Non esiste una formulazione esatta per il mischmetal, ma una composizione comune è circa il 50% di cerio e il 25% di lantanio con minori quantità di neodimio, praseodimio e altre tracce di terre rare che costituiscono l'equilibrio.
Con la creazione del primo mischmetal da minerale monazite, l'industria dei metalli di terre rare è nata, aprendo la strada per l'isolamento e la purificazione di molte terre rare.
Proprietà fisiche
In generale, il mischmetal è morbido e fragile. Tuttavia, poiché le terre rare si ossidano e assorbono prontamente idrogeno e azoto, è estremamente difficile produrre un campione di mischmetal sufficientemente puro per testarlo per le proprietà meccaniche ed elettriche.
Secondo Jiangxi Xinji Metals, un produttore cinese leader di metalli fuorvianti, anche rari, offerti al 99,9999% di purezza commerciale può contenere solo il 99,99% di terre rare nelle condizioni di consegna, con fino a 10.000 parti per milione di impurità di ossigeno nella lega .
Queste impurità creano difetti reticolari e inclusioni microstrutturali che incidono negativamente su resistenza, tenacità, duttilità e proprietà conduttive . Di conseguenza, nessun dato significativo e affidabile di proprietà fisiche sui vari errori commerciali è pubblicato dall'industria o nella letteratura di ricerca.
Storia
Mischmetal era originariamente chiamato metallo di Auer, dopo Carl Auer von Welsbach che ha creato la lega dal materiale residuo dai suoi esperimenti per la creazione di un mantello di luce a torio nel 1885.
La sua fonte di torio era la sabbia monazite, di cui circa il 90-95% era composto da altri metalli delle terre rare. Nessuno di questi al momento aveva un valore commerciale.
Nel 1903 von Welsbach aveva ottimizzato la procedura di elettrolisi della fusione per produrre una lega di cerio esente da vuoti con circa il 30 percento di ferro . L'aggiunta di ferro ha aggiunto una notevole durezza al cerio, che è una terra rara piroforica.
Aveva creato Auermetall, ora noto come ferrocerium, che è il materiale di base utilizzato per le selci in accendini e accendini.
Da questa scoperta, von Welsbach si rese conto che poteva separare le varie terre rare da un dato minerale usando processi elettrolitici. Usando con attenzione le diverse proprietà di solubilità delle varie terre rare a proprio vantaggio, egli potrebbe isolarle dalle loro forme di cloruro presenti in natura. Questo fu l'inizio dell'industria dei metalli terrestri rari: ora i vari elementi puri potevano essere valutati e utilizzati per nuove applicazioni commerciali.
Mischmetal nel mercato e nell'industria
Mischmetal non viene scambiato come merce nelle principali borse ma viene consumato attraverso molteplici canali industriali. La Cina è il più grande produttore di terre rare, inclusa la lega di mischmetal.
Mischmetal viene consumato direttamente in applicazioni industriali:
- Come getter di ossigeno nella produzione di tubi sottovuoto.
- In batterie che fanno affidamento sulla tecnologia a idruro di metallo .
- Come fonte di scintilla per accendere fuochi e fiamme, così come negli effetti speciali del film.
- Dai produttori di acciaio e metalli non ferrosi per migliorare la colabilità e le proprietà meccaniche in alcune leghe.