JP2672056B2 - 金属粉末製造方法及びその装置 - Google Patents
金属粉末製造方法及びその装置Info
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- JP2672056B2 JP2672056B2 JP13536892A JP13536892A JP2672056B2 JP 2672056 B2 JP2672056 B2 JP 2672056B2 JP 13536892 A JP13536892 A JP 13536892A JP 13536892 A JP13536892 A JP 13536892A JP 2672056 B2 JP2672056 B2 JP 2672056B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属を旋回移動す
る冷却液層中に供給して金属粉末を製造する方法および
その装置に関する。
る冷却液層中に供給して金属粉末を製造する方法および
その装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】急冷凝固金属粉末は、結晶粒が微細で合
金元素も過飽和に含有させることができるので、急冷凝
固粉末によって形成された押出材や焼結材は、溶製材で
は具備することのない優れた材質特性を有し、機械部品
等の素材として注目されている。
金元素も過飽和に含有させることができるので、急冷凝
固粉末によって形成された押出材や焼結材は、溶製材で
は具備することのない優れた材質特性を有し、機械部品
等の素材として注目されている。
【０００３】前記急冷凝固金属粉末の製造方法として、
特開平４−１７６０５号公報に開示されているように、
冷却用筒体の内周面に開口した冷却液供給流路から冷却
液を筒体内周面に沿って噴出供給し、該冷却用筒体の内
周面に旋回しながら流下する冷却液層を形成し、溶融金
属供給容器であるるつぼ内の溶融金属をるつぼの底部に
形成された溶湯ノズルから冷却液層に噴出供給し、これ
を旋回する冷却液層によって分断して急冷凝固した金属
粉末を得る方法がある。
特開平４−１７６０５号公報に開示されているように、
冷却用筒体の内周面に開口した冷却液供給流路から冷却
液を筒体内周面に沿って噴出供給し、該冷却用筒体の内
周面に旋回しながら流下する冷却液層を形成し、溶融金
属供給容器であるるつぼ内の溶融金属をるつぼの底部に
形成された溶湯ノズルから冷却液層に噴出供給し、これ
を旋回する冷却液層によって分断して急冷凝固した金属
粉末を得る方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記るつぼの溶湯ノズ
ルから噴出された溶融金属流は、細流状であるが、これ
を冷却液層によって分断しても、粉末の粒径に限度があ
り、微粉末が得難いという問題がある。本発明はかかる
問題に鑑みなされたもので、微粉末が容易に得られる急
冷凝固金属粉末の製造方法及びその装置を提供すること
を目的とする。
ルから噴出された溶融金属流は、細流状であるが、これ
を冷却液層によって分断しても、粉末の粒径に限度があ
り、微粉末が得難いという問題がある。本発明はかかる
問題に鑑みなされたもので、微粉末が容易に得られる急
冷凝固金属粉末の製造方法及びその装置を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の金属粉末の製造
方法は、冷却用筒体の内周面に沿って冷却液を噴出供給
し、該筒体の冷却液排出端側へ筒体内周面に沿って旋回
しながら移動する冷却液層を形成する工程と；前記冷却
液層の内面に到達するように噴出形成された筒状の非酸
化性ガス膜の内側の空間部に溶融金属を供給する工程
と；該溶融金属に冷却液層に指向するガスジェットを吹
き付けて分断すると共に分断された溶融金属を冷却液層
に供給する工程と；冷却液層中で凝固した金属粉末を含
む冷却液を筒体の冷却液排出端から外部へ排出する工程
とを含む。
方法は、冷却用筒体の内周面に沿って冷却液を噴出供給
し、該筒体の冷却液排出端側へ筒体内周面に沿って旋回
しながら移動する冷却液層を形成する工程と；前記冷却
液層の内面に到達するように噴出形成された筒状の非酸
化性ガス膜の内側の空間部に溶融金属を供給する工程
と；該溶融金属に冷却液層に指向するガスジェットを吹
き付けて分断すると共に分断された溶融金属を冷却液層
に供給する工程と；冷却液層中で凝固した金属粉末を含
む冷却液を筒体の冷却液排出端から外部へ排出する工程
とを含む。
【０００６】また、本発明の製造装置は、内周面に沿っ
て冷却液を噴出供給するための冷却液噴出流路が設けら
れた冷却用筒体と；前記冷却液噴出流路から噴出された
冷却液によって前記筒体の内周面に沿って旋回しながら
筒体の冷却液排出端側に移動するように形成された冷却
液層の内面に到達する筒状の非酸化性ガス膜を噴出する
ためのガス膜噴出手段と；前記非酸化性ガス膜の内側の
空間部に溶融金属を供給するための溶融金属供給手段
と；該溶融金属を分断すると共に分断された溶融金属を
冷却液層に供給するためのガスジェットを噴出するため
のガスジェット噴出手段と；前記冷却液噴出流路に冷却
液を供給するための冷却液供給手段とを備えている。
て冷却液を噴出供給するための冷却液噴出流路が設けら
れた冷却用筒体と；前記冷却液噴出流路から噴出された
冷却液によって前記筒体の内周面に沿って旋回しながら
筒体の冷却液排出端側に移動するように形成された冷却
液層の内面に到達する筒状の非酸化性ガス膜を噴出する
ためのガス膜噴出手段と；前記非酸化性ガス膜の内側の
空間部に溶融金属を供給するための溶融金属供給手段
と；該溶融金属を分断すると共に分断された溶融金属を
冷却液層に供給するためのガスジェットを噴出するため
のガスジェット噴出手段と；前記冷却液噴出流路に冷却
液を供給するための冷却液供給手段とを備えている。
【０００７】
【作用】冷却用筒体の内周面に沿って冷却液噴出流路か
ら噴出供給された冷却液は、筒体の内周面に沿って旋回
しながら筒体の冷却液排出端開口に向って移動する。こ
の際、旋回時の遠心力の作用でほぼ一定内径の冷却液層
が筒体内周面に形成される。この冷却液層は常に新たに
供給される冷却液によって形成されるために一定の温度
が容易に維持される。
ら噴出供給された冷却液は、筒体の内周面に沿って旋回
しながら筒体の冷却液排出端開口に向って移動する。こ
の際、旋回時の遠心力の作用でほぼ一定内径の冷却液層
が筒体内周面に形成される。この冷却液層は常に新たに
供給される冷却液によって形成されるために一定の温度
が容易に維持される。
【０００８】溶融金属供給手段から供給された溶融金属
は、筒状の非酸化性ガス膜の内側においてガスジェット
噴出手段から噴出されたガスジェットが吹き付けられ
て、分断される。分断された溶融金属は、冷却液層に向
って飛散し、すべての溶滴が冷却液層内に確実に注入供
給される。従って、ガスジェットの流速、流量を制御す
ることにより、分断された溶滴の大きさを容易に調整す
ることができ、所期の急冷凝固微粉末を容易に得ること
ができる。しかも、分断された溶滴は、冷却液層の内面
に到達する非酸化性ガス膜の内部にあり、大気から遮断
された状態となっているため、酸化されにくい。
は、筒状の非酸化性ガス膜の内側においてガスジェット
噴出手段から噴出されたガスジェットが吹き付けられ
て、分断される。分断された溶融金属は、冷却液層に向
って飛散し、すべての溶滴が冷却液層内に確実に注入供
給される。従って、ガスジェットの流速、流量を制御す
ることにより、分断された溶滴の大きさを容易に調整す
ることができ、所期の急冷凝固微粉末を容易に得ること
ができる。しかも、分断された溶滴は、冷却液層の内面
に到達する非酸化性ガス膜の内部にあり、大気から遮断
された状態となっているため、酸化されにくい。
【０００９】冷却液層内で凝固した金属粉末は、冷却液
と共に冷却用筒体の冷却液排出端開口から連続的に排出
される。
と共に冷却用筒体の冷却液排出端開口から連続的に排出
される。
【００１０】
【実施例】図１は実施例に係る金属粉末製造装置を示し
ており、内周面に冷却液層9 を形成するための冷却用筒
体1 と、前記冷却液層9 の内側に細流状の溶融金属31を
流下供給するための溶融金属供給手段であるるつぼ15
と、前記細流状溶融金属25を無数の溶滴に分断すると共
に該溶滴を大気から遮断して冷却液層9 に供給するため
の複合ノズル23と、前記筒体1 に冷却液を供給するため
の手段であるポンプ7とを備えている。
ており、内周面に冷却液層9 を形成するための冷却用筒
体1 と、前記冷却液層9 の内側に細流状の溶融金属31を
流下供給するための溶融金属供給手段であるるつぼ15
と、前記細流状溶融金属25を無数の溶滴に分断すると共
に該溶滴を大気から遮断して冷却液層9 に供給するため
の複合ノズル23と、前記筒体1 に冷却液を供給するため
の手段であるポンプ7とを備えている。
【００１１】前記筒体1 は円筒形状であり、筒体軸心が
鉛直方向に対して傾斜してに設置されており、その上端
開口には環状蓋2 が取り付けられ、該蓋2 の中心部には
溶融金属を該筒体1 の内部に流下供給するための開口部
3 が形成されている。また、冷却用筒体1 の上部には、
冷却液噴出流路5 が周方向等間隔に複数個形成され、該
流路5 の出口 (吐出口) は筒体1 内周面に沿って接線方
向から冷却液を噴出供給できるように開口されている。
前記流路5 の開口部における中心線は、筒体軸心に直交
する平面に対して 0〜20゜程度斜め下方に設定されてい
る。冷却液噴出流路5 の入口は、ポンプ7 を介してタン
ク8 に配管接続されている。従って、タンク8 内の冷却
液をポンプ7 によって吸い揚げて冷液噴出流路5 から筒
体1 内周面側に噴出供給すると、冷却用筒体1 の内周面
に、該内周面に沿って旋回しながら流下する冷却液層9
が形成される。タンク8 には、図示省略の補給用の冷却
液供給管が設けられ、またタンク8 内や循環流路の途中
に冷却器を適宜介在させてもよい。冷却液としては一般
に水が使用される。冷却能に優れ、低コストだからであ
る。水のほか、油などの加熱した金属の急冷処理に使用
される液体が使用される場合もある。尚、水を用いる場
合、水中の溶存酸素を除去したものを使用するのが望ま
しい。酸素の除去処理装置は市販されており、人手容易
である。
鉛直方向に対して傾斜してに設置されており、その上端
開口には環状蓋2 が取り付けられ、該蓋2 の中心部には
溶融金属を該筒体1 の内部に流下供給するための開口部
3 が形成されている。また、冷却用筒体1 の上部には、
冷却液噴出流路5 が周方向等間隔に複数個形成され、該
流路5 の出口 (吐出口) は筒体1 内周面に沿って接線方
向から冷却液を噴出供給できるように開口されている。
前記流路5 の開口部における中心線は、筒体軸心に直交
する平面に対して 0〜20゜程度斜め下方に設定されてい
る。冷却液噴出流路5 の入口は、ポンプ7 を介してタン
ク8 に配管接続されている。従って、タンク8 内の冷却
液をポンプ7 によって吸い揚げて冷液噴出流路5 から筒
体1 内周面側に噴出供給すると、冷却用筒体1 の内周面
に、該内周面に沿って旋回しながら流下する冷却液層9
が形成される。タンク8 には、図示省略の補給用の冷却
液供給管が設けられ、またタンク8 内や循環流路の途中
に冷却器を適宜介在させてもよい。冷却液としては一般
に水が使用される。冷却能に優れ、低コストだからであ
る。水のほか、油などの加熱した金属の急冷処理に使用
される液体が使用される場合もある。尚、水を用いる場
合、水中の溶存酸素を除去したものを使用するのが望ま
しい。酸素の除去処理装置は市販されており、人手容易
である。
【００１２】冷却用筒体1 の内周面下部には、冷却液層
9 の層厚を調整するための層厚調整用リング10がボルト
によって着脱、交換自在に取付けられている。このリン
グ10によって冷却液の流下速度が抑えられて略一定内径
の冷却液層9 が少ない流量で容易に形成される。冷却用
筒体1 の冷却液排出端である下端開口には漏斗状の粉末
回収容器12が取付けられており、その底部に排出管13が
設けられ、該排出管13は流量調整弁14を介して前記タン
ク8 に配管接続されている。
9 の層厚を調整するための層厚調整用リング10がボルト
によって着脱、交換自在に取付けられている。このリン
グ10によって冷却液の流下速度が抑えられて略一定内径
の冷却液層9 が少ない流量で容易に形成される。冷却用
筒体1 の冷却液排出端である下端開口には漏斗状の粉末
回収容器12が取付けられており、その底部に排出管13が
設けられ、該排出管13は流量調整弁14を介して前記タン
ク8 に配管接続されている。
【００１３】冷却用筒体1 の上方に配置された溶融金属
供給手段であるるつぼ15は黒鉛や窒化珪素等の耐火物で
形成され、有底円筒状のるつぼ本体16と、該るつぼ本体
16の上端開口を閉塞する蓋体17とを備えている。るつぼ
本体16の外周には加熱用の誘導コイル18が設けられ、る
つぼ本体16の底部には、上下方向に貫通状のノズル孔20
が形成され、該ノズル孔20は環状蓋2 の開口部3 に指向
している。また、るつぼ15の蓋体17には、Ａr やＮ2 等
の不活性ガスの圧媒や圧送された溶融金属を注入するた
めの注入孔21が形成され、該注入孔21から不活性ガス等
を加圧注入することにより、るつぼ15内の溶融金属30が
ノズル孔20から開口部3 を介して冷却液層9 の内面に向
かって噴出される。
供給手段であるるつぼ15は黒鉛や窒化珪素等の耐火物で
形成され、有底円筒状のるつぼ本体16と、該るつぼ本体
16の上端開口を閉塞する蓋体17とを備えている。るつぼ
本体16の外周には加熱用の誘導コイル18が設けられ、る
つぼ本体16の底部には、上下方向に貫通状のノズル孔20
が形成され、該ノズル孔20は環状蓋2 の開口部3 に指向
している。また、るつぼ15の蓋体17には、Ａr やＮ2 等
の不活性ガスの圧媒や圧送された溶融金属を注入するた
めの注入孔21が形成され、該注入孔21から不活性ガス等
を加圧注入することにより、るつぼ15内の溶融金属30が
ノズル孔20から開口部3 を介して冷却液層9 の内面に向
かって噴出される。
【００１４】前記開口部3 から冷却液層9 の内側空間上
部にかけて、その中心軸が前記溶融金属流の中心線に一
致するように前記複合ノズル23が設置されている。該複
合ノズル23は、図２に示すように、ノズル本体41の上部
にボルトによってシールリング42を介して気密に取り付
けられた上部材43と、ノズル本体41下部にシールリング
44を介してネジ結合された下部材45とで構成され、複合
ノズル23の中心線に沿って上下方向に貫通する溶湯流下
孔46が開設されている。前記本体41の下面には、複合ノ
ズル23の中心を中心とする同心円上にほぼ等間隔で多数
のジェットノズル27が開口している。該ノズル27は本体
内部に形成された環状の第一ガス室47に連通し、それら
の中心線は複合ノズル23の下方中心線上で交差する逆円
錐形状とされている。一方、ノズル本体41の下部外周面
は切頭逆円錐面で形成されており、その仮想上の頂点は
前記ジェットノズル27の中心線の交点よりも下方で、冷
却液層9 内に位置している。そして、該外周面と下部材
45の内周面との間にスリットノズル25が形成されてお
り、該スリットノズル25は、ノズル本体41と下部材45と
の間に形成された第二ガス室48に連通している。前記上
部材43、下部材45には第一ガス供給管49、第二ガス供給
管50が接続されており、これらのガス供給管49,50 は前
記第一, 第二ガス室47,48 に各々連通している。前記ガ
ス供給管49,50には、アルゴンガスや窒素ガス等の通常
のガスアトマイズ法で使用される不活性ガス、非酸化性
ガスの圧縮ガスが供給される。
部にかけて、その中心軸が前記溶融金属流の中心線に一
致するように前記複合ノズル23が設置されている。該複
合ノズル23は、図２に示すように、ノズル本体41の上部
にボルトによってシールリング42を介して気密に取り付
けられた上部材43と、ノズル本体41下部にシールリング
44を介してネジ結合された下部材45とで構成され、複合
ノズル23の中心線に沿って上下方向に貫通する溶湯流下
孔46が開設されている。前記本体41の下面には、複合ノ
ズル23の中心を中心とする同心円上にほぼ等間隔で多数
のジェットノズル27が開口している。該ノズル27は本体
内部に形成された環状の第一ガス室47に連通し、それら
の中心線は複合ノズル23の下方中心線上で交差する逆円
錐形状とされている。一方、ノズル本体41の下部外周面
は切頭逆円錐面で形成されており、その仮想上の頂点は
前記ジェットノズル27の中心線の交点よりも下方で、冷
却液層9 内に位置している。そして、該外周面と下部材
45の内周面との間にスリットノズル25が形成されてお
り、該スリットノズル25は、ノズル本体41と下部材45と
の間に形成された第二ガス室48に連通している。前記上
部材43、下部材45には第一ガス供給管49、第二ガス供給
管50が接続されており、これらのガス供給管49,50 は前
記第一, 第二ガス室47,48 に各々連通している。前記ガ
ス供給管49,50には、アルゴンガスや窒素ガス等の通常
のガスアトマイズ法で使用される不活性ガス、非酸化性
ガスの圧縮ガスが供給される。
【００１５】前記構成において、金属粉末を製造するに
は、先ず、ポンプ7 を作動させて、筒体1 内周面に冷却
液層9 を形成する。次に、第一ガス供給管49、第二ガス
供給管50に不活性ガス等の圧縮ガスを供給する。これに
よって、ガス膜噴出手段であるスリットノズル25から冷
却液層9 の内面に到達する逆円錐筒状の非酸化性ガス膜
24が噴出形成されると共にガスジェット噴出手段である
多数のジェットノズル27から噴出された多数のガスジェ
ット26によって逆円錐形状のジェット集合体が形成され
る。前記ガスジェット26の交差角は55°〜75°程度がよ
い。また、通常、第一ガス供給管49へ供給する圧縮ガス
の圧力は10〜15kg／cm2 程度であり、一方第二ガス供給
管50へ供給する圧縮ガスの圧力は5 〜20kg／cm2 程度で
ある。
は、先ず、ポンプ7 を作動させて、筒体1 内周面に冷却
液層9 を形成する。次に、第一ガス供給管49、第二ガス
供給管50に不活性ガス等の圧縮ガスを供給する。これに
よって、ガス膜噴出手段であるスリットノズル25から冷
却液層9 の内面に到達する逆円錐筒状の非酸化性ガス膜
24が噴出形成されると共にガスジェット噴出手段である
多数のジェットノズル27から噴出された多数のガスジェ
ット26によって逆円錐形状のジェット集合体が形成され
る。前記ガスジェット26の交差角は55°〜75°程度がよ
い。また、通常、第一ガス供給管49へ供給する圧縮ガス
の圧力は10〜15kg／cm2 程度であり、一方第二ガス供給
管50へ供給する圧縮ガスの圧力は5 〜20kg／cm2 程度で
ある。
【００１６】この状態で、るつぼ15の注入孔21から不活
性ガス等を加圧注入し、るつぼ15内の溶融金属30をノズ
ル孔20から逆円錐形状のジェット集合体の交点に向けて
に噴出する。ここで、細流状溶融金属31にガスジェット
26が吹き付けられ、該溶融金属31が分断されると共に分
断された溶滴は冷却液層9 に向けて飛散される。この飛
散された溶滴は、非酸化性ガス膜24によって大気から遮
断された状態で、旋回しながら流下する冷却液層9 内に
注入され、急冷凝固されて金属粉末が製造される。
性ガス等を加圧注入し、るつぼ15内の溶融金属30をノズ
ル孔20から逆円錐形状のジェット集合体の交点に向けて
に噴出する。ここで、細流状溶融金属31にガスジェット
26が吹き付けられ、該溶融金属31が分断されると共に分
断された溶滴は冷却液層9 に向けて飛散される。この飛
散された溶滴は、非酸化性ガス膜24によって大気から遮
断された状態で、旋回しながら流下する冷却液層9 内に
注入され、急冷凝固されて金属粉末が製造される。
【００１７】この場合、ガスジェット26と溶融金属31と
の衝突部から冷却液層9 までの距離を適宜設定すること
により、粉末粒子の形状を球形から偏平な不定形まで変
化させることができる。すなわち、冷却液層9までの距
離を短くすると、ガスジェット26によって分断された溶
滴は、その表面に凝固殻を形成する前に冷却液層9 中に
注入され、冷却液層9によって再分断されるため、微細
な不定形粉末が得られる。一方、前記距離を十分とる
と、溶滴の表面に凝固殻が形成されるため、冷却液層9
に注入されても、ほぼ球形を保つことができる。
の衝突部から冷却液層9 までの距離を適宜設定すること
により、粉末粒子の形状を球形から偏平な不定形まで変
化させることができる。すなわち、冷却液層9までの距
離を短くすると、ガスジェット26によって分断された溶
滴は、その表面に凝固殻を形成する前に冷却液層9 中に
注入され、冷却液層9によって再分断されるため、微細
な不定形粉末が得られる。一方、前記距離を十分とる
と、溶滴の表面に凝固殻が形成されるため、冷却液層9
に注入されても、ほぼ球形を保つことができる。
【００１８】そして、冷却液層9 中の金属粉末は、冷却
液と共に旋回しながら層厚調整用リング10を越えて流下
し、筒体1 の下端開口に設けられた粉末回収容器12を介
して、タンク8 側に排出され、タンク8 の上部に取り付
け取り外し自在に設置された網かご28内に収容される。
一方、冷却液はタンク内に回収されて循環使用される。
液と共に旋回しながら層厚調整用リング10を越えて流下
し、筒体1 の下端開口に設けられた粉末回収容器12を介
して、タンク8 側に排出され、タンク8 の上部に取り付
け取り外し自在に設置された網かご28内に収容される。
一方、冷却液はタンク内に回収されて循環使用される。
【００１９】尚、流量調整弁14の開閉を適宜調整するこ
とにより、冷却液を排出管13内に満たした状態で排出す
ることができる。この場合、筒体1 の底部からガスの流
出を阻止することができ、筒体1 の冷却液層9 の内側の
空間部に、非酸化性ガス膜24やガスジェット26を形成し
た後のガスを充満させることができる。前記実施例で
は、冷却用筒体として円筒状のものを示したが、これに
限らず、内周面が冷却液の移動方向に沿って漸次縮径す
る回転対称面で形成された形状、例えば漏斗形状として
もよい。回転放物面によってラッパ形状とした場合、層
厚調整用フランジを取付けなくても、一定内径の冷却液
層を形成することができる。また、冷却用筒体は、図例
では、その筒体軸心が斜め方向となるように配置したも
のを示したが、これに限るものではなく、冷却水の噴出
速度が十分で筒体内周面に遠心力の作用で冷却液層9 が
形成される限り、筒体軸心の方向は問わない。
とにより、冷却液を排出管13内に満たした状態で排出す
ることができる。この場合、筒体1 の底部からガスの流
出を阻止することができ、筒体1 の冷却液層9 の内側の
空間部に、非酸化性ガス膜24やガスジェット26を形成し
た後のガスを充満させることができる。前記実施例で
は、冷却用筒体として円筒状のものを示したが、これに
限らず、内周面が冷却液の移動方向に沿って漸次縮径す
る回転対称面で形成された形状、例えば漏斗形状として
もよい。回転放物面によってラッパ形状とした場合、層
厚調整用フランジを取付けなくても、一定内径の冷却液
層を形成することができる。また、冷却用筒体は、図例
では、その筒体軸心が斜め方向となるように配置したも
のを示したが、これに限るものではなく、冷却水の噴出
速度が十分で筒体内周面に遠心力の作用で冷却液層9 が
形成される限り、筒体軸心の方向は問わない。
【００２０】また、実施例では、ガスジェット噴出手段
として、逆円錐形状に集合する線状のガスジェット26を
噴出する多数のジェットノズル27を用いたが、逆円錐形
状の面状ガスジェットを形成するようなスリットノズル
を用いててもよい。また、実施例では、層厚調整用リン
グ10はその上面がテーパ面で形成されているが、これに
限らず、例えば平坦面あるいはリング上端外周縁から下
端内周縁にかけて漸次縮径する流線形曲面で形成しても
よい。また、層厚調整用リングの設置数も一個に限ら
ず、複数個でもよい。
として、逆円錐形状に集合する線状のガスジェット26を
噴出する多数のジェットノズル27を用いたが、逆円錐形
状の面状ガスジェットを形成するようなスリットノズル
を用いててもよい。また、実施例では、層厚調整用リン
グ10はその上面がテーパ面で形成されているが、これに
限らず、例えば平坦面あるいはリング上端外周縁から下
端内周縁にかけて漸次縮径する流線形曲面で形成しても
よい。また、層厚調整用リングの設置数も一個に限ら
ず、複数個でもよい。
【００２１】また、 るつぼ15内の溶融金属30は、圧媒
を作用させて加圧することによりノズル孔20から噴出し
たが、圧媒を作用させることなく、溶融金属30自体に作
用する重力 (自重) により、ノズル孔20から噴出 (流
出) するようにしてもよい。また、本発明の製造対象で
ある粉末の材質は、アルミニウム又はその合金等の低融
点金属に限らず、チタニウム、ニッケル、鉄又はそれら
の合金等の高融点金属をも含み、特に制限されない。
を作用させて加圧することによりノズル孔20から噴出し
たが、圧媒を作用させることなく、溶融金属30自体に作
用する重力 (自重) により、ノズル孔20から噴出 (流
出) するようにしてもよい。また、本発明の製造対象で
ある粉末の材質は、アルミニウム又はその合金等の低融
点金属に限らず、チタニウム、ニッケル、鉄又はそれら
の合金等の高融点金属をも含み、特に制限されない。
【００２２】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、冷
却用筒体の内周面に形成された冷却液層の内面に到達す
る筒状の非酸化性ガス膜を噴出形成し、その内側の空間
部に溶融金属を供給し、該溶融金属に冷却液層に指向す
るガスジェットを吹き付けて分断すると共に分断された
溶融金属を冷却液層に供給するので、ガスジェットの流
速、流量を制御することにより、分断された溶滴の大き
さを容易に調整することができ、所期の急冷凝固微粉末
を容易に得ることができる。しかも、分断された溶滴
は、冷却液層の内面に到達すまで非酸化性ガス膜の内部
にあるため、大気から遮断され、酸化されにくく、高品
質の金属粉末が得られる。
却用筒体の内周面に形成された冷却液層の内面に到達す
る筒状の非酸化性ガス膜を噴出形成し、その内側の空間
部に溶融金属を供給し、該溶融金属に冷却液層に指向す
るガスジェットを吹き付けて分断すると共に分断された
溶融金属を冷却液層に供給するので、ガスジェットの流
速、流量を制御することにより、分断された溶滴の大き
さを容易に調整することができ、所期の急冷凝固微粉末
を容易に得ることができる。しかも、分断された溶滴
は、冷却液層の内面に到達すまで非酸化性ガス膜の内部
にあるため、大気から遮断され、酸化されにくく、高品
質の金属粉末が得られる。
【図１】実施例に係る金属粉末製造装置の要部断面図で
ある。
ある。
【図２】実施例に係る複合ノズルの要部断面図である。
１ 冷却用筒体 ５ 冷却液噴出流路 ７ ポンプ（冷却液供給手段） ９ 冷却液層 15 るつぼ (溶融金属供給手段) 24 非酸化性ガス膜 25 スリットノズル( ガス膜噴出手段 ) 26 ガスジェット 27 ジェットノズル (ガスジェット噴出手段) 30 溶融金属 31 溶融金属
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−98758（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−41707（ＪＰ，Ａ) 特公 昭61−39368（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭53−33109（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】 冷却用筒体の内周面に沿って冷却液を噴
出供給し、該筒体の冷却液排出端側へ筒体内周面に沿っ
て旋回しながら移動する冷却液層を形成する工程と；前
記冷却液層の内面に到達するように噴出形成された筒状
の非酸化性ガス膜の内側の空間部に溶融金属を供給する
工程と；該溶融金属に冷却液層に指向するガスジェット
を吹き付けて分断すると共に分断された溶融金属を冷却
液層に供給する工程と；冷却液層中で凝固した金属粉末
を含む冷却液を筒体の冷却液排出端から外部へ排出する
工程とを含むことを特徴とする金属粉末製造方法。 - 【請求項２】 内周面に沿って冷却液を噴出供給するた
めの冷却液噴出流路が設けられた冷却用筒体と；前記冷
却液噴出流路から噴出された冷却液によって前記筒体の
内周面に沿って旋回しながら筒体の冷却液排出端側に移
動するように形成された冷却液層の内面に到達する筒状
の非酸化性ガス膜を噴出するためのガス膜噴出手段と；
前記非酸化性ガス膜の内側の空間部に溶融金属を供給す
るための溶融金属供給手段と；該溶融金属を分断すると
共に分断された溶融金属を冷却液層に供給するためのガ
スジェットを噴出するためのガスジェット噴出手段と；
前記冷却液噴出流路に冷却液を供給するための冷却液供
給手段とを備えていることを特徴とする金属粉末製造装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13536892A JP2672056B2 (ja) | 1991-06-05 | 1992-05-27 | 金属粉末製造方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13434991 | 1991-06-05 | ||
| JP3-134349 | 1991-06-05 | ||
| JP23641491 | 1991-09-17 | ||
| JP3-236414 | 1991-09-17 | ||
| JP13536892A JP2672056B2 (ja) | 1991-06-05 | 1992-05-27 | 金属粉末製造方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05148515A JPH05148515A (ja) | 1993-06-15 |
| JP2672056B2 true JP2672056B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=27316877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13536892A Expired - Lifetime JP2672056B2 (ja) | 1991-06-05 | 1992-05-27 | 金属粉末製造方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2672056B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010090421A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Seiko Epson Corp | 金属粉末製造装置 |
| JP6323603B1 (ja) * | 2017-08-08 | 2018-05-16 | Tdk株式会社 | 金属粉末製造装置と金属粉末の製造方法 |
| JP6323602B1 (ja) * | 2017-08-08 | 2018-05-16 | Tdk株式会社 | 金属粉末製造装置と金属粉末の製造方法 |
| JP6323604B1 (ja) * | 2017-08-08 | 2018-05-16 | Tdk株式会社 | 金属粉末製造装置と金属粉末の製造方法 |
| EP3680045B1 (en) * | 2017-09-07 | 2024-03-27 | Hard Industry Yugen Kaisha | Device and method for manfacturing metal powder |
-
1992
- 1992-05-27 JP JP13536892A patent/JP2672056B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05148515A (ja) | 1993-06-15 |
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