鋳造マグネシウム合金への希土類添加の影響
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マグネシウム合金の用途は、希土類金属が合金添加剤として使用された1950年代以降、急速に発展してきた。マグネシウム合金中の希土類金属の添加は、マグネシウム合金の耐クリープ性、室温および高温での強度特性、鋳造性を大幅に改善します。
以下に、希土類金属を含むマグネシウム合金の3つのタイプを示す：
1.Mg-RE-Zr合金
Mg-RE-Zr(Mg-3RE-0.1Zr)合金は、強度が高く、205℃での耐クリープ性が良いため、航空エンジンに広く使用されている。
2.RE Mg-Zn-Zr 合金
ZK51（Mg-4.5Zn-0.6Zr）は280MPaの引張強さを持つが、鋳造性は悪い。しかし、RE添加後に出現するMg-Zn-RE化合物が分割共晶の形で粒界に分布するため、REの添加により鋳造性が大幅に改善される。
ZE63A(Zn-6wt%、RE-2.5wt%、Zr-0.6wt%)は、RB211エンジンの推力反転に長年適用されている。引張強さは276MPa、降伏強さは186MPa、延性は5%である。
3.Y-Mg合金
イットリウムはマグネシウム合金に対して良好な固溶強化効果を有するが、これはイットリウム固溶がマトリックスおよび粒界中の耐熱化合物によってブロックされることに起因する。従って、Y-Mg 合金は良好な熱強度特性を有し、トリウム-マグネシウム合金と同等の高温特性を有する。さらに、イットリウム-マグネシウム合金は優れた高温耐酸化性も有している。9wt%のイットリウムを含むマグネシウム合金は、湿った空気中で510℃に加熱し、98時間保持しても1mgしか重量が増加しなかったのに対し、トリウム-マグネシウム合金は15mgも重量が増加した。
