JP2779121B2 - 金属間化合物粉末製造用複合回転電極 - Google Patents
金属間化合物粉末製造用複合回転電極Info
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- JP2779121B2 JP2779121B2 JP24199493A JP24199493A JP2779121B2 JP 2779121 B2 JP2779121 B2 JP 2779121B2 JP 24199493 A JP24199493 A JP 24199493A JP 24199493 A JP24199493 A JP 24199493A JP 2779121 B2 JP2779121 B2 JP 2779121B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転電極法による粉末材
料、特に機能性粉末材料の製造に使用する複合回転電極
に関するものである。
料、特に機能性粉末材料の製造に使用する複合回転電極
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高機能性材料の粉末製造方法は、水アト
マイズ法、ガスアトマイズ法および回転電極法などがあ
る。特に純度の高い球状粉末あるいは融点の高い合金の
球状粉末の製造においては、回転電極法が有効な製造方
法であり、Ｔｉ合金やＷ合金の高融点合金の球状粉末製
造に工業的な方法として用いられてきた。この回転電極
法においては目的組成の棒状インゴットが消耗電極とし
て供されていた。しかし、希土類−遷移金属系あるいは
遷移金属−遷移金属系のラーベス相、ミッシュメタル−
遷移金属系水素吸蔵合金をはじめ、その他硬くて脆い金
属間化合物のような材料においては棒状インゴットの作
製が難しく、たとえ棒状インゴットに作製できたとして
も、粉末を製造するために必要な高速回転に耐える強度
の一体型電極に作製するのは困難であった。
マイズ法、ガスアトマイズ法および回転電極法などがあ
る。特に純度の高い球状粉末あるいは融点の高い合金の
球状粉末の製造においては、回転電極法が有効な製造方
法であり、Ｔｉ合金やＷ合金の高融点合金の球状粉末製
造に工業的な方法として用いられてきた。この回転電極
法においては目的組成の棒状インゴットが消耗電極とし
て供されていた。しかし、希土類−遷移金属系あるいは
遷移金属−遷移金属系のラーベス相、ミッシュメタル−
遷移金属系水素吸蔵合金をはじめ、その他硬くて脆い金
属間化合物のような材料においては棒状インゴットの作
製が難しく、たとえ棒状インゴットに作製できたとして
も、粉末を製造するために必要な高速回転に耐える強度
の一体型電極に作製するのは困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のとお
り従来困難であった回転電極の製造上の問題を解決し、
従来の方法では製造できなかった硬くて脆い金属間化合
物材料の回転電極を提供し、かつ、従来のものより高速
回転に耐え得る回転電極を提供することを目的とする。
り従来困難であった回転電極の製造上の問題を解決し、
従来の方法では製造できなかった硬くて脆い金属間化合
物材料の回転電極を提供し、かつ、従来のものより高速
回転に耐え得る回転電極を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】金属間化合物粉末製造用
複合回転電極は円柱と該円柱に内面を密接する円筒とか
ら構成し、該円柱および該円筒は金属間化合物を構成す
る元素である純金属又はそれらの合金からなるものと
し、かつ全体として各元素の原子％が該金属間化合物の
構成比とほぼ一致するものとする。
複合回転電極は円柱と該円柱に内面を密接する円筒とか
ら構成し、該円柱および該円筒は金属間化合物を構成す
る元素である純金属又はそれらの合金からなるものと
し、かつ全体として各元素の原子％が該金属間化合物の
構成比とほぼ一致するものとする。
【０００５】さらに、円柱はその中心線から放射状に縦
に分割した形の複数個の分割片を密接させて形成した円
柱であり、該分割片は、図１に示すように粉末材料であ
る金属間化合物を構成する当該単体元素の純金属を鋳造
法などにより溶製した円柱状インゴットを切断などの加
工により、所望の形状の分割片２又は３に作製したもの
とする。この分割片は、たとえば図２に示すように目的
の金属間化合物にＦｅおよびＴｂが含まれる場合はそれ
ぞれ純鉄および純Ｔｂを、また図３に示すように目的の
金属間化合物にＮｉおよびＬａが含まれる場合は純Ｎｉ
および純Ｌａをそれぞれの分割片とし、さらに銅を含む
組成であれば銅製の円筒材料を補強材としてそれぞれ構
成元素の分割片を包みこみ、いわゆる複合型の回転電極
を作製する。
に分割した形の複数個の分割片を密接させて形成した円
柱であり、該分割片は、図１に示すように粉末材料であ
る金属間化合物を構成する当該単体元素の純金属を鋳造
法などにより溶製した円柱状インゴットを切断などの加
工により、所望の形状の分割片２又は３に作製したもの
とする。この分割片は、たとえば図２に示すように目的
の金属間化合物にＦｅおよびＴｂが含まれる場合はそれ
ぞれ純鉄および純Ｔｂを、また図３に示すように目的の
金属間化合物にＮｉおよびＬａが含まれる場合は純Ｎｉ
および純Ｌａをそれぞれの分割片とし、さらに銅を含む
組成であれば銅製の円筒材料を補強材としてそれぞれ構
成元素の分割片を包みこみ、いわゆる複合型の回転電極
を作製する。
【０００６】また、円筒に金属間化合物を構成する元素
である純金属又はそれらの合金の粉末を装入した後、該
円筒の上下に蓋をしてビレットを形成し、該ビレットを
押出しプレスにて温間あるいは熱間で押出しすることに
より、複合型の電極を作製する。
である純金属又はそれらの合金の粉末を装入した後、該
円筒の上下に蓋をしてビレットを形成し、該ビレットを
押出しプレスにて温間あるいは熱間で押出しすることに
より、複合型の電極を作製する。
【０００７】さらに、目的組成としての金属間化合物が
脆性を示す場合に、脆性を示さない純金属単体あるいは
合金組成の分割片あるいは押出し材を製作し、これらの
分割片あるいは押出し材を適宜組み合わせて目的組成を
有する複合型電極とする。
脆性を示す場合に、脆性を示さない純金属単体あるいは
合金組成の分割片あるいは押出し材を製作し、これらの
分割片あるいは押出し材を適宜組み合わせて目的組成を
有する複合型電極とする。
【０００８】
【作用】本発明の複合型電極においては、目的組成の合
金あるいは金属間化合物が脆性を示すものであっても、
それらの構成元素の脆性を示さない純金属単体あるいは
合金の分割片の組合せ体あるいは粉末材を円筒である金
属製容器を補強材兼母材構成材に装入して、複合型電極
に構成するので、この電極は目的組成の合金あるいは金
属間化合物としては脆性を示すものであっても、複合型
電極の構成物としては脆性を示さないものとすることが
できるため、材料強度が高速回転の際生じる遠心力に耐
えるものとすることができる。さらに補強材の材料とし
て構成成分の材料を選択することにより、補強材からの
不純物の混入を防ぐことができるものである。
金あるいは金属間化合物が脆性を示すものであっても、
それらの構成元素の脆性を示さない純金属単体あるいは
合金の分割片の組合せ体あるいは粉末材を円筒である金
属製容器を補強材兼母材構成材に装入して、複合型電極
に構成するので、この電極は目的組成の合金あるいは金
属間化合物としては脆性を示すものであっても、複合型
電極の構成物としては脆性を示さないものとすることが
できるため、材料強度が高速回転の際生じる遠心力に耐
えるものとすることができる。さらに補強材の材料とし
て構成成分の材料を選択することにより、補強材からの
不純物の混入を防ぐことができるものである。
【０００９】
（実施例１）図１に示す純Ｔｂのインゴット円柱分割片
２および純Ｆｅのインゴット円柱分割片３を図２に示す
ように組み合わせて、図１の中温域に加熱した外径５０
mm、内径４６mm、長さ２５０mmの純Ｆｅの円筒１に挿入
して焼きばめ固定し、平均組成がＴｂＦｅ2 になるよう
にして複合電極を作製する。純Ｔｂの中心角、純Ｆｅの
中心角はそれぞれトータルで２５０°、１１０°になる
ようにした。この時純Ｆｅのチューブは厚さ２mm、外径
５０mmとした。この複合電極を回転数５０００ｒｐｍで
回転させ、プラズマ溶解させ、目的のＴｂＦｅ2 粉末を
製造した。
２および純Ｆｅのインゴット円柱分割片３を図２に示す
ように組み合わせて、図１の中温域に加熱した外径５０
mm、内径４６mm、長さ２５０mmの純Ｆｅの円筒１に挿入
して焼きばめ固定し、平均組成がＴｂＦｅ2 になるよう
にして複合電極を作製する。純Ｔｂの中心角、純Ｆｅの
中心角はそれぞれトータルで２５０°、１１０°になる
ようにした。この時純Ｆｅのチューブは厚さ２mm、外径
５０mmとした。この複合電極を回転数５０００ｒｐｍで
回転させ、プラズマ溶解させ、目的のＴｂＦｅ2 粉末を
製造した。
【００１０】（実施例２）純Ｎｉのインゴット円柱分割
片５および純Ｌａのインゴット円柱分割片６を図３に示
すように適宜組み合わせて、外径５０mm、内径４６mm、
長さ２００mmの純Ｎｉの円筒４に挿入し、平均組成がＬ
ａＮｉ5 になるようにして複合電極を作製する。純Ｎｉ
の中心角、純Ｌａの中心角はそれぞれトータルで２２３
°、１３７°になるようにした。この複合電極を回転数
７０００ｒｐｍで回転させ、プラズマ溶解させ、目的の
ＬａＮｉ5 粉末を製造した。
片５および純Ｌａのインゴット円柱分割片６を図３に示
すように適宜組み合わせて、外径５０mm、内径４６mm、
長さ２００mmの純Ｎｉの円筒４に挿入し、平均組成がＬ
ａＮｉ5 になるようにして複合電極を作製する。純Ｎｉ
の中心角、純Ｌａの中心角はそれぞれトータルで２２３
°、１３７°になるようにした。この複合電極を回転数
７０００ｒｐｍで回転させ、プラズマ溶解させ、目的の
ＬａＮｉ5 粉末を製造した。
【００１１】（実施例３）Ｍｍ（ミッシュメタル）およ
び純Ｎｉの各円柱分割片を円筒に挿入し、平均組成がＭ
ｍＮｉ5 になるようにし、複合電極を作製する。この複
合電極を回転数１００００ｒｐｍで回転させ、プラズマ
溶解させ、目的のＭｍＮｉ5粉末を製造した。
び純Ｎｉの各円柱分割片を円筒に挿入し、平均組成がＭ
ｍＮｉ5 になるようにし、複合電極を作製する。この複
合電極を回転数１００００ｒｐｍで回転させ、プラズマ
溶解させ、目的のＭｍＮｉ5粉末を製造した。
【００１２】（実施例４）図４に示すように、ＮｄＦｅ
ＢＣｕのインゴットを粉砕した後、ＣＩＰにより固化成
形し、各構成元素の粉末固化成形物７を純Ｆｅの外径５
０mm、内径４６mm、長さ２００mmの円筒１に挿入し、平
均組成がNd2Fe14B1Cu0.1になるようにし、複合電極を作
製する。この複合電極を回転数１００００ｒｐｍで回転
させプラズマ溶解させ、Nd2Fe14B1Cu0.1の球状粉末を作
製した。
ＢＣｕのインゴットを粉砕した後、ＣＩＰにより固化成
形し、各構成元素の粉末固化成形物７を純Ｆｅの外径５
０mm、内径４６mm、長さ２００mmの円筒１に挿入し、平
均組成がNd2Fe14B1Cu0.1になるようにし、複合電極を作
製する。この複合電極を回転数１００００ｒｐｍで回転
させプラズマ溶解させ、Nd2Fe14B1Cu0.1の球状粉末を作
製した。
【００１３】
【発明の効果】以上、本発明は、希土類−遷移金属系あ
るいは遷移金属−遷移金属系のラーベス相、ミッシュメ
タル−遷移金属系水素吸蔵合金はじめ、その他の硬く脆
い金属間化合物のような材料からなる従来作製困難とさ
れてきた棒状電極を容易に製作可能とし、また、たとえ
棒状電極が作製できても高速回転に耐える強度の一体型
電極とするのは従来難しいとされてきた材料の複合回転
電極を容易に得られるものとし、希土類−遷移金属系あ
るいは遷移金属−遷移金属系のラーベス相、ミッシュメ
タル−遷移金属系水素吸蔵合金はじめ、その他の硬く脆
い金属間化合物のような材料の高純度の球状粉末および
が広範囲の組成の球状粉末を工業的に容易に回転電極法
により製造可能とする。
るいは遷移金属−遷移金属系のラーベス相、ミッシュメ
タル−遷移金属系水素吸蔵合金はじめ、その他の硬く脆
い金属間化合物のような材料からなる従来作製困難とさ
れてきた棒状電極を容易に製作可能とし、また、たとえ
棒状電極が作製できても高速回転に耐える強度の一体型
電極とするのは従来難しいとされてきた材料の複合回転
電極を容易に得られるものとし、希土類−遷移金属系あ
るいは遷移金属−遷移金属系のラーベス相、ミッシュメ
タル−遷移金属系水素吸蔵合金はじめ、その他の硬く脆
い金属間化合物のような材料の高純度の球状粉末および
が広範囲の組成の球状粉末を工業的に容易に回転電極法
により製造可能とする。
【図１】電極母材に供する純Ｔｂおよび純Ｆｅの円柱分
割片と純Ｆｅの円筒を示す構成図である。
割片と純Ｆｅの円筒を示す構成図である。
【図２】純Ｔｂおよび純Ｆｅの円柱分割片を純Ｆｅの円
筒に装入し作製した複合電極の完成図である。
筒に装入し作製した複合電極の完成図である。
【図３】純Ｌａおよび純Ｎｉの円柱分割片を純Ｎｉの円
筒に装入し作製した複合電極の完成図である。
筒に装入し作製した複合電極の完成図である。
【図４】ＮｄＦｅＢＣｕ粉末固化成形物を純Ｆｅ円筒に
装入し作製した電極の完成図である。
装入し作製した電極の完成図である。
１ 純Ｆｅ円筒 ２ 純Ｔｂの円柱分割片 ３ 純Ｆｅの円柱分割片 ４ 純Ｎｉの円筒 ５ 純Ｎｉの円柱分割片 ６ 純Ｌａの円柱分割片 ７ ＮｄＦｅＢＣｕの粉末固化成形物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 義和 兵庫県姫路市飾磨区中島字一文字3007番 地 山陽特殊製鋼株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−268032（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−156003（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−222002（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−97814（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B22F 9/14 B01J 19/08 C22C 1/00
Claims (5)
- 【請求項１】 円柱と該円柱に内面を密接する円筒とか
らなり、該円柱および該円筒は金属間化合物を構成する
元素である純金属又はそれらの合金からなり、かつ全体
として中心軸に垂直な断面において各元素の原子％が該
金属間化合物の構成比となっていることを特徴とする金
属間化合物粉末製造用複合回転電極。 - 【請求項２】 円柱はその中心線から放射状に縦に分割
した形の複数個の分割片を密接させて形成した円柱であ
ることを特徴とする請求項１記載の金属間化合物粉末製
造用複合回転電極。 - 【請求項３】 円柱は金属間化合物を構成する元素であ
る純金属又はそれらの合金の鋳造品であることを特徴と
する請求項１又は請求項２記載の金属間化合物粉末製造
用複合回転電極。 - 【請求項４】 円柱は金属間化合物を構成する元素であ
る純金属又はそれらの合金の粉末の固化成形物であるこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２記載の金属間化合
物粉末製造用複合回転電極。 - 【請求項５】 円筒に金属間化合物を構成する元素であ
る純金属又はそれらの合金の粉末を装入した後、該円筒
の上下に蓋をしてビレットを形成し、該ビレットを据込
み又は押出すことを特徴とする請求項４記載の金属間化
合物粉末製造用複合回転電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24199493A JP2779121B2 (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 金属間化合物粉末製造用複合回転電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24199493A JP2779121B2 (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 金属間化合物粉末製造用複合回転電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0770615A JPH0770615A (ja) | 1995-03-14 |
| JP2779121B2 true JP2779121B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=17082672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24199493A Expired - Lifetime JP2779121B2 (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 金属間化合物粉末製造用複合回転電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2779121B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1497061B1 (en) * | 2002-03-23 | 2007-07-18 | Metal Nanopowders Limited | Powder formation method |
-
1993
- 1993-09-02 JP JP24199493A patent/JP2779121B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0770615A (ja) | 1995-03-14 |
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