JPS5822304A - 粉末冶金の原料粉末用成形助剤 - Google Patents

粉末冶金の原料粉末用成形助剤

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JPS5822304A
JPS5822304A JP56121723A JP12172381A JPS5822304A JP S5822304 A JPS5822304 A JP S5822304A JP 56121723 A JP56121723 A JP 56121723A JP 12172381 A JP12172381 A JP 12172381A JP S5822304 A JPS5822304 A JP S5822304A
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JP
Japan
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powder
molding
acid
aid
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JP56121723A
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Noritoshi Horie
堀江 則俊
Ryo Yamaya
山家 菱
Masaki Kobayashi
正樹 小林
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Tungaloy Corp
Original Assignee
Toshiba Tungaloy Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/10Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material

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  • Powder Metallurgy (AREA)

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】 本発明は、粉末冶金法によって粉末をプレス成形すると
きに必要なIii、形削又は潤滑剤であって、訳化物、
窒化物、酸化物、硼化物、硫化物及び硅化物等の非金属
粉末と金属粉末との混合粉末又は金属粉末との混合粉末
をプレス成形するのに適し九粉末冶金のための原料粉末
用成形助剤に関する。
一般に粉末冶金における製造工程は、大別すると粉末の
混合粉砕工程、造粒工程、乾燥篩別工程、プレス成形工
程、予備焼結工程、焼結工程がある。
これらO工程の内造粒工程では、粉末を取シ扱い易くす
ること\後工程であるプレス成形工程での粉末の流動性
と充填性から造粒粉末の形状、大きさ及び硬さを調整す
る必要がToり、このために造粒粉末中に成形剤又は潤
滑剤を混在しておく必要がある。プレス成形工1では、
金製に“振り込まれた粉末相互間の摩擦、金層に振に込
まれた粉末と金型壁との摩擦及び金製のビンとグイとの
接触部に於ける摩vsを緩和する友めとプレス成形した
圧粉体の形状が崩れないようにする九めに成形剤又は潤
滑剤を必要とする。このような成形剤又#i潤滑剤のよ
うな成形助剤としては、従来から使用されているもOと
してはパラフィン、樟脳、ステアリン酸及びステアリン
酸亜鉛等がある。
これら従来の成形助剤の内パフフィンは、安全衛生上、
作業上、コスト及び溶解度等積々の問題から適するS媒
がなく、一般にはアセトンを溶媒として使用するが溶解
度が低いために少し昇温してパラフィンtil状にする
ことにより粉末と混合する方法がとられている。この九
めに粉末中の227470分布が不均一になり、乾燥篩
別工程で網目に詰ったり、パフフィンが多く分布してい
る粉末が一部綱目を通過しなくなる等の問題が生じる。
又、成形助剤は焼結工程では不必要で害になるために予
備焼結工程で取シ除くのであるがパラフィンは、予備焼
結工程で分解した後カーボンとなって圧粉体嵌*に付着
する等の問題が生じるために予備焼結方法及び条件が非
常に難しく、特に真空中で予備焼結すると分解したパラ
フィンが炉体内に付着し真空度を低下させる40問題が
ある。
更にパラフイ/を成形助剤とした混合粉末から焼結体を
得るとパラフィンの不均一分布が原因であると考えられ
る巣が生じ、これが焼結体の強度低下を引き起すと云う
重要な問題がある。
成形助剤としての樟脳は、エーテルに溶は易いが作業上
、安全衛生上に問題があシ、エタノールにも戒る程匿溶
解するがエタノールの蒸発速度から造粒工程に問題があ
る。又パラフィンに比較して樟!i;!AFi粘性が低
いために圧粉体強度が低く、圧粉体強直が低いと予備焼
結後の圧粉体にクラックが発生し易くなう′fcり、焼
結体になったときに巣が発生し易くなると云う問題かわ
る。
ステアリン酸及びステアリン酸亜li!IFi、適当な
溶媒がなくメタノール又はエタノールを溶媒として使用
するが樟脳と同様造粒工程にbrrtがあり、又溶解度
が低いことがら造粒工程において粉末中に均一に分布し
難く、このために焼結体になったときにり2ツクや巣が
発生し鳥くなると云う問題がめる。
本発明は、以上のよう1に11i[々の問題点を解決す
る目的で研究を繰返した結果完成した粉末冶金に適した
思料粉末用成形助剤である。
本発明の原料粉末用成形助剤は、多価アルコールエステ
ルの縮合体にオレフィンオキシドおよび/または脂肪酸
を付加して得られる化合物である。
本発明の原料粉末用成形助剤は、有機溶剤特にメタノー
ル、エタノール及びアセトン等に溶解し易く、城り扱い
上及び安全衛生上からも問題がなく、シかもオレフィン
オキシドおよび/または脂肪ai’i付加した化合物で
あることから付着性及び粘ちょう性があシ、これらの溶
解性、付着性及び粘ちょう性が造粒工程において成形助
剤を粉末中に均一に分布し造粒粉末の形状、大きさ及び
硬さのバラツキを夕なくし安定した造粒粉末を作るのに
役立っている。又ブレス成形工程では、本発明の原料粉
末用成形助剤が造粒粉末の形状、大きさ及び硬さのバラ
ツキを少なくシ、シかも適度の畿さと粘ちょう性を保持
させるために得られた造粒粉末を用いてプレス成形する
と造a粉末中に成形助剤が均一に分布していること\造
粒粉末の流動性、光礪性が優れていることがら圧粉体が
均一に加圧され易くなること、圧粉体の強kが高くなる
こと及び圧粉体が適度の離型性をもつことからプレスク
ツツク及び欠けの起り離い成形体が得られる。予備焼結
工程では、本発明の原料粉末用成形助剤が低温度で蒸発
することt\蒸発速度も適当な速さである仁とから成形
助剤のガス分解中においても圧粉体にガスが悪影響を及
はさず、このため予備焼結工程の圧粉体にはクラックが
生じない。
予備焼結によって本発明の成形助剤を取り除いた圧粉体
t−焼結すると一般に成形助材剤が直接的及び間装的に
影41會及はすことによって生じる焼結体のり2ツク中
巣孔がない優れた焼結体が得られる。
こ\で用いている多価アルコールエステルとは、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコ−
sp、ホyエチレン/ リ:2− #、ポリオキシプロ
ピレングリコール、ポリオキシアルキレングリコール、
ポリオキシエチレンプロピレングリコール、ソルビット
、ソルビタン、ボリオキシエチレンソルビット等も有効
であるが成形助剤O製造工程から判断し次作業性、安定
性及び安全性から譬にグリセリンが適している。オレフ
ィンオキシドは、プロピレンオキシド、l−ブテンオキ
シド、インブチレンオキシド、l−ペンテンオキシド、
2−ペンテンオキシド、インブチレンオキシド等がある
が特にエデレンオキシドを付加して得られる本発明の原
料粉末用成形助剤が造粒の特性プレス成形性等から判断
して適している。
脂肪酸は、動植物油脂肪酸、硬化lIh植物油脂肪酸及
び石油酸等があるが中で1&畿素数8以上の^級脂肪駿
が適しておシ、例えばカプリル酸、カプリン酸、ミリス
チン酸、バルミチン酸、ステアリン酸、アラ中ン酸、ベ
ヘン酸、セロチン酸、メリシン酸、スペリン酸、アゼラ
イン績、セパクン酸、ブラシル酸、エライジン酸、オレ
イン酸、エルカ酸、ぺ2ルゴン酸、!ルガリンー等があ
る。
本発明の原料粉末用成形助剤は、有機溶剤に対する溶解
度が高く、潤滑性、粘ちょう性及び#*性が有ることが
ら造粒工程、プレス成形工程、で著しく優れ九効JIL
t−発揮し、成形助剤が不必要になって予備焼結工程に
よって取り除くときには本発明の原料粉末用成形助剤は
、低温度で蒸発し、蒸発速&も急速でなく容J&に蒸発
し真空炉内でも残置物が殆んどない優れ良威形助剤であ
る。
粉末冶金としては、多孔質部品、焼結鋼、鉄・銅合金、
非鉄合金、扁融点合金、耐熱耐食合金、電気接点材料、
原子力材料、繊体潤滑材料、M’7g材料に本発明の原
料粉末用成形助剤が効果を示し特に、超硬合金、サーメ
ット尋予備焼結工程で影Iwt受は易い粉末冶金関係の
材料に著しい効果を発揮する。又、4m、5m及び6a
族金属の炭化物、窒化物、−比倫、硅化物及び硫化物勢
の粉末と金属粉末又は金属酸化−を含有する粉末と金属
粉末の成形助剤としては本発明0IIL科粉末用成形助
剤が有効である。
次に実施例に従って本発@O看末冶金のための原料粉末
用成形助剤を詳JilKa明する。
実施例1 重量組成f 40%Ti(:!−1551W(7−15
1TiN−20実施例2 重量組成で91’WC−5チCOの混合粉砕した粉末に
成形助剤t3重量St−混合してスズレード2イング法
により造粒し、この造粒粉末ヲ0,5.0.7、α9 
ton肩圧方圧力粉体を作成し、これを実施例1と同様
な方法で焼結体とした。こ−で使用した成形助剤は、下
記に示した本発明の原料粉末用成形助剤a%b%Cと比
較用の成形助剤としてパラフィンdを加えて行なった。
C1グリセリン縮合体にエチレンオキシド及びカグリル
酸【付加した本発明の成形助剤。
)、グリセリン縮合体にプロピレンオキシド及びパルミ
チン酸を付加した本発明の成形助剤。
C1グリセリン縮合体にエチレンオキシド及びマルガリ
ン酸を付加した本発明の成形助剤。
以上a、 b、c、 dの各成形助剤を使用し、プレス
圧力の異なつ比圧粉体を焼結した各焼結体の巣、気孔の
状態を表2に示し念。
表2 ※ ム:o、sm当り巣孔殆んどなし B:     7〜8個有抄 C:     10数個有り D:     20個以上有り 表2の結果から本発明の原料粉末用成形助剤a。
b、cを使用したものは、プレス圧力0.5toVdと
低くても充分に緻密な焼結体が得られ比較用のパラフィ
ンdより優れていることが確認できた。
又本発明の成形助剤aS b、of使用した圧粉体は、
表面に光沢があ抄クラックキズもない精密度のものが得
られた、 実施例3 嵌3に示す成分層成の各試料にグリセリン縮−r体にエ
チレンオキシド及びオレインalt付加しi本発明O鳳
科粉末用成形助剤を添加したもの115% C%d1 
・と比軟用成形助剤であるパンフーンを添加したもO1
’s  Is h%  1、jt−各烏10XIOψ襲
円柱形にIt/mでプレス成形−る、これら各試料を水
嵩中、窒素中、水素−窒」混合ガス中及び真空中で40
0℃−1時間の条件−予備焼結し九後各試料のトータル
カーボン量會:析し、成形助剤添加前の混合粉砕粉末の
ドーターカーly量に対する増加量を求めた結果114
示した。
表4の結果本発明のJI科料粉末成形助剤は、カーボン
量の増加が0.02〜0.05重量−であるめに対し’
<27(ンを使った比較用成形助剤のカーボン量増加は
、α15〜0.25重量%と多く、シかもバラツキ幅が
大きい傾向にある。このことから本発明の原料粉末用成
形助剤は、残溜カーボンが少なく品質管理上安定してい
ることが確認できた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 +1)  多1iアルコールエステルの縮合体にオレフ
    ィンオキシドおよび/または脂肪酸を付加して得られる
    化合物から成ることを特徴とする粉末冶金の原料粉末用
    成形助剤。 (2)上記多価アルコールエステルがグリセリンから成
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の粉末冶
    金の原料粉末用成形助剤。 (3)上記オレフィンオキシドがエチレンオキシドおよ
    び/lたはプロピレンオキシドから成ることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項又は第2項記載の11末冶金0
    71料粉末用成形助剤。 (4)上記脂肪酸が炭素数8以上を有する高級脂肪酸か
    ら成ることt%黴とする特許請求の範囲第1項、第2.
    1[又は第3項記載の粉末冶金の原料粉末用成形助剤。
JP56121723A 1981-08-03 1981-08-03 粉末冶金の原料粉末用成形助剤 Granted JPS5822304A (ja)

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JPH0211642B2 JPH0211642B2 (ja) 1990-03-15

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60184603A (ja) * 1984-03-01 1985-09-20 Sumitomo Special Metals Co Ltd 永久磁石用合金粉末の成形方法
JPS60184602A (ja) * 1984-03-01 1985-09-20 Sumitomo Special Metals Co Ltd 永久磁石用合金粉末の成形方法
JPH05214406A (ja) * 1992-07-20 1993-08-24 Sumitomo Special Metals Co Ltd 希土類・鉄・ボロン系永久磁石用合金粉末の成形方法
US10411496B2 (en) 2016-02-05 2019-09-10 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Charging system and charging method, and power adapter

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US10411496B2 (en) 2016-02-05 2019-09-10 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Charging system and charging method, and power adapter

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