JP7049312B2 - 高強度耐食性アルミニウム合金からのリボン及び粉末 - Google Patents
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Claims (23)
- 1から5重量%のマグネシウムと、
1から3重量%のジルコニウムと、
任意に、合計の含有量が0.3から1.5重量%の、チタニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオビウム、及びタンタルのうちの少なくとも1つと、
残りのアルミニウムとからなるアルミニウム合金であり、
前記合金は、0.05μmから1.5μmの範囲の平均直径を有するAl3Zr粒子の分散を含み、
前記合金は、亜鉛、銅、マンガン、クロム、シリコン、及び鉄のうちの少なくとも1つを含む、不可避の不純物を更に含み、
前記合金は、スカンジウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、及びルテチウムのうちのいずれも意図的に加えられることはない、
アルミニウム合金。 - 前記合金は、アルミニウム母材内に、3nmから50nmの範囲の平均直径を有し、Ll2結晶構造を有するAl3Zrナノ粒子の分散を含む、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- 合計の含有量が0.3から1.5重量%で、チタニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオビウム、及びタンタルのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- 前記合金は、4重量%のMgと1.7重量%のZr、又は3.6重量%のMgと1.2重量%のZrを含む、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- 前記合金は、意図せずに添加された、スカンジウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、及びルテチウムのうちのいずれかを0.05重量%以下で含む、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- 前記合金は、450℃までの作業温度範囲での押し出しに適する、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- 前記合金は、積層造形法の使用に適した粉末である、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- 前記合金は、200nmから2μmの間の平均粒子直径を備える微粒子構造を有する、請求項2に記載のアルミニウム合金。
- リボンの形態にある、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- 前記リボンは、チップに切断された後、熱間等静圧圧縮成形、一軸高温圧縮、又は、任意の他の圧力支援法によって圧縮され、最終的に押し出されてコンポーネントとされることに適する、請求項9に記載のアルミニウム合金。
- 粉末の形態にある、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- 前記粉末は、熱間等静圧圧縮成形、一軸高温圧縮、又は、任意の他の圧力支援法によって圧縮され、最終的に押し出されてコンポーネントとされることに適する、請求項11に記載のアルミニウム合金。
- 前記粉末は、マグネシウム又はアルミニウムコンポーネントのための保護コーティングを形成するために、コールドスプレー法によって用いられることに適する、請求項11に記載のアルミニウム合金。
- チップ、ワイヤ、シート、プレート、又はホイルの形態にある、請求項1に記載のアルミニウム合金。
- コンポーネントを製造するための方法であって、
(a)急速凝固プロセスによってアルミニウム合金の粉末を製作することであって、前記合金は、
1から10重量%のマグネシウムと、
0.45から3重量%のジルコニウムと、
任意に、合計の含有量が0.3から1.5重量%の、チタニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオビウム、及びタンタルのうちの少なくとも1つと、
残りのアルミニウムとからなり、
前記急速凝固プロセスは、0.05μmから1.5μmの範囲の平均直径を有するAl3Zr粒子の分散を提供し、前記合金は、亜鉛、銅、マンガン、クロム、シリコン、及び鉄のうちの少なくとも1つを含む、不可避の不純物を更に含み、前記合金は、スカンジウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、及びルテチウムのうちのいずれも意図的に加えられることはないことと、
(b)前記コンポーネントを製造するために、積層造形プロセスを実行する際に(a)の前記粉末を利用することと、
を含む、方法。 - 前記急速凝固プロセスは、ガス噴霧法、噴霧堆積法、溶融紡糸、溶融抽出、及びビーム艶出しからなるグループから選択される、請求項15に記載の方法。
- 前記積層造形プロセスは、粉末床法、粉末供給有向エネルギー堆積、選択的レーザ溶融、選択的レーザ焼結、直接金属レーザ焼結、及びレーザ工学ネット形状化からなるグループから選択される、請求項15に記載の方法。
- 350℃から450℃の温度で、0.5時間から24時間の持続期間の間、前記コンポーネントを熱処理することを更に含む、請求項15に記載の方法。
- コンポーネントを製造するための方法であって、
請求項1に記載のアルミニウム合金からリボンを製作することと、
前記リボンをチップに切断することと、
熱間等静圧圧縮成形、一軸高温圧縮、又は任意の他の圧力支援法によって、前記チップを圧縮することと、
前記コンポーネントを製造するために前記圧縮されたチップを押し出すことと、
を含む、方法。 - コンポーネントを製造する方法であって、
請求項1に記載のアルミニウム合金から粉末を製作することと、
熱間等静圧圧縮成形、一軸高温圧縮、又は任意の他の圧力支援法によって、前記粉末を圧縮することと、
前記コンポーネントを製造するために前記圧縮された粉末を押し出すことと、
を含む、方法。 - 請求項1に記載のアルミニウム合金から粉末を製作することと、
熱間等静圧圧縮成形、一軸高温圧縮、又は任意の他の圧力支援法によって、前記粉末をニアネットシェイプに圧縮することと、
前記圧縮された粉末をその最終形状に機械加工することと、
を含む、コンポーネントを製造する方法。 - マグネシウム又はアルミニウムコンポーネントのための保護コーティングを形成する方法であって、
請求項1に記載のアルミニウム合金から粉末を製作することと、
前記粉末を用いるコールドスプレー法によって、前記マグネシウム又はアルミニウムコンポーネントをコーティングすることと、
を含む、方法。 - (a)の前記粉末を熱処理して、アルミニウム母材内に、3nmから50nmの範囲の平均直径を有し、Ll2結晶構造を有するAl3Zrナノ粒子の分散を提供することをさらに含む、請求項15に記載の方法。
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