壓鑄Mg-8Zn-XAl-YCa合金高溫機械性質研究

Abstract

鎂合金是最輕的結構材，且以高比強度、高比剛性、優異的吸能制震 性、良好的電磁遮蔽性而出名，在汽車工業中，高壓鑄造是生產鎂合金零 組件最有效率的製造方法之ㄧ，也是目前最被廣泛所使用的，在汽車輕量 化上，鎂合金比鋁合金更具優勢，因此發展新型的壓鑄鎂合金，特別是壓 鑄高溫鎂合金變得愈來愈重要。 目前最普遍的壓鑄鎂合金以AZ91 及AM 系列為主，但許多研究指出 這種Mg-Al 系鎂合金在高溫時因為β 相(Mg17Al12)不穩定造成抗潛變性能 降低，最近有文獻發現在這種Mg-Al 鎂合金中添加稀土族元素(La、Ce 等) 以及鹼土族元素(Ca、Sr 等)可提升鎂合金的高溫抗潛變性，但這類含有稀 土元素的鎂合金價格過於昂貴，近幾年高鋅(ZA)系列鎂合金的高溫性漸被 重視，但數量仍不多且未有系統研究，因本研究的主要目的希望可發展出 具良好耐潛變性質，且較低成本而可應用於溫度150oC 以上的壓鑄高溫鎂 合金，基於這個觀點，透過對各種壓鑄鎂合金探討後發現，針對ZA 系列 鎂合金微觀組織及高溫機械性質的研究甚少，因此本研究主要工作將對 ZA 系列鎂合金的高溫拉伸性質、高溫潛變性質作系統性瞭解，並添加Ca 元素至合金系統中，探討Ca 元素對ZA 系列(尤其是ZA85)合金的高溫拉 伸與高溫潛變之影響。