マグネシウム合金と言う素材の機能について。 まれにホイールをマグネシウム合金で造ることがあります。 四輪のレース用パーツとしてもオイルパンがありました。

Question

マグネシウム合金ってアルミ合金と比較してどういった利点があるんですか。
チタンみたいにその名称そのものの価値ですか。
チタンってライダーにはうれしがられるモノでまあアルミよりも軽いですが実際には重要な部分にはほぼ使用されませんよね。
実際に破損したら転倒や事故に直結する部分に使用されてるのは見たこと無いし。
質問はマグネシウム合金がアルミ合金より優れている点があるか。
です。

Answer 1

マグホイールはかなり軽いですよ。

メーカー純正でもたまにオプションでありますからね。

腐食しやすいみたいです。

Answer 2

単純な比重では、アルミ合金：2.7程度 チタン合金：4.3程度 ステンレス（SUS304）：7.9程度 マグネシウム合金：1.8程度ですので、
非常に軽いです。
ただ、これで部品を製作するとなると、話が別で、金属材料そのものの強度の問題が出てきます。
各金属の引張強さは、以下のとおり
ジュラルミン（アルミ合金）の引張強さ：355（T/MPa）
マグネシウム合金の引張強さ：250（T/MPa）
チタン合金の引張強さ：980（T/MPa）
となります。
要するに比重の割に丈夫で、鋳造品なども作り易い（加工に向いている）
わけです。
そこがメリットと言えます。
反応性の良い金属ですので、合金化必須ですが、
それでも、腐食しやすいので、その対策が難しいのです。
チタンなどは、軽く丈夫ですが、水素脆化を起こしやすく、加工も大変です。
溶接時などは、真空チャンバー内でやらないと危ないときがあります。
その手の機械を設計したことがあるので、わかるのです。

20年ほど乗っているフェラーリの純正ホイールがマグネシウム合金です。
手で持ち上げると、めっぽう軽いのですが、壊すとあとが無いことから、
国産のアルミと取り替えて乗ってます。

参考まで。

Answer 3

先の方も書いていますけどチタンはアルミより重いです。
今は技術の進歩で改善されていると聞きますが加工し難い素材とも言われています。

そしてマグネシウムはアルミより軽いです。
でも腐食を含めた耐久性の問題があります。
マグネシウムホイールについてウィキペディアを見ると面白い記述があります。
ブガッティ・ヴェイロンは最高速アタックをする際に純正装着のマグネシウムホイールとタイヤを新品交換しろとあります。
幾らするか知りたくありませんが消耗品扱いなんですね。

Answer 4

マグネシウム合金の利点は軽さと強さ


欠点は錆び易さ。

錆び易い金属には、アルミニウムやチタン、ステンレス鋼が有りますが、錆び易い金属なのに、錆びにくいと言う評価を受けてます。
アルミニウム、チタン、ステンレス鋼（に含まれるクロム）の特徴として、酸化被膜を作ると言う点です。
アルミニウム、チタン、ステンレス鋼（に含まれるクロム）は、空気（に含まれる酸素）に触れると直ぐに酸化してしまいますが、その酸化した物質が母材の表面に酸化被膜を作り、空気（に含まれる酸素）を遮断してしまいます。
ですから、酸化被膜を作ってしまうとアルミ、チタン、ステンレス鋼はそれ以上錆は進行しなくなります。

しかし、マグネシウムはそのような特徴が無いため、錆はどんどんと進行していきます。
よってマグネシウムと空気（に含まれる酸素）とを触れさせない為に強固な（分厚い）塗装が必要になります。

レースは、極端な話、スタートからゴールまで部品が持てはそれで十分。
もし、マグネシウム部品の塗装が剥げ、空気に触れたとしても、ゴールするころまでには十分に持ちます。
しかし、市販品となると最低でも５～６年はもって欲しいし、高い部品なら１０年とか使いたい。
１０年とか使いたい部品で、塗装が少しでも割れ、空気と触れると激しく劣化するマグネシウムは、如何に性能的に優れていても市販部品には使いにくく、短時間持てばよいと割り切れるレース用部品に限られてしまいます。

Answer 5

マグ製品の特徴はアルミより遥かに軽い。一般的にキャブレター等、マグ合金
を使っている。
難点、高価格、製造コストアップ

マグホイールとアルミホイールを比べた
場合、アルミホイールが鉄製みたいな感覚になります。
最大の欠点、耐用年数が短い。瞬間的
衝撃に弱い。曲がると云うより破壊
する。
過去、オートバイではホンダSL250s
のクランクケースサイドに使われていた。
チタンは加工が難しい。
圧倒的、価格高。戦闘機等、ネジパーツによく使われる。

Answer 6

チタンはアルミよりも重たいですよ。
比重がアルミの1.6倍ほどあります。
硬さが3倍ほどあるので強度が必要なところには使用されます。

マグネシウム合金は一般利用される合金の中で最も軽量で、重さはアルミの60%程度、チタンの40%程度しかありません。
硬さはほぼアルミと同じ。
切削性も良いです。

ただし対腐食性が低く、水分と反応し劣化するという性質があります。
そのためコーティングや塗装を施します。

Answer 7

アルミよりさらに軽量。
これがマグネシウム合金のメリット。

同じ強度でいいならさらに軽く。
同じ重さでいいならさらに高い強度で作れるんです。

デメリットというかマイナス面は、
容易に腐食すること、粉末が簡単に燃焼すること。


一般ユーザー向けの高級パーツにチタンが使われるのは、
マグと異なり耐腐食性に優れるから。

Answer 8

比重が軽く重量に対する強度に優れます。

比重
マグネシウム 1.74
アルミ 2.70
チタン 4.50
鉄 7.87

https://material.st-grp.co.jp/technology/magnesium/alloytype/index.html

高強度が要求されない場所にはアルミと置き換えることで大幅な軽量化となります。

強度が必要な場合は肉厚を増やすことで確保します。
それでも鉄やアルミよりは軽くなります。

スペース的に厳しい場合はチタン合金やCFRP、MMCなどに置き換えます。

Answer 9

ググればすぐ判る。
ググらなくても中学生の時に理科(科学)をちゃんと勉強していれば知ってる事だけどね。
アルミより軽く、強度/比重での比強度が最大。
放熱性にも優れ、電磁波シールドの役目も。

Answer 10

アルミよりさらに軽く、チタンより高強度だからです。
ただし、ものすごく腐食しやすいので塗装ハゲるとそこから腐っていきます。水に濡れるのすら避けるべきというデリケートさです。