Un team di ricerca del NIMS e della Nagaoka University of Technology ha sviluppato una lamiera di magnesio ad alta resistenza con un'eccellente formabilità paragonabile a quella della lamiera di alluminio attualmente utilizzata nei pannelli della carrozzeria di alcune automobili. La lega utilizza solo metalli comuni, e dovrebbe essere una lamiera leggera a basso costo per applicazioni automobilistiche.

Le leghe di magnesio sono circa il 75% più leggere degli acciai e il 33% più leggere delle leghe di alluminio e si prevede che il loro utilizzo come materiali strutturali nelle carrozzerie sia efficace nella riduzione del peso per una migliore efficienza del carburante. Però, praticamente nessuna lega di magnesio viene utilizzata nelle carrozzerie automobilistiche a causa del loro elevato costo di lavorazione derivante dalla scarsa formabilità e dalla bassa resistenza delle lamiere di magnesio.

Il team di ricerca ha recentemente sviluppato una nuova lega di magnesio induribile per invecchiamento:Mg-1.1Al-0.3Ca-0.2Mn-0.3Zn (i numeri indicano gli elementi costitutivi per percentuale atomica), denominato AXMZ1000. La lega di nuova concezione ha un'eccellente formabilità a temperatura ambiente paragonabile a quella delle leghe di alluminio di media resistenza utilizzate in alcune carrozzerie di automobili. Inoltre, la nuova lega è da 1,5 a 2,0 volte più resistente della lega di alluminio. L'eccellente formabilità è stata ottenuta aggiungendo piccolissime quantità di zinco (Zn) e manganese (Mn), che ha portato alla formazione di strutture a grana fine, e l'elevata resistenza è stata ottenuta aggiungendo alluminio (Al) e calcio (Ca), che ha indotto il rafforzamento della lega mediante la formazione di ammassi atomici.

La lega di nuova concezione è composta solo da metalli comuni, quindi il costo del materiale non è costoso. Anche, può essere laminato in fogli mediante semplici processi e trattamenti termici comunemente usati per le leghe di alluminio. La lega di nuova concezione supera i problemi di vecchia data per le leghe di magnesio, vale a dire, bassa resistenza e scarsa formabilità a temperatura ambiente. Poiché il costo di lavorazione del nuovo materiale dovrebbe essere basso, c'è un buon potenziale per applicazioni pratiche in carrozzerie automobilistiche o involucri di computer portatili e telefoni cellulari per la loro riduzione del peso.

Questo studio è stato condotto come parte del programma JST Advanced Low Carbon Technology Research and Development (ALCA).

Questo studio è stato pubblicato in Scripta Materialia il 16 giugno, 2017.