WO2008072485A1

WO2008072485A1 - 高性能弾性金属合金部材とその製造方法

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Publication number: WO2008072485A1
Application number: PCT/JP2007/073133
Authority: WO
Inventors: Kazuo Ogasa
Original assignee: Kazuo Ogasa
Priority date: 2006-11-24
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2008-06-19
Also published as: JPWO2008072485A1

Abstract

Au合金若しくはPt合金にGd 単独若しくはGdとGd以外の群から選択される少なくとも１種の元素とを５０ｐｐｍ以上１５０００ｐｐｍ未満の範囲で含有させて、Ag合金若しくはTi合金にGd単独若しくはGdとGd以外の群から選択される少なくとも１種の元素とを５０ｐｐｍ以上２００００ｐｐｍ未満の範囲で含有させて、Cu合金若しくはFe合金にGd単独若しくはGdとGd以外の群から選択される少なくとも１種の元素とを５０ｐｐｍ以上２０００００ｐｐｍ未満の範囲で含有させて、又はA１合金若しくはMg合金にGd単独若しくはGdとGd以外の群から選択される少なくとも１種の元素とを５０ｐｐｍ以上３００００ｐｐｍ未満の範囲で含有させて、弾性限度を最大応力以下の範囲で向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

Description

明細書高性能弾性金属合金部材とその製造方法技術分野

本発明は、電子部材、自動車/航空部材、理化学部材、医療部材、宝飾部材、楽器部材、食器部材、構造部材等に好適な高性能弾性限度金属合金部材及び製造方法に関する。背景技術

従来、金属材料として金 (A u)、プラチナ (P t )、銀 (A g )、銅 (C u)、鉄 (F e；)、アルミニゥム (A I )、マグネシウム (M g )、チタン (T i )、等が知られており、各分野で使用されている。

本発明は、特に弹性限界が高く、パネ性があり、耐久性の優れ、更に加工しやすく、作業性の良い高性能弾性限度金属合金を提供することを特徴とする。。

本発明は、合金材料自身がもつ素晴らしい特性を生かすために、硬度、引張強度、ヤング率、伸び、耐食性、変色性、高温特性、作業性、を維持又は向上させながら、弾性限界を向上させ、耐久性、加工性を上げて、高性能で作業し易く、無駄の無い、高性能弾性限度金属合金部材と及びその製造方法を提供する

従来の金属材料は、各分野の用途に用いる場合に機械的性質、物理的特性、化学的特性等が必ずしも充分と言えない。また作業性が悪いという問題もある。本発明の目的は、上記金属材料の持つ特徴を維持して、これらの不具合な特性を改善、改良し、向上させることで、要求する新部材を得ることにある。

本発明では、弾性限度を向上させ、加工性を改善し、耐久性の高い、高性能金属合金部材が得られる。これらの合金から得られる商品は加工し易く、耐久性があり、品質/性能が優れていることを見出した。更に、これらの合金の製造方法も見出し確立した。

本発明の金属合金部材は、従来の金属合金の硬度、引張強度、ヤング率、耐熱性、パネ性、加工性、作業性を維持、向上させながら、弾性限度を上げ、耐カを改善し、変形し難く、加工性しやすい。性能 ·品質.加工に無駄が無いことを特徴とする。

加工し易いので、無駄な圧力を必要としない。更に焼鈍なしで 9 0 %以上の加工ができる。圧延方向を変えても割れが発生しなレ、等の特徴を示す。

商品化の場合に、加工し易く、変形し難く、耐久性があるので軽薄短小化に好適である。本発明は、加工性がよく、作業性がよく、無駄の無い製造方法で、変形し難い、軽薄短小化の高性能/高品質の商品化ができる、新な高性能金属合金部材とその合金の製造方法を見出した。

本発明の金 A u合金は、硬度、引張強度、ヤング率、耐カ、弾性限度、伸び、ばね性の特性が高い。加工もし易く、作業性がよい。高純度で添加元素の体積占有率も小さいので、電気伝導率、熱伝導率の高い電子材料が得られる。ヤング率が高いので音響のよい部材が得られる。ばね性があるので柔軟性があり、コシのある線材、板材が得られる。耐熱性があるのでその用途は広い。物理特性、機械特性、電気特性及び化学特性の優れた材料が得られる。金合金の超高性能部材及び好適化部材が得られる。

本発明のプラチナ P t合金は、硬度、引張強度、ヤング率、耐カ、弾性限度、伸び、耐熱性等の特性が高く、パネ性があり、加工し易く、作業性もよい。高度の諸特性を示す強化型部材、好適化型部材が得られる。ルツボ、プラグ、歯科材、理化学器、宝飾等用途は広い。

銀 A g合金は電子部材、食器部材、装飾部材に注目されている。銀合金は耐食性 (耐酸化/ 硫化 ft)が不足し、変色する。ゥイスカーが成長し、接触して導電不良が生じる。宝飾品では、美的価値を維持するため、ロジウム R hメツキ等を行って商品化しているのが現状である。しかしながら、それでも酸化、硫化が生じ変色している。更に、作業性も悪い。本発明の銀 A g合金は硬度、引張強度、ヤング率、耐カ、弾性限度、耐熱性等の諸特性高い。パネ性があり、加工し易く、作業性がよい。特に、高純度合金は電気抵抗が低く、高温特性の良い電子材料が得られる。本発明の高性能/高品質化、又は好適化した銀 A g合金は、食器、液晶反射膜、光ディスク反射膜、反射型 L C D電極、半導体電極、歯科材、宝飾等に好適であり、その用途は広い。

本発明の銅 C u合金は、硬度、引張強度、ヤング率、耐カ、弾性限度、耐熱性等の特性が高い。バネ性があり、加工し易く、作業性がよい。高純度品は電気伝導性がよく電子材料として好適である。 0 . 2 mm以下板厚にしてもバネ性を示す。最新仕様のリードフレーム、コネクター、リレー、スィッチ等の部材仕様を満たす。

本発明鉄 F e合金は、高純度で硬度、引張強度、ヤング率、耐カ、弾性限度、耐熱性等の諸特性が高い。加工し易く、作業性がよく、パネ性のある。高純度で酸化し難くなる高純度鉄 F eを生かすことが可能である。鉄合金は、超強力、超耐熱、超耐食、超耐低温、超耐磨耗などの極限部材が得られれば、未来像としての期待は大きい。本発明の鉄 F e合金組成と製造方法が有益になる可能性を示している。

耐食性のある材料の高純度鉄は、高純度で硬度 ·引張強度があり、ヤング率 *耐力、弾性限界度高く、パネ性がある特性を得ることによって、将来の部材への期待が大きい。軽量のアルミニウム A 1合金は、機械的特性、電気特性及び物理特性の優れている部材が要求されている。

本発明アルミニウム A 1合金は、高純度で硬度、引張強度、ヤング率、耐カ、弾性限度、耐熱性等の特性が高い。加工し易く、作業性がよく、パネ性、電気伝導性も高い。

本発明 A 1合金の用途は自動車、航空機、船舶、農機具、冷蔵庫、洗濯機、接点ボンデングワイヤ一等非常に多い。

軽量であるマグネシウム M g合金は、硬度、引張強度、ヤング率、耐カ、弾性限度、伸び等の機械的特性の高い部材、又は好適化部材が求められている。本発明 Mg合金は、ホイール、シートフレーム、パソコンボディ、携帯電話、ビデオ力メラ筐体等の小物部品から飛行機、自動車、ヘリコプター等の大物部品まで用途は広い。金 Au、白金 P t、銀 Ag、銅 Cu、鉄 F e、アルミニウム A 1、マグネシウム Mg、チタン T i等の合金は、硬度が高く、引張強度、ヤング率、弾性限度、伸び、耐熱性等の特性が高い合金、又は好適な合金が求められている。機械特性、物理特性、電気特性、化学特性のよいものが、工業材料、宝飾材料として求められている。金 Au、銀 Ag、銅 C _u、アルミニウム A 1等では、電子部材として電気抵抗の低い、機械強度のある高純度部材が求められている。

薄膜、細線においては、特に加工し易く、耐久性のある合金が求められている。耐酸性と耐硫化性.等の諸特性を殆ど下げることなく、加工し易く、耐久性のある合金が得られることが求められている。発明の開示

本発明は、上述のような市場の要求から生じたものであり、その目的は、機械 Z物理化学的性質に優れ、更に弾性限度を向上させ、加工し易く、作業性のよく、耐久性のある高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法を提供することである。

本発明では、金属合金の機械特性、電気特性、物理特性、化学特性等の諸性能を向上、維持させながら、新に、最も重要な弾性限度を向上させる方法を見出した。

更に、耐食性、変色性にも優れた高性能金属合金部材及びその製造方法と上記常温での特性のみならず、高温での諸特性の優れた弾性限度金属合金部材及びその製造方法を提供することを目的とする。

貴金属合金の欠点を解決するための P C T/ J P 9 6 / 0 0 5 1 0 、 PCT/ J P 97/02014, P C T/ J P 00ノ 04411、 PCT/03/019 93を提案してきた。本発明は、更に広範囲に展開するものである。貴金属合金及び金属合金で、更に欠点を解決出来ることを見出した。図面の簡単な説明

第 1図は、本発明の金 Au合金、プラチナ P t合金、銀 Ag合金、及び銅 Cu合金の本実施形態組成とその比較例組成を示す。

第 2図は、本発明の鉄 F e合金、アルミニウム A 1合金、マグネシウム Mg合金、チタン

T i合金の本実施形態組成とその比較例組成を示す。

第 3図は、本発明貴金属合金の高純度銀 Agの弾性限度、 ώ.2%耐カ、 |張強度の上昇率を示す。

第 4図は、本発明貴金属合金と本発明金属合金の弾性限度の上昇結果を示す。発明を実施するための最良の形態

本発明の第 1実施形態に係る高弾性金属合金部材は、銅 Cu含有量が 35. 00重量％以上で、ガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジウム I n、チタン T i、亜鉛 Z n、鉄 F e、ァルミニゥム A 1、ニッケル N i、リン？、銀 Ag、ベリリゥム B eからなる群から選択される少なくも 1 種の元素が 50 p pm以上で構成された銅合金に、ガドリニウム G dを 50 pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させた金属合金で構成される。

銅 C u合金は、溶体化処理温度は 600〜 2500 °C、時効処理温度は 1 50〜 850でが可能である。特に好ましい条件は溶体化処理温度が 600〜1 600°C、時効処理温度は 1 50〜78 である。

実施例 1は、銅 C uと銀 A gからなる銅合金部材に、ガドリニウム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して 1 mm φワイヤーにした。

実施例 2は、銅 Cuとスズ S nからなる銅合金部材に、ガドリニウム Gdを添カ卩し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して 1 mm ψワイヤ一にした。

比較例 1は、ガドリニウム Gd添加まえの銅 Cuと銀 Agからなる銅合金部材である。比較例 2は、ガドリニウム G d添加まえの銅 C uとスズ S nからなる銅合金部材である。図 3は、実施例 1と比較例 1の弾性限度、 0. 2 %耐力及び弓 I張強度を示す。

弾性限度は 2 7%、 0. 2%耐カは 7%、引張強度は 7%それぞれ上昇している。弾性限度の上昇が顕著であることを示している

図 4は、実施例のガドリニゥム G d添加量と弾性限度の上昇率を示す。

弾性限度は、 Gd O. 2%重量比添加で、 27%と 3 1%の上昇を示している。

ガドリニウム Gdを添加することによって、バネ性があり、耐久性のある、加工し易い部材が得られることを見出した。

上記加工方法で加工したがいずれの場合でも、ガドリニゥム G d添加効果が顕著であつた。

溶体化処理、時効処理をおこなっても同様の結果を得た。

上記銅 C u合金組成でも試作評価したが、同様のガドリニゥム G d添加効果を示した。ガドリニウム Gd添加後、硬度、引張強度、ヤング率、耐熱性の特性が向上し、パネ性を示した。加工し易く、作業性も向上した。導電率の低下は殆ど見られなかった。

銅 Cuとガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ポロン8、ジノレコニゥム Z r、スズ S n、インジウム I n、チタン T i、亜鉛 Z n、鉄 F e、アルミニウム Aしニッケル N i、リン P、銀 Ag、ベリリウム B eから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p pm以上 20000 p pm未満の範囲で含有させた銅合金でも、図 3と同様に顕著な弾性限度の上昇が見られた本発明の第 2の実施形態に係る貴金属合金部材は、本発明の第 2実施形態に係る高弾性金属合金部材は、ブラチニゥム P t含有量が 35. 00重量％以上で、ガドリニウム G d 以外の希土類元素、アルカリ土類元素、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジウム I n、銅 Cu、パラジウム P d、ニッケル N i、タングステン W、イリジウム I r、ロジウム R h、ルテニウム Ru、オスミウム O sからなる群から選択される少なくも 1種の元素が 5 0 p pm以上で構成されたプラチニゥム合金にガドリニウム Gdを 50 p p m以上 1 50 00 p pm未満の範囲で含有させた貴金属合金で構成される。

プラチニゥム P t合金は、溶体化処理温度は 600〜 2800で、時効処理温度は 1 5 0-1400でが可能である。特に好ましい条件は溶体化処理温度が 500〜： I 600で、時効処理温度は 1 50〜 1 00 である。加工の際の加工効率は任意であるが、好ましい範囲は、第 1の実施形態と同様である。

実施例 3は、プラチュウム P t、銅 Cu、からなるプラチニゥム合金部材に、ガドリニゥム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して 1 mm φワイヤーにした。

実施例 4は、プラチュウム P t、シリコン S iからなるプラチュウム合金部材にガドリニゥム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して 1 mm φワイヤーにした。

比較例 3は、プラチウム P t、銅 Cuからなるプラチニゥム P t合金部材である。

比較例 4は、プラチュウム P t、銅 Cu、シリコン S iからなるプラチニゥム P t合金部材である。

図 4は、実施例のガドリニウム Gd添加量と弾性限度の上昇率を示す。弾性限度は、ガドリニゥム Gd O. 1%重量比の添加で 23%、 41%の上昇が見られる。

ガドリニウム Gdを添加することによって、パネ性があり、耐久性のある、加工し易い部材が得られることを見出した。

上記加工方法で加工したがいずれの場合でも、ガドリニウム Gd添加効果が顕著に示した。

溶体化処理、時効処理をおこなっても同様の結果を示した。

上記合プラチウム P t金組成でも試作評価したが、同様のガドリニウム Gd添加効果であった。

ガドリニウム Gd添加後、硬度、引張強度、ヤング率、耐熱性の特性が向上しノネ性を示した。加工し易く、作業性も向上した。導電率の低下は殆ど見られなかった。

ブラチュウム P tと以外の希土類ガドリニウム Gd元素、アルカリ土類元素、ジルコ二ゥム Z r、スズ S η、インジウム I η、銅 Cu、パラジウム P d、ニッケル N i、タングステン W、イリジウム I r、ロジウム Rh、ルテニウム Ru、オスミウム O s、ガリウム G aからなる群から選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニゥム Gdを 50 p pm以上 1 5000 p p m未満の範囲で含有させたプラチュウム合金でも、図 3と同様な弾性限度の顕著な上昇を示した。

本発明の第 3の実施形態に係る貴金属合金部材は、本発明の第 3実施形態に係る高弾性金属合金部材は、銀 A g含有量が 35. 00重量％以上で、 G d以外の希土類元素、アルカリ土類元素、ジルコニウム Z r、スズ Sn、インジウム I n、銅 Cu、パラジウム P d、アルミニウム A 1、亜鉛 Zn、ニッケル N i、からなる群から選択される少なくも 1種の元素が 50 p pm以上で構成された銀 A g合金に、ガドリニウム Gdを 50 p pm以上 2 0000 p p m未満の範囲で含有させた銀 A g合金で構成される。

銀 A g合金は、溶体化処理温度は 450〜 2200 °C、時効処理温度は 100〜600でが可能である。特に好ましい条件は溶体化処理温度が 500〜1550で、時効処理温度は 150〜500°Cである。加工の際の加工効率は任意であるが、好ましい範囲は、第 1 の実施形態と同様である。

実施例 5は、銀 Ag、銅 Cu、シリコン S iからなる銀 Ag合金部材に、ガドリニウム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して 1 mm φワイヤーにした。実施例 6は、銀 Agとインジウム I nからなる銀 Ag合金部材にガドリニウム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して lmm φワイヤーにした。

比較例 5は、銀 Ag、銅 Cu、シリコン S iからなる銀 A g合金部材である。

比較例 6は、銀 Ag、銅 Cu、シインジウム I nからなる銀 Ag合金部材である。

図 4は、実施例のガドリニウム Gd添加量と弾性限度の上昇率を示す。弾性限度は、ガドリニゥム Gd O. 2%重量比の添加で 31%、 35%の上昇が見られる。

上記加工方法で加工したがいずれの場合でも、ガドリニゥム G d添加効果が顕著に見られる。

上記銀 A g合金組成でも試作評価したが、同様のガドリニゥム G d添加効果であった。ガドリニウム Gd添加後、硬度、引張強度、ヤング率、耐熱性の特性が向上し、パネ性を示した。加工し易く、作業性も向上した。導電率の低下は殆ど見られなかった。

銀 A gとガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジウム I n、銅 C u、パラジウム P d、アルミニウム A 1、亜鈴 Z n、二ッケル N i、ガリゥム G aから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させた銀合金でも、図 3と同様に弾性限度の顕著な上昇を示した。

本発明の第 4の実施形態に係る貴金属合金部材は、本発明の第 4実施形態に係る高性能弾性限度貴金属合金部材は、金 A u含有量が 35. 00重量。/。以上で、ガドリニウム Gd 以外の希土類元素、アルカリ土類元素、ジルコニウム Z r、スズ Sn、インジウム I n、銅 Cu、銀 Ag、プラチニゥム P t、パラジウム P d、アルミニウム A l、鉄 F e、ニッケル N i、マンガン Mn、コバルト Coからなる群から選択される少なくも 1種の元素が 50 p pm以上で構成された金合金にガドリニウム Gdを 50 p p m以上 15000 p p m未満の範囲で含有させた合金で構成される。

このように金 A u含有量を 3 7 . 5 0〜9 9 . 9 9 5重量％とする金合金に、ガドリニゥム G d単独。又は他の元素と複合してなるガドリニウム G d合金を適量添加することにより、加工を加えない铸造合金であっても、その加工品であっても弾性限度の高い金合金が得られる。ガドリニウム G dは、体積含有率を考量すると最も有効な弾性限度向上元素であり、他の機械特性、電気特性、物理特性、化学特性を向上、又はほぼ維持させながら弾性限度を向上させることができることを見出した。このように、ガドリニウム G dは、添加量は少量でよく、基合金の特徴を変化させずに、良好な弾性限度特性をもつその合金部材を得ることができることを見出した。

対象とする金合金としては、金品位で 9 K (カラット）以上の合金であれば特に制限されず通常のものであれば適用可能である。基本的に銅等の耐食性の劣る元素を含まれていない場合には、良好な耐食性を示す。貴金属はもちろん、貴金属以外の合金元素を含む金合金であってもよい。上記硬質化添加剤は、既存のどのような金合金に対しても有効である。

次に、上記特性の合金部材の製造方法について説明する。

先ず、铸造合金の場合には、上記組成の合金素材を铸造し、その素材に対して必要ならば所定温度に加熱後急冷する溶体化処理を施し、更に必要ならばその後所定温度で時効処理を施す。

次に、加工合金の場合には、上記組成の合金素材を铸造し、その素材に対して必要ならば所定温度に加熱後急冷する溶体化処理を施し、その素材を所定形状に加工し、その加工の前または後で前記素材に対して必要ならば時効処理を施す。

この際の金合金素材を铸造し、溶体化処理温度は 5 0 0 〜 2 7 0 0 °C、時効処理温度は- 1 0 0で〜 7 0 0でとすることが可能である。

弾性限度が高く、更に高硬度、高ヤング率、強引張強度を得るために特に好ましい製造条件は、溶体化処理温度 6 0 0〜 1 0 0 0で、時効処理温度は 1 5 0〜5 5 01である。実施例 7は、金 A uと銅 C uからな金 A u合金部材に、ガドリニウム G dを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線カ卩ェして 1 mm φワイヤーを作成した。

実施例 8は、金 A uとシリコン S iからなる金 A u合金部材にガドリニウム G dを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して l mm φワイヤ一を作成した。

比較例 7は、金 A uとインジウム I nからなる金合金部材である。

比較例 8は、金 A uとシリコン S iからなる金合金部材である。

図 4は、実施例のガドリニウム G d添加量と弾性限度の上昇率である。弾性限度は、ガドリニゥム G d O . 1 %重量比の添加で 2 7 %、 3 5 %の上昇を示している。

ガドリニウム G dを添加することによって、バネ性があり、耐久性のある、加工し易い部材が得られることを見出した。

上記金 A u合金組成でも試作評価したが、同様のガドリニゥム G d添加効果を示した。金 Auとガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジウム I n、銅 Cu、銀 A g、プラチュウム P t、パラジウム P d、アルミニゥム A 1、鉄 F e、ニッケル N i、マンガン Mn、コバノレト C o、ガリウム Gaから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p pm 以上 1 5000 p pm未満の範囲で含有させた金合金でも、図 3同様に顕著な弾性限度の上昇を示した。

本発明の第 5の実施形態に係る貴金属合金部材は、本発明の第 5実施形態に係る高弾性金属合金部材は、鉄 F e含有量が 35. 00重量％以上で、 Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、ジ /レコニゥム Z r、スズ S n、インジウム I n、鉛 P b、ニッケル N i、マンガン Mn、銅 Cu、バナジウム V、リン P、クロム C rからなる群から選択される少なくも 1種の元素が 50 p pm以上で構成された鉄 F e合金に、ガドリニゥム Gdを 50 p pm以上 20000 p m未満の範囲で含有させた鉄 F e合金で構成される。

溶体化処理は 82 O^X 1時間行ない、時効処理は 480 3時間行った。

鉄 F e合金は、溶体化処理温度は 600〜 2800で、時効処理温度は 150〜 700でが可能である。特に好ましい条件は溶体化処理温度が 600〜2000で、時効処理温度は 1 50〜700でである。加工の際の加工効率は任意であるが、好ましい範囲は、第 1 の実施形態と同様である。，

実施例 9は、鉄 Feとシリコン S i、ニッケル N iからな鉄 F e合金部材に、ガドリニゥム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸卩ェして 1 mm ψワイヤ一にした。実施例 10は、鉄 F eとマンガン Mnからなる鉄 F e合金部材にガドリニウム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して lmm φワイヤーにした。

比較例 9は、鉄 F e、シリコン S i、ニッケル N iからなる鉄 F e合金部材である。比較例 10は、ガドリニウム Gdを添加まえの鉄 F eとマンガン Mnからなる鉄 F e合金部材である。

図 4は、実施例のガドリニウム Gd添加量と弾性限度の上昇率を示す。弾性限度は、ガドリニゥム Gd O. 2%重量比の添加で 25 %、 42%の上昇が見られる。

上記加工方法で加工したがいずれの場合でも、ガドリ-ゥム G d添加効果が顕著に見られる。

上記鉄 F e合金組成でも試作評価したが、同様のガドリニゥム G d添加効果であった。鉄 F eとガドリニウム G d以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ポロン8、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジウム I n、鉛 P b、ニッケル N i、マンガン Mn、銅 C u、バナジウム V、リン P、クロム C rから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム G dを 5 0 p pm以上 200 0 0 p pm未満の範囲で含有させた鉄合金でも、図 3と同様に弾性限度の顕著な上昇を示した。

本発明の第 6の実施形態に係る貴金属合金部材は、本発明の第 6実施形態に係る高弾性金属合金部材は、アルミニウム A 1含有量が 3 5. 0 0重量％以上で、 G d以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、鉄 F e、銅 C u、マンガン Mn、マグネシウム Mg、クロム C r、ニッケル N i、亜鉛 Z n、チタン T i、ボロン B、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジウム I n、ニッケル N iからなる群から選択される少なくも 1種の元素が 5 0 p pm以上で構成されたアルミニウム A 1合金に、ガドリニウム G dを 5 0 p pm 以上 30000 p pm未満の範囲で含有させたアルミニウム A 1合金で構成される。アルミニウム A 1合金は、溶体化処理温度は 3 00〜 2 00 0 °C、時効処理温度は 5 0 〜4 5 0°Cが可能である。特に好ましい条件は溶体化処理温度が 5 0 0〜 1 6 0 0°C、時効処理温度は 5 0〜.4 00でである。加工の際の加工効率は任意であるが、好ましい範囲は、第 1の実施形態と同様である。

実施例 1 1は、アルミニウム A 1とマグネシウム Mgからなアルミニウム A 1合金部材に、ガドリニウム G dを添加し、連続铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して l m τη ワイヤーにした。

実施例 1 2は、アルミニウム A 1 とシリコン S i、銅 C uからなるアルミニウム A 1合金部材にガドリニウム G dを添加し、連続铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して 1 mm φワイヤーにした。

比較例 1 1は、アルミニウム A 1 とマグネシウム Mgからなるアルミニウム A 1合金部材である。

比較例 1 2は、アルミニウム A 1 とシリコン S i、銅 C uからなるアルミニウム A 1合金部材である。

図 4は、実施例のガドリニウム G d添加量と弾性限度の上昇率を示す。弾性限度は、ガドリニゥム G d O. 4 %重量比の添加で 3 5 %、 2 8 %の上昇が見られる。

上記加工方法で加工したがいずれの場合でも、ガドリ^ゥム G d添加効果が顕著に見られる。

上記鉄 F e合金組成でも試作評価したが、同様のガドリニゥム G d添加効果であった。アルミニウム A 1 とガドリニウム G d以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、鉄 F e、銅 C u、マンガン Mn、マグネシウム Mg、クロム C r、ニッケル N i、亜鉛 Zn、チタン T i、ボロン B、ジルコニウム Z r、スズ Sn、インジウム I n、ニッケル N iから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gd を 50 p pm以上 40000 p p m未満の範囲で含有させたアルミニウム合金でも、図 3 と同様に弾性限度の顕著な上昇が見られた。

本発明の第 7の実施形態に係る貴金属合金部材は、本発明の第 7実施形態に係る高弾性金属合金部材は、マグネシウム Mg含有量が 35. 00重量％以上で、 Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、アルミニウム A 1、亜鉛 Zn、ジルコニゥム Z r、銅 Cu、スズ Sn、インジウム I n、ニッケル N i らなる群から選択される少なくも 1種の元素で構成された硬質化添加剤合計で 50 p pm以上 40000 p pm 未満の範囲で含有させたマグネシゥム M g合金で構成される。

マグネシウム Mg合金は、溶体化処理温度は 250〜 1050で、時効処理温度は 1 1 0〜500でが可能である。特に好ましい条件は溶体化処理温度が 500〜1000°C、時効処理温度は 100~450でである。加工の際の加工効率は任意であるが、好ましい範囲は、第 1の実施形態と同様である。

実施例 13は、マグネシウム Mg、アルミニウム A 1からなマグネシウム Mg合金部材に、ガドリニウム G dを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線カ卩ェして 1 mm φ ワイヤ一にした。

実施例 14は、マグネシウム Mg、シリコン S iからなるマグネシウム Mg合金部材にガドリニウム G dを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線カ卩ェして 1 mm φワイヤーにした。

比較例 13は、マグネシウム Mg、アルミニウム A 1からなるマグネシウム Mg合金部材である。

比較例 14は、マグネシウム Mg、シリコン S i、マンガン Mnからなる合マグネシゥム Mg金部材である。

図 4は、実施例のガドリニウム Gd添加量と弾性限度の上昇率を示す。弾性限度は、ガドリニゥム GdO. 4%重量比の添加で 26%、 31%の上昇が見られる。

上記鉄 F e合金組成でも試作評価したが、同様のガドリニゥム G d添加効果であった。マグネシウム Mgとガドリニウム G d以外の希土類元素、アル力リ土類元素、シリコン S i、ボロン B、アルミニウム A l、亜鉛 Zn、ジルコニウム Z r、銅 Cu、スズ Sn、ィンジゥム I n、ニッケル N i らなる群から選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p pm以上 40000 p p m未満の範囲で含有させたマグネシウム合金でも、図 3と同様に弾性限度の上昇を示した。

本発明の第 8の実施形態に係る貴金属合金部材は、本発明の第 5実施形態に係る高弾性金属合金部材は、チタン T i含有量が 35. 00重量％以上で、 G d以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、アルミニウム Aし鉄 F e、ジルコニウム Z r、銅 C u、スズ S n、ィンジゥム I n、ニッケル N i、コノノレト C o、バナジウム V、クロム C rらなる群から選択される少なくも 1種の元素で構成された硬質化添加剤合計で 50 p pm以上 30000 p p m未満の範囲で含有させたチタン T i合金で構成される。チタン T i合金は、溶体化処理温度は 600〜 2700で、時効処理温度は 150〜 5 00でが可能である。特に好ましい条件は溶体化処理温度が 500〜 1550で、時効処理温度は 300〜800でである。加工の際の加工効率は任意である力好ましい範囲は、第 1の実施形態と同様である。

実施例 15は、チタン T i と銅 Cuからなチタン T i合金部材に、ガドリニウム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して lmm φワイヤーにした。

実施例 16は、チタン T iとシアルミニウム A 1からなるチタン T i合金部材にガドリニゥム Gdを添加し、铸造で 8 mm棒を作成した。次に伸線加工して 1 mm φワイヤーにした。

比較例 15は、チタン T i gと銅 Cuからなるチタン T i合金部材である。

比較例 16は、チタン T iとアルミニウム A 1からなるチタン T i合金部材である。図 4は、実施例のガドリニウム Gd添加量と弾性限度の上昇率を示す。弾性限度は、ガドリ二ム GdO. 3%重量比の添加で 27%、 37%の上昇が見られる。

上記チタン T i合金組成でも試作評価したが、同様のガドリュウム G d添加効果であつた。チタン T i とガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、アルミニウム A l、鉄 F e、ジルコニウム Z r、銅 Cu、スズ Sn、インジゥム I n、ニッケル N i、コバルト Co、バナジウム V、クロム C rらなる群から選択されるから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金でも、同様な顕著な弾性限度を示した。

本発明の第 20実施形態に係る硬質金属合金部材は、マグネシウム Mg含有量が 99. 45重量⁰ /₀以上であり、ガドリニウム Gd単独、ガドリニウム G dと Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジゥム I n力、鉛 P b、ニッケル N iらなる群から選択される少なくも 1種の元素で構成され合計で 50 p pm以上 30000 p p m未満の範囲で含有させたマグネシウム合金で構成される。

実施形態に適用される合金は特に限定されるものでない。上記弾性限度向上添加剤以外の成分も通常の金属合金に用いられるものであれ 'どのようなものでもよく特に限定されない。

つまり、上記硬質化添加剤は、既存の一般金属合金に対しても有効である。これら実施形態に係る合金部材を製造する際にも貴金属合金の実地形態と同様である。铸造の場合には、上記組成の合金素材を铸造し、その素材に対して所定温度に加熱後急冷する溶体化処理を施す。その後必要に応じて所定温度で時効処理を施す。また、加工合金の場合には、上記組成の合金素材を铸造し、その素材に対して所定温度加熱後急冷する溶体化処理を施し、その素材を所定形状に加工し、この加工前または加工後に前期素材に対して時効処理を施す。 '

銅 Cu合金、鉄 F e合金、アルミニウム A 1合金およびマグネシウム Mg合金について、 Gdと希土類元素、 G dとアルカリ土類元素について、それぞれ複合添加して、試作評価したが、硬度、引張硬度、ヤング率等が向上又はほぼ維持し弾性限度が向上した。バネ性があり、加工し易く、作業性もよい。更に、 Gdとカルシウム C a、ストロンチウム S r、シリコン S i、ベリリウム B e、ボロン B、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジゥム I n、マンガン Mnの複合添加でも同様な結果が得られ、顕著な上記と同じ効果が見られることが分かった。

本発明の実施形態に係る弾性限度向上添加剤金属合金部材は、金 Au、プラチナ P t、銀 Ag、銅 Cu、鉄 F e、アルミニウム A 1、マグネシウム M g等の含有量が 37. 50 〜99. 995重量⁰ /₀であり、ガドリニウム Gd単独の、あるいはガドリニウム G d以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、アルミニウム A 1、マンガン Mn、ジルコニゥム Z r、スズ S n、亜鉛 Z n、インジウム I n、ボロン Bからなる群から選択される少なくとも 1種の元素とで構成される弾性限度向上添加剤添加剤を合計で 50 p pm 以上 40000 p pm未満の範囲で含有させた金属合金で構成される。

更に、本発明の実施形態に係る弾性限度向上添加剤金属合金部材は、金 Au、プラチナ P t合金、銀 Ag合金、銅 Cu合金、鉄 F e合金、アルミニウム A 1合金、マグネシウム Mg合金からなる金属合金群から選択された少なくも 1種以上の金属合金に、ガドリ-ゥム G d単独の、あるいはガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、アルミニウム A 1、マンガン Mn、ジルコニウム Z r、スズ S n、亜鉛 Z n、ィンジゥム I n、ボロン Bからなる群から選択される少なくとも 1種の元素とで構成される弾性限度向上添加剤を合計で 50 p pm以上 40000 p p m未満の範囲で含有させた金属合金で構成される。

このように金属の含有率を 3 7 . 5 %〜9 9 . 9 9 5重量。 /₀とし、ガドリニウム G dを単独、または他の元素と複合化してなる弾性限度向上添加剤添加剤を適量添加することにより、加工を加えない铸造合金であっても従来にない高い弾性限度が得られるとともに、今までにない高い硬度、ヤング率、引張強度、耐熱性、作業性を得ることができる。ガドリニウム G dは、体積占有率を考慮すると最も有効な高弾性限度化元素であり、耐熱性の向上も顕著である。特に、 G dを添加することにより極めて高いヤング率が得られる。このように G dは硬度、ヤング率、引張強度の向上効果が大きいが、弾性限度の向上が顕著である。更に添加量が少量で占有体積が小さいので、基合金特有の特性を生かすことができる。

弾性限度向上添加剤としての効果は G d単体で発揮されるが、 G d以外の上記元素からなる群から選択される少なくとも 1種の元素と複合添加することによる相乗効果によって優れた特性を得ることができる。

本発明の硬質金属部材は弾性限度を上げ、硬度が高く、ヤング率が高くパネ性があり、引張強度も強く脆さがない。優れた機械的特性と物理特性を有するため、軽薄短小化に好適である。耐久性がある。更に加工性が良好で作業性がよい。

本発明の金属合金部材は弾性限度を上げて、硬度、引張強度、ヤング率、パネ性が、伸び等もあり、加工し易く、作業性がよい。従来の合金部材とは異なる。更に、これらの特性をユーザーの好みに応じて調整できることが大きな特徴である。

従って、上記元素の超高性能の貴金属合金 Z金属合金の重要な弾性限度を上げ、ユーザ —の好みに応じて調整した個性的な貴金属合金金属合金が得られるのが最大の特徴である。

Claims

請求の範囲

1. 金 Au含有量が 37. 5〜99. 995重量％である金合金に、ガドリニウム G d単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1 種の元素とを 50 p pm以上 15000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を最大応力以下の範囲で向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及ぴその製造方法。

2. プラチニゥム P t含有量が 37. 5-99. 995重量⁰ /₀であるプラチュウム合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 15000 p pm未満の範囲で含有させ、弾性限度を最大応力以下の範囲で向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及びその製造方法。

3. 銀 Ag含有量が 37. 5〜99. 995重量⁰ /₀である銀合金に、ガドリニウム G d単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1 種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を最大応力以下の範囲 0で向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及びその製造方法。

4: 銅 Cu含有量が 37. 5-99. 995重量％である銅合金に、ガドリニウム G d単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1 種の元素とを 5 O p pm以上 200000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を最大応力以下の範囲で向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

5. 鉄 F e含有量が 37. 5〜99. 995重量％である鉄合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1 種の元素とを 50 p pm以上 200000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を最大応力以下の範囲で向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

6. アルミニウム A 1含有量が 37. 5~99. 995重量⁰ /₀であるアルミニウム合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 30000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を最大応力以下の範囲で向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

7. マグネシウム Mg含有量が 37. 5〜99. 995重量％であるマグネシウム合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 30000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を最大応力以下の範囲で向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

8. チタン T i含有量が 37. 5〜99. 995重量⁰ /₀であるチタン合金に、ガドリニゥム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を最大応力以下の範囲で向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

9. 金 Au含有量が 60. 00重量％以上である金合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニゥム G dとガドリニゥム G d以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 15000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及びその製造方法。

10. プラチュウム P t含有量が 60. 00重量％以上であるプラチュウム合金に、ガドリニゥム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 15000 p pm未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及びその製造方法。

1 1. 銀 Ag含有量が銀 60. 00%重量以上である銀合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム G dとガドリニウム G d以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及びその製造方法。

12. 銅 Cu含有量が 60. 00%重量以上である銅合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム G dとガドリニウム G d以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及ぴその製造方法。

13. 鉄 F e含有量が 60. 00%重量以上である鉄合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

14. アルミニウム A 1含有量が 60. 00重量。 /₀以上であるアルミニウム合金に、ガドリニゥム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 30000 p pm未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

15. マグネシウム Mg含有量が 60. 00重量⁰ /₀以上であるマグネシゥム合金に、ガドリニゥム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 30000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

16. チタン T i含有量が 60. 00重量％以上であるチタン合金に、ガドリニウム G d単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

17. 金 Au含有量が 99. 50%重量以上である金合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニゥム Gdとガドリニゥム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 15000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及ぴその製造方法。

18. プラチニゥム P t含有量が 99. 5◦重量⁰ /₀以上であるプラチュウム合金に、ガドリニゥム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 15000 p pm未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及びその製造方法。

19. 銀 A g含有量が銀 99. 50重量％以上である銀合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム G dとガドリニウム G d以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度貴金属合金部材及びその製造方法。

20. 銅 Cu含有量が 99. 50重量％以上である銅合金に、ガドリニウム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

21. 鉄 F e含有量が 99. 50重量％以上である鉄合金に、ガドリニウム G d単独、又はガドリニゥム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及ぴその製造方法。

22. アルミニウム A 1含有量が 99. 50重量⁰ /₀以上であるアルミニウム合金に、ガドリニゥム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 30000 p pm未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能金属合金部材及びその製造方法。

23. マグネシウム Mg含有量が 99. 50重量⁰ /。以上であるマグネシウム合金に、ガドリニゥム Gd単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム G d以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 30000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徵する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

24. チタン T i含有量が 99. 50重量％以上であるチタン合金に、ガドリニウム G d単独、又はガドリニウム Gdとガドリニウム Gd以外の群から選択される少なくとも 1種の元素とを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させ、弾性限度を向上させることを特徴する高性能弾性限度金属合金部材及びその製造方法。

25. 金 Auとガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、ジルコニウム Z r、スズ S n、インジウム I n、銅 Cu、銀 A g、プラチニゥム P t、パラジウム P d、ァノレミニゥム A 1、鉄 F e、ニッケル N i、マンガン Mn、コバルト Coから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p p m以上 15000 p pm未満の範囲で含有させた金合金で構成された高性能弾性限度貴金属合金部材とその製造方法。

26. ブラチュウム P tと以外の希土類ガドリニウム Gd元素、アルカリ土類元素、ジルコ -ゥム Z r、スズ S η、インジウム I η、銅 Cu、パラジウム P d、ニッケル N i、タングステン W、イリジウム I r、ロジウム Rh、ルテニウム Ru、オスミウム O s からなる群から選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニゥム Gdを 50 p pm以上 15000 p p m未満の範囲で含有させたプラチニゥム合金で構成された高性能弾性限度貴金属合金部材とその製造方法。

27. 銀 A gとガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、ジルコニウム Z r、スズ Sn、インジウム I n、銅 Cu、パラジウム Pd、アルミニウム A 1、亜鉛 Zn、ニッケル N i、から選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させた銀合金で構成された高性能弾性限度銀貴金属合金部材とその製造方法。

28. 銅 Cuとガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、ジルコニウム Z r、スズ S n、ィンジゥム I n、チタン T i、亜口、 Z n、鉄 F e、アルミニウム A 1、ニッケル N i、リン？、銀 Ag、ベリリゥム B eから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p pm 以上 20000 p pm未満の範囲で含有させた銅合金で構成された高性能弾性限度金属合金部材とその製造方法。

29. 鉄 F eとガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、ジルコニウム Z r、スズ Sn、インジウム I n、鉛 Pb、ニッケル N i、マンガン Mn、銅 Cu、バナジウム V、リン P、クロム C rから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p pm以上 20000 p p m未満の範囲で含有させた鉄合金で構成された高性能弾性限度金属合金部材とその製造方法。

30. アルミニウム A 1 とガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、鉄 Fe、銅 Cu、マンガン Mn、マグネシウム Mg、クロム C r、ニッケル N i、亜船 Z n、チタン T i、ボロン B、ジルコニウム Z r、スズ S n、ィンジゥム I n、ニッケル N iから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニゥム G dを 50 p pm以上 30000 p m未満の範囲で含有させたアルミ二ゥム合金で構成された高性能弾性限度金属合金部材とその製造方法。

31. マグネシウム Mgとガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、アルミニウム A 1、亜鉛 Z n、ジルコニウム Z r、銅 Cu、スズ Sn、インジウム I n、ニッケル N i らなる群から選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリニウム Gdを 50 p pm以上 30000 p p m未満の範囲で含有させたマグネシゥム合金で構成された高性能弾性限度金属合金部材とその製造方法。

32. チタン T i とガドリニウム Gd以外の希土類元素、アルカリ土類元素、シリコン S i、ボロン B、ァノレミニゥム A 1、鉄 F e、ジルコニウム Z r、銅 Cu、スズ S n、インジウム I n、ニッケル N i、コバノレト Co、バナジウム V、クロム Crらなる群力、ら選択されるから選択された少なくとも 1種の元素と構成された金属合金にガドリ

-ゥム Gdを 50 p pm以上 20000 p m未満の範囲で含有させたチタン合金で構成された高性能弾性限度金属合金部材とその製造方法。

33. 前記溶体化処理は前記金属合金を 20 O 〜 2800°Cで加熱処理後急冷し、前記時効処理は、前記金属合金を 100°C〜1600で加熱処理することを特徴とする請求範囲に記載の金属合金の製造方法。

34. 前記溶体化処理を行った後、加工処理と時効処理を交互に繰返し行うことを特徴とする請求範囲に記載の金属合金の製造方法。

35. 請求項の貴金属合金部材および金属合金部材の素材を铸造する工程と

その素材に対して溶体化処理を施す工程とを有する硬質金属合金部材の製造方法。

36. 請求項の貴金属合金部材および金属合金部材の素材を铸造する工程と

その素材に対して溶体化処理を施す工程と

前記加工の前または後で前記素材に対して時効処理を施す工程とを有する硬質金属合金部材の製造方法。

37. 請求項の貴金属合金部材および金属合金部材の素材を铸造する工程と

その素材に対して溶体化処理を施す工程と

その素材を所定形状に加工する工程と

38. 請求項のいずれかの方法において、溶体化処理温度が 300〜2800で、時効処理温度が 100〜 1400でである硬質金属合金部材の製造方法。

39. 請求項のいずれかの方法において、溶体化処理温度が 300〜270 O ：、時効処理温度が 50〜 1000°Cである硬質金属合金部材の製造方法。

40. 請求項のいずれかの方法において、溶体化処理温度が 250〜2500で、時効処理温度が 100〜800でである硬質金属合金部材の製造方法

41. 本発明合金を軽薄短小化の製品に適用すること。

42 ·本発明合金を楽器材料に適用すること。

43. 本発明合金を加工の簡略化や改善の為に適用すること。

44. 本発明合金をパネ性が要求される製品に適用すること。