JPH04187701A - 粉末冶金用アルミニウム合金粉末、圧粉体および焼結体 - Google Patents
粉末冶金用アルミニウム合金粉末、圧粉体および焼結体Info
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- JPH04187701A JPH04187701A JP2315019A JP31501990A JPH04187701A JP H04187701 A JPH04187701 A JP H04187701A JP 2315019 A JP2315019 A JP 2315019A JP 31501990 A JP31501990 A JP 31501990A JP H04187701 A JPH04187701 A JP H04187701A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
- C22C1/0408—Light metal alloys
- C22C1/0416—Aluminium-based alloys
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ５発明の目的
（１）産業上の利用分野
本発明は粉末冶金用アルミニウム合金粉末、圧粉体およ
び焼結体に関する。
び焼結体に関する。
（２）従来の技術
アルミニウム合金粉末の表面には、水分吸着層および不
働態膜（Ａｐｚ ０３とＡｆｔ ０３ ・ｎＨ２Ｏの
混合物）が生成され、それら水分吸着層等は焼結過程で
粉末相互間の拡散を妨げる性質を有する。
働態膜（Ａｐｚ ０３とＡｆｔ ０３ ・ｎＨ２Ｏの
混合物）が生成され、それら水分吸着層等は焼結過程で
粉末相互間の拡散を妨げる性質を有する。
そこで、従来は、アルミニウム合金粉末より成形された
圧粉体に脱ガス処理を施す、といった手段を採用してい
る。この脱ガス処理は圧粉体を加熱することによって酸
化物の分解、吸着水の分解を行うものである。
圧粉体に脱ガス処理を施す、といった手段を採用してい
る。この脱ガス処理は圧粉体を加熱することによって酸
化物の分解、吸着水の分解を行うものである。
（３）発明が解決しようとする課題
しかしながら前記脱ガス処理は、粉末表面側については
有効であるとしても、粉末内部に水素が固溶している場
合にはその水素を除去することはできず、その結果、焼
結工程にて粉末の変形に伴い残存水素が粒界に現出して
焼結体の脆性破壊の要因になる、といった問題がある。
有効であるとしても、粉末内部に水素が固溶している場
合にはその水素を除去することはできず、その結果、焼
結工程にて粉末の変形に伴い残存水素が粒界に現出して
焼結体の脆性破壊の要因になる、といった問題がある。
本発明は前記に鑑み、通常の脱ガス処理により水素を容
易に除去し得るような物性を有するアルミニウム合金粉
末、その粉末より成形された圧粉体およびその圧粉体よ
り製造された焼結体を提供することを目的とする。
易に除去し得るような物性を有するアルミニウム合金粉
末、その粉末より成形された圧粉体およびその圧粉体よ
り製造された焼結体を提供することを目的とする。
Ｂ０発明の構成
（１）課題を解決するための手段
本発明に係る粉末冶金用アルミニウム合金粉末は、金属
水素化物形成能を有すると共に温度と平衡水素解離圧と
の関係において、温度−２０℃以上、６５０℃以下で、
且つ平衡水素解離圧１０−１ａｔｍ以上、１０ａｔｍ以
下と規定される範囲内に、水素化物の平衡水素解離圧直
線の少なくとも一部が含まれるような特性を有する金属
間化合物を、粉末状主体の表面に、面積率で２０％以上
、８０％以下存在させたことを特徴とする。
水素化物形成能を有すると共に温度と平衡水素解離圧と
の関係において、温度−２０℃以上、６５０℃以下で、
且つ平衡水素解離圧１０−１ａｔｍ以上、１０ａｔｍ以
下と規定される範囲内に、水素化物の平衡水素解離圧直
線の少なくとも一部が含まれるような特性を有する金属
間化合物を、粉末状主体の表面に、面積率で２０％以上
、８０％以下存在させたことを特徴とする。
本発明に係る圧粉体は、前記粉末冶金用アルミニウム合
金粉末に成形処理を施したことを特徴とする。
金粉末に成形処理を施したことを特徴とする。
本発明に係る焼結体は、前記圧粉体に、脱ガス処理およ
び焼結処理を施したことを特徴とする。
び焼結処理を施したことを特徴とする。
０ン作 用
前記アルミニウム合金粉末において、金属間化合物の特
性を前記のように特定すると、粉末表面の水素は、その
大部分が金属間化合物によって金属水素化物の形態で吸
蔵され、そして、通常の脱ガス処理条件下において、金
属間化合物が水素を容易に放出する。
性を前記のように特定すると、粉末表面の水素は、その
大部分が金属間化合物によって金属水素化物の形態で吸
蔵され、そして、通常の脱ガス処理条件下において、金
属間化合物が水素を容易に放出する。
これにより水素の除去が効率良く行われる。
た＼゛し、面積率が２０％未満では水素吸蔵量が少ない
ので、十分な水素除去効果が得られず、−方、８０％を
超えると、焼結体における粒界にそれら金属間化合物が
存在することによって、その焼結体の強度、靭延性等が
低下する。
ので、十分な水素除去効果が得られず、−方、８０％を
超えると、焼結体における粒界にそれら金属間化合物が
存在することによって、その焼結体の強度、靭延性等が
低下する。
また金属間化合物が前記特性を持たない場合には、水素
の吸蔵効率および通常の脱ガス処理条件下での水素の放
出効率が悪化する。
の吸蔵効率および通常の脱ガス処理条件下での水素の放
出効率が悪化する。
前記圧粉体によれば、前記金属間化合物が粒界に存する
ので、脱ガス処理における水素の放出が確実に行われる
。
ので、脱ガス処理における水素の放出が確実に行われる
。
前記焼結体は、脱ガス処理により水素が除去されている
ので、残存水素に起因した諸問題が回避されて高強度で
ある。この脱ガス処理は圧粉体または焼結体に施される
。
ので、残存水素に起因した諸問題が回避されて高強度で
ある。この脱ガス処理は圧粉体または焼結体に施される
。
なお、粉末内部に存する水素は金属間化合物により水素
化物として固定されているので、残存水素による焼結体
の脆性破壊といった不具合は、焼結体の通常の使用温度
域では回避される。
化物として固定されているので、残存水素による焼結体
の脆性破壊といった不具合は、焼結体の通常の使用温度
域では回避される。
（３）実施例
本発明におけるアルミニウム合金は、例えばＡ１、−Ｃ
ｒ−Ｆ ｅ−Ｚ ｒ−Ｘ系合金である。この場合、Ｘは
選択的化学成分であって、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｍｇおよ
びＶから選択される少なくとも一種が該当する。
ｒ−Ｆ ｅ−Ｚ ｒ−Ｘ系合金である。この場合、Ｘは
選択的化学成分であって、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｍｇおよ
びＶから選択される少なくとも一種が該当する。
この種合金組成の粉末冶金用アルミニウム合金粉末の製
造法としては急冷凝固法が適用され、この急冷凝固法の
適用下において、粉末状主体の表面に、金属水素化物形
成能を有する金属間化合物が析出する。この場合、主体
内部にも金属間化合物は存在する。
造法としては急冷凝固法が適用され、この急冷凝固法の
適用下において、粉末状主体の表面に、金属水素化物形
成能を有する金属間化合物が析出する。この場合、主体
内部にも金属間化合物は存在する。
第１図は、各種金属間化合物の水素化物における温度と
平衡水素解離圧との関係を示す。
平衡水素解離圧との関係を示す。
本発明における有効な金属間化合物は、温度と平衡水素
解離圧との関係において、温度−２０℃以上、６５０℃
以下で、且つ平衡水素解離圧１０−１ａｔｍ以上、１０
ａｔｍ以下と規定される範囲内、即ち、第１図で点Ａ
Ｉ””’Ａ４を結ぶ線図で囲まれる範囲内に、水素化物
の平衡水素解離圧直線の少なくとも一部が含まれるよう
な特性を有する。
解離圧との関係において、温度−２０℃以上、６５０℃
以下で、且つ平衡水素解離圧１０−１ａｔｍ以上、１０
ａｔｍ以下と規定される範囲内、即ち、第１図で点Ａ
Ｉ””’Ａ４を結ぶ線図で囲まれる範囲内に、水素化物
の平衡水素解離圧直線の少なくとも一部が含まれるよう
な特性を有する。
このような金属間化合物の一般式を、Ａ２、。
Ｃｒ （ｂ） Ｆｅｔｃ＋ Ｚｒ （４） Ｘ（
１１１とすると、それら（ａ）〜（ｅ）は次のように規
定される。
１１１とすると、それら（ａ）〜（ｅ）は次のように規
定される。
即ち、Σ＝ （ａ） ＋ （ｂ） ＋ （ｃ） ＋ （
ａ） ＋ （ｅ）としたとき、０≦（ａ）／Σ≦０，９
、 Ｏ≦（ｂ）／Σ≦０．７． ０≦（Ｃ）／Σ≦０．８． ０≦＠／Σ≦０．８． ０≦（ｅ）／Σ≦０．８ となる。
ａ） ＋ （ｅ）としたとき、０≦（ａ）／Σ≦０，９
、 Ｏ≦（ｂ）／Σ≦０．７． ０≦（Ｃ）／Σ≦０．８． ０≦＠／Σ≦０．８． ０≦（ｅ）／Σ≦０．８ となる。
前記条件を満たす金属間化合物としては下記のものが該
当する。
当する。
（ｉ） ＡｌＣｒ系：Ａｌｔ Ｃｒ、Ａｊ！＋ｓ
Ｃｒフ（ｉｉ） Ａｌ２Ｆｅ系： Ａｌｓ Ｆ ｅ、
ＡＩ’ｌｓＦ ｅａ（ｉｉｉ） ＡＮ Ｚ ｒ系：
Ａ １１ Ｚ ｒ ｚ 、 Ａ ｌ ３Ｚ ｒ ｔ、
ＡｆＺｒ、 、ＡＩ！、ｓ Ｚｒ （ｉｖ） Ａｌ１ＣｒＦｅ系：Ａｌ１ＣｒＦｅ（ｖ）
Ａｌ１ＺｒＸ系： Ａｌｓ Ｚ ｒｏ、ｒｔｓ Ｖ
ｏ、５ｔｓ（ｖｉ） ＣｒＺｒ系：ＣｒｚＺｒ （ｖｉ） ＣｒＦｅＺｒ系：ＣｒＦｅＺｒ。
Ｃｒフ（ｉｉ） Ａｌ２Ｆｅ系： Ａｌｓ Ｆ ｅ、
ＡＩ’ｌｓＦ ｅａ（ｉｉｉ） ＡＮ Ｚ ｒ系：
Ａ １１ Ｚ ｒ ｚ 、 Ａ ｌ ３Ｚ ｒ ｔ、
ＡｆＺｒ、 、ＡＩ！、ｓ Ｚｒ （ｉｖ） Ａｌ１ＣｒＦｅ系：Ａｌ１ＣｒＦｅ（ｖ）
Ａｌ１ＺｒＸ系： Ａｌｓ Ｚ ｒｏ、ｒｔｓ Ｖ
ｏ、５ｔｓ（ｖｉ） ＣｒＺｒ系：ＣｒｚＺｒ （ｖｉ） ＣｒＦｅＺｒ系：ＣｒＦｅＺｒ。
Ｃｒｏ、ｓ Ｆｅｂ、ｓ Ｚｒ
（ｖＩｉ） ＣｒＦｅＺｒＸ系：ＣｒＦｅＺｒＭｎａ
、ｓ、ＣｒＦｅＺｒＣｕｏ、ｚ （ｔｘ） Ｆ ｅ Ｚ ｒ Ｘ系： Ｆ ｅｌ、目Ｚ
ｒＭｎ＋、ｚｇ（ｘ） ＺｒＸ系：ＺｒＶｚ 金属間化合物が複数の金属間化合物より構成される場合
は、金属水素化物形成能の高い活性金属間化合物を含む
ことが必要であり、その活性金属間化合物は、温度と平
衡水素解離圧との関係において、温度５０℃以上、５０
０℃以下で、且つ平衡水素解離圧１０−１ａｔｍ以上、
１０ａｔｍ以下と規定される範囲内、即ち、第１図で点
Ｂ、〜Ｂ４を結ぶ線図で囲まれる範囲内に、水素化物の
平衡水素解離圧直線の少なくとも一部が含まれるような
特性を有する。
、ｓ、ＣｒＦｅＺｒＣｕｏ、ｚ （ｔｘ） Ｆ ｅ Ｚ ｒ Ｘ系： Ｆ ｅｌ、目Ｚ
ｒＭｎ＋、ｚｇ（ｘ） ＺｒＸ系：ＺｒＶｚ 金属間化合物が複数の金属間化合物より構成される場合
は、金属水素化物形成能の高い活性金属間化合物を含む
ことが必要であり、その活性金属間化合物は、温度と平
衡水素解離圧との関係において、温度５０℃以上、５０
０℃以下で、且つ平衡水素解離圧１０−１ａｔｍ以上、
１０ａｔｍ以下と規定される範囲内、即ち、第１図で点
Ｂ、〜Ｂ４を結ぶ線図で囲まれる範囲内に、水素化物の
平衡水素解離圧直線の少なくとも一部が含まれるような
特性を有する。
このような活性化金属間化合物は、次のようΔ各種一般
式を有し、また各−殺伐には次のような具体的金属間化
合物が該当する。これら活性化金属間化合物はＺｒを必
須化学成分とするもので、先に挙げた金属間化合物群に
含まれている。
式を有し、また各−殺伐には次のような具体的金属間化
合物が該当する。これら活性化金属間化合物はＺｒを必
須化学成分とするもので、先に挙げた金属間化合物群に
含まれている。
（！ ） Ｃｒ （ＩＩ） Ｆ ｅ ｎ、Ｚ ｒ ＜
ｃ＋系Σ＝（ａ）＋（ロ）＋（Ｃ）としたとき、０、Ｏ
１≦（ａ）／Σ≦０．５ ０、Ｏ１≦（ｂ）／Σ≦０．５ ０．０１≦（Ｃ）／Σ≦０．５ となる。
ｃ＋系Σ＝（ａ）＋（ロ）＋（Ｃ）としたとき、０、Ｏ
１≦（ａ）／Σ≦０．５ ０、Ｏ１≦（ｂ）／Σ≦０．５ ０．０１≦（Ｃ）／Σ≦０．５ となる。
具体的金属間化合物としては、ＣｒＦｅＺｒ、Ｃｒｏ、
ｓ Ｆ ｅ ＋、ｓ Ｚ ｒを挙げることができる。
ｓ Ｆ ｅ ＋、ｓ Ｚ ｒを挙げることができる。
（ｔｉ ） Ｃｒ （ＩＩ） Ｆ ｅ ｔｂ＋ Ｚ
ｒ （ＣＩ Ｘ （４＋系Σ−（ａ） ＋ （ｂ） ＋
（ｃ）＋（イ）としたとき、０≦（ａ）／Σ≦０．４ ０≦（ｂ）／Σ≦０．４ ０、１≦（Ｃ）／Σ≦０．５ ０≦（ロ）／Σ≦０．４ となる。
ｒ （ＣＩ Ｘ （４＋系Σ−（ａ） ＋ （ｂ） ＋
（ｃ）＋（イ）としたとき、０≦（ａ）／Σ≦０．４ ０≦（ｂ）／Σ≦０．４ ０、１≦（Ｃ）／Σ≦０．５ ０≦（ロ）／Σ≦０．４ となる。
具体的金属間化合物としては、ＣｒＦｅＺｒＭｎｏ、ｓ
、ＣｒＦｅＺｒＣｕａ、ｚを挙げることができる。
、ＣｒＦｅＺｒＣｕａ、ｚを挙げることができる。
（ｉｉｉ） Ａｊ！ ＋１１１ Ｚ ｒ ｔｙ系Σ−
（ａ）十伽）としたとき、 （ａ）／Σ≦０．３．０．７≦（ａ）／Σ０））／Σ≦
０．３．０．７≦ら〕／Σとなる。
（ａ）十伽）としたとき、 （ａ）／Σ≦０．３．０．７≦（ａ）／Σ０））／Σ≦
０．３．０．７≦ら〕／Σとなる。
具体的金属間化合物としてはＡ Ｉ Ｚ ｒ ｘ 、Ａ
ｆ、Ｚｒを挙げることができる。
ｆ、Ｚｒを挙げることができる。
（ｉｖ） Ａｊ！ （１Ｚ ｒ （ｂ＋ Ｘ ＴＣＩ
系Σ＝ （ａ） ＋ （ｂ） ＋ （Ｃ）としたとき、
（ａ）／Σ≦０．３．０．７≦（ａ）／ΣＱ））／Σ≦
０．３．０．７≦（ｂ）／Σ（Ｃ）／Σ≦０．３ となる。
系Σ＝ （ａ） ＋ （ｂ） ＋ （Ｃ）としたとき、
（ａ）／Σ≦０．３．０．７≦（ａ）／ΣＱ））／Σ≦
０．３．０．７≦（ｂ）／Σ（Ｃ）／Σ≦０．３ となる。
具体的金属間化合物としては、Ａ１３ Ｚｒｏ、Ｂｓ■
。９．７．を挙げることができる。
。９．７．を挙げることができる。
このような活性金属間化合物の含有量は、水素の吸蔵放
出の観点より、全金属間化合物量の５重量％以上である
ことが望ましい。
出の観点より、全金属間化合物量の５重量％以上である
ことが望ましい。
第１図中、金属間化合物Ｔ ｉ Ａ ｊ！ ＋ｚＦ ｅ
ｘ Ｓ ｉは比較例であり、その水素化物における平
衡水素解離圧直線は前記点Ａ、〜Ａ４による線図の範囲
内を逸脱している。
ｘ Ｓ ｉは比較例であり、その水素化物における平
衡水素解離圧直線は前記点Ａ、〜Ａ４による線図の範囲
内を逸脱している。
第２図は、前記金属間化合物ＺｒＶ、、Ｃｒ。
Ｚｒ、ＣｒＦｅＺｒＣｕｏ、ｚ 、ＣｒＦｅＺｒ、Ｆｅ
＋、 ＋＋ Ｚ ｒ Ｍ ｎ Ｉ、１ｇ、Ｃｒｏ、ｓ
Ｆｅｂ、ｓ Ｚｒ、ＣｒＦｅ ＺｒＭｎｅ、ｓ ５Ａ
ＩｔＺｒｓ 、ＡＩ！３Ｚｒ。
＋、 ＋＋ Ｚ ｒ Ｍ ｎ Ｉ、１ｇ、Ｃｒｏ、ｓ
Ｆｅｂ、ｓ Ｚｒ、ＣｒＦｅ ＺｒＭｎｅ、ｓ ５Ａ
ＩｔＺｒｓ 、ＡＩ！３Ｚｒ。
Ａｒｔ３Ｚ ｒｏ、＋ｚｓ Ｖｔ、自ｔｓ （Ｄ水素化
物ニラいテノ温度５０〜１００”Ｃにおける平衡水素解
離圧と水素吸蔵量との関係を示す。
物ニラいテノ温度５０〜１００”Ｃにおける平衡水素解
離圧と水素吸蔵量との関係を示す。
ＺｒＶｔ 、ＺｒＣｒｚを除く、他の金属間化合物は、
平衡水素解離圧が温度５ｏ〜ｉｏｏ”ｃにおいて、ｌａ
ｔｍ近傍にあり、且つ水素吸蔵量も多いことから、粉末
冶金分野における脱ガス処理を効率良く行う上で有効で
あることが判る。
平衡水素解離圧が温度５ｏ〜ｉｏｏ”ｃにおいて、ｌａ
ｔｍ近傍にあり、且つ水素吸蔵量も多いことから、粉末
冶金分野における脱ガス処理を効率良く行う上で有効で
あることが判る。
前記アルミニウム合金粉末より焼結体を製造する場合は
、その合金粉末に圧縮成形処理を施して圧粉体を得る工
程と、圧粉体に脱ガス処理を施す工程と、圧粉体に焼結
処理を施す工程とを順次実施するものである。必要に応
じて、脱ガス処理は焼結処理後において行われる。
、その合金粉末に圧縮成形処理を施して圧粉体を得る工
程と、圧粉体に脱ガス処理を施す工程と、圧粉体に焼結
処理を施す工程とを順次実施するものである。必要に応
じて、脱ガス処理は焼結処理後において行われる。
圧縮成形処理としては、冷間ブレス加工、ＣＩＰ処理等
が適用される。
が適用される。
脱ガス処理は温度３５０〜５００℃、時間１５０〜３０
０分間の条件下で行われる。
０分間の条件下で行われる。
焼結処理としては、熱間押出し加工、ＨＩＰ処理、温間
鍛造加工、熱間鍛造加工等が適用される。
鍛造加工、熱間鍛造加工等が適用される。
第３図はアルミニウム合金粉末表面における金属間化合
物の面積率と焼結体における残存水素量との関係を示す
。
物の面積率と焼結体における残存水素量との関係を示す
。
線！、は本発明の一実施例であるＡｆ−Ｃｒ−Ｆｅ−Ｚ
ｒ系合金粉末を用いた場合であり、金属間化合物として
はＣｒＦｅＺｒ、Ｃｒ、、ｓ Ｆｅｂ、ｓＺｒ、Ａｌｓ
Ｚｒ、ＡＩｔＺｒｓが粉末状主体表面に析出している
。この場合、金属間化合物の全部が活性金属間化合物で
ある。
ｒ系合金粉末を用いた場合であり、金属間化合物として
はＣｒＦｅＺｒ、Ｃｒ、、ｓ Ｆｅｂ、ｓＺｒ、Ａｌｓ
Ｚｒ、ＡＩｔＺｒｓが粉末状主体表面に析出している
。この場合、金属間化合物の全部が活性金属間化合物で
ある。
ｖＡｘｚは比較例であるＡＮ−Ｆｅ−Ｃｅ系合金粉末を
用いた場合であり、金属間化合物としてはＡｊ！＋ｅＦ
ｅｚ Ｃｅ、ＡｌｒｓＦｅａが粉末状主体表面に析出し
ている。
用いた場合であり、金属間化合物としてはＡｊ！＋ｅＦ
ｅｚ Ｃｅ、ＡｌｒｓＦｅａが粉末状主体表面に析出し
ている。
線Ｘ、は他の比較例であるＡｊ！−Ｆｅ−３ｉ系合金粉
末を用いた場合であり、金属間化合物さしてはＡｊ！、
□ＦｅユＳｔが粉末状主体表面に析出している。
末を用いた場合であり、金属間化合物さしてはＡｊ！、
□ＦｅユＳｔが粉末状主体表面に析出している。
残存水素量の測定に当っては、次のような方法が用いら
れた。
れた。
先ず、前記合金粉末を用いてＣＩＰ処理の適用下で圧粉
体を得、次いでその圧粉体にｌａｔｍにて４５０℃、９
０分間の脱ガス処理を施し、その後圧粉体に熱間押出し
加工を施して焼結体を得た。
体を得、次いでその圧粉体にｌａｔｍにて４５０℃、９
０分間の脱ガス処理を施し、その後圧粉体に熱間押出し
加工を施して焼結体を得た。
このようにして得られた焼結体を溶融し、その溶融によ
る発生水素量を不活性ガスをキャリヤとして測定し、こ
れを残存水素量とした。
る発生水素量を不活性ガスをキャリヤとして測定し、こ
れを残存水素量とした。
第３図線Ｘ、より、本発明によれば焼結体における残存
水素量を二比較例に比べて大幅に低減し得ることが明ら
かである。
水素量を二比較例に比べて大幅に低減し得ることが明ら
かである。
これは、本発明に係るアルミニウム合金粉末においては
、金属間化合物の特性が前記のように特定されているの
で、粉末表面の水素の大部分が金属間化合物によって金
属水素化物の形態で吸蔵され、そして、通常の脱ガス処
理条件下において、金属間化合物が水素を容易に放出す
ることに起因する。
、金属間化合物の特性が前記のように特定されているの
で、粉末表面の水素の大部分が金属間化合物によって金
属水素化物の形態で吸蔵され、そして、通常の脱ガス処
理条件下において、金属間化合物が水素を容易に放出す
ることに起因する。
第４図は、アルミニウム合金粉末表面に析出した全金属
間化合物における活性金属間化合物の含有量と、焼結体
における残存水素量との関係を示す。
間化合物における活性金属間化合物の含有量と、焼結体
における残存水素量との関係を示す。
残存水素量の測定に当っては、次のような方法が用いら
れた。
れた。
先ず、Ａｔ （ａｔ ）Ｃｒ （ａｘ ）Ｆｅ−（
ａ、）Ｚｒ系合金として、３重量％≦（ａ、）５８重量
％、０．５重量％≦（ａ８）５３重量％、０≦（ａ、）
５８重量％のものを選定し、（ａｔ）を６重量％に、（
ａｘ ）を３重量％にそれぞれ設定し、また（ａ、）の
値を変化させて５種類の溶湯を調製した。
ａ、）Ｚｒ系合金として、３重量％≦（ａ、）５８重量
％、０．５重量％≦（ａ８）５３重量％、０≦（ａ、）
５８重量％のものを選定し、（ａｔ）を６重量％に、（
ａｘ ）を３重量％にそれぞれ設定し、また（ａ、）の
値を変化させて５種類の溶湯を調製した。
次いで各溶湯の温度を１０００℃以上に保持して冷却速
度１０”〜１０”Ｃの条件下で急冷凝固法を実施して５
種類のアルミニウム合金粉末Ｉ〜■を製造した。
度１０”〜１０”Ｃの条件下で急冷凝固法を実施して５
種類のアルミニウム合金粉末Ｉ〜■を製造した。
各アルミニウム合金粉末Ｉ〜■の表面には、Ａｉｓ Ｚ
ｒ、Ａｎｔ Ｚｒ、Ａｎ！ｓ Ｚｒｘ 、ＡｊＩＣｒＦ
ｅ、Ａｆ１３Ｆｅ４ 、Ａｔ！＋３Ｃｒｔといった各種
金属間化合物が析出していた。
ｒ、Ａｎｔ Ｚｒ、Ａｎ！ｓ Ｚｒｘ 、ＡｊＩＣｒＦ
ｅ、Ａｆ１３Ｆｅ４ 、Ａｔ！＋３Ｃｒｔといった各種
金属間化合物が析出していた。
活性金属間化合物としてＡｌ５Ｚｒを選定し、各アルミ
ニウム合金粉末■〜Ｖについて全金属間化合物における
Ａｊ！：＋Ｚｒの含有量、全金属間化金物の面積率およ
びＡｊ！、Ｚｒの面積率を求めたところ下表の通りであ
った。
ニウム合金粉末■〜Ｖについて全金属間化合物における
Ａｊ！：＋Ｚｒの含有量、全金属間化金物の面積率およ
びＡｊ！、Ｚｒの面積率を求めたところ下表の通りであ
った。
各アルミニウム合金粉末■〜Ｖを用いてＣＩＰ処理の適
用下で圧粉体を得、次いでその圧粉体にｌａｔｍにて４
５０℃、４０分間の脱ガス処理を施し、その後圧粉体に
熱間押出し加工を施して焼結体を得た。
用下で圧粉体を得、次いでその圧粉体にｌａｔｍにて４
５０℃、４０分間の脱ガス処理を施し、その後圧粉体に
熱間押出し加工を施して焼結体を得た。
このようにして得られた焼結体を溶融し、その溶融によ
る発生水素量を不活性ガスをキャリヤとして測定し、こ
れを残存水素量とした。
る発生水素量を不活性ガスをキャリヤとして測定し、こ
れを残存水素量とした。
第４図から明らかなように、活性金属間化合物であるＡ
ｊ！３Ｚｒの含有量を５重量％以上に設定することによ
って焼結体における残存水素量を大幅に低減することが
できる。
ｊ！３Ｚｒの含有量を５重量％以上に設定することによ
って焼結体における残存水素量を大幅に低減することが
できる。
Ｃ６発明の効果
本発明によれば、通常の脱ガス処理条件下において、水
素の除去を効率良（行うことが可能な粉末冶金用アルミ
ニウム合金粉末およびその粉末より得られた圧粉体を提
供することができる。
素の除去を効率良（行うことが可能な粉末冶金用アルミ
ニウム合金粉末およびその粉末より得られた圧粉体を提
供することができる。
また本発明によれば、アルミニウム合金よりなり、且つ
残存水素量の極めて少ない高強度な焼結体を提供するこ
とができる。
残存水素量の極めて少ない高強度な焼結体を提供するこ
とができる。
第１図は温度と平衡水素解離圧との関係を示すグラフ、
第２図は温度５０〜１００℃における平衡水素解離圧と
水素吸蔵量との関係を示すグラフ、第３図はアルミニウ
ム合金粉末表面における金属間化合物の面積率と焼結体
における残存水素量との関係を示すグラフ、第４図は全
金属間化合物における活性金属間化合物ＡＩ２：ｌＺｒ
の含有量と焼結体における残存水素量との関係を示すグ
ラフである。 特 許 出 願 人 本田技研工業株式会社代理人
弁理士 落 合 健同
仁 木 −明第３図 アルミニウム合金粉末表面における 金属間化合物の面積率（％） 第４図 全金属間化合物における活性金属間 化合物Ａｊ２＋ Ｚｒの含有量（重量％）手続補正書（
自発） 平成３年１２月２７日 １、 事件の表示 特願平２−３１５０１９号 ２、 発明の名称 粉末冶金用アルミニウム合金粉末、 圧粉体および焼結体 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 （５３２）本田技研工業株式会社４、代理人
＠１０５ 住所 東京都港区西新橋三丁目１２番１０号明細書の
「発明の詳細な説明」の欄、 補正の内容 （１）明細書第６頁末行を下記の通り訂正する。 記 「 なお、粉末内部に存する水素は、その粉末内部に存
する金属間化合物に」 （２）図面第２図を別紙の通り訂正する。 以上
第２図は温度５０〜１００℃における平衡水素解離圧と
水素吸蔵量との関係を示すグラフ、第３図はアルミニウ
ム合金粉末表面における金属間化合物の面積率と焼結体
における残存水素量との関係を示すグラフ、第４図は全
金属間化合物における活性金属間化合物ＡＩ２：ｌＺｒ
の含有量と焼結体における残存水素量との関係を示すグ
ラフである。 特 許 出 願 人 本田技研工業株式会社代理人
弁理士 落 合 健同
仁 木 −明第３図 アルミニウム合金粉末表面における 金属間化合物の面積率（％） 第４図 全金属間化合物における活性金属間 化合物Ａｊ２＋ Ｚｒの含有量（重量％）手続補正書（
自発） 平成３年１２月２７日 １、 事件の表示 特願平２−３１５０１９号 ２、 発明の名称 粉末冶金用アルミニウム合金粉末、 圧粉体および焼結体 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 （５３２）本田技研工業株式会社４、代理人
＠１０５ 住所 東京都港区西新橋三丁目１２番１０号明細書の
「発明の詳細な説明」の欄、 補正の内容 （１）明細書第６頁末行を下記の通り訂正する。 記 「 なお、粉末内部に存する水素は、その粉末内部に存
する金属間化合物に」 （２）図面第２図を別紙の通り訂正する。 以上
Claims (5)
- （１）金属水素化物形成能を有すると共に温度と平衡水
素解離圧との関係において、温度−２０℃以上、６５０
℃以下で、且つ平衡水素解離圧１０＾−＾３ａｔｍ以上
、１０ａｔｍ以下と規定される範囲内に、水素化物の平
衡水素解離圧直線の少なくとも一部が含まれるような特
性を有する金属間化合物を、粉末状主体の表面に、面積
率で２０％以上、８０％以下存在させたことを特徴とす
る粉末冶金用アルミニウム合金粉末。 - （２）前記金属間化合物は、金属水素化物形成能の高い
活性金属間化合物を含み、その活性金属間化合物は温度
と平衡水素解離圧との関係において、温度５０℃以上、
５００℃以下で、且つ平衡水素解離圧１０＾−＾１ａｔ
ｍ以上、１０ａｔｍ以下と規定される範囲内に、水素化
物の平衡水素解離圧直線の少なくとも一部が含まれるよ
うな特性を有し、前記活性金属間化合物の含有量を全金
属間化合物量の５重量％以上に設定した、第（１）項記
載の粉末冶金用アルミニウム合金粉末。 - （３）前記活性金属間化合物は，その化学成分としてＺ
ｒを含有する、第（２）項記載の粉末冶金用アルミニウ
ム合金粉末。 - （４）第（１），第（２）または第（３）項記載の粉末
冶金用アルミニウム合金粉末に成形処理を施してなる圧
粉体。 - （５）第（４）項記載の圧粉体に、脱ガス処理および焼
結処理を施してなる焼結体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2315019A JPH04187701A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 粉末冶金用アルミニウム合金粉末、圧粉体および焼結体 |
| FR9114229A FR2669844A1 (fr) | 1990-11-20 | 1991-11-19 | Poudre d'alliage d'aluminium, produit compacte vert et produit compacte frittee pour la metallurgie des poudres. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2315019A JPH04187701A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 粉末冶金用アルミニウム合金粉末、圧粉体および焼結体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04187701A true JPH04187701A (ja) | 1992-07-06 |
Family
ID=18060446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2315019A Pending JPH04187701A (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 粉末冶金用アルミニウム合金粉末、圧粉体および焼結体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04187701A (ja) |
| FR (1) | FR2669844A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104294070A (zh) * | 2014-11-11 | 2015-01-21 | 安徽工业大学 | 一种低温烧结制备含Mg铝合金的方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3077524B1 (fr) * | 2018-02-08 | 2021-01-15 | C Tec Constellium Tech Center | Procede de fabrication d'une piece en alliage d'aluminium et de chrome |
| FR3092119B1 (fr) * | 2019-01-24 | 2020-12-25 | C Tec Constellium Tech Center | Procédé de fabrication d'une pièce en alliage d'aluminium, l'alliage comportant au moins du zirconium et du magnésium |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2146352B (en) * | 1982-09-03 | 1986-09-03 | Alcan Int Ltd | Aluminium alloys |
| JPS6043453A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-08 | Nissan Motor Co Ltd | 耐熱アルミニウム合金 |
| DE3665740D1 (en) * | 1985-06-26 | 1989-10-26 | Bbc Brown Boveri & Cie | Aluminium alloy for the manufacture of a powder having an increased heat resistance |
| NO161686C (no) * | 1986-06-20 | 1989-09-13 | Raufoss Ammunisjonsfabrikker | Aluminiumlegering, fremgangsmaate for dens fremstilling oganvendelse av legeringen i elektriske ledninger. |
-
1990
- 1990-11-20 JP JP2315019A patent/JPH04187701A/ja active Pending
-
1991
- 1991-11-19 FR FR9114229A patent/FR2669844A1/fr active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104294070A (zh) * | 2014-11-11 | 2015-01-21 | 安徽工业大学 | 一种低温烧结制备含Mg铝合金的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2669844A1 (fr) | 1992-06-05 |
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