JP7078839B2 - Magnesium alloy, its manufacturing method, and electronic equipment - Google Patents

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Description

本発明は、マグネシウム合金、及びその製造方法、並びに電子機器に関する。 The present invention relates to a magnesium alloy, a method for producing the same, and an electronic device.

ノートパソコン等の電子機器の筐体内部には、機械駆動部や電源等の内部部品が配置されている。このような電子機器は、外部から受ける衝撃や圧力等から内部部品を保護する必要があるため、筐体には機械的強度が要求される。そのような筐体には、金属筐体として、鉄、アルミニウム合金のプレス加工品や切削加工品が多く用いられてきた。 Internal parts such as a mechanical drive unit and a power supply are arranged inside the housing of an electronic device such as a notebook computer. Since it is necessary to protect internal parts of such electronic devices from impacts and pressures received from the outside, mechanical strength is required for the housing. For such a housing, a stamped product or a machined product of iron or aluminum alloy has been widely used as a metal housing.

電子機器の用途及び使用場所が多様化することにより、電子機器は持ち運ぶことが想定されるようになってきた。このような電子機器の筐体には、機械的強度に加えて、軽さも要求されるようになってきた。この要求に応えるために、軽量かつ高剛性であるマグネシウム合金をプレス加工したものが使用されるようになってきた。 With the diversification of uses and places of use of electronic devices, it has come to be assumed that electronic devices are carried. In addition to mechanical strength, lightness is also required for the housing of such electronic devices. In order to meet this demand, lightweight and highly rigid magnesium alloys that have been pressed have come to be used.

プレス加工用のマグネシウム合金としては、マグネシウムにアルミニウムを3%、亜鉛を1%添加したAZ31B合金が上市されている。また、リチウムを含有するマグネシウム合金が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、これらの材料は、鉄、又はアルミニウム合金と比較すると、非常に活性なため、耐食性に劣ることが問題であった。また、これらの材料は、半固体状態を示す固相線温度を持たない合金であるために、半固体鋳造法に適さない。なお、半固体鋳造法は、一般的な鋳造法である金型鋳造法に比べて、鋳造時にサビが生じにくく、かつ溶湯の管理が容易であるという利点がある。
As a magnesium alloy for press working, an AZ31B alloy in which 3% of aluminum and 1% of zinc are added to magnesium is on the market. Further, a magnesium alloy containing lithium has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
However, since these materials are very active as compared with iron or aluminum alloys, there is a problem that they are inferior in corrosion resistance. Further, these materials are not suitable for the semi-solid casting method because they are alloys having no solid-state temperature indicating a semi-solid state. The semi-solid casting method has the advantages that rust is less likely to occur during casting and the molten metal is easy to manage, as compared with the mold casting method, which is a general casting method.

耐食性に劣る問題を解決するため、金属メッキ、化成処理、亜鉛拡散膜などにより合金表面に被膜を形成し表面の耐食性を向上技術が提案されている(例えば、非特許文献1、特許文献2~3参照)。しかし、被膜の厚みが増えると、合金そのものが重くなる問題がある。この問題を解決するため、被膜の厚みを減らすために薄い被膜を作製する方法が考えられる。しかし、薄い被膜の作製では、成膜欠陥などにより、合金表面を完全に覆うことが難しい。合金表面が完全に覆われていないと、耐食性が不十分となる。このため、耐食性が良好なマグネシウム合金が望まれてきた。なお、上記技術に使用するマグネシウム合金は、半固体状態を示す固相線温度を持たない合金であるために、半固体鋳造法に適さない点は、前述の技術と同様である。 In order to solve the problem of inferior corrosion resistance, techniques for improving the corrosion resistance of the surface by forming a film on the alloy surface by metal plating, chemical conversion treatment, zinc diffusion film, etc. have been proposed (for example, Non-Patent Document 1, Patent Documents 2 to 2). 3). However, as the thickness of the coating increases, there is a problem that the alloy itself becomes heavier. In order to solve this problem, a method of forming a thin film in order to reduce the thickness of the film can be considered. However, in the production of a thin film, it is difficult to completely cover the alloy surface due to film formation defects and the like. If the alloy surface is not completely covered, the corrosion resistance will be insufficient. Therefore, a magnesium alloy having good corrosion resistance has been desired. The magnesium alloy used in the above technique is the same as the above technique in that it is not suitable for the semi-solid casting method because it is an alloy that does not have a solid phase line temperature indicating a semi-solid state.

特開平9-41066号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-41066 特開平10-140369号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-14039 特開平2000-160320号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-160320

アルミニウム研究会誌 No.9、p121Aluminum Research Journal No. 9, p121

本発明は、金型鋳造法のみならず半固体鋳造法にも適用可能であり、かつ耐食性が良好なマグネシウム合金、及びその製造方法、並びにそれを用いた電子機器を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a magnesium alloy which can be applied not only to a mold casting method but also to a semi-solid casting method and has good corrosion resistance, a method for producing the same, and an electronic device using the magnesium alloy. ..

1つの態様では、マグネシウム合金は、
マグネシウムと、リチウムと、亜鉛と、ベリリウムとを含有し、
固相線温度と、液相線温度とを有し、
前記液相線温度(L)と、前記固相線温度(S)との差(L-S)が、50℃以上である。
In one embodiment, the magnesium alloy is
Contains magnesium, lithium, zinc, beryllium,
It has a solid phase temperature and a liquidus temperature,
The difference (LS) between the liquidus temperature (L) and the solidus temperature (S) is 50 ° C. or higher.

また、1つの態様では、マグネシウム合金の製造方法は、
750℃±20℃のマグネシウム、リチウム、亜鉛、及びベリリウムの混合物を、電磁溶融撹拌しながら850℃±25℃まで50℃±10℃/分の昇温速度で昇温させる昇温工程と、
前記昇温工程の後に、前記混合物を電磁誘導撹拌しながら525℃±10℃まで30℃±10℃/分の降温速度で降温させる降温工程と、
を含む。
Further, in one embodiment, the method for producing a magnesium alloy is
A temperature raising step of raising a mixture of magnesium, lithium, zinc, and beryllium at 750 ° C. ± 20 ° C. to 850 ° C. ± 25 ° C. at a heating rate of 50 ° C. ± 10 ° C./min while stirring by electromagnetic melting.
After the temperature raising step, a temperature lowering step of lowering the temperature of the mixture to 525 ° C. ± 10 ° C. at a temperature lowering rate of 30 ° C. ± 10 ° C./min while electromagnetic induction stirring is performed.
including.

また、1つの態様では、電子機器は、開示の前記マグネシウム合金を有する。 Also, in one embodiment, the electronic device has the disclosed magnesium alloy.

1つの側面として、金型鋳造法のみならず半固体鋳造法にも適用可能であり、かつ耐食性が良好なマグネシウム合金を提供できる。
また、1つの側面として、金型鋳造法のみならず半固体鋳造法にも適用可能であり、かつ耐食性が良好なマグネシウム合金の製造方法を提供できる。
また、1つの側面として、金型鋳造法のみならず半固体鋳造法にも適用可能であり、かつ耐食性が良好なマグネシウム合金を用いた電子機器を提供できる。
As one aspect, it is possible to provide a magnesium alloy that can be applied not only to a mold casting method but also to a semi-solid casting method and has good corrosion resistance.
Further, as one aspect, it is possible to provide a method for producing a magnesium alloy which is applicable not only to a mold casting method but also to a semi-solid casting method and has good corrosion resistance.
Further, as one aspect, it is possible to provide an electronic device using a magnesium alloy which can be applied not only to a mold casting method but also to a semi-solid casting method and has good corrosion resistance.

図1は、開示の電子機器の一例としてのノート型パソコンの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a notebook personal computer as an example of the disclosed electronic device.

(マグネシウム合金)
開示のマグネシウム合金は、マグネシウム、リチウム、亜鉛、及びベリリウムを少なくとも含有し、更に必要に応じて、アルミニウム、錫、シリコン、カルシウムなどのその他の金属を含有する。
前記マグネシウム合金は、不可避な不純物を含有していてもよい。
(Magnesium alloy)
The disclosed magnesium alloys contain at least magnesium, lithium, zinc, and beryllium, and optionally other metals such as aluminum, tin, silicon, and calcium.
The magnesium alloy may contain unavoidable impurities.

本発明者らは、金型鋳造法のみならず半固体鋳造法にも適用可能であり、かつ耐食性が良好なマグネシウム合金を提供するために鋭意検討を行った。
そして、本発明者らは、マグネシウム、リチウム、及び亜鉛に、更にベリリウムを添加し、撹拌下、かつ特定の温度条件でマグネシウム合金を製造することにより、耐食性に優れつつ、半固体鋳造法にも適用可能なマグネシウム合金が得られることを見出した。
The present inventors have made diligent studies to provide a magnesium alloy that can be applied not only to a mold casting method but also to a semi-solid casting method and has good corrosion resistance.
Then, the present inventors further add berylium to magnesium, lithium, and zinc to produce a magnesium alloy under agitation and under specific temperature conditions, thereby being excellent in corrosion resistance and also in a semi-solid casting method. We have found that applicable magnesium alloys are obtained.

前記マグネシウム合金は、固相線温度と、液相線温度とを有する。
前記液相線温度(L)と、前記固相線温度(S)との差(L-S)は、50℃以上であり、例えば、50℃以上150℃以下であってもよいし、50℃以上140℃以下であってもよいし、50℃以上130℃以下であってもよい。
前記液相線温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、560℃以上700℃以下であってもよいし、570℃以上650℃以下であってもよいし、580℃以上620℃以下であってもよい。
前記固相線温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、490℃以上560℃以下であってもよいし、500℃以上550℃以下であってもよい。
The magnesium alloy has a solid phase temperature and a liquidus temperature.
The difference (LS) between the liquidus temperature (L) and the solidus temperature (S) is 50 ° C. or higher, and may be, for example, 50 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, or 50 ° C. or higher. It may be ℃ or more and 140 ℃ or less, or it may be 50 ℃ or more and 130 ℃ or less.
The liquidus temperature is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the liquidus temperature may be 560 ° C. or higher and 700 ° C. or lower, or 570 ° C. or higher and 650 ° C. or lower. However, the temperature may be 580 ° C or higher and 620 ° C or lower.
The solid phase line temperature is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, it may be 490 ° C. or higher and 560 ° C. or lower, or 500 ° C. or higher and 550 ° C. or lower. ..

前記液相線温度、及び前記固相線温度は、TG-DTA(示差熱・熱重量測定)を行いて求めることができる。具体的には以下の方法で測定する。
Arガス環境下で室温から650℃まで昇温速度20℃/分の条件でTG-DTA分析を行う。
マグネシウム合金の溶融状態を示す液相線温度を下回る温度における吸熱ピークは、半固体状態であることを示すため、その吸熱ピークにおける極小値を示す温度が固相線温度である。
前記固相線温度の出現は、マグネシウム合金を製造する際の条件に依存すると考えられ、後述する開示の前記マグネシウム合金の製造方法により前記マグネシウム合金を製造することが好ましい。
The liquidus temperature and the solidus temperature can be obtained by performing TG-DTA (differential thermal / thermogravimetric measurement). Specifically, it is measured by the following method.
TG-DTA analysis is performed under the condition of a heating rate of 20 ° C./min from room temperature to 650 ° C. in an Ar gas environment.
Since the heat absorption peak at a temperature lower than the liquidus temperature indicating the molten state of the magnesium alloy indicates that it is in a semi-solid state, the temperature indicating the minimum value at the heat absorption peak is the solid phase line temperature.
The appearance of the solid phase line temperature is considered to depend on the conditions for producing the magnesium alloy, and it is preferable to produce the magnesium alloy by the method for producing the magnesium alloy described later.

開示の前記マグネシウム合金は、前記液相線温度(L)と、前記固相線温度(S)との差(L-S)が、50℃以上であることから、半固体鋳造法に適用可能である。 The disclosed magnesium alloy is applicable to the semi-solid casting method because the difference (LS) between the liquidus temperature (L) and the solidus temperature (S) is 50 ° C. or higher. Is.

<<半固体鋳造法>>
半固体鋳造法(semi-solid metal casting)は、鋳造技術の一つである。
半固体製造法は、チクソ成型法とも呼ばれ、半溶融状態(チクソトロピー)の金属又は合金を射出成形する方法であり、例えば、以下のような利点を有する。
・金属又は合金のチップを原料とするため、溶解炉及び溶湯を必要としない。
・射出速度が速いために、表面品質が向上する。
・薄肉品の精密成形が可能である。
・金型鋳造法に比べ溶融温度が低いため、寸法精度や機械的性質が向上する。
・高温化された原料が大気と触れないため、加工中に酸化(サビ)が生じない。
そのような半固体鋳造法に使用する金属・合金には、固相線と液相線の間の温度範囲が十分に大きいことが求められる。これは、合金が融解し始める温度から、合金が完全に融解する温度までの温度範囲〔すなわち、固液共存域(solid-liquid co-existence region)〕が十分に大きく、鋳造温度を制御し易くするためである。このようにして、複雑な形状と優れた機械的特性を有する鋳造片を製造できる。
半固体鋳造法に適用可能な固相線と液相線の間の温度範囲は、経験的に50℃以上である。50℃以上であれば、固相線と液相線の間の温度範囲が十分に大きく、半固体鋳造法に供することができる。
<< Semi-solid casting method >>
The semi-solid casting method is one of the casting techniques.
The semi-solid manufacturing method, also called a thixomolding method, is a method of injection molding a metal or alloy in a semi-molten state (thixotropy), and has the following advantages, for example.
-Since metal or alloy chips are used as raw materials, a melting furnace and molten metal are not required.
-Since the injection speed is high, the surface quality is improved.
・ Precision molding of thin-walled products is possible.
-Since the melting temperature is lower than that of the mold casting method, dimensional accuracy and mechanical properties are improved.
-Since the heated raw material does not come into contact with the atmosphere, oxidation (rust) does not occur during processing.
The metal / alloy used in such a semi-solid casting method is required to have a sufficiently large temperature range between the solid phase line and the liquid phase line. This is because the temperature range from the temperature at which the alloy begins to melt to the temperature at which the alloy completely melts [that is, the solid-liquid co-existence region] is sufficiently large, and it is easy to control the casting temperature. To do. In this way, cast pieces with complex shapes and excellent mechanical properties can be produced.
The temperature range between the solid phase line and the liquid phase line applicable to the semi-solid casting method is empirically 50 ° C. or higher. When the temperature is 50 ° C. or higher, the temperature range between the solid phase line and the liquid phase line is sufficiently large, and the temperature range can be used for the semi-solid casting method.

<マグネシウム>
前記マグネシウムは、前記マグネシウム合金の主成分である。
前記マグネシウム合金における前記マグネシウムの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、80質量%以上であってもよいし、85質量%以上であってもよい。
<Magnesium>
The magnesium is the main component of the magnesium alloy.
The content of the magnesium in the magnesium alloy is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, it may be 80% by mass or more or 85% by mass or more. ..

<リチウム>
前記リチウムは、前記マグネシウム合金の軽量化に寄与する。
前記マグネシウム合金における前記リチウムの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、6質量%以上16質量%以下が好ましく、7質量%以上11質量%以下がより好ましく、8質量%以上10質量%以下が特に好ましい。前記含有量が、16質量%以下であると、耐食性を低下させずに軽量化することができる。
<Lithium>
The lithium contributes to weight reduction of the magnesium alloy.
The content of lithium in the magnesium alloy is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 6% by mass or more and 16% by mass or less, and 7% by mass or more and 11% by mass or less. It is preferable, and it is particularly preferable that it is 8% by mass or more and 10% by mass or less. When the content is 16% by mass or less, the weight can be reduced without deteriorating the corrosion resistance.

<亜鉛>
前記亜鉛は、前記マグネシウム合金の強度向上に寄与する。
前記マグネシウム合金における前記亜鉛の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.1質量%以上4質量%以下が好ましく、0.2質量%以上2質量%以下がより好ましく、0.5質量%以上1.5質量%以下が特に好ましい。前記含有量が、4質量%以下であると、脆化を起こさずに強度を向上させることができる。
<Zinc>
The zinc contributes to improving the strength of the magnesium alloy.
The zinc content in the magnesium alloy is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.1% by mass or more and 4% by mass or less, and 0.2% by mass or more and 2% by mass. % Or less is more preferable, and 0.5% by mass or more and 1.5% by mass or less is particularly preferable. When the content is 4% by mass or less, the strength can be improved without causing embrittlement.

<ベリリウム>
マグネシウムと、リチウムと、亜鉛とを含有するマグネシウム合金(例えば、LZ91合金)は、通常、固相線を有さないか、固相線を有していても、液相線との間の温度範囲が小さい。
本発明者らは、ベリリウムをマグネシウム合金に適切に添加することで、液相線との温度差が大きい固相線を生じさせることを見出した。
<Beryllium>
Magnesium alloys containing magnesium, lithium, and zinc (eg, LZ91 alloys) usually have no solid phase line, or even if they have a solid phase line, the temperature between the liquid phase line. The range is small.
The present inventors have found that appropriate addition of beryllium to a magnesium alloy produces a solid phase line having a large temperature difference from the liquid phase line.

また、リチウムを含有するマグネシウム合金は、その酸化性の高さから、マグネシウム合金の裸耐食性が低いという問題がある。
本発明者らは、ベリリウムをマグネシウム合金に適切に添加することで、マグネシウム合金の裸耐食性を向上させることができることを見出した。
Further, the magnesium alloy containing lithium has a problem that the bare corrosion resistance of the magnesium alloy is low due to its high oxidizing property.
The present inventors have found that the bare corrosion resistance of a magnesium alloy can be improved by appropriately adding beryllium to the magnesium alloy.

前記マグネシウム合金における前記ベリリウムの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.01質量%以上2質量%以下が好ましく、0.02質量%以上1.5質量%以下がより好ましく。0.02質量%以上1質量%以下がさらにより好ましく、0.03質量%以上0.5質量%以下が特に好ましい。前記ベリリウムを添加したことによる効果を十分に得る点、及びマグネシウム合金が硬くかつ脆くなることを防ぐ点から、前記ベリリウムの含有量は上記範囲が好ましい。 The content of beryllium in the magnesium alloy is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.01% by mass or more and 2% by mass or less, and 0.02% by mass or more. More preferably, it is 5% by mass or less. It is even more preferably 0.02% by mass or more and 1% by mass or less, and particularly preferably 0.03% by mass or more and 0.5% by mass or less. The content of beryllium is preferably in the above range from the viewpoint of sufficiently obtaining the effect of adding the beryllium and preventing the magnesium alloy from becoming hard and brittle.

<その他の金属>
前記その他の金属としては、例えば、アルミニウム、錫、シリコン、カルシウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
<Other metals>
Examples of the other metal include aluminum, tin, silicon, calcium and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

<<アルミニウム>>
前記アルミニウムは、前記マグネシウム合金の強度向上に寄与する。
前記マグネシウム合金における前記アルミニウムの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.1質量%以上10質量%以下が好ましく、1質量%以上8質量%以下がより好ましく、2質量%以上7質量%以下が特に好ましい。前記含有量が、10質量%を超えても、強度向上の効果は変わらない。
<< Aluminum >>
The aluminum contributes to improving the strength of the magnesium alloy.
The content of the aluminum in the magnesium alloy is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, and 1% by mass or more and 8% by mass or less. Is more preferable, and 2% by mass or more and 7% by mass or less is particularly preferable. Even if the content exceeds 10% by mass, the effect of improving the strength does not change.

<<錫>>
前記錫は、前記マグネシウム合金の強度向上に寄与する。
前記マグネシウム合金における前記錫の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.1質量%以上5質量%以下が好ましく、0.5質量%以上4質量%以下がより好ましく、1質量%以上3質量%以下が特に好ましい。前記含有量が、5質量%を超えても、強度向上の効果は変わらない。
<< Tin >>
The tin contributes to improving the strength of the magnesium alloy.
The content of the tin in the magnesium alloy is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, and 0.5% by mass or more and 4% by mass. % Or less is more preferable, and 1% by mass or more and 3% by mass or less is particularly preferable. Even if the content exceeds 5% by mass, the effect of improving the strength does not change.

<<シリコン>>
前記シリコンは、前記マグネシウム合金の強度向上に寄与する。
前記マグネシウム合金における前記シリコンの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.1質量%以上5質量%以下が好ましく、0.2質量%以上3質量%以下がより好ましく、0.5質量%以上2質量%以下が特に好ましい。前記含有量が、5質量%を超えても、強度向上の効果は変わらない。
<< Silicon >>
The silicon contributes to improving the strength of the magnesium alloy.
The content of the silicon in the magnesium alloy is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, and 0.2% by mass or more and 3% by mass. % Or less is more preferable, and 0.5% by mass or more and 2% by mass or less is particularly preferable. Even if the content exceeds 5% by mass, the effect of improving the strength does not change.

<<カルシウム>>
前記カルシウムは、前記マグネシウム合金の強度向上に寄与するとともに、半固体製造法での燃焼の防止に寄与する。
前記マグネシウム合金における前記カルシウムの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.1質量%以上5質量%以下が好ましく、0.5質量%以上4質量%以下がより好ましく、1質量%以上3質量%以下が特に好ましい。前記含有量が、5質量%を超えても、強度向上の効果は変わらない。
<< Calcium >>
The calcium contributes to the improvement of the strength of the magnesium alloy and also to the prevention of combustion in the semi-solid manufacturing method.
The content of the calcium in the magnesium alloy is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, and 0.5% by mass or more and 4% by mass. % Or less is more preferable, and 1% by mass or more and 3% by mass or less is particularly preferable. Even if the content exceeds 5% by mass, the effect of improving the strength does not change.

(マグネシウム合金の製造方法)
開示のマグネシウム合金の製造方法は、昇温工程と、降温工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて、保持工程、混合物作製工程などのその他の工程を含む。
前記マグネシウム合金の製造方法は、開示の前記マグネシウム合金を製造する好適な方法である。
(Manufacturing method of magnesium alloy)
The disclosed method for producing a magnesium alloy includes at least a temperature raising step and a temperature lowering step, and further includes other steps such as a holding step and a mixture preparation step, if necessary.
The method for producing the magnesium alloy is a preferred method for producing the disclosed magnesium alloy.

本発明者らは、マグネシウム、リチウム、亜鉛、及びベリリウムを含有するマグネシウム合金において、液相線温度(L)と固相線温度(S)との差(L-S)を50℃以上とするために、前記マグネシウム合金の製造条件を種々検討した。
そのところ、電磁誘導撹拌を行いつつ、特定の昇温条件、及び特定の降温条件でマグネシウム合金を製造すると、得られる前記マグネシウム合金における前記液相線温度(L)と前記固相線温度(S)との差(L-S)を50℃以上とすることができることを見出した。
これは、前記マグネシウム合金における固相線温度の発現には、ベリリウムの存在が重要であるとともに、前記マグネシウム合金中にベリリウムを均一に分散させることで、液相線温度(L)と固相線温度(S)との差(L-S)を大きくさせることができるためと考えられる。そして、前記マグネシウム合金中にベリリウムを均一に分散させるためには、撹拌と、合金製造中の温度管理とが重要である。
In a magnesium alloy containing magnesium, lithium, zinc, and beryllium, the present inventors set the difference (LS) between the liquidus line temperature (L) and the solid phase line temperature (S) to be 50 ° C. or higher. Therefore, various conditions for producing the magnesium alloy were examined.
Therefore, when the magnesium alloy is produced under specific temperature rising conditions and specific temperature lowering conditions while performing electromagnetic induction stirring, the liquidus phase line temperature (L) and the solid phase line temperature (S) in the obtained magnesium alloy are obtained. ) And the difference (LS) can be 50 ° C. or higher.
This is because the presence of beryllium is important for the development of the solid phase line temperature in the magnesium alloy, and the beryllium is uniformly dispersed in the magnesium alloy to obtain the liquidus temperature (L) and the solid phase line. It is considered that this is because the difference (LS) from the temperature (S) can be increased. In order to uniformly disperse beryllium in the magnesium alloy, stirring and temperature control during alloy production are important.

なお、前記電磁誘導撹拌とは、電磁力による撹拌エネルギーを利用して溶融物を撹拌する方法であり、金属溶融物などの高温の溶融物の撹拌に一般的に利用される。前記電磁誘導撹拌は、電磁撹拌とも言われる。
前記電磁誘導撹拌は、例えば、電磁誘導撹拌装置を用いて行うことができる。
前記電磁誘導撹拌装置による前記電磁誘導撹拌の方法としては、例えば、移動磁場、回転磁場などを用いる誘導方式が一般的である。移動磁場、回転磁場などを形成することにより、溶融物を移動させることで、溶融物の撹拌が行われる。
The electromagnetic induction stirring is a method of stirring a melt by using stirring energy generated by an electromagnetic force, and is generally used for stirring a high-temperature melt such as a metal melt. The electromagnetic induction stirring is also referred to as electromagnetic stirring.
The electromagnetic induction stirring can be performed by using, for example, an electromagnetic induction stirring device.
As a method of the electromagnetic induction stirring by the electromagnetic induction stirring device, for example, an induction method using a moving magnetic field, a rotating magnetic field, or the like is general. By forming a moving magnetic field, a rotating magnetic field, or the like to move the melt, the melt is agitated.

開示の前記マグネシウム合金の製造方法における前記電磁誘導撹拌の撹拌条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できる。 The stirring conditions for the electromagnetic induction stirring in the disclosed method for producing a magnesium alloy are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.

<昇温工程>
前記昇温工程は、750℃±20℃のマグネシウム、リチウム、亜鉛、及びベリリウムの混合物を、電磁溶融撹拌しながら850℃±25℃まで50℃±10℃/分の昇温速度で昇温させる工程である。
前記昇温工程における前記電磁誘導撹拌の撹拌条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できる。
<heating process>
In the temperature raising step, a mixture of magnesium, lithium, zinc, and beryllium at 750 ° C. ± 20 ° C. is heated to 850 ° C. ± 25 ° C. at a heating rate of 50 ° C. ± 10 ° C./min while stirring by electromagnetic melting. It is a process.
The stirring conditions for the electromagnetic induction stirring in the temperature raising step are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.

前記混合物は、例えば、後述の混合物作製工程を用いて作製することができる。
前記混合物における前記マグネシウムの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前述の前記マグネシウム合金の説明において例示した前記マグネシウム合金における前記マグネシウムの含有量などが挙げられる。
前記混合物における前記リチウムの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前述の前記マグネシウム合金の説明において例示した前記マグネシウム合金における前記リチウムの含有量などが挙げられる。
前記混合物における前記亜鉛の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前述の前記マグネシウム合金の説明において例示した前記マグネシウム合金における前記亜鉛の含有量などが挙げられる。
前記混合物における前記ベリリウムの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前述の前記マグネシウム合金の説明において例示した前記マグネシウム合金における前記ベリリウムの含有量などが挙げられる。
The mixture can be prepared, for example, by using the mixture preparation step described later.
The content of the magnesium in the mixture is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the content of magnesium in the magnesium alloy exemplified in the above description of the magnesium alloy may be used. Can be mentioned.
The content of the lithium in the mixture is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the content of the lithium in the magnesium alloy exemplified in the above description of the magnesium alloy may be used. Can be mentioned.
The zinc content in the mixture is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the zinc content in the magnesium alloy exemplified in the above description of the magnesium alloy may be used. Can be mentioned.
The content of beryllium in the mixture is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the content of beryllium in the magnesium alloy exemplified in the above description of the magnesium alloy may be used. Can be mentioned.

開示の前記マグネシウム合金の製造方法においては、前記昇温工程の条件で昇温を行わないと、液相線温度(L)と固相線温度(S)との差(L-S)が50℃以上である前記マグネシウム合金を得ることができない。例えば、昇温後の温度が875℃を超えると前記混合物が発火するおそれがある。 In the disclosed method for producing a magnesium alloy, the difference (LS) between the liquidus line temperature (L) and the solid phase line temperature (S) is 50 unless the temperature is raised under the conditions of the temperature raising step. It is not possible to obtain the magnesium alloy having a temperature of ° C or higher. For example, if the temperature after the temperature rise exceeds 875 ° C., the mixture may ignite.

<降温工程>
前記降温工程は、前記昇温工程の後に、前記混合物を電磁誘導撹拌しながら525℃±10℃まで30℃±10℃/分の降温速度で降温させる工程である。
前記降温工程における前記電磁誘導撹拌の撹拌条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できる。
<Temperature lowering process>
The temperature lowering step is a step of lowering the temperature of the mixture to 525 ° C. ± 10 ° C. at a temperature lowering rate of 30 ° C. ± 10 ° C./min while electromagnetically induced stirring after the temperature raising step.
The stirring conditions for the electromagnetic induction stirring in the temperature lowering step are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.

開示の前記マグネシウム合金の製造方法においては、前記降温工程の条件で降温を行わないと、液相線温度(L)と固相線温度(S)との差(L-S)が50℃以上である前記マグネシウム合金を得ることができない。 In the disclosed method for producing a magnesium alloy, the difference (LS) between the liquidus temperature (L) and the solidus temperature (S) is 50 ° C. or more unless the temperature is lowered under the conditions of the temperature lowering step. The magnesium alloy is not available.

525℃±10℃まで冷却された前記混合物は、例えば、後述する鋳造工程に供されて所望の形状に成型される。 The mixture cooled to 525 ° C ± 10 ° C is subjected to, for example, a casting step described later and molded into a desired shape.

<保持工程>
前記保持工程は、前記昇温工程と、前記降温工程との間に、前記混合物を電磁誘導撹拌しながら850℃±25℃で5分~15分間保持する工程である。前記保持工程を設けることで、前記混合物におけるマグネシウム、リチウム、亜鉛、及びベリリウムの相溶をより確実なものとできる。
前記保持工程における前記電磁誘導撹拌の撹拌条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できる。
<Holding process>
The holding step is a step of holding the mixture at 850 ° C. ± 25 ° C. for 5 to 15 minutes while electromagnetically induced stirring between the temperature raising step and the temperature lowering step. By providing the holding step, the compatibility of magnesium, lithium, zinc, and beryllium in the mixture can be made more reliable.
The stirring conditions for the electromagnetic induction stirring in the holding step are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.

<混合物作製工程>
前記混合物作製工程は、前記マグネシウムと、前記リチウムと、前記亜鉛とを750℃±20℃で溶解させた溶解物に、前記ベリリウムを添加して前記混合物を得る工程である。
マグネシウムと、リチウムと、亜鉛とを混合し溶融させて得た溶解物にベリリウムを添加すると、得られる混合物においてベリリウムが溶解しやすくなる。その点において、前記混合物は、前記混合物作製工程で得ることが好ましい。
<Mixture preparation process>
The mixing step is a step of adding beryllium to a solution obtained by dissolving the magnesium, lithium, and zinc at 750 ° C. ± 20 ° C. to obtain the mixture.
When beryllium is added to a solution obtained by mixing and melting magnesium, lithium, and zinc, beryllium is easily dissolved in the obtained mixture. In that respect, the mixture is preferably obtained in the mixture preparation step.

<その他の工程>
前記その他の工程としては、例えば、鋳造工程などが挙げられる。
<Other processes>
Examples of the other steps include a casting step and the like.

<<鋳造工程>>
得られた前記混合物であるマグネシウム合金は、例えば、鋳造工程を経て所望の形状に成型される。
前記鋳造工程としては、前記マグネシウム合金を鋳造する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、重力鋳造法、金型鋳造法、半固体鋳造法などが挙げられる。
前記重力鋳造法とは、前記マグネシウム合金を重力を用いて金型に流し込むことで鋳造する方法である。前記重力鋳造法は、グラビティとも呼ばれる。
前記金型鋳造法とは、前記マグネシウム合金を圧力を用いて金型に流し込むことで鋳造する方法である。前記金型鋳造法は、ダイキャストとも呼ばれる。
前記半固体鋳造法は、前述のとおりである。
<< Casting process >>
The obtained magnesium alloy, which is the mixture, is molded into a desired shape through, for example, a casting step.
The casting step is not particularly limited as long as it is a step of casting the magnesium alloy, and can be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, a gravity casting method, a mold casting method, a semi-solid casting method and the like can be used. Can be mentioned.
The gravity casting method is a method of casting the magnesium alloy by pouring it into a mold using gravity. The gravity casting method is also called gravity.
The mold casting method is a method of casting by pouring the magnesium alloy into a mold using pressure. The mold casting method is also called die casting.
The semi-solid casting method is as described above.

(電子機器)
電子機器は、開示のマグネシウム合金を有する。電子機器としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、パソコン(ノート型パソコン、デスクトップ型パソコン)、電話機、携帯電話、コピー機、ファクシミリ、各種プリンター、デジタルカメラ、テレビ、ビデオ、CD装置、DVD装置、エアコン、リモコン装置などが挙げられる。これらの中でも、携帯して使用する点でノート型パソコン、携帯電話(スマートフォンを含む)が特に好ましい。
(Electronics)
The electronic device has the disclosed magnesium alloy. The electronic device is not particularly limited and may be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include personal computers (notebook personal computers, desktop personal computers), telephones, mobile phones, copiers, facsimiles, various printers, digital cameras, televisions, videos, CD devices, DVD devices, air conditioners, remote control devices and the like. Among these, notebook personal computers and mobile phones (including smartphones) are particularly preferable in terms of being carried and used.

前記電子機器において、前記マグネシウム合金は、例えば、前記電子機器の筐体である。 In the electronic device, the magnesium alloy is, for example, a housing of the electronic device.

ここで、図1に、開示の電子機器の一例としてのノート型パソコンを示す。
この図1のノート型パソコン20は、ノート型パソコン本体21と、回動して開かれる液晶表示パネル部22とを備える。ノート型パソコン本体21は、扁平形状のハウジング25の上面に入力手段としてのキーボード部23及びポインティングディバイス24を有する。ハウジング25の内部には、ハードディスク装置、及びCPU、メモリ等を搭載したプリント基板、バッテリなどが収納されている。
例えば、ハウジング25に前記マグネシウム合金が使用される。
Here, FIG. 1 shows a notebook personal computer as an example of the disclosed electronic device.
The notebook personal computer 20 of FIG. 1 includes a notebook personal computer main body 21 and a liquid crystal display panel unit 22 that is rotated and opened. The notebook personal computer main body 21 has a keyboard unit 23 and a pointing device 24 as input means on the upper surface of the flat housing 25. Inside the housing 25, a hard disk device, a printed circuit board on which a CPU, a memory, and the like are mounted, a battery, and the like are housed.
For example, the magnesium alloy is used for the housing 25.

(実施例1)
マグネシウム合金として、マグネシウム(90質量部)、リチウム(9質量部)、及び亜鉛(1質量部)を含有するMLZ含有マグネシウム合金(LZ91)を用いた。マグネシウム合金(100質量部)を750℃で溶解させた後に、電磁誘導撹拌した。そこへ、ベリリウム(1質量部)を添加し、電磁誘導撹拌を継続しながら、850℃まで50℃/分の昇温速度で昇温した。その後、電磁誘導撹拌を継続しながら、525℃まで30℃/分の冷却温度で冷却した。その後、250mm×30mm×45mmの型を用いて重力鋳造したものを、室温まで自然冷却し、実施例1のマグネシウム合金を得た。
(Example 1)
As the magnesium alloy, an MLZ-containing magnesium alloy (LZ91) containing magnesium (90 parts by mass), lithium (9 parts by mass), and zinc (1 part by mass) was used. After melting the magnesium alloy (100 parts by mass) at 750 ° C., electromagnetic induction stirring was performed. Beryllium (1 part by mass) was added thereto, and the temperature was raised to 850 ° C. at a heating rate of 50 ° C./min while continuing electromagnetic induction stirring. Then, while continuing electromagnetic induction stirring, the mixture was cooled to 525 ° C. at a cooling temperature of 30 ° C./min. Then, the material cast by gravity using a mold of 250 mm × 30 mm × 45 mm was naturally cooled to room temperature to obtain the magnesium alloy of Example 1.

<耐食性の評価>
以下の方法により、得られたマグネシウム合金の耐食性を塩水噴霧試験により試験した。
得られたマグネシウム合金を幅10mmに切り出し、表面を400番の研磨紙で凹凸が無くなるまで研磨し、塩水噴霧試験片(サンプル)を得た。
得られたサンプルをJIS Z 2371-2001準拠の方法により塩水噴霧試験を行った。噴霧条件を以下に示す。
<Evaluation of corrosion resistance>
The corrosion resistance of the obtained magnesium alloy was tested by a salt spray test by the following method.
The obtained magnesium alloy was cut out to a width of 10 mm, and the surface was polished with No. 400 abrasive paper until the unevenness disappeared to obtain a salt spray test piece (sample).
The obtained sample was subjected to a salt spray test by a method according to JIS Z 2371-2001. The spraying conditions are shown below.

<<噴霧条件>>
噴霧室内温度:35±2℃
空気飽和度:47±2℃
噴霧量:1.5±0.5ml/80cm/h
塩水濃度:5±1%
NaCl純度:99.5%以上
pH値:6.5~7.2
噴霧暴露時間:240h
上記条件により塩水噴霧を行った後、サンプルを純水洗浄、乾燥後、初期からの重量変化を測定し、重量変化割合を算出した。
<< Spraying conditions >>
Spray room temperature: 35 ± 2 ° C
Air saturation: 47 ± 2 ° C
Spray amount: 1.5 ± 0.5 ml / 80 cm 2 / h
Salt water concentration: 5 ± 1%
NaCl purity: 99.5% or more pH value: 6.5-7.2
Spray exposure time: 240h
After spraying with salt water under the above conditions, the sample was washed with pure water, dried, and then the weight change from the initial stage was measured to calculate the weight change rate.

<<評価基準>>
塩水噴霧試験後の重量変化割合により下記の点数を付けた。なお、評価3以上を合格(実用に耐えうるマグネシウム合金)とした。
・重量変化割合:変化なし 5
・重量変化割合:2.5%以下 4
・重量変化割合:5%以下 3
・重量変化割合:10%以下 2
・重量変化割合:10%超 1
実施例1のサンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は4であった。
<< Evaluation Criteria >>
The following points were given according to the rate of change in weight after the salt spray test. In addition, the evaluation 3 or more was passed (magnesium alloy which can withstand practical use).
・ Weight change rate: No change 5
・ Weight change rate: 2.5% or less 4
・ Weight change rate: 5% or less 3
・ Weight change rate: 10% or less 2
・ Weight change rate: Over 10% 1
The rate of change in weight after subjecting the sample of Example 1 to the salt spray test was 4.

<TG-DTA分析>
TG-DTA(示差熱・熱重量測定)を行い、マグネシウム合金の固相線温度、及び液相線温度を求めた。具体的には以下の方法で測定を行った。
Arガス環境下で室温から650℃まで昇温速度20℃/分の条件でTG-DTA分析を行った。
マグネシウム合金の溶融状態を示す液相線温度未満の温度における吸熱ピークは、半固体状態であることを示すため、その吸熱ピークにおける極小値を示す温度が固相線温度である。
測定の結果、固相線温度は500℃、液相線温度は620℃であった。
<TG-DTA analysis>
TG-DTA (differential thermal / thermogravimetric measurement) was performed to determine the solid phase temperature and the liquidus temperature of the magnesium alloy. Specifically, the measurement was performed by the following method.
TG-DTA analysis was performed under the condition of a heating rate of 20 ° C./min from room temperature to 650 ° C. in an Ar gas environment.
Since the heat absorption peak at a temperature lower than the liquidus temperature indicating the molten state of the magnesium alloy indicates that it is in a semi-solid state, the temperature indicating the minimum value at the heat absorption peak is the solid phase line temperature.
As a result of the measurement, the solidus line temperature was 500 ° C. and the liquidus line temperature was 620 ° C.

(実施例2)
実施例1において、ベリリウムを0.03質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして、実施例2のマグネシウム合金を得た。
得られた実施例2のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は4であった。
得られた実施例2のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は522℃、液相線温度は596℃であった。
(Example 2)
A magnesium alloy of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that beryllium was changed to 0.03 parts by mass in Example 1.
The obtained magnesium alloy of Example 2 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 4.
For the obtained magnesium alloy of Example 2, TG-DTA measurement was performed in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus temperature was 522 ° C and the liquidus temperature was 596 ° C.

(実施例3)
実施例1において、鋳造方法を金型鋳造法に変えた以外は、実施例1と同様にして、実施例3のマグネシウム合金を得た。
得られた実施例3のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は4であった。
得られた実施例3のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は500℃、液相線温度は620℃であった。
(Example 3)
A magnesium alloy of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the casting method was changed to the mold casting method in Example 1.
The obtained magnesium alloy of Example 3 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 4.
For the obtained magnesium alloy of Example 3, TG-DTA measurement was carried out in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus line temperature was 500 ° C. and the liquidus line temperature was 620 ° C.

(実施例4)
実施例1において、鋳造方法を半固体鋳造法に変えた以外は、実施例1と同様にして、実施例4のマグネシウム合金を得た。
得られた実施例4のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は4であった。
得られた実施例4のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は500℃、液相線温度は620℃であった。
(Example 4)
The magnesium alloy of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the casting method was changed to the semi-solid casting method in Example 1.
The obtained magnesium alloy of Example 4 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 4.
For the obtained magnesium alloy of Example 4, TG-DTA measurement was performed in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus line temperature was 500 ° C. and the liquidus line temperature was 620 ° C.

(実施例5)
実施例1において、ベリリウム1質量部を、アルミニウム5質量部及びベリリウム0.5質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして、実施例5のマグネシウム合金を得た。
得られた実施例5のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は3であった。
得られた実施例5のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は532℃、液相線温度は596℃であった。
(Example 5)
In Example 1, a magnesium alloy of Example 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1 part by mass of beryllium was changed to 5 parts by mass of aluminum and 0.5 part by mass of beryllium.
The obtained magnesium alloy of Example 5 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 3.
For the obtained magnesium alloy of Example 5, TG-DTA measurement was carried out in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus temperature was 532 ° C and the liquidus temperature was 596 ° C.

(実施例6)
実施例1において、ベリリウム1質量部を、錫2質量部及びベリリウム0.5質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして、実施例6のマグネシウム合金を得た。
得られた実施例6のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は4であった。
得られた実施例6のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は511℃、液相線温度は586℃であった。
(Example 6)
In Example 1, a magnesium alloy of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1 part by mass of beryllium was changed to 2 parts by mass of tin and 0.5 part by mass of beryllium.
The obtained magnesium alloy of Example 6 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 4.
For the obtained magnesium alloy of Example 6, TG-DTA measurement was carried out in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus temperature was 511 ° C and the liquidus temperature was 586 ° C.

(実施例7)
実施例1において、ベリリウム1質量部を、シリコン1質量部及びベリリウム0.5質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして、実施例7のマグネシウム合金を得た。
得られた実施例7のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は4であった。
得られた実施例7のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は531℃、液相線温度は598℃であった。
(Example 7)
In Example 1, a magnesium alloy of Example 7 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1 part by mass of beryllium was changed to 1 part by mass of silicon and 0.5 part by mass of beryllium.
The obtained magnesium alloy of Example 7 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 4.
For the obtained magnesium alloy of Example 7, TG-DTA measurement was performed in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus temperature was 531 ° C and the liquidus temperature was 598 ° C.

(実施例8)
実施例1において、ベリリウム1質量部を、カルシウム2質量部及びベリリウム0.5質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして、実施例8のマグネシウム合金を得た。
得られた実施例8のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は4であった。
得られた実施例8のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は537℃、液相線温度は590℃であった。
(Example 8)
In Example 1, a magnesium alloy of Example 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1 part by mass of beryllium was changed to 2 parts by mass of calcium and 0.5 part by mass of beryllium.
The obtained magnesium alloy of Example 8 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 4.
For the obtained magnesium alloy of Example 8, TG-DTA measurement was performed in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus temperature was 537 ° C and the liquidus temperature was 590 ° C.

(比較例1)
実施例1において、ベリリウムを添加しなかった以外は、実施例1と同様にして、比較例1のマグネシウム合金を得た。
得られた比較例1のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は1であった。
得られた比較例1のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は現れず、液相線温度は598℃であった。
(Comparative Example 1)
A magnesium alloy of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that beryllium was not added in Example 1.
The obtained magnesium alloy of Comparative Example 1 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 1.
The obtained magnesium alloy of Comparative Example 1 was subjected to TG-DTA measurement in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus line temperature did not appear, and the liquidus line temperature was 598 ° C.

(比較例2)
実施例1において、750℃において溶解した後、電磁誘導撹拌を行わず、自然冷却により冷却させたこと以外は、実施例1と同様にして比較例2のマグネシウム合金を得た。なお、上記の自然冷却では、750℃から580℃までの冷却速度は、約5℃/分間であった。
得られた比較例2のマグネシウム合金を、実施例1と同様にして塩水噴霧試験にかけた。サンプルを塩水噴霧試験にかけた後の重量変化割合は2であった。
得られた比較例2のマグネシウム合金について、実施例1と同様にしてTG-DTA測定を行った。測定の結果、固相線温度は590℃、液相線温度は635℃であった。
(Comparative Example 2)
In Example 1, a magnesium alloy of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the material was melted at 750 ° C. and then cooled by natural cooling without electromagnetic induction stirring. In the above natural cooling, the cooling rate from 750 ° C to 580 ° C was about 5 ° C / min.
The obtained magnesium alloy of Comparative Example 2 was subjected to a salt spray test in the same manner as in Example 1. The rate of change in weight after the sample was subjected to the salt spray test was 2.
For the obtained magnesium alloy of Comparative Example 2, TG-DTA measurement was carried out in the same manner as in Example 1. As a result of the measurement, the solidus temperature was 590 ° C and the liquidus temperature was 635 ° C.

以上の結果を表1にまとめた。 The above results are summarized in Table 1.

Figure 0007078839000001
Figure 0007078839000001

更に以下の付記を開示する。
(付記1)
マグネシウムと、リチウムと、亜鉛と、ベリリウムとを含有し、
固相線温度と、液相線温度とを有し、
前記液相線温度(L)と、前記固相線温度(S)との差(L-S)が、50℃以上である、ことを特徴とするマグネシウム合金。
(付記2)
前記差(L-S)が、50℃以上150℃以下である付記1に記載のマグネシウム合金。
(付記3)
前記液相線温度(L)が、560℃以上700℃以下である付記1から2のいずれかに記載のマグネシウム合金。
(付記4)
前記マグネシウムの含有量が、80質量%以上である付記1から3のいずれかに記載のマグネシウム合金。
(付記5)
前記ベリリウムの含有量が、0.01質量%以上2質量%以下である付記1から4のいずれかに記載のマグネシウム合金。
(付記6)
前記リチウムの含有量が、6質量%以上16質量%以下である付記1から5のいずれかに記載のマグネシウム合金。
(付記7)
前記亜鉛の含有量が、0.1質量%以上4質量%以下である付記1から6のいずれかに記載のマグネシウム合金。
(付記8)
更に、アルミニウム、錫、シリコン、及びカルシウムの少なくともいずれかを含有する付記1から7のいずれかに記載のマグネシウム合金。
(付記9)
750℃±20℃のマグネシウム、リチウム、亜鉛、及びベリリウムの混合物を、電磁溶融撹拌しながら850℃±25℃まで50℃±10℃/分の昇温速度で昇温させる昇温工程と、
前記昇温工程の後に、前記混合物を電磁誘導撹拌しながら525℃±10℃まで30℃±10℃/分の降温速度で降温させる降温工程と、
を含むことを特徴とするマグネシウム合金の製造方法。
(付記10)
付記1から8のいずれかに記載のマグネシウム合金を得る、付記9に記載のマグネシウム合金の製造方法。
(付記11)
前記昇温工程と、前記降温工程との間に、電磁誘導撹拌しながら850℃±25℃で5分~15分間保持する保持工程を含む、付記9から10のいずれかに記載のマグネシウム合金の製造方法。
(付記12)
前記混合物が、前記マグネシウムと、前記リチウムと、前記亜鉛とを750℃±20℃で溶解させた溶解物に、前記ベリリウムを添加して得られる付記9から11のいずれかに記載のマグネシウム合金の製造方法。
(付記13)
付記1から8のいずれかに記載のマグネシウム合金を有することを特徴とする電子機器。
Further, the following additional notes will be disclosed.
(Appendix 1)
Contains magnesium, lithium, zinc, beryllium,
It has a solid phase temperature and a liquidus temperature,
A magnesium alloy characterized in that the difference (LS) between the liquidus temperature (L) and the solidus temperature (S) is 50 ° C. or higher.
(Appendix 2)
The magnesium alloy according to Appendix 1, wherein the difference (LS) is 50 ° C. or higher and 150 ° C. or lower.
(Appendix 3)
The magnesium alloy according to any one of Supplementary note 1 to 2, wherein the liquidus temperature (L) is 560 ° C. or higher and 700 ° C. or lower.
(Appendix 4)
The magnesium alloy according to any one of Supplementary note 1 to 3, wherein the magnesium content is 80% by mass or more.
(Appendix 5)
The magnesium alloy according to any one of Supplementary note 1 to 4, wherein the content of beryllium is 0.01% by mass or more and 2% by mass or less.
(Appendix 6)
The magnesium alloy according to any one of Supplementary note 1 to 5, wherein the lithium content is 6% by mass or more and 16% by mass or less.
(Appendix 7)
The magnesium alloy according to any one of Supplementary note 1 to 6, wherein the zinc content is 0.1% by mass or more and 4% by mass or less.
(Appendix 8)
The magnesium alloy according to any one of Supplementary note 1 to 7, further comprising at least one of aluminum, tin, silicon, and calcium.
(Appendix 9)
A temperature raising step of raising a mixture of magnesium, lithium, zinc, and beryllium at 750 ° C. ± 20 ° C. to 850 ° C. ± 25 ° C. at a heating rate of 50 ° C. ± 10 ° C./min while stirring by electromagnetic melting.
After the temperature raising step, a temperature lowering step of lowering the temperature of the mixture to 525 ° C. ± 10 ° C. at a temperature lowering rate of 30 ° C. ± 10 ° C./min while electromagnetic induction stirring is performed.
A method for producing a magnesium alloy, which comprises.
(Appendix 10)
The method for producing a magnesium alloy according to Appendix 9, wherein the magnesium alloy according to any one of Supplements 1 to 8 is obtained.
(Appendix 11)
2. Production method.
(Appendix 12)
The magnesium alloy according to any one of Supplementary note 9 to 11 obtained by adding beryllium to the mixture obtained by dissolving the magnesium, the lithium, and the zinc at 750 ° C. ± 20 ° C. Production method.
(Appendix 13)
An electronic device comprising the magnesium alloy according to any one of Supplementary Notes 1 to 8.

20 ノート型パソコン
21 ノート型パソコン本体
22 液晶表示パネル部
23 キーボード部
24 ポインティングディバイス
25 ハウジング

20 Notebook PC 21 Notebook PC body 22 Liquid crystal display panel part 23 Keyboard part 24 Pointing device 25 Housing

Claims (7)

750℃±20℃のマグネシウム、リチウム、亜鉛、及びベリリウムの混合物を、電磁溶融撹拌しながら850℃±25℃まで50℃±10℃/分の昇温速度で昇温させる昇温工程と、
前記昇温工程の後に、前記混合物を電磁誘導撹拌しながら525℃±10℃まで30℃±10℃/分の降温速度で降温させる降温工程と、
を含み、
前記混合物における前記マグネシウムの含有量が、80質量%以上であり、前記リチウムの含有量が、6質量%以上16質量%以下であり、前記亜鉛の含有量が、0.1質量%以上4質量%以下であり、前記ベリリウムの含有量が、0.01質量%以上2質量%以下であり、
液相線温度(L)と固相線温度(S)との差(L-S)が、50℃以上となるマグネシウム合金を得る、ことを特徴とするマグネシウム合金の製造方法。
A temperature raising step of raising a mixture of magnesium, lithium, zinc, and beryllium at 750 ° C. ± 20 ° C. to 850 ° C. ± 25 ° C. at a heating rate of 50 ° C. ± 10 ° C./min while stirring by electromagnetic melting.
After the temperature raising step, a temperature lowering step of lowering the temperature of the mixture to 525 ° C. ± 10 ° C. at a temperature lowering rate of 30 ° C. ± 10 ° C./min while electromagnetic induction stirring is performed.
Including
The magnesium content in the mixture is 80% by mass or more, the lithium content is 6% by mass or more and 16% by mass or less, and the zinc content is 0.1% by mass or more and 4% by mass. % Or less, and the content of the beryllium is 0.01% by mass or more and 2% by mass or less.
A method for producing a magnesium alloy, which comprises obtaining a magnesium alloy in which the difference (LS) between the liquidus temperature (L) and the solid phase temperature (S) is 50 ° C. or higher.
前記ベリリウムの含有量が、0.02質量%以上1.5質量%以下である請求項1に記載のマグネシウム合金の製造方法。 The method for producing a magnesium alloy according to claim 1, wherein the content of beryllium is 0.02% by mass or more and 1.5% by mass or less. 前記リチウムの含有量が、7質量%以上11質量%以下である請求項1から2のいずれかに記載のマグネシウム合金の製造方法。 The method for producing a magnesium alloy according to any one of claims 1 to 2, wherein the lithium content is 7% by mass or more and 11% by mass or less. 前記亜鉛の含有量が、0.2質量%以上2質量%以下である請求項1から3のいずれかに記載のマグネシウム合金の製造方法。 The method for producing a magnesium alloy according to any one of claims 1 to 3, wherein the zinc content is 0.2% by mass or more and 2% by mass or less. 前記混合物が、アルミニウム、錫、シリコン、及びカルシウムの少なくともいずれかを更に含有し、
前記混合物における前記アルミニウムの含有量が、0.1質量%以上10質量%以下であり、前記錫の含有量が、0.1質量%以上5質量%以下であり、前記シリコンの含有量が、0.1質量%以上5質量%以下であり、前記カルシウムの含有量が、0.1質量%以上5質量%以下である請求項1から4のいずれかに記載のマグネシウム合金の製造方法。
The mixture further contains at least one of aluminum, tin, silicon, and calcium.
The content of the aluminum in the mixture is 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, the content of the tin is 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, and the content of the silicon is. The method for producing a magnesium alloy according to any one of claims 1 to 4 , wherein the content of calcium is 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, and the calcium content is 0.1% by mass or more and 5% by mass or less .
前記昇温工程と、前記降温工程との間に、電磁誘導撹拌しながら850℃±25℃で5分~15分間保持する保持工程を含む、請求項1から5のいずれかに記載のマグネシウム合金の製造方法。 The magnesium alloy according to any one of claims 1 to 5, which comprises a holding step of holding the magnesium alloy at 850 ° C. ± 25 ° C. for 5 to 15 minutes with electromagnetic induction stirring between the temperature raising step and the temperature lowering step. Manufacturing method. 前記混合物が、前記マグネシウムと、前記リチウムと、前記亜鉛とを750℃±20℃で溶解させた溶解物に、前記ベリリウムを添加して得られる請求項1から6のいずれかに記載のマグネシウム合金の製造方法。 The magnesium alloy according to any one of claims 1 to 6, wherein the mixture is obtained by adding beryllium to a solution obtained by dissolving the magnesium, the lithium, and the zinc at 750 ° C. ± 20 ° C. Manufacturing method.
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