專利名稱:壓鑄用高導熱性鎂合金的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種導熱性優良的壓鑄用高導熱性鎂合金,更詳細地說,本發明涉及一種適合用于壓鑄散熱器等需要高導熱性的產品的壓鑄用高導熱性鎂合金。
背景技術:
鎂合金的壓鑄品被廣泛用于各種用途。但是,根據用途的不同,鎂合金的強度和耐熱性、導熱性等有所不足。純鎂的導熱系數為167W/m*K,但相對地,例如普通的壓鑄用鎂合金AZ91的導熱系數低于90W/m*K。導熱系數如上所述下降的原因在于,鎂固溶體中固溶有鋁等使導熱性變差的元素。如果將鎂合金的壓鑄品用于在高溫的使用環境中使用的部件或在使用中發熱的部件,則無法良好地進行散熱,部件可能會發生熱變形,不適合將鎂合金的壓鑄品應用于散熱器等。于是,提出了適合用于制造散熱器的各種組成的鋁合金(例如參照專利文獻1 6)。但是,鎂合金的質量比鋁合金更輕,從輕量化的角度考慮,希望使用高導熱性鎂合金來制造散熱器等。作為高導熱性的鑄造用鎂合金,提出了含有8 12質量%的鋅的鎂合金(例如參照專利文獻7)、含有導熱系數高的銅和鈣的鎂合金(例如參照專利文獻8 10)、以0. 5 1. 5的組成比(Ca/Al)含有鋁和鈣的鎂合金(例如專利文獻11)等。現有技術文獻專利文獻
專利文獻1 日本專利特開2006-063420號公報專利文獻2 日本專利特開2002-2^932號公報專利文獻3 日本專利特開2002-2^931號公報專利文獻4 日本專利特開2002-105571號公報專利文獻5 日本專利特開2002-030368號公報專利文獻6 日本專利特開2002-003972號公報專利文獻7 日本專利特開2002-212662號公報專利文獻8 國際公開第2008/072435號小冊子專利文獻9 日本專利特開2008-266733號公報專利文獻10 日本專利特開2008-266734號公報專利文獻11 日本專利特開2010-116620號公報。
發明內容
發明要解決的課題
本發明的目的是提供一種導熱性優良的壓鑄用高導熱性鎂合金。解決課題用的手段
本發明人對于為了維持鎂合金的鑄造性而使鎂合金含有少量的鋁和/或鋅,但卻使含有鋁和/或鋅的鎂固溶體盡可能接近純鎂的狀態來防止導熱系數的下降,通過由析出物產生的析出強化作用來維持合金強度的技術方案進行了認真研究。結果發現,通過使鎂合金含有少量的鑭系元素,可獲得導熱性優良的壓鑄用高導熱性鎂合金,從而完成了本發明。S卩,本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金的特征在于,含有
(1)1.5 3質量%的鑭系元素、
(2)0.5 1. 5質量%的選自鋁和鋅的一種或兩種元素、以及
(3)0.2 0. 6質量%的選自錳和鋯的一種或兩種元素, 余部由鎂和不可避免的雜質組成。優選地,本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金的特征在于,含有1. 5 3質量%的鑭、 0. 5 1. 5質量%的鋁以及0. 2 0. 6質量%的錳,余部由鎂和不可避免的雜質組成。優選地,本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金的特征在于,含有1. 5 3質量%的鑭、 0. 5 1. 5質量%的鋅以及0. 4 0. 6質量%的鋯,余部由鎂和不可避免的雜質組成。發明的效果
本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金可進行壓鑄,導熱性優良,因此適合用于壓鑄散熱器等需要高導熱性的產品。
具體實施例方式本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金含有
(1)1.5 3質量%的鑭系元素、
(2)0.5 1. 5質量%的選自鋁和鋅的一種或兩種元素、以及
(3)0.2 0. 6質量%的選自錳和鋯的一種或兩種元素, 余部由鎂和不可避免的雜質組成。本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金中因為含有鑭系元素(例如鑭、鈰)以及選自鋁和鋅的一種或兩種元素,所以它們形成金屬互化物,該金屬互化物分散存在于與純鎂相近的相的周圍,其結果是,鎂合金的導熱性變好。鑭系元素的含量低于1.5質量%時,有導熱性不足的傾向,而即使鑭系元素的含量高于3質量%,也無法獲得與之相匹配的效果。本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金中含有總計為0. 5 1. 5質量%的選自鋁和鋅的一種或兩種元素。通過含有總計為0.5質量%以上的選自鋁和鋅的一種或兩種元素,鎂合金的熔融溫度降低,壓鑄變得容易。但是,如果含有總計超過1. 5質量%的選自鋁和鋅的一種或兩種元素,則即使如上所述形成金屬互化物,也有導熱性下降的傾向。本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金中含有總計為0.2 0.6質量%的選自錳和鋯的一種或兩種元素作為晶粒微細化材料。通過含有總計為0. 2質量%以上的選自錳和鋯的一種或兩種元素,可獲得晶粒微細化的效果,而即使選自錳和鋯的一種或兩種元素的總含量高于0. 6質量%,也無法獲得與之相匹配的效果。本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金中,優選含有1. 5 3質量%的鑭、0. 5 1. 5質量%的鋁以及0. 2 0. 6質量%的錳,余部由鎂和不可避免的雜質組成。此時,錳也起到雜質去除劑的作用。本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金中,優選含有1. 5 3質量%的鑭、0. 5 1. 5質量%的鋅以及0. 4 0. 6質量%的鋯,余部由鎂和不可避免的雜質組成。
上述本發明的壓鑄用高導熱性鎂合金可進行壓鑄,導熱性優良,因此適合用于壓鑄散熱器等需要高導熱性的產品。下面例舉實施例來對本發明的進行具體說明。實施例1 8
按照成為表1所示的組成的鎂合金的條件,將原材料混合、熔化而制成熔液。使用135 噸冷室壓鑄機,以700°C 士20°C的熔液溫度進行壓鑄,從而制成30mmX 30mmX 200mm的試驗片。〈導熱系數的測定〉
對于通過上述步驟制得的實施例1 8的試驗片,通過激光閃光法求出導熱系數。試驗結果如表1所示。表 權利要求
1.一種壓鑄用高導熱性鎂合金,其特征在于,含有(1)1.5 3質量%的鑭系元素、(2)0.5 1. 5質量%的選自鋁和鋅的一種或兩種元素、以及(3)0.2 0. 6質量%的選自錳和鋯的一種或兩種元素, 余部由鎂和不可避免的雜質組成。
2.權利要求1所述的壓鑄用高導熱性鎂合金,其特征在于,含有1.5 3質量%的鑭、 0. 5 1. 5質量%的鋁以及0. 2 0. 6質量%的錳,余部由鎂和不可避免的雜質組成。
3.權利要求1所述的壓鑄用高導熱性鎂合金,其特征在于,含有1.5 3質量%的鑭、 0. 5 1. 5質量%的鋅以及0. 4 0. 6質量%的鋯,余部由鎂和不可避免的雜質組成。
全文摘要
本發明提供一種導熱性優良的壓鑄用高導熱性鎂合金。利用如下所述的鎂合金來達到目的含有(1)1.5~3質量%的鑭系元素、(2)0.5~1.5質量%的選自鋁和鋅的一種或兩種元素、以及(3)0.2~0.6質量%的選自錳和鋯的一種或兩種元素,余部由鎂和不可避免的雜質組成。
文檔編號C22C23/06GK102586662SQ201110265330
公開日2012年7月18日 申請日期2011年9月8日 優先權日2011年1月14日
發明者二宮隆二, 大堀纮一 申請人:三井金屬礦業株式會社, 株式會社不二商會