具備優秀的金屬溶液流動性和耐熱裂性的鎂類合金及其制造方法

專利名稱：具備優秀的金屬溶液流動性和耐熱裂性的鎂類合金及其制造方法
技術領域：
本發明涉及具備優秀的金屬溶液流動性和耐熱裂性的鎂類合金及其制造方法。
背景技術：
一股而言，鎂合金或鎂是實用金屬中最輕的金屬，因具備優秀的比強度和比剛性， 從而用作輕質結構材料。鎂的比重為1.7，不僅在常用金屬材料中最輕，而且其比強度和比剛性優于鐵和鋁。另外，若通過壓鑄工藝加工時，則表現出優秀的機械特性，目前，以汽車部件行業為中心廣泛用于便攜式電子產品、航空器及體育用品等各種領域。一股而言，若將鎂合金用于汽車部件，則可減少30%的重量。在當前已商用化的壓鑄用鎂合金中，最具代表性的是AZ91D、AM50、AM60等Mg-Al 類合金。鎂合金的所需特征是適于壓鑄的鑄造性，而且，還需具備耐腐蝕性和抗氧化性。另外，若考慮與鐵及鋁的競爭力，則需開發出無需高價添加元素的合金。以上述條件為依據開發出的現有鎂合金，若稀土類元素(RE)的添加比率高，則合金的性價比不高，若添加堿土金屬(Ca、Sr)等，則將明顯降低鑄造性，例如降低金屬溶液流動性，熱裂及粘附于模具等。因鈣的價格接近每公斤約200$，從而增加鎂合金的制造成本。尤其是，若將堿土金屬(Ca或Sr)直接投入鎂或鎂合金中，則在鎂合金中發生一定量的堿土金屬的熔解，因此，為了提高鎂合金的物性，需添加一定分率以上的堿土金屬。例如，若為鈣(Ca)，則需添加1.34重量％ (非平衡狀態下為0.8重量％)以上，才能防止被鎂基質熔解，形成可對鎂或其他合金元素和合金的物性產生影響的金屬化合物相。

發明內容
本發明的目的在于提供一種鎂類合金及其制造方法，其通過新的方法將堿土金屬氧化物添加于鎂合金金屬溶液。本發明的另一目的在于提供一種鎂類合金及其制造方法，其在減少或去除保護氣體的同時，使用低價的堿土金屬氧化物，以節省制造費用。本發明的又一目的在于提供一種鎂類合金及其制造方法，其通過投入堿土金屬氧化物，最大限度地減少合金的熔解，最大限度地提高添加合金元素的效果。本發明還一目的在于提供一種鎂類合金及其制造方法，其通過間接添加堿土金屬 (例如，Ca)，從而防止添加堿土金屬所導致的金屬溶液流動性的降低，并防止添加堿土金屬所導致的模具燒結及熱裂。本發明的再一目的在于提供一種鎂合金，其通過晶粒細化(grain refinement)及內部健全(internal soundness)提高機械特性。本發明的另一目的在于提供一種鎂合金，其通過增加抗氧化性及抗燃燒性，從而提高其安全性。
本發明的目的不受如上所述目的的限制，而對于本領域的普通技術人員而言，未提及的其他技術目的從下面的說明中變得顯而易見。為了達到上述目的，本發明的鎂類合金，在鎂或鎂合金的金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物，以使上述堿土金屬氧化物的部分或全部通過還原反應燒盡，從而在上述堿土金屬氧化物的金屬成分熔解于上述金屬溶液之前，使上述堿土金屬氧化物的金屬成分與上述金屬溶液中的Mg及/或Mg之外的其他合金元素結合形成金屬間化合物。具體而言，上述堿土金屬氧化物可涂布0. 01重量％ 30重量％，且堿土金屬氧化物可為鈣氧化物。上述堿土金屬氧化物可涂布于從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的 20%或10%左右的上層部。上述金屬間化合物為上述Mg元素和堿土金屬元素間的化合物、上述Mg合金的合金元素和堿土金屬元素間的化合物、上述Mg元素和Mg合金元素和堿土金屬的化合物中的至少一種。為達到上述目的，本發明的鎂類合金制造方法，在制造鎂類合金的方法中，包括如下步驟熔解鎂或鎂合金準備金屬溶液；在上述金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物；通過上述金屬溶液和上述所涂布的堿土金屬氧化物的還原反應，使至少一部分上述堿土金屬氧化物在金屬溶液中燒盡；使通過上述燒盡過程去除氧成分而形成的堿土金屬和上述鎂及/ 或鎂合金的合金元素進行反應；及一并去除上述反應后殘留的上述堿土金屬氧化物和浮渣。為了達到上述目的，本發明的另一鎂類合金制造方法，在制造鎂類合金的方法中， 包括如下步驟熔解鎂或鎂合金準備金屬溶液；在上述金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物；通過上述金屬溶液和上述所涂布的堿土金屬氧化物的充分的還原反應，使上述堿土金屬氧化物燒盡，從而基本上不殘留于上述金屬溶液中；及使通過上述燒盡過程去除氧成分而形成的堿土金屬進行反應，從而基本上不殘留于上述鎂合金中。上述燒盡步驟，還包括將反應進行至在上述金屬溶液的表面不產生上述堿土金屬氧化物的還原反應所產生的閃光為止。上述通過燒盡生成的堿土金屬，在熔解于上述金屬溶液之前，與上述金屬溶液中的鎂、鋁及其余合金元素中的至少一種結合形成金屬間化合物。上述堿土金屬氧化物可為0. 1 μ m 200 μ m的粉末狀態，以促進與上述金屬溶液的反應。上述堿土金屬氧化物可為0. 01重量％ 30. 0重量％。上述堿土金屬氧化物可為鈣氧化物。上述堿土金屬氧化物的氧成分可通過上述對金屬溶液上部層的攪拌，基本上從金屬溶液表面去除，而上述攪拌可在從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的20%左右的上部層進行。為了達到上述目的，本發明的又一鎂類合金制造方法，包括如下步驟準備鎂或鎂合金的金屬溶液；在上述鎂或鎂合金的金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物；及通過上述所涂布于金屬溶液的上述堿土金屬氧化物的還原反應，提高上述鎂類合金的金屬溶液流動性及耐熱裂性。
具體而言，上述所涂布的堿土金屬氧化物為CaO，且可以重量為標準，涂布最終Mg 合金的目標Ca含量的1. 4 1. 7倍的CaO。上述在金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物的步驟，可在從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的10%左右的上部層進行還原反應。如上所述，本發明通過將堿土金屬氧化物添加于鎂或鎂合金的金屬溶液，制造出新的鎂類合金，從而解決現有技術中因直接添加堿土金屬所導致的問題。在本發明鎂類合金的制造工藝中，可低價購進所添加的堿土金屬氧化物，從而節省鎂合金的生產成本。另外，本發明在鎂類合金的制造工藝中，通過提高燃燒溫度，抑制氧化現象，減少被歸類為溫室氣體的保護氣體的使用量。可通過減少或去除保護氣體的使用減少成本。另外，在本發明鎂類合金的制造工藝中所添加的堿土金屬氧化物，成為堿土金屬的供應源，從而不熔解于鎂合金中而直接形成金屬間化合物的相。因此，可不改變合金的合成比，維持合金原來的用途。另外，因在鎂類合金的制造工藝中所添加的堿土金屬氧化物， 可使金屬間化合物不僅存在于結晶粒界，而且一部分還存在于結晶粒內部，從而有助于提高合金的物性。另外，本發明因在鎂類合金的制造工藝中所添加的堿土金屬氧化物的穩定性，在移送金屬溶液或注入金屬溶液時，防止雜質混入金屬溶液，從而提高鎂合金的健全性。從而提高所制造出的鎂類合金的機械特性。另外，本發明改善金屬溶液的流動性，不導致熱裂及模具燒結等問題，從而還提高鑄造、成型、焊接及PM處理能力。


圖1為本發明鎂類合金制造方法順序圖；圖2為在本發明中，添加于鎂金屬溶液中的堿土金屬氧化物的解離順序圖；圖3為在本發明中，通過對鎂金屬溶液上部層的攪拌使堿土金屬氧化物解離的模式圖；圖4(a)至圖4(f)為根據本發明鎂類合金制造方法制造而成的鎂合金的EPMA照片；圖5(a)為根據本發明制造而成的鎂合金的TEM組織照片；圖5(b)為圖5(a)的針狀物放大照片，而圖5 (c)至圖5 (e)各為對Mg、Al及Ca元素Mapping PointEDS結構的照片；圖6(a)為根據本發明制造而成的鎂合金的另一 TEM組織照片；圖6(b)為圖6(a) 的矩形區域的TEM衍射圖案(diffraction pattern)；圖7為表示根據本發明一實施例制造而成的鎂合金的常溫硬度的圖表；圖8為表示根據本發明鎂類合金制造方法制造而成的鎂合金的的機械特性和根據一股方法制造而成的鎂合金的機械特性的圖表；圖9為表示根據本發明另一實施例制造而成的鎂合金的常溫硬度的圖表；圖10為表示根據本發明鎂類合金制造方法制造而成的鎂合金的的機械特性和根據一股方法制造而成的鎂合金的機械特性的圖表；
圖11為表示根據本發明又一實施例制造而成的鎂合金的常溫硬度的圖表；圖12是為了評價金屬溶液流動性而制造而成的螺旋形模具的形狀；圖13為表示在AZ31鎂合金中添加不同量的Ca的Mg合金的流動性的照片；圖14為表示在AZ31鎂合金中添加不同量的CaO的Mg合金的流動性的照片；圖15為表示在AZ31中添加不同量的Ca的Mg合金的流動性的圖表；圖16為表示在AZ31中添加CaO并通過還原反應包含與圖7相同的Ca的Mg合金的流動性的圖表；圖17為表示在增加添加于AZ91D鎂合金的CaO的量的同時，在螺旋形模具中鑄造而成的鑄造品的長度的圖表；圖18及圖19為定義熱裂敏感性評價因子的圖；圖20為評價AZ31合金和在AZ31合金中添加0. 1重量％、0. 3重量％、0. 5重量％、 0. 7重量％及0. 9重量％的Ca的Mg合金的熱裂的敏感性(HTS)的結果；圖21為評價AZ31合金和在AZ31合金中添加0. 1重量％、0. 3重量％、0. 5重量％、 0. 7重量％及0. 9重量％的CaO的Mg合金的熱裂的敏感性(HTS)的結果；圖22為在AZ31中直接添加Ca制造而成的Mg合金(ADl-Ca)和在AZ31中添加 CaO而使其含有相同量的Ca的Mg合金(AD 1-CaOEco-AD 1)的HTS數值的比較圖；圖23表示在AZ91D中添加0. 3重量％、0. 5重量％及0. 7重量％的CaO而制造而成的合金的HTS。
具體實施例方式下面，結合附圖對本發明較佳實施例進行詳細說明。在附圖中，在任何地方對相同的結構盡量使用相同的標記。另外，省略對有可能給本發明的技術思想帶來混淆的已公開功能及結構的說明。在本發明涉及通過用堿土金屬氧化物替代堿土金屬而添加于鎂金屬溶液而制造新合金的方法及利用上述方法制造而成的合金，而所要解決的技術課題是將堿土金屬添加于鎂時的問題并克服物性的限制。圖1為本發明鎂類合金制造方法順序圖。如圖1所示，本發明鎂合金制造方法，包括如下步驟形成鎂類金屬溶液Sl ；添加堿土金屬氧化物S2 ；攪拌S3 ；燒盡堿土金屬氧化物S4 ；進行堿土金屬反應S5 ；鑄造S6 ；及固化S7。上述燒盡堿土金屬氧化物的步驟S4和上述進行堿土金屬反應的步驟S5，雖然為了說明的便利而分為單獨的步驟，但兩個工序S4、 S5幾乎同時發生。S卩，若在S4步驟中開始供應堿土金屬，則開始S5步驟。在上述形成鎂類金屬溶液的步驟Si，在將鎂或鎂合金投入熔爐之后，在保護氣體氣氛下提供400 V至800 V的溫度。則上述熔爐內的鎂或鎂合金經熔解成為鎂類金屬溶液。鏷或鏷合金的溶解溫度在本發明中，鎂或鎂合金的熔解溫度是指純鎂金屬熔解的溫度和鎂合金熔解的溫度。根據合金種類的不同，熔解溫度有可能存在差異。為進行充分的反應，在鎂或鎂合金完全被熔解的狀態下投入堿土金屬氧化物。鎂或鎂合金的熔解溫度，只要是能使固態充分熔解成完全的液態的溫度即可。但在本發明中，考慮到堿土金屬氧化物的投入會降低金屬溶液的溫度，需在有充分余量的溫度范圍內維持金屬溶液的作業。
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在此，若溫度低于400°C，則難以形成鎂合金金屬溶液，而若溫度高于800°C，則存在可使鎂類金屬溶液燃燒的危險。另外，雖然在上述鎂的情況下，大致在600°C以上的溫度形成金屬溶液，但在鎂合金的情況下，也可在400°C 600°C之間的溫度形成金屬溶液。一股而言，在金屬學上，大多情況下隨著形成合金其熔融點將降低。若熔解溫度過高，則將發生液體金屬的氣化，而且，根據鎂的特點容易燃燒，因此， 可導致金屬溶液量的損失，且也給最終物性帶來不利的影響。用于上述鎂類金屬溶液形成步驟的鎂，可為從純鎂、鎂合金及其等價物中選擇的任何一種。另外，上述鎂合金可為從 i^91D、AM20、AM30、AM50、AM60、A^31、AS41、AS31、AS21X、 AE42、AE44、AX51、AX52、AJ50X、AJ52X、AJ62X、MRI153、MRI230、AM-HP2、Mg-A 1、Mg-Al-Re、 Mg-Al-Sn、Mg-ai-Sn、Mg-Si、Mg-Zn-Y及其等價物中選擇的任何一種，但本發明不受這些鎂合金的限制。可選用通常用于工業的任何鎂合金。在上述添加堿土金屬氧化物的步驟S2，向上述鎂金屬溶液添加粉末狀的堿土金屬氧化物。在此，為促進與鎂合金的反應，堿土金屬氧化物以粉末狀為宜。堿土金屬氧化物的粉末狀杰為進行反應而投入的堿土金屬氧化物，可以任何形式投入。但為了有效的反應，取可增加反應表面積的粉末狀為宜。但是，若小于0. 1 μ m，則因氣化的鎂或熱風飛散，從而不易投入到爐中。另外，相互凝聚，不易與液態的熔融金屬混合并結塊。但若過大，則因不利于增加表面積而不可取。理想的粉末粒度為小于500 μ m以下為宜。而更加為200 μ m以下。而為了防止粉末相的飛散，也可投入凝聚粉末的丸狀堿土金屬氧化物。所投入的堿土金屬氧化物添加于金屬溶液的堿土金屬氧化物，最具代表性的可使用CaO。此外，也可為從 SrO, BeO或MgO及其等價物中選擇的至少一種。或使用上述物質的混合物。用于上述添加堿土金屬氧化物的步驟的堿土金屬氧化物，可添加0. 001重量％至 30重量％。更加為0.01重量％ 30重量％。若上述堿土金屬氧化物少于0.001重量％， 則堿土金屬氧化物的效果弱。堿土金屬氧化物(CaO)的投入量取決于最終目標合金的成分。即，根據鎂合金中所要包含的堿土金屬(Ca)的量，通過逆計算決定所投入的CaO的量。若鎂合金中從CaO間接包括Ca的量超過21. 4重量％ (CaO為30重量％ )，則鎂合金的物性將超出原來的物性， 因此，上述投入量需在低于30. 0重量％的范圍內調節。較佳地，將10. 7重量％的Ca作為最終目標合金成分，投入15. 0重量％的CaO為宜。在上述攪拌步驟S3，以1秒 60分鐘/所添加的堿土金屬氧化物0. 1重量％的標準，攪拌上述鎂金屬溶液。在此，若攪拌時間少于1秒/0. 1重量％，則不能使堿土金屬氧化物充分混合至鎂金屬溶液，而若攪拌時間多余60分鐘/0. 1重量％，則造成鎂金屬溶液的攪拌時間的浪費。 一股而言，攪拌時間取決于金屬溶液的量和所投入的堿土金屬氧化物的量。在投入氧化物粉末時，可采用一次性投入的方法，也可為促進反應，降低粉末的凝聚可能性，采用第一次投入之后經過一定時間之后再次投入的方法，或采用分為適當兩依次投入的方法。攪拌方法及條件
為本發明鎂或鎂合金和堿土金屬氧化物的有效反應，進行攪拌為宜。一股的攪拌方法是在盛有金屬溶液的爐周圍具備可施加電磁場的裝置，以通過產生電磁場引起金屬溶液的對流。另外，也可從外部人為地對金屬溶液進行攪拌(機械攪拌)。若進行機械攪拌， 可進行適當攪拌以防止所投入的堿土金屬氧化物粉末凝聚。在本發明中，攪拌的最終目的是幫助金屬溶液和所投入的粉末的還原反應。根據金屬溶液的溫度和所投入的粉末的狀態(預熱狀態)等，攪拌時間可存在差異。較佳地，原則上攪拌至在金屬溶液表面看不見粉末為止。其原因是，因粉末的比重比金屬溶液小，因此，在正常狀態下粉末將漂浮于金屬表面之上，而若在金屬溶液表面看不見粉末，則可間接判斷已充分反應。在此，充分反應是指堿土金屬氧化物基本上都與金屬溶液反應而被燒盡的狀態。即使在金屬溶液表面看不見粉末，但也不能排出其存在于金屬溶液之中的可能性，因此，在經過攪拌時間之后，需在維持一定時間的同時，確認是否存在未來得及浮上的粉末，以完全燒盡還未反應的粉末。攪拌時機攪拌的時機以在投入氧化物粉末的同時進行為宜。另外，也可在氧化物從金屬溶液獲得熱量以達到一定溫度以上之后，開始攪拌以促進反應。直至看不見投入至金屬溶液表面的氧化物粉末為止進行攪拌。堿土金屬氧化物通過反應完全燒盡之后結束攪拌。表面反應一股而言，若向金屬溶液直接添加堿土金屬中的Ca和Sr，則因比重的差異，從而向比重較小的鎂的金屬溶液下沉的同時完成反應。因此，只通過攪拌金屬溶液，即可幫助Ca 的溶解，生成合金。與此相反，若向金屬溶液投入堿土金屬氧化物，則同樣因比重的差異，不向金屬溶液下沉而在金屬溶液表面漂浮。通常，在生成合金時，通過在金屬溶液和金屬之間形成對流(convection)或對其進行攪拌(stirring)，促進積極的反應，幫助金屬溶液內部的反應。但是，在本發明中，若促進反應，則因投入金屬溶液的氧化物來不及反應而殘留于最終的材料之中，從而成為降低物性值或導致缺陷的原因。即，若促進非金屬溶液表面的金屬溶液內部的反應，則不能促進金屬溶液表面的反應，從而最終使堿土金屬氧化物殘留于金屬溶液之中。因此，在本發明中，需創造一種反應條件，以使氧化物在非金屬溶液內部的金屬溶液表面進行反應。為此，需不將漂浮于金屬溶液表面的氧化物，強制攪拌進金屬溶液內部。 較佳地，在暴露于空氣的金屬溶液的表面，將堿土金屬氧化物均勻鋪開。更加地，在供應氧化物時，用氧化物涂布金屬溶液的全部表面。較之不進行攪拌，進行攪拌更能促進反應，而較之在金屬溶液的內部進行攪拌，在外部表面(上層部表面)進行攪拌更能促進反應。即，金屬溶液在外部表面(上層部表面) 更好地與露出至空氣中的氧化物粉末進行反應。真空或氣氛氣體環境下的結果不是很好。 為了充分的反應，需通過上層部攪拌促進表面反應。在此，充分的反應是指所投入的堿土金屬氧化物全部與金屬溶液反應，從而基本上不殘留于金屬溶液中的反應。在本發明中，該促進表面的攪拌稱之為表面攪拌。即，通過添加至Mg金屬溶液的表面的CaO的還原反應(表面還原反應)生成的Ca，將作為Mg或Mg合金的元素。
下表1為在向AM60B鎂合金金屬溶液各添加5重量％、10重量％、15重量％的 70 μ m粒子大小的氧化鈣之后，按不同的攪拌方法測得的鎂合金內的氧化鈣殘量。攪拌方法分金屬溶液的上部層攪拌、金屬溶液的內部攪拌及其余的未攪拌。此時，對上部層的攪拌在從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的10%左右的上部層進行。根據不同的攪拌條件，只對上部層進行攪拌的情況，較之未攪拌情況和進行內部攪拌的情況，在各添加5重量％、10重量％、15重量％的氧化鈣的情況下，氧化鈣的殘量分別為0. 001重量％、0. 002重量％、0. 005重量％，其殘留量最少。即，為了使CaO在Mg金屬溶液表面進行表面而對金屬溶液上部層進行攪拌的情況下，所添加的絕大部分CaO分離為Ca。即，向商用AM60B的合金添加CaO，以通過還原反應向合金添加Ca。表 權利要求
1.一種鎂類合金，其特征在于在鎂或鎂合金的金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物， 以使上述堿土金屬氧化物的部分或全部通過還原反應燒盡，從而在上述堿土金屬氧化物的金屬成分熔解于上述金屬溶液之前，使上述堿土金屬氧化物的金屬成分與上述金屬溶液中的Mg及/或Mg之外的其他合金元素結合形成金屬間化合物。
2.根據權利要求1所述的鎂類合金，其特征在于上述堿土金屬氧化物涂布0.01重量％ 30重量％。
3.根據權利要求1所述的鎂類合金，其特征在于上述堿土金屬氧化物為鈣氧化物。
4.根據權利要求3所述的鎂類合金，其特征在于上述堿土金屬氧化物涂布于從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的20%左右的上層部。
5.根據權利要求4所述的鎂類合金，其特征在于上述堿土金屬氧化物涂布于從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的10%左右的上層部。
6.根據權利要求1所述的鎂類合金，其特征在于上述金屬間化合物為上述Mg元素和堿土金屬元素間的化合物、上述Mg合金的合金元素和堿土金屬元素間的化合物、上述Mg元素和Mg合金元素和堿土金屬的化合物中的至少一種。
7.根據權利要求6所述的鎂類合金，其特征在于上述金屬化合物的90%以上形成于上述鎂合金的結晶粒界，而在結晶粒內形成10%以下。
8.一種鎂類合金制造方法，其特征在于，在制造鎂類合金的方法中，包括如下步驟熔解鎂或鎂合金準備金屬溶液；在上述金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物；通過上述金屬溶液和上述所涂布的堿土金屬氧化物的還原反應，使至少一部分上述堿土金屬氧化物在金屬溶液中燒盡；使通過上述燒盡過程去除氧成分而形成的堿土金屬和上述鎂及/或鎂合金的合金元素進行反應；及一并去除上述反應后殘留的上述堿土金屬氧化物和浮渣。
9.一種鎂類合金制造方法，其特征在于在制造鎂類合金的方法中，包括如下步驟熔解鎂或鎂合金準備金屬溶液；在上述金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物；通過上述金屬溶液和上述所涂布的堿土金屬氧化物的充分的還原反應，使上述堿土金屬氧化物燒盡，從而基本上不殘留于上述金屬溶液中；及使通過上述燒盡過程去除氧成分而形成的堿土金屬進行反應，從而基本上不殘留于上述鎂合金中。
10.根據權利要求9所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述燒盡步驟，還包括將反應進行至在上述金屬溶液的表面不產生上述堿土金屬氧化物的還原反應所產生的閃光為止。
11.根據權利要求9所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述通過燒盡生成的堿土金屬，在熔解于上述金屬溶液之前，與上述金屬溶液中的鎂、鋁及其余合金元素中的至少一種結合形成金屬間化合物。
12.根據權利要求9所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述堿土金屬氧化物可為.0. 1 μ m 200 μ m的粉末狀態，以促進與上述金屬溶液的反應。
13.根據權利要求9所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述堿土金屬氧化物涂布 0. 01重量％ 30. 0重量％。
14.根據權利要求13所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述堿土金屬氧化物為鈣氧化物。
15.根據權利要求9所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述堿土金屬氧化物的氧成分通過上述對金屬溶液上部層的攪拌，基本上從金屬溶液表面去除。
16.根據權利要求15所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述從金屬溶液表面去除的氧成分，以氧(O2)形式去除或通過與金屬溶液中的鎂的結合，以浮渣的形式去除。
17.根據權利要求15所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述攪拌在從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的20%左右的上部層進行。
18.根據權利要求17所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述攪拌在從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的10%左右的上部層進行。
19.根據權利要求18所述的鎂類合金制造方法，其特征在于上述攪拌是在將上述金屬溶液表面暴露于空氣中的狀態下進行。
20.一種鎂類合金，其特征在于通過權利要求8至19所述的至少一種方法制造而成。
21.一種提高鎂類合金的金屬溶液流動性及耐熱裂性的方法，其特征在于準備鎂或鎂合金的金屬溶液；在上述鎂或鎂合金的金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物；及通過上述所涂布于金屬溶液的上述堿土金屬氧化物的還原反應，提高上述鎂類合金的金屬溶液流動性及耐熱裂性。
22.根據權利要求21所述的提高鎂類合金的金屬溶液流動性及耐熱裂性的方法，其特征在于上述所涂布的堿土金屬氧化物為CaO，且以重量為標準，涂布最終Mg合金的目標Ca 含量的1. 4 1. 7倍的CaO。
23.根據權利要求22所述的提高鎂類合金的金屬溶液流動性及耐熱裂性的方法，其特征在于上述在金屬溶液表面涂布堿土金屬氧化物的步驟，在從上述金屬溶液表面位于全部金屬溶液深度的10%左右的上部層進行還原反應。
24.根據權利要求21 23的任意項所述的提高鎂類合金的金屬溶液流動性及耐熱裂性的方法，其特征在于上述將堿土金屬氧化物涂布于金屬溶液的步驟是在將上述金屬溶液表面暴露于空氣中的狀態下進行。
25.一種鎂合金，其特征在于其通過權利要求21 M所述的任意項所述的制造方法制造而成，且較之未涂布堿土金屬氧化物之前的鎂或鎂合金，其金屬溶液流動性及耐熱裂性得到提高。
全文摘要
本發明提供鎂類合金及其制造方法，上述制造鎂類合金的方法中，包括如下步驟將鎂合金熔解為液體；向熔解上述鎂合金而成的金屬溶液添加堿土金屬氧化物；通過上述金屬溶液和上述所添加的堿土金屬氧化物的表面還原反應，燒盡上述堿土金屬氧化物；及使通過上述燒盡過程而形成的堿土金屬和上述鎂合金中的鎂及/或其他金屬元素進行反應，以形成金屬間化合物。通過上述方法制造而成的鎂合金，其金屬溶液流動性及耐熱裂性得到提高。為此而添加的堿土金屬氧化物為CaO，且以重量為標準，添加最終Mg合金的目標Ca含量的1.4～1.7倍的CaO。
文檔編號C22C1/02GK102206780SQ201110072239
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月24日 優先權日2010年3月29日
發明者徐禎皓, 金世侊 申請人:韓國生產技術研究院