Alliage de magnésium: Propriétés, Traitement, Applications

1. Introduction

L'alliage de magnésium est un matériau métallique principalement à base de magnésium, avec l'ajout d'autres éléments pour améliorer des propriétés spécifiques telles que la résistance, durabilité, et résistance à la corrosion.

Avec une densité d'environ 1.74 g/cm³, le magnésium est le métal structurel le plus léger, rendant ses alliages très attractifs pour les applications où la réduction de poids est un facteur critique.

Cette caractéristique a conduit à un regain d’intérêt dans diverses industries, y compris l'aérospatiale, automobile, électronique, et biens de consommation.

2. Qu'est-ce qu'un alliage de magnésium?

Un alliage de magnésium est constitué de magnésium (Mg) plus jusqu'à ~ 10 % en poids d'autres éléments (Al, Zn, Mn, terres rares, etc.), conçu pour améliorer les propriétés mécaniques, comportement de corrosion, et coulabilité.

Puisque le magnésium est le métal structurel le plus léger (densité ≈ 1.75 g/cm³), ses alliages trouvent des applications critiques partout où la réduction du poids et l'amortissement des vibrations sont primordiaux,

allant des composants automobiles aux structures aérospatiales et à l'électronique portable.

Éléments d'alliage primaires

Élément d'alliage	Contenu typique	Rôle principal
Aluminium (Al)	1–9% en poids	Renforce via les précipités de Mg₁₇Al₁₂; améliore la coulabilité et la résistance à la corrosion dans la série AZ
Zinc (Zn)	0.3–2% en poids	Favorise le durcissement par l’âge; améliore la résistance au fluage à des températures élevées
Manganèse (Mn)	0.1–1 % en poids	Élimine les impuretés de fer pour améliorer les performances globales de corrosion
Terres rares (CONCERNANT)	1–5 poids %	Affiner la structure des grains; stabiliser les phases à température élevée de la série we
Zirconium (Zr)	0.1–0,5% en poids	Agit comme un raffineur de céréales dans les alliages forts, Améliorer la ductilité et la ténacité

3. Principales familles d’alliages de magnésium

Famille	Alliage clé	Composition (Env.)	Caractéristiques	Utilisations typiques
La série	AZ31, AZ61, AZ91	Mg - al (3–9 %), Zn (1 %)	Excellente formabilité (AZ31); Haute résistance à la distribution (AZ91)	Panneaux automobiles, cadres corporels
Série AM	AM60, AM80	Mg - al (6–8 %), Mn (0.2 %)	Bonnes performances de casting mouluées, ductilité modérée	Logements moulés, roues de direction
Série nous	We43	Mg - y (4 %), CONCERNANT (3 %), Zn	Résistance supérieure à haute température et résistance au fluage	Composants structurels aérospatiaux
IRM	QE22, Was26	MG - ZN - CA ou MG - ZN - CA - SR	Taux de corrosion contrôlés; biocompatible	Implants médicaux bioresorbables
Électron™	Électron 21, Électron 675	Mg - re (3–10 %), Zn	Contenu élevé à la marque pour des environnements extrêmes	Matériel militaire, Outillage à haut tempête

4. Propriétés physiques des alliages de magnésium

Les alliages de magnésium combinent un ensemble unique de caractéristiques physiques -densité ultra-légère, Conductivité thermique et électrique modérée, et Excellent amortissement des vibrations-qui les distinguent des métaux ferreux et des autres métaux non ferreux.

Aperçu des principales propriétés physiques

Propriété	AZ31	We43	Aluminium 6061-T6	Titane Ti-6Al-4V
Densité (g/cm³)	1.77	1.80	2.70	4.43
Gamme de fusion (°C)	630 – 650	645 – 665	580 – 650	1 600 – 1 650
Conductivité thermique (W/m·K)	72	60	155	7
Conductivité électrique (% SIGC)	40	35	45	1.2
Module élastique (GPa)	45	42	69	110
Capacité d'amortissement	Excellent	Excellent	Modéré	Faible
Comportement magnétique	Non magnétique	Non magnétique	Non magnétique	Paramagnétique

5. Propriétés mécaniques des alliages de magnésium

Les alliages de magnésium offrent un mélange convaincant de force, ductilité, et résistance à la fatigue—attributs que les ingénieurs exploitent dans les applications sensibles au poids, applications hautes performances.

Données mécaniques comparatives

Propriété	AZ31-H24	AZ91-HP	WE43-T6	AZ61	Unité
Résistance à la traction (RM)	260	200	280	240	MPa
Limite d'élasticité (RP0.2)	145	110	220	170	MPa
Allongement à la rupture (UN)	12	5	8	10	%
Résistance à la fatigue (10⁷ Cycles)	~ 95	~ 70	~ 120	~ 85	MPa
Dureté Brinell (HB)	60	55	80	65	HB

6. Comportement de corrosion & Protection de la surface

Tendances intrinsèques à la corrosion dans différents environnements

Le magnésium est un métal hautement réactif, et les alliages de magnésium ont une tendance inhérente à se corroder dans de nombreux environnements.

En présence d'humidité et d'oxygène, le magnésium réagit pour former de l'hydroxyde de magnésium à la surface.

Cependant, cette couche initiale est poreuse et ne protège pas efficacement le métal sous-jacent.

Dans les environnements d'eau salée, les alliages de magnésium se corrodent encore plus rapidement en raison de la présence d'ions chlorure, qui peut pénétrer dans le film de surface et accélérer le processus de corrosion.

Mécanismes de corrosion galvanique et par piqûre

Corrosion piquante:

Les piqûres se produisent lorsque le film de surface sur l'alliage de magnésium est perturbé localement, permettant au métal sous-jacent de corroder rapidement dans de petites zones.
Les ions chlorure sont particulièrement efficaces pour lancer la corrosion de piqûres dans les alliages de magnésium. Une fois qu'une fosse est formée, il peut devenir plus profond et plus large, conduisant potentiellement à une défaillance des composants.

Corrosion galvanique:

Lorsque les alliages de magnésium sont en contact avec des métaux plus nobles (comme le cuivre, nickel, ou acier inoxydable) dans un électrolyte (comme l'eau ou l'eau salée), une corrosion galvanique peut se produire.
Magnésium, Être plus électropositif, agit comme l'anode et corrode préférentiellement, tandis que le métal plus noble agit comme la cathode.
Ce type de corrosion peut être atténué par une conception appropriée, comme éviter le contact direct entre les métaux différents ou utiliser des matériaux isolants.

Traitements de protection courants: anodisation (Mao), revêtements de conversion, revêtements organiques

Anodisation (Oxydation MAO-Micro-Arc):

Mao est un type de processus d'anodisation qui forme un épais, dur, et couche d'oxyde poreuse à la surface des alliages de magnésium.
Cette couche fournit une bonne résistance à la corrosion et peut également être encore scellée ou enduite pour améliorer ses propriétés.
Les alliages de magnésium traités par MAO sont utilisés dans diverses applications, des composants automobiles aux pièces aérospatiales.

Revêtements de conversion:

Revêtements de conversion, comme les revêtements de conversion de chromate (Bien que l'utilisation du chromate soit en cours de suppression en raison de préoccupations environnementales)
et alternatives non chromates, former un mince, Couche adhérente à la surface des alliages de magnésium.
Ces revêtements améliorent la résistance à la corrosion en fournissant une barrière et en modifiant la chimie de surface.

Revêtements organiques:

Revêtements organiques, y compris les peintures, revêtements de poudre, et polymères, sont largement utilisés pour protéger les alliages de magnésium.
Ils fournissent une barrière physique contre l'environnement, Empêcher l'humidité et les substances corrosives d'atteindre la surface métallique.
Les revêtements organiques peuvent également être formulés pour avoir des propriétés spécifiques, comme la résistance aux UV ou la résistance chimique, en fonction des exigences de l'application.

7. Fabrication & Techniques de traitement

Méthodes de coulée: casting à haute pression, sable, investissement

Coulée sous pression:

À haute pression moulage sous pression est une méthode largement utilisée pour fabriquer des composants en alliage de magnésium.

Dans ce processus, l'alliage de magnésium fondu est forcé sous haute pression dans une cavité de moule réutilisable.

Il offre des cadences de production élevées, bonne précision dimensionnelle, et la capacité de produire des pièces de formes complexes et à parois fines.

Cela le rend adapté à la production de composants en série dans les secteurs de l'automobile et de l'électronique., tels que les blocs moteurs et les boîtiers de smartphones.

Moulage au sable:

Moulage au sable consiste à créer une cavité de moule dans un mélange de sable en utilisant un motif de la pièce souhaitée.

L'alliage de magnésium fondu est ensuite versé dans le moule. La coulée de sable convient à la production de pièces et de pièces à grande échelle avec des géométries complexes difficiles à produire par d'autres méthodes de coulée.

Cependant, Il a généralement une précision dimensionnelle plus faible et une finition de surface par rapport à la coulée.

Moulage de précision:

Moulage de précision, également connu sous le nom de fonte à la cire perdue, est utilisé pour produire des pièces en alliage de magnésium de haute précision avec des détails complexes.

Un modèle de cire de la pièce est fabriqué, recouvert d'une coque en céramique, Et la cire est fondu.

L'alliage de magnésium fondu est ensuite versé dans la cavité résultante.

La coulée d'investissement permet la production de pièces avec une excellente finition de surface et une précision dimensionnelle, Mais c'est un processus plus cher et long par rapport à la moulage et à la coulée de sable.

Traitement forgé: roulement, extrusion, forger, déformation plastique sévère (CEAP)

Roulement:

Le roulement est un processus forgé commun pour les alliages de magnésium. Il peut être effectué à température ambiante (roulement froid) ou à des températures élevées (roulement chaud).

Le roulement à froid améliore la force et la dureté de l'alliage mais réduit sa ductilité, tandis que le roulement chaud permet une meilleure formabilité.

Les feuilles en alliage de magnésium roulées sont utilisées dans des applications telles que les panneaux de carrosserie automobiles et les boîtiers de dispositifs électroniques.

Extrusion:

L'extrusion consiste à forcer une billette en alliage de magnésium à travers un dé.

Ce processus convient à la création de produits tels que des tiges, tubes, et divers profils structurels.

Les produits en alliage de magnésium extrudé sont utilisés dans l'aérospatiale, automobile, et d'autres industries où des composants légers et à haute résistance sont nécessaires.

Forgeage:

Le forgeage est un processus dans lequel un alliage de magnésium est façonné en appliquant des forces de compression, généralement en utilisant des marteaux ou des presses.

Il améliore les propriétés mécaniques de l'alliage en affinant la structure des grains et en éliminant les défauts internes.

Les pièces en alliage de magnésium forgé sont utilisées dans des applications critiques telles que les composants structurels aérospatiaux et les pièces automobiles à haute performance.

Déformation plastique sévère (Pressage angulaire ECAP-Equal Channel):

L'ECAP est une technique de traitement relativement nouvelle pour les alliages de magnésium. Il s'agit de soumettre l'alliage à une déformation plastique sous forte contrainte sans modifier sa section transversale..

ECAP peut produire une microstructure à grains très fins dans les alliages de magnésium, conduisant à des améliorations significatives des propriétés mécaniques telles que la résistance et la ductilité.

Perspectives de fabrication additive (GDT, EBM)

Fusion laser sélective (GDT):

SLM est une technique de fabrication additive dans laquelle un laser fait fondre sélectivement des couches de poudre d'alliage de magnésium pour construire une pièce tridimensionnelle..

Il offre la possibilité de produire des géométries complexes avec une haute précision et peut être utilisé pour le prototypage rapide et la production de composants sur mesure..

Cependant, des défis tels que la manipulation de la poudre, contrôle de la porosité, et garantir que les propriétés mécaniques des pièces imprimées doivent être prises en compte.

Fusion par faisceau d'électrons (EBM):

EBM utilise un faisceau d'électrons pour faire fondre et fusionner les couches de poudre d'alliage de magnésium. Il fonctionne dans le vide, ce qui aide à réduire l'oxydation et à améliorer la qualité des pièces manufacturées.

EBM convient à la production de composants à grande échelle et a l'avantage de vitesses de traitement plus rapides par rapport au SLM dans certains cas.

Usinabilité, Défis de soudage, et réparation de soudures

Usinabilité:

Les alliages de magnésium d'usinage CNC peuvent être difficiles en raison de leur faible densité et de leur réactivité élevée.

Ils ont tendance à se former longtemps, Chips filés pendant la coupe, qui peut interférer avec le processus d'usinage.

Outils et techniques de coupe spéciaux, comme utiliser des outils nets, Vitesses de coupe élevées, et le liquide de refroidissement approprié, sont nécessaires pour machiner efficacement les alliages de magnésium.

Les défis du soudage:

Les alliages de magnésium de soudage sont difficiles en raison de leur forte réactivité, point de fusion bas, et tendance à former des oxydes.

Des questions telles que la porosité, fissuration, et la perte de propriétés mécaniques dans la zone de soudure sont courantes.

Différentes techniques de soudage, comme le soudage au laser, Soudage TIG, Soudage MIG, et le soudage à la friction, sont utilisés pour surmonter ces défis.

Réparation de soudure:

La réparation de soudure des alliages de magnésium nécessite une préparation minutieuse et l'utilisation de procédures de soudage appropriées.

Le processus de réparation doit s'assurer que les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion de la zone réparée sont restaurées à un niveau acceptable.

8. Adhésion & Assemblée

Soudage (laser, TIG, MOI) et techniques du solide (soudage par friction malaxage)

Soudage au laser:

Le soudage au laser offre un traitement à grande vitesse et des zones étroites touchées par la chaleur, qui aide à minimiser la distorsion et à maintenir les propriétés mécaniques des alliages de magnésium.

Cependant, Il nécessite un contrôle précis des paramètres tels que la puissance laser, vitesse de soudage, et position focale.

Dans une étude sur le soudage au laser de l'alliage de magnésium AZ31, Une sélection de paramètres appropriée a conduit à des joints avec des résistances à la traction atteignant 85% de la résistance au métal de base.

TIG (Gaz inerte de tungstène) soudage:

Le soudage TIG offre un bon contrôle sur le processus de soudage, Permettre la production de soudures de haute qualité. Il convient aux composants en alliage de magnésium à parois minces.

Cependant, Il a des vitesses de soudage relativement faibles et nécessite des opérateurs qualifiés. Le blindage au gaz argon est essentiel pour prévenir l'oxydation pendant le soudage TIG des alliages de magnésium.

MOI (Gaz inerte métallique) soudage:

Le soudage MIG est un processus plus automatisé et plus rapide par rapport au soudage TIG, Le rendre adapté à la production de masse.

Il utilise une électrode en fil consommable, qui peut également introduire des éléments d'alliage pour améliorer la qualité de soudure.

Mais, Il peut produire plus de éclaboussures et nécessite un ajustement minutieux des paramètres pour assurer une bonne fusion.

Soudage par friction malaxage (FSW):

FSW est une technique de soudage à l'état solide qui a été très prometteuse pour les alliages de magnésium.

Il génère de la chaleur par la friction entre un outil rotatif et la pièce, sans fondre le matériau.

Il en résulte des soudures avec d'excellentes propriétés mécaniques, faible porosité, et bonne résistance à la corrosion.

FSW est de plus en plus utilisé dans les industries aérospatiales et automobiles pour rejoindre des composants en alliage de magnésium, en particulier pour les structures à grande échelle où les méthodes traditionnelles de soudage par fusion peuvent provoquer une distorsion significative.

Considérations relatives au brasage et au brasage

Le brasage et la soudure des alliages de magnésium nécessitent une sélection minutieuse de matériaux et de flux de remplissage.

Le point de fusion du matériau de remplissage doit être inférieur à celui de l'alliage de magnésium pour assurer une liaison appropriée sans fondre le métal de base.

Les flux sont utilisés pour éliminer les oxydes de surface et favoriser le mouillage.

Par exemple, Les métaux de remplissage de brasage à base d'argent peuvent être utilisés pour les alliages de magnésium, mais ils nécessitent des flux spécifiques pour prévenir l'oxydation pendant le processus de brasage.

Soudure, d'autre part, est plus adapté pour rejoindre des composants en alliage de magnésium à parois minces ou de petite taille.

Les soldats à base d'étain avec des flux appropriés sont couramment utilisés, Mais la résistance articulaire est généralement plus faible que le brasage et le soudage.

Stratégies de collage et de fixation mécanique

Fixation mécanique:

Méthodes de fixation mécanique telles que les vis, boulons, et les rivets sont couramment utilisés pour rejoindre les composants en alliage de magnésium.

Lorsque vous utilisez des vis et des boulons, Les vis auto-tape sont souvent préférées car les alliages de magnésium sont relativement doux.

Cependant, La sur-étouffement doit être évité pour éviter le décapage du fil ou la fissuration du matériau.

Les rivets peuvent fournir des articulations solides et fiables, en particulier dans les applications où les forces de vibration et de cisaillement sont présentes.

Collage adhésif:

La liaison adhésive offre plusieurs avantages pour les alliages de magnésium, y compris la capacité de lier des matériaux différents, réduire les concentrations de stress, et fournir une finition de surface lisse.

Les adhésifs à base d'époxy sont largement utilisés en raison de leur forte résistance et de leur bonne résistance chimique.

La préparation de surface est cruciale pour une liaison adhésive réussie.

Processus tels que le sable, gravure chimique, et l'application d'amorce peut améliorer l'adhésion entre l'adhésif et la surface de l'alliage de magnésium.

Dans les applications intérieures automobiles, Les composants en alliage de magnésium à liaison adhésive peuvent réduire les niveaux de poids et de bruit.

9. Applications clés de l'alliage de magnésium

Les alliages de magnésium sont prisés dans de nombreuses industries pour leur rapport résistance/poids exceptionnel, blindage électromagnétique, et Caractéristiques d'amortissement des vibrations.

Comme le métal structurel le plus léger (densité ~ 1,74 g / cm³), Ils remplacent de plus en plus des matériaux plus lourds comme l'acier et même l'aluminium dans des applications sensibles au poids.

Industrie automobile

Le secteur automobile est le plus grand consommateur des alliages de magnésium, tiré par les objectifs mondiaux pour l'efficacité énergétique et les réductions d'émissions.

Applications clés:

• Composants du groupe motopropulseur: Cas de transmission, boîtiers d'embrayage, casseroles à pétrole
• Châssis et suspension: Cross membres, roues de direction, pédales de freinage
• Parties du corps: Tableaux de bord, cadres de sièges, panneaux de toit (feuilles de mg roulées)

Aérospatial

Basse densité du magnésium, bonne raideur, et une excellente machinabilité le rendent adapté aux composants aérospatiaux où Les économies de poids sont essentielles.

Applications:

• Intérieurs d'avions: Cadres de siège, compartiments supérieurs, panneaux de sol
• Structures de cellule: Boîtes de vitesses d'hélicoptère, panneaux d'accès aux ailes
• Systèmes de défense: Drone (Drone) cadres aériens

Électronique & Appareils grand public

Offre d'alliages de magnésium Bouclier EMI, Excellente conductivité thermique, et léger - idéal pour compact, dispositifs sensibles à la chaleur.

Utilisations typiques:

• Ordinateur portable & châssis de tablette
• Enveloppes de smartphone
• Colocatrices
• Enclos de refroidissement pour les serveurs et routeurs hautes performances

Applications médicales

Alliages de magnésium biocompatibles, en particulier MG - CA et MG - ZN systèmes, révolutionnent Implants médicaux résorbables.

Exemples:

• Vis et plaques orthopédiques (Resorb sur 12 à 24 mois)
• Stents cardiovasculaires
• Échafaudages pour l'ingénierie tissulaire

Quincaillerie architecturale et industrielle

Le magnésium est utilisé dans certains composants structurels et fonctionnels nécessitant léger, résistant à la corrosion performance:

• Poignées de porte, charnières, et serrures
• Boîtiers à outils électriques
• Soutien structurel aux ascenseurs et aux escaliers mécaniques

Articles de sport & Produits de style de vie

Les alliages de magnésium sont de plus en plus utilisés dans articles de sport premium, où les performances, résistance à la fatigue, et le poids.

Articles communs:

• Cadres de vélo et roues
• Racquets de tennis et têtes de club de golf
• Équipement de tir à l'arc et moulinets de pêche
• Cadres de lunettes de soleil, valises, et malformation

Marin & Utilisation hors route

Tandis que le magnésium est réactif à l'eau salée, revêtements protecteurs et alliage activer son utilisation dans:

• Roues de direction en bateau et cadres de siège
• Composants de véhicules hors route (VTT, motoneige)
• Parties marines militaires avec conceptions d'anodes sacrificielles

10. Avantages & Limites de l'alliage de magnésium

Avantages des alliages de magnésium

• Ultra-léger
  Le magnésium est le métal structurel le plus léger (~ 1,74 g / cm³), ~ 33% plus léger que l'aluminium et 75% plus léger que l'acier.
• Rapport résistance/poids élevé
  Offre d'excellentes performances mécaniques par rapport à sa masse, Idéal pour les applications aérospatiales et automobiles.
• Bonne machinabilité
  Peut être usiné à grande vitesse avec moins d'usure d'outils par rapport aux autres métaux, Réduire le temps de production et le coût.
• Excellent amortissement des vibrations
  Absorbe naturellement les vibrations, la rendant précieuse pour les pièces automobiles et l'électronique.
• Boundage électromagnétique supérieur
  Bloque efficacement les interférences électromagnétiques (EMI), essentiel pour les boîtiers d'appareils électroniques.
• Recyclabilité
  Les alliages de magnésium sont entièrement recyclables avec une dégradation minimale des propriétés.
• Biocompatibilité
  Certains alliages de magnésium (par ex., MG - CA, MG - ZN) sont résorables et adaptés aux implants médicaux temporaires.
• Caractéristiques améliorées de casting de dépérisation
  Idéal pour les pièces de forme complexe avec des murs minces; solidification plus rapide que l'aluminium.

Limites des alliages de magnésium

• Sentibilité élevée à la corrosion
  Sans revêtements appropriés ni alliage, Le magnésium se corrode facilement, en particulier dans les environnements d'eau salée.
• Ductilité limitée à température ambiante
  Sujet à la fissuration pendant la formation ou l'impact; L'alliage et le traitement thermomécanique aident à atténuer ce.
• Risque d'inflammabilité dans la forme de poudre
  La poussière de magnésium ou les copeaux fins sont inflammables; nécessite des protocoles stricts de sécurité incendie pendant l'usinage.
• Soudabilité difficile
  Formation d'oxyde, porosité, et des fissures peuvent se produire pendant le soudage; nécessite des techniques spécialisées (par ex., TIG, soudage par friction malaxage).
• Résistance au fluage inférieure à températures élevées
  Les performances se dégradent plus rapidement sous des températures et des contraintes prolongées par rapport aux alliages d'aluminium ou de titane..
• Coût des éléments d'alliage
  Alliages utilisant des éléments de terres rares (par ex., Série WE) ou le zirconium peut être cher.

11. Comparaison des alliages de magnésium avec des matériaux concurrents

Propriété / Fonctionnalité	Alliages de magnésium	Alliages d'aluminium	Alliages de titane	Alliages de zinc	Plastiques techniques
Densité (g/cm³)	~1,74	~2,70	~4.43	~6,6-7,1	~0,9-1,5
Résistance à la traction (MPa)	150–350	200–550	600–1000+	150–400	50–200
Module de Young (GPa)	~ 45	~ 70	~110	~ 85	~2 à 5
Conductivité thermique (W/m·K)	~60-160	~120-230	~7-16	~90-120	~0,2–0,5
Résistance à la corrosion	Pauvre à modéré	Bon avec les revêtements	Excellent	Modéré	Excellent
Usinabilité	Excellent	Bien	Pauvre à modéré	Très bien	Bien
Recyclabilité	Excellent	Excellent	Modéré à bon	Excellent	Limité (ça dépend du type)
Biocompatibilité	Excellent (grades spécifiques)	Bien	Excellent	Pauvre	Varie considérablement
Coût par kg (USD)	$2–4$	$2–5$	$20–40$	$1.5–3$	$1–10$ (varie selon le polymère)
Avantage d'économie de poids	⭐⭐⭐⭐	⭐⭐⭐	⭐⭐	⭐	⭐⭐⭐⭐⭐
Moulage sous pression	Excellent	Bien	Pauvre	Excellent	N / A

Informations comparatives clés

• Magnésium contre. Aluminium:
  Les alliages de magnésium sont ~ 35% plus légers que l'aluminium et plus faciles à machine, mais ils offrent une résistance plus faible et une faible résistance à la corrosion à moins que.
  L'aluminium a une meilleure stabilité à haute température et une utilisation plus large dans l'aérospatiale.
• Magnésium contre. Titane:
  Les alliages en titane offrent une résistance supérieure et une résistance à la corrosion mais sont extrêmement coûteux et difficiles à machine.
  Le magnésium est nettement plus léger et moins cher, mais pas adapté à la stress élevé, environnements à haute température.
• Zinc contre. Alliages de magnésium:
  Les alliages de zinc sont plus lourds et plus dimensionnellement stables, avec une excellente coulée.
  Le magnésium est plus léger et mieux adapté aux applications nécessitant une réduction du poids, Bien que plus sujet à la corrosion.
• Magnésium contre. Plastiques techniques:
  Les plastiques sont plus légers et résistants à la corrosion mais n'ont pas la résistance mécanique et les performances thermiques du magnésium.
  Le magnésium offre un meilleur blindage électromagnétique et une intégrité structurelle.

12. Conclusion

Les alliages de magnésium ont parcouru un long chemin depuis leur développement initial, évoluant vers une classe polyvalente de matériaux avec une large gamme d'applications.

Leur combinaison unique de propriétés, comme un rapport résistance/poids élevé, Caractéristiques d'amortissement des vibrations, et blindage électromagnétique, les rend très précieux dans des secteurs allant de l'aérospatiale et de l'automobile à l'électronique et à la médecine.

Cependant, des défis tels que la susceptibilité à la corrosion et la ductilité à basse température ambiante doivent encore être résolus.

Grâce à des efforts continus de recherche et de développement, des progrès significatifs ont été réalisés dans des domaines tels que la chimie des alliages, processus de fabrication, protection des surfaces, et techniques d'assemblage.

Nouvelles compositions chimiques d'alliages, traitements de surface avancés, et les technologies de fabrication émergentes offrent des solutions prometteuses pour surmonter ces limitations et élargir davantage le champ d'application des alliages de magnésium..

 

FAQ

Que sont les alliages de magnésium?

Les alliages de magnésium sont des métaux structurels légers fabriqués en combinant du magnésium avec des éléments comme l'aluminium, zinc, manganèse, et des terres rares.

Ils offrent une excellente réduction du poids et sont utilisés en automobile, aérospatial, électronique, et domaines médicaux.

L'alliage de magnésium est-il meilleur que l'aluminium?

Dépend de l'application:

• Magnésium est ~ 33% plus léger et plus facile à machine.
• Aluminium est plus fort et plus résistant à la corrosion.
  Choisissez le magnésium pour Besoins légers, et en aluminium pour solidité et durabilité.

Quel est le meilleur alliage de magnésium?

Le «meilleur» alliage varie selon l'industrie. Voici quelques meilleurs interprètes:

• AZ91D - alliage de moulage le plus utilisé avec une bonne force, résistance à la corrosion, et coulabilité.
• Zk60 - Alliage forgé à haute résistance utilisé dans les composants aérospatiaux et sport automobile.
• Électron 21 / Electronic WE43 - alliages de terres rares avancées avec une résistance à la fluage élevée et une stabilité thermique pour l'aérospatiale.
• AZ31B - Polyvalent, soudable, et largement utilisé pour la feuille roulée et les extrusions.

L'alliage de magnésium est-il plus résistant que le titane?

Non. Le titane est beaucoup plus fort et plus résistant à la corrosion, mais aussi plus lourd et plus cher. Le magnésium est utilisé lorsque économies de poids sont plus importants que résistance maximale.