JP2015504483A - Zr基非晶質合金 - Google Patents

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Abstract

Zr基非晶質合金の式が(Zr,Hf,Nb)aCubTicAldReeであって、式中a、b、c、d及びeは、前記Zr基非晶質合金中の元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≰a≰65、20≰b≰50、0.1≰c≰10、5≰d≰15、0.05≰e≰5、a+b+c+d+e≰100であり、Reは、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される。

Description

本発明は金属合金の分野に関し、より詳細には、Zr基非晶質合金に関する。
非晶質合金の原子配列には長距離秩序がないことから、合金の構造中には、転位も粒界も存在しない。従って、通常の多結晶金属材料と比較して、非晶質合金は、強度、耐食性及び耐摩耗性が高いなどの利点があり、マイクロ電子デバイス、スポーツ用品、高級品、家庭用電化製品などの製造原料として使用可能である。非晶質合金を製造する一般的な方法は、合金溶融物をある一定の冷却速度で急速にガラス転移温度(T)未満にまで冷却することである。この非常に急速な冷却速度によって結晶の核形成及び成長が妨げられ、最終的には完全に非晶質な構造が形成される。材料を非晶質構造に変換するために必要な冷却速度が低いほど、材料の大型の非晶質構造の形成が容易である。Zr基合金系、パラジウム基合金系、マグネシウム基合金系、鉄基合金系、銅基合金系及びランタン基合金系などの合金系では、特定の合金の臨界冷却速度が10K/秒未満の大きさであり、1センチメートル大の厚さのバルク非晶質合金が銅鋳型鋳造によって製造可能である。
一般に、完全に非晶質な構造の鋳造丸棒を形成可能な臨界直径が、その合金のガラス形成能(GFA)として使用される。合金のガラス形成能は、主にその合金の化学成分によって決まる。合金成分の複雑さと多様性が非晶質構造を形成する臨界冷却速度を低下させ、合金のガラス形成能を向上させ得る。中でも、多元素Zr基非晶質合金は、良好なガラス形成能と優れた機械的性質及び機械加工性を有しており、構造材料への適用が最も有望視されている、これまでに発見された非晶質合金である。
非晶質構造の形成のために世界でこれまでに開発されたZr基非晶質合金は、Zr−TM−Al又はZr−TM−Be(TMは、Ti、Cu、Ni又はCo)系が中心として存在する。こうした合金のある種の成分によって、溶融物を冷却して直径が10mmを超える非晶質丸棒材を形成し得る。現在、こうした合金の製造は、主に研究室内で行われている。合金の酸素含有量は、一般に200ppm未満である。従って、原料中に存在し、製造プロセスにおいて混入される酸素の含有量は、厳密に制御しなければならない。
例えば、以下の合金式:
(Zr,Hf)aMbAlc
(式中、MはNi、Cu、Fe、Co又はそれらの任意の組合せであり、a、b及びcは原子パーセントであって、25≦a≦85、5≦b≦70かつ0≦c≦35である)
は、鋳造後にある一定の大きさの非晶質構造を形成し得る。このZr50Cu40Al10合金は、真空溶解及び通常の銅鋳型鋳造後、直径10mmの完全に非晶質の丸棒を形成できる、すなわち、10mmのガラス形成能を有することが好ましい。
この合金のガラス形成能を更に高めるには、一般的には適量のNiを合金に添加し、特定の式となるようにCuと結合させる。例えば、5at%のNiを合金に添加すると、ガラス形成能が最大で30mmの四元素合金Zr55Cu30Ni5Al10が得られる。一般的な製造方法は、以下の通りである。特定式の原料の特定量を真空溶錬炉に入れ、真空度を5×10−3Paに調節し、次いで保護ガスとして0.05MPaのアルゴンを充填する。均一に溶錬して炉と共に冷却して、母合金を得る。続いて、母合金を誘導炉に入れて再溶融し、次いで母合金を銅鋳型にスプレーし、鋳造して、非晶質合金棒を得る。
先行技術におけるZr基合金のGFAは、合金の酸素含有量に非常に影響されやすい。ジルコニウムと酸素は非常に容易に凝集するため、合金溶融物中で酸化ジルコニウム又はジルコニウム/酸素クラスターが容易に生成し得る。これらは、不均一な核形成のコアとして働き、合金のGFAを低下させ得る。通常の実験室条件又は工業条件下では、Zr基非晶質合金へのある一定量の酸素の混入は不可避である。従って、製造プロセスでは高価な高純度原料を使用しなければならず、溶錬及び鋳造プロセスでは高い真空度が要求される。合金中の高酸素含有量に起因する非晶質GFAの低下を防ぐために必要な真空度は10−2Pa超、又は10−3Pa超にもなる。高純度(99.9%超の純度)の原料と厳密な保護雰囲気は、Zr基非晶質合金の製造コストを非常に高くし、大量生産が実行不可能になる。市場ある通常の工業原料は、非晶質構造の特定寸法の部品及び製品の製造にとって十分良質ではない。
本発明の実施形態は、より低い材料純度及び鋳造環境のより低い真空度など、より低いプロセス要求に基づいて非晶質バルクを確実に形成できるZr基非晶質合金を提供する。
本発明の実施形態は、以下の式:
(Zr,Hf,Nb)CuTiAlRe
(式中a、b、c、d及びeは、Zr基非晶質合金中の元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を有するZr基非晶質合金を提供する。
Zr基非晶質合金を製造する方法であって、保護雰囲気又は真空条件下で金属原料を完全に溶融させるステップ、次いで鋳込み、冷却及び成形を行って、Zr基非晶質合金を形成するステップを含み、Zr基非晶質合金が、以下の式:
(Zr,Hf,Nb)CuTiAlRe
(式中a、b、c、d及びeは、Zr基非晶質合金中の元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を有する、方法。
ケーシングと、ケーシング内に配置された電子部品とを備える電子装置であって、ケーシングがZr基非晶質合金製であり、Zr基非晶質合金が以下の式:
(Zr,Hf,Nb)CubTiAlRe
(式中a、b、c、d及びeは、Zr基非晶質合金中の元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を有する、電子装置。
本発明の実施形態においては、結晶化傾向を抑制し、溶融物の安定性を向上させるために微量の希土類元素(0.05〜5原子パーセント)が合金に添加される。希土類元素は合金中の酸素を吸収して合金の酸素含有量を調節し、不均一核形成を抑制し、冷却プロセスでの液体金属の結晶化を回避し、合金のガラス形成能を高めることによって、非晶質合金の製造に必要とされる原料の選択範囲を広げることができる。更には、高純度原料を用いることなくガラス形成能の高い製品の製造が可能となり、真空度などのプロセス要求を更に低下させて製造コストの削減が可能になる。
本発明の実施形態又は先行技術における技術的解決法をより明確に例示するため、実施形態又は先行技術の説明に必要な添付図面について以下に簡単に説明する。以下の説明における添付図面は、本発明の一部の実施形態を示すものに過ぎず、当業者は、これらの添付図面から、創造的な活動を行うことなく、その他の図面を導き出すことが可能であることは明らかである。
本発明の一実施形態による二成分のZr基非晶質合金のXRD回折解析結果を示す図である。 本発明の実施形態8による電子装置の概略図である。
以下、本発明の実施形態における技術的解決法を、本発明の実施形態における添付図面を参照して明確かつ完全に説明する。説明される実施形態は、本発明の実施形態の全てではなく一部に過ぎないことは、明らかである。本発明の実施形態に基づいて創造的な活動を行うことなく当業者によって得られる他の全ての実施形態は、本発明の保護範囲に含まれる。
本発明は、成形容易なZr基非晶質合金を提供するものであり、この非晶質構造のZr基非晶質合金は、非晶質バルク材料又は非晶質構造の部品を作り出すために通常の銅鋳型鋳造法又は従来の部品鋳造法に付すことができる。Zr基非晶質合金は、Zr、Ti、Cu、Al及び1つ又は複数の希土類元素を含み、ZrはHfで部分的に置き換えられていてもよく、CuはNiで部分的に又は完全に置き換えられていてもよい。最終非晶質合金における各元素の原子パーセントは、以下の一般式:
(Zr,Hf,Nb)CubTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金中の元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、ReはYと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種しくは複数種の組合せで構成される)
を満たす。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal、分子式ではMMで表される)を添加することによって得てもよい。一部の実施形態において、Reは、La、Nd、Dy、Er、Tm及びYbの元素群から選択される1種又は複数種の組合せであることが好ましい。
例えば、一部の実施形態において、Zr基非晶質合金は、以下の成分を含んでもよい。Zr48.7Hf1Ti2Cu37.8Al10Er0.5、Zr48.7Hf1Ti2Cu37.8Al10(Y,Er)0.5、Zr48.7Hf1Ti2Cu37.81Al10(Y,MM)0.5、Zr59Ti2Cu251Al12Er2、Zr57 Ti2Cu301Al10La1、Zr57TiICu311Al9Gd2、Zr58Cu25Al12Ti2Hf1Er2、Zr59Cu25Al12Ti1Nb1Er2、Zr59.5Hf1Ti2Cu251Al12Er0.5、など。
Zr基非晶質合金の成分が上記範囲である場合、低純度原料を用いて低真空度(1×10−3Pa未満)でまずアーク溶融又は誘導溶融を行って棒状、粒状又は細長片状の合金インゴットを得ることができる。次いで、比較的大型の非晶質棒又は非晶質部品を得るため、合金インゴットを低真空度(1×10−2Pa未満)で再溶融又は鋳造する。
本発明は、前述の分子式を持つZr基非晶質合金を製造する方法を提供する。この方法は、前述の(Zr,Hf,Nb)CuTiAlReで表されるZr基非晶質合金の成分を、合金におけるa、b、c、d及びeの範囲内(ただし、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5かつa+b+c+d+e≦100)の分子比に従って調製するステップと、成分を完全に均一に混合されるまで溶融して母合金とするステップと、母合金に対して鋳造と冷却を実施してZr基非晶質合金からなる非晶質棒を得るステップとを含む。鋳造は、鋳込み、吸引鋳造、又はスプレー鋳造が可能である。例えば、本発明におけるZr基非晶質合金は、表1に記載する成分のうちの任意の1種の成分を有していてもよい。
Zr基非晶質合金を製造する方法は、以下のステップを含み得る。
ステップ1:成分の調製
特定の原子パーセントでの式の範囲内で成分を調製する。例えば、表1の各成分及び特定の原子パーセントに従って成分を調製する。
この調製工程において、合金の成分は、表1の成分及び原子パーセントに従い、Zr、Hf、Ti、Cu、Al、Erなどの元素でできた純度99.5%の金属のロッド、ブロック、インゴット及び板などの材料を用いて調製してもよい。
ステップ2:溶融
調製した原料を保護雰囲気下又は真空条件下で溶融して全成分の均一な溶融を達成する。
溶融方法には、制限はない。各種成分の金属が完全に溶融して融合する限り、いかなる溶融方法でも好適である。溶融装置も、従来のいかなるタイプの溶融装置であってもよい。本発明の実施形態において、溶融設備は、アーク溶融炉又は誘導溶融炉であることが好ましい。すなわち、調製した原料をアーク炉の水冷銅るつぼ又は誘導溶融るつぼに入れ、真空ポンプで6〜9×10−1Paまで排気し、保護ガスとしてのアルゴンを充填して0.03〜0.08MPaとする。材料が溶融して成分が完全に均一な合金材料となるまで加熱する。真空度は、8×10−1Paが好ましく、アルゴン保護ガスは0.05MPaが好ましい。
ステップ3:非晶質合金を形成するための鋳造及び冷却
対応する成分に応じた前述の分子式のZr基非晶質合金を得るために、溶融した合金材料を鋳型に鋳込んで冷却する。
各ステップの詳細は、次の通りであってもよい。調製した母合金を特定量、高周波誘導炉のグラファイトるつぼに入れる。0.1Pa未満の真空を形成し、その真空に0.05MPaのアルゴンを充填する。合金材料が完全に溶融するように、温度が合金材料の融点を超えるまでグラファイトるつぼを加熱する。グラファイトるつぼを反転して溶融物を銅金型に注ぎ、非晶質ロッドを形成するか、又は、ダイキャスト法を用いてダイキャスト装置の供給槽に合金を誘導し、ダイキャスト金型を用いて複雑な寸法の部品を形成する。
冷却加工の冷却速度は、結晶化を抑制し、臨界サイズ10mmの円筒形の完全に非晶質な合金を形成するため、1〜10×10K/秒とする。
図1は、表からランダムに抽出した2つの式のX線回折(XRD)分析の結果を示す図である。XRDスペクトルは、結晶相の回折ピークのない典型的な非晶質の広範なピークであり、鋳造棒全体が単一の非晶質相であることを示している。図において、1及び2は、抽出した2つの式であるZr49Cu38Al10Ti2Erl(1)とZr49.7Ti2Cu38.1Al10Er0.1Y0.1(2)を表し、X座標はXRD回折角(2θ)を、Y座標は相対回折強度を表す。
本発明の実施形態においては、結晶化傾向を抑制し、溶融物の安定性を向上させるために微量の希土類元素(0.05〜5原子パーセント)が合金に添加される。希土類元素は合金中の酸素を吸収して合金の酸素含有量を調節し、不均一核形成を抑制し、冷却工程での液体金属の結晶化を回避し、合金のガラス形成能を高めることによって、非晶質合金の製造に必要とされる原料の選択範囲を広げることができる。更には、高純度原料を用いることなくガラス形成能の高い製品の製造が可能となり、真空度などのプロセス要求を更に低下させて製造コストの削減が可能になる。
実施形態1
本発明の実施形態1は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
ZrCuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、56≦a≦63、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal)を添加することによって得てもよい。
成分調製、溶融、鋳造及び冷却は、該一般式で表されるZr基非晶質合金を形成するために、該一般式及びZr基非晶質合金の製造方法に従って実施される。
本実施形態においては、Reが、Gd、Er及びDyの群から選択される1種若しくは複数種の組合せであることが好ましい。例えば、該一般式で表されるZr基非晶質合金としては、具体的にはZr57Ti1Cu31Al9Gd2、Zr62.8Ti0.2Cu20Al15Er2、Zr60.5Ti2Cu25Al12Er0.5、Zr62.85Cu22Al15Ti0.1Er0.05、Zr62.8Ti0.2Cu20Al15Er2、Zr60Ti2Cu25Al12Dy1、などが挙げられる。
実施形態2
本発明の実施形態2は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
ZrCuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、46≦a≦52、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal)を添加することによって得てもよい。
成分調製、溶融、鋳造及び冷却は、該一般式で表されるZr基非晶質合金を形成するために、該一般式及びZr基非晶質合金の製造方法に従って実施される。
本実施形態においては、ReがErとYであるか、又は、ReがEr、Tm及びYbの群から選択される1種若しくは複数種の組合せであることが好ましい。例えば、該一般式で表されるZr基非晶質合金としては、具体的にはZr49Cu38Al10Ti2Er1、Zr49.7Ti2Cu38.1Al10Er0.1Y0.1、Zr49.7Cu37.8Al10Ti2Tm0.5、Zr50Cu37Al10Ti2Yb1、などが挙げられる。
実施形態3
本発明の実施形態3は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
(Zr,Hf)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、58≦a≦65、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal)を添加することによって得てもよい。
成分調製、溶融、鋳造及び冷却は、該一般式で表されるZr基非晶質合金を形成するために、該一般式及びZr基非晶質合金の製造方法に従って実施される。
本実施形態において、Reは、Er、Yb、Nd及びTmの群から選択される1種又は複数種の組合せであることが好ましく、(Zr,Hf)におけるHfのパーセント含有量は、0〜8である。例えば、該一般式で表されるZr基非晶質合金としては、具体的にはZr59.5Ti2Cu25Al12Er0.5Tm0.5Y0.5、Zr60.5Ti2Cu25Al12Er0.5、Zr60.5Ti2Cu25Al12Tm0.5、Zr60.5Hf0.8Ti1.2Cu25Al12Er0.5、Zr59.5Hf1Ti2Cu25Al12Er0.5、Zr62.85Cu22Al15Ti0.1Er0.05、Zr60.5Ti1.5Cu25Al12Yb1、Zr60.5Hf0.8Ti1.2Cu25Al12Nd0.5、Zr65Cu20Al12.9Ti0.1Er2、Zr60 Hf2.9Cu25Al10Ti0.1Er2、などが挙げられる。
実施形態4
本発明の実施形態4は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
(Zr,Hf)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、48≦a≦54、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal)を添加することによって得てもよい。
成分調製、溶融、鋳造及び冷却は、該一般式で表されるZr基非晶質合金を形成するために、該一般式及びZr基非晶質合金の製造方法に従って実施される。
本実施形態においては、ReがErとYであるか、又は、ReがEr、La、Tm及びCeの群から選択される1種若しくは複数種の組合せであることが好ましく、(Zr,Hf)におけるHfのパーセント含有量は、0〜8である。例えば、該一般式で表されるZr基非晶質合金としては、具体的にはZr49Cu38Al10Ti2Er1、Zr48.7Hf1Ti2Cu37.8Al10(Y,Er)0.5、Zr49.7Ti2Cu38.1Al10Er0.1Y0.1、Zr50Hf1Ti2Cu351Al9Ce3、Zr48.7Hf0.6Cu38.45Ti2Al10Er0.25、Zr49Hf1Cu37Al10Ti2Tm1、などが挙げられる。
実施形態5
本発明の実施形態5は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
(Zr,Nb)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、58≦a≦65、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal)を添加することによって得てもよい。
成分調製、溶融、鋳造及び冷却は、該一般式で表されるZr基非晶質合金を形成するために、該一般式及びZr基非晶質合金の製造方法に従って実施される。
本実施形態においては、Reが、Er、Tm及びYbの群から選択される1種若しくは複数種の組合せであることが好ましく、(Zr,Nb)におけるNbのパーセント含有量は、0〜2である。例えば、該一般式で表されるZr基非晶質合金としては、具体的にはZr59Nb1Cu25Al12Ti1Er2、Zr60.5Ti2Cu25Al12Er0.5、Zr62.85Cu22Al15Ti0.1Er0.05、Zr65Cu20Al12.9Ti0.1Er2、Zr59Nb1Cu25Al12Ti2Tm1、Zr59Nb1Cu25Al12Ti1Yb2、などが挙げられる。
実施形態6
本発明の実施形態6は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
(Zr,Nb)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、48≦a≦54、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal)を添加することによって得てもよい。
成分調製、溶融、鋳造及び冷却は、該一般式で表されるZr基非晶質合金を形成するために、該一般式及びZr基非晶質合金の製造方法に従って実施される。
本実施形態においては、Reが、ErとYであるか、又は、Er及び/又はCeであることが好ましく、(Zr,Nb)におけるNbのパーセント含有量は、0〜2である。
実施形態7
本発明の実施形態7は、Zr基非晶質合金を提供する。本実施形態におけるZr基非晶質合金の成分の中では、Cuの一部がNiで置換されている、すなわち、Zr基非晶質合金は、以下の式
Zr(Cu,Ni)TiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ46≦a≦50、36≦b≦42、0.1≦c≦5、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす、又は、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ54≦a≦63、22≦b≦35、0.1≦c≦5、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
を有する。
Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal)を添加することによって得てもよい。
成分調製、溶融、鋳造及び冷却は、該一般式で表されるZr基非晶質合金を形成するために、該一般式及びZr基非晶質合金の製造方法に従って実施される。
本実施形態においては、ReがEr、Sc、Tm、Dy、Nb及びYbの群から選択される1種若しくは複数種の組合せであることが好ましく、(Cu,Ni)におけるNiのパーセント含有量は、0〜15である。例えば、該一般式で表されるZr基非晶質合金としては、具体的にはZr57.9Cu25Ni5Al10Ti0.1Sc2、Zr62.85Cu22Al15Ti0.1Er0.05、Zr49Ti2Cu36Ni2Al10Er1、Zr49.5Ti2Cu36Ni2Al10Tm0.5、Zr60Ti2Cu24Ni1Al12Er1、Zr49Ti2Cu36Ni2Al10Dy1、Zr60.5Ti2Cu24Ni1Al12Nd0.5、Zr50Ti1Cu36Ni2.5Al10Yb0.5、などが挙げられる。
実施形態8
図2に示すように、本発明の実施形態9は、電子装置であって、ケーシング100と、ケーシング内に配置された電子部品200を含む電子装置を提供する。ケーシング100は、前述のZr基非晶質合金製である。例えば、ケーシング100を構成するZr基非晶質合金は、Zr、Ti、Cu、Al及び1つ又は複数の希土類元素を含み、ZrはHfで部分的に置換されていてもよく、Cuは部分的に又は完全にNiで置換されていてもよい。最終非晶質合金における各元素の原子パーセントは、以下の一般式を満たす。
(Zr,Hf,Nb)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
一部の実施形態においては、Reは、La、Nd、Dy、Er、Tm及びYbの元素群から選択される1種又は複数種の組合せであることが好ましい。Re元素群は、ミッシュメタル(Misch Metal)を添加することによって得てもよい。
ケーシング100は、実施形態1〜8のいずれか1つに記載したZr基非晶質合金でできていてもよい。
Zr基非晶質合金製のケーシング100は、高剛性、高強度及び高弾性などの高い機械的性能を発揮するとともに、Zr基非晶質合金の製造がさほど困難ではなく、比較的低コストであるといった利点を有する。
なお、本発明の実施形態において記載した成分は、酸素や窒素などの非金属成分を含んでいないことに留意すべきであるが、合金では酸素や窒素などの非金属元素のある一定の含有量は不可避であることを当業者は承知している。例えば、本発明の実施形態におけるZr基非晶質合金を溶融する工程において、酸化が起こり、ある一定含有量の酸素が混入することがあるが、これは、現在の製造プロセスでは、不可避である。従って、ある種の非金属成分と結合した均一な金属成分の非晶質合金も、本発明の保護範囲内に含まれるものである。
最後に、前述の実施形態は、本発明の制限ではなく、本発明の実施形態の技術的解決法の説明を意図したものに過ぎない。好適な実施形態に関して本発明の実施形態を詳細に説明しているが、本発明の実施形態の技術的解決法の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明の実施形態において記載された技術的解決法に対してなおも修正を加え、又はその技術的特徴の一部を等価物で置き換え得ることを、当業者は理解すべきである。
100 ケーシング
200 電子部品
本発明の実施形態における技術的解決法をより明確に例示するため、実施形態の説明に必要な添付図面について以下に簡単に説明する。以下の説明における添付図面は、本発明の一部の実施形態を示すものに過ぎず、当業者は、これらの添付図面から、創造的な活動を行うことなく、その他の図面を導き出すことが可能であることは明らかである。
以下、本発明の実施形態における技術的解決法を、本発明の実施形態における添付図面を参照して明確に説明する。説明される実施形態は、本発明の実施形態の全てではなく一部に過ぎないことは、明らかである。本発明の実施形態に基づいて創造的な活動を行うことなく当業者によって得られる他の全ての実施形態は、本発明の保護範囲に含まれる。
実施形態1
本発明の実施形態1は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
ZrCuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、56≦a≦63、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタルを添加することによって得てもよい。
実施形態2
本発明の実施形態2は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
ZrCuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、46≦a≦52、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタルを添加することによって得てもよい。
実施形態3
本発明の実施形態3は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
(Zr,Hf)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、58≦a≦65、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタルを添加することによって得てもよい。
実施形態4
本発明の実施形態4は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
(Zr,Hf)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、48≦a≦54、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタルを添加することによって得てもよい。
実施形態5
本発明の実施形態5は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
(Zr,Nb)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、58≦a≦65、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタルを添加することによって得てもよい。
実施形態6
本発明の実施形態6は、成分と原子パーセントが以下の一般式:
(Zr,Nb)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、48≦a≦54、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
を満たすZr基非晶質合金を提供する。Re元素群は、ミッシュメタルを添加することによって得てもよい。
Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される。Re元素群は、ミッシュメタルを添加することによって得てもよい。
実施形態8
図2に示すように、本発明の実施形態は、電子装置であって、ケーシング100と、ケーシング内に配置された電子部品200を含む電子装置を提供する。ケーシング100は、前述のZr基非晶質合金製である。例えば、ケーシング100を構成するZr基非晶質合金は、Zr、Ti、Cu、Al及び1つ又は複数の希土類元素を含み、ZrはHfで部分的に置換されていてもよく、Cuは部分的に又は完全にNiで置換されていてもよい。最終非晶質合金における各元素の原子パーセントは、以下の一般式を満たす。
(Zr,Hf,Nb)CuTiAlRe
(式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、1つ若しくは複数の希土類元素、すなわち、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
一部の実施形態においては、Reは、La、Nd、Dy、Er、Tm及びYbの元素群から選択される1種又は複数種の組合せであることが好ましい。Re元素群は、ミッシュメタルを添加することによって得てもよい。

Claims (41)

  1. 以下の式:
    (Zr,Hf,Nb)CuTiAlRe
    (式中a、b、c、d及びeは、前記Zr基非晶質合金中の元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
    を有するZr基非晶質合金。
  2. 前記Reが、La、Ce、Gd、Nd、Dy、Er、Tm及びYbの元素群から選択される1種又は複数種の組合せである、請求項1に記載のZr基非晶質合金。
  3. 以下の式: ZrCuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ56≦a≦63、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  4. 前記Reが、Gd、Er及びDyの群から選択される1種若しくは複数種の組合せである、請求項3に記載のZr基非晶質合金。
  5. 以下の式:
    Zr57Ti1Cu31Al9Gd2、Zr62.8Ti0.2Cu20Al15Er2、Zr60.5Ti2Cu25Al12Er0.5、Zr60Ti2Cu25Al12Dy1、Zr62.85Cu22Al15Ti0.1Er0.05、及びZr62.8Ti0.2Cu20Al15Er2
    のうちの1つを有する、請求項4に記載のZr基非晶質合金。
  6. 以下の式:
    ZrCuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ46≦a≦52、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  7. 前記Reが、ErとYであるか、又は、Er、Tm及びYbの群から選択される1種若しくは複数種の組合せである、請求項6に記載のZr基非晶質合金。
  8. 以下の式:
    Zr49Cu38Al10Ti2Er1、Zr49.7Ti2Cu38.1Al10Er0.1Y0.1、Zr49.7Cu37.8Al10Ti2Tm0.5、及びZr50Cu37Al10Ti2Yb1
    のうちの1つを有する、請求項1に記載のZr基非晶質合金。
  9. 以下の式:
    (Zr,Hf)CuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ58≦a≦65、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  10. Hfのパーセント含有量が0〜8である、請求項9に記載のZr基非晶質合金。
  11. 前記Reが、Er及び/又はTmとYであるか、或いは、Er、Yb、Nd及びTmの群から選択される1種又は複数種の組合せである、請求項10に記載のZr基非晶質合金。
  12. 以下の式:
    Zr59.5Ti2Cu25Al12Er0.5Tm0.5Y0.5、Zr60.5Ti2Cu25Al12Er0.5、Zr60.5Ti2Cu25Al12Tm0.5、Zr60.5Hf0.8Ti1.2Cu25Al12Er0.5、Zr59.5Hf1Ti2Cu25Al12Er0.5、Zr62.85Cu22Al15Ti0.1Er0.05、Zr60.5Ti1.5Cu25Al12Yb1、Zr60.5Hf0.8Ti1.2Cu25Al12Nd0.5、Zr65Cu20Al12.9Ti0.1Er2、及びZr60Hf2.9Cu25Al10Ti0.1Er2
    のうちの1つを有する、請求項11に記載のZr基非晶質合金。
  13. 以下の式:
    (Zr,Hf)CuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ48≦a≦54、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  14. 前記Reが、ErとYであるか、又は、Er、La、Ce及びTmの群から選択される1種若しくは複数種の組合せである、請求項13に記載のZr基非晶質合金。
  15. Hfのパーセント含有量が0〜8である、請求項14に記載のZr基非晶質合金。
  16. 以下の式:
    Zr49Cu38Al10Ti2Er1、Zr48.7Hf1Ti2Cu37.8Al10(Y,Er)0.5、Zr49.7Ti2Cu38.1Al10Er0.1Y0.1、Zr50Hf1Ti2Cu351Al9Ce3、Zr48.7Hf0.6Cu38.45Ti2Al10Er0.25、及びZr49Hf1Cu37Al10Ti2Tm1
    のうちの1つを有する、請求項15に記載のZr基非晶質合金。
  17. 以下の式:
    (Zr,Nb)CuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ58≦a≦65、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  18. Nbのパーセント含有量が0〜2である、請求項17に記載のZr基非晶質合金。
  19. 前記Reが、Er、Tm及びYbの群から選択される1種若しくは複数種の組合せである、請求項18に記載のZr基非晶質合金。
  20. 以下の式:
    Zr59Nb1Cu25Al12Ti1Er2、Zr60.5Ti2Cu25Al12Er0.5、Zr62.85Cu22Al15Ti0.1Er0.05、Zr65Cu20Al12.9Ti0.1Er2、Zr59Nb1Cu25Al12Ti2Tm1、及びZr59Nb1Cu25Al12Ti1Yb2
    のうちの1つを有する、請求項19に記載のZr基非晶質合金。
  21. 以下の式:
    (Zr,Nb)CuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ48≦a≦54、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  22. 前記Reが、ErとYであるか、又は、Er、Tm、Dy、Nd及びYbの群から選択される1種若しくは複数種の組合せである、請求項21に記載のZr基非晶質合金。
  23. 前記Zr基非晶質合金の成分中、Cuの一部がNiで置換されている、すなわち、以下の式:
    Zr(Cu,Ni)TiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeは、前記非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ46≦a≦50、36≦b≦42、0.1≦c≦5、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  24. 前記Zr基非晶質合金の成分中、Cuの一部がNiで置換されている、すなわち、以下の式:
    Zr(Cu,Ni)TiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeは、前記非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ54≦a≦63、22≦b≦35、0.1≦c≦5、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  25. 前記Reが、Er、Sc、Tm、Dy、Nd及びYbの群から選択される1種若しくは複数種の組合せである、請求項23又は24に記載のZr基非晶質合金。
  26. Niのパーセント含有量が0〜15である、請求項25に記載のZr基非晶質合金。
  27. 以下の式:
    Zr57.9Cu25Ni5Al10Ti0.1Sc2、Zr62.85Cu22Al15Ti0.1Er0.05、Zr49Ti2Cu36Ni2Al10Er1、Zr49.5Ti2Cu36Ni2Al10Tm0.5、Zr60Ti2Cu24Ni1Al12Er1、Zr49Ti2Cu36Ni2Al10Dy1、Zr60.5Ti2Cu24Ni1Al12Nd0.5、及びZr50Ti1Cu36Ni2.5Al10Yb0.5
    のうちの1つを有する、請求項25に記載のZr基非晶質合金。
  28. 以下の式:
    Zr48.7Hf1Ti2Cu37.81Al10Er0.5、Zr48.7Hf1Ti2Cu37.81Al10(Y,Er)0.5、Zr59Ti2Cu251Al12Er2、Zr57Ti2Cu301Al10La1、Zr57Ti1Cu311Al9Gd2、Zr58Cu25Al12Ti2Hf1Er2、Zr59Cu25Al12Ti1Nb1Er2、及びZr59.5Hf1Ti2Cu251Al12Er0.5
    のうちの1つを有する、請求項1又は2に記載のZr基非晶質合金。
  29. Zr基非晶質合金の製造方法であって、保護雰囲気又は真空条件下で金属原料を完全に溶融させるステップ、次いで鋳込み、冷却及び成形を行って、Zr基非晶質合金を形成するステップを含み、前記Zr基非晶質合金が、以下の式:
    (Zr,Hf,Nb)CuTiAlRe
    (式中a、b、c、d及びeは、前記Zr基非晶質合金中の元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
    を有する、製造方法。
  30. 前記Reが、La、Nd、Dy、Er、Tm及びYbの元素群から選択される1種又は複数種の組合せである、請求項29に記載の製造方法。
  31. 前記溶融させるステップにおいて、真空度が8×10−1Paであり、充填されるアルゴン保護ガスが0.05MPaである、請求項29に記載の製造方法。
  32. ケーシングと、前記ケーシング内に配置された電子部品と、を備える電子装置であって、前記ケーシングがZr基非晶質合金製であり、前記Zr基非晶質合金が以下の式:
    (Zr,Hf,Nb)aCubTicAldRee
    (式中a、b、c、d及びeは、前記Zr基非晶質合金中の元素の対応する原子パーセント含有量であって、40≦a≦65、20≦b≦50、0.1≦c≦10、5≦d≦15、0.05≦e≦5、a+b+c+d+e≦100であり、Reは、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せであるか、又は、Reは、Yと、La、Ce、Po、Ho、Er、Nd、Gd、Dy、Sc、Eu、Tm、Tb、Pr、Sm、Yb及びLuの元素群から選択される1種若しくは複数種の組合せで構成される)
    を有する、電子装置。
  33. 前記Reが、La、Nd、Dy、Er、Tm及びYbの元素群から選択される1種又は複数種の組合せである、請求項32に記載の電子装置。
  34. 以下の式:
    ZrCuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ56≦a≦63、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項32又は33に記載の電子装置。
  35. 以下の式:
    ZrCuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ46≦a≦52、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項32又は33に記載の電子装置。
  36. 以下の式:
    (Zr,Hf)CuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ58≦a≦65、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項32又は33に記載の電子装置。
  37. 以下の式:
    (Zr,Hf)CuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ48≦a≦54、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項32又は33に記載の電子装置。
  38. 以下の式:
    (Zr,Nb)CuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ58≦a≦65、22≦b≦35、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項31又は32に記載の電子装置。
  39. 以下の式:
    (Zr,Nb)CuTiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeが非晶質合金中の元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ48≦a≦54、36≦b≦42、0.1≦c≦4、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項32又は33に記載の電子装置。
  40. 前記Zr基非晶質合金中、Cuの一部がNiで置換されている、すなわち、前記Zr基非晶質合金が以下の式:
    Zr(Cu,Ni)TiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ46≦a≦50、36≦b≦42、0.1≦c≦5、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項32又は33に記載の電子装置。
  41. 前記Zr基非晶質合金中、Cuの一部がNiで置換されている、すなわち、前記Zr基非晶質合金が以下の式:
    Zr(Cu,Ni)TiAlRe
    (式中、a、b、c、d及びeは、非晶質合金における元素の原子パーセント含有量であって、それぞれ54≦a≦63、22≦b≦35、0.1≦c≦5、7≦d≦13、0.05≦e≦2を満たす)
    を有する、請求項32又は33に記載の電子装置。
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