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マグネシウム合金及びその製造方法 コモンズ

国内特許コード P120006878
整理番号 11021AA
掲載日 2012年3月16日
出願番号 特願2011-221330
公開番号 特開2013-079436
登録番号 特許第6040488号
出願日 平成23年10月5日(2011.10.5)
公開日 平成25年5月2日(2013.5.2)
登録日 平成28年11月18日(2016.11.18)
発明者
  • 山崎 倫昭
  • 河村 能人
出願人
  • 国立大学法人 熊本大学
発明の名称 マグネシウム合金及びその製造方法 コモンズ
発明の概要 【課題】機械的特性向上と耐食性付与を両立させたマグネシウム合金またはその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の一態様は、Znをa原子%含有し、Alをb原子%含有し、Gdをc原子%含有し、残部がMgからなり、aとbとcは下記式(1)~(4)を満たすマグネシウム合金を製造するマグネシウム合金の製造方法であって、前記マグネシウム合金は長周期積層構造または最密原子面積層欠陥を含む相を有する結晶組織を備えていることを特徴とするマグネシウム合金の製造方法である。
(1)0.01≦a+b≦2.0
(2)0.2≦c≦5.0
(3)0≦a
(4)0<b
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


省エネルギー社会を構築する上で、輸送機器の素材軽量化は急務であり、近年、構造用金属材料としては最軽量であるMg合金の展伸材としての利用拡大が期待されている。



本発明者らは、優れた加工性と機械的特性を有する展伸材Mg合金の新規組成開発を試み、長周期積層(LPSO)構造相を有する高強度耐熱Mg-Zn-希土類元素(RE)合金を開発してきた(例えば特許文献1参照)。このLPSO相を有するMg合金は、応力を加えられても双晶変形を起こさずに高い応力下においてキンク変形するため、高い強度と大きな延性を発現することが明らかになっており、第二相としてのLPSO相をキンク変形型の強化相として有効活用するというコンセプトに基づいて現在も機械的特性の更なる改善のための研究が進行している。



しかしながら、LPSO相を有するMg合金は典型的な二相合金であるため、ガルバニック腐食が進行しやすいといった問題点も有しており、実用化を目指す上で機械的特性向上と耐食性付与の両立が課題として残っていた。

産業上の利用分野


本発明は、マグネシウム合金及びその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
Znをa原子%含有し、Alをb原子%含有し、Gdをc原子%含有し、残部がMgからなり、aとbとcは下記式(1)~(4)を満たすマグネシウム合金を鋳造法により製造するマグネシウム合金の製造方法であって、
前記マグネシウム合金の鋳造材は長周期積層構造を含む相を有する結晶組織を備えていることを特徴とするマグネシウム合金の製造方法。
(1)0.01≦a+b≦2.0
(2)0.2≦c≦5.0
(3)0.5≦a≦0.9
(4)0.1≦≦0.5

【請求項2】
請求項1において、
前記長周期積層構造を含む相はMg82AlGd10からなることを特徴とするマグネシウム合金の製造方法。

【請求項3】
請求項1または2において、
前記マグネシウム合金の鋳造材に溶体化処理を行った後に、前記マグネシウム合金の鋳造材に熱処理を行うことにより長周期積層構造を含む相をさらに析出させることを特徴とするマグネシウム合金の製造方法。

【請求項4】
請求項1乃至のいずれか一項において、
前記マグネシウム合金の鋳造材250℃以上500℃以下の温度で塑性加工を行うことにより前記長周期積層構造を含む相の少なくとも一部を湾曲又は屈曲させることを特徴とするマグネシウム合金の製造方法。

【請求項5】
請求項1乃至のいずれか一項において、
前記マグネシウム合金の鋳造材を切削することによってチップ形状の切削物を作製し、
前記切削物をせん断が付加されるようにして固化することを特徴とするマグネシウム合金の製造方法。

【請求項6】
Znをa原子%含有し、Alをb原子%含有し、Gdをc原子%含有し、残部がMgからなり、aとbとcは下記式(1)~(4)を満たすマグネシウム合金の鋳造材であって、
長周期積層構造を含む相を有する結晶組織を具備することを特徴とするマグネシウム合金の鋳造材
(1)0.01≦a+b≦2.0
(2)0.2≦c≦5.0
(3)0.5≦a≦0.9
(4)0.1≦≦0.5

【請求項7】
請求項において、
前記長周期積層構造を含む相はMg82AlGd10からなることを特徴とするマグネシウム合金の鋳造材
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
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