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  稀土元素由于具有獨(dú)特的核外電子排布，在冶金、材料領(lǐng)域中有獨(dú)特的作用，具有凈化合金溶液、改善合金組織、提高合金室溫及高溫力學(xué)性能，增強(qiáng)合金耐蝕性能等功能。稀土鎂合金具有鎂合金的固有優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又具有耐熱強(qiáng)度高、蠕變性能優(yōu)良的新特點(diǎn)。稀土鎂合金的應(yīng)用性能優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在耐高溫和高強(qiáng)度方面，通過加入稀土元素合金化，能顯著提高鎂合金的強(qiáng)度和耐熱溫度。隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在軍工領(lǐng)域和民用領(lǐng)域均會有更大拓展。高性能稀土鎂合金以其優(yōu)異的綜合性能，正被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、軌道交通、航空航天、武器裝備、3C 產(chǎn)品和生物醫(yī)用植入材料等領(lǐng)域。

1. 高性能稀土鎂合金在軍工方面的應(yīng)用

  鎂合金是減輕武器裝備質(zhì)量 , 實(shí)現(xiàn)武器裝備輕量化，提高武器裝備各項(xiàng)性能的理想結(jié)構(gòu)材料。武器裝備的需要 , 推動了高性能鎂合金材料及應(yīng)用技術(shù)開發(fā)的發(fā)展。在軍工方面，以稀土金屬釹為主要添加元素的 ZM6 鑄造鎂合金已用于直升機(jī)減速機(jī)匣、殲擊機(jī)翼肋及 30 kW 發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子引線壓板等重要零件。隨著冶煉和加工技術(shù)的進(jìn)步、價(jià)格的降低、武器裝備輕量化要求的日益提高，鎂合金在武器裝備上的應(yīng)用需求越來越大。

  在我國，高性能的稀土鎂合金以前主要應(yīng)用于航空航天、導(dǎo)彈等軍工領(lǐng)域，近年來，鎂合金及鎂基復(fù)合材料已逐步在武器和彈藥上得到成功應(yīng)用，發(fā)展十分迅速。國外鎂合金在武器上應(yīng)用的典型實(shí)例：

  (1) 美軍正在研制的 21 世紀(jì)士兵武器——理想的單兵綜合作戰(zhàn)系統(tǒng)， 計(jì)劃用鎂合金做殼體等構(gòu)件，使質(zhì)量從 8.17 kg 降到 6.37 kg；

  (2) 美軍正在研制的先進(jìn)水平水陸兩棲突擊車，采用鎂合金做殼體，并采用了先進(jìn)的鎂合金表面防護(hù)技術(shù)，經(jīng)試驗(yàn)證明，表面性能良好；

  (3) 國外已將鎂合金用于次口徑脫殼彈軟殼，穿甲彈彈托；

  (4) 法國 MK50 式反坦克槍榴彈部分零件應(yīng)用了鎂合金材料，其全彈質(zhì)量僅為800g；

  (5) 美國制造的 Racegan扳機(jī)等零件采用鎂合金，重量減輕 45%，擊發(fā)時(shí)間減少66 % 。

2.高性能稀土鎂合金在民品上的應(yīng)用

  民品應(yīng)用開發(fā)方面，在交通工具上廣泛使用鎂合金一直是材料科學(xué)家們努力的方向。而稀土鎂合金的應(yīng)用使產(chǎn)品的開發(fā)范圍大大拓寬。

  汽車工業(yè)需要努力改善有效載荷和提高燃油效益，它的一些結(jié)構(gòu)件都要求有較高的耐熱性能，可在汽車發(fā)動機(jī)箱體、變速箱殼、舵桿件、氣缸蓋、支撐柱等部件中得到使用。開發(fā)耐高溫鎂合金越來越受到人們的重視。在石油化工中，由于鎂對燃料、礦物油和堿等具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性，故所開發(fā)的阻燃耐蝕稀土鎂合金可用來制造、貯存和運(yùn)送這類液體的導(dǎo)管、箱體和貯罐。

3.稀土鎂合金在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

  鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，但以前鎂合金的應(yīng)用遠(yuǎn)不及其他金屬材料那樣受到重視。然而目前各國都已制訂了鎂的開發(fā)計(jì)劃，如鎂已是美國汽車研究委員會 (USCAR) 汽車材料組關(guān)注的重點(diǎn)，德國展開了代號為 MADICA 的聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目。我國的“十五”計(jì)劃已將鎂列為新材料重點(diǎn)開發(fā)項(xiàng)目，并已取得一定的成果，如重慶鎂業(yè)和山西鎂產(chǎn)業(yè)基地已初具規(guī)模，長安 ( 汽車 ) 公司已實(shí)現(xiàn)單車使用鎂合金 8.5kg，裝車 5 萬輛。東風(fēng)科技制動系統(tǒng)公司和力勁集團(tuán)已分別建成年產(chǎn) 630 噸和 3000 噸的鎂合金壓鑄生產(chǎn)線。隨稀土鎂合金技術(shù)的進(jìn)步和制造成本的降低，鎂合金在汽車上的應(yīng)用將會達(dá)到 100~150kg，由此造成的汽車減重可達(dá) 10%~15%，油耗可減少6%~10%，CO2 排放量減少約 5g/km。

4.稀土鎂合金在軌道交通中的應(yīng)用

  近年來，軌道交通獲得長足發(fā)展，通過機(jī)車的輕量化以實(shí)現(xiàn)機(jī)車的高速、重載、降耗成為軌道交通研發(fā)的熱點(diǎn)問題之一。稀土鎂合金材料在機(jī)車的輕量化方面正發(fā)揮著越來越重要的作用。現(xiàn)階段還不能用鎂合金來制造機(jī)車的重要承載構(gòu)件，只能用鎂合金制造非承載構(gòu)件和車輛內(nèi)部承載要求不高的零部件。德國西門子公司的 ICE 高速列車和法國 TGV 高速列車已經(jīng)開始開發(fā)應(yīng)用稀土鎂合金零部件，如座椅、框架等。日本新干線 N700 系列高速列車座椅骨架已經(jīng)采用稀土鎂合金，包括座椅扶手、底座、背靠等，實(shí)現(xiàn)了整車減重，提升了動車組的動力性能，減少了能耗。我國也在大力推進(jìn)稀土鎂合金在軌道交通中的應(yīng)用。目前，稀土鎂合金主要用于空調(diào)通風(fēng)口格柵、車窗防護(hù)欄桿、座椅安裝型材和地板布安裝型材、臥鋪框架、行李架邊框、內(nèi)部儀表盤框架等零部件。

5.稀土鎂合金在 3C 產(chǎn)品中的應(yīng)用

  3C產(chǎn)品的輕、薄、短、小化趨勢，使得稀土鎂合金的應(yīng)用得到推崇。傳統(tǒng)的3C產(chǎn)品外殼大都采用塑料材料（如 PC、ABS、PC/ABS 等），質(zhì)量雖輕但防電磁波干擾能力不如金屬材質(zhì)，需做后處理，鎂合金所獨(dú)具的輕巧、美觀、電磁屏蔽性能、良好的散熱性、良好的耐腐蝕性、優(yōu)異的比強(qiáng)度和比剛度、良好的手感等優(yōu)良特性使其在 3C產(chǎn)品領(lǐng)域的應(yīng)用快速崛起。目前，IBM、戴爾、蘋果、東芝、松下和索尼等公司生產(chǎn)的筆記本電腦、手機(jī)、照相機(jī)、攝像機(jī)等的外殼廣泛使用稀土壓鑄鎂合金，提高了外殼的強(qiáng)度和剛度，減少了電磁波對人體的輻射。

  稀土元素的加入對提高合金的抗氧化和抗蠕變性能等起到了主要作用，為進(jìn)一步開發(fā)高質(zhì)量鎂合金注入了新的活力。不斷改進(jìn)完善現(xiàn)有的稀土鎂合金，開發(fā)成本低、性能好的新型稀土鎂合金，對鎂合金材料和稀土材料兩大領(lǐng)域的發(fā)展都將具有極大的推動作用。