アルミニウム マグネシウム マンガン ジルコニウム合金粉 (AlMgMnZr) 説明
アルミニウムマグネシウムマンガンジルコニウム合金粉末(AlMgMnZr)は、アルミニウムマトリックスにマグネシウム(Mg、3~6%)、マンガン(Mn、0.5~1.5%)、ジルコニウム(Zr、0.1~0.4%)を合金化した軽量で高性能な材料です。マグネシウムは強度重量比と耐食性を高め、マンガンは粒界を安定させ加工性を向上させる。ジルコニウムは微細な分散体を形成することで結晶粒の微細化と熱安定性に寄与し、合金が高温(300℃まで)で機械的特性を保持することを可能にする。
球状粉末は、狭い粒度分布(15~53μm)と高い真球度(95%以上)を示し、優れた流動性(安息角≤25°)と均一な充填密度を保証する。酸素含有量が低く(0.1%未満)、加工時の酸化を最小限に抑えます。この合金は320~380MPaの引張強さと10~15%の伸びを達成し、~2.75g/cm³の密度とバランスが取れている。
組織的には、ZrによるAl₃Zr析出物が粒成長を抑制し、Mnが応力腐食割れを緩和する。金属間化合物の均質な分散は、硬度(120-140HV)と耐疲労性を向上させる。熱膨張係数が低く(23.6 ×10-⁶/℃)、熱伝導率が高い(120-140 W/m・K)ため、熱サイクル下での寸法安定性が確保されています。これらの特性により、AlMgMnZrは優れた機械的特性と加工特性を持つ、堅牢な耐熱合金となりました。
アルミニウム・マグネシウム・マンガン・ジルコニウム合金粉末 (AlMgMnZr) 仕様
特性
サイズ
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15-53μm、45-150μm、またはカスタマイズ
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形状
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粉末
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酸素含有量
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≤500 ppm
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嵩密度
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1.3-1.5 g/cm3
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タップ密度
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>1.6 g/cm3
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流動性
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≤90秒/50g以下
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化学組成%
元素
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Al
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Mg
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Mn
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Zr
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化学組成 (wt%)
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Bal.
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1.0-3.0
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1.0-6.0
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0.1-2.0
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*上記製品情報は理論値です。具体的なご要望、詳細につきましては、お問い合わせください。
アルミニウム・マグネシウム・マンガン・ジルコニウム合金粉末 (AlMgMnZr) 用途
1.航空宇宙
高温部品:ジェットエンジンのコンプレッサーブレード、燃焼室ブッシングなど、300℃の高温環境に耐え、高強度(~380MPa)と耐クリープ性を維持します。
軽量構造部品:胴体サポート、ハッチ・ヒンジなど。密度はわずか2.75g/cm³で、燃料消費を大幅に削減する。
2.自動車産業
高性能部品:電気自動車用のバッテリートレイやサスペンションシステム。
熱管理部品:ラジエーター、ターボチャージャー・ハウジング。高い熱伝導率(140W/m・K)を利用して効率的な放熱を実現する。
3.積層造形(3Dプリンティング)
複雑な機能部品:トポロジーを最適化した燃料ノズル、カスタムマニホールド、高球状パウダー(粒子径15~53μm)による低気孔率(0.5%未満)と微細な解像度を確保。
金型製作:製造サイクルを短縮するための耐高温射出金型の迅速なプロトタイピング。
4.エネルギーと化学
耐食機器:海上プラットフォーム配管、原子炉冷却システム、耐応力腐食割れ性(Mn/Zrシナジー)。
熱交換器:高温排ガス回収システム、耐酸化性、低熱膨張係数(23.6×10-⁶/℃)。
5.防衛およびハイエンド機器
装甲材料: 従来の鋼鉄よりも優れた比強度を持ち、防護性と機動性を兼ね備えた軽量装甲車両用シェル。
ミサイル部品: 超音速飛行の熱負荷に適応した高温耐性のガイドヘッドハウジング。
アルミニウム・マグネシウム・マンガン・ジルコニウム合金粉末 (AlMgMnZr) 包装
当社の製品は、材料の寸法に基づいて様々なサイズのカスタマイズされたカートンに梱包されています。小さな商品はPP箱にしっかりと梱包され、大きな商品は特注の木枠に入れられます。包装のカスタマイズを厳守し、適切な緩衝材を使用することで、輸送中に最適な保護を提供します。

梱包カートン、木箱、またはカスタマイズ。
製造工程
- 試験方法
- 化学組成分析 - GDMSまたはXRFなどの技術を用いて検証し、純度要件への準拠を確認します。
アルミニウム・マグネシウム・マンガン・ジルコニウム合金粉末 (AlMgMnZr) FAQs
Q1: AlMgMnZrの主な利点は何ですか?
A1: 高強度(引張強さ320~380MPa)、耐熱性(300℃まで安定)、耐食性、軽量(密度~2.75g/cm³)です。
Q2: レーザーベースの積層造形(SLM、DEDなど)に適していますか?
A2: はい。選択的レーザー溶融(SLM)のようなプロセスに最適化されており、低い気孔率(<0.5%)と複雑な形状に対する高い解像度を実現します。
Q3: 保管に関する推奨事項を教えてください。
A3: 酸化を防ぐため、乾燥した不活性環境(アルゴン密閉容器を推奨)で保管してください。
競合製品との性能比較表
特性
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AlMgMnZr 310
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AlSi10Mg 37
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組成
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Al-(1-3)Mg-(1-6)Mn-(0.1-2)Zr
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Al-10Si-0.3Mg
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粒子形状
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球状(95%以上)
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球状(≥90)
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粒子径(μm)
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15-53
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20-63
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流動性(安息角)
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≤25°
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28-32°
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密度 (g/cm³)
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2.75
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2.68
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引張強さ (MPa)
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320-380
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280-300
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伸び (%)
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10-15
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5-8
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気孔率(AM部)
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<0.5%
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0.5-1.2%
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最高使用温度使用温度 (°C)
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300
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200
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関連情報
- 原材料-アルミニウム(Al)
原子番号13、記号Alのアルミニウムは、軽量で銀白色の金属であり、低密度(2.70g/cm³)と優れた耐食性で知られています。融点は660.3℃で、高い延性を示すため、板、線、粉末への成形が容易である。アルミニウムは、一般的な金属の中では銅に勝るとも劣らない、卓越した熱伝導性と電気伝導性を誇っている。地殻中に最も豊富に存在する金属として、航空宇宙、建築、包装、電子機器に広く使用されている。そのリサイクル性(一次生産に必要なエネルギーのわずか5%しか必要としない)は、さらにその持続可能性を高めている。AlMgScのような合金では、アルミニウムがベース・マトリックスとして機能し、軽量特性を維持しながら構造的完全性を提供する。
原材料-マグネシウム(Mg)
原子番号12(記号Mg)のマグネシウムは最も軽い構造用金属で、密度は1.74g/cm³、融点は650℃である。反応性が高く、特に粉末状では空気中で容易に発火する。にもかかわらず、マグネシウムは卓越した強度対重量比を示し、生体適合性があるため、生体インプラントで重宝されている。海水やドロマイトのような鉱物から抽出されるマグネシウムは、アルミニウムベースの材料における重要な合金元素である。AlMgSc合金では、マグネシウムは強度を高め、全体的な重量を減らすが、その可燃性から粉末加工時の取り扱いには注意が必要である。
原材料- マンガン(Mn)
マンガンは原子番号25、原子量54.94g/mol、密度7.21g/cm³、融点1,246℃の遷移金属である。地殻に多く含まれる元素のひとつで、酸化物やケイ酸塩の形で存在することが多い。マンガンの特筆すべき特性には、高い硬度、優れた耐摩耗性、優れた合金強化などがあります。アルミニウム合金では、マンガンは固溶体強化や拡散相(Al₆Mnなど)を形成して結晶粒を微細化することにより、材料の強度、耐クリープ性、耐食性を向上させますが、これは塩を含む環境や酸性環境で特に顕著です。加えて、マンガンはアルミニウム合金の再結晶傾向を抑制し、高温安定性を向上させる。単独では低レベル(通常0.5~1.5%)で添加されるが、マグネシウム、ジルコニウム、その他の元素との相乗効果により、合金の全体的な性能を大幅に最適化することができる。マンガンは鉄鋼業(例:高強度鋼、ステンレス鋼)においてより重要であるが、アルミニウムをベースとする合金においてもかけがえのない役割を果たしている。
原材料-ジルコニウム(Zr)
ジルコニウムは、原子番号40、原子量91.22g/mol、密度6.52g/cm³、融点1855℃の高融点遷移金属である。自然界ではハフニウムと共生していることが多く、複雑なプロセスで精製する必要がある。ジルコニウムの優れた特性には、優れた耐食性(特に高温の水蒸気中や酸性媒体中)と優れた中性子吸収性があり、原子炉の構造材料(ジルコニウム合金被覆管など)の中心的な成分となっている。アルミニウム合金では、微量のジルコニウム(0.1~0.4%)が結晶粒を微細化し、再結晶を抑制し、ナノスケールのAl₃Zr析出相の形成を通じて合金の高温強度(300℃まで)と耐疲労性を向上させるのに有効である。さらに、ジルコニウムは合金の熱膨張係数を下げ、寸法安定性を高めるため、精密部品に適している。ジルコニウムは高価であるにもかかわらず、特に航空宇宙用積層造形において材料特性を向上させるため、ハイエンド合金の設計において重要な添加剤となっている。
仕様
プロパティ
サイズ
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15-53μm、45-150μm、またはカスタマイズ
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形状
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粉末
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酸素含有量
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≤500 ppm
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嵩密度
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1.3-1.5 g/cm3
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タップ密度
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>1.6 g/cm3
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流動性
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≤90秒/50g以下
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化学組成%
元素
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Al
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Mg
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Mn
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Zr
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化学組成 (wt%)
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Bal.
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1.0-3.0
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1.0-6.0
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0.1-2.0
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*上記製品情報は理論値です。具体的なご要望、詳細につきましては、お問い合わせください。