WO2019208287A1 - マグネシウム-リチウム系合金 - Google Patents

マグネシウム-リチウム系合金 Download PDF

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C24/00Alloys based on an alkali or an alkaline earth metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C23/00Alloys based on magnesium
    • C22C23/02Alloys based on magnesium with aluminium as the next major constituent
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02Bodies

Definitions

  • the present invention relates to a magnesium-lithium alloy.
  • Patent Document 1 Magnesium alloy is used as a metal material to reduce the weight of articles. In recent years, further weight reduction of articles has been demanded, and for example, a magnesium-lithium alloy as described in Patent Document 1 has been proposed. However, since lithium is a metal element that is very active (easy to ionize and dissolve), for example, it has a property of being easily corroded in a wet state. For this reason, corrosion resistance is more important for magnesium-lithium alloys than for magnesium alloys. Patent Document 1 describes that the strength is improved by containing aluminum.
  • an object of the present invention is to provide a magnesium-lithium alloy having excellent corrosion resistance even when exposed to a high temperature and high humidity environment for a long period of time.
  • the present inventor examined the cause of corrosion of the magnesium-lithium alloy produced by the conventional method, and found that a precipitated phase in which aluminum or calcium and magnesium were combined was formed in the parent phase composed of magnesium-lithium. I thought it was the cause. In addition, it was thought that the cause was segregation of lithium-rich grain boundaries (lithium-rich phase) in the matrix. Then, the present inventor considered that when water adheres to the surface of the alloy, local electrolytic corrosion occurs between the precipitation phase or the lithium-rich phase and the parent phase, and lithium is eluted, so that the alloy is corroded. Therefore, the present inventors have found that precipitation and segregation can be suppressed by incorporating germanium or beryllium into the alloy.
  • the magnesium-lithium alloy of the present invention is a magnesium-lithium alloy containing Mg, Li and Al, and the sum of the Mg content and the Li content is 90% by mass or more. And at least one selected from Be and Ge.
  • corrosion of the alloy can be suppressed even when exposed to a high temperature and high humidity environment for a long period of time.
  • FIG. 1 shows a configuration of a single-lens reflex digital camera 600 which is an example of a preferred embodiment of an imaging apparatus of the present invention.
  • a camera main body 602 and a lens barrel 601 that is an optical device are combined.
  • the lens barrel 601 is a so-called interchangeable lens that can be attached to and detached from the camera main body 602.
  • an optical system 630 including a plurality of lenses 603 and 605 disposed on the optical axis of the photographing optical system in the housing 620 of the lens barrel 601 and is received by the image sensor 610.
  • the lens 605 is supported by the inner cylinder 604 and is movably supported with respect to the outer cylinder of the lens barrel 601 for focusing and zooming.
  • the light from the subject is reflected by the main mirror 607 in the housing 621 of the camera body 602, passes through the prism 611, and then the photographed image is projected to the photographer through the finder lens 612.
  • the main mirror 607 is, for example, a half mirror, and light transmitted through the main mirror is reflected by the sub mirror 608 in the direction of an AF (autofocus) unit 613.
  • the reflected light is used for distance measurement.
  • the main mirror 607 is mounted and supported on the main mirror holder 640 by adhesion or the like.
  • the imaging apparatus of the present invention has been described by taking the single-lens reflex digital camera 600 as an example, but the present invention is not limited to this, and may be a smartphone or a compact digital camera.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the housing 620 of the lens barrel 601 and the film formed on the surface thereof according to the embodiment.
  • a chemical conversion film 110, a primer 120, and a coating film 130 are formed on the surface 620 ⁇ / b> A of the housing 620.
  • the chemical conversion coating 110 is a coating for improving the corrosion resistance of the housing 620, and is preferably a phosphate coating such as magnesium phosphate.
  • the coating film 130 is a coating film formed from a heat shielding paint including a heat shielding material.
  • the housing 620 is a member (molded product) made of a magnesium-lithium alloy (Mg—Li alloy).
  • the Mg—Li-based alloy constituting the housing 620 of this embodiment is mainly composed of Mg (magnesium).
  • Mg—Li-based alloy is a lightweight metal material, and the housing 620 can be lightened, and rigidity and vibration absorption (vibration control) can be improved.
  • Li (lithium) is a base metal and easily corrodes, it is necessary to improve the corrosion resistance of the Mg—Li alloy. Therefore, in this embodiment, the chemical conversion film 110 that improves the corrosion resistance is coated on the surface of the housing 620 as the base of the coating film 130.
  • an Mg—Li alloy containing Al (aluminum) is known.
  • a member made of this Mg—Li-based alloy was prepared, and after the chemical conversion film was coated on the surface of the member, a sample coated with a coating film was prepared.
  • this sample was subjected to a durability test for 1000 hours in a high-temperature and high-humidity environment for a long period of time, specifically in an environment of a temperature of 70 ° C. and a humidity of 80% RH, the coating film peeled off and the surface of the member was corroded It was progressing.
  • the present inventor has found that in order to obtain a homogeneous composition with suppressed segregation and precipitation growth in an Mg—Li alloy, it is only necessary to inhibit the movement of atoms when the alloy is mixed and melted and solidified. It was. Specifically, it was considered that segregation and precipitation can be suppressed within the solidification time when the atomic radii between the main elements of the alloy differ by 1.2 times or more. In addition, if the mixing enthalpy between the main elements is negative, the state of mixed dispersion of atoms becomes energetically stable, so that segregation and precipitation can be suppressed even by selecting such a combination of elements. I thought.
  • the atomic radius (160 pm) of the main component Mg element is 1.1 times smaller than the atomic radius (143 pm) of Al as the main element. Therefore, it has been found that elements of Groups 2 and 11 to 15 of the periodic table having an atomic radius smaller than that of Al element satisfying the above conditions may be partially replaced with Al element.
  • the metal element that partially replaces the Al element is preferably one or both of a Ge (germanium) element and a Be (beryllium) element.
  • the Mg—Li alloy contains at least one of Al, Ge, and Be, so that segregation and precipitation as starting points of corrosion are prevented, and the alloy tends to have a homogeneous composition. That is, the alloy is likely to become amorphous or the crystal grains contained in the alloy can be easily refined. Precipitation and segregation are prevented by refinement of the crystal of the alloy or amorphization of the alloy, so that the corrosion resistance of the alloy is improved.
  • the atomic radii of Ge and Be are both 122 pm.
  • the Ge content in the alloy is preferably 0.1% by mass or more and less than 1% by mass, and more preferably 0.1% by mass or more and 0.8% by mass or less in terms of increasing the strength of the alloy.
  • the content of Be in the alloy is preferably 0.04% by mass or more and less than 3% by mass, and more preferably 0.04% by mass or more and 0.11% by mass or less in terms of increasing the strength of the alloy. Further, the content of Be and Ge is smaller than the content of Al.
  • the metal element that partially replaces the Al element further contains at least one metal element of Si (silicon), P (phosphorus), Zn (zinc), and As (arsenic).
  • the atomic radii of Si, P, Zn, and As are 117 pm, 110 pm, 137 pm, and 121 pm, respectively.
  • These metal elements also have an atomic radius smaller than that of the Al element and further prevent precipitation and segregation, thereby improving the corrosion resistance of the alloy.
  • the atomic radius of Cu is 128 pm, which is smaller than the atomic radius of Al.
  • Cu is contained in the Mg—Li alloy, it may be easily oxidized. Therefore, it is not preferable to contain Cu. Further, the contents of Si, P, Zn and As are less than the contents of Al.
  • the sum of the Mg content and the Li content needs to be 90% by mass or more. If it is less than 90% by mass, refinement of crystal grains or amorphization cannot be expected, processability is lowered, production cost is increased, and it is not practical.
  • the sum of the Al content and the Ge and Be content is 3% by mass or more and 7% by mass or less.
  • the Li content is preferably 0.5% by mass or more and 15% by mass or less with respect to the sum of the Mg content and the Li content.
  • the alloy can be effectively reduced in weight. If the Li content is less than 0.5% by mass, the Mg alloy cannot be lightened, which is not preferable from the viewpoint of weight reduction. If the Li content is more than 15% by mass, vibration damping properties may not be sufficient.
  • the corrosion resistance of the alloy is further improved.
  • the Mg—Li-based alloy contains a plurality of metal elements selected from Si, P, Zn, and As
  • the total content of the plurality of selected metal elements and the Ge and Be The sum of the content and the Al content is 3% by mass or more and 7% by mass or less.
  • the Mg—Li alloy contains Si and Zn
  • the sum of the Ge and Be content, the Al content, the Si content, and the Zn content is 3 mass%. That is 7% by mass or less.
  • the Ca content is preferably 0.1% by mass or more and 1.6% by mass or less. This further improves the corrosion resistance of the Mg—Li alloy.
  • the Mg—Li-based alloy of the present embodiment may contain a metal element other than the metal elements listed above within a range in which the characteristics do not vary.
  • These metal elements include unavoidable impurities that cannot be avoided in production.
  • Inevitable impurities include, for example, Fe, Ni, Cu and Mn.
  • Fe, Ni and Cu the characteristics do not change if the respective contents contained in the Mg—Li alloy are less than 0.1% by mass.
  • Mn is less than 1% by mass, the characteristics do not change.
  • the present invention is not limited to this.
  • an Mg—Li alloy having the same structure as that used for the housing 620 may be used.
  • the manufacturing method of the Mg—Li alloy of this embodiment is not particularly limited.
  • Examples of the manufacturing method include casting, extrusion, and forging.
  • Examples of the method for adjusting the composition include a method of mixing and melting metal pieces or alloy pieces made of a desired metal element.
  • the Mg—Li alloy of this embodiment is subjected to heat treatment (post-annealing) after solidifying from a molten state.
  • the metal elements such as Mg, Li, Al, Ge contained in the Mg—Li alloy diffuse into the alloy and form a new compound, thereby increasing the hardness. This is because it can be increased.
  • FIG. 7 shows a configuration of a personal computer which is an example of a preferred embodiment of the electronic apparatus of the present invention.
  • the personal computer 800 includes a display unit 801 and a main body unit 802.
  • An electronic component 830 is provided inside the housing 820 of the main body 802.
  • the magnesium-lithium alloy of the present invention can be used for the housing 820 of the main body 802.
  • the housing 820 may be composed of only the magnesium-lithium alloy of the present invention, or a coating film may be provided on the magnesium-lithium alloy of the present invention. Since the magnesium-lithium alloy of the present invention is lightweight and excellent in corrosion resistance, a personal computer that is lighter and more excellent in corrosion resistance than a conventional personal computer can be provided.
  • the electronic apparatus of the present invention has been described by taking the personal computer 800 as an example, the present invention is not limited to this, and may be a smartphone or a tablet.
  • FIG. 8 is a diagram showing an embodiment of a drone that is an example of a mobile object of the present invention.
  • the drone 700 includes a plurality of drive units 701 and a main body unit 702 connected to the drive unit 701.
  • the drive unit 701 has, for example, a propeller.
  • the leg portion 703 may be connected to the main body portion 702, or the camera 704 may be connected.
  • the magnesium-lithium alloy of the present invention can be used for the housing 710 of the main body portion 702 and the leg portion 703.
  • the housing 710 may be composed of only the magnesium-lithium alloy of the present invention, or a coating film may be provided on the magnesium-lithium alloy of the present invention. Since the magnesium-lithium alloy of the present invention has excellent vibration damping properties and corrosion resistance, it can provide a drone having better vibration damping properties and corrosion resistance than conventional drones.
  • Mg metal was heated to 700 to 800 ° C. in an argon atmosphere and melted. Thereafter, a metal piece or alloy piece of each element (Al, Ge, etc.) was added in a required amount so as to have the composition ratio shown in Table 1, and then cast and cooled in a mold to produce an Mg alloy ingot.
  • a metal piece or alloy piece of each element Al, Ge, etc.
  • the Mg alloy ingot is cut into small pieces, the small pieces and the Li alloy pieces are mixed in a ceramic melting crucible, re-melted at 850 ° C. by high-frequency induction heating in an argon atmosphere, and sufficiently in the melting crucible.
  • An alloy having the composition shown in Table 1 was produced by changing the Li concentration by changing the amount of Li alloy pieces added.
  • “% by mass” may be expressed by omitting the characters “%” and “mass”.
  • the surface of the obtained ribbon was left untreated and left in a high-temperature and high-humidity environment with a temperature of 70 ° C. and a humidity of 80 RH% for 1000 hours. After standing, the surface change was confirmed with the optical microscope and SEM-EDX (trade name: FE-SEM, manufactured by ZEISS) of the same sample. Further, the hardness was measured with a Vickers hardness meter (manufactured by Mitutoyo, trade name: Micro Vickers Hardness Tester HM-200). Table 2 shows the results of evaluation of the surface condition and the measurement of hardness by the environmental test. In Table 2, “A” indicates that the surface condition was good by the environmental test, and “B” indicates that the surface condition was not good. Further, the crystal state was measured by 2 ⁇ - ⁇ measurement of an X-ray diffractometer (manufactured by Rigaku Corporation, trade name: Multipurpose X-ray diffractometer Ultimate IV).
  • Example 1 ⁇ Example 1, Example 2, and Example 7> As Example 1, an Mg—Li based alloy of Mg—1.67% Li—1.6% Ca—4.8% Al—0.8% Ge—0.2% Zn—0.02% Mn was prepared. did. As Example 2, a Mg—Li alloy of Mg—3.35% Li—1.2% Ca—4.6% Al—0.6% Ge—0.4% Zn—0.04% Mn was prepared. did. As Example 7, an Mg—Li alloy of Mg—8.6% Li—1.2% Ca—5.7% Al—0.1% Ge—0.11% Mn—0.05% Si was prepared. did.
  • the sum of the Mg content and the Li content was 90% by mass or more.
  • Al, Ca, and Ge were contained.
  • any of the Mg—Li alloys of Examples 1, 2, and 7 the sum of the Al content and the Ge content was in the range of 3 mass% to 7 mass%. Further, in any of the Mg—Li alloys of Examples 1, 2, and 7, the Ca content was set in the range of 0.1% by mass to 1.6% by mass. In any of the Mg—Li alloys of Examples 1, 2, and 7, the Li content was 0.5% by mass or more and 15% by mass with respect to the sum of the Mg content and the Li content. % Or less.
  • Zn was contained as at least one metal element among Si, P, Zn, and As. In any of the Mg—Li alloys of Examples 1 and 2, the sum of the Ge content, the Al content, and the Zn content is within the range of 3 mass% to 7 mass%. It was.
  • Example 3 an Mg—Li alloy of Mg—5.9% Li—1.2% Ca—4.4% Al—0.11% Be was prepared.
  • Example 4 an Mg—Li alloy of Mg—8.8% Li—0.9% Ca—3.9% Al—0.07% Be was prepared.
  • the sum of the Mg content and the Li content was 90% by mass or more.
  • Al, Ca, and Be were contained.
  • the sum of the Al content and the Be content was in the range of 3% by mass to 10% by mass.
  • the Ca content was set in the range of 0.1% by mass to 4% by mass.
  • the Li content is 0.5% by mass or more and 15% by mass or less with respect to the sum of the Mg content and the Li content. Within the range.
  • Example 5 an Mg—Li based alloy of Mg-10.3% Li-1.4% Ca-3.6% Al-0.6% Ge-0.05% Be-0.3% Si was produced. did. As Example 6, a Mg-Li alloy of Mg-11% Li-1.0% Ca-3.4% Al-0.4% Ge-0.04% Be-0.2% Si was produced.
  • the sum of the Mg content and the Li content was 90% by mass or more.
  • Al, Ca, Ge, and Be were contained.
  • any of the Mg—Li alloys of Examples 5 and 6 the sum of the Al content and the Ge and Be content was set in the range of 3 mass% to 10 mass%. Further, in any of the Mg—Li alloys of Examples 5 and 6, the Ca content was set in the range of 0.1% by mass or more and 4% by mass or less. In any of the Mg—Li alloys of Examples 5 and 6, the Li content is 0.5% by mass or more and 15% by mass or less with respect to the sum of the Mg content and the Li content. Within the range. In any of the Mg-Li alloys of Examples 5 and 6, Si was contained as at least one metal element among Si, P, Zn, and As. In any of the Mg—Li alloys of Examples 5 and 6, the sum of the Ge and Be content, the Al content, and the Si content is 3% by mass to 10% by mass. Within the range.
  • FIG. 3 is an SEM image of the surface of the Mg—Li alloy of Example 2. As shown in FIG. 3, most of the surface was smooth.
  • FIG. 4 is a graph showing the component analysis results on the surface of the Mg—Li alloy of Example 1.
  • the Mg, Li, and O elements were almost the same as in the initial state, and oxidation on the surface, That is, corrosion was suppressed.
  • Example 3 in which the content of Ge element was less than 1% by mass, and the content of Mg—Li alloys and Be element in Examples 1, 2, 5 to 7 was less than 0.1% by mass.
  • Mg—Li alloy oxidative corrosion on the alloy surface was effectively suppressed.
  • Example 7 was further heat-treated. Specifically, the sample was heated on a hot plate for 30 minutes so that the temperature of the Mg—Li alloy as a sample was 250 ° C. The hardness of the Mg—Li alloy of Example 7 after heating increased to Hv94. This is probably because the metal element such as Mg, Li, Al, and Ge diffused into the alloy near the recrystallization temperature of Example 7 to form a new compound, so that the hardness increased. .
  • Comparative Example 1 As Comparative Example 1, an Mg—Li based alloy of Mg—0.28% Li-2% Ca-6% Al was produced. When the above-mentioned environmental test was performed on the Mg—Li alloy of Comparative Example 1, many portions of the surface were blackened.
  • FIG. 6 is a graph showing the component analysis results on the surface of the Mg—Li alloy of Comparative Example 1.
  • the EDX observation was performed on the surface of the Mg—Li alloy of Comparative Example 1, it was found that the Li and O elements increased greatly from the initial state, and oxidation progressed on the surface as shown in FIG. .
  • the Mg—Li alloy of Comparative Example 1 was a polycrystal and a compound phase was observed, while the peak shift observed in the examples was not observed.
  • the alloy of Comparative Example 1 to which Al and Ca elements used for improving the corrosion resistance of the Mg alloy were not able to stop corrosion under this environment.
  • FIG. 5 is an SEM image of the surface of the Mg—Li alloy of Comparative Example 2. As shown in FIG. 5, most of the surface was greatly uneven.
  • Comparative Example 4 As Comparative Example 4, a Mg—Li alloy of Mg-14.48% Li—0.3% Ca—3% Al—0.15% Mn was produced. When the above-mentioned environmental test was performed on the Mg—Li alloy of Comparative Example 4, the entire surface turned white and the surface was brittle.
  • Comparative Example 5 As Comparative Example 5, a Mg-Li alloy of Mg-9.5% Li-4.2% Al-1.0% Zn was produced. When the above-described environmental test was performed on the Mg—Li alloy of Comparative Example 5, the entire surface was whitened and the surface was brittle as in Comparative Example 4.
  • the Mg—Li alloy of Example 1 is obtained by substituting part of Al with Ge for the Mg—Li alloy of Comparative Example 2. Further, the Mg—Li alloy of Example 2 is obtained by substituting a part of Al with Ge for the Mg—Li alloy of Comparative Example 3. Further, the Mg—Li based alloys of Examples 3 and 4 are obtained by substituting part of Al with Be for the Mg—Li based alloy of Comparative Example 1. Further, the Mg—Li alloys of Examples 5 to 7 are obtained by substituting a part of Al with Ge or Ge, Be, and Si with respect to the Mg—Li alloy of Comparative Example 4. As a result of the environmental test, it was found that the alloys of Examples 1 to 7 had higher corrosion resistance than the alloys of Comparative Examples 1 to 4 even when exposed to a high temperature and high humidity environment for a long period of time.
  • the present invention is not limited to the embodiment described above, and many modifications are possible within the technical idea of the present invention.
  • the effects described in the embodiments are merely a list of the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are not limited to those described in the embodiments.

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Abstract

マグネシウム-リチウム系合金は、Mg,LiおよびAlを含有し、Mgの含有量と前記Liの含有量との和が90質量%以上である。このマグネシウム-リチウム系合金は、BeおよびGeから選ばれる少なくとも1つを含有する。

Description

マグネシウム-リチウム系合金
 本発明は、マグネシウム-リチウム系合金に関する。
 物品を軽量化するうえで、マグネシウム合金が金属材料として使用されている。近年、物品の更なる軽量化が要求されてきており、例えば特許文献1に記載のようなマグネシウム-リチウム系合金が提案されている。しかし、リチウムは、非常に活性な(イオン化しやすい、溶解しやすい)金属元素であるため、例えば、湿潤状態において腐食しやすい性質を有する。このため、マグネシウム-リチウム系合金は、マグネシウム合金よりも耐食性が重要となっている。特許文献1には、アルミニウムを含有させることにより強度を向上させることが記載されている。
特開2011-84818号公報
 しかしながら、従来のマグネシウム-リチウム系合金で物品を形成しても、物品が高温高湿の環境に長期間に亘って晒されると、合金が腐食する問題が生じていた。このため、従来よりも更に耐食性に優れている合金が求められていた。
 そこで、本発明は、高温高湿環境に長期間に亘って晒されても、耐食性に優れたマグネシウム-リチウム系合金を提供することを目的とする。
 本発明者は、従来法により作製したマグネシウム-リチウム系合金が腐食する原因を検討したところ、マグネシウム-リチウムからなる母相中に、アルミニウム又はカルシウムと、マグネシウムとが化合した析出相を作ることが原因ではないかと考えた。また、母相中に、リチウムリッチな粒界(リチウムリッチ相)が偏析することが原因ではないかと考えた。そして、本発明者は、合金の表面に水が付着すると、析出相又はリチウムリッチ相と母相との間で局部電食が生じ、リチウムが溶出することで、合金が腐食すると考えた。そこで、本発明者は、合金にゲルマニウムもしくはベリリウムを含有させることで、析出や偏析を抑制できることを見出した。
 即ち、本発明のマグネシウム-リチウム系合金は、Mg,LiおよびAlを含有し、前記Mgの含有量と前記Liの含有量との和が90質量%以上であるマグネシウム-リチウム系合金であって、BeおよびGeから選ばれる少なくとも1つを含有することを特徴とする。
 本発明によれば、高温高湿の環境に長期間に亘って晒されても、合金が腐食するのを抑制することができる。
実施形態に係る撮像装置を示した概略図である。 実施形態に係るレンズ鏡筒の筐体及びその表面上に形成された膜の部分断面図である。 実施例1のMg-Li系合金の表面のSEM画像である。 実施例1のMg-Li系合金の表面における成分分析結果を示すグラフである。 比較例1のMg-Li系合金の表面のSEM画像である。 比較例1のMg-Li系合金の表面における成分分析結果を示すグラフである。 実施形態に係る電子機器を示した概略図である。 実施形態に係る移動体を示した概略図である。
 以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の撮像装置の好適な実施形態の一例である、一眼レフデジタルカメラ600の構成を示している。図1において、カメラ本体602と光学機器であるレンズ鏡筒601とが結合されているが、レンズ鏡筒601はカメラ本体602に対して着脱可能ないわゆる交換レンズである。
 被写体からの光は、レンズ鏡筒601の筐体620内の撮影光学系の光軸上に配置された複数のレンズ603、605などからなる光学系630を通過して撮像素子610が受光することにより撮影される。ここで、レンズ605は内筒604によって支持されて、フォーカシングやズーミングのためにレンズ鏡筒601の外筒に対して可動支持されている。
 撮影前の観察期間では、被写体からの光は、カメラ本体602の筐体621内の主ミラー607により反射され、プリズム611を透過後、ファインダレンズ612を通して撮影者に撮影画像が映し出される。主ミラー607は例えばハーフミラーとなっており、主ミラーを透過した光はサブミラー608によりAF(オートフォーカス)ユニット613の方向に反射され、例えばこの反射光は測距に使用される。また、主ミラー607は主ミラーホルダ640に接着などによって装着、支持されている。不図示の駆動機構を介して、撮影時には主ミラー607とサブミラー608を光路外に移動させ、シャッタ609を開き、撮像素子610にレンズ鏡筒601から入射した撮影光像を結像させる。また、絞り606は、開口面積を変更することにより撮影時の明るさや焦点深度を変更できるよう構成される。なお、一眼レフデジタルカメラ600を一例として本発明の撮像装置を説明したが、本発明はこれに限定されず、スマートフォンやコンパクトデジタルカメラであっても構わない。
 図2は、実施形態に係るレンズ鏡筒601の筐体620及びその表面上に形成された膜の部分断面図である。図2に示すように、筐体620の表面620A上には、化成被膜110、プライマ120、及び塗装膜130が形成されている。化成被膜110は、筐体620の耐食性を向上させるための被膜であり、例えばリン酸マグネシウム等のリン酸系の被膜とするのが好ましい。塗装膜130は、遮熱材を含む遮熱用の塗料から形成される塗装膜である。筐体620は、マグネシウム-リチウム系合金(Mg-Li系合金)で構成された部材(成形品)である。本実施形態の筐体620を構成するMg-Li系合金は、Mg(マグネシウム)を主成分としている。
 Mg-Li系合金は、軽量金属材料であり、筐体620を軽量にすることができ、剛性や振動の吸収性(制振性)を高めることができる。しかし、Li(リチウム)は卑な金属で腐食しやすいため、Mg-Li系合金の耐食性を向上させる必要がある。そのため、本実施形態では、筐体620の表面上に、塗装膜130の下地として、耐食性を向上させる化成被膜110を被覆させている。
 一方で、従来、Al(アルミニウム)を含有するMg-Li系合金が知られている。このMg-Li系合金からなる部材を作製し、部材の表面に化成被膜を被覆した後、塗装膜を被覆したサンプルを作製した。このサンプルに対し、高温高湿環境で長期間、具体的には温度70℃及び湿度80%RHの環境で、1000hrの耐久試験を行ったところ、塗装膜が剥がれ落ち、部材の表面において腐食が進んでいた。
 このMg-Li系合金中には、強度向上を目的としてAlが添加されており、Alと、Mgとが化合した析出相が生じると考えられる。また、母相中に、リチウムリッチな粒界(リチウムリッチ相)が偏析することが考えられる。そして、合金の表面に水が付着すると、析出相又はリチウムリッチ相と母相との間で局部電食が生じ、リチウムが表面に溶出することで表面の水と反応し、水素ガスが発生して塗装膜の膨れや剥がれが生じると推定される。
 本発明者は、Mg-Li系合金において、偏析や析出の成長を抑制した均質な組成を得るためには、合金を混合溶解し凝固する際に、原子の移動を阻害すればよいことを見出した。具体的には、合金の主要な元素間の原子半径が1.2倍以上異なることで、凝固時間内に偏析や析出が抑制できるようになると考えた。また、主要元素間の混合エンタルピーが負であると、原子の混合分散の状態がエネルギー的に安定になることから、このような組み合わせの元素を選択することでも、偏析や析出が抑制できるようになると考えた。
 Alを含有するMg-Li系合金においては、上述のように主成分のMg元素の原子半径(160pm)が主要元素であるAlの原子半径(143pm)に対して1.1倍と小さい。そこで、上記の条件を満足したAl元素より原子半径の小さな周期表2族および11~15族の元素をAl元素と一部置き換えればよいことを見出した。
 Al元素を一部置き換える金属元素は、Ge(ゲルマニウム)元素及びBe(ベリリウム)元素の一方又は両方が好ましい。すなわち、Mg-Li系合金において、Al及びGeとBeの少なくとも1種類を含有することで、腐食の起点となる偏析及び析出が防止され、合金が均質な組成となりやすい。つまり、合金が非晶質化、又は合金に含まれる結晶粒が微細化しやすい。合金の結晶の微細化、又は合金の非晶質化により、析出及び偏析が防止されているので、合金の耐食性が向上する。ここで、GeとBeの原子半径はともに122pmである。合金におけるGeの含有量は、合金の強度を高めるという点で、0.1質量%以上1質量%未満が好ましく、0.1質量%以上0.8質量%以下がより好ましい。合金におけるBeの含有量は、合金の強度を高めるという点で、0.04質量%以上3質量%未満が好ましく、0.04質量%以上0.11質量%以下がより好ましい。また、BeおよびGeの含有量は、Alの含有量より少ない。
 また、Al元素を一部置き換える金属元素としてはGeおよびBe以外に、Si(ケイ素)、P(リン)、Zn(亜鉛)及びAs(ヒ素)のうち少なくとも1つの金属元素を更に含有するのが好ましい。ここで、Si、P、ZnおよびAsの原子半径はそれぞれ、117pm、110pm、137pmおよび121pmである。これら金属元素もAl元素よりも原子半径が小さく、より一層、析出及び偏析が防止されているので、合金の耐食性が向上する。なお、Cuの原子半径は128pmとAlの原子半径より小さいが、Mg-Li系合金にCuが含有されると、酸化しやすくなるおそれがある。そのため、Cuを含有させることは好ましくない。また、Si、P、ZnおよびAsの含有量は、Alの含有量より少ない。
 本実施形態のMg-Li系合金において、析出及び偏析を防止するうえで、Mgの含有量と、Liの含有量との和を、90質量%以上とする必要がある。90質量%未満であると、結晶粒の微細化、又は非晶質化が期待できず、また加工性が低下し、製造コストが高くなり、実用的でない。
 本実施形態のMg-Li系合金において、Alの含有量とGeおよびBeの含有量との和が3質量%以上7質量%以下であるのが好ましい。これにより、Mg-Li系合金において、Alによる合金の強度を高める効果と、GeおよびBeによる合金の強度を高める効果とを、相乗することが可能となる。
 また、本実施形態のMg-Li系合金において、Mgの含有量とLiの含有量との和に対して、Liの含有量が0.5質量%以上15質量%以下であるのが好ましい。これにより、Mg-Li系合金において、合金を効果的に軽量化することができる。Liの含有量が0.5質量%未満であると、Mg合金に対して軽量にすることができないので、軽量化の観点では好ましくない。Liの含有量が15質量%より多いと制振性が十分でなくなるおそれがある。
 また、本実施形態のMg-Li系合金において、GeおよびBeの含有量と、Alの含有量と、Si、P、Zn及びAsの中から選択される1つ又は複数の金属元素の含有量との和が、3質量%以上10質量%以下であるのが好ましい。これにより、より一層、結晶粒の微細化もしくは非晶質化しやすくなる。よって、より一層、合金の耐食性が向上する。なお、Mg-Li系合金において、Si、P、Zn及びAsの中から選択される複数の金属元素を含有する場合には、選択された複数の金属元素の総含有量と、GeおよびBeの含有量と、Alの含有量との和が、3質量%以上7質量%以下であるということになる。例えば、Mg-Li系合金がSi及びZnを含有する場合には、GeおよびBeの含有量と、Alの含有量と、Siの含有量と、Znの含有量との和が、3質量%以上7質量%以下であるということになる。
 また、本実施形態のMg-Li系合金において、Caの含有量が0.1質量%以上1.6質量%以下であるのが好ましい。これにより、Mg-Li系合金において、より一層、合金の耐食性が向上する。
 なお、本実施形態のMg-Li系合金は、上記に掲げた金属元素以外の金属元素を、特性を変動しない範囲で含有させても構わない。これらの金属元素には製造上、混入を回避できない不可避不純物も含まれる。不可避不純物としては、例えばFe、Ni、CuおよびMnがある。Fe,NiおよびCuであれば、Mg-Li合金中に含まれるそれぞれの含有量が0.1質量%未満であれば特性は変動しない。また、Mnであれば、それぞれ1質量%未満であれば特性は変動しない。
 以上、レンズ鏡筒601の筐体620を構成する金属に、Mg-Li系合金を用いた場合について説明したが、これに限定するものではない。カメラ本体602の筐体621を構成する金属についても、筐体620に用いたものと同様の構成のMg-Li系合金を用いてもよい。
 本実施形態のMg-Li系合金の製造方法は特に限定されない。製造方法としては、例えば、鋳造や押し出し、鍛造がある。組成を調整する方法としては、所望の金属元素からなる金属片もしくは合金片を混合させて溶融する方法等が挙げられる。
 また、本実施形態のMg-Li系合金は、溶融状態から固化させた後に、熱処理(ポストアニール)を行うことが好ましい。Mg-Li系合金の再結晶温度付近で、Mg-Li系合金に含有されるMg、Li、Al、Ge等の金属元素が合金中に拡散し、新たに化合物を形成することにより、硬度を増大させることができるためである。
 <電子機器>
 図7は、本発明の電子機器の好適な実施形態の一例である、パーソナルコンピュータの構成を示している。図7において、パーソナルコンピュータ800は表示部801と本体部802を備える。本体部802の筐体820の内部には電子部品830が備えられている。本発明のマグネシウム-リチウム系合金は本体部802の筐体820に用いることができる。筐体820は本発明のマグネシウム-リチウム系合金のみで構成されても良いし、本発明のマグネシウム-リチウム系合金に塗装膜を設けても良い。本発明のマグネシウム-リチウム系合金は軽量かつ耐食性に優れるため、従来のパーソナルコンピュータより軽量かつ耐食性に優れたパーソナルコンピュータを提供することができる。
 なお、パーソナルコンピュータ800を一例として本発明の電子機器を説明したが、本発明はこれに限定されず、スマートフォンやタブレットであっても構わない。
 <移動体>
 図8は、本発明の移動体の一例であるドローンの一実施形態を示す図である。ドローン700は、複数の駆動部701と、駆動部701と接続される本体部702を備える。駆動部701は、例えば、プロペラを有する。図8のように、本体部702には脚部703を接続しても良いし、カメラ704を接続する構成にしても良い。本発明のマグネシウム-リチウム系合金は、本体部702および脚部703の筐体710に用いることが可能である。筐体710は本発明のマグネシウム-リチウム系合金のみで構成されても良いし、本発明のマグネシウム-リチウム系合金に塗装膜を設けても良い。本発明のマグネシウム-リチウム系合金は、制振性かつ耐食性に優れるため、従来のドローンより制振性かつ耐食性に優れたドローンを提供することができる。
 [実施例]
 まず、アルゴン雰囲気中でMg地金を700~800℃に加熱して溶融させた。その後、各元素(Al、Ge等)の金属片もしくは合金片を、表1に示す組成比になるように、必要量添加した後に金型に鋳造冷却し、Mg合金のインゴットを作製した。
 次に、Mg合金のインゴットを小片に切断し、セラミックス製の溶解るつぼに同小片とLi合金片とを混合し、アルゴン雰囲気中で高周波誘導加熱により850℃で再溶解し、溶解るつぼ内で十分に電磁撹拌した。Li合金片の添加量を変えてLi濃度を変化させ、表1に示す組成の合金を作製した。以下、「質量%」を「%」と「質量」の文字を省略して表記することもある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 セラミック製またはカーボン製のるつぼで溶融した合金素材をアルゴンガス圧により銅ロール上に溶融合金を吹き付け、厚み約0.2mm、幅7mmのリボンを得た。元素成分は蛍光X線にて計測し濃度の補正を行った。
 環境試験として、得られたリボンの表面は無処理とし、温度70℃及び湿度80RH%の高温高湿環境下に、1000hr放置した。放置後、同サンプルの光学顕微鏡やSEM-EDX(ZEISS社製、商品名:FE-SEM)にて表面変化を確認した。また、ビッカース硬度計(Mitutoyo社製、商品名:マイクロビッカース硬さ試験機HM-200)により硬さを測定した。環境試験による表面状態の評価結果及び硬さの測定の結果を表2に示す。なお、表2において、環境試験による表面状態が良好であったものを“A”、良好ではなかったものを“B”で示す。また、X線回折装置(Rigaku社製、商品名:多目的X線回折装置UltimaIV)の2θ-θ測定により結晶状態を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 <実施例1、実施例2および実施例7>
 実施例1として、Mg-1.67%Li-1.6%Ca-4.8%Al-0.8%Ge-0.2%Zn-0.02%MnのMg-Li系合金を作製した。実施例2として、Mg-3.35%Li-1.2%Ca-4.6%Al-0.6%Ge-0.4%Zn-0.04%MnのMg-Li系合金を作製した。実施例7として、Mg-8.6%Li-1.2%Ca-5.7%Al-0.1%Ge-0.11%Mn-0.05%SiのMg-Li系合金を作製した。
 実施例1,2,7のいずれのMg-Li系合金においても、Mgの含有量とLiの含有量との和を90質量%以上とした。そして、実施例1,2,7のいずれのMg-Li系合金においても、Al,Ca,Geを含有させた。
 更に、実施例1,2,7のいずれのMg-Li系合金においても、Alの含有量と、Geの含有量との和を、3質量%以上7質量%以下の範囲内とした。更に、実施例1,2,7のいずれのMg-Li系合金においても、Caの含有量を、0.1質量%以上1.6質量%以下の範囲内とした。また、実施例1,2,7のいずれのMg-Li系合金においても、Mgの含有量とLiの含有量との和に対して、Liの含有量を、0.5質量%以上15質量%以下の範囲内とした。また、実施例1,2のいずれのMg-Li系合金においても、Si、P、Zn及びAsのうち少なくとも1つの金属元素として、Znを含有させた。また、実施例1,2のいずれのMg-Li系合金においても、Geの含有量と、Alの含有量と、Znの含有量との和を、3質量%以上7質量%以下の範囲内とした。
 <実施例3および実施例4>
 実施例3として、Mg-5.9%Li-1.2%Ca-4.4%Al-0.11%BeのMg-Li系合金を作製した。実施例4として、Mg-8.8%Li-0.9%Ca-3.9%Al-0.07%BeのMg-Li系合金を作製した。
 実施例3,4のいずれのMg-Li系合金においても、Mgの含有量とLiの含有量との和を90質量%以上とした。そして、実施例3,4のいずれのMg-Li系合金においても、Al,Ca,Beを含有させた。
 更に、実施例3,4のいずれのMg-Li系合金においても、Alの含有量と、Beの含有量との和を、3質量%以上10質量%以下の範囲内とした。更に、実施例3,4のいずれのMg-Li系合金においても、Caの含有量を、0.1質量%以上4質量%以下の範囲内とした。また、実施例3,4のいずれのMg-Li系合金においても、Mgの含有量とLiの含有量との和に対して、Liの含有量を、0.5質量%以上15質量%以下の範囲内とした。
 <実施例5および実施例6>
 実施例5として、Mg-10.3%Li-1.4%Ca-3.6%Al-0.6%Ge-0.05%Be-0.3%SiのMg-Li系合金を作製した。実施例6として、Mg-11%Li-1.0%Ca-3.4%Al-0.4%Ge-0.04%Be-0.2%SiのMg-Li系合金を作製した。
 実施例5,6のいずれのMg-Li系合金においても、Mgの含有量とLiの含有量との和を90質量%以上とした。そして、実施例5,6のいずれのMg-Li系合金においても、Al,Ca,Ge、Beを含有させた。
 更に、実施例5,6のいずれのMg-Li系合金においても、Alの含有量と、GeおよびBeの含有量との和を、3質量%以上10質量%以下の範囲内とした。更に、実施例5,6のいずれのMg-Li系合金においても、Caの含有量を、0.1質量%以上4質量%以下の範囲内とした。また、実施例5,6のいずれのMg-Li系合金においても、Mgの含有量とLiの含有量との和に対して、Liの含有量を、0.5質量%以上15質量%以下の範囲内とした。また、実施例5,6のいずれのMg-Li系合金においても、Si、P、Zn及びAsのうち少なくとも1つの金属元素として、Siを含有させた。また、実施例5,6のいずれのMg-Li系合金においても、GeおよびBeの含有量と、Alの含有量と、Siの含有量との和を、3質量%以上10質量%以下の範囲内とした。
 実施例1~7のMg-Li系合金に対し、前述の環境試験を行ったところ、金属光沢を保持していた。環境試験後、実施例1のMg-Li系合金について、SEM観察を行った。図3は、実施例2のMg-Li系合金の表面のSEM画像である。図3に示すように、表面の大部分が平滑であった。
 図4は、実施例1のMg-Li系合金の表面における成分分析結果を示すグラフである。実施例1のMg-Li系合金における表面の平滑部分についてEDX観察を行ったところ、図4に示すように、Mg、Li、およびO元素は初期の状態とほぼ同じで、表面での酸化、即ち腐食が抑制されていた。
 特に、Ge元素の含有量を1質量%未満とした、実施例1,2,5~7のMg-Li系合金やBe元素の含有量を0.1質量%未満とした、実施例3,4のMg-Li系合金では、合金表面の酸化腐食が効果的に抑制されていた。XRDの結果、実施例1~7の合金は、多結晶体であり、Mg母相には圧縮による高角側へのシフトが見られた。なお、ピークシフトの有無は2θ=63°付近のピークで判断した。このピークシフトより、Mg以外の構成元素が母相に置換固溶されていることが推察される。また、表1のように、硬度はGe元素を添加するとおよそHv10ほど高くなり、最大Hv80に達した。
 次に、実施例7については、さらに加熱処理を行った。具体的にはサンプルであるMg-Li系合金の温度が250℃になるよう、ホットプレートで30分加熱した。加熱後の実施例7のMg-Li合金の硬度はHv94まで増大した。これは実施例7のMg-Li系合金の再結晶温度付近で、Mg、Li、Al、Geといった金属元素が合金中に拡散し、新たに化合物を形成したために、硬度が増大したと考えられる。
 <比較例1>
 比較例1として、Mg-0.28%Li-2%Ca-6%AlのMg-Li系合金を作製した。比較例1のMg-Li系合金に対し、前述の環境試験を行ったところ、表面の多くの部分が黒色化した。
 環境試験後、比較例1のMg-Li系合金について、SEM観察を行った。
 図6は、比較例1のMg-Li系合金の表面における成分分析結果を示すグラフである。比較例1のMg-Li系合金における表面についてEDX観察を行ったところ、図6に示すように、LiおよびO元素は初期の状態より大きく増加し、表面において酸化が進んでいることが分かった。XRDの結果、比較例1のMg-Li系合金は、多結晶体であり、化合物相が認められ、一方実施例で見られたピークシフトは認められなかった。一般にMg合金の耐食性を改善するために用いられるAl、Ca元素を添加した比較例1の合金においても、この環境下では腐食を止めることはできなかった。
 <比較例2及び比較例3>
 比較例2として、Mg-1.67%Li-1.6%Ca-5.6%Al-0.2%Zn-0.02%MnのMg-Li系合金を作製した。比較例3として、Mg-3.35%Li)-1.2%Ca-5.2%Al-0.4%Zn-0.04%MnのMg-Li系合金を作製した。比較例2及び比較例3のMg-Li系合金に対し、前述の環境試験を行ったところ、表面の多くの部分が黒色化した。図5は、比較例2のMg-Li系合金の表面のSEM画像である。図5に示すように、表面の大部分が大きく凹凸化していた。
 環境試験後、比較例2及び比較例3のMg-Li系合金について、SEM観察を行ったところ、比較例1と同様、表面の大部分が大きく凹凸化していた。比較例2及び比較例3のMg-Li系合金における表面についてEDX観察を行ったところ、LiおよびO元素は初期の状態より大きく増加し、表面において酸化が進んでいることが分かった。一般にMg合金の耐食性を改善するために用いられるAl、Zn、Mn元素を添加した比較例2及び比較例3の合金においても、この環境下では腐食を止めることはできなかった。
 <比較例4>
 比較例4として、Mg-14.48%Li-0.3%Ca-3%Al-0.15%MnのMg-Li系合金を作製した。比較例4のMg-Li系合金に対し、前述の環境試験を行ったところ、表面全体が白色化し、表面が脆く崩れた。
 <比較例5>
 比較例5として、Mg-9.5%Li-4.2%Al-1.0%ZnのMg-Li系合金を作製した。比較例5のMg-Li系合金に対し、前述の環境試験を行ったところ、比較例4と同様に、表面全体が白色化し、表面が脆く崩れた。
 ここで、実施例1のMg-Li系合金は、比較例2のMg-Li系合金に対し、Alの一部をGeに置換したものである。また、実施例2のMg-Li系合金は、比較例3のMg-Li系合金に対し、Alの一部をGeに置換したものである。また、実施例3,4のMg-Li系合金は、比較例1のMg-Li系合金に対し、Alの一部をBeに置換したものである。また、実施例5~7のMg-Li系合金は、比較例4のMg-Li系合金に対し、Alの一部をGeあるいはGeとBeとSiに置換したものである。環境試験の結果、実施例1~7の合金は、高温高湿環境に長期間に亘って晒されても、比較例1~4の合金よりも耐食性が向上していることがわかった。
 環境試験後、比較例4及び5のMg-Li系合金について、SEM観察を行ったところ、表面の大部分が激しく凹凸化していた。比較例4及び5のMg-Li系合金における表面についてEDX観察を行ったところ、LiおよびO元素は初期の状態より大きく増加し、表面において酸化が進んでいることが分かった。多量のLi元素を固溶した合金は激しく腐食することが認められた。
 なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載されたものに限定されない。
 本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために以下の請求項を添付する。
 本願は、2018年4月23日提出の日本国特許出願特願2018-082571と2019年3月6日提出の日本国特許出願特願2019-040903を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てをここに援用する。

Claims (14)

  1.  Mg,LiおよびAlを含有し、前記Mgの含有量と前記Liの含有量との和が90質量%以上であるマグネシウム-リチウム系合金であって、
     BeおよびGeから選ばれる少なくとも1つを含有することを特徴とするマグネシウム-リチウム系合金。
  2.  前記Geの含有量が0.1質量%以上1質量%未満であることを特徴とする請求項1に記載のマグネシウム-リチウム系合金。
  3.  前記Beの含有量が0.04質量%以上3質量%未満であることを特徴とする請求項1に記載のマグネシウム-リチウム系合金。
  4.  Si,P,ZnおよびAsから選ばれる少なくとも1つを更に含有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のマグネシウム-リチウム系合金。
  5.  前記GeおよびBeの含有量と、前記Alの含有量と、前記Si、P、Zn及びAsの含有量との和が、3質量%以上10質量%以下であることを特徴とする請求項4に記載のマグネシウム-リチウム系合金。
  6.  前記Ge,Be,Si、P、Zn及びAsの含有量の和が、前記Alの含有量より少ないことを特徴とする請求項4または5に記載のマグネシウム-リチウム系合金。
  7.  前記Mgの含有量と前記Liの含有量との和に対して、前記Liの含有量が0.5質量%以上15質量%以下であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のマグネシウム-リチウム系合金。
  8.  前記Alの含有量と、前記GeおよびBeの含有量との和が3質量%以上7質量%以下であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のマグネシウム-リチウム系合金。
  9.  Caを更に含有し、前記Caの含有量が、0.1質量%以上2質量%以下であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のマグネシウム-リチウム系合金。
  10.  筐体と、該筐体内に配置された複数のレンズからなる光学系と、を備える光学機器であって、
     前記筐体が請求項1乃至9のいずれか1項に記載のマグネシウム-リチウム系合金を有することを特徴とする光学機器。
  11.  筐体と、該筐体内に配置された撮像素子と、を備える撮像装置であって、
     前記筐体が請求項1乃至9のいずれか1項に記載のマグネシウム-リチウム系合金を有することを特徴とする撮像装置。
  12.  前記撮像装置がカメラであることを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
  13.  筐体と、該筐体内に配置された電子部品と、を備える電子機器であって、
     前記筐体が請求項1乃至9のいずれか1項に記載のマグネシウム-リチウム系合金を有することを特徴とする電子機器。
  14.  本体部と駆動部とを備える移動体であって、
     前記本体部の筐体が請求項1乃至9のいずれか1項に記載のマグネシウム-リチウム系合金を有することを特徴とする移動体。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111118360A (zh) * 2020-01-06 2020-05-08 汪晓难 一种车轮毂用合金材料及其制备方法
WO2021241250A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 キヤノン株式会社 合金部材、物品および合金部材の製造方法
WO2021241251A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 キヤノン株式会社 合金部材、物品および合金部材の製造方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06279905A (ja) * 1993-03-26 1994-10-04 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 超塑性マグネシウム合金
JPH08134581A (ja) * 1994-11-14 1996-05-28 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd マグネシウム合金の製造方法
WO2008016150A1 (fr) * 2006-08-03 2008-02-07 National Institute For Materials Science Alliage de magnésium et son procédé de fabrication
WO2011030474A1 (ja) * 2009-09-11 2011-03-17 株式会社三徳 マグネシウム-リチウム合金、圧延材、成型品、およびその製造方法
JP2011084818A (ja) 2011-01-18 2011-04-28 Santoku Corp マグネシウム−リチウム合金、圧延材、成型品、およびその製造方法
JP2016180134A (ja) * 2015-03-23 2016-10-13 富士重工業株式会社 マグネシウム−リチウム合金、マグネシウム−リチウム合金の製造方法、航空機部品及び航空機部品の製造方法
JP2018082571A (ja) 2016-11-17 2018-05-24 株式会社リコー 給電システムおよび給電機
JP2019040903A (ja) 2017-08-22 2019-03-14 太陽誘電株式会社 回路基板及び半導体モジュール
JP2019104961A (ja) * 2017-12-12 2019-06-27 富士通株式会社 マグネシウム合金、及びその製造方法、並びに電子機器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1086988A (en) * 1978-02-14 1980-10-07 Maheswar Sahoo Magnesium-lithium alloy
JP2007284743A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Tetsuichi Mogi Mg合金
CN100419104C (zh) * 2006-06-27 2008-09-17 江阴鑫裕装潢材料有限公司 镁铝硅-锂稀土合金及其制备方法
TWI335939B (en) * 2007-04-02 2011-01-11 Chung Shan Inst Of Science Ultra-light weight and high strength mg alloy material
CN100430502C (zh) * 2007-09-20 2008-11-05 哈尔滨工程大学 一种高强度的镁锂合金
CN103031474A (zh) * 2011-09-29 2013-04-10 比亚迪股份有限公司 一种镁锂合金
TWI537395B (zh) * 2014-12-02 2016-06-11 安立材料科技股份有限公司 鎂合金
CN107475587A (zh) * 2017-09-13 2017-12-15 广州宇智科技有限公司 一种含铍且单相β的镁锂合金及其加工工艺
CN108048719A (zh) * 2017-12-27 2018-05-18 广州宇智科技有限公司 具备优异铸造性能和高强度的单相α镁锂合金
CN107904463A (zh) * 2017-12-27 2018-04-13 广州宇智科技有限公司 具备优异铸造性能和传热性能的双相α+β镁锂合金

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06279905A (ja) * 1993-03-26 1994-10-04 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 超塑性マグネシウム合金
JPH08134581A (ja) * 1994-11-14 1996-05-28 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd マグネシウム合金の製造方法
WO2008016150A1 (fr) * 2006-08-03 2008-02-07 National Institute For Materials Science Alliage de magnésium et son procédé de fabrication
WO2011030474A1 (ja) * 2009-09-11 2011-03-17 株式会社三徳 マグネシウム-リチウム合金、圧延材、成型品、およびその製造方法
JP2011084818A (ja) 2011-01-18 2011-04-28 Santoku Corp マグネシウム−リチウム合金、圧延材、成型品、およびその製造方法
JP2016180134A (ja) * 2015-03-23 2016-10-13 富士重工業株式会社 マグネシウム−リチウム合金、マグネシウム−リチウム合金の製造方法、航空機部品及び航空機部品の製造方法
JP2018082571A (ja) 2016-11-17 2018-05-24 株式会社リコー 給電システムおよび給電機
JP2019040903A (ja) 2017-08-22 2019-03-14 太陽誘電株式会社 回路基板及び半導体モジュール
JP2019104961A (ja) * 2017-12-12 2019-06-27 富士通株式会社 マグネシウム合金、及びその製造方法、並びに電子機器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LEU, JYH-SHYAN ET AL.: "Strengthening and Room Temperature Age-Softening of Super-Light Mg-Li Alloys", JOURNAL OF MATERIALS ENGINEERING AND PERFORMANCE, vol. 19, no. 9, December 2010 (2010-12-01), pages 1235 - 1239, XP055294155, DOI: 10.1007/s11665-010-9606-4 *
SONG, GUANG SHENG ET AL.: "Some new characterisctics of the strengthening phase in beta-phase magnesium-lithium alloys containing aluminum and beryllium", MATERIAL SCIENCE AND ENGINEERING, vol. 371, no. 1-2, 1 April 2004 (2004-04-01), pages 371 - 376, XP055647067, ISSN: 0921-5093, DOI: 10.1016/j.msea.2004.01.017 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111118360A (zh) * 2020-01-06 2020-05-08 汪晓难 一种车轮毂用合金材料及其制备方法
WO2021241250A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 キヤノン株式会社 合金部材、物品および合金部材の製造方法
WO2021241251A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 キヤノン株式会社 合金部材、物品および合金部材の製造方法

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