[发明专利]阻燃镁合金及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及阻燃镁合金及其制造方法。

背景技术

现有的长周期层叠(LPSO)形镁合金(例如参照专利文献1～3)具有高强度高延展性的机械特性。该长周期层叠形镁合金的熔化及铸造温度是750℃。因为此温度接近燃点，所以在空气中进行熔化和铸造有危险。因此，在熔化和铸造时需要在防止镁合金燃烧的气氛下(例如真空和不活泼气体的气氛下)进行作业。这使成本增加。特别是用于不活泼气体的SF₆具有二氧化碳的23,900倍的全球变暖潜能值，因此不利于环境，应该控制其利用。

现有技术文献

专利文献1：日本专利第3905115号

专利文献2：日本专利第3940154号

专利文献3：日本专利第4139841号

发明内容

本发明的一个方式，其课题在于提供一种具有长周期层叠形镁合金的机械特性，且具有800℃以上的燃点的阻燃镁合金或其制造方法。

以下对于本发明各种方式进行说明。

[1]一种阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，熔化如下的阻燃镁合金，所述合金含有a原子％的Zn，含有合计b原子％的从Gd、Tb、Tm和Lu所构成的群中选择的至少一种元素，含有x原子％的Ca，余量由Mg构成，a、b和x满足下述(式1)～(式4)。

(式1)0.1≤a≤5.0

(式2)0.25≤b≤5.0

(式3)0.5a－0.5≤b

(式4)0＜x≤0.5(优选为0.1≤x≤0.5，更优选为0.15≤x≤0.5)

[2]一种阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，熔化如下的阻燃镁合金，所述合金含有a原子％的Zn，含有的合计b原子％从Gd、Tb、Tm和Lu所构成的群中选择的至少一种元素，含有x原子％的Ca，余量由Mg构成，a、b和x满足下述(式1)～(式4)。

(式1)0.1≤a≤3.0

(式2)0.25≤b≤5.0

(式3)2a－3≤b

(式4)0＜x≤0.5(优选为0.1≤x≤0.5，更优选为0.15≤x≤0.5)

[3]根据上述[1]的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，熔化所述a和b满足下述(式1’)、(式2’)的阻燃镁合金。

(式1’)0.2≤a≤5.0

(式2’)0.5≤b≤5.0

[4]根据上述[2]的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，熔化所述a和b满足下述(式1’)、(式2’)的阻燃镁合金。

(式1’)0.2≤a≤3.0

(式2’)0.5≤b≤5.0

[5]根据上述[1]至[4]中任一项的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，所述阻燃镁合金具有800℃以上(优选为850℃以上)的燃点。

[6]根据上述[1]至[5]中任一项的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，熔化所述阻燃镁合金时，在800℃以下(优选为850℃以上)的温度进行。

[7]根据上述[1]至[6]中任一项的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，在熔化所述阻燃镁合金之后，铸造已熔化的阻燃镁合金。

[8]根据上述[7]的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，铸造所述阻燃镁合金时的冷却速度为1000K/秒以下(优选为100K/秒以下)。

[9]根据上述[1]至[8]中任一项的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，所述阻燃镁合金含有y原子％的Al，y满足下述(式5)。

(式5)0＜y≤0.5(优选为0.05≤y≤0.5)

[10]根据上述[3]、[4]和[9]中任一项的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，在所述阻燃镁合金中含有合计c原子％的从La、Ce、Pr、Eu和Mm所构成的群中选择的至少一种元素，c满足下述(式6)和(式7)。

(式6)0≤c≤2.0

(式7)0.5≤b+c≤6.0

[11]根据上述[1]、[2]和[9]中任一项的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，在所述阻燃镁合金中含有合计c原子％的从La、Ce、Pr、Eu和Mm所构成的群中选择的至少一种元素，c满足下述(式6)和(式7)。

(式6)0≤c≤2.0

(式7)0.25≤b+c≤6.0

[12]根据上述[3]、[4]和[9]中任一项的阻燃镁合金的制造方法，其特征在于，在所述阻燃镁合金中含有合计c原子％的从Yb、Sm和Nd所构成的群中选择的至少一种元素，c满足下述(式6)和(式7)。