마그네슘합금

마그네슘합금[magnesium alloy]  

 

마그네슘은 밀도가 1.74Mg/m3으로 실용금속재료 중 가장 경량으로 철의 약 1/4, 비강도(중량비강도)도 최대로서 진동감쇠능, 내압입자국성, 절삭성, 치수안정성이 높고, 열중성자흡수단면적이 작은 등 우수한 특성이 있으며, 합금으로서 우주, 항공, 미사일, 원자로 등 고도의 이용에서 일반적으로는 자동차, 오토바이, 휴대용전자기기, 가전제품, 광학기기, 스포츠용품 등에 그 용도가 넓다. 

 

1912년 독일이 Electron(일렉트론)으로 명명된 Mg-Zn합금계의 제조를 개시, 그 후 미국에서 Dow meral로 칭하고, Mg- Al계합금을 제조함으로써 이것이 개발의 기초가 된다.

 

마그네슘의 합금규격은 일반적으로 ASTM에 의한 표시법이 쓰이고 있다. 첨가원소의 기호를 각각 A∶Al, Z∶Zn, M∶Mn. K∶Zr, E∶RE(희토류원소), Q∶Ag, S∶Si, C∶Cu, L∶Li, W∶Y, H∶Th로 나타낸다. AZ91E를 취하면 9%Al, 1%Zn이 된다. AZ91합금은 A, B, C, D 및 E가 있어 규격화의 순위를 나타내고, 규격화 전의 합금은 X가 붙는다. 마그네슘합금은 주조용으로 전신용이 있고, 후자는 소성가공성에 어려움이 있으므로 주조용합금에 이용이 집중되고 있다.

 

일반적인 구조재료는 Mg-Al-Zn계와 Mg-Al계에서 주조용 AZ63A, AZ81A, AZ91(C, E), AZ92A, AM100A와 다이캐스트용 AZ91(A, B, D), AM60(A, B), AM 50A, AM20 및 전신용 AZ10A, AZ31(B, C), AZ61A, AZ80A, M1A합금으로 구별된다. 이 중에서 AZ91A, AZ91E, AM60B 및 AM50A는 합금 중의 불순물원소 Fe, Ni, Cu, 및 Si를 억제하고

 

염수에 대한 내식성을 개선한 순도가 높은 합금이다. 망간은 내식성의 개선에 반드시 소량 첨가된다. AZ91D가 마그네슘합금 중 가장 많이 이용되고 있다.

 

AM60B, AM50A 및 AM20은 고연성합금으로 개발되어 안정성을 필요로 하는 자동차부품에는 없어서는 안될 합금이다. 용접구조용에 Mg-Mn계, M1A합금이 있다.