包頭稀土研究院研制的納米級稀土鎂鋯細化劑已進入100 kg/次中試制備階段，中試產(chǎn)品經(jīng)應(yīng)用測試評價已優(yōu)于德國、澳大利亞等國家對我國禁售的鎂鋯細化劑產(chǎn)品，產(chǎn)品已具備進口替代能力，且成本方面具有顯著優(yōu)勢。

　　鎂合金的晶粒尺寸控制技術(shù)是對鎂合金材料性能調(diào)控的最根本、最顯著的技術(shù)方法之一，鋯元素和稀土元素均為鎂合金的有效細化元素。目前工業(yè)普遍采用鎂鋯中間合金作為晶粒細化劑，市場現(xiàn)有產(chǎn)品存在鋯元素細化效率低(低于40%)、鋯顆粒大量沉積、細化劑成本高、雜質(zhì)含量高以及細化工藝操作不穩(wěn)定等諸多問題，對實際工業(yè)應(yīng)用帶來極大困難。

　　據(jù)了解，基于鋯元素細化能力的發(fā)揮機制，要求所用細化劑中鋯顆粒的分布相對均勻，尺寸盡可能低于900 nm，以確保鎂合金應(yīng)用材料中的鋯元素在制備及后續(xù)使用具有穩(wěn)定的含量及持續(xù)的細化能力。

　　稀土鎂合金中試線基于前期針對稀土和鋯元素對鎂合金耦合細化機制的研究成果，采用全新的冶金工藝制備方法，開發(fā)出鋯顆粒尺寸低于600 nm的稀土鎂鋯晶粒細化劑產(chǎn)品，細化粒子顆粒尺寸為傳統(tǒng)鎂鋯中間合金中鋯顆粒尺寸的30%，納米級顆粒尺寸分布率大于60%，顆粒之間團聚現(xiàn)象低于5%，可以為鎂提供豐富的異質(zhì)形核點，輔以稀土對體系形核驅(qū)動力的提升，實現(xiàn)鎂合金晶粒的高效率細化。

　　目前該產(chǎn)品已經(jīng)完成小規(guī)模生產(chǎn)工藝的研發(fā)，產(chǎn)品已經(jīng)客戶使用驗證，產(chǎn)品細化效率大于80%，成本較傳統(tǒng)鎂鋯晶粒細化劑降低20%以上。

　　納米級的細化劑產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于高強度耐熱鎂合金材料、高塑性變形鎂合金材料的制備，為航空航天與國防軍工的材料技術(shù)發(fā)展貢獻力量。

　　(文章來源：包頭稀土高新區(qū))