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マグネシウム合金およびその製造方法 コモンズ

国内特許コード P120006905
整理番号 09086AA
掲載日 2012年3月21日
出願番号 特願2010-066478
公開番号 特開2011-195930
出願日 平成22年3月23日(2010.3.23)
公開日 平成23年10月6日(2011.10.6)
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 マグネシウム合金およびその製造方法 コモンズ
発明の概要

【課題】遷移金属元素と希土類元素を添加した従来のマグネシウム合金に比べて比重が小さいマグネシウム合金およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の一態様は、AlとGdを含有し、残部がMgからなり、Al含有量とGd含有量が下記式(1)および(2)を満たすマグネシウム合金を作製し、
前記マグネシウム合金に熱処理を行うことにより、前記マグネシウム合金に長周期積層構造または最密原子面積層欠陥を含む相を形成す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≦[Al含有量(原子%)]≦2.0
(2)0.2≦[Gd含有量(原子%)]b≦5.0
【選択図】 なし

従来技術、競合技術の概要


長周期積層構造相を有する従来のマグネシウム合金は、マグネシウムに、Zn、Ni、Co、Cuといった遷移金属元素(TM)とY、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tmといった希土類元素(RE)を組み合わせて添加することで得られる(例えば特許文献1、2、3および4参照)。



これらの合金は、長周期積層構造相の形成の仕方が異なる。特許文献1、2および3には、鋳造状態で長周期積層構造相が形成されるType-I合金群が開示されている。特許文献4には、鋳造状態では長周期積層構造相は存在せず、熱処理により長周期積層構造相を形成するType-II合金群が開示されている。

産業上の利用分野


本発明は、マグネシウム合金およびその製造方法に関する。特には、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マグネシウム合金およびその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
AlとGdを含有し、残部がMgからなり、Al含有量とGd含有量が下記式(1)および(2)を満たすマグネシウム合金を作製し、
前記マグネシウム合金に熱処理を行うことにより、前記マグネシウム合金に長周期積層構造または最密原子面積層欠陥を含む相を形成す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≦[Al含有量(原子%)]≦2.0
(2)0.2≦[Gd含有量(原子%)]≦5.0

【請求項2】
請求項1において、
前記熱処理は、400~700Kの温度範囲で2~100時間の条件で行われ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、
前記熱処理を行う前に、前記マグネシウム合金を溶体化する溶体化処理を行う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3のいずれか一項において、
前記長周期積層構造または最密原子面積層欠陥を含む相を形成したマグネシウム合金に塑性加工を行うことにより、前記長周期積層構造または最密原子面積層欠陥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3のいずれか一項において、
前記長周期積層構造または最密原子面積層欠陥を含む相を形成したマグネシウム合金を切削することによってチップ形状の切削物を作製し、
前記切削物に塑性加工による固化を行う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】
請求項4または5において、
前記塑性加工は、圧延、押出し、ECAE、引抜加工及び鍛造、これらの繰り返し加工、FSW加工のうちの少なくとも一つを行うものであるマグネシウム合金の製造方法。

【請求項7】
AlとGdを含有し、残部がMgからなり、Al含有量とGd含有量が下記式(1)および(2)を満たすマグネシウム合金であって、
長周期積層構造または最密原子面積層欠陥を含む相およびhcp構造マグネシウム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。
(1)0.01≦[Al含有量(原子%)]≦2.0
(2)0.2≦[Gd含有量(原子%)]b≦5.0

【請求項8】
請求項7において、
前記長周期積層構造または最密原子面積層欠陥を含む相の少なくとも一部が湾曲又は屈曲していることを特徴とするマグネシウム合金。
産業区分
  • 冶金、熱処理
  • 合金
国際特許分類(IPC)
出願権利状態 審査請求前
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