JPS5947620B2 - 非晶質金属薄帯の製造装置 - Google Patents
非晶質金属薄帯の製造装置Info
- Publication number
- JPS5947620B2 JPS5947620B2 JP8656178A JP8656178A JPS5947620B2 JP S5947620 B2 JPS5947620 B2 JP S5947620B2 JP 8656178 A JP8656178 A JP 8656178A JP 8656178 A JP8656178 A JP 8656178A JP S5947620 B2 JPS5947620 B2 JP S5947620B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amorphous metal
- metal ribbon
- rotating roller
- rolling
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0611—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a single casting wheel, e.g. for casting amorphous metal strips or wires
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は非晶質金属薄帯の製造装置に係り、急冷用回転
ローラーの上方に溶融金属の吹き出しノズルを配すると
ともに、圧延用回転ローラーを所定の間隙をもって急冷
用回転ローラーに対向配設することにより、非晶質金属
薄帯表面の凹凸が極めて少な（、かつ厚みのバラツキも
極めて少ない非晶質金属薄帯の製造装置を提供すること
を目的とする。
ローラーの上方に溶融金属の吹き出しノズルを配すると
ともに、圧延用回転ローラーを所定の間隙をもって急冷
用回転ローラーに対向配設することにより、非晶質金属
薄帯表面の凹凸が極めて少な（、かつ厚みのバラツキも
極めて少ない非晶質金属薄帯の製造装置を提供すること
を目的とする。
従来、非晶質金属薄帯の製造方法として、スパッタリン
グによる方法、溶融物の急冷法（例え４人ガン法、ピス
トンアンビル法、圧延法、遠心法）等が知られている。
グによる方法、溶融物の急冷法（例え４人ガン法、ピス
トンアンビル法、圧延法、遠心法）等が知られている。
そしてこれらの方法のうち、圧延法及び遠心法が非晶質
金属薄帯の大量生産に適していた。
金属薄帯の大量生産に適していた。
しかし、これらの方法によって製造できた非晶質金属薄
帯は、その品質があまり優れたものではなかった。
帯は、その品質があまり優れたものではなかった。
例えば、圧延法による非晶質金属薄帯の製造装置は、第
１図に示す如（、溶融金属１の吹き出しノズル２が２個
の急冷用回転ローラー３の中間上方に配されているもの
たつ薗尚、４は軸である。
１図に示す如（、溶融金属１の吹き出しノズル２が２個
の急冷用回転ローラー３の中間上方に配されているもの
たつ薗尚、４は軸である。
この装置により、非晶質金属薄帯５を製造すると、溶融
金属の急冷と圧延がほぼ同時に行なわれるので、非晶質
金属薄帯５の巾が制約されると共に、非晶質金属薄帯表
面には凹凸ができ易く、かつ厚みむらが生じやすく、さ
らには急冷用回転ローラーの表面が傷つき易い等の欠点
があった。
金属の急冷と圧延がほぼ同時に行なわれるので、非晶質
金属薄帯５の巾が制約されると共に、非晶質金属薄帯表
面には凹凸ができ易く、かつ厚みむらが生じやすく、さ
らには急冷用回転ローラーの表面が傷つき易い等の欠点
があった。
又、遠心法による非晶質金属薄帯の製造装置に転第２図
に示す如く、溶融金属１の吹き出しノズル２が急冷用回
転ローラー３の上方に配されたものであった。
に示す如く、溶融金属１の吹き出しノズル２が急冷用回
転ローラー３の上方に配されたものであった。
この装置により、非晶質金属薄帯５を製造すると、非晶
質金属薄帯表面に凹凸が、かつ厚みむらのあるものがで
き易いという欠点があった。
質金属薄帯表面に凹凸が、かつ厚みむらのあるものがで
き易いという欠点があった。
非晶質金属は、第３図に示す如く、高温になるとともに
硬度が減少し、ガラス転移温度（Ｔｇ）を超えると急激
に変化し非常に軟かくなるという特徴がある。
硬度が減少し、ガラス転移温度（Ｔｇ）を超えると急激
に変化し非常に軟かくなるという特徴がある。
又、第４図に示す如く、高温になるにつれて歪が大きく
なり、小さな応力で圧延し易くなるといった特徴があっ
た。
なり、小さな応力で圧延し易くなるといった特徴があっ
た。
本発明は、これらの非晶質金属の特性を利用して、上記
欠点を除去したものであり、第５図以下とともにその実
施例について説明する。
欠点を除去したものであり、第５図以下とともにその実
施例について説明する。
第５図は、本発明になる非晶質金属薄帯の製造装置の第
１実施例の説明図である。
１実施例の説明図である。
１０は、熱伝導率の小さな金属、望ましくは熱伝導率が
０．０５ｄ／ｃＩｒＬ−ｄｅｇ−８ｅｃより小さな金属
、例えば炭化バナジウム超硬合金（０，０１ａｌｔ／Ｃ
ｒｒＬ−ｄｅｇ・ｓｅｅ ）で形成した急冷用回転ロー
ラーである。
０．０５ｄ／ｃＩｒＬ−ｄｅｇ−８ｅｃより小さな金属
、例えば炭化バナジウム超硬合金（０，０１ａｌｔ／Ｃ
ｒｒＬ−ｄｅｇ・ｓｅｅ ）で形成した急冷用回転ロー
ラーである。
１１は、急冷用回転ローラー１０の上方に設けた溶融金
属１２の吹き出しノズルである。
属１２の吹き出しノズルである。
１３は、急冷用回転ローラー１０の側方に、所定の間隙
をもって対向配設した圧延用回転ローラーである。
をもって対向配設した圧延用回転ローラーである。
この圧延用回転ローラー１３には、加熱装置、例えばニ
クロム線１４が設けられており、圧延用回転ローラー１
３０表面が溶融金′属のほぼガラス転移温度よりほぼ結
晶化温度まで加熱されるようになっている。
クロム線１４が設けられており、圧延用回転ローラー１
３０表面が溶融金′属のほぼガラス転移温度よりほぼ結
晶化温度まで加熱されるようになっている。
尚、１５は軸である。次に、この装置によって非晶質金
属薄帯１６が製造される工程を述べる。
属薄帯１６が製造される工程を述べる。
先ず、溶融金属１２が吹き出しノズル１１より吹き出さ
れる。
れる。
この溶融金属は急冷用回転ローラー１００表面にあたり
急激に冷却されて非晶質金属薄帯となり、さらにこの非
晶質金属薄帯は急冷用回転ローラー１０と圧延用回転ロ
ーラー１３との間隙において圧延され、表面に凹凸がな
く、かつ厚みむらのない非晶質金属薄帯１６となる。
急激に冷却されて非晶質金属薄帯となり、さらにこの非
晶質金属薄帯は急冷用回転ローラー１０と圧延用回転ロ
ーラー１３との間隙において圧延され、表面に凹凸がな
く、かつ厚みむらのない非晶質金属薄帯１６となる。
この装置において、急冷用回転ローラー１０を熱伝導率
の小さな金属で形成したのは、溶融金属１２が急冷用回
転ローラー１０によって急冷される際の冷やし過ぎを防
止するためである。
の小さな金属で形成したのは、溶融金属１２が急冷用回
転ローラー１０によって急冷される際の冷やし過ぎを防
止するためである。
この冷却があまり太き（なりすぎると、硬度が大きくな
り圧延が困難となる。
り圧延が困難となる。
又、さらに焼鈍効果も得られなくなる。
この急冷用回転ローラーにより冷却するのは、室温から
結晶化温度の範囲内であることが望ましかった。
結晶化温度の範囲内であることが望ましかった。
圧延用回転ローラー１３・に加熱装置を設けたのは、圧
延用回転ローラー１３０表面を高温にしておくことによ
り、圧延が容易になるからである。
延用回転ローラー１３０表面を高温にしておくことによ
り、圧延が容易になるからである。
さらには、非晶質金属薄帯１６が圧延用回転ローラー１
３によって加熱されて焼鈍されるので、非晶質金属薄帯
に亀裂や裂は目の生ずる危険を防止できるだけでなく、
磁気的特性においても優れたものができた。
３によって加熱されて焼鈍されるので、非晶質金属薄帯
に亀裂や裂は目の生ずる危険を防止できるだけでなく、
磁気的特性においても優れたものができた。
又、圧延用回転ローラー１３を加熱しておくことにより
、非晶質金属薄帯１６の巾シま制約を受けることなく圧
延が容易となり、また非晶質金属薄帯表面により一層表
面凹凸を少なくすることができ、かつ厚みのバラツキも
より一層少なくすることができた。
、非晶質金属薄帯１６の巾シま制約を受けることなく圧
延が容易となり、また非晶質金属薄帯表面により一層表
面凹凸を少なくすることができ、かつ厚みのバラツキも
より一層少なくすることができた。
第６図は、本発明になる非晶質金属薄帯の製造装置の第
２実施例の説明図である。
２実施例の説明図である。
第６図と第５図にそれぞれ示された装置の差は、急冷用
回転ローラー１０にある。
回転ローラー１０にある。
すなわち、急冷用回転ローラー１０を、熱伝導率の大き
な金属、望ましくは熱伝導率が０．１５ａＩｔ／ＣＩｒ
Ｌ−ｄｅｇ−８ｅｃより大きな金属、例えばＷＣ−Ｔ
ｉ Ｃ−Ｃｏ系超硬合金（０，１９ｄ／ｃＩｒＬ−ｄｅ
ｇ−８ｅｃ）で形成し、加熱装置、例えばニクロム線１
４を設けたものである。
な金属、望ましくは熱伝導率が０．１５ａＩｔ／ＣＩｒ
Ｌ−ｄｅｇ−８ｅｃより大きな金属、例えばＷＣ−Ｔ
ｉ Ｃ−Ｃｏ系超硬合金（０，１９ｄ／ｃＩｒＬ−ｄｅ
ｇ−８ｅｃ）で形成し、加熱装置、例えばニクロム線１
４を設けたものである。
急冷用回転ローラー１０を、熱伝導率の大きな金属で形
成したのみでは溶融金属が冷却されすぎる恐れがあるの
で、これを防止するため加熱装置を設けたのである。
成したのみでは溶融金属が冷却されすぎる恐れがあるの
で、これを防止するため加熱装置を設けたのである。
第７図は、本発明になる非晶質金属薄帯の製造装置の第
３実施例の説明図である。
３実施例の説明図である。
第１図に示された装置は、第５図に示された装置に複数
個の圧延用回転ローラー１３を設けたものである。
個の圧延用回転ローラー１３を設けたものである。
尚、１４はニクロム線である。
これにより、非晶質金属薄帯は、その表面においてより
一層凹凸が少なく、かつ厚みむらを少なくすることがで
きる。
一層凹凸が少なく、かつ厚みむらを少なくすることがで
きる。
尚、第６図に示す非晶質金属薄帯の製造装置にも圧延用
回転ローラーを複数個設けることもよい。
回転ローラーを複数個設けることもよい。
第８図は、本発明になる非晶質金属薄帯の製造装置の第
４実施例の説明図である。
４実施例の説明図である。
第８図においては、第５図に示す装置に冷却装置１７を
設けたものである。
設けたものである。
この冷却装置１７は、内部に結晶化温度以下の液体１８
、例えば水、液体窒素等を入れた容器である。
、例えば水、液体窒素等を入れた容器である。
この冷却装置１７を設けておくことにより、圧延用回転
ローラー１３０表面温度を溶融金属のほぼガラス転移温
度よりほぼ凝固温度まで加熱することができるようにな
った。
ローラー１３０表面温度を溶融金属のほぼガラス転移温
度よりほぼ凝固温度まで加熱することができるようにな
った。
この冷却装置１７を設けていない場合に、結晶化温度以
上で圧延を行なうと、結晶化が進行し、非晶質金金属薄
帯はその特性が劣化してしまう恐れがある。
上で圧延を行なうと、結晶化が進行し、非晶質金金属薄
帯はその特性が劣化してしまう恐れがある。
しかし冷却装置１７を設けてお（ことにより、圧延時の
温度が溶融金属の結晶化温度以上になっても優れた非晶
質金属薄帯を製造できるようになった。
温度が溶融金属の結晶化温度以上になっても優れた非晶
質金属薄帯を製造できるようになった。
これは、冷却装置により、非晶質金属薄帯をその結晶化
温度以下に急冷することができるからによる。
温度以下に急冷することができるからによる。
第９図は、本発明になる非晶質金属薄帯の製造装置の第
５実施例の説明図である。
５実施例の説明図である。
第９図においては、第６図に示す装置に冷却装置１７を
、第８図と同様に設けたものである。
、第８図と同様に設けたものである。
同、第８図及び第９図においても、第７図と同様に複数
個の圧延用回転ローラーを設けてもよい。
個の圧延用回転ローラーを設けてもよい。
第１０図は、上記実施例において用いた吹き出しノズル
の他の例を示す。
の他の例を示す。
この容融金属の吹き出しノズル１１の先端部形状が急冷
用回転ローラー１００曲率とほぼ同じ曲率を有するよう
に形成される。
用回転ローラー１００曲率とほぼ同じ曲率を有するよう
に形成される。
さらに、吹き出しノズル１１の先端部の長さ１１を、吹
き出しノズルの長さ１２の少なくとも約２０倍はあるよ
うに形成した。
き出しノズルの長さ１２の少なくとも約２０倍はあるよ
うに形成した。
このように吹き出しノズル１１の形状を構成することに
より、溶融金属１２が吹き出された時、溶融金属が急冷
用回転ローラー１０にとび散らなくなる。
より、溶融金属１２が吹き出された時、溶融金属が急冷
用回転ローラー１０にとび散らなくなる。
そして、溶融金属のかたまりが急冷用回転ローラー１０
に付着しないので、非晶質金属薄帯表面にはそれだけ凹
凸が少な（なった。
に付着しないので、非晶質金属薄帯表面にはそれだけ凹
凸が少な（なった。
そして、このような吹き出しノズルを使用すると、これ
単独でも非晶質金属薄帯の表面の凹凸を少なくすること
ができた。
単独でも非晶質金属薄帯の表面の凹凸を少なくすること
ができた。
上述の如く、本発明になる非晶質金属薄帯の製造装置は
、急冷用回転ローラーの上方に溶融金属の吹き出しノズ
ルを配すとともに、加熱手段を設けた圧延用回転ローラ
ーを所定の間隙をもって急冷用回転ローラーに対向配設
したので、簡単な装置により非晶質金属薄帯が大量生産
でき、又、急冷後に圧延が行なわれるため大量生産され
た非晶質金属薄帯は表面に凹凸が少なく、かつ厚みむら
も少なく、又圧延用回転ローラーには加熱手段が設けら
れていることより非晶質金属薄帯の巾は制約を受けるこ
となく、これの圧延が容易となり、しかも特に圧延用回
転ローラーによって加熱焼鈍が行なわれるので非晶質金
属薄帯に内部歪が起きにくく、亀裂、裂は目、表面凹凸
、厚みむら等が一層起きにくいものとなり、さらには急
冷用回転ローラー表面の傷つきが少なくて寿命がのびる
等の特長を有する。
、急冷用回転ローラーの上方に溶融金属の吹き出しノズ
ルを配すとともに、加熱手段を設けた圧延用回転ローラ
ーを所定の間隙をもって急冷用回転ローラーに対向配設
したので、簡単な装置により非晶質金属薄帯が大量生産
でき、又、急冷後に圧延が行なわれるため大量生産され
た非晶質金属薄帯は表面に凹凸が少なく、かつ厚みむら
も少なく、又圧延用回転ローラーには加熱手段が設けら
れていることより非晶質金属薄帯の巾は制約を受けるこ
となく、これの圧延が容易となり、しかも特に圧延用回
転ローラーによって加熱焼鈍が行なわれるので非晶質金
属薄帯に内部歪が起きにくく、亀裂、裂は目、表面凹凸
、厚みむら等が一層起きにくいものとなり、さらには急
冷用回転ローラー表面の傷つきが少なくて寿命がのびる
等の特長を有する。
第１図及び第２図は従来の非晶質金属薄帯の製造装置の
説明図、第３図及び第４図は非晶質金属の特性を示す説
明図、第５図、第６図、第７図、第８図、第９図は本発
明になる非晶質金属薄帯の製造装置の実施例の説明図、
第１０図は溶融金属の吹き出しノズルの説明図である。 １０・・・急冷用回転ローラー、１１・・・吹き出しノ
ズル、１２・・・溶融金属、１３・・・圧延用回転ロー
ラー、１４・・・ニクロム線、１５・・・軸、１６・・
・非晶質金属薄帯、１７・・・冷却装置。
説明図、第３図及び第４図は非晶質金属の特性を示す説
明図、第５図、第６図、第７図、第８図、第９図は本発
明になる非晶質金属薄帯の製造装置の実施例の説明図、
第１０図は溶融金属の吹き出しノズルの説明図である。 １０・・・急冷用回転ローラー、１１・・・吹き出しノ
ズル、１２・・・溶融金属、１３・・・圧延用回転ロー
ラー、１４・・・ニクロム線、１５・・・軸、１６・・
・非晶質金属薄帯、１７・・・冷却装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 急冷用回転ローラーの上方に、溶融金属の吹き出し
ノズルを配するとともに、加熱手段を設けた圧延用回転
ローラーを所定の間隙をもって急冷用回転ローラーに対
向配設したことを特徴とする非晶質金属薄帯の製造装置
。 ２ 急冷用回転ローラーは、熱伝導率の小さな金属で形
成した特許請求の範囲第１項記載の非晶質金属薄帯の製
造装置。 ３ 急冷用回転ローラーは、熱伝導率の大きな金属で形
成した特許請求の範囲第１項記載の非晶質金属薄帯の製
造装置。 ４ 溶融金属の吹き出しノズルは、その先端部を急冷用
回転ローラーの曲率とほぼ同じ曲率に形成した特許請求
の範囲第１項記載の非晶質金属薄帯の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8656178A JPS5947620B2 (ja) | 1978-07-15 | 1978-07-15 | 非晶質金属薄帯の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8656178A JPS5947620B2 (ja) | 1978-07-15 | 1978-07-15 | 非晶質金属薄帯の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5514156A JPS5514156A (en) | 1980-01-31 |
| JPS5947620B2 true JPS5947620B2 (ja) | 1984-11-20 |
Family
ID=13890416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8656178A Expired JPS5947620B2 (ja) | 1978-07-15 | 1978-07-15 | 非晶質金属薄帯の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5947620B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0226890Y2 (ja) * | 1985-07-03 | 1990-07-20 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02503071A (ja) * | 1988-02-05 | 1990-09-27 | レイノルズ・メタルズ・カンパニー | 金属ストリツプの直接鋳造装置及びその方法 |
-
1978
- 1978-07-15 JP JP8656178A patent/JPS5947620B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0226890Y2 (ja) * | 1985-07-03 | 1990-07-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5514156A (en) | 1980-01-31 |
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