DE112020006114T5

DE112020006114T5 - Metalldraht

Info

Publication number: DE112020006114T5
Application number: DE112020006114.0T
Authority: DE
Inventors: Akitoshi Kasahara; Naoki Kohyama; Tomohiro Kanazawa; Kenshi Tsuji; Yoshiyuki Kita; Atsushi Shimada; Yuuki SASAGAWA
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-12-13
Filing date: 2020-12-04
Publication date: 2022-11-03
Also published as: US20230002867A1; CN114729460A; WO2021117617A1; JP2024050611A; JP7482411B2; TW202122600A; JP2021095585A

Abstract

Ein Metalldraht, der einer von einem Wolframdraht und einem Wolframlegierungsdraht ist, umfasst Alkalimetall auf der Oberfläche davon. Die Menge von Alkalimetall beträgt höchstens 2,0 µg pro 1 g des Metalldrahts.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Metalldraht.
[Stand der Technik]
Produkte, die Wolfram nutzen, das Eigenschaften wie z.B. einen hohen Schmelzpunkt und eine große Härte aufweist, sind herkömmlich bekannt. Beispielsweise offenbart das Patentdokument (PTL) 1, dass ein Rhenium-Wolfram-Legierungsdraht als eine medizinische Nadel verwendet wird.
[Dokumentenliste]
[Patentdokumente]
[PTL 1] Internationale Veröffentlichung Nr. 2010/100808
[Nicht-Patentdokumente]
[NPL 1] „Tungsten and Molybdenum Technical Data“, überarbeitete dritte Auflage, Japan, Tungsten & Molybdenum Industries Association, 25. Februar 2009, Seite 116
[Zusammenfassung der Erfindung]
[Technisches Problem]
Metalldrähte, wie z.B. Rhenium-Wolfram-Legierungsdrähte, werden im Allgemeinen um Spulen oder dergleichen gewickelt und vor dem Verarbeiten zu medizinischen Nadeln gelagert. Je länger der Lagerzeitraum ist, desto stärker oxidiert die Oberfläche des Metalldrahts, was bewirkt, dass die Metalldrähte aneinander haften (vgl. beispielsweise das Nicht-Patentdokument (NPL) 1). Aus diesem Grund wird auf den Metalldraht eine Belastung ausgeübt, wenn der Metalldraht aus der Spule gezogen wird, was wahrscheinlich zu einer Drahtverformung oder einem Drahtbruch führt.
Im Hinblick auf das Vorstehende ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Metalldraht mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer Drahtverformung oder eines Drahtbruchs bereitzustellen.
[Lösung des Problems]
Zum Lösen der vorstehend beschriebenen Aufgabe ist ein Metalldraht gemäß eines Aspekts der vorliegenden Erfindung einer von einem Wolframdraht und einem Wolframlegierungsdraht, in dem eine Menge von Alkalimetall, das auf einer Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, höchstens 2,0 µg pro 1 g des Metalldrahts beträgt.
[Vorteilhafte Effekte der Erfindung]
Mit der vorliegenden Erfindung kann ein Metalldraht mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer Drahtverformung und eines Drahtbruchs bereitgestellt werden.
Figurenliste

[1] 1 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Dicke eines Oxidfilms, der auf der Oberfläche eines Metalldrahts gemäß einer Ausführungsform ausgebildet ist, und einer Gesamtzahl von Tagen, für die der Metalldraht stehengelassen wird, für jede vorgegebene Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche vorliegt, zeigt.
[2] 2 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Dicke des Oxidfilms, der auf der Oberfläche des Metalldrahts gemäß der Ausführungsform ausgebildet ist, und der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche vorliegt, für jede vorgegebene Gesamtzahl von Tagen, für die der Metalldraht stehengelassen wird, zeigt.
[3] 3 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren des Metalldrahts gemäß der Ausführungsform zeigt.
[4] 4 ist ein Flussdiagramm, welches das Verfahren zum Messen der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts gemäß der Ausführungsform vorliegt, zeigt.
[5] 5 ist eine perspektivische Ansicht, die den Metalldraht gemäß der Ausführungsform und ein Metallnetz, das unter Verwendung des Metalldrahts gewebt worden ist, zeigt.
[6] 6 ist ein schematisches Diagramm, das einen Wickelvorgang einer Filamentspule unter Verwendung des Metalldrahts gemäß der Ausführungsform zeigt.
[7] 7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Umspulvorrichtung des Metalldrahts gemäß der Ausführungsform zeigt.

[Beschreibung von Ausführungsformen]
Nachstehend wird ein Metalldraht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass jede der nachstehend beschriebenen Ausführungsformen ein spezifisches Beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Als solche sind die Zahlenwerte, Formen, Materialien, Strukturkomponenten, die Anordnung und Verbindung der Strukturkomponenten, Schritte, die Verarbeitungsreihenfolge der Schritte, usw., die in den folgenden Ausführungsformen gezeigt sind, lediglich Beispiele und beschränken daher die vorliegende Erfindung nicht. Von den Strukturkomponenten in den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen werden diejenigen, die nicht in den unabhängigen Ansprüchen angegeben sind, als optionale Strukturkomponenten beschrieben.
Zusätzlich ist jedes Diagramm ein schematisches Diagramm und nicht notwendigerweise streng veranschaulicht. Demgemäß werden beispielsweise Maßstabsgrößen, usw., gegebenenfalls nicht genau dargestellt. In jedem der Diagramme werden im Wesentlichen den gleichen Strukturkomponenten die gleichen Bezugszeichen zugeordnet und eine redundante Beschreibung ist weggelassen oder vereinfacht.
[Ausführungsform]
[Metalldraht]
Zuerst wird nachstehend der Aufbau eines Metalldrahts gemäß einer Ausführungsform beschrieben.
Ein Metalldraht gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein Wolframdraht oder ein Wolframlegierungsdraht. Mit anderen Worten, der Metalldraht ist ein Metalldraht, der Wolfram (W) in Hauptanteilen enthält. Der Wolframgehalt des Metalldrahts beträgt beispielsweise mindestens 90 Gew.-%. Dabei ist der Gehalt das Verhältnis der Masse eines Metallelements (beispielsweise Wolfram) zur Masse eines Metalldrahts. Der Wolframgehalt kann mindestens 95 Gew.-%, mindestens 99 Gew.-% oder mindestens 99,9 Gew.-% betragen.
Der Wolframdraht ist ein reiner Wolframdraht, der reines Wolfram enthält, oder ein dotierter Wolframdraht, der Wolfram umfasst, das mit einem Element dotiert ist, das von Wolfram verschieden ist. Es sollte beachtet werden, dass reines Wolfram in der vorliegenden Beschreibung bedeutet, dass der Wolframgehalt mindestens 99,95 Gew.-% beträgt. Der reine Wolframdraht enthält unvermeidbare Verunreinigungen.
Das Element, das als Dotierstoff in einem dotierten Wolframdraht zugesetzt worden ist (nachstehend als Dotierstoffelement bezeichnet) ist beispielsweise Kalium (K), kann jedoch Thorium (Th) oder Cer (Ce) sein. Der Kaliumgehalt beträgt beispielsweise höchstens 0,01 Gew.-%. Dabei kann der Kaliumgehalt mindestens 0,003 Gew.-% betragen. Darüber hinaus kann der Kaliumgehalt mindestens 0,005 Gew.-% oder höchstens 0,005 Gew.-% betragen.
Ein Dotierstoffelement (z.B. Kalium) liegt in einer Korngrenze von Wolfram vor. Mit anderen Worten, der Hauptteil der Dotierstoffelemente liegt innerhalb des Metalldrahts vor. Aus diesem Grund kann in dem Verfahren zur Messung der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt (Details werden später beschrieben), die Menge von Dotierstoffelementen in der Praxis ignoriert werden.
Ein Wolframlegierungsdraht ist ein Metalldraht, der eine Legierung von Wolfram und einem Metallelement umfasst. Das Metallelement, das für eine Legierungsbildung mit Wolfram verwendet wird (nachstehend als Legierungselement bezeichnet), ist beispielsweise Rhenium (Re). Alternativ kann das Legierungselement Ruthenium (Ru), Osmium (Os) oder Iridium (Ir) sein. Der Wolframlegierungsdraht kann nur eine Art von Legierungselement oder zwei oder mehr Arten von Legierungselementen enthalten. Der Gehalt von Legierungselementen in dem Wolframlegierungsdraht beträgt beispielsweise mindestens 0,1 Gew.-% und höchstens 10 Gew.-%. Alternativ kann der Gehalt des Legierungselements mindestens 0,5 Gew.-% und höchstens 5 Gew.-% betragen. Als ein Beispiel beträgt der Gehalt des Legierungselements 1 Gew.-%, kann jedoch 3 Gew.-% betragen.
Das Alkalimetall liegt auf der Oberfläche des Metalldrahts vor. Das Alkalimetall ist beispielsweise Natrium (Na) oder Kalium. Das Alkalimetall ist ein Rückstandselement, das in der Lösung enthalten war, die bei der Herstellung des Metalldrahts verwendet worden ist, wie es später detailliert beschrieben ist.
Obwohl die Details später beschrieben werden, haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung durch ihre Untersuchungen gefunden, dass das Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, ein kausaler Faktor bei der Oxidation der Oberfläche des Metalldrahts ist. In dem Metalldraht gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche vorliegt, kleiner als oder gleich einem vorgegebenen Wert und folglich wird eine Oxidation der Oberfläche des Metalldrahts verhindert.
Insbesondere beträgt die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, höchstens 2,0 µg pro 1 g des Metalldrahts. Die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, kann höchstens 1,0 µg pro 1 g des Metalldrahts betragen. Die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, kann höchstens 0,5 µg pro 1 g des Metalldrahts betragen.
Im Hinblick auf das Verhindern einer Oxidation zwischen Metalldrähten ist es mehr bevorzugt, wenn die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, geringer ist. Es ist jedoch schwierig, die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalls vorliegt, vollständig auf Null zu bringen. Mit anderen Worten, die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, ist größer als 0,0 µg pro 1 g des Metalldrahts. Beispielsweise kann die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, mindestens 0,1 µg pro 1 g des Metalldrahts betragen.
Der Durchmesser des Metalldrahts beträgt beispielsweise höchstens 40 µm. Der Durchmesser kann höchstens 30 µm oder höchstens 20 µm betragen. Beispielsweise kann der Durchmesser des Metalldrahts höchstens 15 µm oder höchstens 13 µm betragen. Der Durchmesser des Metalldrahts kann höchstens 10 µm betragen. Der Durchmesser des Metalldrahts kann so klein wie die Verfahrensbeschränkung sein. Beispielsweise kann die Untergrenze des Durchmessers des Metalldrahts höchstens 5 µm betragen.
Es ist wahrscheinlicher, dass eine Drahtverformung und ein Drahtbruch auftreten, wenn der Durchmesser abnimmt, und zwar aufgrund der Belastung, die in dem Metalldraht erzeugt wird, wenn Metalldrähte, die aneinander haften, voneinander gelöst werden. Es wird folglich erwartet, dass das Haften stärker verhindert wird, wenn der Durchmesser des Metalldrahts abnimmt.
[Beziehung zwischen der Menge von Alkalimetall und dem Haften zwischen Metalldrähten]
Nachstehend wird die Beziehung zwischen der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorliegt, und dem Haften zwischen den Metalldrähten beschrieben.
Ein Metalldraht, der Wolfram in Hauptanteilen enthält, wird beim Lagern in der Luft auf der Oberfläche oxidiert, wobei ein Oxidfilm von Wolfram auf der Oberfläche gebildet wird. Metalldrähte werden im Allgemeinen zur Lagerung um Spulen oder dergleichen gewickelt. Dabei sind die Oberflächen der Metalldrähte in einem engen Kontakt miteinander. Aus diesem Grund haften die Oberflächen der Metalldrähte aneinander, wenn auf den Oberflächen Oxidfilme gebildet werden. Wie es in NPL 1 beschrieben ist, haften in dem Fall von ultrafeinen Drähten mit einem Durchmesser von etwa 10 um die Drähte aufgrund einer Oxidation in einem Ausmaß aneinander, dass ein Herausziehen der Metalldrähte unmöglich ist.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben eine Untersuchung der kausalen Faktoren, die eine Oxidation von Metalldrähten bewirken, sowie der Mittel zum Verhindern der Oxidation durchgeführt. Als Ergebnis wurde gefunden, dass es am wahrscheinlichsten ist, dass ein Alkalimetall, das als Rückstand auf der Oberfläche vorliegt, der kausale Faktor der Oxidation ist.
Die 1 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Dicke eines Oxidfilms, der auf der Oberfläche eines Metalldrahts gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet ist, und einer Gesamtzahl von Tagen, für die der Metalldraht stehengelassen wird, für jede vorgegebene Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche vorliegt, zeigt. In der 1 stellt die horizontale Achse die Gesamtzahl von Tagen dar, für die der Metalldraht in der Umgebung bei Raumtemperatur (25 Grad Celsius) stehengelassen worden ist, wobei das Herstellungsdatum des Metalldrahts der Tag 0 ist. Die vertikale Achse stellt die Dicke eines Oxidfilms des Metalldrahts dar. Die Dicke des Oxidfilms des Metalldrahts wurde durch Schneiden des Metalldrahts in einem Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung und Prüfen des Bereichs nahe an der Oberfläche mit einem Elektronenmikroskop gemessen.
Das Vergleichsbeispiel, das Arbeitsbeispiel 1, das Arbeitsbeispiel 2 und das Arbeitsbeispiel 3, die in der 1 angegeben sind, weisen jeweils eine andere Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche vorliegt, pro 1 g des Metalldrahts auf. Insbesondere betragen die Mengen von Alkalimetall, das auf den Oberflächen vorliegt, 4,0 µg, 2,0 µg, 1,0 µg und 0,5 µg pro 1 g des Metalldrahts für das Vergleichsbeispiel, das Arbeitsbeispiel 1, das Arbeitsbeispiel 2 bzw. das Arbeitsbeispiel 3. Die Parameter des Vergleichsbeispiels und der Arbeitsbeispiele 1 bis 3, die von der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche vorliegt, verschieden sind, sind identisch. Beispielsweise beträgt der Durchmesser von jedem des Vergleichsbeispiels und der Arbeitsbeispiele 1 bis 3 16 µm. Darüber hinaus ist jedes des Vergleichsbeispiels und der Arbeitsbeispiele 1 bis 3 ein dotierter Wolframdraht, der mit 60 ppm Kalium dotiert ist.
Die Herstellungsverfahren für das Vergleichsbeispiel und die Arbeitsbeispiele 1 bis 3 werden später unter Bezugnahme auf die 3 beschrieben. Darüber hinaus wird das Verfahren zur Messung der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche vorliegt, später unter Bezugnahme auf die 4 beschrieben.
Wie es in der 1 gezeigt ist, schreitet in dem Vergleichsbeispiel und den Arbeitsbeispielen 1 bis 3, wenn die Gesamtzahl von Tagen, bei denen der Metalldraht stehengelassen wird, zunimmt, die Oxidation der Oberfläche voran und die Dicke des Oxidfilms nimmt zu. Es sollte beachtet werden, dass für jedes der Arbeitsbeispiele 1 bis 3 die Dicke des Oxidfilms am Ende von 12 Monaten ein Schätzwert auf der Basis der Dicke am Ende von 12 Monaten für das Vergleichsbeispiel und des Grads der Zunahme der Dicke am sechsten Monat für jedes der Arbeitsbeispiele 1 bis 3 ist.
Wie es durch Vergleichen des Vergleichsbeispiels mit den Arbeitsbeispielen 1 bis 3 ersichtlich ist, ist es dann, wenn die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, abnimmt, weniger wahrscheinlich, dass der Oxidfilm gebildet wird. Dies beruht vermutlich auf dem nachstehend beschriebenen Prinzip.
Das Alkalimetall liegt als Hydroxid auf der Oberfläche des Metalldrahts vor. Das Hydroxid des Alkalimetalls weist hygroskopische Eigenschaften auf. Demgemäß wird dann, wenn ein Alkalimetall (insbesondere dessen Hydroxid) auf der Oberfläche eines Metalldrahts vorliegt, das Alkalimetall leicht Feuchtigkeit aus der Luft absorbieren. Dies erleichtert das Haften von Feuchtigkeit an der Oberfläche des Metalldrahts, und Wolframoxid wird auf der Oberfläche als Ergebnis einer Reaktion zwischen der anhaftenden Feuchtigkeit und Wolfram gebildet. Je größer die Menge von Alkalimetall ist, desto größer ist die Menge der absorbierten Feuchtigkeit. Als Ergebnis wird die Bildung von Wolframoxid erleichtert und die Dicke des Oxidfilms nimmt zu.
Wenn die Metalldrähte aneinander haften, betrug die gemessene Dicke des Oxidfilms 20 nm oder mehr. Insbesondere wenn die Dicke des Oxidfilms 20 nm oder mehr betrug, haften die Metalldrähte aneinander und die Häufigkeit einer Drahtverformung oder eines Drahtbruchs des Drahts erhöht sich, was eine Verminderung der Ausbeute induziert. Wenn die Dicke des Oxidfilms weniger als 20 nm betrug, trat eine Drahtverformung oder ein Drahtbruch nahezu nie auf.
In dem Vergleichsbeispiel überstieg, wenn der Lagerzeitraum sechs Monate überstieg, die Dicke des Oxidfilms 20 nm, was das Haften zwischen den Metalldrähten verursacht. Dies bedeutet, dass die Produktlebensdauer des Vergleichsbeispiels weniger als oder gleich sechs Monate beträgt. Ferner betrug die Dicke des Oxidfilms in den Arbeitsbeispielen 1 bis 3 am Ende der sechs Monate 10 nm oder weniger. Aus diesem Grund wird selbst am Ende von 12 Monaten die Dicke des Oxidfilms auf 20 nm oder weniger geschätzt, was zeigt, dass die Metalldrähte ohne Verursachen eines Haftens zwischen den Metalldrähten mehr als zweimal so lange gelagert werden können wie das Vergleichsbeispiel. Mit anderen Worten, gemäß den Arbeitsbeispielen 1 bis 3 kann die Produktlebensdauer auf mehr als zweimal so lange wie bei dem Vergleichsbeispiel verlängert werden.
Die 2 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Dicke eines Oxidfilms, der auf der Oberfläche eines Metalldrahts gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet ist, und der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche vorliegt, für jede vorgegebene Gesamtzahl von Tagen, für die der Metalldraht stehengelassen wird, zeigt. In der 2 stellt die horizontale Achse die Menge von Alkalimetall dar, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt. Die vertikale Achse stellt die Dicke eines Oxidfilms des Metalldrahts dar. Die 2 zeigt einen Graphen, der unter Verwendung der gleichen Daten wie der Graph in der 1 gezeichnet worden ist. Demgemäß sind in dem Graphen mit einem Lagerzeitraum von 12 Monaten die Auftragungen mit der Menge von Alkalimetall von 0,5 µg, 1,0 µg und 2,0 µg geschätzte Werte.
Wie es in der 2 gezeigt ist, hat sich in dem Fall, bei dem die Menge von Alkalimetall pro 1 g des Metalldrahts 4,0 µg beträgt (Vergleichsbeispiel), die Menge von Alkalimetall verglichen mit dem Fall verdoppelt, bei dem die Menge von Alkalimetall 2,0 µg beträgt (Arbeitsbeispiel 1), und die Dicke des Oxidfilms hatte sich bei jedem des Endes von drei Monaten, des Endes von sechs Monaten und des Endes von zwölf Monaten ebenfalls etwa verdoppelt. Andererseits halbierte sich in dem Fall, bei dem die Menge von Alkalimetall pro 1 g des Metalldrahts 1,0 µg betrug (Arbeitsbeispiel 2), die Menge von Alkalimetall verglichen mit dem Fall, bei dem die Menge von Alkalimetall 2,0 µg betrug (Arbeitsbeispiel 1), jedoch war die Dicke des Oxidfilms weniger als die Hälfte bei jedem des Endes von drei Monaten, des Endes von sechs Monaten und des Endes von zwölf Monaten. Mit anderen Worten, als Ergebnis des Einstellens der Menge von Alkalimetall pro 1 g des Metalldrahts auf 1,0 µg oder weniger kann die Oxidation der Oberfläche weiter verhindert werden.
Wie es vorstehend beschrieben ist, kann als Ergebnis des Einstellens der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, auf 2,0 µg oder weniger eine Oxidation der Oberfläche des Metalldrahts verhindert werden und folglich kann ein Haften zwischen den Oberflächen verhindert werden. Als Ergebnis des Einstellens der Menge von Alkalimetall auf 1,0 µg oder weniger kann ein Haften zwischen den Oberflächen besser verhindert werden.
In dem Vergleichsbeispiel und den Arbeitsbeispielen 1 bis 3, die vorstehend beschrieben worden sind, wurden dotierte Wolframdrähte, die mit Kalium dotiert sind, angegeben. Die gleiche Tendenz kann jedoch in jedwedem von dem Fall, bei dem das Dotierstoffelement von Kalium verschieden ist; dem Fall von reinen Wolframdrähten; und dem Fall von Wolframlegierungsdrähten erhalten werden. Dies ist darauf zurückzuführen, dass in jedem der Fälle Wolfram in Hauptanteilen einbezogen ist und folglich ein Oxidfilm mit Wolfram auf der Oberfläche gebildet wird. Mit anderen Worten, es ist ausreichend, wenn die Menge von Alkalimetall, die auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, 2,0 µg (alternativ 1,0 µg oder 0,5 µg) oder weniger pro 1 g des Metalldrahts in jedwedem von dem Fall, bei dem der dotierte Wolframdraht mit einem Dotierstoffelement dotiert ist, das von Kalium verschieden ist; dem Fall von reinen Wolframdrähten; und dem Fall von Wolframlegierungsdrähten, beträgt. Gemäß diesem Aufbau wird in der gleichen Weise wie bei den Kalium-dotierten Wolframdrähten die Bildung eines Oxidfilms verhindert, wodurch ein Haften der Metalldrähte aneinander verhindert wird. Demgemäß können dotierte Wolframdrähte, reine Wolframdrähte und Wolframlegierungsdrähte realisiert werden, bei denen es weniger wahrscheinlich ist, dass sie eine Drahtverformung oder einen Drahtbruch verursachen.
[Herstellungsverfahren]
Als nächstes wird ein Herstellungsverfahren des Metalldrahts gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 3 beschrieben. Die 3 ist ein Flussdiagramm, welches das Herstellungsverfahren des Metalldrahts gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
Wie es in der 3 gezeigt ist, wird zuerst ein Block aus Wolfram oder einer Wolframlegierung hergestellt (S10). Insbesondere werden ein Aggregat von reinem Wolframpulver und ein Aggregat von dotiertem Wolframpulver hergestellt oder ein Aggregat von Wolframpulver und einem Legierungsmetallpulver (beispielsweise einem Rheniumpulver) wird hergestellt. Durch Pressen und Sintern des Pulveraggregats wird ein Block hergestellt. Der durchschnittliche Korndurchmesser des jeweiligen Wolframpulvers liegt z.B. in einem Bereich von mindestens 3 µm bis höchstens 4 µm.
Als nächstes wird auf den hergestellten Block eine Gesenkformverarbeitung angewandt (S11). Insbesondere wird der Block von dessen Rand her schmiedegepresst und gestreckt, so dass ein Wolframdraht oder ein Wolframlegierungsdraht erhalten wird, wobei jeder davon eine Drahtform aufweist. Es sollte beachtet werden, dass der Block einer Walzverarbeitung anstelle der Gesenkformverarbeitung unterzogen werden kann.
Beispielsweise wird durch wiederholtes Anwenden der Gesenkformverarbeitung auf den Block ein Block mit einem Durchmesser von mindestens etwa 15 mm und höchstens etwa 25 mm zu einem Wolframdraht oder einem Wolframlegierungsdraht mit einem Durchmesser von etwa 3 mm geformt. Während der Gesenkformverarbeitung wird ein Anlassen durchgeführt, so dass eine Bearbeitungsfähigkeit in den nachfolgenden Prozessen sichergestellt wird. Beispielsweise wird ein Anlassen bei 2400 Grad Celsius in einem Durchmesserbereich von mindestens 8 mm bis höchstens 10 mm durchgeführt.
Als nächstes wird mit dem Wolframdraht oder dem Wolframlegierungsdraht ein Ziehen durchgeführt (S12). Insbesondere wird der Wolframdraht oder der Wolframlegierungsdraht zuerst erwärmt, wobei eine Oxidschicht auf der Oberfläche gebildet wird. Beispielsweise wird der Wolframdraht oder der Wolframlegierungsdraht unter Verwendung eines Brenners oder dergleichen bei einer Erwärmungstemperatur von 900 Grad Celsius direkt erwärmt. Als Ergebnis der Bildung einer Oxidschicht auf der Oberfläche kann das Auftreten eines Drahtbruchs während des anschließenden Drahtziehvorgangs verhindert werden.
In dem Drahtziehvorgang (S12) wird ein Warmziehen des Wolframdrahts unter Verwendung eines einzelnen Drahtziehwerkzeugs durchgeführt. Mit anderen Worten, der Wolframdraht wird gezogen (dünner gemacht), während er erwärmt wird. Das Warmziehen wird wiederholt durchgeführt, während das Drahtziehwerkzeug gewechselt wird. Die Verminderungsrate der Querschnittsfläche des Wolframdrahts durch ein Warmziehen unter Verwendung eines Drahtziehwerkzeugs beträgt beispielsweise mindestens 10 % und höchstens 40 %. Beim Warmziehen kann ein Schmiermittel verwendet werden, das Graphit umfasst, der in Wasser dispergiert ist.
Beim Wiederholen des Warmziehens wird ein Drahtziehwerkzeug mit einem kleineren Lochdurchmesser verwendet als ein Lochdurchmesser eines Drahtziehwerkzeugs, das in dem unmittelbar vorangehenden Warmziehen verwendet wird. Mit zunehmender Wiederholungsanzahl wird die Erwärmungstemperatur vermindert. Mit anderen Worten, die Erwärmungstemperatur zum Warmziehen mit einem kleinen Drahtziehwerkzeug ist niedriger als die Erwärmungstemperatur zum Warmziehen mit einem großen Drahtziehwerkzeug. In der mittleren Stufe der Wiederholung des Warmziehens kann eine Elektrolyse durchgeführt werden. Bezüglich des zu verwendenden Drahtziehwerkzeugs wird ein Carbidwerkzeug für Durchmesser bis zu 0,38 mm verwendet, ein Sinterdiamantwerkzeug wird für Durchmesser im Bereich von 0,38 mm bis 0,18 mm verwendet und ein Werkzeug aus einkristallinem Diamant wird für Durchmesser im Bereich von 0,18 mm bis 0,010 mm verwendet.
Anschließend an den Drahtziehvorgang wird mit dem Wolframdraht oder dem Wolframlegierungsdraht eine Oberflächenbehandlung durchgeführt (S13). Die Oberflächenbehandlung ist beispielsweise ein elektrolytisches Polieren. Insbesondere wird in einem Zustand, bei dem der Wolframdraht oder der Wolframlegierungsdraht nach dem Drahtziehvorgang und die Gegenelektrode in den Elektrolyten eingetaucht sind, eine Spannung zwischen dem Wolframdraht und der Gegenelektrode angelegt. Der Elektrolyt, der für das elektrolytische Polieren verwendet wird, ist eine Lösung, die ein Alkalimetallelement enthält. Beispielsweise ist der Elektrolyt eine Kaliumhydroxidlösung oder eine Natriumhydroxidlösung. Die Oberfläche des Wolframdrahts oder des Wolframlegierungsdrahts wird durch das elektrolytische Polieren poliert. Als Ergebnis kann ein Oxid, Graphit, usw., das bzw. der an der Oberfläche haften, entfernt werden.
Anschließend an die Oberflächenbehandlung wird die Oberfläche des Wolframdrahts oder des Wolframlegierungsdrahts gereinigt (S14). Durch Reinigen der Oberfläche wird der Rückstand von der Oberflächenbehandlung (S13), der auf der Oberfläche des Wolframdrahts oder des Wolframlegierungsdrahts vorliegt, weggewaschen. Insbesondere wird der Wolframdraht oder der Wolframlegierungsdraht als Ergebnis dessen gereinigt, dass er für einen vorgegebenen Zeitraum nach der Oberflächenbehandlung in Reinigungswasser getaucht wird.
Das Reinigungswasser kann nicht nur reines Wasser sein, sondern auch eine saure Lösung. Beispielsweise kann das Reinigungswasser eine Lösung, die unterchlorige Säure enthält, eine Lösung, die Essigsäure enthält, oder eine Lösung, die Chlorwasserstoffsäure enthält, sein.
Das Reinigungswasser ist beispielsweise reines Wasser, das Blasen, Mikroblasen oder Nanoblasen enthält (nachstehend als Blasenwasser bezeichnet). Die Mikroblasen oder Nanoblasen können in reinem Wasser durch einen Mikroblasen- oder Nanoblasenerzeuger erzeugt werden. Verglichen mit reinem Wasser, das weder Mikroblasen noch Nanoblasen enthält, weist Blasenwasser eine höhere Reinigungsleistung auf. Aus diesem Grund kann die Menge eines Rückstands auf der Oberfläche des Wolframdrahts oder des Wolframlegierungsdrahts vermindert werden.
Die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts verbleibt, kann durch Einstellen der Intensität der Blasen eingestellt werden (insbesondere der Menge von Blasen pro Einheitsvolumen des Blasenwassers). Insbesondere nimmt die Reinigungsleistung als Ergebnis des Erhöhens der Menge von Blasen zu, wodurch eine Verminderung der Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche verbleibt, ermöglicht wird. Beispielsweise sind die Arbeitsbeispiele 1 bis 3, die in der 1 gezeigt sind, Metalldrähte, die durch Erhöhen der Menge von Blasen in der angegebenen Reihenfolge erhalten werden. Das Vergleichsbeispiel ist ein Metalldraht, der durch Reinigen unter Verwendung von reinem Wasser, das keine Blasen enthält, erhalten wird. Die Metalldrähte des Vergleichsbeispiels und der Arbeitsbeispiele 1 bis 3 unterscheiden sich lediglich bezüglich des Reinigungsverfahrens voneinander (S14) und werden durch das gleiche Verfahren abgesehen von dem Reinigungsverfahren hergestellt.
Durch die vorstehend beschriebenen Vorgänge kann ein Metalldraht hergestellt werden, der ein Wolframdraht oder ein Wolframlegierungsdraht ist, der eine ausreichend verminderte Menge von Alkalimetall auf der Oberfläche umfasst.
Es sollte beachtet werden, dass die Oberflächenbehandlung (S13) nicht notwendigerweise ein elektrolytisches Polieren sein muss. Beispielsweise kann die Oberflächenbehandlung eine Kochbehandlung unter Verwendung einer Lösung sein, die ein Alkalimetallelement enthält. Die Lösung zur Verwendung bei der Kochbehandlung ist beispielsweise in der gleichen Weise wie bei der elektrolytischen Lösung eine Kaliumhydroxidlösung oder eine Natriumhydroxidlösung.
Darüber hinaus kann in dem Reinigungsvorgang (S14) eine Ultraschallreinigung durchgeführt werden. Insbesondere kann der Wolframdraht oder der Wolframlegierungsdraht nach der Oberflächenbehandlung in Reinigungswasser getaucht werden, in dem Ultraschallwellen durch einen Ultraschallerzeuger erzeugt werden (nachstehend als Ultraschallreinigungswasser bezeichnet). Beispielsweise wird die Reinigungsleistung durch Erhöhen der Frequenz oder der Amplitude von Ultraschallwellen erhöht. Als Ergebnis kann die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche verbleibt, vermindert werden.
Das Blasenwasser oder Ultraschallreinigungswasser, das zum Reinigen verwendet wird, wird zurückgewonnen und wiederverwendet. Mit anderen Worten, das Blasenwasser oder das Ultraschallreinigungswasser kann im Kreislauf geführt werden. Alternativ kann das Blasenwasser oder das Ultraschallreinigungswasser in einer sogenannten Einmalanwendung eingesetzt werden, ohne rückgewonnen zu werden. Das Einmalanwendungs-Reinigungswasser enthält keinen Rückstand, der von der Oberfläche als Ergebnis des Reinigens abgefallen ist, und kann folglich eine höhere Reinigungsleistung bereitstellen als das Reinigungswasser, das im Kreislauf geführt wird. Mit anderen Worten, die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Wolframdrahts oder des Wolframlegierungsdrahts nach dem Reinigen vorliegt, kann weiter vermindert werden.
[Verfahren zur Messung des Alkalimetalls]
Als nächstes wird ein Verfahren zur Messung des Alkalimetalls, das auf der Oberfläche des Metalldrahts gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorliegt, unter Bezugnahme auf die 4 beschrieben. Die 4 ist ein Flussdiagramm, welches das Verfahren zur Messung der Menge von Alkalimetall zeigt, das auf der Oberfläche des Metalldrahts gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorliegt.
Wie es in der 4 gezeigt ist, wird zuerst ein zu messender Metalldraht vorbereitet (S20). Insbesondere wird ein Metalldraht zu einer vorgegebenen Länge geschnitten und der Metalldraht ist nach dem Schneiden als der zu messende Metalldraht vorbereitet. Die Masse des zu messenden Metalldrahts wird gemessen und aufgezeichnet. Es sollte beachtet werden, dass die Masse des zu messenden Metalldrahts nicht spezifisch beschränkt ist. Es ist jedoch möglich, eine genaue Messung durch Einstellen der Masse des zu messenden Metalldrahts beispielsweise auf etwa 5 g zu erleichtern.
Als nächstes werden der zu messende Metalldraht und reines Wasser in einen Behälter eingebracht und dieser wird verschlossen (S21). Der Behälter ist z.B. ein Polyethylenbeutel. Es werden z.B. 5 cm³ reines Wasser verwendet. Die Luft innerhalb des Behälterbeutels wird soweit wie möglich entfernt, so dass ein Platzen des Behälterbeutels verhindert wird, wenn die Temperatur in dem nächsten Vorgang erhöht wird, und dann wird der Behälterbeutel verschlossen.
Als nächstes wird der Behälter erwärmt (S22). Insbesondere wird der verschlossene Behälterbeutel, in dem der zu messende Metalldraht und das reine Wasser eingebracht sind, für 60 Minuten in siedendem Wasser erhitzt (durch doppeltes Sieden erhitzt). Als Ergebnis wird das Hydroxid des Alkalimetalls, das auf der Oberfläche des zu messenden Metalldrahts verblieben ist, in dem Wasser in dem Behälterbeutel gelöst.
Nach dem Stoppen des Erwärmens und einem Abkühlen auf Raumtemperatur (z.B. 25 Grad Celsius) wird die Flüssigkeit in dem Behälter gesammelt (S23). Insbesondere wird 1 cm³ Flüssigkeit in dem Behälter und unter Verwendung einer Spritze mit einer Nadel gesammelt und ein Filtrieren wird durchgeführt, so dass ein Feststoff entfernt wird, der in die Flüssigkeit eingemischt ist (S24).
Als nächstes wird mit 0,25 cm³ der Flüssigkeit nach dem Filtrieren eine Ionenchromatographie durchgeführt (S25). Beispielsweise wird ein lonenchromatographieanalysegerät ICS-1100, hergestellt von Dionex Corporation, als Analysegerät verwendet, das die Ionenchromatographie durchführt. Eine Dionex IonPac CS12A-Säule, hergestellt von Thermo Fisher Scientific Inc., wird als Kationenaustauschersäule verwendet.
Als nächstes wird die Menge von Alkalimetall in der Lösung nach dem Filtrieren berechnet (S26). Insbesondere wird die Peakfläche des Diagramms, das durch die Ionenchromatographie erhalten worden ist, mit der Peakfläche des Diagramms verglichen, das durch eine Ionenchromatographie mit einer Standardlösung erhalten worden ist, wodurch die Menge von Alkalimetall in der gesammelten und filtrierten Lösung berechnet wird. Die Menge von Alkalimetall in der filtrierten Lösung wird mit dem Lösungsverhältnis (= Menge des bereitgestellten reinen Wassers/Menge der filtrierten Lösung) multipliziert und das Ergebnis der Multiplikation wird durch die Masse dividiert, die in dem Schritt S20 gemessen worden ist, wodurch die Menge von Alkalimetall berechnet wird, die auf der Oberfläche des Metalldrahts pro 1 g des Metalldrahts vorliegt. Mit anderen Worten, X [Einheit: µg], wobei es sich um die Menge von Alkalimetall handelt, das auf der Oberfläche des Metalldrahts pro 1 g des Metalldrahts vorliegt, wird auf der Basis der folgenden Gleichung (1) berechnet. $X = Y \times (Va \div Vb) \div Z$
Es sollte beachtet werden, dass Y die Menge von Alkalimetall [Einheit: µg] bezeichnet, das auf der Basis der Peakfläche des Diagramms erhalten wird. Va bezeichnet die Menge von reinem Wasser [Einheit: cm³], das im Schritt S21 bereitgestellt wird. Vb bezeichnet die Menge der Lösung [Einheit: cm³], die im Schritt S24 filtriert worden ist. Z bezeichnet die Masse [Einheit: g] des zu messenden Metalldrahts, wie sie im Schritt S20 gemessen wird.
Als Standardlösung wird beispielsweise Kat. Nr. 07197-96 Gemischte Kationen-Standardlösung, hergestellt von KANTO CHEMICAL CO., INC., verwendet. Es sollte beachtet werden, dass das Analysegerät, die Säule und die Standardlösung, die in der Ionenchromatographie verwendet werden, nicht spezifisch beschränkt sind.
Durch die vorstehend beschriebenen Vorgänge kann die Menge von Alkalimetall auf der Oberfläche des Metalldrahts gemessen werden.
In einem dotierten Wolframdraht liegt ein Dotierstoffelement (z.B. Kalium) an der Korngrenze vor, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Mit anderen Worten, der Hauptteil der Dotierstoffelemente liegt innerhalb des Metalldrahts vor und folglich kann davon ausgegangen werden, dass sich die Dotierstoffelemente während des Erwärmungsvorgangs im Schritt S22 nicht in reinem Wasser lösen. Die Flüssigkeit, die im Schritt S23 gesammelt wird, kann ignoriert werden, wenn angenommen wird, dass sie nahezu keine Dotierstoffelemente enthält.
(Verwendungsbeispiel eines Metalldrahts)
Nachstehend wird ein Verwendungsbeispiel des Metalldrahts gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Der Metalldraht gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann in verschiedenen Anwendungen verwendet werden. Die 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Metalldraht 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform und ein Metallnetz 10, das unter Verwendung des Metalldrahts 1 gewebt worden ist, zeigt.
Wie es in der 5 gezeigt ist, wird der hergestellte Metalldraht 1 im Allgemeinen auf eine Spule (Spulenkörper) 2 gewickelt und gelagert. Wenn ein vorgesehenes Metallprodukt unter Verwendung des Metalldrahts 1 hergestellt werden soll, wird der Metalldraht 1 von der Spule 2 abgewickelt.
Beispielsweise kann das Metallnetz 10 durch Weben unter Verwendung des Metalldrahts 1 als mindestens eines von Schuss oder Kette hergestellt werden. Das Metallnetz 10 ist ein Beispiel für ein Wolframprodukt, das den Metalldraht 1 umfasst, und ist beispielsweise ein Siebnetz, das zum Siebdrucken verwendet wird. Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird der Metalldraht 1 als Draht für ein Siebnetz verwendet. Das Metallnetz 10 kann nicht nur für ein Siebnetz verwendet werden, sondern auch für Bekleidung, wie z.B. Handschuhe, Socken und Jacken.
Es ist weniger wahrscheinlich, dass ein Oxidfilm auf der Oberfläche des Metalldrahts 1 gebildet wird, und folglich kann das Auftreten einer Drahtverformung oder eines Drahtbruchs bei der Entfernung von der Spule 2 und während des Webens verhindert werden. Darüber hinaus kann, wenn er als Siebnetz verwendet wird, auch das Auftreten eines Drahtbruchs verhindert werden.
Darüber hinaus kann der Metalldraht 1 auch für Sägedrähte, Komponenten von medizinischen Geräten oder Vorrichtungen (z.B. Kathetern), verdrillte Drähte, Seile, usw., verwendet werden. Alternativ kann der Metalldraht 1 für Drähte, Filamente, usw., für ein Funkenerodieren verwendet werden. Der Metalldraht 1 kann als ein einzelner Draht verwendet werden oder eine Mehrzahl von Metalldrähten 1 kann durch miteinander Verdrillen oder miteinander Bündeln verwendet werden. Der Metalldraht 1 kann für verschiedene Wolframprodukte verwendet werden, welche die Eigenschaften von Wolfram, wie z.B. einen hohen Schmelzpunkt und eine große Härte, nutzen.
Die 6 ist ein schematisches Diagramm, das einen Wickelvorgang einer Filamentspule unter Verwendung eines Metalldrahts 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Eine Filamentspule wird beispielsweise unter Verwendung eines Wolframdrahts 21 und eines Molybdändrahts 22 als Kerndraht und Durchführen eines Bedeckens mit einem Metalldraht 1 um den Kerndraht durchgeführt. Beispielsweise wird ein Metalldraht 1, der ein Wolframdraht mit einem Durchmesser von 20 µm ist, mit einer Drehzahl von 20000 U/min abgewickelt. Als Ergebnis des Drehens mit einer hohen Geschwindigkeit durch einen Wellenmotor wird der Metalldraht 1 durch die Zentrifugalkraft abgewickelt und um die Außenumfangsoberfläche des Kerndrahts gewickelt. Der Metalldraht 1 wird als Ergebnis des Bewegens des Kerndrahts in der axialen Richtung bei einer konstanten Geschwindigkeit in gleichen Abständen um die Außenumfangsoberfläche des Kerndrahts gewickelt.
Zum Zeitpunkt dieses Abwickelns tritt ein Haften auf, wenn die Wolframoberfläche oxidiert ist, was eine Drahtverformung oder einen Drahtbruch verursacht. Mit dem Metalldraht 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Oxidation der Oberfläche in der vorstehend beschriebenen Weise verhindert und folglich kann das Auftreten einer Drahtverformung oder eines Drahtbruchs verhindert werden.
Die 7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Umspulvorrichtung 30 für einen Metalldraht 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Die Umspulvorrichtung 30 spult einen Metalldraht 1, der um die Spule 2 gewickelt ist, auf die Spule 3 um. Es sollte beachtet werden, dass die Umspulvorrichtung 30 eine elektrolytische Abscheidungsvorrichtung sein kann, die zusätzlich zu einem Umspulen eine elektrolytische Abscheidung durchführt. Mit anderen Worten, der Metalldraht 1, der von der Spule 2 abgewickelt worden ist, kann einer elektrolytischen Abscheidungsverarbeitung unterzogen werden und dann auf die Spule 3 gewickelt werden. Die elektrolytische Abscheidungsverarbeitung wird beispielsweise zum Anbringen von abrasiven Teilchen an der Oberfläche verwendet, wenn der Metalldraht 1 als Sägedraht verwendet wird.
Beispielsweise wenn ein Metalldraht 1 ein Wolframdraht für einen Sägedraht ist, wird ein Metalldraht 1 mit einem Durchmesser von 40 µm während des Umspulens oder der elektrolytischen Abscheidung von der Spule 2 bei einer Lineargeschwindigkeit von maximal 800 m/Minute abgewickelt. Beim Abwickeln tritt ein Haften auf, wenn die Wolframoberfläche oxidiert ist, was eine Drahtverformung oder einen Drahtbruch verursacht. Darüber hinaus ist es, wenn eine Drahtverformung verursacht wird, wahrscheinlich, dass ein Sägedraht zu der nächsten Drahtposition in der Arbeitsrolle springt. Im Gegensatz dazu wird bei dem Metalldraht 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Oxidation der Oberfläche in der vorstehend beschriebenen Weise verhindert, und folglich kann das Auftreten einer Drahtverformung oder eines Drahtbruchs verhindert werden. Es kann auch das Auftreten eines Springens der Drahtposition verhindert werden, wenn der Metalldraht 1 als Sägedraht verwendet wird.
Vorteilhafter Effekt, usw.
Wie es vorstehend beschrieben ist, ist ein Metalldraht gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Metalldraht, der einer von einem Wolframdraht und einem Wolframlegierungsdraht ist, bei dem eine Menge von Alkalimetall, das auf einer Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, höchstens 2,0 µg pro 1 g des Metalldrahts beträgt.
Gemäß diesem Aufbau kann das Auftreten einer Drahtverformung oder eines Drahtbruchs verhindert werden.
Darüber hinaus beträgt beispielsweise die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, höchstens 1,0 µg pro 1 g des Metalldrahts.
Gemäß diesem Aufbau kann das Auftreten einer Drahtverformung oder eines Drahtbruchs noch besser verhindert werden.
Darüber hinaus beträgt beispielsweise die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, höchstens 0,5 µg pro 1 g des Metalldrahts.
Gemäß diesem Aufbau kann das Auftreten einer Drahtverformung oder eines Drahtbruchs noch besser verhindert werden.
Darüber hinaus beträgt beispielsweise der Durchmesser des Metalldrahts höchstens 40 µm. Darüber hinaus kann beispielsweise der Durchmesser des Metalldrahts höchstens 13 µm betragen.
Wie es vorstehend beschrieben ist, ist es bei abnehmendem Durchmesser des Wolframdrahts wahrscheinlicher, dass eine Drahtverformung oder ein Drahtbruch auftreten, wenn die Oberflächen aneinander haften. Demgemäß kann als Ergebnis dessen, dass die Oberfläche mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit oxidiert wird, der Vorteil des Verhinderns eines Haftens erhalten werden. Es sollte beachtet werden, dass ein ultrafeiner Wolframdraht mit einem Durchmesser von 40 µm oder weniger eine hohe Zugfestigkeit aufweist und für verschiedene Anwendungen eingesetzt werden kann.
Darüber hinaus kann der Metalldraht z.B. als Kerndraht eines Sägedrahts verwendet werden.
Gemäß diesem Aufbau ist es weniger wahrscheinlich, dass eine Drahtverformung oder ein Drahtbruch während des Umspulens bei einer elektrolytischen Abscheidungsverarbeitung von abrasiven Teilchen auftritt. Als Ergebnis kann eine elektrolytische Abscheidungsverarbeitung einheitlich auf der Oberfläche des Metalldrahts angewandt werden. Darüber hinaus kann das Auftreten eines Drahtpositionsspringens verhindert werden, wenn der Metalldraht als Sägedraht verwendet wird.
Darüber hinaus kann der Metalldraht z.B. als Draht eines Siebnetzes verwendet werden.
Gemäß diesem Aufbau ist es weniger wahrscheinlich, dass sowohl beim Weben als auch bei der Verwendung eine Drahtverformung oder ein Drahtbruch auftritt. Als Ergebnis ist der Draht gegen ein Pressen durch eine Quetschwalze oder dergleichen beständiger, wodurch die Genauigkeit des Siebdruckens verbessert werden kann.
[Sonstiges]
Obwohl der Metalldraht gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Basis der vorstehend beschriebenen Ausführungsform beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt.
Beispielsweise ist, obwohl in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Fall angenommen wird, dass der Metalldraht um eine Spule gewickelt und gelagert wird, die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Fall beschränkt. Eine Mehrzahl von Metalldrähten kann in einem Bündel gelagert werden. Alternativ kann der Metalldraht in einer Umgebung gelagert werden, in welcher der Metalldraht an anderen Metalldrähten oder anderen Gegenständen haften kann. Es sollte beachtet werden, dass selbst dann, wenn der Draht nicht für einen langen Zeitraum gelagert wird, die Erzeugung eines Oxidfilms während der Verwendung verhindert werden kann, beispielsweise wenn der Draht in einer Umgebung verwendet wird, in welcher der Draht Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Als Ergebnis kann das Auftreten eines Drahtbruchs oder einer Drahtverformung während der Verwendung verhindert werden.
Zusätzlich sollen Ausführungsformen, die durch einen Fachmann erhalten werden, der die vorstehende Ausführungsform modifiziert, sowie Ausführungsformen, die durch Kombinieren von verschiedenen Strukturkomponenten und Funktionen erhalten werden, die in der vorstehenden Ausführungsform beschrieben worden sind, ohne wesentlich von den neuen Lehren und Vorteilen der vorliegenden Erfindung abzuweichen, von dem Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst sein.
Bezugszeichenliste

1: Metalldraht
10: Metallnetz

Claims

Metalldraht, der einer von einem Wolframdraht und einem Wolframlegierungsdraht ist, wobei eine Menge von Alkalimetall, das auf einer Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, höchstens 2,0 µg pro 1 g des Metalldrahts beträgt.
Metalldraht nach Anspruch 1, wobei die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, höchstens 1,0 µg pro 1 g des Metalldrahts beträgt.
Metalldraht nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Menge von Alkalimetall, das auf der Oberfläche des Metalldrahts vorliegt, höchstens 0,5 µg pro 1 g des Metalldrahts beträgt.
Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Durchmesser des Metalldrahts höchstens 40 µm beträgt.
Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Durchmesser des Metalldrahts höchstens 13 µm beträgt.
Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Metalldraht ein reiner Wolframdraht ist.
Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Metalldraht der Wolframdraht ist und der Wolframdraht mit einem Dotierstoffelement dotiert ist, das eines von Kalium, Thorium und Cer ist.
Metalldraht nach Anspruch 7, wobei der Gehalt des Dotierstoffelements höchstens 0,01 Gew.-% der Masse des Metalldrahts beträgt.
Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Metalldraht der Wolframlegierungsdraht ist und der Wolframlegierungsdraht Wolfram und ein Metallelement umfasst, das eines von Rhenium, Ruthenium, Osmium und Iridium ist.
Metalldraht nach Anspruch 9, wobei der Gehalt des Metallelements höchstens 0,1 Gew.-% und mindestens 10 Gew.-% der Masse des Metalldrahts beträgt.
Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Metalldraht als Kerndraht eines Sägedrahts verwendet wird.
Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Metalldraht als Draht eines Siebnetzes verwendet wird.