JPS62112710A - 金属粉末の製造方法 - Google Patents
金属粉末の製造方法Info
- Publication number
- JPS62112710A JPS62112710A JP25355785A JP25355785A JPS62112710A JP S62112710 A JPS62112710 A JP S62112710A JP 25355785 A JP25355785 A JP 25355785A JP 25355785 A JP25355785 A JP 25355785A JP S62112710 A JPS62112710 A JP S62112710A
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- Japan
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- molten metal
- rotating body
- particles
- centrifugal force
- rotating
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- Pending
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (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。
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〉
この発明は遠心噴霧法を利用した金属粉末の製造方法の
改良に関するものでおる。
改良に関するものでおる。
〈従来の技術〉
金属粉末を製造する方法の１つとして従来から遠心噴霧
法が知られている。
法が知られている。
この方法は回転体上に溶融金属を衝突させることにより
、溶融金属を衝撃力および遠心力によって飛散、霧化さ
せる方法であり、ガスアトマイズ法や超音波アトマイズ
法に比べて多量のガスやエネルギーを必要とぜず、従っ
て装置が比較的簡単でおるので非常に有利な方法である
。
、溶融金属を衝撃力および遠心力によって飛散、霧化さ
せる方法であり、ガスアトマイズ法や超音波アトマイズ
法に比べて多量のガスやエネルギーを必要とぜず、従っ
て装置が比較的簡単でおるので非常に有利な方法である
。
このような遠心噴霧法において、従来から採用されてい
る回転体は、主に表面が平滑もしくは中心部が凸または
凹状になった円板状の形状でおる。
る回転体は、主に表面が平滑もしくは中心部が凸または
凹状になった円板状の形状でおる。
しかしながら、これらは何れも溶融金属に対する遠心力
の伝達効率がよくないという問題点を有している。
の伝達効率がよくないという問題点を有している。
そこで、短時間のうちに大きな遠心力を与えるために回
転体の回転速度を、例えば１０． ＯＯＯｒｐｍまで高
める必要があった。ところが回転体の回転速度を高める
ためには、軸受や回転開溝が複雑になり、かつ堅固なも
のにしなければならないという問題が必った。
転体の回転速度を、例えば１０． ＯＯＯｒｐｍまで高
める必要があった。ところが回転体の回転速度を高める
ためには、軸受や回転開溝が複雑になり、かつ堅固なも
のにしなければならないという問題が必った。
従って、近年上記円板状の回転体の表面にフィンまたは
溝部を形成し、衝撃力の向上および遠心力の伝達効率を
上げようとする方法が数多く検討されている。
溝部を形成し、衝撃力の向上および遠心力の伝達効率を
上げようとする方法が数多く検討されている。
しかし、これらの方法も回転体の表面が複雑な形状をし
ているため、完全に溶融金属を噴霧することが困難であ
り、溶融金属の付着、凝固が生じ、均一かつ微細な金属
粉末を１昇ることは困難でめった。
ているため、完全に溶融金属を噴霧することが困難であ
り、溶融金属の付着、凝固が生じ、均一かつ微細な金属
粉末を１昇ることは困難でめった。
〈問題点を解決するための手段〉
本発明者らは、従来の金属粉末の製造法における上記問
題点に鑑み、これを解消すべく鋭意検討の結果、回転体
の回転速度を従来はど大きくぜず、かつ簡単な構造の回
転体で溶融金属に対する遠心力の伝達効率を高めること
ができ、均一かつ微細な金属粉末を得る方法を見出した
ものである。
題点に鑑み、これを解消すべく鋭意検討の結果、回転体
の回転速度を従来はど大きくぜず、かつ簡単な構造の回
転体で溶融金属に対する遠心力の伝達効率を高めること
ができ、均一かつ微細な金属粉末を得る方法を見出した
ものである。
〈発明の構成〉
即ら、この発明は溶融金属が付着、凝固しない程度に平
滑な而を有する衝突面と、その外周上方に一定の高ざの
壁を有する回転体の前記衝突面上に溶融金属を流下し、
該回転体の衝撃力および遠心力によって微細化し、次い
で回転体の外周壁に飛行、衝突させて、さらに微細粒子
とすることによって金属粉末を製造しようとするもので
おる。
滑な而を有する衝突面と、その外周上方に一定の高ざの
壁を有する回転体の前記衝突面上に溶融金属を流下し、
該回転体の衝撃力および遠心力によって微細化し、次い
で回転体の外周壁に飛行、衝突させて、さらに微細粒子
とすることによって金属粉末を製造しようとするもので
おる。
この発明の方法によれば、流下した溶融金属は最初に衝
突した回転体からの衝撃力および遠心力により微細化さ
れる。そしてここで微細化された未凝固状態の粒子が回
転体の外周壁に再び衝突し、そこでざらに大ぎな衝撃力
および遠心力が加わり、粒子をより微細化させることが
できるのでおる。
突した回転体からの衝撃力および遠心力により微細化さ
れる。そしてここで微細化された未凝固状態の粒子が回
転体の外周壁に再び衝突し、そこでざらに大ぎな衝撃力
および遠心力が加わり、粒子をより微細化させることが
できるのでおる。
〈作用〉
以下、この発明の詳細を添付図面に基づいて説明する。
第１図はこの発明を実施するための装置の概略図であり
、１は図示省略した真空排気装置および雰囲気ガス供給
装置を接続した容器、２は容器１内に設けた高周波加熱
炉、３は高周波加熱炉２で溶解された溶融金属、４は溶
融金属を収容するタンディツシュ、５はタンディツシュ
４がらの溶融金属を遠心力によって霧化する回転体、６
は回転体５の回転駆動装置である。
、１は図示省略した真空排気装置および雰囲気ガス供給
装置を接続した容器、２は容器１内に設けた高周波加熱
炉、３は高周波加熱炉２で溶解された溶融金属、４は溶
融金属を収容するタンディツシュ、５はタンディツシュ
４がらの溶融金属を遠心力によって霧化する回転体、６
は回転体５の回転駆動装置である。
上記の装置によって金属粉末を製造するに際しては、図
示省略した真空排気装置によって容器１を排気し、その
後雰囲気ガス供給装置（図示省略）により雰囲気カスを
容器１に供給して該容器１内を不活性もしくは非酸化性
雰囲気とする。
示省略した真空排気装置によって容器１を排気し、その
後雰囲気ガス供給装置（図示省略）により雰囲気カスを
容器１に供給して該容器１内を不活性もしくは非酸化性
雰囲気とする。
また、他方高周波加熱炉２において溶融金属３を所定の
温度に加熱保持したのち、回転体５を回転駆動装置６に
よって所定の速度で回転させるとともに、溶融金属３を
タンディツシュ４に注湯する。
温度に加熱保持したのち、回転体５を回転駆動装置６に
よって所定の速度で回転させるとともに、溶融金属３を
タンディツシュ４に注湯する。
注湯された溶融金属３はタンディツシュ４の底部間口９
より流下しで、まず回転体５の衝突面１゜に衝突する。
より流下しで、まず回転体５の衝突面１゜に衝突する。
その後溶融金属は未凝固の微細粒子７となり、遠心力に
よって回転体外・璧１１に再び衝突し、ここでざらに微
細粒子となって回転体５より飛行したのち金属粉末８と
なって容器１の底部１２にたまるのでおる。
よって回転体外・璧１１に再び衝突し、ここでざらに微
細粒子となって回転体５より飛行したのち金属粉末８と
なって容器１の底部１２にたまるのでおる。
このように溶融金属は回転体５の衝突面１０および外壁
１１てはね飛ばされるため、溶融金属に対して大きり衝
撃力および遠心力が与えられることとなり、非常に均一
でかつ微細な金属粉末を得ることができるのである。
１１てはね飛ばされるため、溶融金属に対して大きり衝
撃力および遠心力が与えられることとなり、非常に均一
でかつ微細な金属粉末を得ることができるのである。
この発明において、微細化される粒子径ｄ、回転体半径
Ｄ、回転体の回転数をωとすると、それらの間には 一１／２ −ｎ ｄｏＣＤ ・ω （但し、Ｏ≦ｎ≦１ ＞−（１）
の関係がある。
Ｄ、回転体の回転数をωとすると、それらの間には 一１／２ −ｎ ｄｏＣＤ ・ω （但し、Ｏ≦ｎ≦１ ＞−（１）
の関係がある。
溶融金属に回転体からの遠心力が１００％伝達した時ｎ
＝１となる。
＝１となる。
回転体の表面が平滑な時、ｎの値は小ざくなり、粒子径
ｄは小さくなり難い。そこで回転体の外周に壁を設け、
遠心力を効率的に伝達可能な形状にすることにより、ｎ
値を大きくすることができる。
ｄは小さくなり難い。そこで回転体の外周に壁を設け、
遠心力を効率的に伝達可能な形状にすることにより、ｎ
値を大きくすることができる。
ここで、回転体外周部の璧は回転体衝突面に対して傾さ
゛角度’９０〜１３５度が好ましい。これはこの角度が
９０度未満の時には外周壁に衝突した粒子が再び回転体
衝突面に戻ってしまい、回転体の外へ飛び出せない。ま
た１３５度以上では遠心力が効率よく伝わらないためで
ある。
゛角度’９０〜１３５度が好ましい。これはこの角度が
９０度未満の時には外周壁に衝突した粒子が再び回転体
衝突面に戻ってしまい、回転体の外へ飛び出せない。ま
た１３５度以上では遠心力が効率よく伝わらないためで
ある。
この発明によると、粒子の動きは回転体衝突面上で連続
的に方向をかえていたものが、側壁で不連続な方向（接
線方向）に進むことが特徴ｒｉす、その速度の不連続点
で大きな衝撃が働くことになる。
的に方向をかえていたものが、側壁で不連続な方向（接
線方向）に進むことが特徴ｒｉす、その速度の不連続点
で大きな衝撃が働くことになる。
側壁が１３５度以上では大きな衝撃力も働かなくなり、
微細化が起こりにくい。
微細化が起こりにくい。
〈実施例〉
以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。
。
第１図に示す装置において、図示省略した真空装置で容
器１内を真空に引き、Ａｒガスで置換して不活性雰囲気
としたのち、高周波加熱炉２でＵ−２０％５Ｌ−５％Ｃ
ｕ−ｏ、４％−組成のＮ合金をその融点より２５０℃高
い温度に加熱し、タンディツシュ４に注湯した。次いで
タンディツシュ４の底部に設けた直径３＃の開口９から
直径３００ｍｍの回転体５の中心に溶融金属を流下し、
回転体衝突面１０および高ざ３０簡の外壁１１によって
微細粒子とした。
器１内を真空に引き、Ａｒガスで置換して不活性雰囲気
としたのち、高周波加熱炉２でＵ−２０％５Ｌ−５％Ｃ
ｕ−ｏ、４％−組成のＮ合金をその融点より２５０℃高
い温度に加熱し、タンディツシュ４に注湯した。次いで
タンディツシュ４の底部に設けた直径３＃の開口９から
直径３００ｍｍの回転体５の中心に溶融金属を流下し、
回転体衝突面１０および高ざ３０簡の外壁１１によって
微細粒子とした。
第２図は回転体の回転数と粒径の関係を示す線図であり
、曲線Ａは外壁を有しない回転体を用いた場合、曲線Ｂ
は同じ表面荒さを有するこの発明の回転体を用いた場合
の線図である。
、曲線Ａは外壁を有しない回転体を用いた場合、曲線Ｂ
は同じ表面荒さを有するこの発明の回転体を用いた場合
の線図である。
同図の曲線Ａから明らかなように、回転体に外壁を有し
ない場合には、遠心力の伝達効率が悪く、前記（１）式
で示すｎ値はｎ：０．３程度でめった。
ない場合には、遠心力の伝達効率が悪く、前記（１）式
で示すｎ値はｎ：０．３程度でめった。
一方、この発明で使用する装置における回転体の場合に
は、曲線Ｂで示すように回転体衝突面によって外壁に衝
突する前に曲線Ａで表わした粒径に微細化され、次いで
外壁に衝突することによって、ざらに大きな衝撃力およ
び遠心力を受【プて微細化される結果、前記（１）式で
示すｎ値ではｎ÷０．８程度となり、しかも衝突面１０
から飛行してきた粒子が細かいため、得られる金属粒子
８は極めて細かいものとなるのでおる。
は、曲線Ｂで示すように回転体衝突面によって外壁に衝
突する前に曲線Ａで表わした粒径に微細化され、次いで
外壁に衝突することによって、ざらに大きな衝撃力およ
び遠心力を受【プて微細化される結果、前記（１）式で
示すｎ値ではｎ÷０．８程度となり、しかも衝突面１０
から飛行してきた粒子が細かいため、得られる金属粒子
８は極めて細かいものとなるのでおる。
〈発明の効果〉
上記のように、この発明の方法によれば遠心噴霧法にお
いて、遠心力を効率的に溶融金属に伝達することができ
、低速回転により微細粒子を得ることができるのであり
、極めて単純な装置で低コストでの生産が可能であり、
工業的な利用価値は非常に大きいものである。
いて、遠心力を効率的に溶融金属に伝達することができ
、低速回転により微細粒子を得ることができるのであり
、極めて単純な装置で低コストでの生産が可能であり、
工業的な利用価値は非常に大きいものである。
第１図はこの発明の方法にて使用する装置の概略図、第
２図は回転体の回転数と金属粉末粒子の粒径との関係を
示ず線図でおる。 １・・・容器 ２・・・高周波加熱炉
３・・・溶融金属 ４・・・タンディツシ
ュ５・・・回転体 ６・・・回転駆動装
置７・・・微細粒子 ８・・・金属粉末９
・・・タンディツシュ底部開口 １０・・・回転体の衝突面 １１・・・回転体外
壁１２・・・容器底部 出願人代理人 弁理士 和 １）昭第１図 回転ルロ転段（ｒｐｍ）
２図は回転体の回転数と金属粉末粒子の粒径との関係を
示ず線図でおる。 １・・・容器 ２・・・高周波加熱炉
３・・・溶融金属 ４・・・タンディツシ
ュ５・・・回転体 ６・・・回転駆動装
置７・・・微細粒子 ８・・・金属粉末９
・・・タンディツシュ底部開口 １０・・・回転体の衝突面 １１・・・回転体外
壁１２・・・容器底部 出願人代理人 弁理士 和 １）昭第１図 回転ルロ転段（ｒｐｍ）
Claims (2)
- （１）溶融金属を回転体の衝撃力および遠心力によつて
微細粒子とする金属粉末の製造方法において、回転体が
衝突面とその外周上方に９０度以上、１３５度以下に傾
斜した一定の高さの壁を有する形状であり、溶融金属を
まず回転体の衝突面上に流下して該回転体の衝撃力と遠
心力にて未凝固の微細粒子としたのち、該微細粒子を前
記回転体の壁に飛行、衝突させることにより衝撃力およ
び遠心力にてさらに粒子の微細化を行なうことを特徴と
する金属粉末の製造方法。 - （２）回転体の衝突面および外周壁の内面が溶融金属が
付着、凝固しない程度の平滑面であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の金属粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25355785A JPS62112710A (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | 金属粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25355785A JPS62112710A (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | 金属粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62112710A true JPS62112710A (ja) | 1987-05-23 |
Family
ID=17253020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25355785A Pending JPS62112710A (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | 金属粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62112710A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7131456B2 (en) | 2003-03-28 | 2006-11-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Mass flow controller |
| JP2011525419A (ja) * | 2008-06-27 | 2011-09-22 | コモンウェルス サイエンティフィック アンドインダストリアル リサーチ オーガナイゼーション | 溶融材料を噴霧するロータリーアトマイザー |
| CN109550969A (zh) * | 2018-12-30 | 2019-04-02 | 北京康普锡威科技有限公司 | 制备增材制造用Al/Cu基合金粉末的离心雾化装置及方法 |
-
1985
- 1985-11-12 JP JP25355785A patent/JPS62112710A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7131456B2 (en) | 2003-03-28 | 2006-11-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Mass flow controller |
| JP2011525419A (ja) * | 2008-06-27 | 2011-09-22 | コモンウェルス サイエンティフィック アンドインダストリアル リサーチ オーガナイゼーション | 溶融材料を噴霧するロータリーアトマイザー |
| CN109550969A (zh) * | 2018-12-30 | 2019-04-02 | 北京康普锡威科技有限公司 | 制备增材制造用Al/Cu基合金粉末的离心雾化装置及方法 |
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