KR101914532B1 - Magnesium alloy and method for manufacturing thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마그네슘합금 및 그 제조방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 마그네슘합금의 품질 균일성 및 재현성을 향상시키며, 주조성, 소성가공성 및 난연성이 동시에 뛰어난 마그네슘합금 및 그 제조방법에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to a magnesium alloy which improves the quality uniformity and reproducibility of a magnesium alloy and has excellent castability, plasticity, and flame retardancy, and a method for producing the magnesium alloy.

Description

마그네슘합금 및 그 제조방법{MAGNESIUM ALLOY AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}[0001] MAGNESIUM ALLOY AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF [0002]

본 발명은 마그네슘합금 및 그 제조방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 마그네슘합금의 품질 균일성 및 재현성을 향상시키며, 주조성, 소성가공성 및 난연성이 동시에 뛰어난 마그네슘합금 및 그 제조방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a magnesium alloy which improves the quality uniformity and reproducibility of a magnesium alloy and has excellent castability, plasticity, and flame retardancy, and a method for producing the magnesium alloy.

현재 마그네슘합금 중에 가장 많이 상용화된 주조용 AZ계 마그네슘합금은 넓은 응고구간을 가지기 때문에 주조성은 우수하나 덴드라이트(dendrite)가 조대하게 발달하면서 미세편석에 의해 내식성이 낮은 부분들이 존재하여 염수분무시험과 같은 내식성 평가를 만족시키기 어렵다. 이런 합금의 주조품은 습식도금 과정에서 용액 속에 침지되면 덴드라이트 주변의 편석부로부터 용액에 녹아나가기 시작하므로 도금이 불가능하여 표면처리에 제약이 많고, 이로 인해 제조공정과 사용용도에 제한이 많다. 또한 최종 응고부분에 형성되는 덴드라이트 조직 내에서 덴드라이트 아암 주변에는 진공상태의 미세 수축공들이 형성되면서 강도와 내충격성(toughness)을 저하시켜 기계적 성질면에서도 문제가 된다.The most commonly used magnesium alloy for commercial casting is magnesium alloy, which has a wide solidification zone and therefore has excellent castability. However, since dendrite is developed to a great extent, there is a part having low corrosion resistance due to fine segregation, It is difficult to satisfy the corrosion resistance evaluation. The casting of such an alloy starts to dissolve in the solution from the segregation part around the dendrite when it is immersed in the solution in the wet plating process, so that plating is impossible and there are many restrictions on the surface treatment. In addition, in the dendrite structure formed in the final solidification portion, micro-shrinkage cavities are formed in the vicinity of the dendrite arm in vacuum, and the strength and toughness are lowered, which is also a problem in terms of mechanical properties.

이와 같은 문제를 개선하기 위하여 WE43(EL43), ZE41, ZE10 또는 EL21과 같이 이트륨(Y), 나이오븀(Nb), 사마륨(Sm), 이터븀(Yb), 가돌륨(Gd), 네오디뮴(Nd)과 같은 희토류 원소를 다량 첨가한 합금이 개발되었는데, 이와 같은 합금은 전연성을 크게 저하시키고 높은 원가로 인해 항공기용 로우터 케이스와 같이 특수한 용도에만 제한적으로 적용되었다.In order to solve this problem, it is preferable to use a compound such as yttrium (Y), niobium (Nb), samarium (Sm), ytterbium (Yb), gadolinium (Gd), neodymium (Nd ) Have been developed. Such alloys have greatly reduced the ductility and have been limited to specific applications such as rotor cases for aircraft due to high cost.

한편, 마그네슘합금은 전기화학적으로 전위가 낮고 상당히 활성적인 금속으로서 산소 혹은 물과 접촉 시 강한 활성반응을 보이며 때로는 화재를 일으키기도 하는 등 재료의 안정성 및 신뢰성 측면에서 아직 한계를 가진다. 이 때문에 그 응용 잠재력에 비해서 아직 응용범위가 제한적이며, 특히 안전성을 요구하는 응용분야에는 사용할 수 없다. 마그네슘합금의 이러한 활성반응으로 인해 융해 시 SF6 등의 불활성 혼합가스를 사용하여 비활성 분위기 하에서 융해 및 주조공정을 수행해야 하나, SF6등의 불화가스 사용은 지구온난화 현상을 가속시킬 수 있음에 따라서 환경적으로 바람직하지 않고, 법제화 되어 사용이 규제될 수 있는 문제가 있다.On the other hand, the magnesium alloy has a low electrochemical potential and is a highly active metal. It exhibits a strong active reaction upon contact with oxygen or water, and sometimes causes a fire. Therefore, the magnesium alloy has limitations in terms of stability and reliability of the material. Therefore, the application range is limited compared to the application potential, and it can not be used particularly in applications requiring safety. Due to such active reaction of magnesium alloy, fusion and casting process must be performed in an inert atmosphere using an inert mixed gas such as SF6 at the time of melting. However, since the use of fluorine gas such as SF6 can accelerate the global warming phenomenon, And there is a problem that it can be regulated and its use can be regulated.

이를 해결하기 위한 방법으로써, 먼저 친환경적인 비활성 분위기 하에서도 마그네슘의 융해, 주조에 문제가 없는 제조방법이란 SF6등의 불화가스를 사용하지 않고, 마그네슘 합금의 제조시 용탕의 발화를 막을 수 있는 대기분위기를 조성할 수 있는 방법의 개발이 있을 수 있다. 또는, 불화가스가 사용된 경우에 비하여 비활성 분위기가 상대적으로 덜한 경우임에도 마그네슘합금 용탕의 발화점을 크게 높여 높은 온도에 이르러야 발화되도록 하는 방법의 개발이 있을 수 있고, 일 예로, 알칼리금속 산화물을 용탕에 첨가하여 산화물이 환원을 통해 고용됨으로써 용탕의 발화를 억제시키는 방법이 그것이다. As a method for solving this problem, a manufacturing method which does not cause problems in the melting and casting of magnesium even under an environmentally friendly inert atmosphere is not to use a fluorine gas such as SF6 and the like in an atmospheric atmosphere which can prevent the ignition of the molten metal during the production of the magnesium alloy There may be a development of a method capable of forming a < / RTI > Alternatively, there may be a development of a method in which the ignition point of the magnesium alloy melt is increased to a high temperature so as to be ignited even when the inert atmosphere is relatively less than when fluorine gas is used. For example, And the oxide is dissolved through reduction, whereby the ignition of the molten metal is suppressed.

그러나 용탕에 알칼리금속 산화물을 분말상태로 투입하여 융해하면 겉보기 비중이 마그네슘 용탕보다 가벼워 산화물 분말을 투입 시에 섬처럼 덩어리져 부유하는 경향이 강하며, 이 경우 산화물을 용탕에 균일한 두께로 도포하기 어렵고 이에 용탕에 환원되어 고용되는 산화물의 양을 일정하게 제어하기 매우 어려운 문제가 있다. 또한, 산화물이 환원되어 마그네슘 용탕에 고용되더라도 마그네슘 용탕에 균일하게 고용되는 것이 아니라 일부 영역에 밀집하여 존재하므로 밀집된 부분은 마그네슘 기지조직의 전연성 및 용탕의 유동성을 저하시켜 얇고 복잡한 형상을 성형하기에는 주조성이 부족하다. 반면에 산화물이 마그네슘 기지조직에 적게 고용된 부분은 난연성이 저하됨에 따라서 융해 및 주조과정에서 쉽게 발화될 수 있으며, 이로 인하여 상용화 과정에서 요구되는 재료의 품질 균일성을 만족시킬 수 없는 문제가 있다. However, when the alkali metal oxide is melted into the molten metal and then melted, the apparent specific gravity is lighter than the magnesium molten metal, so that the oxide powder tends to flocculate like an island upon application of the oxide powder. In this case, the oxide is uniformly applied to the molten metal It is very difficult to control the amount of the oxide to be solved in the molten metal to be uniformly controlled. Further, even if the oxide is reduced and solidified in the magnesium melt, it is not uniformly dissolved in the magnesium melt, but is densely present in some regions. Therefore, the dense portion lowers the ductility of the magnesium matrix and the flowability of the molten metal to form a thin and complicated shape. Is lacking. On the other hand, the portion where the oxide is hardly dissolved in the magnesium matrix structure can be easily ignited in the melting and casting process because the flame retardancy is lowered, and thus there is a problem that the uniformity of the quality of the material required in the commercialization process can not be satisfied.

이에 따라서 마그네슘 기지내에 고용되는 산화물의 양을 항상 일정하게 하여 마그네슘 합금의 품질 균일성 및 재현성을 향상시키며, 고용되는 산화물 등이 마그네슘 기지에 고르게 분산됨에 따라서 주조성 및 난연성을 동시에 향상시킬 수 있는 마그네슘 합금의 제조방법에 대한 연구가 시급한 실정이다.As a result, it is possible to improve the uniformity and reproducibility of the quality of the magnesium alloy by constantly keeping the amount of the oxide dissolved in the magnesium matrix constant, and to improve the uniformity and flame retardancy of the magnesium alloy, It is urgent to study the manufacturing method of the alloy.

대한민국 등록특허공보 제10-1077074호Korean Patent Publication No. 10-1077074

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 마그네슘합금의 품질 균일성 및 재현성을 향상시키며, 주조성, 소성가공성, 진동감쇠능 및 난연성이 동시에 뛰어난 마그네슘합금 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a magnesium alloy which improves quality uniformity and reproducibility of a magnesium alloy and has excellent castability, plasticity, vibration damping ability, .

상술한 과제를 해결하기 위하여 (1) 대기차폐분위기 하에서 마그네슘 지금과, 제1알칼리계 금속원소를 포함하는 화합물인 제1성분 및 슬래그형성성분을 포함하는 제2성분이 결합된 과립물을 융해하여 마그네슘 용탕을 제조하는 단계; (2) 상기 마그네슘 용탕에 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금 중 어느 하나 이상을 투입하여 마그네슘합금 용탕을 제조하는 단계; 및 (3) 상기 마그네슘합금 용탕을 주조 및 냉각시켜 마그네슘합금을 제조하는 단계;를 포함하며, 제조된 마그네슘 합금은 합금원소 0.10 ~ 10.00 중량%, 제1알칼리계 금속원소 0.05 ~ 1.00 중량%, 불가피한 불순물 1.00 중량% 이하 및 잔량을 마그네슘으로 포함하는 마그네슘합금 제조방법 을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, (1) a method is disclosed in which, in an atmospheric-air-shielding atmosphere, a granule in which magnesium is now combined with a first component which is a compound containing a first alkali metal element and a second component which comprises a slag- Preparing a magnesium molten metal; (2) preparing a magnesium alloy melt by adding at least one of magnesium master alloys and alloying elements to the magnesium melt; And (3) casting and cooling the magnesium alloy melt to produce a magnesium alloy, wherein the magnesium alloy comprises 0.10-10.00 wt% of the alloy element, 0.05-1.00 wt% of the first alkali metal element, 1.00 wt% or less of impurities, and the balance being magnesium.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 과립물은 평균직경이 0.1 ~ 20㎜일 수 있고, 보다 바람직하게는 1 ~ 8㎜일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the granules may have an average diameter of 0.1 to 20 mm, more preferably 1 to 8 mm.

또한, 상기 제1성분은 CaC2, Ca(CN)2, CaCN2, MgS, Na2S, K2S, CaS, KI, NaI, LiI, MgI2, CaI2, LiCl, LiClO4, CsCl, NaCl, MgCl2, KCl, KClO3, RbCl, Li2O, SrO, MgO, CaO, RbNO3, Rb2O, Rb2O2, K2O, BaO, LiF, KF, NaF 및 NaNO3로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하며, 보다 바람직하게는 CaC2, Ca(CN)2, CaCN2, CaS, CaI2, CaO, SrO, NaCl, MgCl2 및 KCl로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. The first component may be one or more of CaC 2 , Ca (CN) 2 , CaCN 2 , MgS, Na 2 S, K 2 S, CaS, KI, NaI, LiI, MgI 2 , CaI 2 , LiCl, LiClO 4 , Which is composed of NaCl, MgCl 2 , KCl, KClO 3 , RbCl, Li 2 O, SrO, MgO, CaO, RbNO 3 , Rb 2 O, Rb 2 O 2 , K 2 O, BaO, LiF, KF, NaF and NaNO 3 And more preferably at least one selected from the group consisting of CaC 2 , Ca (CN) 2 , CaCN 2 , CaS, CaI 2 , CaO, SrO, NaCl, MgCl 2 and KCl .

또한, 상기 슬래그형성성분은 SiC, B4C, TiC, SnCl4, ZnCl2, AlCl3, MnCl2, K(CH3COO), K(HCOO), K2CO3, C5H11NO2, ZnS, B2S3, Al2S3, SnO, ZnO, MnO, MnO2 및 SnO2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 ZnCl2, K(CH3COO), K(HCOO), ZnS, SnO, ZnO, MnO 및 MnO2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.The slag forming component may be selected from the group consisting of SiC, B 4 C, TiC, SnCl 4 , ZnCl 2 , AlCl 3 , MnCl 2 , K (CH 3 COO), K (HCOO), K 2 CO 3 , C 5 H 11 NO 2 , ZnS, B 2 S 3 , Al 2 S 3 , SnO, ZnO, MnO, MnO 2 And SnO 2 , and more preferably at least one selected from the group consisting of ZnCl 2 , K (CH 3 COO), K (HCOO), ZnS, SnO, ZnO, MnO and MnO 2 And may include at least one selected.

또한, 상기 제2성분은 슬래그강화성분을 더 포함하며, 상기 슬래그강화성분은 TiO2, Na2O, LaCl3, CaCl2, BaCl2, MnCO3, ZnSO4, SiO2, Mg(OH)2, Mn2O3, TiO, Ba(OH)2, ZrO2, Al2O3, B2O3, Na2B4O5(OH)4(H2O), MgCO3, La2O3, Ce2O3, MgF2, CaF2, CaCO3, Na2CO3, Li2CO3, K2CO3, MgCO3, BaCO3, Y2O3, Sc2O3, MgSO4, MnO-SiO2, CaSO4, BaSO4, Ca2SiO4, BaSiO3, Ba2SiO4 및 M2O-nSiOx(M은 K, Na, Li이며, n은 2 내지 6, x는 2 내지 7임)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있고, 보다 바람직하게는 TiO2, SiO2, Al2O3, K2CO3, MgCO3, Na2CO3, MgSO4, CaSO4 및 M2O-nSiOx(M은 K, Na 또는 Li이며, n은 2 내지 6, x는 2 내지 7임)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.In addition, the second component further comprises a reinforcing component slag, the slag reinforcing component is TiO 2, Na 2 O, LaCl 3, CaCl 2, BaCl 2, MnCO 3, ZnSO 4, SiO 2, Mg (OH) 2 , Mn 2 O 3, TiO, Ba (OH) 2, ZrO 2, Al 2 O 3, B 2 O 3, Na 2 B 4 O 5 (OH) 4 (H 2 O), MgCO 3, La 2 O 3 , Ce 2 O 3, MgF 2 , CaF 2, CaCO 3, Na 2 CO 3, Li 2 CO 3, K 2 CO 3, MgCO 3, BaCO 3, Y 2 O 3, Sc 2 O 3, MgSO 4, MnO -SiO 2, CaSO 4, BaSO 4 , Ca 2 SiO 4, BaSiO 3, Ba 2 SiO 4 And M 2 O-nSiO x (M is K, Na, Li, n is 2 to 6, and x is 2 to 7), more preferably at least one selected from the group consisting of TiO 2 , SiO 2 , Al 2 O 3, K 2 CO 3, MgCO 3, Na 2 CO 3, MgSO 4, CaSO 4 And M 2 O-nSiO x (M is K, Na or Li, n is 2 to 6, and x is 2 to 7).

또한, 상기 (1) 단계에서 투입되는 마그네슘 지금과, 상기 (2) 단계에서 투입되는 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금 중 어느 하나 이상의 중량 총합 100 중량부에 대하여 상기 과립물을 0.2 ~ 2 중량부, 보다 바람직하게는 0.3 ~ 1.2 중량부로 융해시킬 수 있다.Also, 0.2 to 2 parts by weight of the granule may be added to 100 parts by weight of at least one of the magnesium added in the step (1), the magnesium parent alloy to be added in the step (2), and the alloy element. And more preferably 0.3 to 1.2 parts by weight.

또한, 상기 과립물은 제1성분 100 중량부에 대하여 제2성분을 0.1 ~ 15 중량부로 구비할 수 있다.The granules may contain 0.1 to 15 parts by weight of the second component per 100 parts by weight of the first component.

또한, 상기 제2성분은 슬래그형성성분 및 슬래그강화성분을 1: 0.1 ~ 0.35 중량비로 구비할 수 있다.The second component may comprise the slag forming component and the slag reinforcing component at a weight ratio of 1: 0.1 to 0.35.

또한, 상기 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금에 포함된 합금원소는 Y, 란탄족, 미쉬메탈(misch metal), Zr, Hf, Mn, Zn, Cd, B, Al, Sn, Si, Sb, Bi 및 Te로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.The alloying elements included in the magnesium parent alloy and the alloying elements include Y, lanthanide, misch metal, Zr, Hf, Mn, Zn, Cd, B, Al, Sn, Si, Sb, Bi, Te, and the like.

또한, 상기 제조된 마그네슘 합금은 Y, 란탄족, 미쉬메탈(misch metal), Zr, Hf, Mn, Sn, Si, Sb, Bi 및 Te으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 합금원소를 0.2 ~ 2.0 중량% 이하로 포함할 수 있다.The magnesium alloy may contain one or more alloying elements selected from the group consisting of Y, lanthanide, misch metal, Zr, Hf, Mn, Sn, Si, Sb, % ≪ / RTI >

또한, 본 발명은 합금원소 0.10 ~ 10.00 중량%, 제1알칼리계 금속원소 0.05 ~ 1.00 중량%, 불가피한 불순물 1.00 중량% 이하 및 잔량을 마그네슘으로 포함하는 마그네슘합금; 이며, 상기 마그네슘합금은 상기 마그네슘, 상기 제1알칼리계 금속원소 및 상기 합금원소 중 적어도 2종을 포함하는 금속간 화합물인 석출물들을 포함하고, 상기 마그네슘합금의 어느 일 절단면상에 현미경 100배율 하에서 면적이 1.82㎜2인소정의제1영역에 포함된 석출물들은 평균입경이 10㎛ 이하이며, 인접한 두 석출물 간 거리에 대한 하기 계산식 1에 따른 분산계수가 55% 이하인 마그네슘합금을 제공한다.The present invention also provides a magnesium alloy comprising 0.10 to 10.00 wt% of an alloy element, 0.05 to 1.00 wt% of a first alkali metal element, 1.00 wt% or less of an unavoidable impurity, and the balance magnesium; Wherein the magnesium alloy comprises precipitates that are an intermetallic compound including at least two of magnesium, the first alkali metal element, and the alloy element, and wherein the magnesium alloy has an area The precipitates contained in the first region of 1.82 mm 2 phosphorus definition have a mean grain size of 10 μm or less and provide a magnesium alloy having a dispersion factor of 55% or less according to Equation 1 below for the distance between two adjacent precipitates.

[계산식1][Equation 1]

Figure 112017017437767-pat00001
Figure 112017017437767-pat00001

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 마그네슘합금의 다른 절단면상에는 상기 제1영역과 동일면적의 소정의 제2영역을 포함하고, 상기 제2영역에 포함된 석출물 중 인접한 두 석출물 간 거리에 대한 상기 계산식 1에 따른 분산계수는 55% 이하일 수 있고, 보다 바람직하게는 38% 이하일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the other section of the magnesium alloy includes a predetermined second region having the same area as the first region, The dispersion coefficient according to the equation 1 may be 55% or less, and more preferably 38% or less.

또한, 상기 제1영역은 상기 계산식 1에 따른 분산계수가 38% 이하일 수 있다.The first region may have a dispersion factor of 38% or less according to the above-mentioned Formula 1. [

또한, 상기 제1영역 및 제2영역에 각각 포함되는 석출물의 개수비는 1 :0.8 ~ 1.2일 수 있다.The number ratio of the precipitates contained in the first region and the second region may be 1: 0.8 to 1.2.

또한, 상기 석출물은 마그네슘합금 내 부피분율로 2 ~ 6% 포함될 수 있다.In addition, the precipitate may contain 2 to 6% by volume fraction in the magnesium alloy.

또한, 상기 제1알칼리계 금속원소는 Li, Na, K, Rb, Mg, Ca, Sr 및 Ba로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하며, 상기 합금원소는 Y, 란탄족, 미쉬메탈(misch metal), Zr, Hf, Mn, Zn, Cd, B, Al, Sn, Si, Sb, Bi 및 Te로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 이때, 상기 마그네슘 합금은 Al2Mg, Al2Ca, Al6Mn, Al11Mn4, Al14Ca13, Al3Ca8, Al2Sr, Al4Sr, CaZn2, CaZn3, CaZn5, CaZn11, Mg2(Y,Ca), Mg2Ca, Mg2Al, Al4Ba, Al13Ba7, Al5Ba3, Al5Ba4, Mg2(Ca,Zn), Mg2Ca, Al2Ca, Ca2Mg, Ca2Al, Ca(Mg,Al)2, Ca(Mg,Zn)2, (Ca,Mg)CaSn, Mg2(Ca,Sr), (Ca,Sr)(Mg,Al)2, CaSi, CaSi2, Ca2Si, Mg2Sn, Mg2Si, Mg2Sr, Mg23Sr6, Mg38Sr9, Mg17Sr2, MgY, Mg2Y, Mg2Zn3Y3, Mg3Zn6Y, Mg12ZnY, Mg3(Nd,Ce), Mg5(Nd,Ce), Mg12(Nd,Ce), Mg41(Nd,Ce)5, Mg5Gd, Mg9Gd, Mg12Gd, Mg2(Ce,Y), Mg3(Ce,Y), Mg14(Nd,Ce)2Y, Mg24Y5, Al2Y, Al5Y2, Al2Y3, Al3Y, AlY2, Mg12YZn, Mg3La, Mg12La, Mg3Sc, AlB12, MgB2, MgB4, MgB6, MgB7, Mn2B, MnB4, Mg3Sb2, Mg3Bi2, Mg3(Sb2B)2, Mg3(Bi2B)2, (Mg,Sb)B2, (Mg,Bi)B2, B2Y, B3Y2 및 B5Y3로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 이들의 복합물을 금속간 화합물로 포함할 수 있다. The first alkaline metal element includes at least one element selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Mg, Ca, Sr and Ba, and the alloy element is at least one element selected from the group consisting of Y, lanthanide, misch metal and at least one selected from the group consisting of Zr, Hf, Mn, Zn, Cd, B, Al, Sn, Si, Sb, Bi and Te. The magnesium alloy may be at least one selected from the group consisting of Al 2 Mg, Al 2 Ca, Al 6 Mn, Al 11 Mn 4 , Al 14 Ca 13 , Al 3 Ca 8 , Al 2 Sr, Al 4 Sr, CaZn 2 , CaZn 3 , CaZn 5 , CaZn 11, Mg 2 (Y, Ca), Mg 2 Ca, Mg 2 Al, Al 4 Ba, Al 13 Ba 7, Al 5 Ba 3, Al 5 Ba 4, Mg 2 (Ca, Zn), Mg 2 Ca, Al 2 Ca, Ca 2 Mg, Ca 2 Al, Ca (Mg, Al) 2, Ca (Mg, Zn) 2, (Ca, Mg) CaSn, Mg 2 (Ca, Sr), (Ca, Sr) (Mg , Al) 2, CaSi, CaSi 2, Ca 2 Si, Mg 2 Sn, Mg 2 Si, Mg 2 Sr, Mg 23 Sr 6, Mg 38 Sr 9, Mg 17 Sr 2, MgY, Mg 2 Y, Mg 2 Zn 3 Y 3, Mg 3 Zn 6 Y, Mg 12 ZnY, Mg 3 (Nd, Ce), Mg 5 (Nd, Ce), Mg 12 (Nd, Ce), Mg 41 (Nd, Ce) 5, Mg 5 Gd , Mg 9 Gd, Mg 12 Gd, Mg 2 (Ce, Y), Mg 3 (Ce, Y), Mg 14 (Nd, Ce) 2 Y, Mg 24 Y 5 , Al 2 Y, Al 5 Y 2 , Al 2 Y 3, Al 3 Y, AlY 2, Mg 12 YZn, Mg 3 La, Mg 12 La, Mg 3 Sc, AlB 12, MgB 2, MgB 4, MgB 6, MgB 7, Mn 2 B, MnB 4, Mg 3 Sb 2, Mg 3 Bi 2 , Mg 3 (Sb 2 B) 2, Mg 3 (Bi 2 B) 2, (Mg, Sb) B 2, (Mg, Bi) B 2, B 2 Y, B 3 Y 2 And B 5 Y 3 , or a composite thereof may be contained as an intermetallic compound.

또한, 상기 마그네슘 합금은 Y, 란탄족, 미쉬메탈(misch metal), Zr, Hf, Mn, Sn, Si, Sb, Bi 및 Te로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 합금원소를 0.2 ~ 2.0 중량%로 포함할 수 있다.In addition, the magnesium alloy 0.2 to 2.0% by weight of at least one alloy element selected from the group consisting of Y, lanthanide, misch metal, Zr, Hf, Mn, Sn, Si, Sb, Bi and Te.

또한, 상기 합금원소는 Al 및 Zn을 포함하고, 상기 마그네슘 합금의 결정립계에는 상기 금속간 화합물로써 Mg17Al12, Mg17Al11.5Zn0.5 및 Mg17(Al,Zn)12를 포함하지 않을 수 있다.In addition, the alloy element may include Al and Zn, and the grain boundaries of the magnesium alloy may not include Mg 17 Al 12 , Mg 17 Al 11.5 Zn 0.5, and Mg 17 (Al, Zn) 12 as the intermetallic compound .

본 발명에 의하면, 과립물 형태로 투입되어 용탕과의 반응에서 환원과 고용과정을 거친 알칼리계 금속화합물은 용탕 내의 용존 산소와 결합하여 새로운 산화물을 형성하거나 금속간화합물 형태의 복합화합물을 형성하게 되며, 이렇게 형성된 석출물들은 크기가 수 미크론 이하로 작기 때문에 가라앉거나 부유하지 않고 용탕 내에 균일하게 분포한 채로 존재할 수 있음에 따라서 제조된 마그네슘 합금에는 생성된 석출물이 마그네슘 기지에 고르게 분산될 수 있다. 이에 따라서 위와 같은 조직을 갖는 마그네슘합금은 얇고 복잡한 형상으로 성형하는데 있어서 주조성이 매우 향상되는 동시에 합금의 어느 영역에서도 난연성이 담보될 수 있다.According to the present invention, an alkali metal compound which has been put into granular form and undergoes a reduction and a solid phase in the reaction with a molten metal is combined with dissolved oxygen in the molten metal to form a new oxide or form an intermetallic compound compound Since the precipitates thus formed are small in size to a few microns or less, they may be distributed uniformly in the molten metal without sinking or flooding, so that the produced precipitates may be uniformly dispersed in the magnesium matrix. Accordingly, the magnesium alloy having the above-described structure has a remarkably improved casting property in molding into a thin and complicated shape, and flame retardancy can be secured in any region of the alloy.

또한, 조대한 석출물의 생성이 억제됨에 따라서 소성가공성 및 진동감쇠능 저하를 방지할 수 있다. 나아가, 마그네슘 융해 시에 사용되는 SF6과 같은 지구온난화에 악영향이 있는 차폐용 가스의 사용이 불필요함에 따라서 제조공정이 친환경적이다. Further, as the formation of coarse precipitates is suppressed, it is possible to prevent degradation of plastic workability and vibration damping ability. Furthermore, the manufacturing process is environmentally friendly as it is unnecessary to use a shielding gas having an adverse effect on global warming such as SF 6 used in the melting of magnesium.

도 1은 비교예 2에 따라 제조된 마그네슘합금의 단면 확대사진으로써, 층상의 저융점 공정상인 조대한 석출물이 관찰되는 사진,
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 마그네슘 합금의 단면 확대사진으로서, 도 2는 실시예1에 따른 마그네슘합금의 단면확대사진이며, 도 3은 실시예2에 따른 마그네슘 합금의 단면확대사진, 그리고
도 4는 제조된 마그네슘 합금 시편에 대한 난연성 평가를 위한 버너장치 모식도이다.FIG. 1 is an enlarged cross-sectional photograph of a magnesium alloy produced according to Comparative Example 2, showing a photograph in which coarse precipitates of a layered low-
2 and 3 are enlarged cross-sectional photographs of a magnesium alloy according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional photograph of a magnesium alloy according to Example 1, FIG. 3 is a cross-sectional view of a magnesium alloy according to Example 2 Closeup, and
4 is a schematic diagram of a burner apparatus for evaluating the flame retardancy of the produced magnesium alloy specimen.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.

본 발명에 따른 마그네슘 합금은 합금원소 0.10 ~ 10.00 중량%, 제1알칼리계 금속원소 0.05 ~ 1.00 중량%, 불가피한 불순물 1.00 중량% 이하 및 잔량을 마그네슘으로 포함하며, (1) 대기차폐분위기 하에서 마그네슘 지금과, 제1알칼리계 금속원소를 포함하는 제1성분 및 슬래그형성성분을 포함하는 제2성분이 결합된 과립물을 융해하여 마그네슘 용탕을 제조하는 단계; (2) 상기 마그네슘 용탕에 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금 중 어느 하나 이상을 투입하여 마그네슘합금 용탕을 제조하는 단계; 및 (3) 상기 마그네슘합금 용탕을 주조 및 냉각시켜 마그네슘합금을 제조하는 단계;를 포함하여 제조될 수 있다.The magnesium alloy according to the present invention contains 0.10 to 10.00% by weight of an alloy element, 0.05 to 1.00% by weight of a first alkali metal element, 1.00% by weight or less of an unavoidable impurity, and the balance of magnesium, and (1) Preparing a magnesium melt by fusing a granulated product combined with a first component comprising a first alkali metal element and a second component comprising a slag forming component; (2) preparing a magnesium alloy melt by adding at least one of magnesium master alloys and alloying elements to the magnesium melt; And (3) casting and cooling the magnesium alloy melt to produce a magnesium alloy.

먼저, 본 발명에 따른 (1) 단계는 대기차폐분위기 하에서 마그네슘 지금과, 제1알칼리계 금속원소를 포함하는 제1성분 및 슬래그형성성분을 포함하는 제2성분이 결합된 과립물을 융해하여 마그네슘 용탕을 제조하는 단계이다.First, the step (1) according to the present invention is a step of melting the granulated material combined with the present magnesium, the first ingredient including the first alkali metal element and the second ingredient including the slag forming ingredient under the atmosphere of the air- And the molten metal is produced.

상기 (1) 단계는 통상의 마그네슘합금의 제조공정과 같이 대기차폐분위기 하에서 수행되며, 마그네슘합금을 제조할 수 있는 공지된 장치에서 수행할 수 있고, 일예로 전기가열 도가니로일 수 있다. The step (1) may be performed in a known atmosphere in which a magnesium alloy is produced, for example, by an electric heating crucible.

상기 대기차폐분위기는 마그네슘 용탕 및/또는 마그네슘합금 용탕의 발화를 유발할 수 있는 기체가 포함되지 않는 경우 그 종류에 제한이 없으나, 일예로써, SO2, CO2, Ar, He, Ne, Xe 및 N2중의 1종 이상의 가스 분위기일 수 있다. 한편, 대기차폐분위기를 조성하기 위한 가스로써 불화계 가스(예를 들어 SF6, SO2F2, BF2등)를 사용할 수도 있고, 이를 통해 더욱 대기가 차폐된 분위기를 조성하기 유리할 수 있으나, 상기 불화계 가스의 사용은 환경문제와 용해 중에 MgF2, HF를 형성하는 경우가 있고 특수저장방법을 요구하게 되어 바람직하지 못하다. The atmosphere in the atmosphere is not limited as long as it does not include a gas capable of causing ignition of the magnesium melt and / or the magnesium alloy melt. For example, SO 2 , CO 2 , Ar, He, Ne, Xe and N 2 < / RTI > gas atmosphere. On the other hand, fluorine-based gas (for example, SF 6 , SO 2 F 2 , BF 2, etc.) may be used as a gas for creating an atmosphere for shielding the atmosphere, The use of the fluorinated gas may cause formation of MgF 2 and HF during environmental problems and dissolution, and it is not preferable because a special storage method is required.

이에 따라서 본 발명에 따른 (1) 단계는 마그네슘합금의 제조공정에서 마그네슘 용탕 및/또는 마그네슘합금 용탕의 발화를 억제하고, 난연성을 향상시키기 위하여 제1알칼리 금속원소를 포함하는 제1성분 및 슬래그형성성분을 포함하는 제2성분을 과립물 형태로 마그네슘 지금과 함께 장입한 후 융해시켜 마그네슘 용탕을 제조한다. 상기 과립물을 이미 제조된 마그네슘 용탕에 투입한 후 융해시킬 수도 있으나 마그네슘 지금을 용탕상태로 융해시키는 과정에서 마그네슘만으로는 발화우려가 매우 큼에 따라서 불화계 가스 없이 조성된 대기차폐분위기로 발화없이 마그네슘 용탕을 제조하기 매우 어려울 수 있다. 이에 따라 마그네슘 지금의 융해단계에서부터 상기 과립물을 함께 투입하여 마그네슘 용탕을 제조할 경우 불화계 가스 없이 조성된 대기차폐분위기만으로도 효과적으로 마그네슘 용탕의 발화를 억제할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, the step (1) according to the present invention is a method for manufacturing a magnesium alloy, in which a first component containing a first alkali metal element and a first component containing a first alkali metal element and a slag Is charged together with magnesium in the form of granules and then melted to prepare a magnesium melt. The granules can be melted after being put into the already prepared magnesium molten metal. However, in the process of melting the magnesium now in the molten state, there is a great possibility that the magnesium is ignited. Therefore, the magnesium molten magnesium Can be very difficult to manufacture. Accordingly, when the magnesium molten metal is produced by injecting the granules together from the current melting stage of magnesium, there is an advantage that the ignition of the magnesium molten metal can be effectively suppressed even with the atmosphere of the atmospheric shielding formed without the fluorine-based gas.

먼저, 제1성분 및 제2성분을 포함하는 과립물에 대해 설명한다.First, granules containing a first component and a second component will be described.

제1알칼리계 금속원소를 포함하는 상기 제1성분은 마그네슘 용탕 및/또는 마그네슘 합금용탕의 산화나 발화를 억제하는 역할을 수행하고, 마그네슘합금으로 제조된 후에는 합금의 난연성, 진동감쇠능 및 소성가공성을 향상시킬 수 있다. The first component including the first alkali metal element plays a role of suppressing the oxidation or ignition of the magnesium melt and / or the magnesium alloy melt, and after the magnesium alloy is produced, the flame retardancy, vibration damping ability and plasticity The workability can be improved.

상기 제1성분은 1족 알칼리금속 및/또는 2족 알칼리토금속 원소를 포함하는 탄화물, 황화물, 황산화물, 탄산화물, 질산화물, 붕화물, 불화물, 시안화물, 염화물, 옥화물, 수산화물 및 산화물 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 600kJ/mol 이하의 깁스자유에너지(-ΔG)를 갖는 화합물일 수 있다. 일예로써, 상기 제1성분은 CaC2, Ca(CN)2, CaCN2, MgS, Na2S, K2S, CaS, KI, NaI, LiI, MgI2, CaI2, LiCl, LiClO4, CsCl, NaCl, MgCl2, KCl, KClO3, RbCl, Li2O, SrO, MgO, CaO, RbNO3, Rb2O, Rb2O2, K2O, BaO, LiF, KF, NaF 및 NaNO3로 이루어진 군에서 선택된 제1알칼리계 금속원소를 포함하는 화합물을 1종 이상 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 CaC2, Ca(CN)2, CaCN2, CaS, CaI2, CaO, SrO, NaCl, MgCl2 및 KCl로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 이를 통해 보다 향상된 용탕의 발화/산화 억제력을 갖고, 제조된 마그네슘 합금의 난연성이 증가하며, 용탕 내의 불순물이나 용존 가스와 물리적, 화학적으로 결합하여 슬래그층에 흡착되거나 용탕 바닥에 가라앉게 할 수 있어서 불순물의 제거를 용이하게 하고, 합금 원료비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.Wherein the first component is at least one of a carbide, a sulfide, a sulfur oxide, a carbonate, a nitrate, a boride, a fluoride, a cyanide, a chloride, an iodide, a hydroxide and an oxide including an alkali metal and / or a bivalent alkaline earth metal element. Or more, and preferably a compound having a Gibbs free energy (-ΔG) of 600 kJ / mol or less. For example, the first component may be selected from the group consisting of CaC 2 , Ca (CN) 2 , CaCN 2 , MgS, Na 2 S, K 2 S, CaS, KI, NaI, LiI, MgI 2 , CaI 2 , LiCl, LiClO 4 , , NaCl, MgCl 2 , KCl, KClO 3 , RbCl, Li 2 O, SrO, MgO, CaO, RbNO 3 , Rb 2 O, Rb 2 O 2 , K 2 O, BaO, LiF, KF, NaF and NaNO 3 a compound containing a first alkali metal element selected from the group consisting may comprise one or more, more preferably CaC 2, Ca (CN) 2, CaCN 2, CaS, CaI 2, CaO, SrO, NaCl, MgCl 2 And KCl. ≪ / RTI > As a result, the flame retardancy of the produced magnesium alloy is increased, and it physically and chemically bonds with the impurities or dissolved gas in the molten metal to be adsorbed to the slag layer or to sink to the bottom of the molten metal, And the cost of the alloy raw material can be reduced.

한편, 제1성분의 구체적 종류를 선택 시에 1족 알칼리금속원소에 비하여 2족 알칼리토금속 원소를 포함하는 화합물이 마그네슘 용탕에서 더 안정한 금속간 화합물의 형성에 유리하므로 2족 알칼리토금속 원소를 포함하는 화합물이 좋고, 1족 알칼리금속원소를 포함하는 화합물은 포함시키더라도 보조적으로 포함시키는 것이 물성적으로 유리할 수 있다. 제1성분을 투입함에 따라서 합금내 생성되는 고온의 안정상은 고온강도를 향상시키며, 화염에 의한 고온에서의 휨, 처짐이나 조기용락을 억제할 수 있다. On the other hand, when a specific kind of the first component is selected, a compound containing a bivalent alkaline earth metal element in comparison with the univalent alkali metal element is advantageous in forming a more stable intermetallic compound in the magnesium molten metal, Compound is preferable, and even if a compound containing a group I alkali metal element is included, it may be advantageous in terms of physical properties to be included as an auxiliary. The high-temperature stable phase produced in the alloy as the first component is added improves the high-temperature strength and can suppress warpage, sagging, and premature use of the flame at high temperatures.

상기 제1알칼리계 금속원소는 제조된 마그네슘합금 전체 중량에 대하여 0.05 ~ 1.00 중량%로 포함되도록 화합물 형태로 용탕에 투입될 수 있다. 만일 제조된 마그네슘합금에서 상기 제1알칼리계 금속원소가 0.05 중량% 미만이 되도록 (1) 단계에서 투입되는 경우 제1알칼리계 금속원소를 통해 달성하고자 하는 기능의 발현이 미약하여 목적하는 용탕의 발화/산화를 방지할 수 없고, 마그네슘의 난연성 및 주조성 향상이 어려울 수 있다. 또한, 제1알칼리계 금속원소가 적게 구비되고, 합금원소로 Al, Zn 등을 포함하는 마그네슘합금의 경우 Mg17Al12, Mg17Al11 . 5Zn0 .5, Mg17(Al,Zn)12와 같은 저융점의 조대한 석출물을 형성함에 따라서 난연성, 주조성, 소성가공성, 내식성, 진동감쇠능이 현저히 저하될 수 있는 문제가 있다. 또한, 만일 제조된 마그네슘합금에서 상기 제1알칼리계 금속원소가 1.00 중량%를 초과하여 포함되도록 (1) 단계에서 투입되는 경우 제1알칼리계 금속원소를 포함하는 금속간화합물의 양이 현저히 증가하여 유동성이 감소함에 따라서 주조성이 저하될 수 있고, 소성가공성이 악화되는 문제점이 있을 수 있다. 또한, 석출물이 과다 생성됨에 따라서 조대석출물이 생성될 우려가 있다. 다만, 상기 제1성분 중 제1알칼리계 금속원소는 마그네슘합금에 바람직하게는 0.1 ~ 0.62중량%로 포함될 수 있는데, 0.1% 미만에서는 난연성, 소성가공성 등 효과가 크지 않고, 0.62중량%를 초과할 경우 전연성이 저하되어 소성가공이 용이하지 않아질 수 있음에 따라서 목적하는 수준으로 가공성 및 난연성을 동시에 만족하기 어려울 수 있다. 한편, 과립물 상태로 (1) 단계에 투입되는 제1성분의 투입량은 제1알칼리계 금속원소의 종류에 따라서 최종 마그네슘 합금에 고용되는 함량이 다를 수 있음에 따라서 선택된 제1성분의 제1알칼리계 금속원소의 종류, 투입되는 마그네슘 지금, 마그네슘 모합금 및/또는 합금원소 지금의 총 투입량과 함께 최종 목적하는 마그네슘합금의 양 등을 종합적으로 고려하여 투입량이 결정될 수 있다.The first alkaline metal element may be added to the melt in the form of a compound in an amount of 0.05 to 1.00 wt% based on the total weight of the magnesium alloy. If the magnesium alloy is added in step (1) such that the amount of the first alkali metal element is less than 0.05 wt%, the function to be achieved through the first alkali metal element is weak and the ignition of the desired molten metal / Oxidation can not be prevented, and it is difficult to improve the flame retardancy and casting of magnesium. In the case of a magnesium alloy containing Al, Zn or the like as the alloying element, Mg 17 Al 12 , Mg 17 Al 11 . 5, Zn 0 .5 , and Mg 17 (Al, Zn) 12 , the flame retardancy, castability, plastic workability, corrosion resistance and vibration damping ability may be remarkably deteriorated. In addition, when the magnesium alloy is charged in step (1) such that the first alkaline-based metal element is contained in an amount exceeding 1.00 wt%, the amount of the intermetallic compound including the first alkaline-based metal element is significantly increased As the fluidity decreases, the main composition may deteriorate, and the plastic workability may deteriorate. In addition, excessive precipitates are likely to generate coarse precipitates. However, the first alkaline-based metal element of the first component may be contained in the magnesium alloy in an amount of preferably 0.1 to 0.62% by weight. When the content is less than 0.1%, the effect of flame retardancy, plasticity and the like is not significant. It may be difficult to satisfy both the workability and the flame retardancy at a desired level because the ductility may deteriorate and the plastic working may not be easy. On the other hand, the amount of the first component to be charged in step (1) in the granular state may vary depending on the type of the first alkali metal element, because the content of the first magnesium component in the final magnesium alloy may vary, The input amount can be determined taking into consideration the type of the metal element in total, the amount of magnesium to be charged, the total amount of the magnesium master alloy and / or the total amount of the alloying element at present, and the amount of the final desired magnesium alloy.

다음으로 (1) 단계에서 상기 제1성분과 함께 혼합되어 과립형태로 투입되는 제2성분에 대해 설명한다.Next, the second component which is mixed with the first component in the step (1) and put in granular form will be described.

상기 제2성분은 슬래그형성성분을 포함한다. 상기 슬래그형성성분은 마그네슘 용탕에서 융해된 뒤 슬래그층을 형성하여 용탕의 산화를 더욱 억제하고, 제2성분이 융해되는 과정에서 분해되어 나오는 기체가 환원성 분위기를 조성함을 통하여 마그네슘 용탕 또는 후술하는 (2) 단계에서 마그네슘 모합금 및/또는 합금원소 지금이 마그네슘 용탕에서 융해되는 동안 마그네슘합금 용탕의 발화/산화를 방지할 수 있으며, 불필요한 산화물 형성을 방지할 뿐만 아니라 마그네슘 용탕, 마그네슘합금 용탕에 존재하던 불순물을 흡착하고, 용존 수소가스 등을 제거할 수 있다. The second component comprises a slag forming component. The slag forming component is melted in a molten magnesium to form a slag layer to further suppress the oxidation of the molten metal. The gas decomposed in the process of melting the second component forms a reducing atmosphere, In step 2), the ignition / oxidation of the magnesium alloy melt can be prevented while the magnesium master alloy and / or the alloy element is now melted in the magnesium melt, and it is possible to prevent the formation of unnecessary oxides as well as to prevent the magnesium alloy melt and magnesium alloy melt Impurities can be adsorbed, and dissolved hydrogen gas and the like can be removed.

더불어 상술한 제1성분과의 공정반응을 통해 제1성분의 융점을 낮춰 제1성분이 용탕과 쉽게 반응할 수 있게 하며, 슬래그층의 유동성을 향상시킬 수 있다. In addition, the melting point of the first component can be lowered through a process reaction with the first component, so that the first component can easily react with the molten metal and the fluidity of the slag layer can be improved.

또한, 슬래그형성성분이 융해되어 용탕 위에 균일하게 도포될 경우 용탕과의 반응시간을 더욱 줄여 용탕 내에 고용되고 석출물이 균일하게 분포하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.In addition, when the slag forming component is melted and uniformly applied to the molten metal, the reaction time with the molten metal is further reduced, and the time required for uniform dispersion of the precipitate dissolved in the molten metal can be shortened.

상기 슬래그형성성분은 마그네슘 용탕에 투입된 후 상술한 것과 같은 효과를발현할 수 있는 공지된 성분인 경우 제한 없이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 깁스자유에너지(?ΔG)가 600kJ/mol 이하인 화합물일 수 있으며, 이를 통해 마그네슘 용탕온도가 높아지면서 자발적으로 분해되어 용탕과 대기 사이의 슬래그층의 활성도를 유지시킴으로써, 슬래그가 용탕 내 가스성분을 흡착제거하고, 제1알칼리계 금속 성분이 용탕에 용이하게 고용되며, 슬래그층의 유동성을 증가시켜 슬래그층이 용탕을 균일하게 도포하는데 보다 유리 할 수 있다. 상기 슬래그층의 활성도는 슬래그 성분이 용탕의 수소, 산소와 같은 가스성분 불순물과 반응하는 정도 또는 슬래그 성분이 분해되어 용탕에 고용되는 반응의 정도를 의미한다. 균일하게 도포된 슬래그층은 용탕을 대기로부터 차폐시키는 효과를 발현하고, 슬래그층과 용탕과의 반응이 균일하도록 유도할 수 있으며, 이를 통해 목적하는 조성 및 조직을 갖는 균일한 합금을 제조 및 이와 같은 합금의 재현성을 높일 수 있는 이점이 있다. The slag forming component may be a known component capable of exhibiting the above-mentioned effects after being put into the magnesium melt, but may be a compound having a Gibbs free energy (? G) of 600 kJ / mol or less , Whereby the molten magnesium is spontaneously decomposed while the temperature of the molten magnesium is increased to maintain the activity of the slag layer between the molten metal and the atmosphere so that the slag adsorbs and removes the gaseous components in the molten metal and the first alkali metal component is easily dissolved in the molten metal , The fluidity of the slag layer can be increased and the slag layer can be more advantageously applied uniformly to the molten metal. The activity of the slag layer means the extent to which the slag component reacts with gaseous component impurities such as hydrogen and oxygen in the molten metal, or the degree of reaction of the slag component dissolved in the molten metal. The uniformly applied slag layer exhibits the effect of shielding the molten metal from the atmosphere and can induce the reaction between the slag layer and the molten metal to be uniform so that a uniform alloy having the desired composition and structure can be produced and There is an advantage that the reproducibility of the alloy can be enhanced.

상기 슬래그 형성성분은 1족 내지 7족 및 12족 내지 17족 원소의 탄화물, 황화물, 황산화물, 탄산화물, 질산화물, 붕화물, 불화물, 시안화물, 염화물, 옥화물, 수산화물 및 산화물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 SiC, B4C, TiC, SnCl4, ZnCl2, AlCl3, MnCl2, K(CH3COO), K(HCOO), C5H11NO2, ZnS, B2S3, Al2S3, SnO, ZnO, MnO, MnO2 및 SnO2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있고, 보다 바람직하게는 ZnCl2, K(CH3COO), K(HCOO), ZnS, SnO, ZnO, MnO 및 MnO2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.Wherein the slag forming component is selected from the group consisting of carbides, sulfides, sulfides, carbonates, nitrates, borides, fluorides, cyanides, chlorides, oxides, hydroxides and oxides of Group 1 to Group 7 and Group 12 to Group 17 elements (CH 3 COO), K (HCOO), C 5 H 11 NO 2 , ZnS, and the like may be used, and preferably at least one of SiC, B 4 C, TiC, SnCl 4 , ZnCl 2 , AlCl 3 , MnCl 2 , B 2 S 3, Al 2 S 3, SnO, ZnO, MnO, from the group consisting of MnO 2, and SnO 2 may be at least one selected, more preferably ZnCl 2, K (CH 3 COO ), K (HCOO) , may be at least one member selected from the group consisting of ZnS, SnO, ZnO, MnO, and MnO 2.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제2성분은 슬래그강화성분을 더 포함할 수 있다. 상기 슬래그강화성분은 상술한 슬래그 형성성분을 통해 형성된 슬래그층의 점성과 층 강도를 증가시킴으로써, 마그네슘 지금이 융해하는 과정에서 산화되거나 발화되는 것을 방지하며, 후술하는 (2) 단계에서 합금원소 지금이나 마그네슘 모합금이 마그네슘 용탕에 투입 및 융해 중에 슬래그층이 쉽게 파괴되지 않도록 보호하는 기능을 발현할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second component may further include a slag reinforcing component. The slag reinforcing component prevents the magnesium from being oxidized or ignited in the process of melting the magnesium by increasing the viscosity and the layer strength of the slag layer formed through the slag forming component as described above. In the step (2) to be described later, It is possible to exhibit a function of protecting the slag layer from being easily broken during the charging and melting of the magnesium master alloy into the magnesium molten metal.

상기 슬래그강화성분은 슬래그의 유리화(Vitrified) 및/또는 융점을 상승시켜 점성을 증가시킴으로써 상술한 슬래그 형성성분과 어울려 점성과 슬래그층의 강도를 증가시키는 역할을 수행하며, 이와 같은 기능을 발현할 수 있는 공지의 성분의 경우 제한 없이 사용할 수 있다. 바람직하게는 상기 슬래그강화성분은 TiO2, LaCl3, MnCO3, ZnSO4, SiO2, Mn2O3, TiO, ZrO2, Al2O3, B2O3, La2O3, Ce2O3, Y2O3, Sc2O3, MnO-SiO2 및 깁스자유에너지(ΔG)가 600kJ/mol을 초과하는 제2알칼리계 금속화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, The slag reinforcing component increases the viscosity of the slag by increasing the vitrification and / or the melting point of the slag, thereby increasing the viscosity and the strength of the slag layer in combination with the slag forming component described above. The known components may be used without limitation. Preferably, the slag reinforcing component is selected from the group consisting of TiO 2 , LaCl 3 , MnCO 3 , ZnSO 4 , SiO 2 , Mn 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , B 2 O 3 , La 2 O 3 , Ce 2 O 3 , Y 2 O 3 , Sc 2 O 3 , MnO-SiO 2 and a second alkali metal compound having a Gibbs free energy (ΔG) of more than 600 kJ / mol,

상기 깁스자유에너지(ΔG)가 600kJ/mol을 초과하는 제2알칼리계 금속화합물은 Na2O, CaCl2, BaCl2, Mg(OH)2, Ba(OH)2, Na2B4O5(OH)4(H2O), MgCO3, MgF2, CaF2, CaCO3, Na2CO3, Li2CO3, K2CO3, MgCO3, BaCO3, MgSO4, CaSO4, BaSO4, Ca2SiO4, BaSiO3, Ba2SiO4 및 M2O-nSiOx(M은 K, Na, Li이며, n은 2 내지 6, x는 2 내지 7임)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 보다 바람직하게는 상기 슬래그강화성분은 TiO2, SiO2, Al2O3, K2CO3, MgCO3, Na2CO3, MgSO4, CaSO4, BaSiO3, Ba2SiO4 및 M2O-nSiOx(M은 K, Na, Li이며, n은 2 내지 6, x는 2 내지 7임)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The second alkali metal compound having a Gibbs free energy (ΔG) of more than 600 kJ / mol is Na 2 O, CaCl 2 , BaCl 2 , Mg (OH) 2 , Ba (OH) 2 , Na 2 B 4 O 5 OH) 4 (H 2 O) , MgCO 3, MgF 2, CaF 2, CaCO 3, Na 2 CO 3, Li 2 CO3, K 2 CO 3, MgCO 3, BaCO 3, MgSO 4, CaSO 4, BaSO 4, Ca 2 SiO 4, BaSiO 3 , Ba 2 SiO 4 and M 2 O-nSiO x (M is K, Na, Li, n is 2 to 6, and x is 2 to 7) . More preferably, the slag component is enhanced TiO 2, SiO 2, Al 2 O 3, K 2 CO 3, MgCO 3, Na 2 CO 3, MgSO 4, CaSO 4, BaSiO 3, Ba 2 SiO 4 And M 2 O-nSiO x (M is K, Na, Li, n is 2 to 6, and x is 2 to 7).

상기 슬래그강화성분은 슬래그형성성분의 중량을 기준으로 1: 0.1 ~ 0.35 중량비로 제2성분에 포함될 수 있다. 만일 슬래그강화성분이 슬래그형성성분에 대하여 1: 0.1 중량비 미만으로 적게 구비되는 경우 용탕이 심하게 유동할 시 형성된 슬래그층이 찢어질 수 있고, 찢어진 부분으로 노출된 용탕을 대기로부터 보호하지 못할 수 있는 우려가 있다. 또한, 만일 슬래그강화성분이 슬래그형성성분에 대하여 1: 0.35 중량비를 넘어 구비되는 경우 용탕이나 슬래그층의 Si 성분과 강하게 결합하여 유리화되므로 슬래그층의 점성을 과도하게 증가시킴에 따라서 (2) 단계에서 마그네슘 모합금 및/또는 합금원소 지금의 투입과정에서 슬래그층이 깨질 경우 복구를 어렵게 만들어서 대기로부터 용탕을 보호하지 못할 뿐 아니라 응고 후 합금 내에 불순물로 잔류할 수 있다.The slag reinforcing component may be included in the second component in a weight ratio of 1: 0.1 to 0.35 based on the weight of the slag forming component. If the amount of the slag reinforcing component is less than 1: 0.1 by weight relative to the slag forming component, the slag layer formed when the molten metal flows heavily may be torn and the molten metal exposed to the torn portion may not be protected from the atmosphere. . In addition, if the slag reinforcing component is contained in a ratio of 1: 0.35 or more relative to the slag forming component, it is vitrified and strongly vitrified by the Si component of the molten metal or slag layer, so that the viscosity of the slag layer is excessively increased, Magnesium master alloys and / or alloying elements If the slag layer breaks in the current process, it will be difficult to repair and not protect the molten metal from the atmosphere, and may remain as impurities in the alloy after solidification.

상기 제2성분은 상술한 제1성분 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 15 중량부가 되도록 마그네슘 용탕에 투입될 수 있다. 만일 상기 제2성분이 0.1 중량부 미만으로 구비되는 경우 슬래그층의 형성능이 저하, 슬래그층의 부족 등으로 인하여 용탕의 대기 차폐성능 및 용탕 내 불순물의 제거능이 저하될 수 있고, 슬래그층이 형성된다고 하더라도 용탕이 조금이라도 유동할 경우 형성된 슬래그층이 쉽게 찢어질 수 있으며, 찢어진 부분으로 노출된 용탕을 대기로부터 보호하지 못할 수 있다. 또한 상기 제2성분이 15 중량부를 초과하여 투입될 경우 융해 중 부식성 가스나 유독성 가스가 과도하게 발생함에 따라서 융해로 등의 제조장치의 내구성 저하, 작업자 건강을 해칠 수 있고, 응고 후 합금 내 불순물로 잔류할 수 있는 우려가 있다.The second component may be added to the magnesium melt such that the amount of the second component is 0.1 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the first component. If the amount of the second component is less than 0.1 parts by weight, the ability to form a slag layer may be lowered, the slag layer may be inadequate, and the ability to remove the impurities from the molten metal may be lowered and the slag layer may be formed Even if the molten metal flows even a little, the formed slag layer can be easily torn and the molten metal exposed to the torn portion can not be protected from the atmosphere. In addition, when the second component is added in an amount exceeding 15 parts by weight, corrosive gas or toxic gas is excessively generated during melting, the durability of a manufacturing apparatus such as a melting furnace may be deteriorated and the health of a worker may be deteriorated. There is a possibility of remaining.

한편, 상술한 제1성분 및 제2성분을 포함하는 과립물은 마그네슘 지금과 함께 용해로에 투입된다. 이하, 제1성분 및 제2성분의 투입시기 및 제1성분과 제2성분이 과립물의 형태로 투입되어야 하는 이유에 대해 설명한다.On the other hand, the granules containing the above-mentioned first component and second component are put into the melting furnace together with magnesium now. Hereinafter, the introduction timing of the first component and the second component and the reason why the first component and the second component should be injected in the form of granules will be described.

제1성분 및 제2성분의 투입시기와 관련하여 상기 제1성분 및 제2성분을 마그네슘 용탕 내 융해시키는 방법으로써, 제1성분과 제2성분을 처음부터 마그네슘 지금과 함께 투입 후 융해시키는 방법(제1방법), 두 성분 중 어느 하나만 마그네슘 지금과 함께 투입되고, 융해 후 다른 성분을 마그네슘 용탕에 투입하는 방법(제2방법), 또는 마그네슘 용탕에 제1성분 및 제2성분을 투입하는 방법(제3방법)을 상정해볼 수 있다. A method in which the first component and the second component are melted in the magnesium melt in association with the injection timing of the first component and the second component, (First method), a method in which either one of the two components is added together with magnesium now, and the other component is melted and then charged into the magnesium melt (second method), or a method in which the first component and the second component are charged into the magnesium melt A third method).

상기 제1방법은 마그네슘 지금의 융해 중 상술한 제1성분/제2성분에 따른 효과로 엄격한 비활성분위기를 조성하지 않아도 안정적으로 마그네슘 용탕을 제조할 수 있다. 그러나 상기 제2방법 및 제3방법은 상술한 제1성분/제2성분에 따른 효과를 온전히 발현하지 못하기 때문에 마그네슘 융해과정 또는 융해 후 대기 분위기가 불화가스를 필요로 하는 등 제1방법보다 엄격한 비활성 분위기일 것이 요구될 수 있다. 이에 따라서 제1성분 및 제2성분은 마그네슘 지금의 융해 전부터 함께 투입되어 융해되는 것이 보다 안정적으로 마그네슘 용탕을 제조하는데 유리할 수 있다.According to the first method, the effect of the first component / the second component described above during the melting of magnesium now enables the magnesium melt to be stably prepared without forming a strict inert atmosphere. However, since the second method and the third method do not fully manifest the effect according to the first component / second component described above, the magnesium fusion process or the melting process requires a fluorine gas atmosphere, It may be required to be an inert atmosphere. Accordingly, the first component and the second component may be advantageously added to the magnesium molten salt in a more stable manner when they are put together and melted together before the present molten magnesium.

또한, 제2방법에서 마그네슘 용탕상에 투입되는 성분이 제1성분인 경우와 제3방법의 경우 제1성분이 마그네슘용탕 상에 균일하게 분산되어 분포하지 못함에 따라서 제1알칼리계 금속원소와 용탕의 반응이 일부분에서만 일어나고 다른 부분에서는 일어나지 않을 수 있으며, 이에 따라서 균일한 조성 및/또는 조직을 갖는 마그네슘합금의 제조가 어렵고, 동일한 조성/조직의 합금재현성이 현저히 떨어지는 문제가 있다. 구체적으로 제1알칼리계 금속원소를 포함하는 제1성분은 겉보기 밀도가 내부의 기공으로 인해 매우 작고, 쉽게 덩어리지기 때문에 마그네슘 용탕 위로 군데 군데 뭉쳐서 덩어리 상태로 부상하는 것이 보통이다. 또한, 제1성분을 분쇄하여 미세한 분말로 투입하더라도 용탕 위에 균일하게 분산시키기는 쉽지 않고, 제1성분은 미세한 분말로 분쇄해서 투입해도 서로 뭉쳐 존재하려는 경향이 매우 강함에 따라서 용탕 상에 덩어리로 다시 뭉쳐져 불균일하게 부유하기 쉽다. 이에 따라서 제1성분은 마그네슘 용탕의 전 영역에 걸쳐 고르게 분포하기 매우 어렵기 때문에 마그네슘과의 균일한 반응 유도를 위해서라도 상기 제1방법이 보다 유리하다.In addition, in the case where the components charged into the magnesium melt in the second method are the first component and in the third method, since the first component is not uniformly dispersed and distributed on the magnesium melt, the first alkali metal element and the molten metal The reaction of the magnesium alloy may occur only in a part and may not occur in the other part. Therefore, it is difficult to manufacture a magnesium alloy having a uniform composition and / or texture, and the alloy composition reproducibility of the same composition / structure is remarkably deteriorated. Specifically, the first component containing the first alkaline metal element is usually floated on the magnesium melt in a loose state because the apparent density is very small due to the pores inside and is easily agglomerated. Further, even if the first component is pulverized and put into a fine powder, it is not easy to uniformly disperse the first component on the molten metal. Since the first component is crushed into fine powder and tends to coalesce even when charged into a fine powder, It is easy to float and float unevenly. Accordingly, the first method is more advantageous for uniform induction of reaction with magnesium because the first component is very difficult to evenly distribute over the entire area of the magnesium melt.

한편, 제1성분 및 제2성분은 과립물 형상으로 제조되어 투입된다. 이는 제2성분은 상술한 것과 같이 마그네슘 용탕 상에 슬래그층을 형성하게 되는데, 만일 슬래그층의 전 영역에 걸쳐 제1성분이 고르게 분포할 경우 마그네슘 용탕 표면부의 전 영역과 제1성분간의 반응을 유도할 수 있다. 이로 인하여 제조되는 마그네슘 합금의 전 영역에 걸쳐 고르게 제1알칼리계금속과 마그네슘 용탕내 마그네슘 간에 금속간 화합물을 생성하고 균일하게 분포되도록 할 수 있다. 이에 따라서 후술하는 것과 같이 제조된 마그네슘 합금에 생성된 석출물 간의 거리에 대한 분산계수가 낮도록 구현할 수 있는 이점이 있다. 만일 제1성분 및 제2성분을 마그네슘 지금과 함께 투입하더라도 이 둘을 과립물 형태로 제조하지 않고 각각 분리된 상태로 투입할 경우 교반하면서 용탕을 제조한다고 하여 목적하는 수준으로 고르고 안정된 반응을 유도할 수 없고, 이에 따라 제조된 마그네슘 합금 내 생성된 석출물이 불균일하게 분포할 수 있다.On the other hand, the first component and the second component are prepared in the form of granules and put in. The second component forms a slag layer on the magnesium molten metal as described above. If the first component is evenly distributed over the entire area of the slag layer, the reaction between the entire area of the surface portion of the magnesium molten magnesium and the first component is induced can do. Accordingly, an intermetallic compound can be uniformly distributed between the first alkali metal and the magnesium in the molten magnesium over the entire range of the magnesium alloy to be produced. As a result, there is an advantage that the number of dispersion factors for distances between precipitates formed in the magnesium alloy produced as described below can be reduced. If the first component and the second component are added together with the magnesium now, the two are not produced in the form of granules, but when they are separately introduced, the molten metal is produced while stirring to induce a stable and stable reaction to the desired level And the resulting precipitate in the magnesium alloy thus produced may be unevenly distributed.

따라서, 본 발명은 상기 제1성분과 제2성분을 혼합하여 결합시킨 과립물 형태로 제조한 후 마그네슘 지금과 함께 투입 후 마그네슘 용탕을 제조함을 통하여 마그네슘 용탕의 전 영역에서 균일한 반응을 유도하여 후술하는 석출물이 마그네슘합금의 전 영역에 고르게 분포하도록 제조할 수 있고, 이를 통해 동일한 합금의 재현성을 현저히 높일 수 있다. Accordingly, the present invention relates to a process for producing a granular product in which the first component and the second component are mixed and combined to produce a magnesium melt after being added together with magnesium, thereby inducing a uniform reaction in the entire region of the magnesium melt The precipitates to be described later can be uniformly distributed over the entire region of the magnesium alloy, and the reproducibility of the same alloy can be remarkably increased.

상기 제1성분 및 제2성분은 과립물로 제조가 용이하도록 입상일 수 있으며, 보다 바람직하게는 입상의 분말일 수 있다. 상기 과립물은 제1성분 및 제2성분을 볼밀, 쓰리롤밀, 바렐 교반기, 임펠러형 교반기, 터빈형 교반기, 앵커형 교반기, 프레임형 교반기, 자석교반기, 공전자전믹서, 로우터믹서 및 드럼믹서 등 공지의 방법/장치를 통해 혼합 또는 분쇄/혼합한 후 결합제를 더 포함하여 과립물이 되도록 공지의 방법으로 성형 후 고화된 것일 수 있다.The first component and the second component may be granules so as to be easily produced into granules, and more preferably granular powders. The granules are prepared by mixing the first component and the second component in a known manner such as a ball mill, a three roll mill, a barrel stirrer, an impeller stirrer, a turbine stirrer, an anchor stirrer, a frame stirrer, a magnetic stirrer, a ball electric mixer, Or may be solidified after molding by a known method so as to be granulated by further containing a binder after mixing or pulverizing / mixing through the method / apparatus of the present invention.

상기 결합제는 물, 알코올, 벤토나이트, 전분, 대두, 사탕무, 사탕무당밀, 사탕수수, 사탕수수당밀, 바가스, 카사바, 아마씨오일, 대두오일, 목질계 바이오오일, 루핀씨오일, 니트로페놀, 유기실리콘, 송진, 톱밥, 나무타르피치, 목재펄프, 흑액, 백년초 라텍스, 도축폐기물, 폐플라스틱, 맥주폐기물, 알긴산, 알카리셀룰로오스, 카복시메틸전분, 카복시메틸셀룰로우스, 덱스트린, 구아검, 물유리(규산나트륨), 아황산염 액, 타르, 주석산염, 이소부틸미티아크릴레이트, 에틸렌글리콜, 부틸셀루솔브, 비스페놀A계수지, 셀룰로오스, 하이드록시 셀룰로오스, 하이드록시 아민, 아황산폐액, 리그노설퍼네이트, 그리닌설퍼네이트 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 단백질, 콜라겐, 알긴산, 다마르, 코바르, 로진, 구타페르카, 천연 고무, 실리콘 수지, 니트로셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스니트레이트, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트, 카제인 수지, 대두 단백 수지, 비닐 폴리머, 페놀 수지, 유레아 수지, 멜라민 수지, 벤조구아나민 수지, 에폭시 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 다관능기 에폭시 수지, 지환상 에폭시 수지, 알키드 수지, 우레탄 수지, 스틸렌 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에스터 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 폴리부틸렌나프탈레이트 수지, 폴리염화비닐 수지(PVC), 폴리에틸렌계수지, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리아크릴로니트릴, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리디메틸실록산, 폴리이소프렌, 부타디엔, 스티렌메틸메타아크릴레이트(SMM), 나일론, 비닐론, 아크릴 섬유, 레이온, 폴리아세트산 비닐, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS) 수지, 폴리술폰, 아크릴 수지, 아크릴로니트릴 스티렌(AS) 수지, 폴리아세탈, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 변성 폴리페닐렌에테르, 폴리아릴레이트, 폴리페닐렌술피드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리아미드이미드, 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 페놀알데하이드 수지, 아민, 안트라센, 아랄다이트, 뷰타디엔, 에폭시수지, 퓨란유도체, 프로필렌글리콜, 글리세롤, 글리세롤에스터유도체, 휴민산, 페놀알데하이드 수지, 폴리아크릴아미드, 폴리알킬렌 글리세롤 폴리에틸렌 산화물, 폴리아미드, 탄화수소 폴리머, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세틸(PVA), 셸락, 스타리렌 폴리머, 요소 포름알데히드 수지, 석유 산화물, 셰일 역청, 콜타르피치, 석유피치, 석유 역청, 중질원유, 중질잔사유, 아스팔트 또는 석유 증류 잔사물 중 1 종 이상일 수 있다. 상기 결합제는 용탕에 과립물 형태로 투입된 후 융해되어 슬래그층에 흡수되거나 기화되어 용해로 내 대기에 분산될 수 있다.The binder may be selected from the group consisting of water, alcohols, bentonites, starch, soybeans, sugar beets, molasses, sugarcane, sugarcane molasses, bagasse, cassava, flaxseed oil, soybean oil, woody bio oil, lupine seed oil, Soybean waste, waste plastic, beer waste, alginic acid, alkali cellulose, carboxymethyl starch, carboxymethylcellulose, dextrin, guar gum, water glass (sodium silicate, ), A sulfite solution, tar, stannate, isobutylmethylacrylate, ethylene glycol, butylcellosolve, bisphenol A resin, cellulose, hydroxycellulose, hydroxyamine, sulfurous acid waste solution, lignosulfuronate, Cellulose, hemicellulose, protein, collagen, alginic acid, tamar, kovar, rosin, gutta-percha, natural rubber, silicone resin, nitrocellulose, Cellulose acetate, cellulose triacetate, cellulose nitrate, cellulose acetate butyrate, casein resin, soybean protein resin, vinyl polymer, phenol resin, urea resin, melamine resin, benzoguanamine resin, epoxy resin, diallyl phthalate resin, unsaturated poly But are not limited to, epoxy resin, ester resin, novolak type epoxy resin, polyfunctional epoxy resin, tricyclic epoxy resin, alkyd resin, urethane resin, styrene resin, polyethylene terephthalate resin, polytrimethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, , Polyethylene naphthalate resin, polybutylene naphthalate resin, polyvinyl chloride resin (PVC), polyethylene resin, polypropylene, polystyrene, polyacrylonitrile, polymethylmethacrylate, polydimethylsiloxane, polyisoprene, butadiene, styrene methyl Butadiene-styrene (ABS) resin, polysulfone, acrylic resin, acrylonitrile styrene (AS) resin, polyacetal, polyvinylidene chloride, Polyimide, polycarbonate, modified polyphenylene ether, polyarylate, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, polytetrafluoroethylene, polyamideimide, polyvinylidene fluoride, polychlorotrifluoroethylene, phenol But are not limited to, aldehyde resins, amines, anthracene, araldite, butadiene, epoxy resins, furan derivatives, propylene glycol, glycerol, glycerol ester derivatives, humic acid, phenol aldehyde resins, polyacrylamide, polyalkylene glycerol polyethylene oxide, Hydrocarbon polymer, polyurethane, polyvinyl acetal (PVA), shellac, styrene polymer, urea Of the aldehyde resin, petroleum oxide, shale tar, coal tar pitch, petroleum pitch, petroleum bitumen, heavy crude oil, heavy residues, asphalt or a petroleum distillate glass objects can be at least one. The binder may be introduced into the molten metal in the form of granules and then melted and absorbed in the slag layer or may be vaporized and dispersed in the atmosphere in the melting furnace.

또한, 상기 결합제는 전체 과립물 중량에 대해 0.1 ~ 5중량%로 포함될 수 있고, 만일 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우 혼합물의 결합력이 약해 과립물의 제조 및/또는 합금제조과정에서 부스러질 수 있고, 이 경우 칭량되어 형성된 제1과립물 내 각 성분비율이 변경되어 목적하는 합금의 재현성이 저하될 수 있다. 또한, 만일 결합제가 5중량%를 초과하여 포함되는 경우 슬래그층이 지나치게 투터워지거나 유동성이 낮아져 슬랙그층이 용탕을 균일하고 신속히 덮을 수 없게 됨에 따라서 대기차폐효과, 균일반응 유도효과가 저하될 수 있다.In addition, the binder may be included in an amount of 0.1 to 5% by weight based on the total weight of the granules, and if it is contained in an amount of less than 0.1% by weight, the binding force of the mixture may be weak and may be broken in the production of granules and / In this case, the proportion of each component in the first granulated product formed by weighing may be changed, and the reproducibility of the desired alloy may be deteriorated. In addition, if the binder is contained in an amount exceeding 5 wt%, the slag layer is excessively touched or the fluidity is lowered, so that the slack layer can not cover the melt uniformly and quickly, and thus the air shielding effect and the uniform reaction inducing effect may be lowered .

상술한 결합제를 더 포함하여 구현된 과립물은 그 형상이 구형, 원통형, 봉형 외에 어떤 형태로 되더라도 본 발명의 범주에 포함된다. 이때, 상기 과립물의 평균직경은 0.1 ~ 20㎜일 수 있고, 보다 바람직하게는 1 ~ 8㎜일 수 있다. 여기서 과립물의 직경이란 과립물의 부피와 동일부피인 구형에서의 직경을 의미한다. 만일 상기 과립물의 평균직경이 0.1㎜ 미만일 경우 합금제조과정에서 공기 중에 비산하거나 용탕 위에 과립이 부유할 수 있어서 용탕에서 균일한 반응을 유도하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 과립물의 평균직경이 20㎜를 초과하는 경우 과립형성시에 과립의 내부까지 완전히 건조되는데 소요되는 시간이 현저히 연장되고, 내부에 잔류된 수분에 의해 마그네슘 합금의 품질이 저하될 수 있는 문제가 있다. The granules embodied further including the above-mentioned binder are included in the scope of the present invention in any form other than the spherical shape, the cylindrical shape, and the bar shape. At this time, the average diameter of the granules may be 0.1 to 20 mm, more preferably 1 to 8 mm. Here, the diameter of the granule means the diameter of the spherical shape which is the same volume as the granule volume. If the average diameter of the granules is less than 0.1 mm, it may be scattered in the air during the manufacturing process of the alloy or the granules may float on the melt, making it difficult to induce a uniform reaction in the melt. When the average diameter of the granules exceeds 20 mm, the time required for completely drying the granules to the inside of the granules at the time of granulation is remarkably prolonged, and the quality of the magnesium alloy may be lowered due to moisture retained in the granules .

한편, 상술한 제1성분 및 제2성분의 투입방법에 있어서 과립물 이외의 방법을 고려해볼 수도 있다. 즉, 과립물로 제조함을 통해 얻을 수 있는 효과가 발현되도록 이들을 다른 방법으로 투입할 수 있는데, 일예로써 제1다공성 부재(예를 들어 발포 세라믹이나 포스포라이저)의 기공이나 공동 내부에 제1성분과 제2성분을 투입한 다공성 부재를 마그네슘 지금과 함께 투입하여 합금을 제조할 수 있다. 또는 제1성분과 제2성분을 포일로 포장한 후 이들을 마그네슘 지금과 함께 투입할 수도 있다. 다만, 마그네슘 용탕 전 영역에 걸쳐 고른 반응을 유도하여 고르게 분산된 석출물을 생성하게 하기 위해서는 각각을 본 발명에 따른 (1) 단계와 같이 과립물 형태로 제조하여 투입하는 것이 더 바람직하다.On the other hand, in the above-mentioned method of introducing the first component and the second component, a method other than the granule may be considered. In other words, they can be introduced by other methods so that the effect obtained through the production of granules can be manifested. For example, pores of a first porous member (for example, a foamed ceramic or a phospholyzer) And the porous member into which the second component is added can be added together with magnesium to prepare an alloy. Alternatively, the first and second components may be packed with a foil and then charged with the magnesium now. However, in order to induce a uniform reaction throughout the entire region of the magnesium melt to produce evenly dispersed precipitates, it is more preferable to prepare the granules in the form of granules as described in step (1) of the present invention.

또한, 상기 (1) 단계는 제1성분/제2성분이 혼합된 과립물 이외에 이종의 과립물로써 제1성분과 마그네슘 모합금 및/또는 합금원소 지금이 혼합된 과립물이 더 포함될 수 있고, 이를 통해 후술하는 석출물을 더욱 고르게 분산시키는 동시에 목적하는 물성을 발현하는 합금을 제조 및 동일한 합금의 재현성을 더 높일 수 있다. 이때, 제1성분이 마그네슘 모합금 및/또는 합금원소 지금과 혼합되어 형성된 과립물의 투입양은 제1성분과 제2성분이 혼합된 과립물에서 제1성분의 함량, 제조하려는 마그네슘 합금의 총 중량 등을 고려하여 적절한 범위로 투입됨이 바람직하다. In addition, the step (1) may further include a granule in which the first component and the magnesium parent alloy and / or the alloy element are now mixed with the first granule, in addition to the granules mixed with the first ingredient / second ingredient, This makes it possible to disperse the precipitates to be described later more evenly, to produce an alloy exhibiting the desired physical properties, and to further improve the reproducibility of the same alloy. At this time, the amount of the granules formed by mixing the first component with the magnesium parent alloy and / or the alloy element now varies depending on the content of the first component in the granules mixed with the first component and the second component, the total weight of the magnesium alloy to be produced It is preferable to put it into an appropriate range.

한편, 상술한 과립물은 상기 (1) 단계에서 투입되는 마그네슘 지금과, 후술하는 (2) 단계에서 투입되는 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금 중 어느 하나 이상의 중량 총합 100 중량부에 대하여 0.2 ~ 2 중량부, 보다 바람직하게는 0.3 ~ 1.2 중량부로 융해될 수 있다. 즉, 마그네슘합금을 제조하기 위해 투입되는 마그네슘 지금과 마그네슘 모합금/합금원소 지금의 총량을 기준하여 투입량이 결정될 수 있다. 만일, 과립물의 양이 상기 기준 대비하여 0.2 중량부 미만일 경우에는 과립물의 제1성분, 제2성분을 통한 효과를 충분히 기대하기 어렵고, 2 중량부를 초과하면 불필요한 염화물, 불화물 등이 잔류하여 재료의 내식성을 저하시키고 조대 산화물을 형성하는 경우가 발생하여 소성가공성을 저하시킬 수 있다.On the other hand, the above-mentioned granules are added in an amount of 0.2 to 2 wt.% Based on 100 wt. Parts of the total weight of at least one of the magnesium added in the step (1) and the magnesium parent alloy to be added in the step (2) More preferably from 0.3 to 1.2 parts by weight based on the total weight of the composition. That is, the input amount can be determined on the basis of the total amount of magnesium and alloying elements / alloying elements presently added to produce the magnesium alloy. If the amount of the granules is less than 0.2 parts by weight based on the above standard, the effect of the first and second components of the granule is not sufficiently expected. If the amount exceeds 2 parts by weight, undesired chlorides, fluorides, And a coarse oxide may be formed, which may lower the plastic workability.

상술한 마그네슘 지금 및 과립물이 투입된 후 대기차폐분위기가 되도록 차폐가스를 1~10 sc㎝/liter 유량으로 용해로 내에 공급하면서 가열시켜 마그네슘 용탕을 제조할 수 있다. 즉, 용해로의 도가니가 30리터 용량이라면 장입물의 양에 따라 차폐가스를 30~300sccm 유량으로 공급할 수 있으며, 이 때 승온속도는 5 ~ 100 ℃/분 일 수 있고, 680 ~ 850 ℃까지 가열하여 마그네슘 용탕을 제조할 수 있다. 이때, 상기 (1) 단계에서 제2성분의 분해 등으로 발생하는 가스와 과잉의 차폐가스는 적절히 외부로 방출할 수 있다.The molten magnesium can be produced by supplying the shielding gas with a flow rate of 1 to 10 sccm / liter in the melting furnace so that the atmosphere of the above-mentioned magnesium and granules is put into the atmosphere and then the atmosphere is shielded. That is, if the crucible of the melting furnace is 30 liters capacity, the shielding gas can be supplied at a flow rate of 30 to 300 sccm according to the amount of the charged material. At this time, the heating rate may be 5 to 100 ° C / min, A molten metal can be produced. At this time, in step (1), the gas generated by the decomposition of the second component or the like and the excess shielding gas may be appropriately discharged to the outside.

다음으로, 본 발명에 따른 (2) 단계로써, 제조된 마그네슘 용탕에 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금 중 어느 하나 이상을 투입하여 마그네슘합금 용탕을 제조하는 단계를 수행한다.Next, in step (2) according to the present invention, at least one of the magnesium parent alloy and the magnesium parent alloy is added to the magnesium magnesium melt to prepare the magnesium alloy melt.

상기 (2) 단계는 마그네슘 용탕에 목적하는 합금원소를 포함하는 마그네슘 모합금 및/또는 합금원소 지금를 투입하여 마그네슘합금 용탕을 제조하는 단계이다. In the step (2), magnesium alloy and / or alloy element containing the desired alloying element are added to the magnesium melt to produce a magnesium alloy melt.

상기 마그네슘 모합금 및/또는 합금원소 지금에 포함된 합금원소는 공지된 마그네슘합금에 구비시키는 합금원소의 경우 제한 없이 사용될 수 있으며, 이에 대한 비제한적인 예로써, 주기율표 상의 3족 희토류, 4 ~ 7족/12족의 전이원소, 13 ~ 16족의 금속 및 양성원소 중 1 종 이상일 수 있고, 보다 바람직하게는 Y, 란탄족, 미쉬메탈(misch metal), Zr, Hf, Mn, Zn, Cd, B, Al, Sn, Si, Sb, Bi 및 Te로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이며, 보다 더 바람직하게는 합금원소는 Y, 란탄족, 미쉬메탈(misch metal), Zr, Hf, Mn, Sn, Si, Sb, Bi 및 Te로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 0.1 ~ 2 중량% 로 포함할 수 있다. The alloying element included in the present magnesium alloy and / or alloying element can be used without limitation in the alloying element to be included in the known magnesium alloy, and as a non-limiting example, the Group III rare earth on the periodic table, A lanthanide, a misch metal, Zr, Hf, Mn, Zn, Cd, Cr, and the like may be used as the transition metal element, And at least one element selected from the group consisting of B, Al, Sn, Si, Sb, Bi and Te. More preferably, the alloying element is at least one element selected from the group consisting of Y, lanthanide, misch metal, Zr, , Si, Sb, Bi and Te in an amount of 0.1 to 2% by weight.

상기 합금원소로서, Y(이트륨)은 마그네슘에 대한 고용한도가 12.4%로 높은 고용강화 원소이며, 고온 내크리프를 향상시키기 위하여 구비될 수 있다. 또한, Y를 통해 용탕의 유동성을 향상시키며, 600 이상 고융점 안정상을 형성하고, 화염에 노출되면 2400 이상의 융점을 가지는 치밀한 Y2O3 내산화막을 형성하여 난연성을 향상시키며, 고온 안정상의 분산강화효과로 인해 고온강도가 높게 유지되어 화염에 의한 고온에서의 휨, 처짐이나 조기 용락(melt bar-separation)을 억제할 수 있다. 또한, 상기 Y는 다른 합금원소인 Zn과 복합으로 정합성이 우수한 금속간화합물인 i상과 w상으로 미세하게 분산 형성되도록 유도하여 소성 가공성 향상에도 기여할 뿐만 아니라 주조재의 단련을 위해 가열하는 과정에서 기지조직과의 정합성을 떨어뜨리는 Mg2Zn3 부정합 석출물이나 Mg17Al12와 같은 조대한 석출물이 입계에 형성되는 것을 억제하여 Zn의 고용범위를 확장하는 효과가 있다. As the alloying element, Y (yttrium) is a solid solution strengthening element having a solubility limit for magnesium of 12.4%, which can be provided for improving creep at high temperature. In addition, it improves the flowability of the molten metal through Y, forms a dense Y 2 O 3 oxide film having a melting point of 2400 or more when exposed to a flame, and improves flame retardancy when exposed to a flame, Due to the strengthening effect, the high-temperature strength is maintained at a high level, and warping, deflection and melt bar-separation at a high temperature by the flame can be suppressed. In addition, the Y is induced to be finely dispersed in the i-phase and the w-phase, which are intermetallic compounds having excellent compatibility with other alloy element Zn, to thereby contribute to the improvement of the plastic workability and, at the same time, There is an effect of expanding the employment range of Zn by suppressing formation of coarse precipitates such as Mg 2 Zn 3 miscrystalline precipitates and coarse precipitates such as Mg 17 Al 12 which interfere with the texture.

상기 란탄족 중 일예로 La(란타넘)은 미쉬메탈의 대용으로도 사용될 수 있고, 마그네슘에 대한 고용한도가 12.4 중량%로 높은 합금원소이다. 다른 합금원소인 Zn과 함께 사용될 때, 마그네슘합금에서 생성될 수 있는 MgZn2석출물과 결합하여 대기에서 화염에 노출될 때 융점이 2300 이상인 치밀한 La2O3 내산화막을 형성하여 난연성을 향상시킬 수 있다. 또한 고온 안정상으로 인해 고온강도가 높게 유지되어 화염에 의한 고온에서의 휨, 처짐이나 조기 용락(melt bar-separation)을 억제할 수 있다.Among the lanthanides, for example, La (lanthanum) can be used as a substitute for Mishimetal, and is an alloying element having a solubility limit of 12.4 wt% for magnesium. When used together with Zn, which is another alloying element, it forms a dense La 2 O 3 oxide film having a melting point of 2300 or more when exposed to a flame in the atmosphere in combination with a MgZn 2 precipitate that can be formed from a magnesium alloy, thereby improving flame retardancy . In addition, the high temperature strength is kept high due to the high temperature stability so that the warping, deflection and melt bar-separation at the high temperature by the flame can be suppressed.

상기 Y(이트륨) 및 란탄족을 포함하는 3족 희토류 원소를 합금원소로 포함하는 경우 제조된 마그네슘합금에 0.1 ~ 2.0 중량%가 되도록 투입됨이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 ~ 1.0 중량%로 투입될 수 있다. 만일 0.1 중량% 미만으로 첨가되면, 합금원소 투입에 따른 목적하는 효과의 발현이 미미할 수 있다. 또한, 만일 2.0 중량%를 초과하면 석출물이 조대하게 형성되는 경향이 커지며, 고용강화가 과도하여 전연성이 저하하고, 원가가 상승될 수 있다. In the case of containing a Group 3 rare earth element including Y (yttrium) and lanthanide as alloying elements, it is preferably added in an amount of 0.1 to 2.0% by weight, more preferably 0.5 to 1.0% by weight, Can be injected. If it is added in an amount of less than 0.1% by weight, the desired effect may not be exhibited due to the addition of the alloying element. If the amount exceeds 2.0% by weight, precipitates tend to be formed coarsely, and the solubility is excessively increased, leading to deterioration in ductility and cost.

상기 미쉬메탈은 상용화된 것으로써, Ce(세륨)과 La(란타넘)이 65~78 중량% 함유되고 나머지는 Nd(네오디뮴)과 Pr(프라세오디늄) 그리고 불가결한 불순물로 구성된 희토류 합금일 수 있다. 상기 미쉬메탈은 마그네슘 합금 내에서 La과 유사한 효과를 동등 수준으로 발현하면서도, 재료 원가상 별도의 정련분리 과정을 거쳐야 하는 La이나 Ce보다 가격이 저렴함에 따라서 원가절감을 위해 La 대체로 사용될 수 있다. 상기 미쉬메탈에 구비되는 Ce과 Nd은 대기에서 화염에 노출될 때 융점이 각각 2400, 2200℃ 이상인 CeO2, Nd2O3 등의 치밀한 내산화막을 형성함에 따라서 마그네슘합금이 우수한 난연성을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 미쉬메탈을 이루는 원소들이 형성하는 고온 안정상은 고온강도를 높게 유지하여 화염에 의한 고온에서의 휨, 처짐이나 조기 용락(melt bar-separation)을 억제할 수 있다. 다만, 상기 미쉬메탈을 이루는 원소들은 원자량이 커서 과다하게 첨가할 경우 제조된 마그네슘합금에 포함된 석출물이 조대화되어 목적하는 효과를 저하시킴에 따라서 바람직하게는 마그네슘에 고용되는 Ce의 고용한도 및 미쉬메탈에서의 Ce분율을 고려하여 마그네슘합금에 0.5 ~ 1.0 중량%로 포함되는 것이 바람직하고 이를 통해 소성가공성과 난연성을 모두 향상시킬 수 있다. 만일 제조된 마그네슘합금내 미쉬메탈이 0.5 중량% 미만이 되도록 투입되는 경우 목적하는 효과의 발현이 미약할 수 있고, 1.0 중량%를 초과할 경우 조대석출물의 생성, 주조성 저하, 소성가공성 저하 등의 문제점이 있을 수 있다.The Mish Metal is commercialized and contains 65 to 78 wt% of Ce (cerium) and La (lanthanum) and the remainder is rare earth alloy consisting of Nd (neodymium) and Pr (praseodinium) and indispensable impurities. . The Mishimetal can be used as a substitute for La in order to reduce cost as it is cheaper than La or Ce, which is required to undergo a separate refining separation process, while exhibiting an effect similar to that of La in the magnesium alloy at an equivalent level. Ce and Nd in the MISH metal may form a dense oxide film such as CeO 2 and Nd 2 O 3 having melting points of 2400 and 2200 ° C. or higher when they are exposed to a flame in the atmosphere, and thus the magnesium alloy may exhibit excellent flame retardancy . In addition, the high-temperature stable phase formed by the elements constituting the micro-metal can maintain the high-temperature strength at a high level, thereby suppressing warping, sagging and melt bar-separation at a high temperature by the flame. However, when the elements constituting the micro-metal are large in atomic weight and are excessively added, precipitates contained in the magnesium alloy produced are coarsened to lower the desired effect, so that the solubility limit of Ce dissolved in magnesium, It is preferable that 0.5 to 1.0 wt% of the magnesium alloy is included in consideration of the Ce fraction in the metal, and both the plastic workability and the flame retardancy can be improved. If the amount of misal metal in the magnesium alloy is less than 0.5% by weight, the desired effect may be insignificant. If the amount exceeds 1.0% by weight, formation of coarse precipitates, reduction in casting property, There may be a problem.

또한, 상기 Zr(지르코늄)과 Hf(하프늄)은 마그네슘합금 내에 고온석출물을 형성하여 결정립 미세화와 내열성 향상에 효과가 있으나, 첨가량이 많아지면 석출물이 조대화되고 발화점이 저하하는 경향이 있으므로, 바람직하게는 제조되는 마그네슘합금에 0.1 ~ 0.3 중량% 구비되도록 투입될 수 있다. Although Zr (zirconium) and Hf (hafnium) are effective in improving the grain refinement and heat resistance by forming a high-temperature precipitate in the magnesium alloy, the precipitates tend to coarsen and the ignition point tends to lower as the added amount increases. May be added in an amount of 0.1 to 0.3% by weight based on the magnesium alloy to be produced.

또한, 상기 Mn(망가니즈)은 650에서 Mn의 알파상이 마그네슘 기지조직 내에 석출되면서 결정립을 미세화하고 내식성을 개선하는 효과가 있다. 특히 대기에서 화염에 노출될 때 융점이 1900 이상인 MnO 산화막을 형성하여 난연성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 Mn은 다른 합금원소로 알루미늄(Al)이 존재할 때 Al8Mn5, Al11Mn4와 같은 고융점상을 형성하여 Mg17Al12 석출물이 조대한 판상으로 성장하는 것을 억제하여 미세화하는데 효과가 있다. 또한, 상기 Mn은 다른 합금원소로 Zn이 함께 사용되는 경우 마그네슘합금의 풀림 중 재결정 과정에서 MgZn2석출물을 미세화하는데 효과가 있다. Mn은 마그네슘에서의 최대고용도가 2.2중량%일 수 있는데, 고용도 1.0 중량% 이상에서는 효과의 상승 정도가 미미할 수 있고, 과다할수록 융점과 전연성, 난연성이 저하하므로 마그네슘합금 내 0.1 ~ 1.0 중량%로 구비되도록 투입됨이 소성가공성과 난연성을 모두 만족하는데 있어서 바람직할 수 있다.In addition, the Mn (manganese) has an effect of refining the crystal grains and improving the corrosion resistance while the alpha phase of Mn precipitates in the magnesium matrix. In particular, when exposed to a flame in the atmosphere, a MnO oxide film having a melting point of 1900 or more can be formed to improve the flame retardancy. In addition, when the aluminum (Al) is present as another alloying element, the Mn is formed into a high melting point phase such as Al 8 Mn 5 and Al 11 Mn 4 to suppress the growth of the Mg 17 Al 12 precipitate into a coarse plate, It is effective. The Mn is effective for refining the MgZn 2 precipitate during recrystallization during annealing of the magnesium alloy when Zn is used together with other alloying elements. The Mn may have a maximum solubility in magnesium of 2.2% by weight. When the solubility is 1.0% by weight or more, the degree of increase of the effect may be insignificant. When the solubility is excessive, So as to satisfy both plastic workability and flame retardancy.

또한, Zn(아연)은 Mg 내에 고용되어 c/a축비를 변화시킴으로써 저면집합조직의 발달을 억제하고 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 또한 고용체 내에서 MgZn2, MgZn5석출물에 의한 가공경화 효과로 균일한 소성가공이 가능하다. Mg-Zn계 합금은 마그네슘 합금 중에서 가장 우수한 시효경화능을 가지고 있으며, MgZn, MgZn2, Mg2Zn3와 같은 준안정상의 형성으로 인해 강도와 내식성이 우수하다. 그러나 Zn이 첨가된 마그네슘 합금은 예열과정에서 입계 성장이 쉽게 되며 미세기공이 발생하기 쉽기 때문에 지나치게 많은 첨가는 바람직하지 않다. 만일 마그네슘 합금내 Zn이 0.5 중량% 미만으로 구비되도록 투입되는 경우 Zn에 따른 효과가 미미하여 소성가공용 재료에서 요구되는 가공경화성과 전연성을 기대하기 어렵다. 만일 Zn이 마그네슘 합금내 2 중량%를 초과하도록 투입될 경우 풀림처리 후 성형성을 저해하는 저면집합조직이 강화됨에 따라서 이방성이 증가하고 소성가공성이 급격히 저하될 수 있다. 다만, Zn이 3족 희토류 원소와 함께 합금원소로 구비되는 경우는 마그네슘 합금내 5 중량%까지 구비될 수 있다. 그러나 이 경우에도 Zn이 마그네슘합금에 5중량%를 초과하도록 투입되면 마그네슘 용탕 내에서의 편석경향이 증가하고 Mg2Zn3, Mg12Zn13 등의 석출상들이 알파 마그네슘상과 적층되어 340 내외의 저융점 공정상을 형성하기 때문에 난연성을 현저히 저하시킬 수 있다. 이에 따라서 3족 희토류 원소가 함께 사용되는 경우에도 Zn은 소성가공성과 내식성을 향상시키기 위하여 마그네슘 합금에 2.0 ~ 5.0 중량% 구비되도록 투입되는 것이 보다 바람직하다. In addition, Zn (zinc) is dissolved in Mg to change the c / a axial ratio, thereby suppressing the development of the basal texture and improving the corrosion resistance. In addition, it is possible to perform uniform plastic processing by the effect of work hardening by MgZn 2 and MgZn 5 precipitates in solid solution. Mg-Zn alloys have the best age hardening ability among the magnesium alloys and have excellent strength and corrosion resistance due to formation of metastable phases such as MgZn, MgZn 2 and Mg 2 Zn 3 . However, excessive addition of Zn-added magnesium alloy is not desirable because it facilitates grain boundary growth during preheating and micropores easily occur. If the amount of Zn in the magnesium alloy is less than 0.5 wt%, the effect according to Zn is insignificant, and it is difficult to expect the work hardenability and ductility required in the material for plastic working. If Zn is added in an amount exceeding 2% by weight in the magnesium alloy, the anisotropy increases and the plastic workability may be drastically lowered as the undercoat structure inhibiting the formability after the annealing treatment is strengthened. However, when Zn is included as an alloy element together with the Group 3 rare earth element, it may be provided up to 5% by weight in the magnesium alloy. In this case, however, when Zn is added to the magnesium alloy in an amount exceeding 5% by weight, the segregation tendency in the magnesium melt is increased, and precipitation phases such as Mg 2 Zn 3 and Mg 12 Zn 13 are laminated with the alpha magnesium phase, Since the low melting point process phase is formed, the flame retardancy can be remarkably reduced. Accordingly, even when the Group 3 rare earth elements are used together, Zn is more preferably added in an amount of 2.0 to 5.0% by weight to the magnesium alloy in order to improve plastic workability and corrosion resistance.

또한, 상기 Cd도 Zn과 동일한 고용강화효과를 얻으나 비중이 크고 ROHS 대상품목이므로, 마그네슘합금 내 2.0중량% 이하가 되도록 투입되는 것이 바람직하며, Zn과 복합으로 사용하는 것이 좋다.It is preferable that Cd is added so as to be 2.0 wt% or less in the magnesium alloy, and it is preferable to use it in combination with Zn since Cd also has a solid solution strengthening effect similar to that of Zn but has a large specific gravity and is an ROHS target.

또한, 상기 13족 ~ 16족 금속 중에서 13족은 미세 석출물을 형성하여 기지강화에 기여한다. 융점이 낮은 Ga(갈륨), In(인듐), Tl(탈륨)은 저융점 공정상을 만들고 고가임에 따라서 바람직하기로는 이들보다는 Al 단독 또는 B와 Al을 혼합 첨가하는 것이 좋고, Al을 단독으로 사용하는 것이 보다 바람직하며, B는 마그네슘에 대한 고용도가 적고 AlB2, Al2B3, AlB12, MgB2, MgB4, MgB6, MgB7, Mn2B, MnB, Mn3B4, MnB4, B2Y, B3Y2, B5Y3, Mg3(Sb2B)2, Mg3(Bi2B)2, (Mg,Sb)B2, (Mg,Bi)B2와 같은 고융점화합물을 형성하므로 투입할 경우 결정립미세화 목적으로 0.010% 이내의 범위에서 Al과 함께 첨가하는 것이 좋다. In addition, among the Group 13 to Group 16 metals, Group 13 forms fine precipitates and contributes to strengthening the matrix. It is preferable that Ga (gallium), In (indium) and Tl (thallium) having a low melting point are made into a low melting point process phase and that they are preferably added by Al alone or mixed with B and Al, B is a magnesium compound having a low solubility in magnesium and has a low solubility with respect to magnesium and is selected from AlB 2 , Al 2 B 3 , AlB 12 , MgB 2 , MgB 4 , MgB 6 , MgB 7 , Mn 2 B, MnB, Mn 3 B 4 , MnB 4, B 2 Y, B 3 Y 2, B 5 Y 3, Mg 3 (Sb 2 B) 2, Mg 3 (Bi 2 B) 2, (Mg, Sb) B 2, (Mg, Bi) B 2 . Therefore, when added, it is preferable to add Al in a range of 0.010% or less for the purpose of grain refinement.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 합금원소로 Al을 사용할 경우 후술하는 제1알칼리계 금속과 결합하여 Mg에 고용됨으로써, Al2Ca, Al14Ca13, Al4Ca, Al4Ba, Al2Y 등 고융점 화합물을 형성하는데, 이들은 열역학적 생성열인 엔탈피가 큼에 따라서 상대적으로 엔탈피가 작은 Al2Mg3, Al12Mg17 형성이 억제되어 내식성을 증가시키게 된다. 또한, 3족 원소와 결합하여 응고 중에 Al2RE, Al3RE 와 같은 미세한 입방정을 형성하며 기지조직의 연성을 높이므로 강도가 높으면서 연성이 우수한 제품을 얻을 수 있다. 그러나 마그네슘합금에서 고융점 화합물을 형성하지 않는 Al의 함량이 3중량%를 초과하도록 구비되는 경우 조대한 Al2Mg3, Al12Mg17 석출상이 결정입계에 석출되고, 10중량%를 초과하면 결정입계에서 조대한 막대나 판 형태의 석출물이 과다하여 고온강도를 저하시킬 수 있으며, 발화점을 크게 낮출 뿐 아니라 부식기점으로 작용될 수 있는 문제가 있어 10중량% 이하로 유지하도록 제한한다.On the other hand, when Al is used as the alloying element in the embodiment of the present invention, it is bonded to the first alkali-based metal to be described later and is dissolved in Mg, whereby Al 2 Ca, Al 14 Ca 13 , Al 4 Ca, Al 4 Ba, Al 2 Y and the like. These enthalpy increases thermodynamically due to the enthalpy of formation, and the formation of Al 2 Mg 3 and Al 12 Mg 17, which have relatively small enthalpy, is suppressed, thereby increasing the corrosion resistance. In addition, it forms fine cubic crystals such as Al 2 RE and Al 3 RE during solidification by bonding with a Group 3 element, and enhances the ductility of the matrix so that a product having high strength and excellent ductility can be obtained. However, when the content of Al which does not form a high melting point compound in the magnesium alloy is more than 3% by weight, coarse Al 2 Mg 3 and Al 12 Mg 17 precipitates are precipitated at crystal grain boundaries, and if it exceeds 10% There is a problem that the coarse rod or plate type precipitate is excessive in the grain boundary, which may lower the high temperature strength, and may not only lower the ignition point but also act as a starting point of corrosion.

또한, 상기 14족 중 규소(Si)와 주석(Sn)은 융점 560 이상의 고온 안정상인 Mg2Si, Mg2Sn, 석출물을 만들며, 이들이 적절하게 분포될 경우 고온 소성가공성을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1성분 중의 Ca과 함께 CaSn, CaSn3, Ca2Sn, CaSi, CaSi2, Ca2Si 등 고융점 화합물을 형성하여 난연성 향상에 기여한다. 적절히 분포된 상기 고온 안정상들은 결정입도를 미세화하고, 고온강도가 높게 유지되어 화염에 의한 고온에서의 휨, 처짐이나 조기 용락(melt bar-separation)을 억제할 수 있고, 대기에서 화염에 노출되면 융점 1600 이상인 SiO2, SnO2 산화막을 균일하게 형성하여 마그네슘 합금의 난연성 향상에 더욱 기여할 수 있다. 또한, Si은 수분이 존재하는 부식환경에서 Ca, Mg 등과 CaSiO3, MgSiO3 등의 불용성염을 생성하여 견고한 내식성 피막을 만듦으로써 내식성을 증가시키는데 유리하다. 그러나 마그네슘 합금내 Si와 Sn의 첨가량이 지나치게 증가하면 Mg2Si, Mg2Sn 석출물 과다로 전연성이 저하할 뿐 아니라 제조원가가 상승하고, 저융점 복합 공정상이 나타나면서 융점과 발화점을 낮춰 난연성을 오히려 저하시킬 수 있다. 이에 바람직하게는 합금원소로 포함 시, 마그네슘 합금 내 2.0 중량% 이내가 되도록 투입될 수 있다. 다만, 상기 Si은 마그네슘합금을 제조하기 위한 마그네슘합금 용탕에서 슬래그층에 흡수되어 점성을 적절한 수준 이상으로 증가시키는 경우가 많으므로 1.0% 이하로 제한하는 것이 소성가공성과 난연성을 모두 만족시키는데 유리할 수 있다. 한편, 마그네슘 합금에 상기 Si의 함량이 증가하면 응고과정에서 석출물이 조대화하기 쉬운 문제가 있지만, 후술하는 제1알칼리계 금속원소와 함께 합금 내 공존할 경우 형성된 석출물의 크기나 형상을 미세화할 수 있다. Silicon (Si) and tin (Sn) of the Group 14 are Mg 2 Si and Mg 2 Sn precipitates, which are high-temperature stable phases having a melting point of 560 or more. When they are appropriately distributed, the high-temperature plasticity can be improved. In addition, the first component and with in the Ca form a high-melting-point compound CaSn, CaSn 3, Ca 2 Sn, CaSi, CaSi 2, Ca 2 Si or the like contributes to the improved flame retardancy. The appropriately distributed high-temperature steels can refine the crystal grain size and maintain high high-temperature strength, which can suppress warpage, sagging and melt bar-separation at high temperature by the flame, The SiO 2 and SnO 2 oxide films having a melting point of 1600 or more can be uniformly formed to further contribute to the improvement of the flame retardancy of the magnesium alloy. In addition, Si is advantageous for increasing corrosion resistance by forming insoluble salts such as Ca, Mg and CaSiO 3 and MgSiO 3 in a corrosive environment in which moisture is present, thereby forming a strong corrosion-resistant film. However, if the addition amount of Si and Sn in the magnesium alloy is excessively increased, the Mg 2 Si and Mg 2 Sn precipitates are excessively reduced, leading to an increase in the cost of production and a low melting point composite process phase, lowering the melting point and the ignition point, . Preferably, when it is contained as an alloy element, it may be added so as to be 2.0 wt% or less in the magnesium alloy. However, since the Si is absorbed in the slag layer in the magnesium alloy melt for producing the magnesium alloy to increase the viscosity to an appropriate level or higher, it is advantageous to satisfy both the plastic workability and the flame retardancy by limiting the Si content to 1.0% or less . On the other hand, if the content of Si in the magnesium alloy increases, the precipitate tends to be coarsened in the solidification process. However, when coexisting in the alloy together with the first alkali metal element described later, the size and shape of the precipitate formed can be reduced have.

또한, 상기 Sn은 560 이상 융점의 고온안정상인 Mg2Sn석출물을 만드는데, 상기 석출물이 적절하게 분포할 경우 고온소성가공성을 향상시키며, 대기에서 화염에 노출될 때 융점이 1600 이상인 SnO2산화막을 보다 균일하게 형성하기 용이하고, 마그네슘 합금 난연성을 향상시키기에 유리할 수 있다. 그러나 상기 Sn은 첨가량이 과다하면 융점이 저하하면서 발화점이 내려가고, 이로 인하여 난연성을 저하시킬 수 있으며, Mg2Sn석출물의 과다로 전연성이 저하할 뿐 아니라 제조원가가 상승하므로 합금원소로 포함하는 경우 2.0중량% 이내로 구비되도록 투입되는 것이 바람직하다. In addition, the Sn makes a Mg 2 Sn precipitate having a melting point of not less than 560, and when the precipitates are appropriately distributed, the SnO 2 oxide film having a melting point of not less than 1600 when exposed to a flame is improved It is easy to form uniformly and it may be advantageous to improve the flame retardancy of the magnesium alloy. However, when Sn is added in an excessive amount, the melting point is lowered and the ignition point is lowered. As a result, the flame retardancy can be lowered, and the Mg 2 Sn precipitate is excessively reduced in ductility and the manufacturing cost is increased. By weight or less.

또한, 15족인 안티모니(Sb), 비스무트(Bi)는 Mg3M2형태의 육방정 고온석출물을 형성하여 결정립 미세화에 기여할 수 있다. 또한, 16족인 텔루륨(Te)은 MgxZn1 - xTe(x≤0.50), MgxTey(x는 0.4~1, y는 1~2.2), ZnxTey(x는 0.5~1, y는 1~2) 형태의 고융점화합물과 고용체를 형성하며 반도체 특성을 발현할 수 있다. 다만, 15족과 16족 원소들은 과다할 경우 주조성과 열전도성을 저하할 수 있음에 따라서 마그네슘 합금내 1.0 중량% 이하가 되도록 투입되는 것이 바람직하다. In addition, antimony (Sb) and bismuth (Bi) of the group 15 can form hexagonal high-temperature precipitates of Mg 3 M 2 type and contribute to grain refinement. In addition, 16 tribe, tellurium (Te) is Mg x Zn 1 - x Te ( x≤0.50), Mg x Te y (x is 0.4 ~ 1, y is 1 ~ 2.2), Zn x Te y (x is from 0.5 to 1 and y are in the range of 1 to 2) to form a solid solution and exhibit semiconductor properties. However, it is preferable that the Group 15 and Group 16 elements are added so as to be 1.0 wt% or less in the magnesium alloy, because they may degrade castability and thermal conductivity.

한편, 상술한 합금원소는 그 종류에 따라서 바람직한 범위를 만족하도록 마그네슘 용탕에 투입될 수 있으나 이 경우에도 합금원소의 총합이 제조된 마그네슘 합금에서 10중량%를 초과하지 않도록 투입되어야 하며, 만일 10 중량%를 초과하여 투입될 경우 덴드라이트 성장에 의한 미세 기공과 층상 라멜라조직으로 인해 전연성이 저하하고, 조대한 석출물 주변에 저융점 복합 공정상이 형성되어 발화점이 600 이하로 저하됨에 따라서 용탕의 발화가 빈번해져 난연성을 만족하지 못하는 문제가 있다. 이에 따라서 합금원소는 마그네슘 합금에 10.0 중량% 이하가 되도록 투입되어야 한다. 한편, 상기 합금원소는 제조된 마그네슘 합금에 0.1 중량% 이상이 되도록 투입되어야 하는데, 만일 총 합금량이 0.1 중량% 미만이 되도록 투입될 경우 합금원소를 통해 목적하는 효과를 발현할 수 없는 문제가 있다.Meanwhile, the above-described alloying element may be added to the magnesium molten metal so as to satisfy the preferable range according to the type thereof, but in this case also, the total amount of the alloying elements should be not more than 10 wt% in the prepared magnesium alloy, %, The flammability decreases due to the micropores and the layered lamellar structure due to the dendrite growth, and the low melting point complex process phase is formed around the coarse precipitate, so that the ignition point is lowered to 600 or less, And there is a problem that the flame retardancy is not satisfied. Accordingly, the alloying element should be added to the magnesium alloy in an amount of 10.0% by weight or less. On the other hand, the alloy element must be added to the magnesium alloy so that the amount of the alloy element is 0.1 wt% or more. If the total amount of the alloy is less than 0.1 wt%, the desired effect can not be achieved through the alloy element.

상기 (2) 단계는 대기차폐분위기가 되도록 차폐가스를 용해로 내 장입용적에 대해 1 ~ 10sccm/liter 속도로 공급하면서 투입된 마그네슘 모합금 및/또는 합금원소 지금을 융해시키기 위해 용해로 내부의 온도를 증가시킬 수 있고, 구체적으로 증가시키는 온도는 구체적인 합금원소의 성분 등에 따라 달라질 수 있으므로 본 발명은 이에 대해 특별히 한정하지 않으나 통상적으로 승온속도를 5 ~ 100/분으로 하여 680 ~ 850가 되도록 온도를 증가시킬 수 있다. 한편, 마그네슘 용탕에 고융점의 합금원소를 투입할 경우, 상기 고융점 합금원소를 미리 제조된 마그네슘 모합금의 형태로 용탕에 첨가하는 것이 수율과 균일성 측면에서 유리할 수 있다. In the step (2), the shielding gas is supplied at a rate of 1 to 10 sccm / liter with respect to the charging capacity in the melting furnace so as to become the atmosphere of the atmosphere, and the temperature inside the furnace is increased to melt the molten parent alloy and / And the temperature to be specifically increased may be varied depending on the composition of the specific alloy element and the like. Therefore, the present invention is not particularly limited thereto, but the temperature may be increased to 680 to 850 at a heating rate of 5 to 100 / have. On the other hand, when an alloying element having a high melting point is charged into the magnesium molten metal, it may be advantageous in terms of yield and uniformity to add the high melting point alloy element to the molten magnesium in the form of a preformed magnesium master alloy.

다음으로 본 발명에 따른 (3)단계로써, 상기 마그네슘합금 용탕을 주조 및 냉각시켜 마그네슘합금을 제조하는 단계를 수행한다.Next, in step (3) according to the present invention, a step of casting and cooling the magnesium alloy melt to produce a magnesium alloy is performed.

구체적으로 상기 (3) 단계는 상기 마그네슘합금을 주형에 공급한 후 냉각을 통해 목적하는 형상이 마그네슘합금을 제조하는데, 이때 주형과 주조품 표면의 냉각속도를 제어하는 것이 본 단계에 있어서 매우 중요하다. 만일 냉각속도가 제대로 제어되지 않을 경우 주조품의 표면에 균열이 발생하거나 중심부에 심한 편석이 생성되어 치밀한 조직이 생성되기 어렵고, 후공정에서 가공할 수 없는 주조결함을 지니게 되는 문제가 있다. 상기 냉각속도는 바람직하게는 150 ~ 700/분의 속도일 수 있고, 보다 바람직하게는 200 ~ 350/분 일 수 있는데, 만일 냉각속도가 150 /분 미만일 경우 응고 중 주조품 중심부 편석위치에서 MgZn2, MgZn5, Al2Y, Al2Mg3, Al12Mg17 등이 조대하게 석출되고 주조품의 소성가공성을 불균일하게 하여, 불량품이 양산될 수 있는 원인이 될 수 있다. 또한, 만일 냉각속도가 700/분을 초과할 경우 다이캐스팅으로 주조시 용탕의 겹침이나 미충진(misrun)과 같은 불량이 발생하며, 빌렛의 경우에는 쉘(shell)층이 두꺼워져 절삭해야 하는 양이 많아지므로 수율이 저하될 수 있고, 두꺼워진 쉘층으로 인하여 표면에 수축응력으로 인한 균열이 생길 수 있기 때문에 바람직하지 못하다. Specifically, in the step (3), the magnesium alloy is supplied to the mold and cooled to produce a magnesium alloy having a desired shape. At this time, controlling the cooling rate of the mold and the surface of the casting is very important in this step. If the cooling rate is not properly controlled, there is a problem that cracks occur on the surface of the casting or severe segregation occurs in the center portion, so that dense structure is hardly produced, and casting defects can not be processed in a post-process. The cooling rate may be preferably from 150 to 700 min / min, more preferably from 200 to 350 min / min. If the cooling rate is less than 150 min / min, MgZn 2 , MgZn 5 , Al 2 Y, Al 2 Mg 3 , Al 12 Mg 17, and the like are precipitated coarsely and the plastic workability of the cast product is uneven, which may cause mass production of defective products. Also, if the cooling rate exceeds 700 / min, defects such as overlapping or misrunning of the molten metal occur during casting by die casting. In the case of billets, the shell layer becomes thick and the amount of cutting The yield may be lowered, and a thick shell layer may cause cracks due to shrinkage stress on the surface, which is not preferable.

또한, 필요 시 주형에 접하도록 냉각 자켓을 설치하여 주형이나 주조품의 표면온도가 350이하로 냉각될 때까지 냉매(물, 수용성 폴리머, 열매체유, 질소, 아르곤, 공기, 증기와 같은 유체 또는 이들의 복합물)를 순환시킬 수 있다. In addition, a cooling jacket may be provided to contact the mold, if necessary, and a coolant (such as water, water soluble polymer, thermal oil, nitrogen, argon, air, steam, or the like) Complex) can be circulated.

한편, 상기 주조품이 직경 100mm 이상의 상용 빌렛인 경우가 있는데 이때는 주형과 빌렛의 표면에 냉매를 15 ~ 70° 각도로 접하도록 분사하여 표면온도가 150 ~ 700/분의 속도로 냉각되도록 조절할 수 있다. 이때, 냉매분사 각도가 15°미만에서는 냉매 중 일부가 분사되면서 주형과 빌렛 표면에 접하지 않을 우려가 있으며, 70°를 초과하면 주형과 빌렛 표면에 맞고 튀어나오는 냉매입자들이 냉매의 원활한 흐름을 방해하여 주형과 빌렛 표면이 빠르고 균일하게 냉각될 수 없다. Meanwhile, the casting may be a commercial billet having a diameter of 100 mm or more. In this case, the surface of the billet and the billet may be sprayed so that the coolant contacts the surface of the billet at an angle of 15 to 70 ° so that the surface temperature is cooled at a rate of 150 to 700 / min. In this case, when the angle of the coolant spraying is less than 15 °, some of the coolant may be sprayed and may not contact the surfaces of the mold and the billet. When the angle exceeds 70 °, the coolant particles protruding from and protruding from the mold and billet surface obstruct smooth flow of the coolant. The mold and the billet surface can not be cooled quickly and uniformly.

상술한 본 발명에 따른 제조방법으로 제조되는 마그네슘 합금은 합금원소 0.10 ~ 10.00 중량%, 제1알칼리계 금속원소 0.05 ~ 1.00 중량%, 불가피한 불순물 1.00 중량% 이하 및 잔량을 마그네슘으로 포함하며, 상기 마그네슘합금은 상기 제1알칼리계 금속원소, 합금원소, 및 마그네슘 지금 또는 마그네슘 모합금 유래의 마그네슘 원소 중 적어도 2종을 포함하는 금속간 화합물로서 평균입경이 10 ㎛ 이하인 석출물들을 포함한다.The magnesium alloy produced by the manufacturing method according to the present invention contains 0.10 to 10.00 wt% of the alloy element, 0.05 to 1.00 wt% of the first alkali metal element, 1.00 wt% or less of unavoidable impurities, and the balance magnesium, The alloy is an intermetallic compound containing at least two of the first alkali metal element, the alloy element, and the magnesium element derived from the magnesium element or the magnesium element alloy, and includes precipitates having an average particle diameter of 10 m or less.

상기 마그네슘합금에 대한 설명 중에서 상술한 제조방법에 대한 설명과 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략한다.The description of the same parts as those of the above-described manufacturing method among the descriptions of the magnesium alloy will be omitted.

상기 본 발명에서의 석출물은 Al2Mg, Al2Ca, Al6Mn, Al11Mn4, Al14Ca13, Al3Ca8, Al2Sr, Al4Sr, CaZn2, CaZn3, CaZn5, CaZn11, Mg2(Y,Ca), Mg2Ca, Mg2Al, Al4Ba, Al13Ba7, Al5Ba3, Al5Ba4, Mg2(Ca,Zn), Mg2Ca, Al2Ca, Ca2Mg, Ca2Al, Ca(Mg,Al)2, Ca(Mg,Zn)2, (Ca,Mg)CaSn, Mg2(Ca,Sr), (Ca,Sr)(Mg,Al)2, CaSi, CaSi2, Ca2Si, Mg2Sn, Mg2Si, Mg2Sr, Mg23Sr6, Mg38Sr9, Mg17Sr2, MgY, Mg2Y, Mg2Zn3Y3, Mg3Zn6Y, Mg12ZnY, Mg3(Nd,Ce), Mg5(Nd,Ce), Mg12(Nd,Ce), Mg41(Nd,Ce)5, Mg5Gd, Mg9Gd, Mg12Gd, Mg2(Ce,Y), Mg3(Ce,Y), Mg14(Nd,Ce)2Y, Mg24Y5, Al4Mn, Al6Mn, Al8Mn5, Al10Mn3Si, Al15Mn3Si2, Al2Y, Al5Y2, Al2Y3, Al3Y, AlY2, Mg12YZn, Mg3La, Mg12La, Mg3Sc, AlB12, MgB2, MgB4, MgB6, MgB7, Mn2B, MnB4, Mn23Y6, Mg3Sb2, Mg3Bi2, Mg3(Sb2B)2, Mg3(Bi2B)2, (Mg,Sb)B2, (Mg,Bi)B2, B2Y, B3Y2, B5Y3 중의 하나 또는 이들의 복합물로서 440 이상 고온에서 석출되며, 이로 인해 내크리프강도가 상승하고 난연성과 내식성이 향상된다.The precipitate in the present invention may be at least one selected from the group consisting of Al 2 Mg, Al 2 Ca, Al 6 Mn, Al 11 Mn 4 , Al 14 Ca 13 , Al 3 Ca 8 , Al 2 Sr, Al 4 Sr, CaZn 2 , CaZn 3 , CaZn 5 , CaZn 11, Mg 2 (Y , Ca), Mg 2 Ca, Mg 2 Al, Al 4 Ba, Al 13 Ba 7, Al 5 Ba 3, Al 5 Ba 4, Mg 2 (Ca, Zn), Mg 2 Ca , Al 2 Ca, Ca 2 Mg , Ca 2 Al, Ca (Mg, Al) 2, Ca (Mg, Zn) 2, (Ca, Mg) CaSn, Mg 2 (Ca, Sr), (Ca, Sr) ( Mg, Al) 2, CaSi, CaSi 2, Ca 2 Si, Mg 2 Sn, Mg 2 Si, Mg 2 Sr, Mg 23 Sr 6, Mg 38 Sr 9, Mg 17 Sr 2, MgY, Mg 2 Y, Mg 2 Zn 3 Y 3, Mg 3 Zn 6 Y, Mg 12 ZnY, Mg 3 (Nd, Ce), Mg 5 (Nd, Ce), Mg 12 (Nd, Ce), Mg 41 (Nd, Ce) 5, Mg 5 Gd, Mg 9 Gd, Mg 12 Gd, Mg 2 (Ce, Y), Mg 3 (Ce, Y), Mg 14 (Nd, Ce) 2 Y, Mg 24 Y 5, Al 4 Mn, Al 6 Mn, Al 8 Mn 5, Al 10 Mn 3 Si, Al 15 Mn 3 Si 2, Al 2 Y, Al 5 Y 2, Al 2 Y 3, Al 3 Y, AlY 2, Mg 12 YZn, Mg 3 La, Mg 12 La, Mg 3 Sc, AlB 12 , MgB 2 , MgB 4 , MgB 6 , MgB 7 , Mn 2 B, MnB 4 , Mn 23 Y 6 , Mg 3 Sb 2 , Mg 3 Bi 2 , Mg 3 (Sb 2 B) 2 , Mg 3 (Bi 2 B) 2 , (Mg, Sb) B 2, (Mg, Bi) B 2, one of the B 2 Y, B 3 Y 2 , B 5 Y 3 in As these complexes are precipitated at a high temperature more than 440, whereby the creep strength is increased and improved flame resistance and corrosion resistance.

또한, 상술한 것과 같이 본 발명에서의 과립물 형태 첨가된 제1성분/제2성분에 의해 석출물이 미세하게 균일 분산되는 효과가 있어서 고온에서 소성가공하여도 미세균열이나 측면균열 등이 억제되어 압연, 압출, 단조와 같은 열간가공이 용이하다. 이는 종래의 AZ계 합금이나 AM계 합금과는 상이한 특성으로 종래 합금들은 350 이상의 온도로 가열된 상태에서 압출하면 마찰열로 인해 저융점 공정상이 용액화 되므로 표면에 가는 균열들이 발생하고 이후에 상온 벤딩, 프레스 성형을 거치면서 균열부가 확대되어 전단 파괴되므로 300 이하에서만 압출가공이 가능했다. 이에 따라서 종래 합금들로는 고온소성가공이 어려워서 높은 압력으로 압출해야 하는 문제가 있으므로 알루미늄에 비해 최소 5배 ~ 10배의 압력을 가해야 하므로 설비효용성이나 활용면에서 알루미늄보다 불리할 수 밖에 없었다. 또한, 희토류 원소를 4 ~ 7중량% 함유한 Elektron Magnesium사의 EL 21, EL 43과 같은 합금은 고온석출물 형성에 의해 난연성은 개선되었으나 연신율이 낮아 AZ, AM계 합금보다 더 높은 압력으로 고온에서 가공해야만 하는 문제가 있었다. 그러나 본 발명의 합금은 고온석출물이 미세하면서도 균일 분산됨으로써 적은 합금량으로 난연성을 달성하고 소성가공성이 우수한 장점이 있다. Further, as described above, the precipitate is finely uniformly dispersed by the first component / second component added in the form of granules in the present invention, so that microcracks and side cracks are suppressed even if plastic working is performed at a high temperature, , Hot working such as extrusion and forging is easy. This is different from conventional AZ-based alloys or AM-based alloys. When conventional alloys are extruded in a state of being heated to a temperature of 350 or more, fine cracks are generated on the surface due to the melting of the low melting point process phase due to frictional heat, Since the cracks are enlarged and shear fracture occurs through press forming, extrusion processing is possible only at 300 or less. Therefore, conventional alloys are difficult to process at high temperature and therefore have to be extruded at a high pressure. Therefore, at least 5 to 10 times as much pressure is applied to aluminum as compared with aluminum. In addition, alloys such as EL 21 and EL 43 of Electron Magnesium containing 4 to 7 wt% of rare earth elements have improved flame retardancy due to the formation of high-temperature precipitates, but have a low elongation so that they must be processed at higher pressures than AZ and AM alloys There was a problem. However, the alloy of the present invention is advantageous in that the high-temperature precipitates are finely dispersed while being uniformly dispersed, thereby achieving flame retardancy with a small amount of alloy and excellent plastic workability.

또한, 상기 석출물은 평균입경이 10㎛ 이하이며, 바람직하게는 7㎛ 이하인데, 석출물의 사이즈를 미세하게 관리함으로써 적은 합금량으로도 난연성과 소성가공성을 동시에 만족할 수 있는 이점이 있다. 만일 평균입경이 10㎛를 초과하도록 석출물들이 생성되는 경우 소성가공성, 난연성과 내식성이 저하하는 문제가 있을 수 있다. The precipitate has an average particle diameter of 10 탆 or less, preferably 7 탆 or less. By controlling the size of the precipitate finely, there is an advantage that flame retardancy and plasticity can be satisfactorily satisfied even with a small amount of alloy. If precipitates are produced so that the average particle diameter exceeds 10 占 퐉, there may be a problem that plastic workability, flame retardancy and corrosion resistance are deteriorated.

이때, 상기 석출물은 마그네슘 합금내 부피분율로 2 ~ 6% 포함될 수 있다. 같은 조성이라도 주조 시 냉각속도, 열처리 조건에 따라 석출물의 부피분율이 달라질 수 있는데, 만일 상기 석출물이 2% 미만으로 포함되는 경우 강도와 난연성이 저하하는 문제가 있으며, 6%를 초과하여 포함되는 경우 주조성과 소성가공성이 저하하는 문제가 있다.At this time, the precipitate may contain 2 to 6% by volume fraction in the magnesium alloy. Even if the same composition is used, the volume fraction of the precipitate may vary depending on the cooling rate during the casting and the heat treatment conditions. If the precipitate is contained in an amount of less than 2%, the strength and flame retardancy are lowered. There is a problem that the castability and plastic workability deteriorate.

또한, 상기 마그네슘합금의 어느 일 절단면상에 현미경 100배율 하에서 면적이 1.82㎜2인 소정의 제1영역에 포함된 석출물들 중 인접한 두 석출물 간 거리에 대한 하기 계산식 1에 따른 분산계수가 55% 이하이고, 바람직하게는 38% 이하일 수 있다.Further, the number of dispersion factors according to the following formula 1 for the distance between two adjoining precipitates among the precipitates contained in the predetermined first region having an area of 1.82 mm 2 under a microscope at a magnification of 100 at a cut surface of the magnesium alloy is 55% or less , Preferably not more than 38%.

[계산식 1][Equation 1]

Figure 112017017437767-pat00002
Figure 112017017437767-pat00002

상기 석출물간 거리에 대한 분산계수는 마그네슘 합금에 포함되는 석출물들 의 균일한 분산정도를 가늠해볼 수 있는 파라미터로써, 분산계수가 작을수록 인접한 석출물 간의 거리가 일정하며 이는 합금원소들의 분포가 균일함을 의미한다. 본 발명에 따른 마그네슘 합금은 상술한 제조방법과 같이 제1성분 및 제2성분을 과립물 상태로 마그네슘 지금과 함께 투입하여 마그네슘합금을 제조함으로써, 어느 일 절단면상 면적이 1.82㎜2인 소정의 제1영역에 포함된 석출물들 중 인접한 석출물들 간의 거리에 대한 상기 계산식 1에 따른 분산계수가 55% 이하를 만족한다. 이에 따라서 생성된 석출물이 고르게 분포하며, 이로 인하여 난연성, 주조성, 소성가공성, 진동감쇠능, 강도와 같은 물성을 마그네슘 합금 전 영역에서 균일하게 발현할 수 있다. 만일 상기 분산계수가 55%를 초과하는 경우 마그네슘 합금의 특정부분에서는 난연성, 주조성, 소성가공성 및/또는 진동감쇠능 중 어느 하나 이상의 물성이 발현되지 않거나 발현되더라도 만족한 수준에 미치지 못할 수 있고, 합금의 위치별 물성이 상이함에 따라서 합금의 품질이 불량한 문제가 있다. The dispersion coefficient for the distance between the precipitates is a parameter that can estimate the uniform dispersion of the precipitates contained in the magnesium alloy. The smaller the number of the dispersion, the more the distance between adjacent precipitates is constant. This means that the distribution of the alloying elements is uniform do. The magnesium alloy according to the present invention can be produced by preparing a magnesium alloy by injecting the first component and the second component together with the magnesium in the granular state as in the above-described manufacturing method to produce a magnesium alloy having a predetermined cut surface area of 1.82 mm 2 The number of dispersion factors according to the above formula 1 with respect to the distance between adjacent precipitates among the precipitates contained in the region 1 satisfies 55% or less. As a result, the generated precipitates are evenly distributed, and the physical properties such as flame retardancy, casting, plastic workability, vibration damping ability, and strength can be uniformly expressed in the whole region of the magnesium alloy. If the number of dispersions exceeds 55%, the properties of any one or more of flame retardancy, casting, plastic workability, and / or vibration damping ability may not be exhibited or exhibited in a specific portion of the magnesium alloy, There is a problem that the quality of the alloy is poor as the physical properties of the alloy are different.

한편, 바람직하게는 상기 마그네슘합금의 다른 절단면상에는 현미경 100배율 하에서 면적이 1.82㎜2인 소정의 제2영역에 포함하고, 상기 제2영역에 포함된 석출물 중 인접한 두 석출물 간 거리에 대한 상기 계산식 1에 따른 분산계수는 55% 이하일 수 있고, 보다 더욱 바람직하게는 38% 이하일 수 있다. 즉, 서로 다른 절단면 상에 존재하는 제1영역과 제2영역에서 포함된 석출물 간 거리의 분산계수가 모두 55% 이하를 만족함에 따라서 마그네슘 합금 내 영역별로 포함된 석출물들이 고르게 분산되어 있으며, 이를 통해 목적하는 물성을 더욱 균일하게 발현할 수 있다.On the other hand, preferably, the other section of the magnesium alloy is included in a predetermined second region having an area of 1.82 mm 2 under a microscope magnification of 100, and the distance between two adjoining precipitates among the precipitates contained in the second region, May be 55% or less, and even more preferably 38% or less. That is, as the number of dispersions of distances between the precipitates contained in the first region and the second region existing on the different cut surfaces satisfies 55% or less, the precipitates contained in each region within the magnesium alloy are evenly dispersed, Can be more uniformly expressed.

또한, 더 바람직하게는 상기 제1영역 및 제2영역에 각각 포함되는 석출물의 개수비가 1: 0.8 ~ 1.2일 수 있으며, 이를 통해 석출물이 특정 영역에 밀집되어 분포되지 않고, 전 영역에 고르게 분포되어 고른 물성을 발현하기 유리하다. 만일 개수비가 상기 범위를 만족하지 않는 경우 영역에 따라 발현되는 물성의 정도가 달라질 수 있는 문제가 있다.More preferably, the number ratio of the precipitates included in the first region and the second region may be 1: 0.8 to 1.2, whereby the precipitates are not distributed in a specific region and are distributed evenly over the entire region It is advantageous to exhibit uniform physical properties. If the number ratio does not satisfy the above range, there is a problem that the degree of physical properties to be exhibited varies depending on the region.

한편, 상기 금속간 화합물은 합금원소로 Al 및 Zn을 포함하는 경우, 공지된종래 마그네슘 합금에서는 라멜라 상으로 석출하여 저융점 공정상을 형성하거나 조대하게 석출되는 Mg17Al12, Mg17Al11 . 5Zn0 .5 및 Mg17(Al,Zn)12 중 1 종 이상을 포함할 수 있으며, 이들 조대 석출물은 전위들 간의 내부 마찰에 핀효과를 가져와 진동감쇠능을 저하시키게 된다. 본 발명에 따른 마그네슘합금은 상술한 제조방법에 의해 제조됨에 따라서 마그네슘합금의 결정립계에는 상기 금속간 화합물로써 Mg17Al12, Mg17Al11 . 5Zn0 .5 및 Mg17(Al,Zn)12를 포함하지 않을 수 있고, 이를 통해 난연성, 주조성, 소성가공성 및 진동감쇠능이 보다 향상될 수 있다. On the other hand, when the intermetallic compound contains Al and Zn as the alloying elements, Mg 17 Al 12 and Mg 17 Al 11 , which are precipitated in a lamellar phase to form a low-melting point phase or coarsely precipitated in a known conventional magnesium alloy . 5 Zn 0 .5, and Mg 17 (Al, Zn) 12. These coarse precipitates have a pin effect on the internal friction between the electric potentials and lower the vibration damping ability. As the magnesium alloy according to the present invention is produced by the above-described production method, the intermetallic compounds of Mg 17 Al 12 , Mg 17 Al 11 . 5 Zn 0 .5 and Mg 17 (Al, Zn) 12 , which can further improve flame retardancy, castability, plastic workability and vibration damping capability.

또한, 상기 마그네슘합금은 불순물로 주기율표 8족 내지 11족인 철족, 백금족 및 구리족 중 Fe, Ni, Co 및 Cu 중 어느 하나 이상을 총 1% 이하로 함유함에 따라서 이들 원소들이 형성하는 침상석출물과 국부적인 미세편석이 억제되어 소성가공성과 내식성이 저하되지 않는 이점이 있다.In addition, since the magnesium alloy contains at least 1% of at least one of Fe, Ni, Co, and Cu in the iron family, the platinum family, and the copper family of Group 8 to Group 11 of the periodic table as impurities, the needle- The fine segregation of phosphorus is suppressed and the plastic workability and corrosion resistance are not deteriorated.

하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention will now be described more specifically with reference to the following examples. However, the following examples should not be construed as limiting the scope of the present invention, and should be construed to facilitate understanding of the present invention.

<실시예1> &Lt; Example 1 >

먼저, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 26.3㎏, 아연 지금 0.27㎏, 하기 표 1에서 모합금2 2.1㎏, 모합금3 0.65㎏ 및 하기 준비예1에서 제조된 과립물1을 0.24㎏ 준비하였다. First, in order to prepare a magnesium alloy, 26.3 kg of magnesium and 0.27 kg of zinc are presently present, 2.1 kg of parent alloy 2, 0.65 kg of parent alloy 3 and 0.24 kg of granule 1 prepared in Preparation Example 1 are prepared in Table 1 below.

이후, 덮개가 있는 마그네슘 용해로의 30리터 용량 스테인리스강 도가니에 준비된 상기 마그네슘 지금을 장입하고, 상기 과립물1을 투입하였다. 차폐가스(Ar 50부피%, CO2 50부피%)를 융해 초기부터 150 sc㎝씩 공급하며 용해로를 20/분의 속도로 750까지 승온시켜 마그네슘 용탕을 제조하였다.Then, the above magnesium prepared in a 30 liter capacity stainless steel crucible of a magnesium melting furnace with a lid was charged, and the granular material 1 was charged. The shielding gas (Ar 50 vol%, CO 2 50 vol%) was supplied at a rate of 150 sccm from the beginning of the melting and the melting furnace was heated to 750 at a rate of 20 / min to prepare a magnesium melt.

제조된 마그네슘 용탕에 하기 표 1의 조성으로 준비된 아연지금, 모합금2 및 모합금3을 투입하고, 용해로의 온도를 750로 유지하여 마그네슘합금 용탕을 제조하였다. 이후 마그네슘합금 용탕을 도가니 채로 인출하여 냉각조에 침지하여 340로 냉각될 때까지 평균 265/분의 속도로 냉각하여 응고시킨 후 직경 178㎜, 길이 600㎜인 빌렛을 제조하였고, 이후 400에서 12시간 유지하는 확산풀림을 실시하여 하기 표 2와 같은 마그네슘 합금을 제조하였다.The magnesium alloy melt was prepared by adding the zinc master alloy 2 and mother alloy 3 prepared in the composition shown in the following Table 1 and maintaining the temperature of the melting furnace at 750. Thereafter, the magnesium alloy molten metal was withdrawn as a crucible, immersed in a cooling bath, cooled at a rate of 265 / min until cooled to 340, and solidified to prepare a billet having a diameter of 178 mm and a length of 600 mm. To obtain magnesium alloys as shown in Table 2 below.

** 준비예1Preparation Example 1

제1성분으로 CaO 36.8중량%, CaC2 21.1 중량%, MgO 10.5중량%, NaCl 21.1중량% 및 KCl 10.5중량%를 혼합하였다. 이후 상기 제1성분 100 중량부에 대하여 제2성분인 슬래그형성성분으로 ZnO를 5.3 중량부 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4)을 0.53 중량부 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물1(동일부피의 구형으로 환산시 평균직경 5.72㎜)을 성형하고 건조시켰다.The mixture was 36.8% by weight of CaO, CaC 2 21.1 wt.%, MgO 10.5% by weight, NaCl 21.1% by weight KCl and 10.5% by weight of the first component. Then, 5.3 parts by weight of ZnO and 0.53 parts by weight of a sodium silicate aqueous solution (SiO 2 / Na 2 O molar ratio of 2.4) having a concentration of 33.3 wt% as a slag forming component as a second component were added to 100 parts by weight of the first component The mixture was stirred in a mixer-type kneader for 30 minutes and then charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and formed into a mold. The granule 1 (average diameter of 5.72 mm in terms of a spherical shape of the same volume) .

모합금1Parent alloy 1 모합금 2Parent alloy 2 모합금 3Parent alloy 3 Al(중량%)Al (% by weight) -- 39.739.7 -- Mn(중량%)Mn (% by weight) -- -- 9.69.6 Y(중량%)Y (% by weight) 24.924.9 -- -- Mg과 불가피한 불순물(중량%)Mg and unavoidable impurities (% by weight) 75.175.1 60.360.3 90.490.4

<실시예2> &Lt; Example 2 >

먼저, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 26.6㎏, 아연 지금 1.1㎏, 상기 표 1에서 모합금1 1.02㎏, 모합금3 0.95㎏ 및 하기 준비예2에서 제조된 과립물2를 0.3㎏ 준비하였다.First, in order to prepare a magnesium alloy, 26.6 kg of magnesium, 1.1 kg of zinc, 1.02 kg of parent alloy 1, 0.95 kg of parent alloy 3, and 0.3 kg of granule 2 prepared in Preparation Example 2 were prepared in Table 1 above.

이후, 덮개가 있는 마그네슘 용해로의 30리터 용량 스테인리스강 도가니에 준비된 상기 마그네슘 지금을 장입하고, 상기 과립물2를 투입하였다. 차폐가스(Ar 70부피%, N2 30부피%)분위기 하에서 융해 초기부터 150 sc㎝씩 공급하며 용해로를 20/분의 속도로 750까지 승온시켜 마그네슘 용탕을 제조하였다.Then, the above magnesium prepared in a 30 liter capacity stainless steel crucible of a magnesium melting furnace with a cover was charged, and the granular material 2 was charged. The magnesium melt was prepared by supplying 150 sc cm from the beginning of the melting under the atmosphere of shielding gas (Ar 70 vol%, N 2 30 vol%) and raising the melting furnace to 750 at a rate of 20 / min.

제조된 마그네슘 용탕에 준비된 아연지금, 모합금1 및 모합금3을 투입하고, 용해로의 온도를 750로 유지하여 마그네슘합금 용탕을 제조하였다. 이후 마그네슘합금 용탕을 도가니 채로 인출하여 냉각조에 침지하여 330로 냉각될 때까지 평균 320/분의 속도로 냉각하여 응고시킨 후 직경 178㎜, 길이 600㎜인 빌렛을 제조하였고, 이후 400에서 12시간 유지하는 확산풀림을 실시하여 하기 표 2와 같은 마그네슘 합금을 제조하였다.The magnesium alloy melt was prepared by adding the zinc prepared in the prepared magnesium melt to the master alloy 1 and the mother alloy 3 and maintaining the temperature of the melting furnace at 750. Thereafter, the magnesium alloy molten metal was withdrawn as a crucible, immersed in a cooling bath, cooled at a rate of 320 / min until cooled to 330, and solidified to prepare a billet having a diameter of 178 mm and a length of 600 mm. To obtain magnesium alloys as shown in Table 2 below.

*준비예2 * Preparation Example 2

제1성분으로 CaO 86.73중량%, NaCl 11.19중량%, BaO 0.08중량%, KCl 0.8중량% 및 MgCl2 1.2중량%를 혼합하였다. The were mixed CaO 86.73% by weight, 11.19% by weight NaCl, 0.08% by weight of BaO, 0.8 wt% of KCl and MgCl 2 1.2% by weight of the first component.

또한, 제2성분을 준비하기 위하여 슬래그형성성분(SiC 2.38중량%, ZnS 4.76중량%, SnCl4 4.76중량%, B2S3 2.38중량%, ZnCl2 76.20중량%, AlCl3 4.76중량%, SnO2 4.76중량%) 및 슬래그강화성분(TiO2 28.57중량%, SiO2 28.57중량%, MgSO4 28.57중량%, Na2SiO3 14.29중량%)을 1:0.17 중량비로 혼합하였다. In order to prepare the second component, a slag forming component (SiC 2.38 wt%, ZnS 4.76 wt%, SnCl 4 4.76 wt%, B 2 S 3 2.38 wt%, ZnCl 2 76.20 wt%, AlCl 3 4.76 wt% 2 4.76% by weight) and a slag reinforcing component (28.57% by weight of TiO 2, 28.57% by weight of SiO 2, 28.57% by weight of MgSO 4 and 14.29% by weight of Na 2 SiO 3 ) were mixed at a weight ratio of 1: 0.17.

이후 준비된 제1성분 100 중량부에 대해 제2성분 3.92 중량부 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4) 0.53 중량부를 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물2를 성형하고 건조시켰다.3.92 parts by weight of the second component and 0.53 part by weight of an aqueous solution of sodium silicate (SiO 2 / Na 2 O molar ratio 2.4) having a concentration of 33.3% by weight as a binder were mixed with 100 parts by weight of the first component prepared thereafter, Minute, the mixture was charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and formed with pores, and pressed to form granules 2, followed by drying.

<실시예3> &Lt; Example 3 >

먼저, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 22.50㎏, 아연 지금 0.26㎏, 상기 표 1에서 모합금2 6.40㎏, 모합금3 0.65㎏ 및 하기 준비예3에서 제조된 과립물3을 0.24㎏ 준비하였다.First, 22.50 kg of magnesium, 0.26 kg of zinc, and 6.40 kg of mother alloy 2, 0.65 kg of mother alloy 3, and 0.24 kg of granule 3 prepared in Preparation Example 3 were prepared in Table 1, respectively, in order to prepare magnesium alloy.

이후, 덮개가 있는 마그네슘 용해로의 30리터 용량 스테인리스강 도가니에 준비된 상기 마그네슘 지금을 장입하고, 상기 과립물3을 투입하였다. 차폐가스(Ar 100부피%) 분위기 하에서 융해 초기부터 150 sc㎝씩 공급하며 용해로를 20/분의 속도로 750까지 승온시켜 마그네슘 용탕을 제조하였다.Then, the above magnesium prepared in a 30 liter capacity stainless steel crucible of a magnesium melting furnace with a lid was charged and the granular material 3 was charged. The magnesium melt was prepared by supplying 150 sc cm from the beginning of melting under a shielding gas (Ar 100 vol%) atmosphere and raising the melting furnace to 750 at a rate of 20 / min.

제조된 마그네슘 용탕에 준비된 아연지금, 모합금2 및 모합금3을 투입하고, 용해로의 온도를 750로 유지하여 마그네슘합금 용탕을 제조하였다. 이후 마그네슘합금 용탕을 도가니 채로 인출하여 냉각조에 침지하여 330로 냉각될 때까지 평균 320/분의 속도로 냉각하여 응고시킨 후 직경 178㎜, 길이 600㎜인 빌렛을 제조하였고, 이후 400에서 12시간 유지하는 확산풀림을 실시하여 하기 표 2와 같은 마그네슘 합금을 제조하였다.The magnesium alloy melt was prepared by adding the zinc prepared in the prepared magnesium melt to the master alloy 2 and the mother alloy 3 and maintaining the temperature of the melting furnace at 750. Thereafter, the magnesium alloy molten metal was withdrawn as a crucible, immersed in a cooling bath, cooled at a rate of 320 / min until cooled to 330, and solidified to prepare a billet having a diameter of 178 mm and a length of 600 mm. To obtain magnesium alloys as shown in Table 2 below.

*준비예3 * Preparation Example 3

제1성분으로 CaO 82.84중량%, CaCN2 0.52중량%, NaNO3 0.65중량%, Li2O 1.04중량%, MgO 2.60중량%, NaCl 11.70중량% 및 MgCl2 0.65중량%를 혼합하였다. 82.84% by weight of CaO, 0.52% by weight of CaCN 2 , 0.65% by weight of NaNO 3 , 1.04% by weight of Li 2 O, 2.60% by weight of MgO, 11.70% by weight of NaCl and 0.65% by weight of MgCl 2 were mixed as a first component.

또한, 제2성분을 준비하기 위하여 슬래그형성성분(ZnCl2 82.14중량% 및 ZnO 17.86중량%) 및 슬래그강화성분(TiO2 28.57중량%, SiO2 33.33중량%, Al2O3 33.33중량% 및 Na2CO3 33.34중량%)을 1:0.11 중량비로 혼합하였다. Further, slag forming components (ZnCl 2 82.14 wt% and ZnO 17.86 wt%) and slag reinforcing components (TiO 2 28.57 wt%, SiO 2 33.33 wt%, Al 2 O 3 33.33 wt% and Na 2 CO 3 33.34 wt%) were mixed at a weight ratio of 1: 0.11.

이후 준비된 제1성분 100 중량부에 대해 제2성분 4.03 중량부 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4) 0.53 중량부를 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물3을 성형하고 건조시켰다.Then, 4.03 parts by weight of the second component and 0.53 part by weight of an aqueous sodium silicate solution (SiO 2 / Na 2 O molar ratio 2.4) having a concentration of 33.3% by weight as a binder were mixed with 100 parts by weight of the prepared first component, Minute, the mixture was charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and formed with holes, and pressed to form granules 3, followed by drying.

<실시예4> <Example 4>

먼저, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 25.50㎏, 아연 지금 0.02㎏, 상기 표 1에서 모합금2 3.50㎏, 모합금3 0.70㎏ 및 하기 준비예4에서 제조된 과립물4를 0.24㎏ 준비하였다.First, in order to prepare the magnesium alloy, 25.50 kg of magnesium, 0.02 kg of zinc, and 3.50 kg of parent alloy 2, 0.70 kg of mother alloy 3 and 0.24 kg of granule 4 prepared in Preparation Example 4 were prepared in Table 1, respectively.

이후, 덮개가 있는 마그네슘 용해로의 30리터 용량 스테인리스강 도가니에 준비된 상기 마그네슘 지금을 장입하고, 상기 과립물3을 투입하였다. 차폐가스(Ar 70부피%, CO2 30부피%) 분위기 하에서 융해 초기부터 150 sc㎝씩 공급하며 용해로를 20/분의 속도로 750까지 승온시켜 마그네슘 용탕을 제조하였다.Then, the above magnesium prepared in a 30 liter capacity stainless steel crucible of a magnesium melting furnace with a lid was charged and the granular material 3 was charged. The molten magnesium was supplied to the furnace at a rate of 20 / min at a rate of 20 / min by supplying 150 sc cm from the beginning of the melting under the atmosphere of shielding gas (Ar 70 vol%, CO 2 30 vol%).

제조된 마그네슘 용탕에 준비된 아연지금, 모합금2 및 모합금3을 투입하고, 용해로의 온도를 750로 유지하여 마그네슘합금 용탕을 제조하였다. 이후 마그네슘합금 용탕을 도가니 채로 인출하여 냉각조에 침지하여 330로 냉각될 때까지 평균 320/분의 속도로 냉각하여 응고시킨 후 직경 178㎜, 길이 600㎜인 빌렛을 제조하였고, 이후 400에서 12시간 유지하는 확산풀림을 실시하여 하기 표 2와 같은 마그네슘 합금을 제조하였다.The magnesium alloy melt was prepared by adding the zinc prepared in the prepared magnesium melt to the master alloy 2 and the mother alloy 3 and maintaining the temperature of the melting furnace at 750. Thereafter, the magnesium alloy molten metal was withdrawn as a crucible, immersed in a cooling bath, cooled at a rate of 320 / min until cooled to 330, and solidified to prepare a billet having a diameter of 178 mm and a length of 600 mm. To obtain magnesium alloys as shown in Table 2 below.

*준비예4 * Preparation Example 4

제1성분으로 CaO 46.63중량%, CaC2 15.89중량%, SrO 0.66중량%, MgO 7.85중량%, KI 0.13중량%, NaCl 19.21중량%, KCl 7.95 중량%, LiI 0.13중량%, LiCl 0.13중량%, MgCl2 0.66중량% 및 K2O 0.66중량%를 혼합하였다. The first component is composed of 46.63 wt% of CaO, 15.89 wt% of CaC 2 , 0.66 wt% of SrO, 7.85 wt% of MgO, 0.13 wt% of KI, 19.21 wt% of NaCl, 7.95 wt% of KCl, 0.13 wt% of LiI, MgCl 2 was mixed with 0.66 wt% of K 2 O 0.66% by weight.

또한, 제2성분을 준비하기 위하여 슬래그형성성분(ZnO 97.56중량% 및 MnO 2.44중량%) 및 슬래그강화성분(K2CO3 25중량%, MgCO3 25중량%, Na2CO3 25중량% 및 Na2SiO3 25중량%)을 1:0.1 중량비로 혼합하였다. In addition, slag forming components (97.56 wt% ZnO and 2.44 wt% MnO) and slag strengthening components (25 wt% K 2 CO 3, 25 wt% MgCO 3, 25 wt% Na 2 CO 3, 25 weight% of Na 2 SiO 3 ) were mixed at a weight ratio of 1: 0.1.

이후 준비된 제1성분 100 중량부에 대해 제2성분 5.96 중량부, 및 결합제로서 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4) 0.53 중량부를 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물4를 성형하고 건조시켰다.5.96 parts by weight of the second component and 100 parts by weight of a sodium silicate aqueous solution having a concentration of 33.3% by weight (molar ratio of SiO 2 / Na 2 O: 2.4) as a binder were mixed with 100 parts by weight of the prepared first component, After stirring for 30 minutes, the mixture was charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and formed with holes, and the granules 4 were molded and dried.

<실시예5> &Lt; Example 5 >

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 26.3㎏, 표 1에서 모합금1 1.2kg, 모합금2 1.6㎏, 모합금3 0.8㎏ 및 하기 준비예 5에서 준비된 과립물5를 0.06㎏ 투입하여 하기 표 2와 같은 마그네슘합금을 제조하였다. In order to prepare a magnesium alloy, 26.3 kg of magnesium, 1.2 kg of parent alloy 1 in Table 1, 1.6 kg of parent alloy 2, 0.8 kg of parent alloy 3 and granules prepared in Preparation Example 5 were mixed in the same manner as in Example 1, 0.06 kg of water 5 was added to prepare a magnesium alloy as shown in Table 2 below.

*준비예5 * Preparation Example 5

제1성분으로 CaO 89.69중량% 및 NaCl 10.31중량%를 혼합하였다. 상기 제1성분 100 중량부에 대하여 제2성분인 슬래그형성성분으로 ZnCl2를 3.41 중량부, 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4)을 0.53 중량부 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물5를 성형하고, 건조시켰다.89.69% by weight of CaO and 10.31% by weight of NaCl were mixed as the first component. 3.41 parts by weight of ZnCl 2 as a second component slag forming component and 0.53 parts by weight of a sodium silicate aqueous solution (SiO 2 / Na 2 O molar ratio of 2.4) having a concentration of 33.3% by weight as a binder were added to 100 parts by weight of the first component Followed by mixing in a mixer-type kneader for 30 minutes. The mixture was then charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and pressed to form granules 5, followed by drying.

<실시예6> &Lt; Example 6 >

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 26.6㎏, 아연 지금 0.25㎏, 표 1에서 모합금2 2㎏, 모합금3 0.9㎏ 및 하기 준비예 6에서 준비된 과립물6을 0.17㎏ 투입하여 하기 표 2와 같은 마그네슘합금을 제조하였다.In order to prepare a magnesium alloy, 26.6 kg of magnesium, 0.25 kg of zinc now, 2 2 kg of parent alloy in Table 1, 0.9 kg of parent alloy 3, and the granules prepared in Preparation Example 6 6 was charged in the amount of 0.17 kg to prepare a magnesium alloy as shown in Table 2 below.

*준비예6 * Preparation Example 6

제1성분으로 CaO 56.44중량%, CaC2 9.87중량%, CaCN2 0.99중량%, NaNO3 1.23중량%, MgO 9.87중량%, NaCl 15.42중량%, KCl 4.94중량% 및 MgCl2 1.24중량%를 혼합하였다. 56.44 wt% of CaO, 9.87 wt% of CaC 2 , 0.99 wt% of CaCN 2 , 1.23 wt% of NaNO 3 , 9.87 wt% of MgO, 15.42 wt% of NaCl, 4.94 wt% of KCl and 1.24 wt% of MgCl 2 as a first component were mixed .

또한, 제2성분을 준비하기 위하여 슬래그형성성분(ZnCl2 20중량% 및 ZnO 80중량%) 및 슬래그강화성분(Al2O3 100중량%)을 1:0.25 중량비로 혼합하였다. In order to prepare the second component, a slag forming component (ZnCl 2 20 wt% and ZnO 80 wt%) and a slag reinforcing component (Al 2 O 3 100 wt%) were mixed at a weight ratio of 1: 0.25.

이후 준비된 제1성분 100 중량부에 대해 제2성분 4.87 중량부 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4) 0.53 중량부를 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물3을 성형하고, 건조시켰다.4.87 parts by weight of the second component and 0.53 part by weight of an aqueous sodium silicate solution (SiO 2 / Na 2 O molar ratio 2.4) having a concentration of 33.3% by weight as a binder were mixed with 100 parts by weight of the prepared first component, After stirring, the mixture was charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and formed with a hole, and the mixture was pressed to form granules 3 and dried.

<실시예7>&Lt; Example 7 >

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 26.7㎏, 아연 지금 0.27㎏, 표 1에서 모합금2 2㎏, 모합금3 0.8㎏ 및 하기 준비예 7에서 준비된 과립물7을 0.29㎏ 투입하여 하기 표 2와 같은 마그네슘합금을 제조하였다.In order to prepare the magnesium alloy, 26.7 kg of magnesium and 0.27 kg of zinc are presently present. In Table 1, the mother alloy 2 2 kg, the mother alloy 3 0.8 kg, and the granules prepared in Preparation Example 7 7 was added to 0.29 kg to prepare a magnesium alloy as shown in Table 2 below.

*준비예7 * Preparation Example 7

제1성분으로 CaO 84.03중량%, Li2O 1.96중량%, SrO 0.53중량%, NaCl 12.95중량% 및 K2O 0.53중량%를 혼합하였다. 84.03% by weight of CaO, 1.96% by weight of Li 2 O, 0.53% by weight of SrO, 12.95% by weight of NaCl and 0.53% by weight of K 2 O were mixed as a first component.

또한, 제2성분을 준비하기 위하여 슬래그형성성분(ZnCl2 76중량% 및 ZnO 24중량%) 및 슬래그강화성분(SiO2 41.2중량%, MgCO3 17.6중량% 및 Na2CO3 41.2중량%)을 1:0.136 중량비로 혼합하였다. In addition, slag forming components (ZnCl 2 76 wt% and ZnO 24 wt%) and slag strengthening components (41.2 wt% SiO 2 , 17.6 wt% MgCO 3 and 41.2 wt% Na 2 CO 3 ) were added to prepare the second component 1: 0.136 weight ratio.

이후 준비된 제1성분 100 중량부에 대해 제2성분 4.97 중량부 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4) 0.53 중량부를 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물7을 성형하고 건조시켰다.4.97 parts by weight of the second component and 0.53 part by weight of an aqueous sodium silicate solution (SiO 2 / Na 2 O molar ratio 2.4) having a concentration of 33.3% by weight as a binder were mixed with 100 parts by weight of the prepared first component, Minute, the mixture was charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and formed with holes, and pressed to form granules 7, followed by drying.

<실시예8>&Lt; Example 8 >

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 22㎏, 아연 지금 0.27㎏, 표 1에서 모합금2 6.5㎏, 모합금3 0.9㎏ 및 하기 준비예 8에서 준비된 과립물8을 0.34㎏ 투입하여 하기 표 2와 같은 마그네슘합금을 제조하였다.In order to prepare the magnesium alloy, 22 kg of zinc, 0.27 kg of zinc now, 6.5 kg of parent alloy 2, 0.9 kg of parent alloy 3 and 1 g of granules prepared in Preparation Example 8 were mixed in the same manner as in Example 1, 8 was charged in an amount of 0.34 kg to prepare a magnesium alloy as shown in Table 2 below.

*준비예8 * Preparation Example 8

제1성분으로 CaO 84.49중량%, BaO 0.11중량%, KI 0.19중량%, NaCl 12.32중량%, KCl 1.03중량%, LiI 0.19중량%, LiCl 0.19중량% 및 MgCl2 1.48중량%를 혼합하였다. As the first component, 84.49 wt% of CaO, 0.11 wt% of BaO, 0.19 wt% of KI, 12.32 wt% of NaCl, 1.03 wt% of KCl, 0.19 wt% of LiI, 0.19 wt% of LiCl and 1.48 wt% of MgCl 2 were mixed.

또한, 제2성분을 준비하기 위하여 슬래그형성성분(SiC 3.95중량%, B2S3 3.95중량%, ZnCl2 84.75중량% 및 MnO 7.35중량%) 및 슬래그강화성분(K2CO3 28.26중량%, Na2CO3 28.26중량%, 및 Na2SiO3 43.48중량%)을 1:0.25 중량비로 혼합하였다. Further, slag forming components (3.95 wt% of SiC, 3.95 wt% of B 2 S 3 , 84.75 wt% of ZnCl 2 and 7.35 wt% of MnO 2 ) and slag reinforcing components (K 2 CO 3 28.26 wt% the Na 2 CO 3 28.26% by weight, and Na 2 SiO 3 43.48% by weight) 1: 0.25 were mixed in a weight ratio.

이후 준비된 제1성분 100 중량부에 대해 제2성분 3.29 중량부 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4) 0.53 중량부를 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물8을 성형하고 건조시켰다.Subsequently, 3.29 parts by weight of the second component and 0.53 part by weight of an aqueous sodium silicate solution (SiO 2 / Na 2 O molar ratio 2.4) having a concentration of 33.3% by weight as a binder were mixed with 100 parts by weight of the prepared first component, The mixture was stirred and then charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and formed with a hole. The granular material 8 was molded and dried.

<실시예9>&Lt; Example 9 >

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 22.2㎏, 아연 지금 0.27㎏, 표 1에서 모합금2 6.5㎏, 모합금3 0.65㎏ 및 하기 준비예 9에서 준비된 과립물9를 0.40㎏ 투입하여 하기 표 2와 같은 마그네슘합금을 제조하였다.In order to prepare the magnesium alloy, 22.2 kg of magnesium and 0.27 kg of zinc are presently present. In Table 1, 6.5 kg of parent alloy 2, 0.65 kg of parent alloy 3, and the granules prepared in Preparation Example 9 9 was put in 0.40 kg to prepare a magnesium alloy as shown in Table 2 below.

*준비예9 * Preparation Example 9

제1성분으로 CaO 82.69중량%, BaO 0.18중량%, KI 0.15중량%, NaCl 12.89중량%, KCl 1.77중량%, LiI 0.15중량%, LiCl 0.15중량% 및 MgCl2 2.02중량%를 혼합하였다. As the first component, 82.69 wt% of CaO, 0.18 wt% of BaO, 0.15 wt% of KI, 12.89 wt% of NaCl, 1.77 wt% of KCl, 0.15 wt% of LiI, 0.15 wt% of LiCl and 2.02 wt% of MgCl 2 were mixed.

또한, 제2성분을 준비하기 위하여 슬래그형성성분(SiC 6.36중량%, ZnS 2.73중량%, SnCl4 2.73중량%, B2S3 6.36중량%, ZnCl2 70.91중량%, AlCl3 2.73중량%, MnO 5.45중량% 및 SnO2 2.73중량%) 및 슬래그강화성분(TiO2 8.82중량%, SiO2 8.82중량%, K2CO3 17.65중량%, Na2CO3 17.65중량%, MgSO4 8.82중량% 및 Na2SiO3 38.24중량%)을 1:0.31 중량비로 혼합하였다. In order to prepare the second component, a slag forming component (6.36 wt% of SiC, 2.73 wt% of ZnS, 2.73 wt% of SnCl 4 , 6.36 wt% of B 2 S 3 , 70.91 wt% of ZnCl 2 , 2.73 wt% of AlCl 3 , 5.45% by weight of SnO 2 2.73 wt.%) and slag reinforced component (TiO 2 8.82 wt%, SiO 2 8.82 wt%, K 2 CO 3 17.65% by weight, Na 2 CO 3 17.65% by weight, MgSO 4 8.82% and Na by weight 2 SiO 3 38.24% by weight) were mixed at a weight ratio of 1: 0.31.

이후 준비된 제1성분 100 중량부에 대해 제2성분 3.64 중량부 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4) 0.53 중량부를 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물8을 성형하고, 건조시켰다.3.64 parts by weight of the second component and 0.53 part by weight of an aqueous solution of sodium silicate (SiO 2 / Na 2 O molar ratio 2.4) having a concentration of 33.3% by weight as a binder were mixed with 100 parts by weight of the prepared first component, The mixture was stirred and then charged into a mold having a cylindrical hole having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm to form granules 8 and dried.

<비교예 1> &Lt; Comparative Example 1 &

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 준비예1의 과립물 대신, 준비예1에서 결합제를 제외한 제1성분 및 제2성분을 단순 혼합 후 실시예1과 동일함량으로 과립이 아닌 분말상태로 마그네슘 지금과 함께 장입하고, 용융시켜 하기 표 3과 같은 마그네슘 합금을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated except that the first and second components except for the binder in Preparation Example 1 were mixed with each other in the same amount as in Example 1, instead of the granules of Preparation Example 1, Magnesium was charged together with the magnesium alloy, and the magnesium alloy was melted to produce the magnesium alloy shown in Table 3 below.

<비교예 2> &Lt; Comparative Example 2 &

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 과립물 없이 마그네슘 지금만을 차폐가스(Ar 100부피%) 분위기 하에서 융해 초기부터 150 sc㎝씩 공급하며 용해로를 20/분의 속도로 750까지 승온시켜 마그네슘 용탕을 제조하였다.Except that magnesium alone was supplied in an amount of 150 sccm from the beginning of melting under a shielding gas (Ar 100 vol%) atmosphere without granulation and the melting furnace was heated up to 750 at a rate of 20 / min to prepare magnesium melt .

제조된 마그네슘 용탕에 실시예 1과 동일한 양으로 준비된 아연지금, 모합금2 및 모합금3을 투입하고, 용해로의 온도를 750로 유지하여 마그네슘합금 용탕을 제조한 후, 준비예1에서 결합제를 제외하고 단순 혼합된(비과립물 상태) 제1성분 및 제2성분을 실시예1과 동일함량으로 마그네슘합금 용탕에 투입하였다. 이후 마그네슘합금 용탕을 도가니 채로 인출하여 냉각조에 침지하여 340로 냉각될 때까지 평균 265/분의 속도로 냉각하여 응고시킨 후 직경 178㎜, 길이 600㎜인 빌렛을 제조하였고, 이후 400에서 12시간 유지하는 확산풀림을 실시하여 하기 표 3과 같은 마그네슘 합금을 제조하였다. The magnesium alloy melt was prepared in the same manner as in Example 1 except that the zinc alloy was added to the prepared magnesium melt in the same amount as in Example 1 and the temperature of the melting furnace was maintained at 750 to prepare a magnesium alloy melt. And the first component and the second component that were simply mixed (non-granulated state) were charged into the magnesium alloy melt in the same amount as in Example 1. [ Thereafter, the magnesium alloy molten metal was withdrawn as a crucible, immersed in a cooling bath, cooled at a rate of 265 / min until cooled to 340, and solidified to prepare a billet having a diameter of 178 mm and a length of 600 mm. The magnesium alloys shown in Table 3 were prepared.

<비교예3>&Lt; Comparative Example 3 &

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 25.5㎏, 아연 지금 0.25㎏, 표 1에서 모합금2 3.5㎏, 모합금3 0.70㎏ 및 준비예 5에서 준비된 과립물5를 0.03㎏ 투입하여 하기 표 3과 같은 마그네슘합금을 제조하였다. 25.5 kg of zinc, 0.25 kg of zinc now, 3.5 kg of parent alloy 2, 0.70 kg of parent alloy 3, and 5 g of granules 5 prepared in Preparation Example 5 were prepared in the same manner as in Example 1, 0.03 kg were charged to prepare magnesium alloy as shown in Table 3 below.

<비교예4>&Lt; Comparative Example 4 &

실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 마그네슘 지금 26.2㎏, 아연 지금 1.1㎏, 표 1에서 모합금1 1.0㎏, 모합금3 1.0㎏ 및 하기 준비예 10에서 준비된 과립물10을 0.65㎏ 투입하여 하기 표 3과 같은 마그네슘합금을 제조하였다. In order to prepare the magnesium alloy, 26.2 kg of magnesium, 1.1 kg of zinc, 1.0 kg of parent alloy 1, 1.0 kg of parent alloy 3 and 1.0 kg of granules prepared in Preparation Example 10 were mixed in the same manner as in Example 1, 10 were put in 0.65 kg to prepare magnesium alloys as shown in Table 3 below.

*준비예10 * Preparation Example 10

제1성분으로 CaO 77.08중량%, CaC2 5.03중량%, MgO 2.51중량%, NaCl 12.87중량% 및 KCl 2.51중량%를 혼합하였다. 이후 상기 제1성분 100 중량부에 대하여 제2성분인 슬래그형성성분(ZnCl2 65.22중량% 및 ZnO 34.78중량%) 3.61 중량부 및 결합제로 농도가 33.3중량%인 규산나트륨수용액(SiO2/Na2O의 몰비 2.4)을 0.53 중량부 혼합하여 믹서형 혼련기에서 30분 교반한 후 직경 5㎜, 높이 5㎜인 원통 구멍들이 형성된 금형에 투입 및 가압하여 과립물11을 성형하고, 건조시켰다.The mixture was 77.08% by weight of CaO, CaC 2 5.03% by weight, 2.51% by weight of MgO, 12.87% by weight of NaCl and KCl 2.51% by weight of the first component. Thereafter, 3.61 parts by weight of a slag forming component (65.22 wt% of ZnCl 2 and 34.78 wt% of ZnO) as a second component, and an aqueous sodium silicate solution (SiO 2 / Na 2 O molar ratio 2.4) were mixed and stirred in a mixer-type kneader for 30 minutes. Then, the mixture was charged into a mold having a diameter of 5 mm and a height of 5 mm and pressed to form granules 11, followed by drying.

<실험예><Experimental Example>

실시예 및 비교예에서 제조된 마그네슘 합금에 대하여 하기의 물성을 평가하여 하기 표 2 및 표 3에 나타내었다.The following properties of the magnesium alloy prepared in Examples and Comparative Examples were evaluated and shown in Tables 2 and 3 below.

1. 미세석출물의 균일분산 평가 1. Evaluation of uniform dispersion of fine precipitates

제조된 마그네슘 합금 빌렛에 대해 길이방향으로 일끝단에서 20㎝ 및 40㎝ 지점을 횡으로 각각 절단하여 각 지점별 절단면을 광학현미경(배율 ?100)으로 확대 관찰하여 일끝단에서 20㎝ 위치의 절단면 내 면적이 1.82㎜2 인 제1영역을 임의로 선정하고 상기 제1영역 내 존재하는 석출물들 간의 거리 및 석출물의 개수 및 입경을 측정하였다.The prepared magnesium alloy billets were cut transversely at 20 cm and 40 cm from one end in the longitudinal direction, respectively. The cut surfaces at each point were observed under an optical microscope (magnification? 100) A first region having an area of 1.82 mm 2 was arbitrarily selected, and the distance between the precipitates existing in the first region, the number of precipitates and the grain size were measured.

또한, 일끝단에서 40㎝ 위치의 절단면 내 동일 면적의 다른 제2영역 내 존재하는 석출물들 간의 거리 및 석출물의 개수 및 입경을 측정하였다.In addition, the distance between the precipitates existing in the other second area having the same area, the number of precipitates and the grain size were measured in the cut plane at the position of 40 cm from one end.

또한, 제1영역 및 제2영역에서 측정된 석출물들의 평균, 인접한 석출물간의 거리에 대해 평균거리 및 표준편차를 계산한 후 하기 계산식 1에 따라 분산계수를 계산하였다.Further, the average distance and the standard deviation were calculated with respect to the average of the precipitates measured in the first region and the second region, the distance between the adjacent precipitates, and the dispersion coefficient was calculated according to the following equation (1).

[계산식 1][Equation 1]

Figure 112017017437767-pat00003
Figure 112017017437767-pat00003

2. 발화점(TGA, )2. Ignition point (TGA,)

시차주사열량계(DSC)에서 열중량분석(TGA)를 통해 발화점을 측정하였다.The ignition point was measured by differential scanning calorimetry (DSC) through thermogravimetric analysis (TGA).

3. 난연성 평가3. Evaluation of Flammability

이 시험은 폭 38.1㎜, 두께 6.4㎜, 길이 508㎜로 가공한 시편을 미항공관리국(FAA)의 규정에 제시된 대로 SAE AS8049B 를 따라서 도 4와 같은 버너를 통해 가열하여 난연성을 평가하였고, 발화되기까지 소요된 발화시간 및 발화 후 자연소화시간을 각각 측정했다. This test was performed to evaluate the flame retardancy of the specimens processed to a width of 38.1 mm, a thickness of 6.4 mm, and a length of 508 mm by heating through a burner as shown in FIG. 4 according to SAE AS8049B as specified in the FAA regulations. And the natural extinguishing time after ignition were respectively measured.

4. 무게감량 평가4. Weight loss evaluation

난연성 평가결과 시편의 무게를 측정하여 평가 전 시편의 무게에 대비한 감량의 정도를 평가했고, 이를 백분율로 나타내었다.The flame retardance evaluation result was used to measure the weight of the specimen, and the degree of weight loss relative to the weight of the specimen before the evaluation was evaluated and expressed as a percentage.

5. 소성가공성5. Plasticity

제조된 마그네슘 합금 빌렛을 400, 10시간 가열 후 냉각하여 균질화 열처리를 시행하였다. 이후 이를 7인치 직경의 환봉 형상으로 가공한 소재를 360로 가열하여 280bar 압력, 콘테이너 온도 350로 폭 150mm 두께 7mm 판으로 압출하면서 측면균열 발생여부, 표면 미세주름 발생여부, 압출램 이송속도, 휨발생 등을 반영하여 소성가공성을 평가하였다. 10점 만점으로 9점 이상은 변형과 표면결함이 없고, 압출속도는 마그네슘 합금 AZ31B를 동일조건으로 압출했을 때 속도를 기준으로 더 빠르게 생산할 수 있는 수준, 7점은 압출품을 스트레칭 교정하여 사용할 수 있을 정도로 변형이 적고, 표면결함이 없는 수준, 5점은 압출품에 변형이나 주름이 생기지만 압출허용 공차 이내라서 표면가공하여 사용할 수 있는 수준, 3점은 나오는 도중에 심하게 횡방향 주름이 생기거나 측면과 표면에 미세균열이 발생하여 사용이 불가한 상태, 1점은 출구에서 나오질 않거나 측면균열 등이 발생하여 압출이 불가한 상태로 구분하여 각 상태의 중간을 고려하여 점수를 정하였다.The prepared magnesium alloy billets were heated for 400, 10 hours, cooled, and homogenized. Thereafter, the material was processed into a 7-inch diameter round bar, heated to 360, extruded at a pressure of 280 bar and a container temperature of 350 at a width of 150 mm and a thickness of 7 mm to produce side cracks, surface fine wrinkles, And the like. At least 10 out of 10 points have no deformation and no surface defects. The extrusion rate is the same as that of AZ31B magnesium alloy extruded at the same speed, and 7 points can be used to stretch and calibrate the extruded product. The degree of deformation and wrinkle was found on the extruded article, but it was within the allowable tolerance of extrusion, so the surface can be used for processing. And a point where microcracks occurred on the surface, and one point was classified as a state in which extrusion was not possible due to side cracks or the like that could not be exited from the exit.

Figure 112017017437767-pat00004
Figure 112017017437767-pat00004

Figure 112017017437767-pat00005
Figure 112017017437767-pat00005

상기 표 2 및 표 3에서 확인할 수 있듯이,As can be seen from Tables 2 and 3 above,

제1성분 및 제2성분을 과립물 상태가 아닌 단순혼합 상태로 시점을 달리하여투입한 비교예1 및 비교예2의 경우 석출물들의 분산계수가 55%를 초과하여 불균일 분산된 석출물을 포함하는 마그네슘합금이 제조된 것을 확인할 수 있다. 또한, 시편의 서로 다른 영역에서 분산계수가 실시예보다 현격한 차이가 있음을 알 수 있다. 또한, 비교예2의 경우 용탕 상에 단순혼합된 제1성분 및 제2성분을 투입함으로 인하여 교반하여 합금을 제조한 경우에도 합금내 고용되는 제1알칼리금속 성분의 함량이 적고, 서로 다른 위치에 존재하는 석출물의 개수차이가 현격한 것을 확인할 수 있다.In the case of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 in which the first component and the second component were charged in a simple mixing state other than the granular state at different timings, the magnesium alloy containing non-uniformly dispersed precipitates exceeding 55% Can be confirmed. In addition, it can be seen that the number of dispersions in different regions of the specimen is significantly different from those in the Examples. In addition, in the case of Comparative Example 2, even when the alloy is produced by stirring the first and second components which are simply mixed in the molten metal, the content of the first alkali metal component dissolved in the alloy is small, It can be confirmed that the difference in the number of precipitates present is remarkable.

또한, 제1성분 및 제2성분을 과립물 상태로 투입하는 경우에도 합금내 제1알칼리금속 원소의 함량이 과소하거나 과다하도록 과립물을 제조하여, 합금 내 제1알칼리금속 원소인 칼슘의 함량이 0.05 중량% 미만인 비교예3 및 칼슘의 함량이 1.10중량%를 초과하는 비교예4의 경우 석출물들의 균일분산성이 실시예보다 현저히 좋지 않고, 조대한 석출물이 생성되었으며, 비교예3의 경우 서로 다른 위치에 존재하는 석출물의 개수차이도 큰 것을 확인할 수 있다. In addition, even when the first component and the second component are charged into the granular state, the granules are produced so that the content of the first alkali metal element in the alloy is excessively small or excessively large so that the content of calcium as the first alkali metal element in the alloy In Comparative Example 3 in which the content of calcium was less than 0.05% by weight and Comparative Example 4 in which the content of calcium was more than 1.10% by weight, the uniform dispersibility of the precipitates was not significantly better than in Examples and coarse precipitates were produced. It can be seen that the difference in the number of precipitates present at the position is also large.

또한, 실시예들 중에서도 제조된 합금에서 제1알칼리금속원소의 함량을 달리하도록 과립물 내 제1성분의 함량을 조절한 실시예5 내지 실시예9를 살펴보면, 먼저 조성비만 다르고 동일한 조성을 갖는 마그네슘 합금인 실시예8 및 실시예 9에서 제조된 마그네슘 합금 내 제1알칼리금속 원소가 다소 많게 포함된 실시예 9보다 실시예 8이 제조된 합금의 영역별 포함된 석출물의 개수차이가 적고, 소성가공성도 더 뛰어난 것을 확인할 수 있다. 또한, 마그네슘 합금 내 제1알칼리금속 원소가 다소 적게 제조된 실시예5는 난연성을 향상시킬 수 있는 합금원소인 Y를 포함함에도 불구하고 자연소화시간이 연장된 것을 확인할 수 있다. 더불어 실시예 5의 경우 석출물의 분산성은 양호했으나 영역별로 석출물의 개수가 균일하지 않은 것을 확인할 수 있다.In Examples 5 to 9, in which the content of the first component in the granule was controlled so that the content of the first alkali metal element in the alloy produced in Examples was different, a magnesium alloy The difference in the number of precipitates contained in each of the alloys prepared in Example 8 was smaller than that in Example 9 in which the first alkali metal elements in the magnesium alloy produced in Examples 8 and 9 were included in a somewhat larger amount, I can confirm that it is better. In addition, Example 5 in which the first alkali metal element in the magnesium alloy was produced to a lesser extent can confirm that the natural extinguishing time is prolonged even though it contains Y, which is an alloy element capable of improving flame retardancy. In addition, the dispersibility of the precipitate was good in Example 5, but it can be confirmed that the number of precipitates was not uniform in each region.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

Claims (20)

(1) 대기차폐분위기 하에서 마그네슘 지금과, 제1알칼리계 금속원소를 포함하는 화합물인 제1성분 및 슬래그형성성분을 포함하는 제2성분이 결합된 과립물을 융해하여 마그네슘 용탕을 제조하는 단계;
(2) 상기 마그네슘 용탕에 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금 중 어느 하나 이상을 투입하여 마그네슘합금 용탕을 제조하는 단계; 및
(3) 상기 마그네슘합금 용탕을 주조 및 냉각시켜 마그네슘합금을 제조하는 단계;를 포함하며,
제조된 마그네슘 합금은 합금원소 0.10 ~ 10.00 중량%, 제1알칼리계 금속원소 0.05 ~ 1.00 중량%, 불가피한 불순물 1.00 중량% 이하 및 잔량을 마그네슘으로 포함하는 마그네슘합금 제조방법.(1) preparing a magnesium melt by fusing a granule to which magnesium is bound now, a first component which is a compound containing a first alkali metal element and a second component which comprises a slag forming component, in an atmosphere of a shielding atmosphere;
(2) preparing a magnesium alloy melt by adding at least one of magnesium master alloys and alloying elements to the magnesium melt; And
(3) casting and cooling the magnesium alloy melt to produce a magnesium alloy,
Wherein the magnesium alloy contains 0.10 to 10.00 wt% of an alloy element, 0.05 to 1.00 wt% of a first alkali metal element, 1.00 wt% or less of an unavoidable impurity, and the balance magnesium. 제1항에 있어서,
상기 과립물은 평균직경이 0.1 ~ 20㎜인 마그네슘합금 제조방법. The method according to claim 1,
Wherein the granules have an average diameter of 0.1 to 20 mm. 제1항에 있어서,
상기 제1성분은 CaC2, Ca(CN)2, CaCN2, MgS, Na2S, K2S, CaS, KI, NaI, LiI, MgI2, CaI2, LiCl, LiClO4, CsCl, NaCl, MgCl2, KCl, KClO3, RbCl, Li2O, SrO, MgO, CaO, RbNO3, Rb2O, Rb2O2, K2O, BaO, LiF, KF, NaF 및 NaNO3로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하며,
상기 슬래그형성성분은 SiC, B4C, TiC, SnCl4, ZnCl2, AlCl3, MnCl2, K(CH3COO), K(HCOO), C5H11NO2, ZnS, B2S3, Al2S3, SnO, ZnO, MnO, MnO2 및 SnO2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 마그네슘합금 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the first component is selected from the group consisting of CaC 2 , Ca (CN) 2 , CaCN 2 , MgS, Na 2 S, K 2 S, CaS, KI, NaI, LiI, MgI 2 , CaI 2 , LiCl, LiClO 4 , In the group consisting of MgCl 2 , KCl, KClO 3 , RbCl, Li 2 O, SrO, MgO, CaO, RbNO 3 , Rb 2 O, Rb 2 O 2 , K 2 O, BaO, LiF, KF, NaF and NaNO 3 Comprising at least one selected,
Wherein the slag forming component is selected from the group consisting of SiC, B 4 C, TiC, SnCl 4 , ZnCl 2 , AlCl 3 , MnCl 2 , K (CH 3 COO), K (HCOO), C 5 H 11 NO 2 , ZnS, B 2 S 3 , Al 2 S 3, SnO, ZnO, MnO, MnO 2 And SnO &lt; 2 &gt;. 제1항에 있어서,
상기 제2성분은 슬래그강화성분을 더 포함하며,
상기 슬래그강화성분은 TiO2, Na2O, LaCl3, CaCl2, BaCl2, MnCO3, ZnSO4, SiO2, Mg(OH)2, Mn2O3, TiO, Ba(OH)2, ZrO2, Al2O3, B2O3, Na2B4O5(OH)4(H2O), MgCO3, La2O3, Ce2O3, MgF2, CaF2, CaCO3, Na2CO3, Li2CO3, K2CO3, MgCO3, BaCO3,Y2O3, Sc2O3, MgSO4, MnO-SiO2, CaSO4, BaSO4, Ca2SiO4, BaSiO3, Ba2SiO4 및 M2O-nSiOx(M은 K, Na 또는 Li 이며, n은 2 내지 6, x는 2 내지 7임)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 마그네슘합금 제조방법. The method according to claim 1,
Wherein the second component further comprises a slag reinforcing component,
The slag reinforced component is TiO 2, Na 2 O, LaCl 3, CaCl 2, BaCl 2, MnCO 3, ZnSO 4, SiO 2, Mg (OH) 2, Mn 2 O 3, TiO, Ba (OH) 2, ZrO 2 , Al 2 O 3 , B 2 O 3 , Na 2 B 4 O 5 (OH) 4 (H 2 O), MgCO 3 , La 2 O 3 , Ce 2 O 3 , MgF 2 , CaF 2 , CaCO 3 , Na 2 CO 3, Li 2 CO3 , K 2 CO 3, MgCO 3, BaCO 3, Y 2 O 3, Sc 2 O 3, MgSO 4, MnO-SiO 2, CaSO 4, BaSO 4, Ca 2 SiO 4, BaSiO 3, Ba 2 SiO 4 And M 2 O-nSiO x wherein M is K, Na, or Li, n is 2 to 6, x is 2 to 7, and the like. 제1항에 있어서,
상기 (1) 단계에서 투입되는 마그네슘 지금과, 상기 (2) 단계에서 투입되는 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금 중 어느 하나 이상의 중량 총합 100 중량부에 대하여 상기 과립물을 0.2 ~ 2.0 중량부로 융해시키는 마그네슘합금 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein magnesium is melted at 0.2 to 2.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of at least one of the magnesium added in the step (1), the magnesium-parent alloy to be added in the step (2) Alloy. 제1항에 있어서,
상기 과립물은 제1성분 100 중량부에 대하여 제2성분을 0.1 ~ 15 중량부로 포함하는 마그네슘합금 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the granules comprise 0.1 to 15 parts by weight of the second component relative to 100 parts by weight of the first component. 제4항에 있어서,
상기 제2성분은 슬래그형성성분 및 슬래그강화성분을 1: 0.1 ~ 0.35 중량비로 포함하는 마그네슘합금 제조방법.5. The method of claim 4,
Wherein the second component comprises a slag forming component and a slag strengthening component in a weight ratio of 1: 0.1 to 0.35. 제1항에 있어서,
상기 제1성분은 CaC2, Ca(CN)2, CaCN2, CaS, CaI2, CaO, SrO, NaCl, MgCl2 및 KCl로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하고,
상기 제2성분은 슬래그형성성분으로 ZnCl2, K(CH3COO), K(HCOO), ZnS, SnO, ZnO, MnO 및 MnO2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하며,
상기 제2성분은 TiO2, SiO2, Al2O3, K2CO3, MgCO3, Na2CO3, MgSO4, CaSO4, BaSO4, 및 M2O-nSiOx(M은 K, Na 또는 Li이며, n은 2 내지 6, x는 2 내지 7임)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 슬래그강화성분을 더 포함하는 마그네슘합금 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the first component comprises at least one member selected from the group consisting of CaC 2 , Ca (CN) 2 , CaCN 2 , CaS, CaI 2 , CaO, SrO, NaCl, MgCl 2 ,
Wherein the second component comprises at least one member selected from the group consisting of ZnCl 2 , K (CH 3 COO), K (HCOO), ZnS, SnO, ZnO, MnO and MnO 2 ,
Said second component is TiO 2, SiO 2, Al 2 O 3, K 2 CO 3, MgCO 3, Na 2 CO 3, MgSO 4, CaSO 4, BaSO 4, and M 2 O-nSiO x (M is K, Na or Li, n is from 2 to 6, x is from 2 to 7). &Lt; / RTI &gt; 제2항에 있어서,
상기 과립물은 평균직경이 1 ~ 8㎜인 마그네슘합금 제조방법. 3. The method of claim 2,
Wherein the granules have an average diameter of 1 to 8 mm. 제1항에 있어서,
상기 마그네슘 모합금 및 합금원소 지금에 포함된 합금원소는 Y, 란탄족, 미쉬메탈(misch metal), Zr, Hf, Mn, Zn, Cd, B, Al, Sn, Si, Sb, Bi 및 Te으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 마그네슘합금 제조방법. The method according to claim 1,
The alloying elements included in the magnesium parent alloy and the alloying element now include Y, lanthanide, misch metal, Zr, Hf, Mn, Zn, Cd, B, Al, Sn, Si, Sb, Wherein the magnesium alloy is at least one selected from the group consisting of magnesium and magnesium. 제1항에 있어서,
상기 제조된 마그네슘 합금은 Y, 란탄족, 미쉬메탈(misch metal), Zr, Hf, Mn, Sn, Si, Sb, Bi 및 Te으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 합금원소를 0.2~ 2.0 중량%로 포함하는 마그네슘합금 제조방법. The method according to claim 1,
The magnesium alloy may contain 0.2 to 2.0 wt% of one or more alloying elements selected from the group consisting of Y, lanthanide, misch metal, Zr, Hf, Mn, Sn, Si, Sb, &Lt; / RTI &gt; 하기의 조성 1 내지 조성 3 중 어느 하나인 조성을 갖는 합금원소, Ca인 제1알칼리계 금속원소 0.05 ~ 1.00 중량%, 불가피한 불순물 1.00 중량% 이하 및 잔량을 마그네슘으로 포함하는 마그네슘합금;으로서, 상기 마그네슘합금은 상기 마그네슘, 상기 Ca인 제1알칼리계 금속원소 및 상기 합금원소 중 적어도 2종을 포함하는 금속간 화합물인 석출물들을 포함하고,
상기 마그네슘합금의 어느 일 절단면상에 면적이 1.82㎜2인 소정의 제1영역에 포함된 석출물들은 평균입경이 10 ㎛ 이하이며, 인접한 두 석출물 간 거리에 대한 하기 계산식 1에 따른 분산계수가 55% 이하인 마그네슘합금:
[계산식 1]
Figure 112018070952949-pat00006

1) 조성 1로서 Zn 2.0 ~ 5.0중량%, Mn 0.1 ~ 1중량% 및 Y 0.1 ~ 2.0중량%,
(2) 조성 2로서 Al 0중량% 초과 10 중량% 이하, Mn 0.1 ~ 1.0중량% 및 Y 0.1 ~ 2.0 중량%이되, 상기 Al, Mn 및 Y의 총합이 0.10 ~ 10.00 중량%,
(3) 조성 3으로서 Al 0중량% 초과 10 중량% 이하, Zn 0.5 ~ 2.0중량% 및 Mn 0.1 ~ 1.0중량%이되, 상기 Al, Zn 및 Mn의 총합이 0.10 ~ 10.00 중량%.0.05 to 1.00% by weight of a first alkaline-based metal element Ca, 1.00% by weight or less of unavoidable impurities, and the balance of magnesium as an element, the magnesium alloy having the composition of any one of the following compositions 1 to 3, The alloy includes precipitates which are the intermetallic compounds of magnesium, at least two of the first alkaline-based metal element which is Ca, and the alloy element,
The precipitates contained in the predetermined first region having an area of 1.82 mm 2 on one of the cut surfaces of the magnesium alloy have an average particle diameter of 10 μm or less and a dispersion coefficient according to the following formula 1 for the distance between two adjacent precipitates is 55% Magnesium alloy:
[Equation 1]
Figure 112018070952949-pat00006

1) 2.0 to 5.0% by weight of Zn, 0.1 to 1% by weight of Mn and 0.1 to 2.0% by weight of Y,
(2) a composition comprising Al in an amount of more than 0% by weight but not more than 10% by weight, Mn in an amount of 0.1 to 1.0% by weight and Y in an amount of 0.1 to 2.0% by weight, the total of Al, Mn and Y being 0.10 to 10.00%
(3) Composition 3 is more than 0% by weight but less than 10% by weight of Al, 0.5 to 2.0% by weight of Zn and 0.1 to 1.0% by weight of Mn, and the total of Al, Zn and Mn is 0.10 to 10.00% by weight. 제12항에 있어서,
상기 마그네슘합금의 다른 절단면상에는 상기 제1영역과 동일면적의 소정의 제2영역을 포함하고, 상기 제2영역에 포함된 석출물 중 인접한 두 석출물 간 거리에 대한 상기 계산식 1에 따른 분산계수는 55% 이하인 마그네슘합금.13. The method of claim 12,
And a dispersion coefficient according to Equation 1 for a distance between two adjoining precipitates among the precipitates contained in the second region is 55% or less, Magnesium alloy. 제13항에 있어서,
상기 제1영역 및 제2영역에 각각 포함되는 석출물의 개수비는 1 :0.8 ~ 1.2인 마그네슘합금.14. The method of claim 13,
Wherein the number ratio of the precipitates contained in the first region and the second region is 1: 0.8 to 1.2, respectively. 제12항에 있어서,
상기 석출물은 마그네슘 합금내 부피분율로 2 ~ 6% 포함되는 마그네슘합금.13. The method of claim 12,
Wherein the precipitate comprises 2 to 6% by volume fraction in the magnesium alloy. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제12항에 있어서,
상기 조성 2를 갖는 마그네슘합금의 결정립계에는 상기 금속간 화합물로써 Mg17Al12 를 포함하지 않으며,
상기 조성 3을 갖는 마그네슘합금의 결정립계에는 상기 금속간 화합물로써 Mg17Al12 및 Mg17Al11.5Zn0.5를 포함하지 않는 마그네슘합금.13. The method of claim 12,
The grain boundary of the magnesium alloy having the composition 2 does not contain Mg 17 Al 12 as the intermetallic compound,
In the grain boundary of the magnesium alloy having the composition 3, the magnesium alloy does not contain Mg 17 Al 12 and Mg 17 Al 11.5 Zn 0.5 as the intermetallic compound. 제12항에 있어서,
상기 제1영역은 상기 계산식 1에 따른 분산계수가 38% 이하인 마그네슘합금.13. The method of claim 12,
Wherein the first region is a magnesium alloy having a dispersion factor of 38% or less according to the formula (1).
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007107083A (en) 2005-10-17 2007-04-26 Sankyo Tateyama Aluminium Inc Method for melting magnesium or magnesium alloy
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