마그네슘 스칸듐 합금

전이 희토류 원소인 스칸듐은 밀도가 낮고 녹는점이 높습니다. 합금 분야, 특히 알루미늄 합금 분야에서 우수한 성능을 발휘하여 알루미늄 합금의 항복 강도, 용접 성능 및 내식성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 알루미늄합금 중에서 가장 강화효과가 좋은 합금원소입니다. 동시에 스칸듐 원소는 Al-Cu 합금, Al-Mg 합금, Al-Zr 합금, Al-Zn 합금 및 기타 재료의 특성을 개선하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다.

참고: Sc 함량이 50% 미만인 Mg-Sc 합금은 고객의 요구 사항에 따라 맞춤화할 수 있습니다.

포장
판지 또는 철 드럼에 포장

생산
후난 오리엔탈 스칸듐은 스칸듐 자원 자체의 장점이 있습니다. 스칸듐 원료는 세계 3위의 고성능 이산화티타늄 안료 제조업체이자 TiO2 안료 생산 능력 측면에서 아시아 1위인 당사 그룹인 LB 그룹의 이산화티타늄 폐산에서 나옵니다.

Hunan Oriental Scandium은 10년 이상 스칸듐 산업을 전문으로 하는 제조업체로서 글로벌 스칸듐 산업을 강화하고 안정적인 공급과 저렴한 가격으로 대규모 상업 응용이 가능한 마그네슘 스칸듐 합금을 생산하기 위해 노력하고 있습니다.

애플리케이션
일본 토호쿠 대학은 새로 발견된 bcc 구조의 마그네슘-스칸듐 합금이 마르텐사이트 변태를 나타내며 -150도(-238도 F)에서 초탄성 효과를 나타낸다고 발표했습니다. Mg-20Sc 합금은 4% 이상의 초탄성 변형률을 나타내는 것으로 확인되었으며, 6% 회복 가능한 변형률(일반 탄성 및 초탄성 변형 포함)을 나타냅니다. 이미지는 -150도(-238도 F)에서 Mg-Sc 합금 시트의 응력-변형 곡선을 보여줍니다. 시트 시편에 최대 3%의 변형률까지 장력을 가한 다음 하중을 제거했습니다. 합금 시트는 초탄성 효과를 나타냅니다.

또한 형상기억효과가 관찰되었다. 연구팀은 스칸듐 함량을 조절함으로써 Mg-Sc 형상기억합금의 작동온도를 변화시킬 수 있음을 확인했으며, 스칸듐 함량이 18.3%인 Mg-Sc 합금은 -30도(-22도 F) 실온으로. Mg-Sc SMA의 밀도는 약 2g/cm3로 실용적인 TiNi SMA보다 1/3 정도 적습니다.

연구원들은 이것이 항공우주 산업에 상당한 영향을 미칠 수 있다고 믿습니다. 구성 요소가 가벼울수록 로켓과 우주선의 연료 효율이 높아집니다. 따라서 이 경량 마그네슘 기반 SMA는 자가 배치 가능한 우주 서식지 프레임 및 우주선 시스템의 댐핑 장치와 같은 항공 우주 응용 분야에서 큰 잠재력을 가지고 있습니다.

또한 마그네슘 기반 SMA는 의료 분야에도 적용될 수 있습니다. 현재 TiNi 초탄성 합금은 자체 확장형 스텐트로 큰 성공을 거두고 있습니다. 그러나 스텐트 내 재협착 문제가 있다. 재협착을 극복하기 위해 최근 생분해성 마그네슘 합금 스텐트가 제안되었다. 이것은 Mg-Sc 초탄성 합금이 잠재적으로 생분해성 자체 확장 스텐트에 적용될 수 있음을 의미합니다.

연구원들은 향후 합금 조성을 최적화하여 작동 온도를 높이고 현재 합금 시스템의 생체 적합성 및 생분해 특성을 평가할 것으로 기대합니다.