自動車応用をめざした新しい展伸マグネシウム合金の開発

既存の展伸合金であるAZ31を基本に、Ca, Ag, Zrを添加し、それを溶体化処理後、時効硬化特性を評価した。その結果、Mg-Zn-Ag-Ca-Zr合金で顕著な時効硬化が得られることを見出した。この試作合金を長岡技術大学の鎌土教授と共同で大型押し出し材を作製し、その引っ張り特性を調べたところ、引っ張り強度320MPa,伸び20%という展伸合金としてすぐれた特性をしめすことがわかった(メンディスチャミニ、大石敬一郎、宝野和博、川村善明、鎌土重晴:Mg基合金、特願2007-124879、出願日:平成19年5月9日)。この新展伸合金の時効硬化性を説明するために、微細組織を電子顕微鏡(TEM)ならびに3次元アトムプローブを用いて原子レベルで解析し、強化のメカニズムと微量元素添加の役割を解明し、その知見にもとづいてさらに高強度を実現できる時効硬化性マグネシウム合金の開発に取り組んだ。今後、本年度検討した合金元素以外も微量添加元素として検討する。熱処理は直接時効、2段時効、歪み時効などを検討し、強度・伸びのバランスと展伸材として適合できる加工性を検討する。

既存の展伸合金であるAZ31を基本に、Ca, Ag, Zrを添加し、それを溶体化処理後、時効硬化特性を評価した。その結果、Mg-Zn-Ag-Ca-Zr合金で顕著な時効硬化が得られることを見出した。この試作合金を長岡技術大学の鎌土教授と共同で大型押し出し材を作製し、その引っ張り特性を調べたところ、引っ張り強度320MPa,伸び20%という展伸合金としてすぐれた特性をしめすことがわかった(メンディスチャミニ、大石敬一郎、宝野和博、川村善明、鎌土重晴:Mg基合金、特願2007-124879、出願日:平成19年5月9日)。この新展伸合金の時効硬化性を説明するために、微細組織を電子顕微鏡(TEM)ならびに3次元アトムプローブを用いて原子レベルで解析し、強化のメカニズムと微量元素添加の役割を解明し、その知見にもとづいてさらに高強度を実現できる時効硬化性マグネシウム合金の開発に取り組んだ。今後、本年度検討した合金元素以外も微量添加元素として検討する。熱処理は直接時効、2段時効、歪み時効などを検討し、強度・伸びのバランスと展伸材として適合できる加工性を検討する。