JP6692411B2 - 分解性Mg合金 - Google Patents
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Description
Ni、Cu、又はその両方を0.01質量%以上10.0質量%以下含有し、
残部がMgと不可避不純物からなる分解性Mg合金により上記の課題を解決したのである。これらの範囲条件を満たすMg合金は、十分な引張強度特性を有する。なおかつこのMg合金は、Ni及びCuの配合量によって腐食速度を調整可能という特性を有する。また、この合金は、0.0質量%以上1.0質量%以下のZnを含有していてもよい。
この発明は、主に水が介在する水系環境で高速に腐食を進行させることができる分解性Mg合金、及びこれを用いた分解性構造部材、そしてその分解性構造部材における腐食速度の調整方法である。
この発明に係る分解性Mg合金を実際に調整し、腐食速度を測定した例を示す。まず、Ni含有合金について、表1に示す組成となるように原料を調整して700℃に加熱し、鋳造により試験体を作製した。また、一部の例(実施例1〜3,6,7,11,12)についてはダイス温度400℃、ビレット温度350℃の条件で押し出し加工を行った試験体を作製した。記載以外の元素はそれぞれが0.1質量%未満の不可避不純物とMgである。それぞれの試験体を、2%KCl水溶液(93℃)中に浸漬し、試験体の腐食減量(mg)及び試験前後の面積を測定して一日あたりの腐食速度(mg/cm2/day:mcd)を算出した。その値を表1に示す。表中、「as-cast」が鋳造による試験体の測定結果であり、「as-extruded」が押し出し加工による試験体の測定結果である。
腐食速度(mcd:as-extruded)=8.1×102×log10(Ni)+2.0×103・・・(2)
φ16の丸棒として押し出した試料から、JIS Z2241(ISO6892−1)で規定する14A号試験片に加工した。具体的形状は図2の通りである。平行部の原断面積S0と原標点距離L0とがL0=5.65×S0 0.5の関係にある比例試験片である。棒状部の直径d0は10mm、原標点距離L0は50mm、円柱状とした平行部長さLcは70mm、肩部の半径Rは15mmとした(L0=5.65×(5×5×π)0.5=50.07)。
上記のNi含有合金試験と同様の手順により、表3に示す組成となるように、試験体を鋳造により作製し、同様の手順により腐食速度を測定した。その結果を表3に示す。また、実施例13〜16についてはサンプル温度430℃の条件で鍛造を行った後(as-forged)の腐食速度を測定した。更に、実施例17〜23については、上記の実施例1〜7と同様に押し出し加工により試験体を作製し、同様の手順により腐食速度を測定した。その結果も表3に示す。なお、このCu含有合金試験においては、Cuの値は合金作製後の測定値ではなく、材料添加時の目標値で示す。
腐食速度(mcd:as-extruded)=1.6×103×log10(Cu)−1.2×102・・・(4)
Claims (4)
- 3.9質量%以上14.0質量%以下のAlと、0.1質量%以上0.6質量%以下のMnとを含有し、
0.01質量%以上0.3質量%以下のNi、及び1.0質量%以上10.0質量%以下のCuから選択される一種以上を含有し、
残部がMgと不可避不純物からなる分解性Mg合金。 - 0.01質量%以上0.3質量%以下のNi、及び1.5質量%以上7.0質量%以下のCuから選択される一種以上を含有する請求項1に記載の分解性Mg合金。
- 請求項1又は2に記載の分解性Mg合金からなる、分解性構造部材。
- 請求項1又は2に記載の分解性Mg合金を用いた分解性構造部材において、Ni又はCuの含有量により腐食速度を調整する、分解性構造部材の腐食速度調整方法。
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