JPS63401A - Ｎｉ基合金短繊維の製造方法 - Google Patents
Ｎｉ基合金短繊維の製造方法Info
- Publication number
- JPS63401A JPS63401A JP61144239A JP14423986A JPS63401A JP S63401 A JPS63401 A JP S63401A JP 61144239 A JP61144239 A JP 61144239A JP 14423986 A JP14423986 A JP 14423986A JP S63401 A JPS63401 A JP S63401A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- short fibers
- alloy
- roll
- grooves
- length
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 title abstract 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 13
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 7
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 abstract description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 6
- 229910003307 Ni-Cd Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000007578 melt-quenching technique Methods 0.000 description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- 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。
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、融体急冷法によって作製されるＮｉ基合金の
短繊維に関するもので、触媒やＮｉ−Ｃｄ電池の電極材
の原料として好適な形状および特性を有する短繊維及び
その製造方法に関するものである。
短繊維に関するもので、触媒やＮｉ−Ｃｄ電池の電極材
の原料として好適な形状および特性を有する短繊維及び
その製造方法に関するものである。
（従来の技術）
純Ｎｉ、あるいはＮｉ基合金の短繊維は触媒や電池用電
極材料の原料として広く利用されている。とくに後者は
Ｎｉの短繊維を焼結して不織布とすると表面積が増大す
るため、Ｎｉ−Ｃｄ電池などの電極に用いると蓄電能力
が高まるので実用化が進んでいる。不織布の原料となる
Ｎｉ短繊維は最近開発されたビビリ振動切削法と呼ばれ
る方法で製造するのが経済性の上から有利とされている
。ビビリ振動切削法は金属の丸棒を振動するバイトで削
る方法である。この方法の欠点は、材料の硬さに合った
製造条件の選定が難かしいこと、繊維の長さの自由度が
小さいことである。
極材料の原料として広く利用されている。とくに後者は
Ｎｉの短繊維を焼結して不織布とすると表面積が増大す
るため、Ｎｉ−Ｃｄ電池などの電極に用いると蓄電能力
が高まるので実用化が進んでいる。不織布の原料となる
Ｎｉ短繊維は最近開発されたビビリ振動切削法と呼ばれ
る方法で製造するのが経済性の上から有利とされている
。ビビリ振動切削法は金属の丸棒を振動するバイトで削
る方法である。この方法の欠点は、材料の硬さに合った
製造条件の選定が難かしいこと、繊維の長さの自由度が
小さいことである。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は従来の金属短繊維の製造法に付随する問題点の
少ない製造法を用いて、触媒やＮｉ−Ｃｄ電池の電極材
の原料などに用いることのできるＮｉ基合金の短繊維お
よびそれを安価で仕度性の高いｊ体急冷法によって製造
する方法を提供しようとするものである。
少ない製造法を用いて、触媒やＮｉ−Ｃｄ電池の電極材
の原料などに用いることのできるＮｉ基合金の短繊維お
よびそれを安価で仕度性の高いｊ体急冷法によって製造
する方法を提供しようとするものである。
（問題点を解決するための手段）
金属合金（以下金属と総称する）を融点以上に加熱した
のち、ノズルを介して冷却基板上に噴出し急冷する技術
は線、薄帯などの製造法として今日では一般的な手法と
なっている。また冷却基板をＣｕなど金属製のロールと
するとき、ロールの幅方向にＶ字形の溝を設けることに
より金属短繊維をつくる方法も特開昭５９−１４７７５
３９’＝公報に記載されている。
のち、ノズルを介して冷却基板上に噴出し急冷する技術
は線、薄帯などの製造法として今日では一般的な手法と
なっている。また冷却基板をＣｕなど金属製のロールと
するとき、ロールの幅方向にＶ字形の溝を設けることに
より金属短繊維をつくる方法も特開昭５９−１４７７５
３９’＝公報に記載されている。
しかしながら上記融体急冷法も万能ではなく、金属の種
類や、冷却基板との組合わせを適性に選ばないと線や薄
帯を形成しない。これは溶融金属と冷却基板とのぬれ性
が関係していると思われる。
類や、冷却基板との組合わせを適性に選ばないと線や薄
帯を形成しない。これは溶融金属と冷却基板とのぬれ性
が関係していると思われる。
このため、ぬれ性の悪い金属溶湯は基板にはじかれ湯玉
となってノズルの前方ないし後方に成敗する。純％ｉに
おいてもこの傾向が見られ、線や薄帯とすることが困・
難であった。
となってノズルの前方ないし後方に成敗する。純％ｉに
おいてもこの傾向が見られ、線や薄帯とすることが困・
難であった。
この問題点を解決するために本発明者らはｆ＆ｆｆｌな
いし少量の添加物を加え合金化することによりＮｉへの
融体急冷法の適用を可能にするとともに当面の目的であ
るＮｉ基合金の短繊維の製造を可能にした。
いし少量の添加物を加え合金化することによりＮｉへの
融体急冷法の適用を可能にするとともに当面の目的であ
るＮｉ基合金の短繊維の製造を可能にした。
すなわち本発明は、Ｎｉを主成分とし、副成分としてＯ
超〜６ａｔ％の半金属を加えることを特徴とするもので
ある。ここで半金属はＢ、Ｐ、Ｃ，Ｓｉ。
超〜６ａｔ％の半金属を加えることを特徴とするもので
ある。ここで半金属はＢ、Ｐ、Ｃ，Ｓｉ。
Ｇｅなどを指すが、好ましくはＢとＰである。添加量は
純Ｎｉの特性を残すために６ａｔ％を超えることは好ま
しくない。この理由で上限を６ａｔ％とした。
純Ｎｉの特性を残すために６ａｔ％を超えることは好ま
しくない。この理由で上限を６ａｔ％とした。
本発明の短繊維の寸法は幅Ｏ０１〜１．０ ＋ｕ、厚さ
ｏ、 ｏ ｉ ａｍ〜０．３−貫、長さ２ｓｍ〜１００
璽１の範囲とする。Ｎｉ−Ｃｄ電池の電極材の不織布の
原料とするためには上記範囲の寸法が適している。触媒
として用いる場合はと（に長さの制限は必要としないが
、表面積を大きくする目的で焼結する場合には、長さが
上記範囲であることが好ましい。また添加物の影響は、
本発明の添加量の範囲にあれば、電極材や触媒材として
特性をＦ員なうことはなかった。
ｏ、 ｏ ｉ ａｍ〜０．３−貫、長さ２ｓｍ〜１００
璽１の範囲とする。Ｎｉ−Ｃｄ電池の電極材の不織布の
原料とするためには上記範囲の寸法が適している。触媒
として用いる場合はと（に長さの制限は必要としないが
、表面積を大きくする目的で焼結する場合には、長さが
上記範囲であることが好ましい。また添加物の影響は、
本発明の添加量の範囲にあれば、電極材や触媒材として
特性をＦ員なうことはなかった。
次に本発明のＮｉ基短繊維をつくるための装置および方
法について述べる。
法について述べる。
第２図は本発明において用いられる融体急冷装置の全体
像を示す概念図である。設備の主要部は加熱部２、溶湯
を支持するるつぼ３および冷却基板（第２図では回転す
るロールの例を示す）１から成り、るつぼの底面（基板
に対向する面）は第３図に示すような多孔ノズル４とな
っている。
像を示す概念図である。設備の主要部は加熱部２、溶湯
を支持するるつぼ３および冷却基板（第２図では回転す
るロールの例を示す）１から成り、るつぼの底面（基板
に対向する面）は第３図に示すような多孔ノズル４とな
っている。
本発明において重要な点は冷却基板の表面が特殊な構造
をしていることである。すなわち、金属を鋳造中に短繊
維化するために特開昭５９−１４７７５３号公報記載の
構造をした溝付ロールを使用する。
をしていることである。すなわち、金属を鋳造中に短繊
維化するために特開昭５９−１４７７５３号公報記載の
構造をした溝付ロールを使用する。
なおこの溝は概略ロール外周の幅方向に平行に設けてい
るが、特に限定されるものではない。γ４付ロールの一
部分を拡大して示したのが第１図である。図中に示され
た各部の寸法は、■字形７１１の深さがｈＯ０２〜５■
飄、７字溝の側面のロールの外周面に対する角度α、β
がそれぞれα：３０〜９０°、β：２０〜９０°の範囲
である。また隣り合うン昂と／ｌの間の距離ｌは繊維の
所望の長さで決まるが本発明のＮｉ基合金短繊維では、
その用途から２〜１００■真とした。長さの下限は一般
にノズル開口部の大きさと関係があり、開口部の径（長
手方向に４（１１すだ長さ）より短かいものを作ること
は原理的に不可能である。
るが、特に限定されるものではない。γ４付ロールの一
部分を拡大して示したのが第１図である。図中に示され
た各部の寸法は、■字形７１１の深さがｈＯ０２〜５■
飄、７字溝の側面のロールの外周面に対する角度α、β
がそれぞれα：３０〜９０°、β：２０〜９０°の範囲
である。また隣り合うン昂と／ｌの間の距離ｌは繊維の
所望の長さで決まるが本発明のＮｉ基合金短繊維では、
その用途から２〜１００■真とした。長さの下限は一般
にノズル開口部の大きさと関係があり、開口部の径（長
手方向に４（１１すだ長さ）より短かいものを作ること
は原理的に不可能である。
本発明で冷却基板として用いる冷却ロールは必ずしも溝
ロールに限定しない。同じく特開昭５９−１４７７５３
号公報記載の第３図に示す突起付ロールであっても本発
明の目的の短繊維を製造することは可能である。
ロールに限定しない。同じく特開昭５９−１４７７５３
号公報記載の第３図に示す突起付ロールであっても本発
明の目的の短繊維を製造することは可能である。
（実施例）
次に実施例をあげて説明する。
実施例１
組成Ｎ＋、）ＯＢ２（ａｔ％）のＮｉ基合金５００ｇを
１５５０’ＣＴ： 溶解し、直径Ｑ、 ４ ｍ＠の円形
をした開口部２１個を、鋳造中の溶湯が互いに重なり合
わないように配列した多孔ノズルを用いて溶湯を溝付冷
却ロール（Ｃｕ合金ｒ！Ａ）外周面上に噴出し急冷した
。溝付ロールは第１図において１＝３０鶴、ｈ ＝ ０
．３１、α＝β−６０°であった。鋳造条件は噴出圧力
０．２５ ｋｇ ／ ｃｎ！、ロール周速２７ ｒｈ
／ｓｅｃとした。
１５５０’ＣＴ： 溶解し、直径Ｑ、 ４ ｍ＠の円形
をした開口部２１個を、鋳造中の溶湯が互いに重なり合
わないように配列した多孔ノズルを用いて溶湯を溝付冷
却ロール（Ｃｕ合金ｒ！Ａ）外周面上に噴出し急冷した
。溝付ロールは第１図において１＝３０鶴、ｈ ＝ ０
．３１、α＝β−６０°であった。鋳造条件は噴出圧力
０．２５ ｋｇ ／ ｃｎ！、ロール周速２７ ｒｈ
／ｓｅｃとした。
作製された繊維はいずれも５０ｍ−長さの短繊維として
得られた。また繊維の幅は約０．４ｇ＋＋＋、Ｊ！３！
−さは１５μｍ（マイクロメータ厚）であった。
得られた。また繊維の幅は約０．４ｇ＋＋＋、Ｊ！３！
−さは１５μｍ（マイクロメータ厚）であった。
実施例２
合金組成がＡ ： Ｎｉｇ、ＰいＢ ： Ｎ１ｑａＣｚ
、Ｃ：Ｎ１ｑ７Ｓｉｚ 、Ｄ ： Ｎ１ｑｔＧｅ：＋
（いずれもａｔ％）の４種のＮｉ基合金を、実施例１
と同一装置、同一条件で鋳造し、その結果長さ５龍の短
繊維が得られた。
、Ｃ：Ｎ１ｑ７Ｓｉｚ 、Ｄ ： Ｎ１ｑｔＧｅ：＋
（いずれもａｔ％）の４種のＮｉ基合金を、実施例１
と同一装置、同一条件で鋳造し、その結果長さ５龍の短
繊維が得られた。
その他の寸法はいずれも軸層０．４１、厚さは１２〜２
０Ｉ１ｍの範囲であった。
０Ｉ１ｍの範囲であった。
（比較例）
純Ｎｉを１５８０℃に加熱溶解し、実施例１の装置、方
法で短繊維をつくることを試みたが溶湯は火花となって
飛び敗り、繊維状の生成物は得られなかった。
法で短繊維をつくることを試みたが溶湯は火花となって
飛び敗り、繊維状の生成物は得られなかった。
（発明の効果）
本発明の組成、製造方法によって作製されたＮｉ基合金
短繊維は焼結して不織布とするとき多孔質となり電池の
電極材として従来材に劣らぬ高性能を発揮した。さらに
焼結に際して焼結温度が純Ｎｉ線に比べて低くてよいこ
とが確認された。また触媒としてもよい性能が得られた
。
短繊維は焼結して不織布とするとき多孔質となり電池の
電極材として従来材に劣らぬ高性能を発揮した。さらに
焼結に際して焼結温度が純Ｎｉ線に比べて低くてよいこ
とが確認された。また触媒としてもよい性能が得られた
。
第１図は本発明のＮｉ基合金短繊維をつくる際に用いる
冷却基板の一部を示す側面図、第２図は同じく本発明に
用いられる融体急冷装置の全体像を示ず概゛念図、第３
図は本発明に用いられるノズルの一例を示す説明図であ
る。 １：冷却基板、２：加熱部、３：るつぼ、４：多孔ノズ
ル。
冷却基板の一部を示す側面図、第２図は同じく本発明に
用いられる融体急冷装置の全体像を示ず概゛念図、第３
図は本発明に用いられるノズルの一例を示す説明図であ
る。 １：冷却基板、２：加熱部、３：るつぼ、４：多孔ノズ
ル。
Claims (2)
- （１）Ｎｉを主成分とし、副成分として、０超〜６ａｔ
％の半金属（Ｂ、Ｐ、Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ）を含有するＮｉ
基合金短繊維。 - （２）短繊維の寸法が幅０．１〜１．０ｍｍ厚さ０．０
１〜０．３ｍｍ、長さ２〜１００ｍｍであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のＮｉ基合金短繊維、
（３）溶融状態のＮｉ基合金を、幅方向に溝を有し、か
つ移動する冷却基板上に噴出させ、急冷凝固させること
を特徴とするＮｉ基合金短繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61144239A JPS63401A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | Ｎｉ基合金短繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61144239A JPS63401A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | Ｎｉ基合金短繊維の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63401A true JPS63401A (ja) | 1988-01-05 |
| JPH0328481B2 JPH0328481B2 (ja) | 1991-04-19 |
Family
ID=15357483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61144239A Granted JPS63401A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | Ｎｉ基合金短繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63401A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147753A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-24 | Nippon Steel Corp | 複合材料用金属短繊維の製造方法およびその製造用冷却体 |
| JPS59193204A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | フレ−ク状非晶質金属の製造方法および装置 |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP61144239A patent/JPS63401A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147753A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-24 | Nippon Steel Corp | 複合材料用金属短繊維の製造方法およびその製造用冷却体 |
| JPS59193204A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | フレ−ク状非晶質金属の製造方法および装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0328481B2 (ja) | 1991-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3881542A (en) | Method of continuous casting metal filament on interior groove of chill roll | |
| US4735864A (en) | Amorphous metal filaments and process for producing same | |
| JPS6046845A (ja) | 非晶質金属の連続ストリツプ製造方法 | |
| US4409296A (en) | Rapidly cast alloy strip having dissimilar portions | |
| US3939900A (en) | Apparatus for continuous casting metal filament on interior of chill roll | |
| US4485839A (en) | Rapidly cast alloy strip having dissimilar portions | |
| JPS6038225B2 (ja) | 非晶質合金の製造方法 | |
| KR20020033961A (ko) | 냉각 롤에 의해 용탕으로부터 직접 급속응고시켜 미세한결정립을 가지는 우라늄박판 및 그 제조장치와 제조방법 | |
| JPH0478391B2 (ja) | ||
| JPS63401A (ja) | Ｎｉ基合金短繊維の製造方法 | |
| JPS5947619B2 (ja) | 異形断面形状を有する急冷凝固材料の製造方法 | |
| JPS63149053A (ja) | 異形断面をもつ金属または合金薄帯の製造方法 | |
| JPH11170006A (ja) | アモルファス金属連続体の製造方法及びアモルファス金属の連続体へのコーティング方法とその製造装置 | |
| JP2593877B2 (ja) | 炭化物析出硬化型Ｃｏ基合金溶接線及びその製造方法 | |
| JPH0252582B2 (ja) | ||
| JPH0533291B2 (ja) | ||
| JPS6010772Y2 (ja) | 高融点金属細線の製造装置 | |
| JPH0929399A (ja) | 非晶質金属細線の製造方法 | |
| JPS58119440A (ja) | 金属細線の製造方法 | |
| JPS5950956A (ja) | 結晶質金属薄帯の製造装置 | |
| JPH01249246A (ja) | 薄鋳片連続鋳造機およば薄鋳片連続鋳造方法 | |
| JP2001138013A (ja) | 多孔質金属材料の製造方法 | |
| JPS61172654A (ja) | 急冷合金薄帯の製造方法 | |
| JPS6257924A (ja) | Ｎｉ基非晶質金属フイラメント | |
| JPH01313152A (ja) | 金属薄板の製造方法 |