Nu există o formulă exactă pentru mischmetal, dar o compoziție obișnuită este de aproximativ 50% ceriu și 25% lantan cu cantități mai mici de neodim, praseodim și alte urme de pământuri rare care alcătuiesc echilibrul.
Odată cu crearea primului mischmetal din minereul monazit, sa născut industria metalelor pământurilor rare, deschizând calea pentru izolarea și purificarea multor pământuri rare.
Proprietăți fizice
În general, mischmetalul este moale și fragil. Totuși, deoarece pământurile rare pot oxida și absorbi ușor hidrogenul și azotul, este extrem de dificil să se producă o probă suficient de pură de mischmetal pentru a fi testată pentru proprietățile mecanice și electrice.
Potrivit lui Jiangxi Xinji Metals, un producător chinez de mischmetal, chiar și metale pământuri rare oferite la puritatea comercială de 99,99999% pot conține numai 99,99% metale pământoase rare în stare livrată, cu până la 10,000 părți per milion de impurități de oxigen din aliaj .
Aceste impurități creează defecte de zăbrele și incluziuni microstructurale care influențează negativ rezistența, duritatea, ductilitatea și proprietățile de conductivitate . Ca rezultat, nu există date semnificative și fiabile privind proprietățile fizice asupra diverselor mischmetale comerciale, publicate de industrie sau de literatura de specialitate.
Istorie
Mischmetal a fost inițial numit metalul lui Auer, după ce Carl Auer von Welsbach a creat aliajul din materialul rămas din experimentele sale în crearea unui manion de lumină alimentat cu toriu în 1885.
Sursa sa de toriu a fost nisip monazit, din care aproximativ 90-95% a fost compus din alte metale pământoase rare. Niciunul dintre aceștia nu avea atunci valoare comercială.
Până în 1903, von Welsbach a optimizat procedeul de electroliză de fuziune pentru a produce un aliaj de ceriu fără goluri, cu aproximativ 30% fier . Adăugarea de fier a adus duritate semnificativă la ceriu, care este un pământ rar piroforic.
El a creat Auermetall, acum cunoscut sub numele de ferrocerium, care este materialul de bază folosit pentru pietrele de ardere în buteliile și brichetele.
Din această descoperire, von Welsbach și-a dat seama că putea să separe diferitele pământuri rare dintr-un anumit minereu folosind procese electrolitice. Utilizând cu atenție diferitele proprietăți de solubilitate ale diferitelor pământuri rare în avantajul său, le-ar putea izola de formele lor de cloruri naturale. Acesta a fost începutul industriei metalelor de pământuri rare - acum diferitele elemente pure ar putea fi evaluate și utilizate pentru noi aplicații comerciale.
Mischmetal în piață și în industrie
Mischmetal nu este comercializat ca o marfă pe marile burse, ci este consumat prin mai multe canale ale industriei. China este cel mai mare producător de pământuri rare, inclusiv aliajul mischmetal.
Mischmetal este consumat direct în aplicații industriale:
- Ca un absorbant de oxigen în fabricarea tuburilor vidate.
- În baterii bazate pe tehnologia hidrurilor metalice .
- Ca sursă de scânteie pentru a începe focurile și flăcările, precum și în filmul de efecte speciale.
- Prin producătorii de oțel și metale neferoase pentru a îmbunătăți capacitatea de turnare și proprietățile mecanice în anumite aliaje.