JP2001503686A - 微細金属ファイバーを製造するための方法 - Google Patents

微細金属ファイバーを製造するための方法

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JP2001503686A JP52274498A JP52274498A JP2001503686A JP 2001503686 A JP2001503686 A JP 2001503686A JP 52274498 A JP52274498 A JP 52274498A JP 52274498 A JP52274498 A JP 52274498A JP 2001503686 A JP2001503686 A JP 2001503686A
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リーバーマン、マイケル
ソボレフスキー、アレクサンダー
アール. マクニース、レイモンド
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ユーエスエフ フィルトレイション アンド セパレイションズ グループ インク.
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    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/04Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of bars or wire
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Abstract

(57)【要約】 複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングする工程(11)を含む、微細な金属ファイバーを製造するための方法である。これら複数の金属ワイヤーをチューブで被覆(12)し、クラッディングを設ける。このクラッディングを引き抜き(13)、その外径を縮小する。このクラッディングを除去(14)し、内部に複数の金属ワイヤーが収容されたコーティング材料を含む残りの部分を設ける。この残りの部分を引き抜き(15)、その直径を縮小すると共に、内部に収容された複数の金属ワイヤーの対応する直径も縮小する。次にコーティング材料を除去(16)し、複数の金属ファイバーを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の名称] 微細金属ファイバーを製造するための方法 [発明の背景] [発明の分野] 本発明は金属ファイバーに関し、より詳細には、新規なクラッディングおよび 引き抜き方法により微細な金属ファイバーを製造する改良された方法に関する。 [情報開示の記述] 近年、当業者により高品質の小径の金属ファイバーに対する新しい用途が開発 されるにつれ、かかる金属ファイバーに対する要求が高まっている。高品質の小 径金属ファイバーは広範な用途、例えば濾過媒体のみならず、電子機器などを静 電シールドするために、ポリマー材料内に金属ファイバーを分散させる用途など に使用されている。高品質の小径金属ファイバーに対するこのような要求から、 当技術における種々の用途のためにこれら高品質の金属ファイバーを製造するた めの新規な種々の方法が考えられてきた。 一般に高品質の金属ファイバーはその長手方向の長さに沿って直径がほぼ均一 であり、50マイクロメータよりも小さい直径を有する小径金属ファイバーとし て特徴付けることができる。一般にこれらファイバーは1本のファイバートウと して製造され、金属ファイバーの直径の少なくとも1000倍の長手方向長さを 有するように剪断される。 本明細書に説明する金属ファイバーは、一般にクラッディング材料により1本 の金属ワイヤーをクラッディングし、第1のクラッディングを形成するように製 造される。この第1クラッディングは、第1クラッディングの直径を縮小するよ うに引き抜かれ、アニーリングされる。複数の第1クラッディングをクラッドし 、第2クラッドを形成する。この第2クラッドは、その直径およびこの内部に収 容された第1クラッディングの対応する直径を縮小するよう、引き抜きおよびア ニール加工を多数回受ける。第1クラッディングの所望する最終直径に応じ、第 3クラッディングを形成するように複数の第2クラッディングにクラッディング を 施してもよい。この第3クラッディングを多数回引き抜き加工することによって 、第1および第2クラッディングの直径を縮小し、所望の直径の第1クラッディ ング内に金属ファイバーを形成する。第1クラッディング内の金属ファイバーの 所望する直径が得られた後に、電気分解または化学的方法により、クラッディン グ材料を除去し、所望する最終直径の金属ファイバーを得る。 理想的には金属ファイバーはステンレススチールから構成し、引き抜き方法に よって製造する。引き抜き方法は冷間圧延スチールクラッド材料によりステンレ ススチールワイヤーをクラッディングし、第1クラッディングを製造する工程を 含む。次にこの第1クラッディングはその直径を縮小するための一連の引き抜き およびアニール加工方法を受ける。その後、複数の第1クラッディングを第2の クラッディング材料、例えば冷間圧延スチール内に収容し、第2クラッディング を製造する。この第2クラッディングは更にこの第2クラッディングの直径を縮 小するため、一連の引き抜きおよびアニール加工方法を受ける。この第2引き抜 き加工方法の後に、第1クラッディングの元のワイヤーは一部の用途に適した1 0〜50ミクロンの直径まで細くなる。更に細い金属ファイバーを必要とする用 途に対しては、複数の第2クラッディングを第3クラッディング材料でクラッデ ィングし、第3クラッディングを設ける。次に元の金属ワイヤーの直径を更に小 さくするために第3クラッディングに対し一連の引き抜きおよびアニール加工を 行う。3回のクラッディング方法によって直径が6ミクロン程度に細い最終ワイ ヤーを製造することができる。 最終引き抜きされたクラッディングに酸浸出加工を施し、この酸によってクラ ッディング材料を溶解し、金属ファイバーを残すよう、クラッディング材料を除 去する。これら金属ファイバーを剪断し、金属スライバー、すなわち切断された 金属ファイバーを製造したり、またはこの金属ファイバーを金属ファイバートウ として使用することができる。 上記のような微細な金属ファイバーを製造する方法は従来技術では満足できる ものであることが判っているが、この方法は一部の用途に対しては所定の欠点が ある。第1の欠点とは、直径が6ミクロンの範囲の金属ファイバーを製造するの に3回のクラッディング方法を実行しなければならないことである。他の欠点は 最初の金属ワイヤーに炭素鋼をクラッディングするために、金属ワイヤーの最初 の直径を十分な大きさとしなければならないことである。上記方法の更に別の欠 点は、浸出方法中の金属ファイバーからのクラッディング材料の除去が不完全と なることである。 この従来技術の方法の別の欠点は、引き抜き加工中に金属ファイバー内に炭素 鋼の不純物が拡散することである。この引き抜き加工中にかなりの量の熱および 圧力が発生し、炭素鋼からの望ましくない材料が金属ファイバーの表面に溶着す る。浸出方法により金属ファイバーの表面にこれら望ましくない材料、例えばカ ーボン、オイルのような炭化水素材料が残り、最終製品の表面に残留する。所定 の用途では、これら望ましくない不純物は金属ファイバーの応用および利用に有 害である。例えば、これら金属ファイバーを濾過または同等な方法に使用する際 には、これら望ましくない不純物は有害となり得る。 微細な金属ファイバーを製造するためにクラッディング材料として銅を使用す ることを試みた従来技術もある。エベレットに付与された米国特許第2,050,298 号は、並置されたロッドをマトリックス内でバンドル(束)状にする工程と、こ のバンドルを引き抜く工程と、マトリックスを除去する工程と、ワイヤーを分離 する工程とを含む、ロッドからフィラメントを製造するための方法を開示してい る。マトリックスは要素を分離し、引き抜き中の歪みを制限し、かつ隣接する要 素が互いに接着することを防止するように働く。ここに記載されているマトリッ クス材料の2つの実施例としては、金属パウダーと個々の金属シースまたはこれ らの2つの組み合わせがある。シースは酸によって溶解することができる。記載 されている一例は銅のマトリックスと高炭素鋼のチューブ状ケーシングを有する ステンレススチールファイバから構成され、高温の酸の浴によりこれらマトリッ クスおよびケーシングの除去を行っている。ステンレススチールファイバーのた めの別の方法は、別個の銅製チューブ内にファイバーを収容し、次にこれら多数 の銅製チューブを1本の銅製チューブに詰め込むことから成る。 米国特許第2,077,682号は0.05%〜0.20%の炭素、6%〜14%のニッ ケル、および10%〜20%のクロムを含む合金スチールから構成された複数の 金属要素を管状ケーシング内に集合する工程と、こうしてケーシング内に収容さ れ た要素に、1つのユニットとして全ての要素の横断面積を同時に縮小するための 縮小加工を施す工程と、次にケーシングを除去する工程とを備えた、より大きい 横断面の要素から横断面を縮小することにより微細なワイヤー、ストリップ、薄 いシートまたは同等品を製造するための方法を開示している。 米国特許第3,066,384号は、ステンレススチール、合金鉄、チタン、ジルコニ ウムおよびそれらの合金から成る群から選択された、圧延の困難な金属製の約2 m(80”)幅〜約4m(160”)幅の薄いシートを製造する方法を開示して おり、この方法は以下の工程から成る。即ち、この方法は、プレート間に溶着防 止材料を介在した状態で金属のプレートのパックを集合(アセンブル)する工程 と、このパックを頂部プレートおよび底部プレートが側方バーおよび端部バーに 重なった状態でこれらスチール製の頂部プレートおよび底部プレートならびにス チール製の側部バーおよび端部バーを溶接して製造したボックス内に前記パック を入れる工程と、バーの全てに通気孔を設ける工程と、この結果得られるボック ス内のパックをまずクロス圧延し、次に長手方向に圧延し、最初に述べたプレー トをシート状に縮小するよう、ボックス内のパックを熱間圧延する工程と、次に シートをボックス内に閉じ込めながら所定の順序で加熱段階と冷却段階を施し、 よってシートに所望する物理的特性を生じさせる工程と、熱間圧延されたパック をボックス内に入れたまま、ローラでレベリング加工を加える工程と、次にボッ クスを開ける工程と、シートを除去し、分離する工程とから成る。 米国特許第3,204,326号は、圧延ミルを利用し、一端部から他端部まで延びる 、多数の並置された、長く、かつ薄いエネルギー伝達ガイドを有する溶着された (fused)エネルギー伝達構造を製造する方法を開示している。この方法は軟化 点および膨張係数が比較的小さいガラスで、各々がクラッディングされた多数の エネルギー伝達ファイバーを長手方向に並置されたバンドル状態で、かつファイ バーの本数が支持部材を実質的に満たし、ファイバーの間に長手方向に延び、空 気およびガスを含む望ましくない間隙が生じるようにガラスよりも軟化点および 膨張係数が実質的に大きい金属製の管状支持部材内に収容する工程と、クラッデ ィングを共に軟化し、かつ溶融状態にするのに十分な温度となるように、支持部 材とファイバーとの集合体を加熱する工程と、縮小された横断面のサイズとなる よう に、一端部から他端部に向かって漸次圧縮力を加えながら加熱された集合体を圧 延する工程とを備え、サイズの縮小の大きさは、集合体の長手方向に沿って漸次 間隙をほぼ完全に閉じると同時に、集合体を圧延するにつれ、間隙に沿ったクラ ッディングの部分が隣接し、溶着する直前に間隙内の空気およびガスを長手方向 に押し出すのに十分な大きさとなっている。 米国特許第3,277,564号は、フィラメントを形成する複数の細長い引き抜き可 能な金属要素の各々を、合体するようにシースをプレス加工し、ほぼモノリシッ クな本体を形成することができ、金属要素からシース材料を分離できるように金 属要素の特性とほぼ化学的に異なる特性を有する材料から成るチューブ状にシー スする工程を備えた、ほぼ剥き出しのフィラメントのトウを形成する方法を開示 している。シースされた要素はほぼ平行な状態でバンドル状にされる。これらシ ースされ、バンドル状にされた金属要素は、金属要素の横断面を約10ミクロン の最大横方向寸法よりも小さい所定のフィラメント横断面に縮小し、シース材料 が横断面にてほぼ連続的に延びるマトリックスを形成し、シースに収容された個 々のフィラメントの分離を防止するよう、少なくとも1回の加工工程で機械的に 加工される。シース材料はバンドル状態のフィラメントを維持しながらほぼ完全 に除かれ、ほぼ剥き出しの別々のフィラメントのトウが得られる。 米国特許第3,378,916号は、30〜120分間、不活性条件下で1000℃〜 1250℃の温度範囲内で、高濃度の不純物を実質的に含まない、実質的に非デ ンドライト状の精製された結晶構造を有し、第2相の成分を含む、ニオビウムー ジルコニウム材料を熱処理し、第2相の成分がニオビウム−ジルコニウム材料と 溶液内に置かれる(placed in solution with)工程を含む、超電導ニオビウム −ジルコニウム合金ワイヤーを製造するための方法を開示している。この方法は 、溶液内で第2相の成分を維持するようにできるだけ迅速に材料を急冷(クウェ ンチ)する工程と、横断面を縮小するように500℃よりも低い温度で材料を加 工する工程と、存在し得る表面の欠陥を除く工程とを含む。材料は15〜130 分の間、不活性条件下で750℃〜825℃の範囲の温度で熱処理し、これを延 展性、加工硬化レートおよび硬度に関し、材料とほぼ同様な加工性質を有する異 なる材料のシース内に収容する。この材料は材料の必要な最終横断面となるよう にシース 内で共に変形される。シースを溶解し、材料を銅でメッキする。 米国特許第3,394,213号は、約15ミクロン未満のフィラメントのような、長 い微細フィラメントの製造方法を開示し、この方法ではバンドル状フィラメント を熱間形成することにより、複数のシースに収容された要素を、まず径縮小され たビレットに圧縮(締め付け)する。熱成形圧縮後、次にこのビレットを最終サ イズとなるように引き抜く。この最終サイズではフィラメントは所望する最終小 径を有する。次に、適当な手段によりフィラメントを囲む材料を除去し、トウ状 のフィラメントを残す。 ロバーツ他に付与された米国特許第3,503,200号はシースに収容された複数の フィラメントを共にバンドル状にし、或いはこれらをマトリックスに埋設し、圧 縮ダイにより引き抜くことによって圧縮する、フィラメントの撚られたバンドル を形成する方法を提供するものである。引き抜きにより圧縮されたバンドルを圧 延機へ送り、同時にフィラメントに撚りを付ける。 米国特許第3,540,114号は、上部に潤滑材料の薄膜を有する複数の細長い要素 のマルチプルエンドドローイングを行うことにより、金属のような材料から成る 微細フィラメントを形成する方法を開示している。 これら複数の要素は引き抜き可能な材料から形成されたチューブ状シース内で バンドル状にすることができる。バンドル状にする前に、個々の要素に潤滑剤を 塗布するか、コーティング機構、例えば引き抜きダイにより個々の要素が引き抜 かれている間に要素に潤滑剤を塗布することによって潤滑剤を塗布してもよい。 この潤滑剤は引き抜きプロセスの極端に高い圧力条件下でも膜が維持されるよう 、高度に靭性特性を有する膜を形成できる材料を含む。圧縮加工が完了した時に チューブ状シースを除く。シースを除けば、この結果得られるフィラメントから 潤滑剤を除くこともできる。 米国特許第3,550,247号は、電着、無電解メッキすなわち化学的メッキにより 金属がコーティングされた炭素フィラメントを開示している。好ましくは金属を コーティングする前に強力な酸化条件下で炭素フィラメントを酸化処理する。エ レクトロフォーミング(electroforming)、粉体技術、鋳造により、またはコー ティングされたフィラメントに熱と圧力とを加え、フィラメントを複合材料とな るよ うに合体させることにより、金属マトリックス内に金属コーティングされたフィ ラメントを組み込む。 米国特許第3,596,349号は、一体的な超電導マルチストランド導体を製造する 方法を開示している。この方法は、超電導金属に類似する延展性特性を有する通 常の金属で複数の微細な超電導ワイヤーをコーティングする工程と、コーティン グされたワイヤーを密に詰まった配列に集合する工程と、一体的にワイヤーが埋 め込まれた導電性の連続マトリックスをワイヤーの金属コーティングが形成する ように、このワイヤーアレイをスウェージングする(swagging)工程とを含む。 米国特許第3,762,025号は、プレートの各々をエッジ溶接することにより、矩 形の横断面を有し、第2金属から構成されたビレットの細長い側面の各々に第1 金属の4つの平らなプレートを固定することを含む、金属フィラメントの連続的 な長尺物を製造する方法を開示している。この方法の結果得られた集合体は実質 的に空隙がない。ビレットの矩形横断面は熱間圧延により細長くされながら縮小 される。細長い側面に第2金属のコアおよび第1金属のクラッディングを有する 、上記方法によって得られた細長くされた長方形構造体を同じ長さの複数の要素 に分割する。要素の長手方向軸線とチューブの長手方向軸線とがほぼ平行な状態 で空隙をほぼなくすように、長方形横断面を有する、両端が開いた中空金属チュ ーブ内にこれら要素を挿入する。チューブの端部をシールし、熱間圧延によりシ ールされたユニットの横断面を縮小し、かつシールされたユニットを細長くする 。この結果得られる第1金属製のフィラメントから他の材料を除き、金属クロス 内に織り込むのに適した材料ができる。 米国特許第3,785,036号は、外側チューブ金属により複数の金属ワイヤーのバ ンドルをカバーし、この結果得られる複合ワイヤーを引き抜くことにより、微細 な金属フィラメントを製造する方法を開示している。引き抜き工程後得られる最 終複合ワイヤーの両側にある外側チューブ金属を外側チューブ内に存在するコア フィラメントの近くまでカットし、複合ワイヤーの双方のカットされていない表 面を若干圧延し、複合ワイヤーの外側チューブ金属を連続的に分割し、よって微 細な金属フィラメントから外側チューブ金属を分離する。この分離処理は短時間 のうちに簡単な装置によって行うことができる。これにより製造コストを低減し 、 外側チューブ金属をその場所で回収することが可能となる。 米国特許第3,807,026号は、複合ワイヤーを形成するように外側チューブ金属 で複数の金属ワイヤーのバンドルをカバーする工程と、この複合ワイヤーを引き 抜く工程と、複合ワイヤー内のコアフィラメントから外側チューブ金属を分離す る工程とを備え、分離する処理を容易とするために外側チューブ金属によるカバ ーの前に金属ワイヤーの表面に適当な分離剤をコーティングするか、または適当 な表面処理を施し、よって複合ワイヤーのその後の引き抜きまたは熱処理の際の コアフィラメント相互の金属接合を防止するようになっている、低コストで微細 な金属フィラメントのヤーンを製造する方法を開示している。 米国特許第4,044,447号は、多数のワイヤーを集合させ、バンド状の外装材料 でバインドした多数のワイヤーを開示している。ダイスおよびキャプスタンを有 するワイヤー引き抜き装置によりこの状態のワイヤーを引き抜く。かかるワイヤ ーの複数のバンドルを集合させ、上記と同様にバインドし、複合バンドル体を形 成し、このバインド体を更に引き抜き、特定の直径の少なくともフィラメントが 所定量だけ得られるまでこれらプロセスを繰り返す。 米国特許第4,065,046号は、圧縮操作中にチューブ状要素を支持するためのコ アが各々に設けられた複数のチューブ状要素を圧縮することにより形成される、 コリメート化された孔構造を開示している。要素が効果的にほぼモノリシック体 に溶着する点まで要素のバンドルを圧縮する(締め付ける)。次にコアを除き、 一体的本体内に複数の極端に小径の、ほぼ平行な通路を残す。チューブ状要素は 任意の配列に配列でき、よって同様に任意の配列に通路を設けることができる。 これら通路は高いアスペクト比を有し、密な状態で並置できる。図示された応用 例では、コリメート化された孔構造に誘電体膜が設けられ、この構造体は電解コ ンデンサの陽極部分として利用する。別の図示された応用例では、コリメート化 された孔構造はボーリング装置用のチップとして利用する。 米国特許第4,118,845号は、バンドルの周りに要素の材料と異なる材料のシー スを形成することにより、細長い要素、例えばロッドまたはワイヤーのバンドル をクラッディングし、その後、このバンドルを引き抜き、要素を所望する小径に 圧縮する(締め付ける)、フィラメントのトウを形成する方法およびこの方法に よ って形成されるトウを開示している。これら要素は金属から形成できる。所望す る場合、引き抜き工程の間でバンドルをアニールし、歪みを緩和してもよい。シ ースは金属から形成でき、組立体を保持するように共に溶着された並置されたエ ッジを有することができる。このシースはトウ状のフィラメントを自由にするよ うに最終の締め付けバンドルから除く。 ジーメックに付与された米国再発行特許第28,526号は、アルミニウムコアワイ ヤーを中心として形成された銅バンドを開示しており、全ての表面が清浄化され 、酸化物がない状態に維持されるように注意を払いながら、シースとコアとを接 合することなく、シース材料内の単一シームを溶接する。銅製チューブをアルミ ニウムコアの直径まで縮小する。次に、銅製シースが引き裂かれるのを防止する よう注意を払いながら、ワイヤーの直径を、好ましくは少なくとも50%縮小す る複数の引き抜きワイヤーに、この複合ワイヤーを通過させる。この引き抜き作 業により、縮小率に応じ、コアとシースとの間に初期の接合部または完了した接 合部が得られる。その後、このクラッドワイヤーに、限定された拡散熱処理を施 す。この熱処理の条件はもろい(展性の極めて低い)相状態であるCuAl2の 形成を避けると同時に、シースとコアとの間の完全かつ無傷の接合部を生じるよ うに制御する。または、必要なグレードが得られるようにクラッドワイヤーをア ニール加工する。一般にシースとコアの境界部のいずれかの側での拡散層は、約 10ミクロンに限定される。 ウェーバー他に付与された米国特許第3,277,564号は、フィラメントを形成す る複数の細長い引き抜き可能な金属要素の各々を、合体するようにシースをプレ ス加工し、実質的にモノリシックな本体を形成することができ、所望する場合に 金属要素からシース材料を分離できるよう金属要素の特性と実質的に化学的に異 なる特性を有する材料から成るチューブ状シースに収容する工程を備えた、実質 的に剥き出しのフィラメントのトウを形成する方法を教示している。シースに収 容された要素はほぼ平行な状態でバンドル状にされる。これらシースに収容され 、バンドル状にされた金属要素は、金属要素の横断面を約10ミクロンの最大横 方向寸法よりも小さい所定のフィラメント横断面に縮小し、シース材料が横断面 にてほぼ連続的に延びるマトリックスを形成し、個々のシースに収容されたフィ ラ メントの分離を防止するよう、少なくとも1回の加工工程で機械的に加工される 。シース材料はバンドル状態のフィラメントを維持しながらほぼ完全に除かれ、 実質的に剥き出しの別々のフィラメントのトウが得られる。 アイヒンガー他に付与された米国特許第3,375,569号は、内部に多数のワイヤ ー巻線部を有し、かつ所定のピッチを有するようにワイヤーの第1の列を巻線支 持体に巻く工程と、ワイヤー巻線部の各々がワイヤー巻線部の直接隣接する巻線 部のほぼ全てに接触するよう、第1の列と同じピッチをその後の各列が有する状 態で、第1の列にその後のワイヤーの列を巻く工程と、巻線部の各々を隣接する 巻線部のほぼ全てに接合する工程と、セクションが多孔質構造体の所望する厚み に対応するよう、巻線方向に対してほぼ横方向に巻線部からセクションを切断す る工程とを備えた、多孔質構造体を製造する方法を教示している。 クレーブル他に付与された米国特許第3,894,675号は、銅シートをワイヤーの 周りに設けられたチューブとなるように成形し、銅チューブの両端を溶接し、細 長いシームを製造することによって連続的に製造される銅製クラッドスチールワ イヤーを開示している。溶接された銅製チューブの直径はワイヤーの直径まで縮 小され、この複合体は少なくとも850℃の温度まで加熱され、この温度で複合 ワイヤーの横断面は少なくとも10%だけ縮小され、銅をスチールワイヤーに接 合する。 シュミットに付与された米国特許第3,945,555号は、内部をベリリウムで補強 したアルミまたはチタンから成る中実または中空シャフトを製造する方法を開示 している。ベリリウムロッドはアルミニウムまたはチタンでクラッディングされ るか、または別の例ではアルミまたはチタンブロックに孔をドリル加工し、その 後、これら孔にベリリウム材料を挿入する。ベリリウムロッドが周りに設けられ る硬質スチール中心マンドレルを備えた予備成形体をスチールカン内に設置し、 これを所定温度まで加熱する。次にカンの外周部に均一に圧力を加え、ベリリウ ム補強部の均一な変形を保証する。縮小方法の結果、ロッドの下面に対する硬質 スチールマンドレルによって生じるベリリウムロッドの外側表面に対する均一な 外部圧力およびこれらロッドに対する内部圧力により、ベリリウムはアーチ状に 湾曲したリボン構造となる。中空のシャフトにするために予備成形の中心にある マン ドレルをその後除くことができる。 ウォルバーに付与された米国特許第4,109,870号は、マルチオリフィス構造体 およびこのマルチオリフィス構造体を製造する方法を開示している。この構造体 は一定の幾何学的パターンに積み重ねられた複数の平行ロッドを溶着することに よって製造される。溶着されたロッドの間の間隙は加圧流体を霧化するのに理想 的に適した非円形構造の複数の小オリフィスを形成する。好ましい実施例では、 このマルチオリフィス構造体は自動車の燃料注入バルブから注入される燃料を霧 化するための燃料アトマイザとなっている。 ヨシダ他に付与された米国特許第4,156,500号は、5〜15mmの直径のスチ ールロッドおよび21〜66.7mm幅の銅製テープを調製する工程と、スチー ルロッドおよび銅製テープを別々に、かつ連続的に供給し、これら表面を清浄化 する工程と、スチールロッドおよび銅製テープを並列に供給しながら、銅製テー プがスチールロッドをカバーできるよう、銅製テープをチューブ状に成形する工 程と、非酸化雰囲気内で銅製テープのエッジを溶接する工程と、銅製テープに対 しチューブ状銅製テープを十分に沈降させ、実質的にスチールロッドに接触させ 、銅でクラッドされたスチールロッドを形成する工程と、銅でクラッドされたス チールロッドを冷間引き抜きし、および/または400〜800℃の温度でクラ ッドされたロッドを熱間加工し、その横断面を20%よりも大きく縮小する工程 と、次に300℃〜1050℃の温度で、銅でクラッドされたスチールロッドを アニーリングする工程とを備えた、銅でクラッドされたスチールワイヤーを製造 する方法を教示している。 ウォルバーに付与された米国特許第4,166,564号は、マルチオリフィス構造体 およびこのマルチオリフィス構造体を製造する方法を開示している。この構造体 は一定の幾何学的パターンに積み重ねられた複数の平行ロッドを溶着することに よって製造される。溶着されたロッドの間の間隙は加圧流体を霧化するのに理想 的に適した非円形構造の複数の小オリフィスを形成する。好ましい実施例では、 このマルチオリフィス構造体は自動車の燃料注入バルブから注入される燃料を霧 化するための燃料アトマイザとなっている。 これらの上記方法は、所望する範囲の直径の高品質の金属ファイバーを提供す るが、これらの上記方法はまだ所定の欠陥がある。第1に、マルチクラッディン グ方法は一例としてステンレススチールファイバーの炭素鋼クラッディングを使 用する。不幸なことにステンレススチールワイヤー、すなわちファイバーから炭 素鋼のクラッディング材料を除去することはコストがかかり、時間がかかり、か つ環境上好ましくない方法である。このことは、微細金属ファイバーを製造する 方法で三回のクラッディングプロセスを実施する際に特に当てはまる。 炭素鋼クラッディングを使用することによりステンレススチールファイバーを 製造する際の上記方法の別の欠点は、ステンレススチールファイバーから炭素鋼 クラッディングを除去するのに化学的方法を実施することである。従来方法のさ らに別の欠点は微細金属ファイバーを製造するのにステンレススチールから除か れる炭素鋼から使用できない副産物が多量に生じることである。 従って、本発明の目的は従来技術の欠点を克服し、経済的かつ効率的に微細な 金属ファイバーを製造する、微細金属ファイバーを製造するための改良された方 法を提供することにある。 本発明の別の目的は、成形タイプまたは予備成形タイプの単一クラッディング プロセスしか実行しない、微細金属ファイバーを製造するための改良された方法 を提供することにある。 本発明の別の目的は、成形タイプまたは予備成形タイプのクラッディングを引 き抜きプロセスにより部分的にしか使用しない、微細金属ファイバーを製造する ための改良された方法を提供することにある。 本発明の別の目的は、1回の連続クラッディングプロセスしか実行しない、微 細な金属ファイバーを製造するための改良された方法を提供することにある。 本発明の別の目的は、引き抜きプロセスによりクラッディングを部分的にしか 使用しない、微細金属ファイバーを製造するための改良された方法を提供するこ とにある。 本発明の別の目的は、化学的浸出方法を必要とすることなく、成形タイプまた は予備成形タイプのクラッディングを機械的に除去する、微細な金属ファイバー を製造するための改良された方法を提供することにある。 本発明の別の目的は、2工程の引き抜きおよびアニール方法だけで、微細な金 属ファイバーを製造するための改良された方法を提供することにある。 本発明の別の目的は、銅のコーテイングが炭素鋼クラッディングから金属ファ イバーへの望ましくない不純物の拡散を防止する、金属製銅コーテイングと炭素 鋼クラッディングとが合体された微細金属ファイバーを製造するための改良され た方法を提供することにある。 本発明の別の目的は、金属ファイバーを1回の化学的浸出方法または電気分解 方法により製造し、除去された材料を全体にプロセス内で再使用できるようにす る、微細な金属ファイバーを製造するための改良された方法を提供することにあ る。 本発明の別の目的は、浸出方法または電気分解方法が、簡単でかつ効率的であ り、実行するのに速く、かつ経済的となるように、微細な金属ファイバーを製造 するための改良された方法を提供することにある。 本発明の別の目的は、商業的な量で1マイクロメータ未満のファイバーを得る ことができるよう、微細な金属ファイバーを製造するための改良された方法を提 供することにある。 本発明の別の目的は、経済的な製造コストで不純物の少ない高品質の金属ファ イバーを提供する、微細な金属ファイバーを製造するための改良された方法を提 供することにある。 本発明の別の目的は、再使用可能な副製品か、または環境上安全な廃棄可能な 副製品となり得る製品しか製造しない方法を含む、微細な金属ファイバーを製造 するための改良された方法を提供することにある。 これまでの説明は、本発明の、より適当な目的の一部しか概略的に述べたにす ぎない。これら目的は本発明の、より顕著な特徴および応用例の一部を単に示し たにすぎないと見なすべきである。ここに開示する発明を別の態様で実施するこ とにより、すなわち本発明の範囲内で本発明を変形することにより、その他の有 益な多くの結果が得られる。従って、添付図面を参照しながら請求の範囲に記載 された発明の範囲に加えて発明の概略、好ましい実施例についで述べている詳細 な説明を参照することにより、本発明を完全に理解できれば、他の目的も理解で きよう。 [発明の概略] 本発明は、添付図面に示されている特定の実施例と共に、添付図面によって定 義される。本発明の概要を述べれば、本発明は複数の金属ワイヤーをコーティン グ材料でコーティングする工程を含む、金属ファイバーを製造するための方法に 関する。この複数の金属ワイヤーは、チューブで被覆され、クラッディングを形 成する。このクラッディングはクラッディングの外径を縮小するために引き抜か れる。チューブを除去し、内部に複数の金属ワイヤーが収容された状態のコーテ ィング材料を含む残りの部分を得る。この残りの部分を引き抜き、この残りの部 分の直径を縮小し、かつ内部に収容された複数の金属ワイヤーの対応する直径を 縮小する。コーティング材料を除去し、複数の微細金属ファイバーを得る。 本発明のより特定の実施例では、複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコ ーティングする工程は複数の金属ワイヤーにコーティング材料ろ電気メッキする ことを含む。複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングする工程は 、第1のコーティングされた金属ワイヤーの直径が第2のコーティングされた金 属ワイヤーの直径よりも小さくなっている状態の、第1のコーティングされた金 属ワイヤーと第2のコーティングされた金属ワイヤーとの混合(組み合わせ)と することを含んでもよい。 本発明の一実施例では、この方法は複数の金属ワイヤーを金属ワイヤーの複数 のアレイに形成する工程を含む。金属ワイヤーの複数のアレイの各々をラッピン グ材料でバインドし、複数のバインドされたアレイとする。バインドされた複数 のアレイをチューブで被覆し、クラッディングとする。 本発明の別の実施例では、この方法は複数のコーティングされた金属ワイヤー をケーシング材料に収容し、ケーシングを設ける。このケーシングはチューブで 被覆し、クラッディングとする。 複数の金属ワイヤーを被覆するチューブは、予備成形されたチューブに複数の 金属ワイヤーを同時に挿入した予備成形されたチューブとすることができる。別 の例では、チューブ内の複数の金属ワイヤーの周りにクラッディング材料の長手 方向に延びるシートを形成してもよい。 クラッディングを引き抜く方法は、クラッディング内のコーティング材料を拡 散溶着(diffusion weld)し、内部に収容された複数の金属ワイヤーとほぼ一体 的なコーティング材料を形成する。引き抜き後、適当な手段、例えばチューブを 切断しチューブを残りの部分から剥離することによってチューブを機械的に除去 してもよい。 コーティング材料を除去する方法は、残りの部分を酸内に浸漬し、コーティン グ材料を溶解させることにより、コーティング材料を化学的に除去し、複数の微 細な金属ファイバーを得るように行ってもよい。 上記説明は次の詳細な説明をより良好に理解し、当技術に対する本発明の貢献 をより完全に理解できるよう、これまでの説明は本発明のより適当かつ重要な特 徴をかなり広義に説明したものである。本発明の請求の範囲の要旨を構成する本 発明の別の特徴については後に説明する。発明の概念およびここに開示する特定 の実施例は、本発明の同じ目的を達成するための他の構造に変形し、または設計 するための基礎として容易に利用できると理解すべきである。更に、かかる均等 な構造は請求の範囲に記載された発明の精神および範囲から逸脱するものでない と当業者は理解すべきである。 [図面の簡単な説明] 本発明の特徴および目的をより完全に理解するには、次の添付図面に関連し、 下記の詳細な説明を参照すべきである。 図1は、本発明の新規なクラッディングおよび引き抜き方法により微細な金属 ファイバーを形成するための改良された方法を示すブロック図である。 図2は、図1に示された金属ワイヤーの等角図である。 図2Aは、図2の拡大端面図である。 図3は、上部にコーティング材料が設けられた、図2のワイヤーの等角図であ る。 図3Aは、図3の拡大端面図である。 図4は、予備成形されたチューブ内に挿入された図3の複数のワイヤーの等角 図である。 図4Aは、図4の端面図である。 図5は、予備成形されたチューブを引き抜いた後の、予備成形されたチューブ 内に挿入された複数のワイヤーの等角図である。 図5Aは、図5の拡大端面図である。 図6は、図1の第1引き抜き工程後の、予備成形されたチューブの機械的除去 を示す等角図である。 図6Aは、図6の拡大端面図である。 図7は、予備成形されたチューブを完全に除去した後の複数のワイヤーを示す 等角図である。 図7Aは、図7の拡大端面図である。 図8は、第2の引き抜き工程により複数の微細な金属ファイバーに縮小された 図7の複数のワイヤーの等角図である。 図8Aは、図8の拡大端面図である。 図9は、コーティング材料を化学的に除去した後の、図8の複数の微細な金属 ファイバーの等角図である。 図9Aは、図9の拡大端面図である。 図10は、ステンレススチールワイヤーに銅のコーティングをメッキする工程 として示された、金属ワイヤーをコーティングする特定の方法を示す図である。 図11は、クラッディングを設けるための、予備成形されたチューブ内の図1 の複数のコーティングされたワイヤーを被覆する第1工程の図である。 図12は、本発明の微細な金属ファイバーを形成する改良された方法の変形例 を示すブロック図である。 図13は、細いワイヤーと太いワイヤーとを組み合わせたアレイの等角図であ る。 図13Aは、図13の拡大端面図である。 図14は、細いワイヤーと太いワイヤーにコーティングが塗布されている、図 13のアレイの等角図である。 図14Aは、図14の拡大端面図である。 図15は、ケーシング内に図14の複数のアレイを収容する初期の工程の等角 図である。 図15Aは、図15の端面図である。 図16は、複数のアレイを収容する、完了した工程の等角図である。 図16Aは、図16の端面図である。 図17は、チューブにより図16のケーシングを被覆する初期の工程の等角図 である。 図17Aは、図17の端面図である。 図18は、ケーシングを被覆する完了した工程の等角図である。 図18Aは、図18の端面図である。 図19は、最初の引き抜き工程後の図18のクラッディングの等角図である。 図19Aは、図19の拡大端面図である。 図20は、図19の第1の引き抜き工程後のチューブの機械的な除去を示す等 角図である。 図20Aは、図20の拡大端面図である。 図21は、第2引き抜き工程後の、図20のケーシングの等角図である。 図21Aは、図21の拡大端面図である。 図22は、コーティング材料を化学的に除去した後の、図21の複数の微細な 金属ファイバーの等角図である。 図22Aは、図22の拡大端面図である。 図23は、多数の第1のコーティングされた金属ワイヤーと第2のコーティン グされた金属ワイヤーを組み合わせた集合体の第2例の等角図である。 図24は、多数の第1のコーティングされた金属ワイヤーと第2のコーティン グされた金属ワイヤーを組み合わせた集合体の第3例の等角図である。 図25は、多数の第1のコーティングされた金属ワイヤーと第2のコーティン グされた金属ワイヤーを組み合わせた集合体の第4例の等角図である。 図26は、多数の第1のコーティングされた金属ワイヤーと第2のコーティン グされた金属ワイヤーを組み合わせた集合体の第5例の等角図である。 いくつかの添付図面において同様な参照番号は同様な部品を示す。 [詳細な説明] 図1は、微細な金属ファイバーを製造するための改良された方法10を示すブ ロック図である。図1の改良された方法10は、金属ワイヤー20の各々がコー ティング材料30を有する状態の多数のコーティングされた金属ワイヤー20を 設ける工程11を含む。 図2は、図1に示された金属ワイヤー20の等角図であり、図2Aは図2の拡 大端面図である。金属ワイヤー20は直径20Dを有するステンレススチールワ イヤーであることが好ましい。 図3は、表面にコーティング材料30が設けられた、図2の金属ワイヤー20 の等角図である。図3Aは、図3の拡大端面図である。コーティング材料30は 銅材料であることが好ましい。金属ワイヤー20にコーティング材料30を被覆 する方法は種々の方法で行うことができるが、金属ワイヤー20にコーティング 材料30を被覆する好ましいコーティング方法11は電気メッキ方法である。こ のコーティング材料30はコーティング径30Dを定める。コーティング材料3 0は金属ワイヤー20とコーティング材料30の合計重量の約5パーセント(5 %)を有することが好ましい。 図1は複数のコーティングされた金属ワイヤー20をチューブ40で被覆する 工程12を示す。 図4は、予備成形ないし形成(preformced)されたチューブ40で被覆または このチューブ内に挿入された複数のワイヤー20の等角図であり、図4Aは、図 4の端面図である。図4Aは、図4の端面図である。本発明のこの実施例では、 チューブ40は予備成形されたチューブ40である。この予備成形されたチュー ブ40は直線状にされ、約60m(200フィート)〜約120m(400フィ ート)の長さにカットされている。この予備成形されたチューブ40の内部は、 予備成形されたチューブ40とこのチューブ40で被覆すべき複数の金属ワイヤ ー20との化学的な相互作用を防止するために剥離材料42で処理される。この 予備成形されたチューブ40は炭素鋼材料から構成することが好ましい。剥離材 料42は二酸化チタンTiO2、珪酸ナトリウム、酸化アルミニウム、タルクま たは予備成形されたチューブ40と複数の金属ワイヤー20との間の化学的相互 作 用を防止するのに適当な他の材料とすることができる。この剥離材料42は、こ れを予備成形されたチューブ40の内部に塗布できるように液体内に懸濁させて もよい。 複数の金属ワイヤー20はコーティング材料30を有する複数の金属ワイヤー 20をアレイ50に組み立てる(アセンブルする)。次に直径60Dを有するク ラッディング60となるチューブ40で、表面にコーティング材料30を有する 複数の金属ワイヤー20のアレイ50を被覆する。 この実施例では、チューブ40で複数の金属ワイヤー30のアレイ50を被覆 する工程12は、複数のコーティングされた金属ワイヤー20のアレイ50を予 備成形された金属チューブ40内に同時に挿入し、クラッディング60を形成す ることを含む。このクラッディング60は外径60Dを有する。金属チューブ4 0を予備成形された炭素鋼チューブとして開示したが、従来のクラッディング方 法によりチューブ40内に複数の金属ワイヤー20のアレイ50を収容してもよ い。チューブ40内には約1000本の金属ワイヤー20を挿入することが好ま しい。 図1は、クラッディング60を引き抜く工程13を示す。このクラッディング 60を引き抜く工程13は3つの効果を与える。第1に、この工程13はクラッ ディング60の外径60Dを縮小する。第2に、この工程13は複数の金属ワイ ヤー20の各々の対応する外径20Dおよびコーティング材料30の各々の対応 する外径30Dを縮小する。第3に、この工程13は金属ワイヤー20の各々の 表面にあるコーティング材料30を、隣接する金属ワイヤー20表面のコーティ ング材料30に拡散溶着させる。 予備成形されたチューブ40と、このチューブ40内に挿入すべき複数の金属 ワイヤー20との間の化学的相互作用、すなわち接合を防止するのに十分な量の 剥離材料42が、予備成形されたチューブ40の内部に堆積されている。しかし ながら、この剥離材料42は隣接する金属ワイヤー20へのコーティング材料3 0の拡散溶着を防止するには不十分な量だけ、予備成形されたチューブ40の内 側に堆積されている。 図5はクラッディング60を引き抜く工程13の後に予備成形されたチューブ 40内に挿入された複数のワイヤー20の等角図である。図5Aは、図5の拡大 端面図である。クラッディング60を引き抜くことにより金属ワイヤー20の各 々の表面のコーティング材料30は、隣接する金属ワイヤー20に拡散溶着する 。この隣接する金属ワイヤー20へのコーティング材料30の拡散溶着により一 体的材料70が形成される。コーティング材料30の拡散溶着の後に、コーティ ング材料30はクラッディング60の内部を貫通するほぼ一体的な材料70に形 成される。クラッディング60の内部を完全に貫通する一体的材料70の内部に 複数の金属ワイヤー20が含まれる。好ましくはコーティング材料30は銅材料 であり、クラッディング60内で拡散溶着し、クラッディング内部に含まれる複 数のステンレススチールワイヤー20とほぼ一体的な銅材料70を形成する。 図1は、チューブ40を除く工程14を示す。好ましい形態の方法では、この チューブ40を除く工程14は機械的にチューブ40を除くことを含む。 図6は、予備成形されたチューブ40の機械的な除去を示す等角図であり、図 6Aは、図6の拡大端面図である。この工程14の一例では、機械的なスコアラ ーまたはカッター(図示せず)によりチューブ40の71および72にスコア( 切り目)が付けられるか、またはカットされる。71および72におけるスコア またはカット部はチューブ40を残りの部分80から剥離するように機械的に引 き離されるチューブ部分73および74を形成する。 図7は、チューブ40を完全に除去した後の残りの部分30内に配置された複 数のワイヤー20を示す等角図である。残りの部分80はコーティング材料70 内に含まれる複数の金属ワイヤー20とほぼ一体的なコーティング材料70を含 む。この残りの部分80は外径80Dを有する。 図1は、残りの部分80の外径80Dを縮小し、更に内部に含まれる複数の金 属ワイヤー20の対応する外径20Dを縮小するよう、残りの部分80の引き抜 き工程15を示す。 図8は、残りの部分80を引き抜く工程15により複数の微細な金属ファイバ ー90に縮小された図7の複数のワイヤー20の等角図である。図8Aは、図8 の拡大端面図である。ほぼ一体的な材料70は、クラッディング60がない状態 で残りの部分50を引き抜くことができるようにする、機械的な強度を、内部に 含まれる複数の金属ワイヤー20に与える。このほぼ一体的なコーティング材料 30は残りの部分80を引き抜き、その外径80Dを縮小し、複数の微細な金属 ファイバー90を得るようにしている。 図9は、一体的な材料70を除く工程16の後の、図8の複数の微細な金属フ ァイバー90の等角図である。図9Aは図9の拡大端面図である。好ましくは一 体的銅材料70を溶解するための酸浸出方法によって一体的材料70を除去し、 複数のステンレススチールファイバー90を得る。 工程16の一例としては酸浸出方法が挙げられる。ほぼ一体的な銅材料30と 複数のステンレススチールワイヤー20を含む残りの部分80を8%〜15%の H2SO4および0.1%〜1.0%のH22の溶液に浸漬し、ステンレススチール ファイバー90を溶解することなく、一体的銅材料70を溶解する。0.1%〜 1.0%のH22はH2SO4によるステンレススチールファイバー90の浸出を 防止するための酸化剤として機能する。好ましくは0.5%〜3.0%のH22は 、PC回路基板グレードのH22のように銅が存在していても崩壊(分解)しな いように安定化されている。本方法では他の酸化剤、例えばソディウムスタネー ト(錫酸ナトリウム)または安息香酸ナトリウムまたは同等品を使用できると理 解すくきである。 上記酸浸出方法16は次の化学式によって示される反応によって決定される。 Cu + H22+ H2SO4→ CuSO4+ 2H2O H2SO4の初期濃度は27℃(80度F)〜49℃(120度F)の温度でC uSO4として、Cu+2の1リットル当たり20.0グラムの濃度で11%である 。この濃度は8.0%〜11.0%のH2SO4の間、更にCuSO4としてのCu+ 2 1リットル当たり20.0〜70.0グラムの間に維持される。 H22の存在下で一体的銅材料70を溶解すると、ステンレススチールファイ バー90を溶解することなく、この一体的銅材料70が溶解される。この一体的 銅材料70が溶解された後にステンレススチールファイバー90をリンス工程へ 送る。 除去工程16はH22で調節される2.0〜3.0のpHを有するH2Oを含む リンス溶液内でステンレススチールファイバー90をリンスすることを含む。リ ンス溶液のpHを2.0〜3.0の間に維持することにより、Fe(OH)2の形 成が防止される。ステンレススチールファイバー90をリンスした後にこれらス テンレススチールファイバー90をカットしたステンレススチールファイバー9 0またはステンレススチールファイバーのトウとして使用できる。 図10は、コーティング材料30を有する多数のコーティングされた金属ワイ ヤー20を提供する特定の工程11Aを示す図である。本例では、この特定の工 程は電気メッキ工程でステンレススチールワイヤー20に銅材料30を電気メッ キすることを含む。スプール110から駆動スプール111および112により ステンレススチールワイヤー20が取り出され、スプール121〜124により クリーニング溶液125を有するクリーニングタンク120を通過するように向 きが定められる。このクリーニングタンク120はステンレススチールワイヤー 20の外径部20Dから酸化物または他の汚染物を除くものである。クリーニン グされたステンレススチールワイヤー20はメッキ溶液135を有するメッキタ ンク130を通過するように、スプール131〜134によって向きが定められ る。メッキタンク130はステンレススチールワイヤー20の外径部20Dに銅 材料30を電気メッキする。こうしてコーティングされたステンレススチールワ イヤー20はスプール141〜144によって向きが定められ、リンス剤145 を有するリンスタンク140を通過し、メッキタンク130を通過後も残ってい た残留物が除かれる。 図11は、コーティング材料30を有する複数の金属ワイヤー20をチューブ 40で被覆する特定の工程12Aを示す図である。複数のスプール160はコー ティング材料30を有する複数の金属ワイヤー20を含む。コーティング材料3 0を有する複数の金属ワイヤー20は工程170でアレイ50に集められる。工 程180は複数の金属ワイヤー20のアレイ50をリーダー(図示せず)に取り 付けることを示す。このリーダー(図示せず)は工程190でチューブ40内に 挿入され、このリーダー(図示せず)は工程200でチューブ40を通過するよ うに引かれ、コーティング材料30を有する複数の金属ワイヤー20のアレイ5 0を第1クラッディング60となるチューブ40を貫通して引く。 図12は図1に示された方法10の変形例であり、微細な金属ファイバーを製 造するための第2の改良された方法10Bを示すブロック図である。この改良さ れた方法10Bは図1の工程11の変形例11Bである。本例ではこの工程11 Bは第1の金属ワイヤー21を設ける工程211と第2の金属ワイヤー22を設 ける工程212とを含む。この工程11Bは第1金属ワイヤー21と第2金属ワ イヤー22とを集合し、集合体24を形成する工程213を含む。第1金属ワイ ヤー21と第2金属ワイヤー22とはサイズ、組成、物理的性質またはそれらの 組み合わせのいずれかに関して異なっていてもよい。 図13は、集合体24に集合された第1金属ワイヤー21および第2金属ワイ ヤー22の等角図である。図13Aは図13の端面図である。この集合体24は 第1金属ワイヤー21および第2金属ワイヤー22の組み合わせを含む。本例で は、複数の第1金属ワイヤー21の各々は第1の直径21Dを有するが、第2金 属ワイヤー22は第2の直径22Dを有する。第1金属ワイヤー21の第1の直 径21Dは第2金属ワイヤー22の第2の直径22Dよりも小さい。後により詳 細に説明するように、この集合体24は種々の方法で形成できる。 図14は、表面にコーティング材料31および32がコーティングされた、図 14の第1の複数のワイヤー21および第2の複数のワイヤー22の集合体24 の等角図である。図14Aは図14の端面図である。第1金属ワイヤー21およ び第2金属ワイヤー22はステンレススチールワイヤーであり、コーティング材 料31および32は銅材料であることが好ましい。これとは異なり、第1金属ワ イヤー21および第2金属ワイヤー22の一方はコーティング材料31および3 2と同様な組成および/または物理的性質を有していてもよい。 第1コーティング材料31および第2コーティング材料32は、第1のコーテ ィング径31Dおよび第2コーティング径32Dを定める。コーティング材料3 1および32を金属ワイヤー21および22に被覆する工程は種々の方法で実施 できるが、金属ワイヤー21および22にコーティング材料31および32を被 覆する好ましいコーティング方法は、図10に示された電気メッキ方法である。 図12は、第1の複数のコーティングされたワイヤー21と第2の複数のコー ティングされたワイヤー22との集合体24のアレイ50Aを収容する工程21 4を示す。 図15は、ケーシング材料33を有する集合体24のアレイ50Aを収容する 初期工程を示す。図15Aは図15の端面図である。第1の複数のワイヤー21 と第2の複数のワイヤー22との集合体24のアレイ50Aは、ケーシング材料 33内に収容され、直径34Dを有するケーシング34を提供する。このケーシ ング材料33はコーティング材料31および32と同一材料であることが好まし い。 図16は、第1の複数のワイヤー21と第2の複数のワイヤー22との集合体 24のアレイ50Aをケーシング材料33内に収容する完了した工程を示す。図 16Aは図16の端面図である。ケーシング材料33内に集合体24のアレイ5 0Aを収容する工程は、長手方向に延びるケーシング材料33の第1エッジ35 および第2エッジ37を曲げ、ケーシング材料33の第1エッジ35がケーシン グ材料30の第2エッジ37に重なった状態のケーシング34を形成することを 含む。 図12は、集合体24のアレイ50Aのケーシング34をチューブ40で被覆 する工程12を示す。 図17は、ケーシング34をチューブ40で被覆する初期工程を示す等角図で ある。図17Aは図17の端面図である。ケーシング34をチューブ40で被覆 する工程は、クラッディング材料41からチューブ40を形成することを含む。 クラッディング材料41の長手方向に延びるシートの第1エッジ55および第2 エッジ57は、ケーシング34を収容するためのクラッディング60を形成する ように曲げられる。このクラッディング60は外径60Dを有する。 図18は、ケーシング34を被覆する完了した工程の等角図である。図18A は図18の端面図である。クラッディング41の長手方向に延びるシートはクラ ッディング材料41の第1エッジ55がクラッディング材料41の第2エッジ5 7に当接した状態で曲げられる。クラッディング材料41の第1エッジ55は溶 接部59によりクラッディング材料41の第2エッジ57に溶接される。 ケーシング材料34はクラッディング材料41の第2エッジ57への第1エッ ジ55の溶接を容易にするためのヒートシンクとして働く。更にケーシング34 はケーシング材料34内の第1の複数のコーティングされたワイヤー21と第2 の複数のコーティングされたワイヤー22の集合体24のアレイ50Aを溶接方 法の熱から保護するためのヒートシンクとしても働く。 クラッディング材料41は、炭素鋼材料であり、複数の第1金属ワイヤー21 および複数の第2金属ワイヤー22がステンレススチール材料から製造すること が好ましい。コーティング材料31および32、およびケーシング材料33は銅 材料であることが好ましい。ケーシング34内には約1000本の第1金属ワイ ヤー21および第2金属ワイヤー22を収容することが好ましい。 ケーシング34内に収容された第1の複数の金属ワイヤー21および第2の複 数の金属ワイヤー22とクラッディング材料41との間の化学的な相互作用を防 止するために、クラッディング材料41の内部を剥離材料42で処理することが できる。この剥離材料42はクラッディング材料41と複数の第1金属ワイヤー 21および複数の第2金属ワイヤー22との間の化学的相互作用を防止する適当 な材料とすることができる。 図12は、クラッディング60の外径60Dを縮小するためにクラッディング 60を引き抜く工程13を示す。 図19は、第1の引き抜き工程13後の図18のクラッディング60の等角図 である。図19Aは、図19の端面図である。第1に、この工程13はクラッデ ィング60の外径60Dを縮小する。第2に、この工程13は複数の第1金属ワ イヤー21および複数の第2金属ワイヤー22の各々の対応する外径21Dおよ び22D、およびコーティング材料31および32の各々の対応する外径31D および32Dを縮小する。第3に、工程13は第1の複数の金属ワイヤー21お よび第2の複数の金属ワイヤー22の各々の上のコーティング材料31および3 2を、隣接する金属ワイヤー21および22上のコーティング材料31および3 2に拡散溶着させる。第4に、工程13はケーシング材料33を第1の複数の金 属ワイヤー21および第2の複数の金属ワイヤー22上のコーティング材料31 および32に拡散溶着させる。 クラッディング60を引き抜くことにより第1の複数の金属ワイヤー21およ び第2の複数の金属ワイヤー22の各々の上のコーティング材料31および32 は、隣接する第1の複数の金属ワイヤー21および第2の複数の金属ワイヤー2 2上のコーティング材料31および32に拡散溶着され、更にケーシング材料3 3に拡散溶着される。コーティング材料31および32とケーシング材料33と の拡散溶着により、一体的材料70が形成される。コーティング材料31および 32とケーシング材料33との拡散溶着の後に、コーティング材料31および3 2とケーシング材料33とはクラッディング60の内部を貫通するほぼ一体的な 材料70に形成される。クラッディング60の内部を貫通する一体的材料70の 内部には、第1の複数の金属ワイヤー21および第2の複数の金属ワイヤー22 が収容されている。これらコーティング材料31および32とケーシング材料3 3は銅材料であり、クラッディング60内に拡散溶着され、内部に第2の複数の 金属ワイヤー21および第2の複数の金属ワイヤー22が収容された、ほぼ一体 的な銅材料70を形成することが好ましい。 図12は、チューブ40を除去する工程14を示す。このチューブ40を取り 除くこの14はチューブ40を機械的に除去することが好ましい。 図20は、チューブ40の機械的な除去を示す等角図であり、図20Aは図2 0の拡大端面図である。この工程の一例ではチューブ40は機械式のスコアラー またはカッター(図示せず)により71および72にてスコアが付けられるか、 またはカットされる。71および72におけるこれらスコアまたはカット部は、 残りの部分80からチューブ40を剥離するように機械的に引き離されるチュー ブ部分72および74を形成する。残りの部分80は内部に第1の複数の金属ワ イヤー21および第2の複数の金属ワイヤー22が含まれるほぼ一体的な材料7 2を含む。この残りの部分80は外径80Dを有する。 図12は、外径80Dを縮小し、かつ内部に含まれる第1の複数の金属ワイヤ ー21の対応する外径21Dおよび第2の複数の金属ワイヤー22の対応する外 径22Dを縮小するための残りの部分80を引き抜く工程15を示す。 図21は、図12の引き抜き工程15の後の残りの部分80の等角図である。 図21Aは、図21の拡大端面図である。ほぼ一体的な材料70はクラッディン グ60がなくても残りの部分80を引き抜きできるようにする強度を第1の複数 の金属ワイヤー21および第2の複数の金属ワイヤー22に与えている。引き抜 き工程15により第1の複数の金属ワイヤー21の直径21Dおよび第2の複数 の金属ワイヤー22の直径22Dは縮小し、それぞれ第1の複数の微細な金属フ ァイバー91および第2の複数の微細な金属ファイバー92が得られる。 図22は、一体的材料70を除く工程16の後の、図21の第1の複数の微細 な金属ファイバー91および第2の複数の微細な金属ファイバー92の等角図で ある。図22Aは図22の端面図である。この一体的材料70は銅のコーティン グ31および32並びにケーシング33を溶解する酸浸出方法により除去し、複 数の第1の微細な金属ファイバー91および第2の複数の金属ファイバー92を 提供する。 図23は、第1の複数の金属ワイヤー21および第2の複数の金属ワイヤー2 2の集合体24Aの第2例の等角図である。第1の金属ワイヤー21は第1の直 径21Dを有し、他方、第2の金属ワイヤー22は第2の直径22Dを有する。 更に、第1の金属ワイヤーは第2の金属ワイヤー22と組成が異なっていてもよ い。第1の金属ワイヤー21および第2の金属ワイヤー22は図13〜22に示 された集合体24として使用するのに適した組み合わされた集合体24Aを形成 する。本例では、第1の金属ワイヤー21と第2の金属ワイヤー22とは集合体 24A内でランダムに位置する。 図24は第1の複数の金属ワイヤー21と第2の複数の金属ワイヤー22との 集合体24Bの第3例の等角図である。第1の金属ワイヤー21は第1の直径2 1Dを有するが、他方、第2の金属ワイヤー22は第2の直径22Dを有する。 本例では第1の金属ワイヤー21と第2の金属ワイヤー22の比は、図13の集 合体24に対して変えられる。 更に、第1の複数の金属ワイヤー21と第2の複数の金属ワイヤー22とはス トランド260を形成するように撚られている。このストランド260は第1の 複数の金属ワイヤー21と第2の複数の金属ワイヤー22の撚られたアレイ24 Bを含む。第1の金属ワイヤー21と第2の金属ワイヤー22を2.5cm当た り1.5回の巻き回数の比率でストランド260を形成するように螺旋パターン に撚られている。ストランド260は一時的に貯蔵するためにスプール(図示せ ず)上にコイル巻きにしてもよい。多数のスプール(図示せず)から多数のスト ランド260を集め、ストランド260のアレイを形成してもよい。このストラ ンド 260のアレイは図12の工程12で使用できる。 図25は、第1のコーティングされた金属ワイヤー21と、第2のコーティン グされた金属ワイヤー22と、第2のコーティングされた金属ワイヤー23との 集合体24Cのアレイ50Cの第4例の等角図である。第1の金属ワイヤー21 は第1の直径21Dを有し、第2の金属ワイヤー22は第2の直径22Dを有し 、第3の金属ワイヤー23は第3の直径23Dを有する。本例では図12におけ る工程12の間、集合体24Dの一体性を維持するために集合体24Cのアレイ 50Cの各々はラッピング材料28Cによってバインドされている。このラッピ ング材料28Cはコーティング材料31および32と同一材料であることが好ま しい。 図26は、第1の複数の金属ワイヤー21と、第2の複数の金属ワイヤー22 と、第3の複数の金属ワイヤー23との集合体24Dのアレイ50Dの第5例の 等角図である。本例では第1のコーティングされた金属ワイヤー21と、第2の コーティングされた金属ワイヤー22と、第2のコーティングされた金属ワイヤ ー23との複数の集合体24Dの各々をラッピング材料28Dがバインドしてい る。ラッピング材料28Dは複数のバインドされた集合体24Dを設けるよう、 ラッピング材料28Dの連続シートとして示されている。このラッピング材料2 8Dはコーティング材料31および32と同一材料から製造することが好ましい 。 本明細書は、これまでの説明の内容だけでなく、添付した請求の範囲に記載さ れている内容も含む。ある程度詳細に本発明の好ましい形態を説明したが、この 好ましい形態の本開示は単なる例にすぎず、本発明の精神および範囲から逸脱す ることなく、部品の構造の細部およびその組み合わせ、配置について多数の変形 を行うことができると理解されよう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT ,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA, CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,F I,GB,GE,GH,HU,IL,IS,JP,KE ,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS, LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,M X,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE ,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT, UA,UG,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 ソボレフスキー、アレクサンダー アメリカ合衆国、フロリダ 32720、ディ ランド、バレー フォージ ロード 2870 (72)発明者 マクニース、レイモンド アール. アメリカ合衆国、フロリダ 32713、ディ バリー、ドッグウッド トレイル 55

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.コーティング材料により複数の金属ワイヤーをコーティングする工程と、 チューブにより前記複数の金属ワイヤーを被覆し、クラッディングを提供する 工程と、 前記クラッディングを引き抜き、その外径を縮小する工程と、 前記チューブを除去し、内部に前記複数の金属ワイヤーが収容された前記コー ティング材料を含む残りの部分を提供する工程と、 前記残りの部分を引き抜き、その直径を縮小し、かつ内部に収容された前記複 数の金属ワイヤーの対応する直径を縮小する工程と、 前記コーティング材料を除去し、複数の微細な金属ファイバーを提供する工程 とを備えた、 微細な金属ファイバーを製造するための方法。 2.前記コーティング材料により前記複数の金属ワイヤーをコーティングする 前記工程が、前記複数の金属ワイヤーにコーティング材料を電気メッキすること を含む、請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 3.前記コーティング材料により前記複数の金属ワイヤーをコーティングする 前記工程が、第1のコーティングされた金属ワイヤーと第2のコーティングされ た金属ワイヤーとの組み合わせを設けることを含む、請求項1記載の、微細な金 属ファイバーを製造するための方法。 4.前記コーティング材料により前記複数の金属ワイヤーをコーティングする 前記工程が、第1のコーティングされた金属ワイヤーの直径が第2のコーティン グされた金属ワイヤーの直径よりも小径である、第1のコーティングされた金属 ワイヤーと第2のコーティングされた金属ワイヤーとの組み合わせを設けること を含む、請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 5.前記複数の金属ワイヤーをこれら金属ワイヤーの複数の集合体に形成する 工程と、 前記金属ワイヤーの前記複数の集合体の各々をラッピング材料でバインドし、 複数のバインドされた集合体を設ける工程とを更に備え、 チューブで前記複数の金属ワイヤーを被覆する前記工程が、前記複数のバイン ドされた集合体をチューブで被覆し、クラッディングを設けることを含む、請求 項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 6.前記複数の金属ワイヤーを、これら金属ワイヤーの複数の集合体に形成す る工程と、 金属ワイヤーの前記複数の集合体の各々をラッピングワイヤー内にバインドし 、複数のバインドされた集合体を設ける工程とを更に備え、 チューブで前記複数の金属ワイヤーを被覆する前記工程が、前記複数のバイン ドされたアセンブリをチューブで被覆し、クラッディングを設けることを含む、 請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 7.複数の金属ワイヤーを、これら金属ワイヤーの複数の集合体に形成する工 程と、 金属ワイヤーの前記複数の集合体の各々をラッピング材料の連続シート内にバ インドし、複数のバインドされた集合体を設ける工程とを更に備え、 チューブで前記複数の金属ワイヤーを被覆する工程が、前記複数のバインドさ れたアセンブリをチューブで被覆し、クラッディングを設けることを含む、請求 項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 8.前記複数のコーティングされたワイヤーをケーシング材料でケースに収容 し、ケーシングを設ける工程を含み、 前記複数の金属ワイヤーをチューブで被覆する前記工程がチューブでケーシン グを被覆し、クラッディングを設ける工程を含む、請求項1記載の、微細な金属 ファイバーを製造するための方法。 9.前記複数のコーティングされたワイヤーをケーシング材料の連続シートで ケースに収容し、ケーシングを設ける工程を含み、 前記複数の金属ワイヤーをチューブで被覆する前記工程がチューブでケーシン グを被覆し、クラッディングを設ける工程を含む、請求項1記載の、微細な金属 ファイバーを製造するための方法。 10.前記チューブと該チューブ内の前記複数のコーティングされた金属ワイ ヤーとの間の化学的相互作用を防止するよう、剥離材料で前記チューブ内の内部 を処理する工程を含む、請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するため の方法。 11.前記チューブと該チューブ内の前記複数のコーティングされた金属ワイ ヤーとの間の化学的相互作用を防止するのに十分な量であって、かつ隣接する前 記コーティングされた金属ワイヤーへの前記コーティング材料の拡散溶着を防止 するのには不十分な量の剥離材料で前記チューブ内の内部を処理する工程を含む 請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 12.前記チューブの内部に剥離材料を塗布することにより、剥離材料で前記 チューブ内の内部を処理する工程を含む、請求項1記載の、微細な金属ファイバ ーを製造するための方法。 13.前記複数の金属ワイヤーをチューブで被覆する前記工程が、前記複数の コーティングされた金属ワイヤーを予備成形されたチューブ内に挿入することを 含む、請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 14.前記複数の金属ワイヤーをチューブで被覆する前記工程が、前記複数の 金属ワイヤーを予備成形されたチューブ内に同時に挿入することを含む、請求項 1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 15.前記複数の金属ワイヤーをチューブで被覆する前記工程が、前記複数の 金属ワイヤーを中心として長手方向に延びるシート状のクラッディング材料をチ ューブへと成形することを含む、請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造 するための方法。 16.前記複数の金属ワイヤーをチューブで被覆する前記工程が、前記クラッ ディング材料の第1エッジが該クラッディング材料の第2エッジに当接するよう なチューブを形成するよう、長手方向に延びるシート状のクラッディング材料の 第1エッジおよび第2エッジを曲げる工程と、 前記クラッディング材料の第1エッジを、このクラッディング材料の第2エッ ジに溶接することを含む、請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するた めの方法。 17.クラッディングの外径を縮小するよう前記クラッディングを引き抜、く 前記工程が、前記クラッディングを引き抜き、該クラッディング内の前記コーテ ィング材料を拡散溶着させ、内部に前記複数の金属ワイヤーが収容された、ほぼ 体的なコーティング材料を形成することを含む、請求項1記載の、微細な金属フ ァイバーを製造するための方法。 18.前記チューブを除去する前記工程がチューブを機械的に除去する工程を 含む、請求項1記載の微細な金属ファイバーを製造するための方法。 19.前記チューブを除去する前記工程が前記チューブを切断し、チューブを 残りの部分から剥離することを含む、請求項15記載の微細な金属ファイバーを 製造するための方法。 20.前記コーティング材料を除去する工程が、前記コーティング材料を化学 的に除去し、複数の微細な金属ファイバーを提供することを含む、請求項1記載 の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 21.前記コーティング材料を除去する前記工程が、前記コーティング材料を 溶解するための酸中に残りの部分を浸漬し、複数の微細な金属ファイバーを提供 することを含む、請求項1記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法 。 22.複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングする工程と、 前記複数の金属ワイヤーをチューブ内に挿入し、クラッディングを設ける工程 と、 前記クラッディングを引き抜き、その外径を縮小する工程と、 チューブを除去し、内部に前記複数の金属ワイヤーが収容されたコーティング 材料を含む残りの部分を設ける工程と、 前記残りの部分を引き抜き、その直径を縮小すると共に、内部に収容された前 記複数の金属ワイヤーの対応する直径も縮小する工程と、 コーティング材料を除去し、複数の微細な金属ファイバーを提供する工程とを 備えた、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 23.複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングする工程と、 前記複数の金属ワイヤーの周りに連続するチューブを形成し、クラッディング を設ける工程と、 該クラッディングを引き抜き、その外径を縮小する工程と、 前記チューブを除去し、内部に前記複数の金属ワイヤーが収容された前記コー ティング材料を含む残りの部分を設ける工程と、 前記残りの部分を引き抜き、その直径を縮小すると共に、内部に収容された前 記複数の金属ワイヤーの対応する直径も縮小する工程と、 前記コーティング材料を除去し、複数の微細な金属ファイバーを提供する工程 とを備えた、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 24.複数の第1の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングし、第1 の複数のコーティングされたワイヤーを設ける工程と、 複数の第2の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングし、第2の複数 のコーティングされたワイヤーを設ける工程と、 前記第1の複数のコーティングされたワイヤーと前記第2の複数のコーティン グされたワイヤーを集合させる工程と、 前記第1の複数のコーティングされたワイヤーと前記第2の複数のコーティン グされたワイヤーとの集合体をチューブで被覆し、クラッディングを設ける工程 と、 該クラッディングを引き抜き、その外径を縮小する工程と、 チューブを除去し、内部に前記第1および第2の複数の金属ワイヤーが収容さ れたコーティング材料を含む残りの部分を設ける工程と、 前記残りの部分を引き抜き、その直径を縮小すると共に、内部に収容された前 記第1および第2の複数の金属ワイヤーの対応する直径も縮小する工程と、 コーティング材料を除去し、第1の複数の微細な金属ファイバーと第2の複数 の微細な金属ファイバーとの組み合わせを提供する工程とを備えた、 微細な金属ファイバーを製造するための方法。 25.複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングする工程と、 前記複数の金属ワイヤーをケーシング材料でケースに収容し、ケーシングを設 ける工程と、 該ケーシングをチューブで被覆し、クラッディングを設ける工程と、 クラッディングを引き抜き、その外径を縮小する工程と、 前記チューブを除 去し、内部に前記複数の金属ワイヤーが収容された前記コーティング材料および 前記ケーシング材料を含む残りの部分を設ける工程と、 前記残りの部分を引き抜き、その直径を縮小すると共に、内部に収容された前 記複数の金属ワイヤーの対応する直径も縮小する工程と、 前記ケーシング材料および前記コーティング材料を除去し、複数の微細な金属 ファイバーを提供する工程とを備えた、 微細な金属ファイバーを製造するための方法。 26.複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングする工程と、 前記複数の金属ワイヤーを金属ワイヤーの複数の集合体に形成する工程と、 金属ワイヤーの前記複数の集合体の各々をラッピング材料でバインドし、複数 のバインドされた集合体を設ける工程と、 複数の前記集合体を形成する工程と、 前記複数の金属ワイヤーをケーシング材料でケースに収容し、ケーシングを設 ける工程と、 該ケーシングをチューブで被覆し、クラッディングを設ける工程と、 クラッディングを引き抜き、その外径を縮小する工程と、 前記クラッディング材料を除去し、内部に前記複数の金属ワイヤーが収容され た前記コーティング材料および前記ケーシング材料を含む残りの部分を設ける工 程と、 前記残りの部分を引き抜き、その直径を縮小すると共に、内部に収容された前 記複数の金属ワイヤーの対応する直径も縮小する工程と、 前記ケーシング材料および前記コーティング材料を除去し、複数の微細な金属 ファイバーを提供する工程とを備えた、 微細な金属ファイバーを製造するための方法。 27.複数のステンレススチールワイヤーを銅のコーティング材料で被覆する 工程と、 前記複数のステンレススチールワイヤーを炭素鋼チューブ内に挿入し、クラッ ディングを設ける工程と、 クラッディングを引き抜き、その外径を縮小する工程と、 前記炭素鋼チューブを除去し、内部に前記複数のステンレススチールワイヤー が収容された前記銅のコーティング材料を含む残りの部分を設ける工程と、 前記残りの部分を引き抜き、その直径を縮小すると共に、内部に収容された前 記複数のステンレススチールワイヤーの対応する直径も縮小する工程と、 前記銅のコーティング材料を除去し、複数の微細な金属ファイバーを提供する 工程とを備えた、 微細な金属ファイバーを製造するための方法。 28.前記複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングする前記工 程が、前記複数のステンレススチールワイヤーに銅を電気メッキすることを含む 、請求項27記載の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 29.前記複数の金属ワイヤーをコーティング材料でコーティングする前記工 程が、0.028cm〜0.08cmの直径を有するステンレススチールワイヤー に20μm〜50μmの厚みの銅を電気メッキすることを含む、請求項27記載 の、微細な金属ファイバーを製造するための方法。 30.前記複数の金属ワイヤーを前記チューブ内に収容する前記工程が、予備 成形された炭素鋼チューブ内に前記複数の銅でコーティングされたステンレスス チールワイヤーを同時に挿入することを含み、 コーティング材料を除去する工程が、 8%〜15%のH2SO4および0.1〜1.0%のH22の第2溶液に残りの部 分を浸漬し、ステンレススチールファイバーを溶解することなく、銅のコーティ ングを溶解することを含む、請求項27記載の、微細な金属ファイバーを製造す るための方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106881372A (zh) * 2017-01-23 2017-06-23 北京航空航天大学 一种高铝锌铝伪合金棒材与丝材的制备方法
WO2019231069A1 (ko) * 2018-05-29 2019-12-05 케이씨케미칼 주식회사 클래딩구조를 가지는 방열부재의 가공방법
KR102669095B1 (ko) 2021-12-29 2024-05-23 전북대학교산학협력단 액체금속 와이어를 연결하여 2d 또는 3d 구조물을 제조하는 방법 및 그로부터 제조되는 액체금속 와이어의 2d 또는 3d 구조물

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102481647B (zh) 2009-08-14 2015-07-15 圣戈班磨料磨具有限公司 包括粘结到长形本体上的磨料颗粒的磨料物品
TW201402274A (zh) 2012-06-29 2014-01-16 Saint Gobain Abrasives Inc 研磨物品及形成方法
TW201404527A (zh) 2012-06-29 2014-02-01 Saint Gobain Abrasives Inc 研磨物品及形成方法
TW201441355A (zh) * 2013-04-19 2014-11-01 Saint Gobain Abrasives Inc 研磨製品及其形成方法
TWI664057B (zh) 2015-06-29 2019-07-01 美商聖高拜磨料有限公司 研磨物品及形成方法
CN108655676B (zh) * 2018-06-12 2019-08-02 湖北瑞特威钢棉有限公司 环保光绘金属纤维及其制备方法与应用
CN112872066B (zh) * 2021-03-24 2022-09-16 山东铭瑞工贸有限公司 一种青铜线加工工艺

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2077682A (en) * 1935-05-17 1937-04-20 Thos Firth & John Brown Ltd Drawing process
GB1009104A (en) * 1961-08-15 1965-11-03 Rola Company Australia Proprie High energy permanent magnet materials
US3394213A (en) * 1964-03-02 1968-07-23 Roehr Prod Co Inc Method of forming filaments
US3277564A (en) * 1965-06-14 1966-10-11 Roehr Prod Co Inc Method of simultaneously forming a plurality of filaments
US3540114A (en) * 1967-11-21 1970-11-17 Brunswick Corp Method of forming fine filaments
US3864807A (en) * 1970-12-02 1975-02-11 Rau Fa G Method of manufacturing a shaped element of fiber-reinforced material
JPS5027458B1 (ja) * 1971-05-17 1975-09-08
US3807026A (en) * 1971-07-07 1974-04-30 Sumitomo Electric Industries Method of manufacturing fine metallic filaments
JPS5126154B2 (ja) * 1972-07-17 1976-08-04
DE2259636A1 (de) * 1972-12-06 1974-06-20 Rau Fa G Verfahren zur herstellung eines metallischen faserverbundwerkstoffes
JPS52147784A (en) 1976-06-02 1977-12-08 Sumitomo Electric Ind Ltd Method of manufacturing composite wires
US4109870A (en) 1977-04-29 1978-08-29 The Bendix Corporation Multiorifice structure and method of making same
US4166564A (en) 1977-04-29 1979-09-04 The Bendix Corporation Method of making a multiorifice structure
US4209122A (en) * 1978-12-18 1980-06-24 Polymet Corporation Manufacture of high performance alloy in elongated form
US4777710A (en) * 1987-04-23 1988-10-18 Polymet Corporation Apparatus and method used in making wire and similar elongate members and wire made using same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106881372A (zh) * 2017-01-23 2017-06-23 北京航空航天大学 一种高铝锌铝伪合金棒材与丝材的制备方法
WO2019231069A1 (ko) * 2018-05-29 2019-12-05 케이씨케미칼 주식회사 클래딩구조를 가지는 방열부재의 가공방법
KR102669095B1 (ko) 2021-12-29 2024-05-23 전북대학교산학협력단 액체금속 와이어를 연결하여 2d 또는 3d 구조물을 제조하는 방법 및 그로부터 제조되는 액체금속 와이어의 2d 또는 3d 구조물

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