CN115287514A - 镁-锂系合金 - Google Patents

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Abstract

本发明提供镁‑锂系合金。镁‑锂系合金含有Mg、Li和Al,并且Mg的含量和Li的含量之和是90质量%或更大。镁‑锂系合金含有Ge。

Description

镁-锂系合金
本申请为申请号为201980028112.9、申请日为2019年4月15日、发明名称为“镁-锂系合金”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及镁-锂系合金。
背景技术
为了实现制品的重量减小,使用镁合金作为金属材料。在近些年,需要制品重量的进一步减小,并提出了在例如专利文献1中描述的镁-锂系合金。然而,锂是非常活泼(易于离子化并易于熔化)的金属元素并因此具有例如在潮湿环境中容易腐蚀的性质。因此,在镁-锂系合金中,耐腐蚀性的重要性比在镁合金中更高。专利文献1公开了通过添加铝改进强度。
引用列表
专利文献
PTL 1:日本专利公开号2011-84818
发明概述
技术问题
然而,即使在通过使用现有的镁-锂系合金形成制品的情况下,当制品长时间暴露于高温高湿环境时可出现合金腐蚀的问题。因此,期望具有比这样的现有合金更好耐腐蚀性的合金。
鉴于以上,本发明的目的是提供即使当长时间暴露于高温高湿环境时也表现出良好耐腐蚀性的镁-锂系合金。
问题解决方案
本发明的发明人研究了通过现有的方法生产的镁-锂系合金腐蚀的起因并认为起因是析出相的形成,该析出相中铝或钙与镁化学结合,在由镁-锂组成的母相中形成该析出相。另外,本发明的发明人认为起因是在母相中富锂晶界(富锂相)的偏析。此外,本发明的发明人认为当水附着至合金的表面时,在析出相或富锂相和母相之间出现局部电腐蚀,并且锂被溶出,从而导致合金的腐蚀。鉴于以上,本发明的发明人发现了向合金添加锗或铍能够抑制析出和偏析。
具体地,根据本发明的镁-锂系合金是含有Mg、Li和Al的镁-锂系合金,其中Mg的含量和Li的含量之和为90质量%或更大,并且镁-锂系合金含有Ge。
发明有益效果
根据本发明,即使当合金长时间暴露于高温高湿环境时可抑制合金的腐蚀。
附图说明
图1是说明根据实施方案的成像装置的示意图。
图2是根据实施方案的镜筒壳体和在壳体的表面上形成的膜的局部截面图。
图3是实施例1的Mg-Li系合金表面的SEM图像。
图4是显示在实施例1的Mg-Li系合金表面上的成分分析结果的图。
图5是比较例2的Mg-Li系合金表面的SEM图像。
图6是显示在比较例1的Mg-Li系合金表面上的成分分析结果的图。
图7是说明根据实施方案的电子装置的示意图。
图8是说明根据实施方案的移动体的示意图。
具体实施方式
下文中,将参考附图详细描述实施本发明的实施方案。图1说明单镜头反射式数字相机600的构成,其是根据本发明的成像装置的优选实施方案的实例。虽然在图1中,相机本体602和镜筒601(其为光学装置)组合在一起,但是镜筒601是可拆卸地连接至相机本体602的所谓的可互换镜头。
来自被摄物的光穿过光学***630,其包括例如设置在镜筒601的壳体620中的图像捕获光学***的光轴上的多个透镜603和605,并且该光被成像器件610接收。因此,捕获图像。这里,透镜605由内筒604支撑并相对于镜筒601的外筒可移动地支撑用于聚焦和变焦。
在图像捕获之前的观察期间,来自被摄物的光在相机本体602的壳体621内的主镜607处反射并透过棱镜611,然后通过取景器透镜612向拍摄者显示捕获图像。主镜607是例如半反射镜,并且透过主镜的光从副镜608反射至AF(自动聚焦)单元613。反射光用于例如距离测量。主镜607通过粘合等安装并支撑在主镜架640上。在图像捕获过程中,通过使用驱动机构(未显示)使主镜607和副镜608移出光路,快门609打开,并且从镜筒601入射的捕获光图像聚焦在成像器件610上。配置光圈606从而通过改变孔面积来改变图像捕获过程中的亮度和聚焦深度。已将单镜头反射式数字相机600描述为根据本发明的成像装置的实例。然而,本发明不限于此。成像装置可为智能手机或紧凑型数字相机。
图2是根据实施方案的镜筒601的壳体620和在壳体620表面上形成的膜的局部截面图。如图2中说明的,在壳体620的表面620A上形成化学转化膜110、底漆120和涂覆膜130。化学转化膜110是改进壳体620耐腐蚀性的涂层并优选是磷酸盐系涂层例如磷酸镁涂层。涂覆膜130是由含有隔热材料的隔热涂覆材料形成的涂覆膜。壳体620是由镁-锂系合金(Mg-Li系合金)形成的部件(成型体)。形成本实施方案的壳体620的Mg-Li系合金含有Mg(镁)作为主要组分。
Mg-Li系合金是轻质金属材料,能够减小壳体620的重量,并且能够增强刚度和振动吸收性质(减振性质)。然而,因为Li(锂)是碱金属并容易腐蚀,所以有必要改进Mg-Li系合金的耐腐蚀性。因此,在本实施方案中,壳体620的表面用改进耐腐蚀性的化学转化膜110涂覆,该化学转化膜110充当涂覆膜130的基础。
同时,目前已知含有Al(铝)的Mg-Li系合金。通过生产由这种Mg-Li系合金形成的部件,用化学转化膜涂覆部件的表面并然后用涂覆膜涂覆该化学转化膜来生产样品。使该样品在高温高湿环境中长时间经受耐久性测试,具体地在70℃的温度下和80%RH的湿度环境中持续1,000小时。根据结果,涂覆膜脱落并且在部件表面上发生腐蚀。
在这种Mg-Li系合金中,出于改进强度的目的添加Al,并且认为形成其中Al和Mg化学结合的析出相。另外,认为富锂晶界(富锂相)在母相中偏析。此外,据推定,当水附着至合金的表面时,在析出相或富锂相和母相之间出现局部电腐蚀,锂被溶出至表面并与表面上的水反应,产生氢气,从而导致涂覆膜的膨胀和脱离。
本发明的发明人发现了为了获得其中抑制了偏析和析出生长的Mg-Li系合金的匀质组成,当合金混合、熔融和凝固时应阻止原子的运动。具体地,发明人认为当合金中主要元素的原子半径相差1.2倍或更大时,可在凝固时间内抑制偏析和析出。另外,当主要元素之间的混合焓为负值时,原子的混合和分散状态在能量方面变得稳定。因此,发明人认为选择这样的元素组合还能够抑制偏析和析出。
如以上描述,在含有Al的Mg-Li系合金中,做为主要组分的Mg元素的原子半径(160pm)是做为主要元素的Al的原子半径(143pm)的1.1倍,因此差异小。因此,发现了用周期表中第2族和第11至15族元素部分替代Al元素,所述元素满足以上描述的条件并具有比Al元素更小的原子半径。
部分替代Al元素的金属元素优选是Ge(锗)元素和Be(铍)元素中一种或两种。即当Mg-Li系合金含有Al和Ge和Be中至少一种时,防止偏析和析出(其成为腐蚀的起始点),并且合金倾向具有匀质组成。具体地,合金容易成为非晶的或合金中包括的晶粒容易变得更小。因为通过合金的晶体细化和合金的非晶化防止析出和偏析,所以合金具有改进的耐腐蚀性。这里,Ge和Be各自具有122pm的原子半径。从提高合金强度的观点,合金中的Ge含量优选为0.1质量%或更大且小于1质量%,并更优选0.1质量%或更大且0.8质量%或更小。从提高合金强度的观点,合金中的Be含量优选为0.04质量%或更大且小于3质量%,并更优选0.04质量%或更大且0.11质量%或更小。Be和Ge的含量小于Al的含量。
部分替代Al元素的金属元素优选除Ge和Be之外还包括选自Si(硅)、P(磷)、Zn(锌)和As(砷)的至少一种金属元素。这里,Si、P、Zn和As分别具有原子半径为117pm、110pm、137pm和121pm。因为这些金属元素也具有比Al元素更小的原子半径,并且进一步防止析出和偏析,所以合金具有改进的耐腐蚀性。铜(Cu)具有128pm的原子半径,这小于Al的原子半径。然而,如果Mg-Li系合金含有Cu,则合金可容易被氧化。因此,添加Cu不是优选的。Si、P、Zn和As的含量小于Al的含量。
在本实施方案的Mg-Li系合金中,Mg的含量和Li的含量之和需要为90质量%或更大以便防止析出和偏析。如果含量之和小于90质量%,则不能预期晶粒的细化或非晶化,加工性降低并且生产成本提高,这是不实际的。
在本实施方案的Mg-Li系合金中,Al的含量和Ge和Be的含量之和优选为3质量%或更大且7质量%或更小。因此,在Mg-Li系合金中,可协同表现出由于Al所致提高合金强度的效果和由于Ge和Be所致提高合金强度的效果。
在本实施方案的Mg-Li系合金中,Li的含量相对于Mg的含量和Li的含量之和优选为0.5质量%或更大且15质量%或更小。因此,在Mg-Li系合金中可有效减小合金的重量。如果Li的含量小于0.5质量%,则合金的重量相对于Mg合金的重量无法减小,因此这样的含量在重量减小方面是不优选的。如果Li的含量超过15质量%,则减振性质可能不足。
在本实施方案的Mg-Li系合金中,Ge和Be的含量、Al的含量和选自Si、P、Zn和As的一种或多种金属元素的含量之和优选为3质量%或更大且10质量%或更小。因此,晶粒的细化或非晶化更容易发生。因此,合金具有进一步改进的耐腐蚀性。当Mg-Li系合金含有选自Si、P、Zn和As的多种金属元素时,多种所选的金属元素的总含量、Ge和Be的含量和Al的含量之和为3质量%或更大且10质量%或更小。例如,当Mg-Li系合金含有Si和Zn时,Ge和Be的含量、Al的含量、Si的含量和Zn的含量之和为3质量%或更大且10质量%或更小。
在本实施方案的Mg-Li系合金中,Ca的含量优选为0.1质量%或更大且2质量%或更小。因此,在Mg-Li系合金中进一步改进合金的耐腐蚀性。
本实施方案的Mg-Li系合金在没有改变特性的范围内可含有除了以上列出金属元素之外的金属元素。这些金属元素包括在生产过程中不可避免地混入的不可避免的杂质。不可避免的杂质的实例包括Fe、Ni、Cu和Mn。即使当Mg-Li合金含有Fe、Ni和Cu时,只要在Mg-Li合金中含有的Fe、Ni和Cu的含量各自小于0.1质量%,特性就不会改变。即使当本实施方案的Mg-Li系合金含有Mn时,只要Mn的含量小于1质量%,特性就不会改变。
已经对Mg-Li系合金用作形成镜筒601的壳体620的金属的情况进行描述;然而,本申请不限于此。形成相机本体602的壳体621的金属也可通过使用与用作壳体620的Mg-Li系合金具有相同构成的Mg-Li系合金形成。
没有特别限制用于生产本实施方案的Mg-Li系合金的方法。生产方法的实例包括铸造、挤出和锻造。用于调节组成的方法的实例是包括混合和熔融由期望的金属元素制成的金属片或合金片的方法。
本实施方案的Mg-Li系合金优选在从熔融状态凝固之后经受热处理(后退火)。这是因为Mg-Li系合金中含有的金属元素例如Mg、Li、Al和Ge在接近Mg-Li系合金的再结晶温度的温度下扩散至合金中从而新形成化合物,并可由此提高硬度。
<电子装置>
图7说明个人计算机的构成,其是根据本发明的电子装置的优选实施方案的实例。在图7中,个人计算机800包括显示单元801和本体802。电子部件830设置在本体802的壳体820内部。根据本发明的镁-锂系合金可用作本体802的壳体820。壳体820可仅由根据本发明的镁-锂系合金形成或由根据本发明的镁-锂系合金和在镁-锂系合金上设置的涂覆膜形成。因为根据本发明的镁-锂系合金是轻质的并具有良好耐腐蚀性,所以能够提供比现有的个人计算机具有更轻重量和更好耐腐蚀性的个人计算机。
以个人计算机800作为实例描述了根据本发明的电子装置。然而,本发明不限于此。电子装置可为智能手机或平板。
<移动体>
图8是说明无人机的实施方案的图,无人机是根据本发明的移动体的实例。无人机700包括多个驱动单元701和与驱动单元701连接的本体702。驱动单元701各自具有例如推进器。如图8中说明的,可构造本体702使得腿部703与其连接或相机704与其连接。根据本发明的镁-锂系合金可用作本体702的壳体710和腿部703。壳体710可仅由根据本发明的镁-锂系合金形成或由根据本发明的镁-锂系合金和在镁-锂系合金上设置的涂覆膜形成。因为根据本发明的镁-锂系合金具有良好减振性质和耐腐蚀性,所以能够提供比现有的无人机具有更好减振性质和耐腐蚀性的无人机。
[实施例]
首先,通过在氩气氛中加热至700℃至800℃来熔融Mg基金属。随后,以必要的量添加各个元素(例如Al和Ge)的金属片或合金片从而具有在表1中所示组成比。然后将产生的熔融金属浇铸在模具中并冷却从而生产Mg合金锭。
接下来,将Mg合金锭切割成小片。小片和Li合金片在陶瓷熔融坩埚中混合并通过在氩气氛中高频感应加热在850℃下再次熔融,并且产生的熔融金属在熔融坩埚中充分经受电磁搅拌。通过改变添加的Li合金片的量来改变Li浓度。如此,生产具有表1中所示组成的合金。下文中,可通过省略文字“质量”将“质量%”表示为“%”。
Figure BDA0003788405790000081
合金原材料各自在由陶瓷或碳制成的坩埚中熔融。将熔融的合金各自用氩气压力喷涂在铜辊上从而获得具有约0.2mm厚度和7mm宽度的带材。通过X-射线荧光分析测定元素成分,并进行浓度校正。
在环境测试中,以上获得的带材的表面是未处理的,并且将带材静置在70℃的温度下和80RH%的湿度的高温高湿环境中1,000小时。在带材样品静置之后,用光学显微镜和SEM-EDX(由ZEISS制造,商品名:FE-SEM)检查每个样品表面的改变。使用维氏硬度测试仪(由Mitutoyo Corporation制造,商品名:微型维氏硬度测试机HM-200)测量硬度。表2显示在环境测试之后表面状态的评价结果和硬度测量的结果。在表2中,在环境测试之后具有良好表面状态的样品表示为“A”,具有差表面状态的样品表示为“B”。另外,通过使用X-射线衍射计(由Rigaku Corporation制造,商品名:多目的X-射线衍射计Ultima IV)的2θ-θ测量测定结晶状态。
[表2]
Figure BDA0003788405790000091
Figure BDA0003788405790000101
<实施例1、2和7>
作为实施例1,生产Mg-1.67%Li-1.6%Ca-4.8%Al-0.8%Ge-0.2%Zn-0.02%Mn的Mg-Li系合金。作为实施例2,生产Mg-3.35%Li-1.2%Ca-4.6%Al-0.6%Ge-0.4%Zn-0.04%Mn的Mg-Li系合金。作为实施例7,生产Mg-8.6%Li-1.2%Ca-5.7%Al-0.1%Ge-0.11%Mn-0.05%Si的Mg-Li系合金。
在实施例1、2和7的每个Mg-Li系合金中,Mg的含量和Li的含量之和为90质量%或更大。在实施例1、2和7的每个Mg-Li系合金中,含有Al、Ca和Ge。
此外,在实施例1、2和7的每个Mg-Li系合金中,Al的含量和Ge的含量之和在3质量%或更大且7质量%或更小的范围内。此外,在实施例1、2和7的每个Mg-Li系合金中,Ca的含量在0.1质量%或更大且1.6质量%或更小的范围内。在实施例1、2和7的每个Mg-Li系合金中,Li的含量相对于Mg的含量和Li的含量之和在0.5质量%或更大且15质量%或更小的范围内。在实施例1和2的每个Mg-Li系合金中,作为选自Si、P、Zn和As中的至少一种金属元素含有Zn。在实施例1和2的每个Mg-Li系合金中,Ge的含量、Al的含量和Zn的含量之和在3质量%或更大且7质量%或更小的范围内。
<实施例3和4>
作为实施例3,生产Mg-5.9%Li-1.2%Ca-4.4%Al-0.11%Be的Mg-Li系合金。作为实施例4,生产Mg-8.8%Li-0.9%Ca-3.9%Al-0.07%Be的Mg-Li系合金。
在实施例3和4的每个Mg-Li系合金中,Mg的含量和Li的含量之和为90质量%或更大。在实施例3和4的每个Mg-Li系合金中,含有Al、Ca和Be。
此外,在实施例3和4的每个Mg-Li系合金中,Al的含量和Be的含量之和在3质量%或更大且10质量%或更小的范围内。此外,在实施例3和4的每个Mg-Li系合金中,Ca的含量在0.1质量%或更大且4质量%或更小的范围内。在实施例3和4的每个Mg-Li系合金中,Li的含量相对于Mg的含量和Li的含量之和在0.5质量%或更大且15质量%或更小的范围内。
<实施例5和6>
作为实施例5,生产Mg-10.3%Li-1.4%Ca-3.6%Al-0.6%Ge-0.05%Be-0.3%Si的Mg-Li系合金。作为实施例6,生产Mg-11%Li-1.0%Ca-3.4%Al-0.4%Ge-0.04%Be-0.2%Si的Mg-Li系合金。
在实施例5和6的每个Mg-Li系合金中,Mg的含量和Li的含量之和为90质量%或更大。在实施例5和6的每个Mg-Li系合金中,含有Al、Ca、Ge和Be。
此外,在实施例5和6的每个Mg-Li系合金中,Al的含量、Ge和Be的含量之和在3质量%或更大且10质量%或更小的范围内。此外,在实施例5和6的每个Mg-Li系合金中,Ca的含量在0.1质量%或更大且4质量%或更小的范围内。在实施例5和6的每个Mg-Li系合金中,Li的含量相对于Mg的含量和Li的含量之和在0.5质量%或更大且15质量%或更小的范围内。在实施例5和6的每个Mg-Li系合金中,作为选自Si、P、Zn和As中的至少一种金属元素含有Si。在实施例5和6的每个Mg-Li系合金中,Ge和Be的含量、Al的含量和Si的含量之和在3质量%或更大且10质量%或更小的范围内。
使实施例1至7的Mg-Li系合金经受以上描述的环境测试。结果显示保持金属光泽。在环境测试之后,使用SEM观察实施例1的Mg-Li系合金。图3是实施例1的Mg-Li系合金表面的SEM图像。如图3中所示,大部分表面是光滑的。
图4是显示在实施例1的Mg-Li系合金表面上的成分分析结果的图。通过EDX观察实施例1的Mg-Li系合金表面上的光滑部分。如图4中所示,Mg、Li和O元素基本上与初始状态中那些相同,并且抑制了氧化即在表面上的腐蚀。
特别地,在其中Ge元素的含量小于1质量%的实施例1、2和5至7的Mg-Li系合金中,和其中Be元素的含量为0.11质量%或更小的实施例3和4的Mg-Li系合金中,有效地抑制了合金表面的氧化腐蚀。根据XRD的结果,实施例1至7的合金是多晶的,并且在Mg母相中观察到由压缩所致的向高角度侧的偏移。通过大约2θ=63°的峰确定是否存在峰偏移。这种峰偏移据推测表明除Mg之外的构成元素替代母相从而形成固溶体。此外,如表2中所示,随着添加Ge元素,硬度提高约Hv 10并达到最大为Hv 80。
接下来,关于实施例7,还进行热处理。具体地,将做为样品的Mg-Li系合金在热板上加热30分钟使得Mg-Li系合金的温度变为250℃。在加热之后实施例7的Mg-Li系合金的硬度提高至Hv 94。认为金属元素例如Mg、Li、Al和Ge在接近实施例7的Mg-Li系合金的再结晶温度的温度下扩散至合金中从而新形成化合物,并由此提高硬度。
<比较例1>
作为比较例1,生产Mg-0.28%Li-2%Ca-6%Al的Mg-Li系合金。使比较例1的Mg-Li系合金经受以上描述的环境测试。根据结果,表面的许多部分变黑。
在环境测试之后,使用SEM观察比较例1的Mg-Li系合金。
图6是显示在比较例1的Mg-Li系合金表面上的成分分析结果的图。通过EDX观察比较例1的Mg-Li系合金的表面。如图6中所示,Li和O元素与初始状态中的那些相比显著提高,这表明在表面上氧化进行。根据XRD的结果,比较例1的Mg-Li系合金是多晶的,并且观察到化合物相。在另一方面,没有观察到在实施例中观察到的峰偏移。即使在其中添加了通常用于改进Mg合金耐腐蚀性的Al和Ca元素的比较例1的合金中,在这种环境下腐蚀未能被停止。
<比较例2和3>
作为比较例2,生产Mg-1.67%Li-1.6%Ca-5.6%Al-0.2%Zn-0.02%Mn的Mg-Li系合金。作为比较例3,生产Mg-3.35%Li)-1.2%Ca-5.2%Al-0.4%Zn-0.04%Mn的Mg-Li系合金。使比较例2和3的Mg-Li系合金经受以上描述的环境测试。根据结果,表面的许多部分变黑。图5是比较例2的Mg-Li系合金表面的SEM图像。如图5中所示,大部分表面显著粗糙。
在环境测试之后,使用SEM观察比较例2和3每个的Mg-Li系合金。根据结果,如比较例1中,大部分表面显著粗糙。通过EDX观察比较例2和3的Mg-Li系合金的表面。锂(Li)和O元素与初始状态中的那些相比显著提高,这表明在表面上氧化进行。即使在其中添加了通常用于改进Mg合金耐腐蚀性的Al、Zn和Mn元素的比较例2和3的合金中,在这种环境下腐蚀未能被停止。
<比较例4>
作为比较例4,生产Mg-14.48%Li-0.3%Ca-3%Al-0.15%Mn的Mg-Li系合金。使比较例4的Mg-Li系合金经受以上描述的环境测试。根据结果,整个表面变白,并且表面脆并破碎。
<比较例5>
作为比较例5,生产Mg-9.5%Li-4.2%Al-1.0%Zn的Mg-Li系合金。使比较例5的Mg-Li系合金经受以上描述的环境测试。根据结果,如比较例4中,整个表面变白,并且表面脆并破碎。
此处,实施例1的Mg-Li系合金是其中相对于比较例2的Mg-Li系合金,Al被Ge部分替代的合金。实施例2的Mg-Li系合金是其中相对于比较例3的Mg-Li系合金,Al被Ge部分替代的合金。实施例3和4的Mg-Li系合金是其中相对于比较例1的Mg-Li系合金,Al被Be部分替代的那些合金。实施例5至7的Mg-Li系合金是其中相对于比较例4的Mg-Li系合金,Al被Ge或者Ge、Be和Si部分替代的那些合金。环境测试的结果显示即使当长时间暴露于高温高湿环境时实施例1至7的合金与比较例1至4的合金相比表现出改进的耐腐蚀性。
在环境测试之后,使用SEM观察比较例4和5每个的Mg-Li系合金。根据结果,大部分表面显著粗糙。通过EDX观察比较例4和5的Mg-Li系合金的表面。锂(Li)和O元素与初始状态中的那些相比显著提高,这表明在表面上氧化进行。在其中大量的Li元素以固溶体的形式存在的合金中观察到显著腐蚀。
本发明不限于以上描述的实施方案,并且可在本发明的技术范围内进行许多修改。在实施方案中描述的有益效果仅是由本发明产生的最优选有益效果的实例。本发明的有益效果不限于在实施方案中描述的那些。
本发明不限于以上实施方案并且可在没有偏离本发明的精神和范围的情况下进行各种改变和修改。因此,附上以下权利要求书来公开本发明的范围。
本申请要求2018年4月23日提交的日本专利申请号2018-082571和2019年3月6日提交的日本专利申请号2019-040903的优先权,其通过引用全部并入本文。

Claims (14)

1.镁-锂系合金,包含Mg、Li和Al,
其中Mg的含量和Li的含量之和是90质量%或更大,
镁-锂系合金包含:
选自以下的至少一种:Ge,在该情况下Ge的含量为0.1质量%或更大且小于1.0质量%;和Be,在该情况下Be的含量为0.04质量%或更大且小于3质量%;和
选自Si、P、Zn和As中的至少一种,在该情况下Ge和Be的含量、Al的含量和Si、P、Zn和As的含量之和为3质量%或更大且10质量%或更小。
2.根据权利要求1所述的镁-锂系合金,其中Al的含量与Ge和Be的含量之和为3质量%或更大且7质量%或更小。
3.根据权利要求2所述的镁-锂系合金,其中Be和Ge的含量小于Al的含量。
4.根据权利要求1所述的镁-锂系合金,其中Ge、Be、Si、P、Zn和As的含量之和小于Al的含量。
5.根据权利要求1所述的镁-锂系合金,其中Li的含量相对于Mg的含量和Li的含量之和为0.5质量%或更大且15质量%或更小。
6.根据权利要求1所述的镁-锂系合金,还包含Ca,其中Ca的含量为0.1质量%或更大且1.6质量%或更小。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的镁-锂系合金,还包含不可避免的杂质,不可避免的杂质包括Fe、Ni、Cu或Mn中的任意。
8.根据权利要求7所述的镁-锂系合金,其中Fe、Ni和Cu的含量各自小于0.1质量%,其中Mn的含量小于1质量%。
9.根据权利要求7所述的镁-锂系合金,其中余量为主要组分Mg。
10.光学装置,包含壳体和光学***,所述光学***包括在壳体中设置的多个透镜,
其中壳体包括根据权利要求1至9中任一项的镁-锂系合金。
11.成像装置,包含壳体和在壳体中设置的成像器件,
其中壳体包括根据权利要求1至9中任一项的镁-锂系合金。
12.根据权利要求11所述的成像装置,其中成像装置是相机。
13.电子装置,包含壳体和在壳体中设置的电子部件,
其中壳体包括根据权利要求1至9中任一项的镁-锂系合金。
14.移动体,包含本体和驱动单元,
其中本体的壳体包括根据权利要求1至9中任一项的镁-锂系合金。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111118360A (zh) * 2020-01-06 2020-05-08 汪晓难 一种车轮毂用合金材料及其制备方法
WO2021241251A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 キヤノン株式会社 合金部材、物品および合金部材の製造方法
WO2021241250A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 キヤノン株式会社 合金部材、物品および合金部材の製造方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4233376A (en) * 1978-02-14 1980-11-11 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence Magnesium-lithium alloy
JPH08134581A (ja) * 1994-11-14 1996-05-28 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd マグネシウム合金の製造方法
CN1876872A (zh) * 2006-06-27 2006-12-13 陈继忠 镁铝硅-锂稀土合金及其制备方法
CN101058860A (zh) * 2006-04-17 2007-10-24 茂木徹一 镁合金
CN101121981A (zh) * 2007-09-20 2008-02-13 哈尔滨工程大学 一种高强度的镁锂合金
TW200840874A (en) * 2007-04-02 2008-10-16 Chung Shan Inst Of Science Ultra-light weight and high strength Mg alloy material
CN102741436A (zh) * 2009-09-11 2012-10-17 株式会社三德 镁锂合金、轧制材料、成型制品及其制备方法
CN103031474A (zh) * 2011-09-29 2013-04-10 比亚迪股份有限公司 一种镁锂合金
CN107475587A (zh) * 2017-09-13 2017-12-15 广州宇智科技有限公司 一种含铍且单相β的镁锂合金及其加工工艺

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07122111B2 (ja) * 1993-03-26 1995-12-25 三井金属鉱業株式会社 超塑性マグネシウム合金
WO2008016150A1 (fr) * 2006-08-03 2008-02-07 National Institute For Materials Science Alliage de magnésium et son procédé de fabrication
JP5731206B2 (ja) 2011-01-18 2015-06-10 株式会社三徳 マグネシウム−リチウム合金、圧延材、成型品、およびその製造方法
TWI537395B (zh) * 2014-12-02 2016-06-11 安立材料科技股份有限公司 鎂合金
JP6235513B2 (ja) * 2015-03-23 2017-11-22 株式会社Subaru マグネシウム−リチウム合金部品の製造方法及びマグネシウム−リチウム合金の製造方法
JP2018082571A (ja) 2016-11-17 2018-05-24 株式会社リコー 給電システムおよび給電機
JP6644743B2 (ja) 2017-08-22 2020-02-12 太陽誘電株式会社 回路基板及び半導体モジュール
JP7078839B2 (ja) * 2017-12-12 2022-06-01 富士通株式会社 マグネシウム合金、及びその製造方法、並びに電子機器
CN108048719A (zh) * 2017-12-27 2018-05-18 广州宇智科技有限公司 具备优异铸造性能和高强度的单相α镁锂合金
CN107904463A (zh) * 2017-12-27 2018-04-13 广州宇智科技有限公司 具备优异铸造性能和传热性能的双相α+β镁锂合金

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4233376A (en) * 1978-02-14 1980-11-11 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence Magnesium-lithium alloy
JPH08134581A (ja) * 1994-11-14 1996-05-28 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd マグネシウム合金の製造方法
CN101058860A (zh) * 2006-04-17 2007-10-24 茂木徹一 镁合金
CN1876872A (zh) * 2006-06-27 2006-12-13 陈继忠 镁铝硅-锂稀土合金及其制备方法
TW200840874A (en) * 2007-04-02 2008-10-16 Chung Shan Inst Of Science Ultra-light weight and high strength Mg alloy material
CN101121981A (zh) * 2007-09-20 2008-02-13 哈尔滨工程大学 一种高强度的镁锂合金
CN102741436A (zh) * 2009-09-11 2012-10-17 株式会社三德 镁锂合金、轧制材料、成型制品及其制备方法
CN102753714A (zh) * 2009-09-11 2012-10-24 株式会社三德 镁锂合金、轧制材料、模型制品及其制备方法
CN103031474A (zh) * 2011-09-29 2013-04-10 比亚迪股份有限公司 一种镁锂合金
CN107475587A (zh) * 2017-09-13 2017-12-15 广州宇智科技有限公司 一种含铍且单相β的镁锂合金及其加工工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
潘复生 等: "中国战略性新兴产业 新材料 新型合金材料 镁合金", 中国铁道出版社 *

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Publication number Publication date
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