マグネシウム合金シリーズ - マグネシウム - ジルコニウムマスター合金

i.マグネシウム合金におけるジルコニウムの役割

細かい穀物強化は、マグネシウム合金を強化する最も効果的な方法の1つであり、強度を高め、可塑性と靭性を改善します。現在、微細結晶強化の最も一般的に使用される方法は、金属合金です。つまり、zr、ca、si、およびその他の粒子成長阻害因子（成長制限因子）値など、マグネシウム合金を調の合金合金に加えて、より大きな元素のマグネシウム合金を改良します。その中で、zr要素のgrf値は38.29であり、結晶構造はmgの構造と非常に類似しており、mg-re合金の洗練に最も重要な効果があります。同時に、zrを添加すると、合金の熱亀裂の傾向を減らし、強度、可塑性、クリープ抵抗を改善することができます。ただし、表1に示すように、zrおよびmg要素の特性には大きな違いがあります。また、図1のmg-zrのバイナリ位相図に示されているように、2つの要素は基本的に不変です。多くの研究では、zrを追加する最良の方法は、溶融マグネシウムにmg-zrマスター合金を追加することであることが示されています。

表1 zrとmgの特性の比較

要素	mg	zr
融点/℃	650	1855
沸点/℃	1107	4409
密度/g■cm-3	1.738	6.51
結晶構造	hcp	hcp
格子定数	a = 0.32092 nmc = 0.52105 nmc/a = 1.6236	a = 0.3232 nmc = 0.5147 nmc/a = 1.5925
原子半径/nm	0.162	0.16

図1mg-zrバイナリ位相図

ii。 mアグネシウムジルコニウムマスター合金準備プロセス

mg-zrマスター合金の従来の調製プロセスは、マグネシウム熱還元方法です。これは、保護のために溶融塩で覆うことにより、1100℃を超える高温で、機械的攪拌を通じて、過剰な金属mgが過剰中のフッ化カリウムと反応して還元反応を起こし、それによってmg-zrマスターのアロを形成します。このプロセスの低下温度は、金属mgの融点よりもはるかに高く、これは必然的に金属mgの酸化と燃焼につながり、大量の煙を生成します。一方、フッ化カリウムを原料として使用し、溶融塩カバー保護モードを摂取するため、フッ素を含む廃棄物残留物を多数生成し、環境は非常に深刻な汚染です。また、このプロセスで調製されたmg-zrマスター合金には、組成分離、粗ジルコニウム粒子、凝集、酸化腐食などの一連の品質問題があります。

当社は、非マグネシウム熱還元法により、高品質のmg-zrマスター合金を準備する新しいプロセスを独立して開発しました。このプロセスは、ガス保護モードを通じて、融解温度を700℃未満で制御できるユニークな融解と攪拌技術を採用しています。生産環境はフレンドリーで汚染がないだけでなく、大規模生産に適しており、結果として生じる微細なサイズ、均一な分布、農業の大栄養素、非酸素化腐食の大規模な粒子、および酸化腐食の大規模な粒子なし、および使用および酸素化の大規模な粒子に適しています。製品を図2に示します。

図2 mg-zrマスター合金

 iii。 mアグネシウムジルコニウムマスター合金技術指標

1。構成

表2 mg-zrマスター合金組成テーブル

タイプ	仕様	不純物の内容	述べる
mg-zr10	zr：10±1％	fe≤0.02％、si≤0.02％、mn≤0.02％	zrコンテンツは、リクエストに応じてカスタマイズできます
mg-zr20	zr：20±2％
mg-zr30	zr：30±2％

2。微細構造とzr粒子サイズ

図3異なるzrコンテンツの微細構造mg-zrマスター合金

図4 mg-zr20マスター合金zr粒子サイズ分布

3.パーティーテストレポート