JPH07300633A - セラミックス複合マグネシウム合金の製造方法 - Google Patents
セラミックス複合マグネシウム合金の製造方法Info
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- JPH07300633A JPH07300633A JP11223494A JP11223494A JPH07300633A JP H07300633 A JPH07300633 A JP H07300633A JP 11223494 A JP11223494 A JP 11223494A JP 11223494 A JP11223494 A JP 11223494A JP H07300633 A JPH07300633 A JP H07300633A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 セラミックス粒子を含んだマグネシウム合金
溶湯の鋳型充填率（流動性）を向上し、且つ合金の耐熱
性、耐磨耗性並びに炭化珪素粒子複合マグネシウム合金
の鋳仕上げ切削加工表面精度改善に寄与する。 【構成】 マグネシウム地金（合金を含む）の基地金属
試料１０溶湯にアルゴンガス４を流しながらガラス製ロ
ート６を通じてＳｉＣ（又はアルミナ）粒子の表面をメ
ッキした材料を少しづつ、数分間に亘り添加する。この
際、直流モータ１、ジョイント２、トルクメータ３の駆
動装置にステンレス製撹拌子８を連結し、試料１０の融
点以上の温度で高速撹拌する。ＣＡ（クロメルアルメ
ル）熱電対７にて試料１０の変化を記録し電気炉１１の
温度制御を行う。
溶湯の鋳型充填率（流動性）を向上し、且つ合金の耐熱
性、耐磨耗性並びに炭化珪素粒子複合マグネシウム合金
の鋳仕上げ切削加工表面精度改善に寄与する。 【構成】 マグネシウム地金（合金を含む）の基地金属
試料１０溶湯にアルゴンガス４を流しながらガラス製ロ
ート６を通じてＳｉＣ（又はアルミナ）粒子の表面をメ
ッキした材料を少しづつ、数分間に亘り添加する。この
際、直流モータ１、ジョイント２、トルクメータ３の駆
動装置にステンレス製撹拌子８を連結し、試料１０の融
点以上の温度で高速撹拌する。ＣＡ（クロメルアルメ
ル）熱電対７にて試料１０の変化を記録し電気炉１１の
温度制御を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マグネシウム（合金を
含む）とアルミナ及び炭化珪素等の燒結体微粒子が微粒
子表面のニッケル被膜薄膜を介して濡れ易く、且つ均一
に分散すると同時に鋳型充填性、切削加工性等の改善、
及びＳｉＣ粒子、アルミナ粒子添加により公知の難燃性
を目的にカルシウム等のフラックス添加による材質の腐
食性劣化を改善した複合合金の製造に関する。
含む）とアルミナ及び炭化珪素等の燒結体微粒子が微粒
子表面のニッケル被膜薄膜を介して濡れ易く、且つ均一
に分散すると同時に鋳型充填性、切削加工性等の改善、
及びＳｉＣ粒子、アルミナ粒子添加により公知の難燃性
を目的にカルシウム等のフラックス添加による材質の腐
食性劣化を改善した複合合金の製造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来マグネシウム合金鋳物は融点近くで
燃焼性の性質があり、燃性を抑える為、公知のカルシウ
ム等のフラックスを溶湯に添加すれば、材質の腐食劣化
性をきたし、又マグネシウムは、金属ではアルミニウム
の１／３の比重で且つ複雑形状の砂型鋳物に於ける溶湯
の流動性が悪く、切削加工による表面粗さにムラが大き
いのが特徴である。
燃焼性の性質があり、燃性を抑える為、公知のカルシウ
ム等のフラックスを溶湯に添加すれば、材質の腐食劣化
性をきたし、又マグネシウムは、金属ではアルミニウム
の１／３の比重で且つ複雑形状の砂型鋳物に於ける溶湯
の流動性が悪く、切削加工による表面粗さにムラが大き
いのが特徴である。
【０００３】また従来のコンポキャスティング法による
セラミックス複合マグネシウム合金の製造方法として、
以下の問題がある。
セラミックス複合マグネシウム合金の製造方法として、
以下の問題がある。
【０００４】（ア）セラミックス粒子が炭化珪素の場
合、ＳｉＣ燒結体の粒度の減少に伴い、その表面積は逆
に増加するので吸着ガスは増加する。これは、スラリー
表面でのマグネシウムの酸化被膜の生成量の増加を意味
しＳｉＣ粒子とスラリーとの接触を妨げる。従来、この
対処方法としてセラミックス粒子を余熱し、吸着ガスの
逸散の方法をとっているのみであり、従って非常に微細
なセラミックス粒子を複合化しようとする場合には、粒
子の表面状態の制御が必要となる。
合、ＳｉＣ燒結体の粒度の減少に伴い、その表面積は逆
に増加するので吸着ガスは増加する。これは、スラリー
表面でのマグネシウムの酸化被膜の生成量の増加を意味
しＳｉＣ粒子とスラリーとの接触を妨げる。従来、この
対処方法としてセラミックス粒子を余熱し、吸着ガスの
逸散の方法をとっているのみであり、従って非常に微細
なセラミックス粒子を複合化しようとする場合には、粒
子の表面状態の制御が必要となる。
【０００５】（イ）従来の溶製法によるセラミックス粒
子の混合分散は、溶湯と粒子の『濡れ』の悪さ、及び比
重差による浮上（沈下）現象をなんらかの手段で克服す
る必要がある。難燃性の為の「Ｃａ添加による溶湯中で
のセラミックス粒子分散法」は公知として大略の効果が
あるとされるが、材質の腐食劣化性がありこの方法だけ
では粒子界面の「濡れ」及び耐食性の改善までには至ら
ず、粒子の均一分散迄に至っていない。
子の混合分散は、溶湯と粒子の『濡れ』の悪さ、及び比
重差による浮上（沈下）現象をなんらかの手段で克服す
る必要がある。難燃性の為の「Ｃａ添加による溶湯中で
のセラミックス粒子分散法」は公知として大略の効果が
あるとされるが、材質の腐食劣化性がありこの方法だけ
では粒子界面の「濡れ」及び耐食性の改善までには至ら
ず、粒子の均一分散迄に至っていない。
【０００６】以上により、従来のコンポキャスティング
法による製造方法は、加工コストが嵩む割には、溶湯の
流動性、特に鋳型充填率が悪く難燃性の改質に至らな
い。
法による製造方法は、加工コストが嵩む割には、溶湯の
流動性、特に鋳型充填率が悪く難燃性の改質に至らな
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来の問題点に着目してなされたもので、高価な装置を必
要とせず、セラミックス微粒子表面に耐熱性がある金属
被膜を容易に生成し、アルミナ及び炭化珪素等の燒結体
微粒子の浮上、沈下等もなく、且つ溶湯の流動性が良
く、セラミックス粒子を均一に分散する複合材料の製造
並びに切削加工表面粗さ（精度）に優れた製造方法を提
供する事を目的とする。
来の問題点に着目してなされたもので、高価な装置を必
要とせず、セラミックス微粒子表面に耐熱性がある金属
被膜を容易に生成し、アルミナ及び炭化珪素等の燒結体
微粒子の浮上、沈下等もなく、且つ溶湯の流動性が良
く、セラミックス粒子を均一に分散する複合材料の製造
並びに切削加工表面粗さ（精度）に優れた製造方法を提
供する事を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、ＳｉＣ等の燒結体微粒子と金属溶湯（合金を含む）
の界面には、熱応力の緩和、相互拡散、熱膨脹の相違、
濡れ拡がりの難易を考慮して材料どうしが、均一に接触
する為セラミックス基材（粒子）表面に化学的又は電気
化学的に金属ニッケル（合金を含む）の薄膜を被覆す
る。
に、ＳｉＣ等の燒結体微粒子と金属溶湯（合金を含む）
の界面には、熱応力の緩和、相互拡散、熱膨脹の相違、
濡れ拡がりの難易を考慮して材料どうしが、均一に接触
する為セラミックス基材（粒子）表面に化学的又は電気
化学的に金属ニッケル（合金を含む）の薄膜を被覆す
る。
【０００９】この場合、高温溶湯に耐え、且つ密着性の
高いニッケル薄膜は母材金属（溶湯）であるマグネシウ
ム（合金を含む）の濡れ性を改善する役目がある。マグ
ネシウムが融点近くから燃焼するので難燃性を目的にカ
ルシウム等のフラックスを溶湯に添加すれば、材質の腐
食劣化の起因となるのでセラミックスの混合添加による
防止策の他、ニッケルがマグネシウムとＳｉＣ燒結体の
界面でマグネシウムの融点以上の加熱によるマグネシウ
ムの昇華を防ぐ一因になる性質を今回の実験で確認した
ので、燒結体微粒子の濡れ性効果を良くする為、マグネ
シウム（合金を含む）の母材溶湯を融点以上に加熱し、
高速にて溶湯を撹拌する事により鋳型充填性等の流動性
を改善すると同時にセラミックス粒子均一分散を特徴と
する。アルミナ燒結体粒子については母材との高温濡れ
性が良く鋳型充填性の改善には素材添加と融点以上の昇
温と高速撹拌で良い。ＳｉＣ燒結体粒子添加による素材
の切削精度（表面粗さ）向上には、５０ミクロン程度の
粒径が効果がある。
高いニッケル薄膜は母材金属（溶湯）であるマグネシウ
ム（合金を含む）の濡れ性を改善する役目がある。マグ
ネシウムが融点近くから燃焼するので難燃性を目的にカ
ルシウム等のフラックスを溶湯に添加すれば、材質の腐
食劣化の起因となるのでセラミックスの混合添加による
防止策の他、ニッケルがマグネシウムとＳｉＣ燒結体の
界面でマグネシウムの融点以上の加熱によるマグネシウ
ムの昇華を防ぐ一因になる性質を今回の実験で確認した
ので、燒結体微粒子の濡れ性効果を良くする為、マグネ
シウム（合金を含む）の母材溶湯を融点以上に加熱し、
高速にて溶湯を撹拌する事により鋳型充填性等の流動性
を改善すると同時にセラミックス粒子均一分散を特徴と
する。アルミナ燒結体粒子については母材との高温濡れ
性が良く鋳型充填性の改善には素材添加と融点以上の昇
温と高速撹拌で良い。ＳｉＣ燒結体粒子添加による素材
の切削精度（表面粗さ）向上には、５０ミクロン程度の
粒径が効果がある。
【００１０】
【作用】物理蒸着による燒結体微粒子（セラミックス）
の均一被膜法はなく、従って化学的、電気化学的にＳｉ
Ｃ等の燒結体微粒子を以下、化１の次亜リン酸ナトリウ
ム、水素化ほう素ナトリウム、ヒドラジン誘導体を還元
剤とする方法により被覆する。析出したニッケルが自己
触媒として働き、反応を促進する。
の均一被膜法はなく、従って化学的、電気化学的にＳｉ
Ｃ等の燒結体微粒子を以下、化１の次亜リン酸ナトリウ
ム、水素化ほう素ナトリウム、ヒドラジン誘導体を還元
剤とする方法により被覆する。析出したニッケルが自己
触媒として働き、反応を促進する。
【００１１】
【化１】
【００１２】最終的には、被膜の適応素地が非金属、磁
器（セラミックス）を考慮して塩化ニッケルを選定し、
次亜リン酸ナトリウム添加後、硝酸塩を加え、３倍から
５倍の濃度液を作成する。
器（セラミックス）を考慮して塩化ニッケルを選定し、
次亜リン酸ナトリウム添加後、硝酸塩を加え、３倍から
５倍の濃度液を作成する。
【００１３】ニッケル塩、→錯化剤→緩衝剤→次亜リン
酸ナリトウムの安定剤サイクルの方法をとる。浴組成は
ＰＨで４〜６、浴温３６３Ｋとし、メッキ速度１５〜３
６（μｍ／ｈｒ）幅とする。
酸ナリトウムの安定剤サイクルの方法をとる。浴組成は
ＰＨで４〜６、浴温３６３Ｋとし、メッキ速度１５〜３
６（μｍ／ｈｒ）幅とする。
【００１４】無電解メッキ液に浸せきする前に、不導体
素地を考慮し、水酸化カリウム１〜２％水溶液浸せき等
の前処理を実施する。
素地を考慮し、水酸化カリウム１〜２％水溶液浸せき等
の前処理を実施する。
【００１５】上述の薄膜は炭化珪素粒子との高温密着力
が良く、ニッケルはマグネシウムとの（合金を含む）と
の濡れ性が良く、密着性の良い被膜を形成する。
が良く、ニッケルはマグネシウムとの（合金を含む）と
の濡れ性が良く、密着性の良い被膜を形成する。
【００１６】これは、溶湯母材の濡れ性改良（蝋材）と
熱応力緩和剤の役目をすると同時に溶湯を高速に撹拌
し、マグネシウム母材の融点以上に加熱することによ
り、溶湯中での粒子の浮上（沈下）を防ぎ、溶湯の流動
性の向上、及びセラミックス粒子の均一分散に寄与す
る。
熱応力緩和剤の役目をすると同時に溶湯を高速に撹拌
し、マグネシウム母材の融点以上に加熱することによ
り、溶湯中での粒子の浮上（沈下）を防ぎ、溶湯の流動
性の向上、及びセラミックス粒子の均一分散に寄与す
る。
【００１７】ニッケルはセラミックスとマグネシウムと
の界面にてマグネシウムの融点以上の加熱に於いてマグ
ネシウムの昇華による損耗を防ぐ役目もある。
の界面にてマグネシウムの融点以上の加熱に於いてマグ
ネシウムの昇華による損耗を防ぐ役目もある。
【００１８】上述によりニッケルを含有したセラミック
ス粒子（ＳｉＣ）混合マグネシウム合金溶湯は径が５０
ミクロン程度のＳｉＣ燒結体微粒子を５％程度含有した
材料であれば、耐食性並びに耐磨耗性、耐熱性のみなら
ずニッケルの緩衝剤の役目で素材の切削加工精度（表面
粗さ）を著しく向上する。
ス粒子（ＳｉＣ）混合マグネシウム合金溶湯は径が５０
ミクロン程度のＳｉＣ燒結体微粒子を５％程度含有した
材料であれば、耐食性並びに耐磨耗性、耐熱性のみなら
ずニッケルの緩衝剤の役目で素材の切削加工精度（表面
粗さ）を著しく向上する。
【００１９】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本実験に用いた製造実験装置を図１に示す。マグネシウ
ム地金（合金を含む）の基地金属試料１０（溶湯）にア
ルゴンガス４を１０の表面に流しながらガラス製ロート
６を通じてＳｉＣ（又はアルミナ）粒子５を少しづつ数
分間に亘り添加する。この際、直流モーター３の駆動装
置にステンレス製撹拌子８を連結し、試料１０の融点以
上の温度で高速撹拌する。ＣＡ熱電対７にて試料１０の
変化を記録し電気炉１１の温度制御を行う。
本実験に用いた製造実験装置を図１に示す。マグネシウ
ム地金（合金を含む）の基地金属試料１０（溶湯）にア
ルゴンガス４を１０の表面に流しながらガラス製ロート
６を通じてＳｉＣ（又はアルミナ）粒子５を少しづつ数
分間に亘り添加する。この際、直流モーター３の駆動装
置にステンレス製撹拌子８を連結し、試料１０の融点以
上の温度で高速撹拌する。ＣＡ熱電対７にて試料１０の
変化を記録し電気炉１１の温度制御を行う。
【００１９】図１の装置で表１、表２及び表３に示す供
試材によるマグネシウム合金の流動性試験結果および鋳
型充填率試験結果を表７〜８及び表１０に示す。表３の
供試材によるマグネシウム合金鋳物を表６の切削条件に
よる仕上げ面粗さ測定結果を表９及び表１０に示す。こ
こで、表７はセラミックス粒子がアルミナであり、表８
はセラミックス粒子が炭化珪素の結果を示す。表１０は
セラミックス粒子が炭化珪素の鋳型充填率と仕上げ切削
加工面の粗さ測定結果をまとめたものを示す。
試材によるマグネシウム合金の流動性試験結果および鋳
型充填率試験結果を表７〜８及び表１０に示す。表３の
供試材によるマグネシウム合金鋳物を表６の切削条件に
よる仕上げ面粗さ測定結果を表９及び表１０に示す。こ
こで、表７はセラミックス粒子がアルミナであり、表８
はセラミックス粒子が炭化珪素の結果を示す。表１０は
セラミックス粒子が炭化珪素の鋳型充填率と仕上げ切削
加工面の粗さ測定結果をまとめたものを示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】
【表５】
【００２５】
【表６】
【００２６】
【表７】
【００２７】
【表８】
【００２８】
【表９】
【００２９】
【表１０】
【００３０】本実験で基地金属試料の融点以上の加熱温
度で炭化珪素及びアルミナ粒子を添加する理由は、炭化
珪素及びアルミナ粒子とマグネシウム合金の濡れ性改善
を主旨とした。
度で炭化珪素及びアルミナ粒子を添加する理由は、炭化
珪素及びアルミナ粒子とマグネシウム合金の濡れ性改善
を主旨とした。
【００３１】また、この実験の流動性試験（鋳型充填率
を含む）に用いた流動性試験片とその方案図は図２に示
す。表７はアルミナ粒子のマグネシウム溶湯元湯にて図
２の板型流動性試験片に高温鋳込みを行って完全に充満
した試験片に対する試験片の重量をもって流動性（鋳型
充填率）を表示した。
を含む）に用いた流動性試験片とその方案図は図２に示
す。表７はアルミナ粒子のマグネシウム溶湯元湯にて図
２の板型流動性試験片に高温鋳込みを行って完全に充満
した試験片に対する試験片の重量をもって流動性（鋳型
充填率）を表示した。
【００３２】表４は表１及び表２の供試材を用いて合金
流動性試験試料作成方法を示す。
流動性試験試料作成方法を示す。
【００３３】表８は炭化珪素粒子にニッケル被膜を行
い、マグネシウム系溶湯元湯にて図２の板型流動性試験
片に高温鋳込みを行って完全に充満した試験片に対する
試験片の重量をもって流動性（鋳型充填率）を表示し
た。粒子径が１４ミクロン及び４８ミクロンであり且つ
ニッケル被膜処理の有無及びマグネシウム元湯の溶製温
度別を基準とした。
い、マグネシウム系溶湯元湯にて図２の板型流動性試験
片に高温鋳込みを行って完全に充満した試験片に対する
試験片の重量をもって流動性（鋳型充填率）を表示し
た。粒子径が１４ミクロン及び４８ミクロンであり且つ
ニッケル被膜処理の有無及びマグネシウム元湯の溶製温
度別を基準とした。
【００３４】この際、上述の発明の構成の作用で述べた
ニッケルの無電解メッキ法によるＳｉＣ燒結体被膜の高
温密着力試験結果を図３に示す。これは微細粒子の薄膜
を高温で評価する方法として、被膜した粒子を高温顕微
鏡にて観察し、薄膜形状が崩壊した始点（温度）を目安
とした。実験条件として４８ミクロンのＳｉＣ燒結体粒
子に１ミクロンのメッキ被膜をし、高温炉内の真空度を
０．００１３Ｐａ一定とした。
ニッケルの無電解メッキ法によるＳｉＣ燒結体被膜の高
温密着力試験結果を図３に示す。これは微細粒子の薄膜
を高温で評価する方法として、被膜した粒子を高温顕微
鏡にて観察し、薄膜形状が崩壊した始点（温度）を目安
とした。実験条件として４８ミクロンのＳｉＣ燒結体粒
子に１ミクロンのメッキ被膜をし、高温炉内の真空度を
０．００１３Ｐａ一定とした。
【００３５】表８は表３の炭化珪素粒子及び添加カルシ
ウムの純度９９．９％のものを用い、超音波洗浄後、粒
度調整し、溶湯温度で７００℃、８００℃及び９５０℃
別並びに粒子素材のみと粒子にニッケルメッキを被覆し
たものを５％（重量）添加し、溶湯を６００ｒｐｍで６
分間撹拌後、１分間炉内保持し、流動性試験鋳型（図
２）に鋳込んだ。
ウムの純度９９．９％のものを用い、超音波洗浄後、粒
度調整し、溶湯温度で７００℃、８００℃及び９５０℃
別並びに粒子素材のみと粒子にニッケルメッキを被覆し
たものを５％（重量）添加し、溶湯を６００ｒｐｍで６
分間撹拌後、１分間炉内保持し、流動性試験鋳型（図
２）に鋳込んだ。
【００３６】表１０は表８をまとめたもので、ＳｉＣ複
合マグネシウム系合金の流動性（鋳型充填率）に及ぼす
基材及びニッケル被覆処理効果を示す。同時に表９にお
けるＳｉＣ粒子分散型マグネシウム合金の素材のみと粒
子にニッケル被覆した材料の仕上げ切削加工面の表面粗
さ測定結果を被覆処理効果として示す。
合マグネシウム系合金の流動性（鋳型充填率）に及ぼす
基材及びニッケル被覆処理効果を示す。同時に表９にお
けるＳｉＣ粒子分散型マグネシウム合金の素材のみと粒
子にニッケル被覆した材料の仕上げ切削加工面の表面粗
さ測定結果を被覆処理効果として示す。
【００３７】図３より炭化珪素燒結体上の無電解ニッケ
ルメッキの高温密着力試験では、メッキ被膜の脱着点は
９７７Ｋ〜１２０３Ｋであり、マグネシウム合金の元湯
の融点以上でも固着状態にあることを示す。
ルメッキの高温密着力試験では、メッキ被膜の脱着点は
９７７Ｋ〜１２０３Ｋであり、マグネシウム合金の元湯
の融点以上でも固着状態にあることを示す。
【００３８】図４は、ＳｉＣ燒結体にニッケルの無電解
メッキをした素材上のマグネシウム合金の接触角であ
り、図５はＳｉＣ燒結体上のマグネシウム合金の接触角
である。マグネシウムの融点以上の加熱における「ぬ
れ」を示す。この時、図４は常温及び６００℃から１３
００℃の昇温であり、図５は常温及び６３０℃から１３
００℃の昇温による。両図とも炉内の真空度を常温及び
６００℃、６３０℃で１×１０-5ｔｏｒｒから１３００
℃において１×１０-3ｔｏｒｒまでの変化の状態にあ
る。
メッキをした素材上のマグネシウム合金の接触角であ
り、図５はＳｉＣ燒結体上のマグネシウム合金の接触角
である。マグネシウムの融点以上の加熱における「ぬ
れ」を示す。この時、図４は常温及び６００℃から１３
００℃の昇温であり、図５は常温及び６３０℃から１３
００℃の昇温による。両図とも炉内の真空度を常温及び
６００℃、６３０℃で１×１０-5ｔｏｒｒから１３００
℃において１×１０-3ｔｏｒｒまでの変化の状態にあ
る。
【００３９】表１０よりＳｉＣ粒子が４８ミクロンの時
はニッケルメッキをすれば、鋳物仕上げ切削加工面の表
面粗さが１／１０程度になり、大幅な効果があり、粒子
が１４ミクロンの時は、鋳型充填率が少しよくなり、鋳
仕上げ切削加工面の表面粗さには影響ないことを示す。
はニッケルメッキをすれば、鋳物仕上げ切削加工面の表
面粗さが１／１０程度になり、大幅な効果があり、粒子
が１４ミクロンの時は、鋳型充填率が少しよくなり、鋳
仕上げ切削加工面の表面粗さには影響ないことを示す。
【００４０】表７よりアルミナ複合マグネシウム合金は
マグネシウムの融点以上の溶解と溶湯の高速撹拌作業に
より充填率が砂型で１００％になり且つ同上の溶解作業
により表８、９、１０から炭化珪素粒子複合マグネシウ
ム合金はＳｉＣ粒子径の大きさ別と粒子にニッケル被覆
処理の有無で鋳型充填率と鋳仕上げ切削加工面の表面粗
さの向上に寄与する事を示す。
マグネシウムの融点以上の溶解と溶湯の高速撹拌作業に
より充填率が砂型で１００％になり且つ同上の溶解作業
により表８、９、１０から炭化珪素粒子複合マグネシウ
ム合金はＳｉＣ粒子径の大きさ別と粒子にニッケル被覆
処理の有無で鋳型充填率と鋳仕上げ切削加工面の表面粗
さの向上に寄与する事を示す。
【００４１】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００４２】本発明によれば、 セラミックス微粒子
表面に耐熱性、固着性がある金属被膜を容易に生成し、
カルシウム等の添加による素材溶湯の腐食劣化を防止す
ると同時に炭化珪素及びアルミナ等の燒結体微粒子の浮
上、沈下等もなく且つ砂型でも溶湯の流動性が良く（鋳
型充填率）セラミックス粒子を均一に分散するマグネシ
ウム系複合材料の製造が出来る。
表面に耐熱性、固着性がある金属被膜を容易に生成し、
カルシウム等の添加による素材溶湯の腐食劣化を防止す
ると同時に炭化珪素及びアルミナ等の燒結体微粒子の浮
上、沈下等もなく且つ砂型でも溶湯の流動性が良く（鋳
型充填率）セラミックス粒子を均一に分散するマグネシ
ウム系複合材料の製造が出来る。
【００４３】更に セラミックス粒子がアルミナと炭
化珪素別で鋳型充填性の向上と粒子の被覆処理別で鋳仕
上げ切削加工表面の精度向上に寄与する。
化珪素別で鋳型充填性の向上と粒子の被覆処理別で鋳仕
上げ切削加工表面の精度向上に寄与する。
【００４４】又、 セラミックス粒子の添加量及び粒
子表面の被覆処理程度により、複合材料の機械的性質を
制御出来、軽量で耐熱、耐磨耗のある材料を提供出来
る。
子表面の被覆処理程度により、複合材料の機械的性質を
制御出来、軽量で耐熱、耐磨耗のある材料を提供出来
る。
【００４５】 製造工程は比較的簡単であり、製造装
置も特に精巧な物を必要としないので生産費も低廉で済
む等の優れた効果を有する。
置も特に精巧な物を必要としないので生産費も低廉で済
む等の優れた効果を有する。
【図１】本実験に用いた製造実験装置の状況図。
【図２】本発明の実施化試験に際し用いた流動性試験片
とその方案図。
とその方案図。
【図３】ＳｉＣ燒結体に無電解ニッケル被膜の高温密着
力試験結果を表すグラフ。
力試験結果を表すグラフ。
【図４】ＳｉＣ燒結体上のマグネシウム（ＡＺ９１合
金）の接触角を示し、マグネシウムの融点以下から融点
以上の昇温における条件による図。
金）の接触角を示し、マグネシウムの融点以下から融点
以上の昇温における条件による図。
【図５】ＳｉＣ燒結体上にニッケルの無電解メッキを１
ミクロン施し、その上にマグネシウム（ＡＺ９１合金）
を乗せてその接触角を示し、マグネシウムの融点以下か
ら融点以上の昇温における条件による図。
ミクロン施し、その上にマグネシウム（ＡＺ９１合金）
を乗せてその接触角を示し、マグネシウムの融点以下か
ら融点以上の昇温における条件による図。
１ 直流モータ ２ ジョイント ３ トルクメータ ４ アルゴンガス ５ セラミックス粒子（炭化珪素、及びアルミナ） ６ ガラス製ロート ７ ＣＡ熱電対（クロメルアルメル熱電対） ８ 撹拌子（ステンレス製） ９ 黒鉛ルツボ 10 試料（合金材） 11 電気炉 12 支持板
Claims (3)
- 【請求項１】 アルミナ燒結体微粒子をマグネシウム溶
湯に混合後、溶湯を高速にて撹拌しながらマグネシウム
の融点以上に加熱する事により溶湯の流動性、特に鋳型
充填性の向上及びアルミナ微粒子均一分散を特徴とする
アルミナ複合マグネシウム合金の製造方法。 - 【請求項２】 ＳｉＣの燒結体微粒子表面に化学的又は
電気化学的にニッケル被覆を施し、マグネシウムの溶湯
に撹拌混合後、溶湯を高速にて撹拌しながらマグネシウ
ムの融点以上に加熱する事により溶湯の流動性、特に鋳
型充填性の向上及びアルミナ微粒子均一分散を特徴とす
るアルミナ複合マグネシウム合金の製造方法。 - 【請求項３】 粒子径で５０μｍ程度のＳｉＣ燒結体微
粒子を用いて前記請求項２による溶湯溶製法により、マ
グネシウム合金鋳物の切削加工表面粗さ精度向上を特徴
とするＳｉＣ複合マグネシウム合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11223494A JPH07300633A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | セラミックス複合マグネシウム合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11223494A JPH07300633A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | セラミックス複合マグネシウム合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07300633A true JPH07300633A (ja) | 1995-11-14 |
Family
ID=14581605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11223494A Pending JPH07300633A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | セラミックス複合マグネシウム合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07300633A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101880787A (zh) * | 2010-06-03 | 2010-11-10 | 南昌大学 | 一种半固态B4Cp/AZ61复合材料制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02111825A (ja) * | 1988-10-20 | 1990-04-24 | Toyota Motor Corp | 金属基複合材料の製造方法 |
| JPH05148565A (ja) * | 1991-11-28 | 1993-06-15 | Showa Alum Corp | 高エネルギ密度熱源を用いた粒子分散マグネシウム合金の製造方法 |
| JPH05320784A (ja) * | 1992-05-27 | 1993-12-03 | Suzuki Motor Corp | Ｍｇ基粒子分散複合材料の製造方法 |
-
1994
- 1994-04-28 JP JP11223494A patent/JPH07300633A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02111825A (ja) * | 1988-10-20 | 1990-04-24 | Toyota Motor Corp | 金属基複合材料の製造方法 |
| JPH05148565A (ja) * | 1991-11-28 | 1993-06-15 | Showa Alum Corp | 高エネルギ密度熱源を用いた粒子分散マグネシウム合金の製造方法 |
| JPH05320784A (ja) * | 1992-05-27 | 1993-12-03 | Suzuki Motor Corp | Ｍｇ基粒子分散複合材料の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101880787A (zh) * | 2010-06-03 | 2010-11-10 | 南昌大学 | 一种半固态B4Cp/AZ61复合材料制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970506 |