[发明专利]镁基合金粉末及镁基合金成形体

说明书

本发明提供一种镁基合金粉末及镁基合金成形体。该镁基合金粉末其特征在于：由含有0.2质量%以上5质量%以下的钙的镁基合金所构成；平均粒径在100μｍ以上1500μｍ以下；粒子的平均纵横比在0.5以上1以下；表观密度在0.2g/cm³以上1.2g/cm³以下；在粒子截面的10处所测得的显微维氏硬度的最大值与最小值之差除以所述最大值所得的值、即硬度差异指标的平均值在0.3以下。

技术领域

本发明涉及镁基合金粉末及镁基合金成形体。

背景技术

镁，其克拉克值（存在于地表附近的元素的比例）是镍、铜的100倍以上，资源丰富。另外，因镁的比重约为铝的三分之二、铁的四分之一，所以在使用镁来制造各种结构体时，可以实现结构体的大幅度的轻量化。在此背景下，镁合金制造的部件被开始应用于汽车、飞行机器、手机、笔记本电脑等产品领域。

而且，镁在电磁波屏蔽性、振动的衰减能力、可切削性、生物体安全性方面还具有良好的性质。

在制造镁材质的结构体时，可以使用重力铸造或拉模铸造等铸造法、坯料的热挤压、冷挤压、滚轧、锻造等塑性加工法、通过粉末的热压或热挤压而成形的粉末冶金法等。其中，使用粉末冶金法的话，因其可以抑制局部的组成变化，所以可以制造更为均质化的结构体。

另一方面，存在的有待解决的课题是镁在大气中容易燃烧这一问题。特别是镁粉末游走在空气中等，存在引发所谓的尘末爆炸的危险性。因此，单纯地用镁来替代一般的金属材料或金属粉末是不可能的，由此便妨碍了作为结构体用材料的镁的普及。

鉴于该课题，有关于镁的不可燃性的研究一直在进行中。而且，发现了通过添加钙可以赋予镁以不可燃性这一现象。例如，专利文献1中公开了含有4～8质量%的钙的Mg合金挤制材料。这样的具有不可燃性的镁中，与既有的相比，其燃烧温度高达200℃以上，毫无疑问其使结构体本身的不可燃性得以提高，同时也使制造结构体时的安全性得以提高。因此，通过使用该不可燃性的镁，我们认为会推动今后镁材质的结构体的普及。

但是，不可燃性镁还存在的有待解决的课题是机械强度低这一问题。因此，开发出可以用于制造具备更良好的机械特性的不可燃性镁基金属成形体的材料的必要性日益迫切。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开2010-82693号公报

发明内容

本发明的目的在于提供可以用于制造成形时的紧实性优及机械特性高的成形体的镁基合金粉末、及使用该镁基合金粉末制造的机械特性高的镁基合金成形体。

通过下述本发明来达成上述目的。

本发明所涉及的镁基合金粉末其特征在于：由含有0.2质量%以上5质量%以下的钙的镁基合金所构成；平均粒径在100μｍ以上1500μｍ以下；粒子的平均纵横比在0.5以上1以下；表观密度在0.2g/cm³以上1.2g/cm³以下；硬度差异指标的平均值在0.3以下，其中，所述硬度差异指标是在粒子截面的10处所测得的显微维氏硬度的最大值与最小值之差除以所述最大值所得的值。

由此，由于该粉末在维持优异的不可燃性的同时，还具有成形时的良好的紧实性，因此，可以得到可用于制造机械特性高的成形体的镁基合金粉末。

在本发明所涉及的镁基合金粉末中，理想的是所述钙偏析于该镁基合金粉末的各粒子的表面。

由此，各粒子中镁的氧化得以缓和，可以避免最终得到的成形体的机械特性低下的发生。其结果便可得到机械特性优异的成形体。另外，在做成成形体时，容易使成形体整体中钙的分布比较均匀，从而在实现不可燃性的均一化的同时，结果实现不可燃性的上行效应。