JPH02116656A - アモルファスのセラミックまたは金属粉粒を製造する方法および装置 - Google Patents

アモルファスのセラミックまたは金属粉粒を製造する方法および装置

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JPH02116656A
JPH02116656A JP1242378A JP24237889A JPH02116656A JP H02116656 A JPH02116656 A JP H02116656A JP 1242378 A JP1242378 A JP 1242378A JP 24237889 A JP24237889 A JP 24237889A JP H02116656 A JPH02116656 A JP H02116656A
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orifice
cooling gas
powder
amorphous ceramic
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JP1242378A
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English (en)
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Jean-Pol Hiernaut
ジャン・ポール・エルノー
Paul Werner
パウル・ベルナー
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European Atomic Energy Community Euratom
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/002—Making metallic powder or suspensions thereof amorphous or microcrystalline
    • B22F9/008—Rapid solidification processing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
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    • B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
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    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高圧オートクレーブを使いこの中に溶融状態
で導入した物質が急速に放冷することによって、アモル
ファスのセラミックの粉末または金属粉粒を製造する方
法および装置に関するものである。
発明の背景 アモルファス金、属合金または金属ガラスと呼ばれるも
のは約２０年前から知られている。これは非結晶的に固
化した固形物で、溶融したものを冷却することで得られ
た無秩序の構造を有する。冷却は結−晶化がもはや起ら
ないような温度にまで急速に行なわれる。
このようなアモルファス物質は、これに対応する結晶化
せしめたものによっては得られないような新しい機械的
、電気的および化学的特性を示す。
溶融物の冷却速度がはやいことはアモルファス物質の製
造に決定的な要件である。このため、誘導加熱した溶融
るつぼから溶融物を水平軸線を中心として回動するスフ
ラッパで取り出して銅の円板の周縁部に流す方法が知ら
れている。
また、このような溶融物を水平軸線を中心として回動す
るふたつのせまい銅の円板の間に導入するか、垂直軸線
を中心として回動する冷却用円板の表面に流すことも可
能である。最後に、ふたつの互いに近ずき合う冷却スタ
ンプ間で溶融物の小滴をたたきつぶしてこれを急冷する
ことも既に知られている。この方法によって形成される
様々な直径の薄いウェハーを機械的に破砕してから、所
望物体の形状に対応する形になるように焼結せしめるの
である。
発明の概要 本発明の目的は制約された粒子寸法のアモルファス粉粒
を直ちに製造できる方法および装置を提供することにあ
り、このようなアモルファス粉粒が得られれば、これを
既知の粉末技術手段により機械加工するに先立って機械
的に破砕する必要がなくなるのである。
すなわち本発明は、高圧オートクレーブ内でアモルファ
スのセラミックまたは金属の粉粒を製造する方法におい
て、液状のこの種物質をノズルから垂直方向上方に噴出
させ、このノズルのオリフィスの前方の領域において音
響的空中浮揚場を作用させると共にこの領域内に不活性
冷却ガスの乱流を流すようにして前記ノズルから噴霧さ
れた前記物質の小滴を急速に冷却して粉粒として固化せ
しめることを特徴とする、アモルファスのセラミックま
たは金属粉粒を製造する方法にある。
また本発明は上述の方法を実施する装置であって、加熱
溶融るつぼを前記オートクレーブ内に配設し、このるつ
ぼに協働する前記物質の予成形物を供給する手段と、前
記るつぼを前記オリフィスが上方を向いているスプレノ
ズルに接続する導管と、前記ノズルオリフィスの前方の
領域に音響的空中浮揚場を生成せしめるように配設した
空中浮揚用アコースティックエミッタと、前記領域に不
活性冷却ガスを注入してここに不活性冷却ガスの乱流を
生じせしめる手段とを包含することを特徴とする装置に
ある。
好ましい実施例の説明 以下本発明を、添付図面に例示したその好適な実施例に
ついて詳述する。
この装置は高圧オートクレーブ■の中に設けである。こ
のオートクレーブにはたとえば１４０バールのアルゴン
が封入しである。オートクレーブ１内には球審器２があ
り、この球審器内にはアモルファス粉粒とするべき物質
の球または異なる形状の予成形物が入れられている。球
審器は可制御フィードバリヤ９を介して溶融るつぼ４に
接続してあり、この溶融るつぼは高周波誘導コイル３に
よって球が溶融する温度にまで加熱される。高温計５が
溶融るつぼの窓を介して溶融物に向けられており、溶融
物の温度が測定され、必要に応じて誘導コイル３に給電
する高周波発生器１０による加熱出力を変える。球の供
給は、溶融物の液位が常に一定であるように制御されて
いる。溶融るつぼは熱的に遮断した導管１１によってス
プレノズル７に接続してあり、このスプレノズル７のオ
リフィス１２は垂直方向上方を指向している。溶融物は
、溶融るつぼ４とノズルオリフィス１２との間の高さの
差または溶融るつぼ４内の溶融物の上方に存在するガス
圧力によってノズルから押し出される。これと同時に、
たとえばアルゴンのような不活性ガスをノズルオリフィ
ス１２のまわりに配設したノズルの開口を介して噴出せ
しめる。この噴出される不活性ガスはオリフィス１２の
前方で溶融物質が細分された霧または小滴の状態となる
ことを助成する。
ふたつまたはそれ以上の数のアコースティックエミッタ
６がノズルのオリフィス１２の前方の領域に差し向けら
れており、ピエゾ電気板の電気的励起によって空間干渉
波パターンの形の音響的空中浮揚場を形成せしめている
。この空中浮揚場によって、ノズル７のオリフィス１２
から放出された小滴はこの領域に若干の時間とどまって
、ここで固化してしまうのである。この空中浮揚場によ
って粉粒が浮遊するのみならず、ガス分子も溶融小滴の
直ぐ近くで加速され、これによって小滴から非常に効率
よく熱をうばい去るのである。この冷却プロセスをでき
るだけはやめるために、たとえばアルゴンのような不活
性冷却ガスの乱流を生じさせる。これによって固化しつ
つある微粒は空中浮揚場から遠心力で去ることとなる。
ノズル７と空中浮揚場の領域とを取り囲むキャッチじょ
うごはその下端を粉粒取出しスクリュー８で終っている
。
この粉粒取出しスクリュー８によってアモルファス粉粒
が生産されるにつれ連続的に取り出される。
このアモルファス粉粒は粒径２０ないし５０ミクロンで
あって、これは次の粉粒処理に直接さし向けるのに適し
ている。約１０’　Ｋｓ”の冷却速度が達成され得るが
、これは大抵の物質について結晶化を妨げるのに充分な
冷却速度である。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明による装置を示す略図である。 １・・オートクレーブ、２・・球容器、３高周波誘導コ
イル、４・・溶融るつぼ、５・墨汁、６・・アコーステ
ィックエミッタ、７スブレノズル、９・・可制御フィー
ドバリヤ、・・高周波発生器、１１・・熱遮断された導
管、・・オリフィス。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　高圧オートクレーブ内でアモルファスのセラミック
    または金属の粉粒を製造する方法において、液状のこの
    種物質をノズルから垂直方向上方に噴出させ、このノズ
    ルのオリフィスの前方の領域において音響的空中浮揚場
    を作用させると共にこの領域内に不活性冷却ガスの乱流
    を流すようにして前記ノズルから噴霧された前記物質の
    小滴を急速に冷却して粉粒として固化せしめることを特
    徴とする、アモルファスのセラミックまたは金属粉粒を
    製造する方法。 ２　請求項１に記載の方法を実施する装置であって、加
    熱溶融るつぼを前記オートクレーブ内に配設し、このる
    つぼに協働する前記物質の予成形物を供給する手段と、
    前記るつぼを前記オリフィスが上方を向いているスプレ
    ノズルに接続する導管と、前記ノズルオリフィスの前方
    の領域に音響的空中浮揚場を生成せしめるように配設し
    た空中浮揚用アコースティックエミッタと、前記領域に
    不活性冷却ガスを注入してここに不活性冷却ガスの乱流
    を生じせしめる手段とを包含することを特徴とする装置
    。
JP1242378A 1988-09-27 1989-09-20 アモルファスのセラミックまたは金属粉粒を製造する方法および装置 Pending JPH02116656A (ja)

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DK (1) DK168592B1 (ja)
ES (1) ES2046419T3 (ja)
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