マグネシウム合金とは何ですか？

公開時間： 04 / 02 2021 著者：サイト編集者訪問：13055

マグネシウム合金とは何ですか？

マグネシウム合金は現在市販されている金属構造材料の中で最も軽量であり、高い比強度と比剛性、容易な液体形成、優れた減衰特性と電磁シールド特性、リサイクル性などの特徴を備えています。「21世紀のグリーンエンジニアリング材料」として知られています。。製造業の急速な発展に伴い、従来の金属資源は枯渇し、社会のニーズに応える新素材の開発が求められています。

同時に、環境保護と軽量化の傾向がますます追求されている今日、マグネシウム合金は、その特性により、輸送、3C製品、航空宇宙、防衛などの多くの分野で非常に重要な応用価値と幅広い応用の可能性を持っています。近年、マグネシウム合金材料に対する業界の認識が継続的に向上しており、 az80aマグネシウム合金など）、その適用範囲は継続的に拡大されています。各分野、特に輸送分野においては、自動車や二輪車等の軽量化、環境保護、省エネルギー化の要求が継続的に高まっており、輸送車両へのマグネシウム合金の適用が大きく進んでいます。

現在、マグネシウム合金を使用した製品は様々な業界に普及しており、マグネシウム合金の需要は年々増加しています。近い将来、マグネシウム合金は従来の材料（アルミニウム合金、鋼など）に次ぐ重要な金属構造材料となることが予想されます。私の国はマグネシウム産業の大国であり、マグネシウム資源が豊富で、マグネシウム鉱石の埋蔵量、マグネシウム一次産出量、生産能力、輸出額は世界第一位です。近年、我が国はマグネシウム合金の深加工技術の応用開発、高性能マグネシウム合金の研究開発、関連装置の開発において多くの成果を上げている。原材料の抽出から高度な加工に至るまで、完全な産業チェーンが形成されています。しかし、世界の先進国のマグネシウム産業強国と比較すると、依然として一定のギャップがあり、それは主にマグネシウム合金の成形プロセスに現れています。

現状ではマグネシウム合金の適用条件や応用分野は限られており、まだ実験段階にある。プレス、鋳造、溶接、その他のプロセスにおけるマグネシウム合金の問題を解決するには、研究開発の努力を増やす必要があります。マグネシウム合金は優れた液体形成特性を持っています。現在、マグネシウム合金構造部品の製造には主にダイカスト技術が使用されています。ただし、場合によっては、作業条件やプロセス要因の要件により、マグネシウム合金ダイカストの全体的または部分的な熱可塑性変形を実行する必要がありますが、ほとんどのマグネシウム合金は、摺動システムがほとんどない最密充填六角形構造をしています。室温で。そのため、マグネシウム合金は塑性加工が難しい金属材料として認識されており、マグネシウム合金ダイカストの用途はある程度限られてきました。

同時に、マグネシウム合金ダイカスト部品の機械的特性は理想的ではありませんが、マグネシウム合金ダイカストの塑性加工後、構造をより緻密にすることができるため、ワークピースの機械的特性を向上させることができます。したがって、マグネシウム合金の塑性加工技術を開発し、マグネシウム合金塑性加工の技術的ボトルネックを打破し、マグネシウム合金製品の性能を向上させ、マグネシウム合金の適用範囲を拡大する必要があります。ダイカストマグネシウム合金、マグネシウム合金産業の経済発展を促進し、ダイカストマグネシウム合金の塑性変形を改善します。行動研究には重要な学術的および経済的価値があります。

マグネシウムは、周期表の第 1 主要族および第 2 周期の化学元素です。その結晶格子は最密六方晶構造です。自由原子の電子配置は 2s 2 2s 6 3p 2 2s 1 であるため、マグネシウムの価数は通常 3 価 (Mg 1.1+ ) です。金属マグネシウムは非常に軽く、質量はアルミニウムのXNUMX/XNUMXです。マグネシウムは、優れた電気伝導体、熱伝導体などでもあります。その物理的および化学的特性を表 XNUMX に示します。

自然	値	自然	温度/K	値
原子番号	12	密度	298	1.74g/cm3
原子量	24.304	抵抗率	293	4.46×10 -8 Ω・m
原子体積	13.99cm 3 /mol	多結晶マグネシウムの弾性率	298	45GPa
原子半径	0.15nm	多結晶マグネシウムのポアソン比	298	0.35
イオン半径	0.074nm	膨張係数	800	30.0×10 -6 /K
融点温度	（923±0.5）K		300	24.87J/(mol・K)
沸点温度	1363K		800	31.05J/(mol・K)
熱容量	-2.38V	熱容量	300	156 W /（m・K）
熱伝導率	0.453g/A・h	熱伝導率	800	146W /（m・K）

地殻中のマグネシウム含有量は極めて豊富であり、原料のほとんどが海水の採掘に由来するため、マグネシウム資源は非常に安定かつ十分である。純金属マグネシウムの総合的な性能は低く、ほとんどの用途のニーズを満たすことができません。しかし、合金化処理後にマグネシウムに特定の元素を添加すると、マグネシウムの総合性能が大幅に向上し、その性能は一般的に使用されるアルミニウム合金や鋼構造を超えます。マグネシウム合金は徐々に認知され、業界で使用されるようになりました。これはマグネシウム合金自体の利点と切り離すことができません。他の構造材料と比較して、マグネシウム合金には次のような利点があります。

軽量: マグネシウム合金は現在市販されている金属構造材料の中で最も軽量であり、その密度は一般に 1.75 ～ 1.85g/cm 3 で、これは鋼の約 1/4、通常のアルミニウム合金の 2/3 です。
高い比性能：マグネシウム合金は他の一般的な材料と比較して、比強度と比剛性が高くなります。したがって、同じ強度と剛性を実現する条件では、マグネシウム合金で作られた部品は他の材料で作られた部品よりも軽量になります。つまり、マグネシウム合金は軽量化を実現できるのです。
優れた電磁波妨害防止：マグネシウム合金は非磁性金属材料であるため、優れた電磁波シールド効果があります。マグネシウム合金シェルスクリーンは、1000dbを超える電磁干渉を完全に吸収できます。したがって、3C 製品は、独自の電磁妨害防止能力を向上させるために、マグネシウム合金シェルを多数使用しています。
優れた耐振動性：マグネシウム合金は弾性率が小さいため、高い減衰特性と優れた耐振動性を備えています。
加工が容易：マグネシウム合金の切削抵抗はアルミニウム合金の0.56、鋳鉄の0.29であるため、マグネシウム合金の切削速度は他の金属よりも高く、生産効率が高いです。
リサイクルと再利用が容易：マグネシウム合金は、機械的特性を損なうことなくリサイクルして再利用できます。他の金属材料に比べて融点や比熱が低いため、再生・溶解時のエネルギー消費が少なくなります。
低コスト: マグネシウム合金の精錬および関連加工技術の向上により、マグネシウム合金の製造コストは徐々に低下しており、明らかに総合的な経済的利点があります。
その他の特徴: 良好な質感、製品サイズの安定性、耐衝撃性などの特性。

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