صنعتی معدنی فرزانگان کانسار پارس

معرفی آلیاژ منیزیم -کلسیم

۱۸:۲۷ - ۱۴۰۰/۰۲/۳۱ | مقالات علمی
اشتراک با دیگران

تحقیقی جدید در آلمان نشان داد که آلیاژ منیزیم - کلسیم منیزیم را به ماده ای ضد زنگ تبدیل می کند.

     منیزیم به دلیل وزن کم ، استحکام بالا ، فراوانی در پوسته زمین و خصوصیات الکتروشیمیایی عالی ، کاربردهای گسترده ای در خودروسازی  ، هوا فضا ، صنایع الکترونیک ، پزشکی و ذخیره سازی انرژی دارد.وزن منیزیم کمتر از آلومنیوم بوده و در عین حال مقاومت و پایداری آن در سازه ها بیشتر است . این موضوع آنرا به جانشین مناسبی برای الومینیوم در ساخت ماشین ها و هواپیما و سایر وسایل کرده است و نتیجه این تغییر باعث کاهش تولید دی اکسید کربن می شود. هم در پروسه تولید مواد سازنده این ماشین ها و هم با کاهش مصرف سوخت حجم دی اکسید کربن تولید شده کاهش می یابد. با این حال ، استفاده از منیزیم در مقیاس صنعتی محدود است زیرا در مجاورت آب خورده می شود. آلیاژ منیزیم با عناصری مانند لیتیوم ، آلومینیوم یا آرسنیک ، یک روش معمول برای جلوگیری از خوردگی است.

    دانشمندان آلمانی موفق شدند با افزودن مقدار اندکی کلسیم به منیزیم خالص  آلیاژی با میزان خوردگی بسیار پایین تولید کنند که  به گفته آنها به منیزیم ضد زنگ بسیار نزدیک است. پرفسور مین دنگ از مرکز تحقیقات مواد و ساحل هلمهولتز توضیح می دهد که آلیاژهای منیزیم و کلسیم  تولید شده توسط ما با فرآیند های ریخته گری معمولی تهیه شده اند. بدین منظور منیزیم خالص و کلسیم خالص در دمای بالا در یک بوته استیل ذوب می شوند. سپس ، مواد مذاب در قالب فولادی ریخته می شود.پس از خنک شدن تا دمای اتاق ، آلیاژها آماده استفاده می شوند. با استفاده از مقادیر بسیار کمی از کلسیم ، آلیاژ جدید خواص منیزیم خالص را حفظ می کند.با این حال ، می تواند در برابر خوردگی مقاومت کند . کلسیم باعث کاهش سینتیک آب کاتدی شده وبا ایجاد یک سطح محافظ و ایجاد ثبات در ناخالصی ها (مانند آهن و سیلیکون) در داخل آلیاژ از خوردگی ان جلوگیری می کند. تلاش های قبلی برای تولید آلیاژهای منیزیم مقاوم در برابر خوردگی همیشه شامل فرآیندهای پیچیده ای بوده است.در مقایسه با سایر آلیاژ ها  ، فراوری  آلیاژ منیزیم-کلسیم  با توجه به سادگی و اسانی ان ، بازدهی بالای  اقتصادی همراه است.

    در مقایسه با ترکیبات آلیاژی ذکر شده ، افزودن کلسیم کاربردهای عملی آلیاژهای منیزیم را در ابزارهای جراحی ، به دلیل بی ضرر بودن کلسیم برای بدن ، افزایش می یابد.این آلیاژ می تواند "کاربردهای پزشکی ، بسیاری داشته باشد. زیرا به نظر می رسد باعث کاهش قابل توجه تشکیل حباب های هیدروژن هنگام کاشت قطعات منیزیمی در بدن شده و حتی خوردگی ان نیز برای بدن اسیبی به همرا ندارد. همچنین به گفته پولینا ولویچ محقق موسسه پاریس تک در فرانسه این آلیاژ می تواند در باتری های آبی نیز کاربرد داشته باشد.

     کاربردهای عملی منیزیم ضد زنگ بسیار زیاد و متنوع است.مطمئناً  یکی از کاربردهای ان در ذهن ما می تواند وسایل الکترونیکی قابل حمل باشد. اما به عنوان یک ماده شگفت انگیز ، جهان  می تواند  حکم یک صدف برای مرواریدی چون منیزیم باشد. به گفته نیک بیربلیس ، متخصص در پایداری مواد و علوم خوردگی در دانشگاه ملی استرالیا : فولاد قبل ازآسمان خراش ها   ساخته شد . حال باید دید  منیزیم چه چیزی برای دنیای ما به ارمغان می آورد. '

References

This article is free to access until 12 April 2021

M Deng et al, Mater. Horiz., 2021, 8, 589 (DOI: 10.1039/d0mh01380c)

Lucy Balshaw



0 39.5

پیشرفت کار در معادن شرکت (درصد)

0 24.80

پیشرفت احداث کارخانه اکسید منیزیم لامرد (درصد)

آلومینیوم ( دلار بر تن ): 2,588.00 مس ( دلار بر تن ): 9,505.00 روی ( دلار بر تن ): 3,162.50 نیکل ( دلار بر تن ): 19,820.00 سرب ( دلار بر تن ): 2,196.00 قلع ( دلار بر تن ): 38,734.00 کبالت ( دلار بر تن ): 69,401.52 طلا ( دلار بر اونس ): 1,778.60 نقره (دلار بر اونس): 22.26 منیزیم ( دلار بر تن ): 000.00 اکسید منیزیم ( دلار بر تن ): 000.00 اکسید آلومینیوم یا آلومینا (دلار بر تن): 000.00 نرخ مواد معدنی