JP7194904B2 - magnesium alloy powder - Google Patents

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Description

本発明は、合金ビレットを機械的に粉砕、削り出しなどを行うのではなく、粉末として製造して粉末状態であるマグネシウム合金粉末に関する。 The present invention relates to a magnesium alloy powder that is produced as a powder instead of mechanically pulverizing or shaving an alloy billet.

電子機器、自動車や航空機などの輸送機器、精密機器、製造機械など、様々なアプリケーションにおいて筐体などを構成するために種々の金属素材が用いられる。このような電子機器、輸送機器、精密機器、製造機械などは、軽量化が求められている。電子機器や精密機器などは、携帯性を高めるために軽量化が求められる。輸送機器などは、その燃費性能向上や動作性能向上のために、軽量化が求められる。 BACKGROUND ART Various metal materials are used to form housings and the like in various applications such as electronic equipment, transportation equipment such as automobiles and aircraft, precision equipment, and manufacturing machinery. Such electronic equipment, transportation equipment, precision equipment, manufacturing machines, etc. are required to be lightweight. Electronic equipment and precision equipment are required to be lightweight in order to improve portability. Transportation equipment and the like are required to be lighter in order to improve fuel efficiency and operational performance.

加えて、電子機器や輸送機器などの多くの分野では、強度や耐久性も求められる。電子機器や精密機器ではその筐体に軽量でありながら強度などを有する金属素材が求められる。輸送機器では、軽量であって強度および耐熱性などを有する金属素材が求められる。 In addition, strength and durability are also required in many fields such as electronic equipment and transportation equipment. Electronic devices and precision devices require metal materials that are lightweight yet strong for their housings. Transportation equipment requires metal materials that are lightweight, strong, and heat-resistant.

このように軽量でありながら耐久性や強度(耐熱性)に優れた金属素材が、これら機器の構造部材に使用されることが多くなってきている。例えば、アルミニウムやアルミニウム合金が軽量性の観点から採用されている場合もある。鉄素材に比較すれば、その軽量性が高いからである。 Such metal materials, which are lightweight yet have excellent durability and strength (heat resistance), are increasingly being used for the structural members of these devices. For example, aluminum and aluminum alloys are sometimes adopted from the viewpoint of lightness. This is because its lightness is high when compared with iron materials.

しかしながら、アルミニウムやアルミニウム合金は、強度、耐久性などの観点で不十分な点が多い。近年では、インゴット形態などの金属素材を成型加工するよりも、3次元プリンターや塑性加工のために粉末形態での金属素材が求められるようになってきている。 However, aluminum and aluminum alloys are often inadequate in terms of strength, durability, and the like. In recent years, there has been a demand for metal materials in the form of powder for three-dimensional printers and plastic working, rather than molding metal materials in the form of ingots and the like.

粉末形態での金属素材を用いる積層造形の部材製造が増えている状況もある。この中で、上述の3次元プリンターが、積層造形の一つとして使用されている。すなわち、3次元プリンターを始めとして積層造形での部材製造が増えており、このために、粉末形態での金属素材が求められている。 There is also increasing use of additive manufacturing to manufacture parts using metallic materials in powder form. Among these, the above-mentioned three-dimensional printer is used as one of lamination molding. That is, the production of members by additive manufacturing, including three-dimensional printers, is increasing, and for this reason, metal materials in the form of powder are required.

このような状況で、構造材料として実用可能な金属においては、最も低密度のマグネシウムが注目されている。マグネシウムの室温における密度は、1.7g/cm3であり、この密度は鉄の密度の約1/4であり、アルミニウムの密度の約2/3である。また、マグネシウムは、比強度、比剛性、切削性、耐くぼみ性、振動吸収等の性質が優れていることも知られている。 Under these circumstances, among the metals that can be used as structural materials, magnesium, which has the lowest density, has attracted attention. The room temperature density of magnesium is 1.7 g/cm3, which is about 1/4 that of iron and about 2/3 that of aluminum. Magnesium is also known to have excellent properties such as specific strength, specific rigidity, machinability, dent resistance, and vibration absorption.

すなわち、鉄などの金属素材はもちろんのこと、アルミニウムに対しても、軽量化やその他の点で、マグネシウムは高い優位性を有している。このため、マグネシウムは、ノートパソコンや携帯端末の筐体などの小型の電子機器に用いられてきた。更なる展開として、上述のように、電子機器を始めとした輸送機器の各種部品に使用されることが望まれている。あるいは、筐体のみならず、内部の構造部材(内燃機関の一部など)にも採用されることが求められている。 In other words, magnesium is superior not only to metal materials such as iron, but also to aluminum in terms of weight reduction and other points. For this reason, magnesium has been used in small electronic devices such as the housings of notebook computers and mobile terminals. As a further development, as described above, it is desired to be used for various parts of transportation equipment including electronic equipment. Alternatively, it is required to be adopted not only for housings but also for internal structural members (parts of internal combustion engines, etc.).

しかしながら、マグネシウムは低温で発火しやすく、高温環境下での強度特性が低い(難燃性が低い)という問題を有している。電子機器においても機器が高温となることもあり、難燃性が低いことは、マグネシウム金属を電子機器の部材や筐体に利用しにくい問題を生じさせる。更には、輸送機器のように熱を発生させやすい機器にマグネシウム金属を適用する場合には、この難燃性が低いことの問題がより顕著に表れる。 However, magnesium easily ignites at low temperatures and has the problem of low strength characteristics (low flame retardancy) in high temperature environments. The low flame retardancy of electronic equipment also makes it difficult to use magnesium metal for components and housings of electronic equipment. Furthermore, when magnesium metal is applied to equipment that tends to generate heat, such as transportation equipment, the problem of low flame retardancy appears more remarkably.

例えば、多くの輸送機器は、エンジン機構によって駆動されることが多い。輸送機器に用いられる各種部品は、このエンジン機構からの熱や駆動による熱を受けやすく、高温環境となりやすい。小型の電子機器と異なり、輸送機器の各種部品には、この耐熱性の問題で、マグネシウム金属が適用されにくい状態であった。 For example, many transportation vehicles are often driven by engine mechanisms. Various parts used in transportation equipment are susceptible to heat from the engine mechanism and heat from driving, and are likely to be in a high-temperature environment. Unlike small electronic devices, it has been difficult to apply magnesium metal to various parts of transportation equipment due to the problem of heat resistance.

また、上述したように、近年では3次元プリンターを用いた部材製造や、塑性加工による部材製造がおこなわれることも多くなっている。このような製造工程では、金属素材がインゴット形態から成型加工されるよりも、粉末態様の金属素材から製造されることが適切である。特に、3次元プリンターでは、粉末の金属素材が必要である。積層造形においては、この粉末からの製造が必要となるからである。 In addition, as described above, in recent years, the production of members using a three-dimensional printer and the production of members by plastic working are increasing. In such a manufacturing process, it is preferable that the metal material is manufactured from a powder form rather than being molded from an ingot form. In particular, three-dimensional printers require powder metal materials. This is because production from this powder is required in layered manufacturing.

また、電子機器や輸送機器の構造部材だけでなく、電池の電極材、医療用デバイス、塗料等の様々な分野でも、軽量性や化学的特性から、マグネシウム系金属素材の適用が求められている。このような用途でも、インゴット態様や板状態様ではなく、粉末態様のマグネシウム系金属素材が求められる。 In addition to the structural members of electronic equipment and transportation equipment, the application of magnesium-based metal materials is required in various fields such as battery electrode materials, medical devices, and paints, due to their light weight and chemical properties. . For such applications as well, there is a demand for magnesium-based metal materials in the form of powder rather than in the form of ingots or plates.

このように、軽量であると共に難燃性を実現し、粉末態様から製造することが求められる用途に対して、粉末形態のマグネシウム合金が求められている。この粉末形態は、マグネシウム合金が製造される際に粉末として実現され、インゴットなどを切削加工して微細化するものではない。 Thus, there is a need for magnesium alloys in powder form for applications that require light weight, flame retardancy, and production from powder form. This powder form is realized as a powder when the magnesium alloy is produced, and is not made fine by cutting an ingot or the like.

このような状況で、マグネシウム合金粉末の技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Under such circumstances, a technique for magnesium alloy powder has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開2017-61753号公報JP 2017-61753 A

特許文献1は、0.2質量%以上5質量%以下のカルシウムを含むマグネシウム基合金で構成され、粒子表面が酸化カルシウムを含む被覆層で覆われてなる粉末であって、粒子の平均粒径が100μm以上1500μm以下であり、粒子断面の10か所についてマイクロビッカース硬度を測定したとき、その最大値と最小値との差を前記最大値で割った値である硬度ばらつき指標の平均値が0.3以下であることを特徴とするマグネシウム基合金粉末を開示する。 Patent Document 1 describes a powder composed of a magnesium-based alloy containing 0.2% by mass or more and 5% by mass or less of calcium, the particle surfaces of which are covered with a coating layer containing calcium oxide, and the average particle diameter of the particles is 100 μm or more and 1500 μm or less, and when the micro Vickers hardness is measured at 10 points on the cross section of the particle, the average value of the hardness variation index, which is the value obtained by dividing the difference between the maximum value and the minimum value by the maximum value, is 0 .3 or less magnesium-based alloy powder is disclosed.

しかしながら、特許文献1のマグネシウム基合金粉末は、その平均粒径が100μm以上であって粒径が大きい問題がある。例えば、3次元プリンターなどでは、100μm未満の粒径での粉末金属素材が必要であり、特許文献1に開示されるマグネシウム基合金粉末では、3次元プリンターでの利用が困難である。また、3次元プリンターにより製造される構造部材だけでなく、電極材、塗料、医療用デバイスなどでも、その強度、耐久性、加工性などから、粉末粒径が小さいことが必要である。 However, the magnesium-based alloy powder of Patent Document 1 has a problem that the average particle size is 100 μm or more and the particle size is large. For example, a three-dimensional printer requires a powder metal material with a particle size of less than 100 μm, and the magnesium-based alloy powder disclosed in Patent Document 1 is difficult to use in a three-dimensional printer. In addition, not only structural members manufactured by three-dimensional printers, but also electrode materials, paints, medical devices, etc., need to have a small powder particle size in terms of strength, durability, workability, and the like.

この点でも、特許文献1の技術は不十分である問題がある。 In this respect as well, there is a problem that the technique of Patent Document 1 is insufficient.

また、特許文献1の技術は、その請求項10に記載のように、押出体を用途としている点で、上述したような、3次元プリンターでの構造部材等、電極材、塗料、医療用デバイスなどの用途に適していない問題も有している。 In addition, the technology of Patent Document 1, as described in claim 10, is used for extruded bodies. There is also a problem that it is not suitable for applications such as.

本発明は、これらの課題に鑑み、軽量なマグネシウム合金であって3次元プリンターでの構造部材等、電極材、塗料、医療用デバイスなどの用途に適している粉末態様の、マグネシウム合金粉末を、提供することを目的とする。 In view of these problems, the present invention is a magnesium alloy powder in a powder form that is lightweight and suitable for applications such as structural members in three-dimensional printers, electrode materials, paints, medical devices, etc. intended to provide

上記課題に鑑み、本発明のマグネシウム合金粉末は、カルシウムと、
マグネシウムを含み、
前記カルシウムは、全体に対して20mass%以下であり、
粉末の平均粒径が、100μm未満であり、
凝固組織の平均粒径が5μm未満であり、
前記粉末の粒径形状が、略球状であり、
製造される前記粉末の粒径分布において、前記粉末全体の量の90%以上の前記粉末の粒径は、100μm未満であり、
3次元プリンターに使用される。
In view of the above problems, the magnesium alloy powder of the present invention contains calcium,
contains magnesium,
The calcium is 20 mass% or less with respect to the whole,
The average particle size of the powder is less than 100 μm,
The average grain size of the solidified structure is less than 5 μm,
The particle size shape of the powder is substantially spherical,
In the particle size distribution of the powder to be produced, the particle size of 90% or more of the powder as a whole is less than 100 μm,
Used in 3D printers.

本発明のマグネシウム合金粉末は、インゴットなどからの切削加工などによる微細化ではなく、粉末として製造される。このため、粉末のそれぞれにおいて凝固組織を含んでおり、マグネシウムの特性および添加された他の物質の特性を、適切に反映できる。加えて、凝固組織が成長した粒子の粉末であるので、粉末の個々の形状、物性の均一性が高く、その後の部材製造に適している。特に、マグネシウムの特徴である軽量性などを、製造される部材においても実現できる。 The magnesium alloy powder of the present invention is produced as a powder without being finely milled from an ingot or the like by cutting or the like. For this reason, each of the powders contains a solidified structure, and the properties of magnesium and the properties of other substances added can be appropriately reflected. In addition, since it is a powder of particles in which the solidified structure has grown, the individual shapes and physical properties of the powder are highly uniform, making it suitable for the subsequent production of members. In particular, the lightness characteristic of magnesium can also be realized in the manufactured members.

また、従来技術に比較して、粒径や凝固組織の粒径が十分に小さいことで、3次元プリンターにも最適に使用できる。 In addition, since the particle size and the particle size of the solidified structure are sufficiently small compared to the conventional technology, it can be optimally used for a three-dimensional printer.

また、凝固組織の粒径が非常に小さいことで、組織微細化により機械的特性が向上する。 In addition, since the grain size of the solidified structure is very small, the mechanical properties are improved due to the refinement of the structure.

カルシウムを混合した場合のマグネシウム合金の発火温度が上昇することを示すグラフである。4 is a graph showing that the ignition temperature of magnesium alloys increases when calcium is mixed. 本発明の実施の形態1におけるマグネシウム合金粉末の写真である。1 is a photograph of magnesium alloy powder in Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1における平均粒径の異なるマグネシウム合金粉末の写真である。4 is a photograph of magnesium alloy powder having different average particle diameters according to Embodiment 1 of the present invention. インゴットのマグネシウム合金の製造方法を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a method for producing a magnesium alloy ingot; 本発明の実施の形態2で、発明者が製作したインゴット態様のマグネシウム合金の写真である。2 is a photograph of an ingot-type magnesium alloy manufactured by the inventor in Embodiment 2 of the present invention. インゴット態様のマグネシウム合金の組成比率の測定結果である。It is a measurement result of the composition ratio of the magnesium alloy of the ingot form. 本発明の実施の形態2におけるマグネシウム合金粉末の製造方法を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a method for producing magnesium alloy powder according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施の形態2における製造されたマグネシウム合金粉末の写真である。4 is a photograph of magnesium alloy powder produced in Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施の形態2におけるマグネシウム合金粉末の定量評価を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing quantitative evaluation of magnesium alloy powder in Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施の形態2における製造されたマグネシウム合金粉末の平均粒径の算出結果を示すグラフである。4 is a graph showing calculation results of the average particle size of magnesium alloy powder produced in Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施の形態2における凝固組織の平均粒径の分布を示すグラフである。4 is a graph showing the average grain size distribution of the solidified structure in Embodiment 2 of the present invention.

本発明の第1の発明に係るマグネシウム合金粉末は、カルシウムと、
マグネシウムを含み、
粉末の平均粒径が200μm未満であり、
凝固組織の平均粒径が5μm未満である。
The magnesium alloy powder according to the first aspect of the present invention comprises calcium,
contains magnesium,
The average particle size of the powder is less than 200 μm,
The average grain size of the solidified structure is less than 5 μm.

この構成により、軽量かつ難燃性でありながら、積層造形や吹付などの工程で部材や部品を製造できる合金素材を提供できる。 With this configuration, it is possible to provide an alloy material that is lightweight and flame-retardant and that can be used to manufacture members and parts by processes such as layered manufacturing and spraying.

本発明の第2の発明に係るマグネシウム合金粉末では、第1の発明に加えて、前記粉末の平均粒径が、100μm未満である。 In the magnesium alloy powder according to the second aspect of the present invention, in addition to the first aspect, the average particle size of the powder is less than 100 μm.

この構成により、より粒径が小さくなり、積層造形や塗布などの様々な用途に最適に使用できるマグネシウム合金粉末が実現できる。 With this configuration, the particle size becomes smaller, and a magnesium alloy powder that can be optimally used for various applications such as layered manufacturing and coating can be realized.

本発明の第3の発明に係るマグネシウム合金粉末では、第1の発明に加えて、前記粉末の平均粒径が、67μm未満である。 In the magnesium alloy powder according to the third aspect of the present invention, in addition to the first aspect, the average particle size of the powder is less than 67 μm.

この構成により、例えば3次元プリンターにおいて最適に使用できる。 This configuration allows optimal use, for example, in a three-dimensional printer.

本発明の第4の発明に係るマグネシウム合金粉末では、第1から第3のいずれかの発明に加えて、前記カルシウムは、全体に対して0~20mass%である。 In the magnesium alloy powder according to the fourth invention of the present invention, in addition to any one of the first to third inventions, the calcium content is 0 to 20 mass% with respect to the whole.

この構成により、難燃性を実現しつつも、マグネシウムの特性を維持できるマグネシウム合金粉末を実現できる。 With this configuration, it is possible to realize a magnesium alloy powder that can maintain the properties of magnesium while achieving flame retardancy.

本発明の第5の発明に係るマグネシウム合金粉末では、第1から第4のいずれかの発明に加えて、前記粉末の粒径形状が、略球状である。 In the magnesium alloy powder according to the fifth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to fourth aspects, the particle size shape of the powder is substantially spherical.

この構成により、様々な用途での使用が容易となる。 This configuration facilitates use in a variety of applications.

本発明の第6の発明に係るマグネシウム合金粉末では、第1から第5のいずれかの発明に加えて、前記マグネシウム合金粉末は、3次元プリンターに使用される。 A magnesium alloy powder according to a sixth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to fifth aspects, is used in a three-dimensional printer.

この構成により、3次元プリンターにおいても、マグネシウムの特性を活かした部材や部品の製造が可能となる。 With this configuration, even in a three-dimensional printer, it becomes possible to manufacture members and parts that take advantage of the properties of magnesium.

本発明の第7の発明に係るマグネシウム合金粉末では、第1から第6のいずれかの発明に加えて、前記マグネシウム合金粉末は、電子機器、輸送機器、精密機器、電極材、医療用デバイス、塗料のいずれかに使用される。 In the magnesium alloy powder according to the seventh invention of the present invention, in addition to any one of the first to sixth inventions, the magnesium alloy powder is used for electronic equipment, transportation equipment, precision equipment, electrode materials, medical devices, Used in any of the paints.

この構成により、粉末形態であることが好適である種々の用途に、最適に使用できる。 This configuration makes it optimal for use in a variety of applications where powder form is preferred.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施の形態1) (Embodiment 1)

(全体概要)
まず、本発明のマグネシウム合金粉末の全体概要について説明する。
(overall overview)
First, an overview of the magnesium alloy powder of the present invention will be described.

本発明の実施の形態1におけるマグネシウム合金粉末は、粉末状態としての結果物で製造される。インゴットなどの部材が切削加工などされて紛体が得られるものではない。 The magnesium alloy powder in Embodiment 1 of the present invention is produced in the form of powder. Powder is not obtained by cutting a member such as an ingot.

実施の形態1におけるマグネシウム合金粉末は、カルシウムとマグネシウムを含み、粉末としての平均粒径が200μm未満であり、凝固組織の平均粒径が5μm未満である。 The magnesium alloy powder in Embodiment 1 contains calcium and magnesium, has an average particle size of less than 200 μm as a powder, and an average particle size of a solidified structure of less than 5 μm.

マグネシウム合金粉末は、製造された段階で粉末状である。この形態である粉末の平均粒径が200μm未満である。平均粒径であるので、複数のマグネシウム合金粉末の粒径の平均である。複数のマグネシウム合金粉末の粒径の平均が、200μm以下である。 Magnesium alloy powder is powdery at the stage of production. The powder in this form has an average particle size of less than 200 μm. Since it is the average particle size, it is the average of the particle sizes of a plurality of magnesium alloy powders. The average particle size of the plurality of magnesium alloy powders is 200 μm or less.

平均粒径200μm未満と非常に小さいことで、電極材、医療用デバイス、塗料、積層デバイス用の素材などに、好適に使用できる。 Since it has a very small average particle size of less than 200 μm, it can be suitably used for electrode materials, medical devices, paints, materials for laminated devices, and the like.

また、マグネシウム合金粉末は、内部に凝固組織を有する。製造される過程で凝固組織が成長する。この凝固組織の平均粒径が5μm未満である。凝固組織の平均粒径が5μm未満であることで、マグネシウム合金粉末の強度が実現される。この結果、マグネシウム合金粉末は、電極材、医療用デバイス、塗料、積層デバイス用の素材などに、好適に使用できる。 Moreover, the magnesium alloy powder has a solidified structure inside. A solidified structure grows during the manufacturing process. The average grain size of this solidified structure is less than 5 μm. When the average grain size of the solidified structure is less than 5 µm, the strength of the magnesium alloy powder is achieved. As a result, the magnesium alloy powder can be suitably used for electrode materials, medical devices, paints, materials for laminated devices, and the like.

また、凝固組織の平均粒径が5μm未満と非常に小さいことで、マグネシウム合金粉末を用いて製造された部材や部品などの機械的特性が向上する。 In addition, since the average grain size of the solidified structure is as small as less than 5 μm, the mechanical properties of members and parts manufactured using the magnesium alloy powder are improved.

マグネシウム合金粉末は、平均粒径および凝固組織の平均粒径が非常に小さいことで、電極材、医療用デバイス、塗料、積層デバイス用の素材などに、好適に使用できる。また、3次元プリンターなどの積層デバイス用素材にも好適に使用できる。粉末状であることが必要であると共に、その粒径が小さいことが必要な分野において、好適に使用できる。 Magnesium alloy powder can be suitably used for electrode materials, medical devices, paints, materials for laminated devices, etc., because the average particle size and the average particle size of the solidified structure are very small. Moreover, it can be suitably used as a material for laminated devices such as three-dimensional printers. It can be suitably used in fields where it is necessary to be powdery and to have a small particle size.

また、本発明のマグネシウム合金粉末は、カルシウムを含有していることで、難燃性であるメリットも有する。難燃性であることで(発火温度が高い)、高温になることが有り得る電子機器や輸送機器の部品、部材、構造材などにも使用可能である。 In addition, the magnesium alloy powder of the present invention also has the advantage of being flame-retardant because it contains calcium. Being flame-retardant (having a high ignition temperature), it can also be used for parts, members, structural materials, etc. of electronic equipment and transportation equipment that can reach high temperatures.

図1は、カルシウムを混合した場合のマグネシウム合金の発火温度が上昇することを示すグラフである。図1のグラフに示されるように、カルシウムが混合されたマグネシウム合金の発火温度は、マグネシウム単体よりも高く、混合される量の増加によっては、その発火温度も上昇する。この結果、カルシウムが添加されたマグネシウム合金の難燃性が高まっていることが分かる。 FIG. 1 is a graph showing that the ignition temperature of magnesium alloys increases when calcium is mixed. As shown in the graph of FIG. 1, the ignition temperature of the magnesium alloy mixed with calcium is higher than that of magnesium alone, and the ignition temperature rises as the amount of the mixture increases. As a result, it can be seen that the flame retardancy of magnesium alloys to which calcium is added is enhanced.

(平均粒径)
上述においては、第1段階として、マグネシウム合金粉末の平均粒径が200μm未満である場合を説明した。第2段階として、本発明のマグネシウム合金粉末の平均粒径は、100μm未満であることも好適である。
(Average particle size)
In the above description, as the first stage, the case where the average particle size of the magnesium alloy powder is less than 200 μm has been described. As a second step, the magnesium alloy powder of the present invention preferably has an average particle size of less than 100 μm.

平均粒径が100μm未満であることで、本発明のマグネシウム合金粉末は、より小さくなり、上述した電極材、医療用デバイス、塗料、積層デバイス用の素材などに、より好適に使用できる。粒径が小さいことは、これらのようなデバイスにおける製造工程が容易になると共に、製造されたこれらのデバイスや部材の耐久性や強度が向上する。 When the average particle size is less than 100 μm, the magnesium alloy powder of the present invention becomes smaller and can be used more preferably for the electrode materials, medical devices, paints, materials for laminated devices, and the like. A small particle size facilitates the manufacturing process in such devices and improves the durability and strength of these devices and components produced.

また、第3段階として、マグネシウム合金粉末の平均粒径が67μm未満であることも好適である。近年、3次元プリンターが様々な分野で使用されている。成型加工や研削加工などの従来の加工技術を用いて部品や部材を製造するだけでなく、3次元プリンターで部品や部材を製造することが増えてきている。特に、少量多品種などの場合や試作品などの場合には、3次元プリンターが使用される場合が増えてきている。 As the third step, it is also preferable that the average particle size of the magnesium alloy powder is less than 67 μm. In recent years, three-dimensional printers have been used in various fields. In addition to manufacturing parts and members using conventional processing techniques such as molding and grinding, the use of three-dimensional printers to manufacture parts and members is increasing. In particular, the use of three-dimensional printers has been increasing in the case of small-lot production of a wide variety of products and the production of prototypes.

この3次元プリンターは、粉末素材を用いて積層して部品や部材を製造する。このため、粉末素材が必要となる。このとき、3次元プリンターに用いられる粉末素材は、粒径が小さいことが好ましい。その中でも、67μm以下であることは、3次元プリンターでの使用として、一つの基準である。 This three-dimensional printer manufactures parts and members by laminating powder materials. Therefore, a powder material is required. At this time, it is preferable that the powder material used in the three-dimensional printer has a small particle size. Among them, being 67 μm or less is one standard for use in a three-dimensional printer.

このため、本発明のマグネシウム合金粉末の平均粒径が、67μm未満であることは、非常に好適である。 Therefore, it is very preferable that the average particle size of the magnesium alloy powder of the present invention is less than 67 μm.

なお、3次元プリンターの構造や種類によって、使用される粉末部材に要求される粒径は異なりうる。67μm未満とは、この一例である。他の大きさを基準とすることもありえる。 It should be noted that the particle size required for the powder material used may differ depending on the structure and type of the three-dimensional printer. Less than 67 μm is an example of this. Other sizes may be used as a reference.

このように、本発明のマグネシウム合金粉末は、平均粒径が非常に小さい。加えて、平均粒径も用途において必要とされる段階に対応して調整が可能である。この結果、電極材、医療用デバイス、塗料、積層デバイス用の素材などに適切に使用できる。これらの素材に使用できることで、電子機器、精密機器、輸送機器などの部品や部材にも最終的に適用が可能となる。 Thus, the magnesium alloy powder of the present invention has a very small average particle size. In addition, the average particle size can also be adjusted according to the stage required in the application. As a result, it can be used appropriately for electrode materials, medical devices, paints, materials for laminated devices, and the like. By being able to use these materials, it will eventually be possible to apply them to the parts and members of electronic equipment, precision equipment, transportation equipment, and the like.

図2は、本発明の実施の形態1におけるマグネシウム合金粉末の写真である。図2の写真に示されるマグネシウム合金粉末1は、実際に発明者が製作したものである。マグネシウム合金粉末1は、実際に粉末状態として製造される。 FIG. 2 is a photograph of magnesium alloy powder in Embodiment 1 of the present invention. Magnesium alloy powder 1 shown in the photograph of FIG. 2 was actually produced by the inventor. Magnesium alloy powder 1 is actually manufactured in a powder state.

また、図2の写真のマグネシウム合金粉末1の内部に凝固組織2が成長している。写真における網目状の黒色部分とそれに囲まれた白色部分が、凝固組織2である。 Further, a solidified structure 2 grows inside the magnesium alloy powder 1 in the photograph of FIG. The solidified tissue 2 is the network-like black portion and the white portion surrounded by it in the photograph.

マグネシウム合金粉末1の平均粒径とは、図2の写真に示される円形の直径に基づくものである。凝固組織2の平均粒径は、図2の写真の内部の網目状の黒色部分に囲まれた白色部分の直径に基づくものである。 The average particle size of magnesium alloy powder 1 is based on the diameter of the circle shown in the photograph of FIG. The average grain size of the solidified structure 2 is based on the diameter of the white portion surrounded by the mesh-like black portion inside the photograph of FIG.

図3は、本発明の実施の形態1における平均粒径の異なるマグネシウム合金粉末の写真である。図3の写真では、左側から粒径が46μmのマグネシウム合金粉末、粒径が70μmのマグネシウム合金粉末、粒径が107μmのマグネシウム合金粉末のそれぞれが示されている。 FIG. 3 is a photograph of magnesium alloy powders having different average particle diameters according to Embodiment 1 of the present invention. The photograph of FIG. 3 shows, from the left, magnesium alloy powder with a particle size of 46 μm, magnesium alloy powder with a particle size of 70 μm, and magnesium alloy powder with a particle size of 107 μm.

これらは、いずれも発明者が実際に製作したマグネシウム合金粉末である。左の粒径が46μmのマグネシウム合金は、平均粒径が67μm未満のマグネシウム合金粉末の一例である。真ん中の粒径が70μmのマグネシウム合金粉末は、平均粒径が100μm未満のマグネシウム合金粉末の一例である。右側の粒径が107μmのマグネシウム合金粉末は、平均粒径が200μm未満のマグネシウム合金粉末の一例である。 All of these are magnesium alloy powders actually produced by the inventors. The magnesium alloy with a particle size of 46 μm on the left is an example of magnesium alloy powder with an average particle size of less than 67 μm. The middle magnesium alloy powder with a particle size of 70 μm is an example of a magnesium alloy powder with an average particle size of less than 100 μm. The magnesium alloy powder with a particle size of 107 μm on the right is an example of magnesium alloy powder with an average particle size of less than 200 μm.

このように、平均粒径が200μm未満のマグネシウム合金粉末において、100μm未満、67μm未満のそれぞれの段階でのものを製造できる。 In this way, magnesium alloy powders with an average particle size of less than 200 μm can be produced in stages of less than 100 μm and less than 67 μm.

(凝固組織)
図2の写真に示されるように、マグネシウム合金粉末1の内部には、凝固組織2が含まれている。マグネシウム合金粉末1が製造される過程で、内部の凝固組織が成長する。
(coagulation tissue)
As shown in the photograph of FIG. 2, the magnesium alloy powder 1 contains a solidified structure 2 inside. During the process of manufacturing the magnesium alloy powder 1, the internal solidified structure grows.

凝固組織2の平均粒径は、5μm未満である。このように凝固組織2の平均粒径が非常に小さいことで、機械的特性が向上する。特に、マグネシウム合金粉末1を用いて製造された部品や部材の機械的特性も向上する。 The average grain size of the solidified structure 2 is less than 5 μm. Since the average grain size of the solidified structure 2 is very small in this way, the mechanical properties are improved. In particular, the mechanical properties of parts and members manufactured using the magnesium alloy powder 1 are also improved.

マグネシウム合金粉末1は、その平均粒径が小さいだけでなく、内部の凝固組織2の平均粒径も小さいので、電極材、医療用デバイス、塗料、積層デバイス用の素材などに好適に使用でき、機械的特性も高い。 The magnesium alloy powder 1 not only has a small average particle size, but also has a small average particle size of the internal solidified structure 2. It also has high mechanical properties.

例えば、マグネシウム合金粉末1を用いて積層造形された部材や部品は、機械的特性が高い。機械的強度が高いなどである。また、この部材を加工して作られる部品や構造材の機械的特定も高い。このように、マグネシウム合金粉末1の特性を引き継いで、目的とする部品や部材が製造できる。 For example, members and parts that are layered and manufactured using the magnesium alloy powder 1 have high mechanical properties. For example, it has high mechanical strength. In addition, the mechanical properties of parts and structural materials made by processing this member are also high. In this way, by taking over the properties of the magnesium alloy powder 1, target parts and members can be manufactured.

(カルシウムの含有率)
マグネシウム合金粉末は、カルシウムとマグネシウムを含む。必要に応じて、他の元素が追加的に含まれてもよい。
(Calcium content)
Magnesium alloy powder contains calcium and magnesium. Other elements may additionally be included as needed.

ここで、カルシウムは、全体に対して0~20mass%であることも好適である。カルシウムの含有率が、この範囲であることで、マグネシウム合金粉末の難燃性を向上させつつ、マグネシウム合金粉末のマグネシウムの特性(軽量性など)を損なわない。 Here, calcium is also preferably 0 to 20 mass% with respect to the whole. When the content of calcium is within this range, the flame retardancy of the magnesium alloy powder is improved without impairing the properties of magnesium (lightness, etc.) of the magnesium alloy powder.

(粉末形状)
図2、図3に示される通り、マグネシウム合金粉末の外形形状は、略球状であることも好適である。図2、図3では、発明者が実際に製造したマグネシウム合金粉末であり、いずれも外形が略球状である。略球状であることで、積層造形するための素材として適切である。
(Powder shape)
As shown in FIGS. 2 and 3, the outer shape of the magnesium alloy powder is also preferably substantially spherical. FIGS. 2 and 3 show magnesium alloy powder actually produced by the inventor, and both of them have a substantially spherical outer shape. Being substantially spherical, it is suitable as a material for lamination molding.

3次元プリンターのように、積層造形に用いられる場合には、略球状であることで、使用が容易となるからである。また、使用が容易となるのに加えて、積層造形されて製造される部材や部品の精度が向上するからである。 This is because the substantially spherical shape facilitates use when used for lamination molding as in a three-dimensional printer. Moreover, in addition to facilitating use, the accuracy of members and parts manufactured by lamination molding is improved.

(用途)
上述で説明したマグネシウム合金粉末1は、種々の用途に使用される。その中でも、積層造形での部品や部材製造に用いられるのが好適である。粉末形態であることで、積層造形に最適であるからである。
(Application)
The magnesium alloy powder 1 described above is used for various purposes. Among them, it is suitable to be used for manufacturing parts and members by lamination molding. This is because the powder form is optimal for additive manufacturing.

積層造形を行う3次元プリンターで用いる粉末素材して使用されることが好適である。近年の製造現場や開発現場では、3次元プリンターが盛んに使用されている。3次元プリンターを用いた部材や部品の製造においても、マグネシウムを主成分とする素材が求められている。軽量化が求められるからである。 It is suitable to be used as a powder material for use in a three-dimensional printer that performs layered manufacturing. In recent years, 3D printers have been widely used at manufacturing sites and development sites. Materials containing magnesium as a main component are also in demand in the manufacture of members and parts using three-dimensional printers. This is because weight reduction is required.

このため、マグネシウム合金粉末1は、この3次元プリンターの使用において最適である。また、カルシウムが含有されていることで、難燃性も実現されている。 Therefore, magnesium alloy powder 1 is most suitable for use in this three-dimensional printer. In addition, flame retardancy is realized by containing calcium.

また、マグネシウム合金粉末1は、電子機器、輸送機器、精密機器、電極材、医療用デバイス、塗料のいずれかに使用されることも好適である。これらも粉末を固めて製造されたり、基体に粉末が塗布や蒸着されて製造されたりするからである。 Moreover, the magnesium alloy powder 1 is preferably used for electronic equipment, transportation equipment, precision equipment, electrode materials, medical devices, and paints. This is because these are also produced by hardening powder or by coating or vapor-depositing powder on a substrate.

これらの用途においても、マグネシウムの軽量性とカルシウムが含有されていることでの難燃性が適している。また、粉末であって、平均粒径および凝固組織の平均粒径のそれぞれが小さいことで、製造が容易であると共に、製造後の機械的特性が高くなる。 Also in these applications, the lightness of magnesium and the flame retardancy due to the inclusion of calcium are suitable. In addition, since it is a powder and both the average particle size and the average particle size of the solidified structure are small, the production is easy and the mechanical properties after production are enhanced.

以上のように、実施の形態1におけるマグネシウム合金粉末は、平均粒径と凝固組織の平均粒径が小さいことで、積層造形などを始めとした様々な分野で好適に使用できる。また、平均粒径が小さいことで、用途への広がりや製造精度の向上が実現できる。加えて、凝固組織の平均粒径が小さいことで、機械的強度などの特性が向上する。 As described above, the magnesium alloy powder according to Embodiment 1 can be suitably used in various fields including additive manufacturing because of its small average particle size and average particle size of the solidified structure. In addition, since the average particle size is small, it is possible to expand the range of applications and improve the manufacturing accuracy. In addition, since the average grain size of the solidified structure is small, properties such as mechanical strength are improved.

(実施の形態2) (Embodiment 2)

次に実施の形態2について説明する。実施の形態2では、実施の形態1で説明したマグネシウム合金粉末の製造方法について説明する。 Next, Embodiment 2 will be described. In Embodiment 2, a method for producing the magnesium alloy powder described in Embodiment 1 will be described.

(1)インゴットの合金の製造方法
マグネシウム合金粉末を製造する手順として、まずインゴットのマグネシウム合金を製造する必要がある。図3は、インゴットのマグネシウム合金の製造方法を示す模式図である。
(1) Method for producing alloy ingots As a procedure for producing magnesium alloy powder, it is necessary to first produce magnesium alloy ingots. FIG. 3 is a schematic diagram showing a method for producing a magnesium alloy ingot.

図4では、AZX912と呼ばれる合金を例として説明している。 FIG. 4 illustrates an alloy called AZX912 as an example.

インゴットの合金は、いわゆる固形状の態様である。従来技術における合金粉末は、このインゴットの合金を切削等して製造されることもあった。 The ingot alloy is in the so-called solid form. In the prior art, the alloy powder was sometimes produced by cutting the alloy of this ingot.

AZX912の合金は、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、カルシウムを主成分とする。これに不可避な混合物が含まれることもあり得るし、製造工程で使用される原料の精度に依存して他の成分が存在しうる。 The alloy of AZX912 is based on magnesium, aluminum, zinc and calcium. It may contain unavoidable mixtures, and other ingredients may be present depending on the precision of the raw materials used in the manufacturing process.

ここで、このAZX912のマグネシウム合金は、9mass%のアルミニウム、0.7mass%の亜鉛、2mass%のカルシウム、0.2mass%のマンガン、残部のマグネシウムを成分組成とする。 Here, this AZX912 magnesium alloy has a component composition of 9 mass% aluminum, 0.7 mass% zinc, 2 mass% calcium, 0.2 mass% manganese, and the balance magnesium.

1:所定の組成比率となるように、各要素を秤量する。上述したように、9mass%のアルミニウム、0.7mass%の亜鉛、2mass%のカルシウム、0.2mass%のマンガン、残部のマグネシウムとして秤量する。
2:秤量した原料を坩堝に投入し、加熱を行い溶解する。溶融金属が得られる。
3:溶融後、成分が均一になるように撹拌を行う。成分が均一になることで、製造されるインゴットの品質の均一性が実現されるからである。
4:溶湯温度700℃にて金型に鋳込み、冷却させる。
5:冷却後、固体となったインゴットを金型から取出す。
1: Each element is weighed so as to obtain a predetermined composition ratio. As described above, it is weighed as 9 mass% aluminum, 0.7 mass% zinc, 2 mass% calcium, 0.2 mass% manganese, and the balance magnesium.
2: The weighed raw materials are put into a crucible and heated to melt. A molten metal is obtained.
3: After melting, stir so that the components are uniform. This is because the homogenization of the components realizes the uniformity of the quality of the manufactured ingots.
4: Cast into a mold at a molten metal temperature of 700°C and allow to cool.
5: After cooling, remove the solid ingot from the mold.

以上のようにしてインゴット態様のマグネシウム合金が製造される。製造されたインゴット態様のマグネシウム合金の写真を図5に示す。図5は、本発明の実施の形態2で、発明者が製作したインゴット態様のマグネシウム合金の写真である。 An ingot-type magnesium alloy is produced as described above. FIG. 5 shows a photograph of the produced magnesium alloy in the form of an ingot. FIG. 5 is a photograph of an ingot-type magnesium alloy manufactured by the inventor in Embodiment 2 of the present invention.

また、実際に製作されたインゴット態様のマグネシウム合金の組成比率を測定した。図6は、インゴット態様のマグネシウム合金の組成比率の測定結果である。測定においては、インゴット態様のマグネシウム合金について、島津製作所製の分析装置「PDA-7000」を用いて、発光分光分析を行った。 In addition, the composition ratio of the actually manufactured ingot-type magnesium alloy was measured. FIG. 6 shows the measurement results of the composition ratio of the magnesium alloy in ingot form. In the measurement, the magnesium alloy in ingot form was subjected to emission spectroscopic analysis using an analyzer "PDA-7000" manufactured by Shimadzu Corporation.

この分析により、図6の組成比率を確認した。秤量において設定した組成比率がほぼ実現されている。 By this analysis, the composition ratios in FIG. 6 were confirmed. The composition ratio set in weighing is almost achieved.

(2)マグネシウム合金粉末の製造方法
(1)で説明したインゴット態様のマグネシウム合金を用いて、マグネシウム合金粉末を製造する。図4がこの製造方法をしめしている。
(2) Manufacturing method of magnesium alloy powder Magnesium alloy powder is manufactured using the ingot-type magnesium alloy described in (1). FIG. 4 shows this manufacturing method.

図7は、本発明の実施の形態2におけるマグネシウム合金粉末の製造方法を示す模式図である。図7では、製造方法の手順と、製造装置の一例が示されている。 FIG. 7 is a schematic diagram showing a method for producing magnesium alloy powder according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 7 shows the procedure of the manufacturing method and an example of a manufacturing apparatus.

図7に示される製造装置は、ガスアトマイズ法に用いる製造装置の一例である。製造装置は、溶解炉10、噴霧槽11、回収部12を、備えている。これらの要素を順々に製造工程が進んでいく。溶解炉10をスタートとして(1)で製造されたインゴットが使用される。 The manufacturing apparatus shown in FIG. 7 is an example of a manufacturing apparatus used for the gas atomization method. The manufacturing apparatus includes a melting furnace 10 , a spray tank 11 and a recovery section 12 . The manufacturing process progresses through these elements in sequence. Starting from the melting furnace 10, the ingot manufactured in (1) is used.

1:不活性ガスに置換した溶解炉10にてインゴットを溶解する。不活性ガスとしては、アルゴンガス、窒素ガス、ヘリウムガスなどがある。今回の製作例では、アルゴンガスを使用した。
2:噴霧槽11を不活性ガスに置換する。
3:溶融したマグネシウム合金を滴下して不活性ガスを吹き付ける。この不活性ガスの吹付により、溶解しているマグネシウム合金が粉末化する。
4:回収部12から粉末となったマグネシウム合金粉末を回収する。
1: The ingot is melted in the melting furnace 10 replaced with inert gas. Argon gas, nitrogen gas, helium gas and the like are available as inert gases. In this production example, argon gas was used.
2: Replace the spray tank 11 with an inert gas.
3: Molten magnesium alloy is dripped and an inert gas is blown. The blowing of the inert gas pulverizes the molten magnesium alloy.
4: Recover the powdered magnesium alloy powder from the recovery unit 12 .

以上の工程によって、マグネシウム合金粉末が製造される。 Magnesium alloy powder is manufactured by the above steps.

図8は、本発明の実施の形態2における製造されたマグネシウム合金粉末の写真である。(1)、(2)の製造工程を経て製造されたマグネシウム合金粉末が示されている。 FIG. 8 is a photograph of magnesium alloy powder produced in Embodiment 2 of the present invention. Magnesium alloy powder manufactured through manufacturing steps (1) and (2) is shown.

図8の写真のようなマグネシウム合金粉末が製造される。この写真のように製造されたマグネシウム合金粉末の顕微鏡拡大写真が、図2、図3である。 A magnesium alloy powder as shown in the photograph of FIG. 8 is produced. 2 and 3 are microscope enlarged photographs of the magnesium alloy powder produced as shown in this photograph.

このような製造方法を経て、切削などで削り取られた粉末態様のものではなく、最初から粉末状態であるマグネシウム合金粉末が製造できる。切削などでは、凝固組織が図2のように整然としてないあるいは成長していない粉末となり得るが、実施の形態2で説明した製造方法でのマグネシウム合金粉末は、図2のように凝固組織も整然としている。 Through such a production method, it is possible to produce a magnesium alloy powder that is in a powder state from the beginning, rather than a powder that has been scraped off by cutting or the like. Cutting or the like may result in a powder in which the solidified structure is not orderly or does not grow as shown in FIG. and

(製造されたマグネシウム合金粉末の定量評価) (Quantitative evaluation of manufactured magnesium alloy powder)

実施の形態1では、マグネシウム合金粉末の粒径などの定量評価について説明した。粉末そのものの粒径、粉末に含まれる凝固組織の粒径である。 In Embodiment 1, the quantitative evaluation of the particle size of the magnesium alloy powder has been described. They are the particle size of the powder itself and the particle size of the solidified structure contained in the powder.

図9は、本発明の実施の形態2におけるマグネシウム合金粉末の定量評価を示す説明図である。 FIG. 9 is an explanatory diagram showing quantitative evaluation of magnesium alloy powder in Embodiment 2 of the present invention.

粉末そのおのの粒径は、図9の「D」である。顕微鏡写真などからその値を測定することで、マグネシウム合金粉末の粒径が測定される。 The particle size of each of the powders is "D" in FIG. The particle size of the magnesium alloy powder is measured by measuring the value from a micrograph or the like.

凝固組織の粒径については、図9のようにして算出する。粉末断面の同心円と交わる結晶の数で、円周を除算して、凝固組織の粒径を算出する。図9に示される数式をもって算出が行われる。 The grain size of the solidified structure is calculated as shown in FIG. The grain size of the solidified structure is calculated by dividing the circumference by the number of crystals intersecting the concentric circle of the powder cross section. Calculations are performed using the formulas shown in FIG.

このようにして、一つのマグネシウム合金粉末の粒径と凝固組織の粒径とが算出される。 Thus, the particle size of one magnesium alloy powder and the particle size of the solidified structure are calculated.

実施の形態2で説明した製造方法で製造されたマグネシウム合金粉末の一例において、平均粒径を算出した結果を図10に示す。図10は、本発明の実施の形態2における製造されたマグネシウム合金粉末の平均粒径の算出結果を示すグラフである。 FIG. 10 shows the result of calculating the average particle size in an example of the magnesium alloy powder produced by the production method described in the second embodiment. FIG. 10 is a graph showing calculation results of the average particle size of the magnesium alloy powder produced in Embodiment 2 of the present invention.

(測定方法)
製造されたマグネシウム合金粉末(多数ある)について、次の計測装置で粒径を測定する。
(Measuring method)
The particle size of the manufactured magnesium alloy powder (there are many) is measured with the following measuring device.

装置:マイクロトラック9320・X100 HRA(日機装(株)製)
試料粒子の分散媒体:イオン交換水
測定方法:マグネシウム合金粉末をイオン交換水とともに流動・循環させ、これにレーザー光を照射して生じた光の散乱角度等を読み取ることで、粉末の粒径を測定する。これを繰り返すことで粒度分布と平均粒径が計算する。
Apparatus: Microtrack 9320/X100 HRA (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.)
Dispersion medium for sample particles: Ion-exchanged water Measurement method: Magnesium alloy powder is flowed and circulated with ion-exchanged water. Measure. By repeating this, the particle size distribution and average particle size are calculated.

上記計測装置にマグネシウム合金粉末とイオン交換水を投入して、それぞれの粒径を測定する。多数のマグネシウム合金粉末の粒径が測定され、その粒径分布が図10のグラフに示される。 Magnesium alloy powder and ion-exchanged water are put into the measuring device, and the particle size of each is measured. The particle size of a number of magnesium alloy powders was measured and the particle size distribution is shown in the graph of FIG.

凝固組織の粒径については、図9で説明した通りの方法で測定した。 The grain size of the solidified structure was measured by the method described with reference to FIG.

(測定結果1:平均粒径)
図10は、本発明の実施の形態2における粒径の分布を示すグラフである。
(Measurement result 1: average particle size)
FIG. 10 is a graph showing the particle size distribution in Embodiment 2 of the present invention.

測定されたマグネシウム合金粉末については、粒径が100μm未満のものが90%以上存在し、平均粒径は47μmである。実施の形態1で説明したマグネシウム合金粉末の特性を満たしたマグネシウム合金粉末を製造できていることを確認できた。 90% or more of the magnesium alloy powder measured has a particle size of less than 100 μm, and the average particle size is 47 μm. It was confirmed that a magnesium alloy powder satisfying the properties of the magnesium alloy powder described in Embodiment 1 could be produced.

(測定結果2:凝固組織の平均粒径)
図11は、本発明の実施の形態2における凝固組織の平均粒径の分布を示すグラフである。図11のグラフから明らかな通り、凝固組織の平均粒径は、粉末の平均粒径の違いに係らず、5μm未満である。
(Measurement result 2: Average grain size of solidified structure)
FIG. 11 is a graph showing the average grain size distribution of the solidified structure in Embodiment 2 of the present invention. As is clear from the graph of FIG. 11, the average particle size of the solidified structure is less than 5 μm regardless of the difference in the average particle size of the powder.

実施の形態1で説明した、マグネシウム合金粉末の特性の一つである凝固組織の平均粒径も満たすマグネシウム合金粉末が製造されている。 A magnesium alloy powder is produced that satisfies the average grain size of the solidified structure, which is one of the characteristics of the magnesium alloy powder, as described in the first embodiment.

以上のように、実施の形態2においては、実施の形態1で説明したマグネシウム合金粉末の製造が実現でき、その特性も確認できた。 As described above, in Embodiment 2, the magnesium alloy powder described in Embodiment 1 could be produced, and its characteristics could be confirmed.

なお、実施の形態1~2で説明されたマグネシウム合金粉末は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。 It should be noted that the magnesium alloy powder described in Embodiments 1 and 2 is merely an example for explaining the gist of the present invention, and includes modifications and alterations within the scope of the gist of the present invention.

1 マグネシウム合金粉末
2 凝固組織
10 溶解炉
11 噴霧槽
12 回収部
REFERENCE SIGNS LIST 1 magnesium alloy powder 2 solidified structure 10 melting furnace 11 spray tank 12 recovery section

Claims (5)

カルシウムと、
マグネシウムを含み、
前記カルシウムは、全体に対して20mass%以下であり、
粉末の平均粒径が、100μm未満であり、
凝固組織の平均粒径が5μm未満であり、
前記粉末の粒径形状が、略球状であり、
製造される前記粉末の粒径分布において、前記粉末全体の量の90%以上の前記粉末の粒径は、100μm未満であり、
3次元プリンターに使用される、マグネシウム合金粉末。
calcium and
contains magnesium,
The calcium is 20 mass% or less with respect to the whole,
The average particle size of the powder is less than 100 μm,
The average grain size of the solidified structure is less than 5 μm,
The particle size shape of the powder is substantially spherical,
In the particle size distribution of the powder to be produced, the particle size of 90% or more of the powder as a whole is less than 100 μm,
Magnesium alloy powder used in 3D printers.
前記カルシウムは、全体に対して5mass%~20mass%である、請求項1記載のマグネシウム合金粉末。 2. The magnesium alloy powder according to claim 1, wherein said calcium is 5 mass % to 20 mass % with respect to the whole. 9mass%のアルミニウムと、
0.7mass%の亜鉛と、
2mass%のカルシウムと、
0.2mass%のマンガンと、
グネシウムと、を含み、
粉末の平均粒径が、100μm未満であり、
凝固組織の平均粒径が5μm未満であり、
前記粉末の粒径形状が、略球状であり、
製造される前記粉末の粒径分布において、前記粉末全体の量の90%以上の前記粉末の粒径は、100μm未満であり、
3次元プリンターに使用される、マグネシウム合金粉末。
9 mass% aluminum;
0.7 mass% zinc;
2 mass% calcium;
0.2 mass% manganese;
including magnesium and
The average particle size of the powder is less than 100 μm,
The average grain size of the solidified structure is less than 5 μm,
The particle size shape of the powder is substantially spherical,
In the particle size distribution of the powder to be produced, the particle size of 90% or more of the powder as a whole is less than 100 μm,
Magnesium alloy powder used in 3D printers.
前記粉末の平均粒径が、67μm未満である、請求項1から3のいずれか記載のマグネシウム合金粉末。 The magnesium alloy powder according to any one of claims 1 to 3, wherein said powder has an average particle size of less than 67 µm. 前記マグネシウム合金粉末は、製造工程において水冷に由来する酸化物を含まない、請求項1から4のいずれか記載のマグネシウム合金粉末。
5. The magnesium alloy powder according to any one of claims 1 to 4, wherein said magnesium alloy powder does not contain oxides derived from water cooling in the manufacturing process.
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