本发明专利技术涉及一种镁合金，该镁合金包含按重量计<3％的Zn，按重量计≤0.6％的Ca，其余量为由含杂质的镁组成，这些杂质有利于电化电势差和/或促进了形成金属间相，其总量是不大于按重量计0.005％的Fe、Si、Mn、Co、Ni、Cu、Al、Zr和P，其中该合金包含选自由具有21、39、57至71和89至103的原子序数的稀土族组成的组的元素，其总量是按重量计不大于0.002％。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种镁合金，该镁合金包含按重量计<3％的Zn，按重量计≤0.6％的Ca，其余量为由含杂质的镁组成，这些杂质有利于电化电势差和/或促进了形成金属间相，其总量是不大于按重量计0.005％的Fe、Si、Mn、Co、Ni、Cu、Al、Zr和P，其中该合金包含选自由具有21、39、57至71和89至103的原子序数的稀土族组成的组的元素，其总量是按重量计不大于0.002％。【专利说明】 本专利申请涉及一种镁合金以及其生产方法并且还涉及其用途。 技术背景和现有技术 已知镁合金的特性主要由合金配合物和杂质元素的类型和量以 及还有生产条件确定。合金配合物和杂质元素对镁合金特性的影响在 C.KAMMER，Magnesium_Taschenbuch(缓手册），p. 156-161，Aluminum Verlag Dilsseldorf，2000第一版中提出并且旨在说明确定二元或三元镁合金的特性对于其本身作 为植入物材料的复杂性。 最常用于镁的合金元素是铝，铝由于固溶体和沉淀硬化以及细晶粒的形成产生了 增加的强度，但是也导致了微孔性。此外，在熔体中铝将铁沉淀界限朝向显著低的铁含量 移动，在该铁含量下铁颗粒沉淀或与其他元素一起形成金属间颗粒。钙具有显著的晶粒细 化作用并且损害了可铸性。在镁合金中不希望的伴生元素是铁、镍、钴和铜，这些元素由于 其正电的性质引起了腐蚀倾向的显著增加。在所有镁铸造合金中可以发现锰并且其与铁以 AlMnFe沉淀的形式结合，这样使得降低了局部元素的形成。另一方面，锰不能结合所有的 铁，并且因此剩余的铁和剩余的锰总是留在熔体中。硅降低了可铸性和粘度，并且随着Si 含量的提高，预期了一种恶化的腐蚀情况。铁、锰和硅具有非常高的形成金属间相的倾向。 这种相的电化电势差非常高并且因此可以用作一个控制合金基质的腐蚀的阴极。 作为固熔体硬化的结果，锌提高了机械性能并且导致了晶粒细化，但是还导致了从二元Mg/ Zn和三元Mg/Al/Zn合金中按重量计1. 5至-2%的含量开始具有倾向于热裂化的微孔性。 由锆形成的合金添加物提高了抗张力强度而没有降低膨胀并且导致了晶粒细化，但是还导 致了对动态重结晶的严重损害，这在其本身重结晶温度的增加中得到证明并且因此要求高 能量消耗。此外，锆不能添加到含铝和含硅的熔体中，因为晶粒细化作用损失了。稀土例如 Lu、Er、H〇、Th、SC和In均表现出一种类似的化学行为并且在二元相图的富含镁侧上形成了 具有部分溶解度的低共熔系这样使得沉淀硬化是有可能的。已知的是另外的合金元素的添 加结合这些杂质导致在二元镁合金中形成不同的金属间相。（MARTIENSSSEN，WARUMONT，Sp ringer Handbook of Condensed Matter and Materials Data，S. 163, Springer Berlin Heidelberg New York, 2005)。例如， 在晶界上形成的金属间相Mg17Al12是脆性的并且限制了延展性。与镁基质相比，这个金属 间相更惰性并且能够形成局部元素，由此腐蚀情况恶化。（NISANCI0GLU, K等人，Corrosion mechanism of AZ91magnesium alloy，Proc. Of 47th World Magnesium Association (47 届世界缓协会），伦敦 Institute of Materials (材料协会）， 41-45)。 除了这些影响因素之外，该镁合金的特性还显著地取决于冶金学的生产条 件。在与合金配合物合金化时，常规的铸造方法不可避免地引入了杂质。现有技术（US 5, 055, 254A)因此限定了对于镁合金中的杂质的容许限度，这些界限对于包含约8 %至 9. 5%的A1和0. 45%至0. 9%的Zn的镁/铝/锌合金，具体的容许限度是从0. 0015%至 0? 0024% 的 Fe、0. 0010% 的 Ni、0. 0010%至 0? 0024% 的 Cu 以及小于 0? 15%至 0? 5% 的 Mn。 在镁以及其合金中杂质的容许限度如以下以％规定：HILLIS，MERECER，MURRAY: "Compositi onal Requirements for Quality Performance with High Purity (高性能高纯度的组成 要求）'Proceedings 55th Meeting of the IMA, Coronado (k 科罗纳多第 55 届 IMA 会 议论文集），S. 74-81 和 SONG, G.，ATRENS, A.，，Corrosion of non-Ferrous Alloys (非铁 合金腐蚀），III. Magnesium-Alloys (镁合金），S. 131-171，SCHfJTZE M.，，，Corrosion and Degradation(腐蚀和降解）"，Wiley_VCH，Weinheim 2000以及以下生产条件：【权利要求】1. 一种具有改进的机械和电化学特性的镁合金，该镁合金包含按重量计不大于3%的 Zn，按重量计不大于0. 6%的Ca，其余量为由含杂质的镁组成，这些杂质有利于电化电势差 和/或促进了形成金属间相，其总量是不大于按重量计0.005%的Fe、Si、Mn、Co、Ni、Cu、 Al、Zr和P，其中该合金包含选自由具有21、39、57至71和89至103的原子序数的稀土族 组成的组的元素，其总量是按重量计不大于〇. 002%。2. 如权利要求1所述的镁合金，其特征在于该Zn含量是按重量计0. 1 %至2. 5%，优 选地按重量计0. 1 %至1. 6%,并且该Ca含量是按重量计不大于0. 5%,优选地按重量计 0. 001 %至0. 5%，并且特别优选按重量计至少0. 1 %至0. 45%，其中该合金在各自情况下 包含一个体积分数接近〇至2%的金属间相Ca2Mg6Zn 3和/或Mg2Ca并且避免了相MgZn。3. 如权利要求1或2所述的镁合金，其特征在于该Zn含量是按重量计0. 1 %至0. 3% 并且该Ca含量是按重量计0. 2%至0. 6%，其中该合金包含该金属间相Mg2Ca。4. 如权利要求1至3之一项所述的镁合金，其特征在于该Zn含量与该Ca含量的比率 是不大于20,优选地不大于10,更优选地不大于3并且特别优选地不大于1。5. 如权利要求1所述的镁合金，其特征在于促成了杂质总数的这些单独杂质以下列按 重量％ 的量存在：Fe 彡〈0· 0005 ;Si 彡 0· 0005 ;Mn 彡 0· 0005 ;Co 彡 0· 0002 ;Ni 彡 0· 0002 ; Cu 彡 0· 0002 ;A1 彡 0· 001 ;Zr 彡 0· 0003,优选地 Zr 彡 0· 0001 ;P 彡 0· 0001。6. 如权利要求1所述的镁合金，其特征在于以这些杂质元素 Fe、Si、Mn、Co、Ni、Cu和 A1的结合，这些杂质的总数是按重量计不大于0. 004%，优选地按重量计不大于0. 001%， A1含量是按重量计不大于0. 001%,和/或Z本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有改进的机械和电化学特性的镁合金，该镁合金包含按重量计不大于3％的Zn，按重量计不大于0.6％的Ca，其余量为由含杂质的镁组成，这些杂质有利于电化电势差和/或促进了形成金属间相，其总量是不大于按重量计0.005％的Fe、Si、Mn、Co、Ni、Cu、Al、Zr和P，其中该合金包含选自由具有21、39、57至71和89至103的原子序数的稀土族组成的组的元素，其总量是按重量计不大于0.002％。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：H·米勒，P·乌戈维泽尔，J·洛夫勒，
申请(专利权)人：百多力股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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