JP2003136190A - 微細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型 - Google Patents
微細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型Info
- Publication number
- JP2003136190A JP2003136190A JP2001341646A JP2001341646A JP2003136190A JP 2003136190 A JP2003136190 A JP 2003136190A JP 2001341646 A JP2001341646 A JP 2001341646A JP 2001341646 A JP2001341646 A JP 2001341646A JP 2003136190 A JP2003136190 A JP 2003136190A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- ingot
- alumina
- carbon
- embedded
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】微細な結晶粒を有するインゴットを製造するた
めの振動鋳造用鋳型を提供する。 【解決手段】カーボン製鋳型１の内部の底面および側壁
に複数のアルミナ塊２が露出面積：０．０１〜４ｃ
ｍ2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋
め込まれている。また、アルミナ製鋳型２２の内部の底
面および側壁に複数のカーボン塊１１が露出面積：０．
０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとな
るように埋め込まれている。
めの振動鋳造用鋳型を提供する。 【解決手段】カーボン製鋳型１の内部の底面および側壁
に複数のアルミナ塊２が露出面積：０．０１〜４ｃ
ｍ2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋
め込まれている。また、アルミナ製鋳型２２の内部の底
面および側壁に複数のカーボン塊１１が露出面積：０．
０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとな
るように埋め込まれている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、微細な結晶粒を
有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型に関
するものである。
有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＩＣ，ＬＳＩ，ＵＬＳＩなどの
半導体装置を製造する際に形成する高純度銅薄膜は、高
純度銅ターゲットを用いてスパッタリングすることによ
り形成されることが知られており、高純度銅薄膜の厚さ
が均一でしかもスパッタリング時にパーティクルの発生
を少なくするには、微細な結晶粒を有する高純度銅ター
ゲットを使用しなければならない。しかし、結晶粒微細
化元素を添加して微細な結晶粒を有するインゴットを製
造するのは比較的簡単であるが、純度：９９.９９％以
上の高純度銅インゴットのように結晶粒微細化元素を添
加することなく高純度金属インゴットを製造することは
簡単ではなく、通常の鋳造法では結晶粒が粗大化するこ
とは避けられない。
半導体装置を製造する際に形成する高純度銅薄膜は、高
純度銅ターゲットを用いてスパッタリングすることによ
り形成されることが知られており、高純度銅薄膜の厚さ
が均一でしかもスパッタリング時にパーティクルの発生
を少なくするには、微細な結晶粒を有する高純度銅ター
ゲットを使用しなければならない。しかし、結晶粒微細
化元素を添加して微細な結晶粒を有するインゴットを製
造するのは比較的簡単であるが、純度：９９.９９％以
上の高純度銅インゴットのように結晶粒微細化元素を添
加することなく高純度金属インゴットを製造することは
簡単ではなく、通常の鋳造法では結晶粒が粗大化するこ
とは避けられない。
【０００３】ところが、微細な結晶粒を有する高純度銅
ターゲットを製造するには、微細な結晶粒を有する高純
度銅インゴットを製造しなければならず、また微細な結
晶粒を有する高純度銅インゴットを製造するには結晶粒
微細化元素を添加すること許されないところから、従来
は微細な結晶粒を有する高純度銅インゴットを製造する
には溶湯を超音波振動させながら鋳造する超音波振動鋳
造法、溶湯を電磁撹拌させながら鋳造する電磁撹拌鋳造
法、溶湯を電磁振動させながら鋳造する電磁振動鋳造
法、鋳型に回転振動を加えて溶湯を振動させながら一方
向凝固鋳造する鋳型振動鋳造法など各種の振動鋳造法に
より製造していた。
ターゲットを製造するには、微細な結晶粒を有する高純
度銅インゴットを製造しなければならず、また微細な結
晶粒を有する高純度銅インゴットを製造するには結晶粒
微細化元素を添加すること許されないところから、従来
は微細な結晶粒を有する高純度銅インゴットを製造する
には溶湯を超音波振動させながら鋳造する超音波振動鋳
造法、溶湯を電磁撹拌させながら鋳造する電磁撹拌鋳造
法、溶湯を電磁振動させながら鋳造する電磁振動鋳造
法、鋳型に回転振動を加えて溶湯を振動させながら一方
向凝固鋳造する鋳型振動鋳造法など各種の振動鋳造法に
より製造していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記各種の振
動鋳造法により微細な結晶粒を有する高純度銅インゴッ
トを製造しようとしても、十分に微細化した高純度銅イ
ンゴットを製造することができない。また、黒鉛鋳型の
内面に銅に対して濡れ性の悪い黒鉛粉と濡れ性の良いア
ルミナ粉を混合した塗型材を塗布した黒鉛鋳型を用いて
高純度銅溶湯を鋳造すると結晶粒の微細な高純度銅イン
ゴットが得られるという報告に基づき、黒鉛粉とアルミ
ナ粉を混合した塗型材を塗布した黒鉛鋳型を用いて前記
各種の振動鋳造法により高純度銅インゴットを製造した
が、振動鋳造中に塗型材が剥離し、これが不純物となっ
て混入するので好ましくない。
動鋳造法により微細な結晶粒を有する高純度銅インゴッ
トを製造しようとしても、十分に微細化した高純度銅イ
ンゴットを製造することができない。また、黒鉛鋳型の
内面に銅に対して濡れ性の悪い黒鉛粉と濡れ性の良いア
ルミナ粉を混合した塗型材を塗布した黒鉛鋳型を用いて
高純度銅溶湯を鋳造すると結晶粒の微細な高純度銅イン
ゴットが得られるという報告に基づき、黒鉛粉とアルミ
ナ粉を混合した塗型材を塗布した黒鉛鋳型を用いて前記
各種の振動鋳造法により高純度銅インゴットを製造した
が、振動鋳造中に塗型材が剥離し、これが不純物となっ
て混入するので好ましくない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
かかる課題を解決して前記振動鋳造法により一層微細な
結晶粒を有する高純度銅インゴットを製造すべく研究を
行った。その結果、（イ）カーボン製鋳型内部の少なく
とも底面または側壁に複数の穴をあけてそこにアルミナ
セメントを充填し、温度：８００〜１０００℃で焼成す
ると、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面または側壁
にアルミナ塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2の範囲内
で露出しかつ埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるよ
うに埋め込まれた構造の鋳型が形成され、この鋳型を使
用して振動鋳造すると、不純物が混入することなく微細
な結晶粒を有する高純度銅インゴットを製造することが
できる、（ロ）前記複数のアルミナ塊は、４ｃｍ2当り
１〜３５０個未満の割合で埋め込まれていることが好ま
しい、（ハ）このアルミナ塊を埋め込んだ構造の鋳型
は、高純度銅に限らず、銅の合金を振動鋳造しても微細
な結晶粒を有する銅合金インゴットを製造することがで
きる、（ニ）アルミナ製鋳型内部の少なくとも底面また
は側壁に設けられた複数の穴に、カーボン塊が露出面
積：０．０１〜４ｃｍ2の範囲内で露出しかつ埋め込み
深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれた構造
の鋳型を使用して振動鋳造しても同様の効果が得られ、
不純物が混入することなく微細な結晶粒を有する高純度
銅インゴットを製造することができる、（ホ）前記
（ニ）記載の複数のカーボン塊は、４ｃｍ2当り１〜３
５０個未満の割合で埋め込まれていることが好ましい、
などの研究結果が得られたのである。
かかる課題を解決して前記振動鋳造法により一層微細な
結晶粒を有する高純度銅インゴットを製造すべく研究を
行った。その結果、（イ）カーボン製鋳型内部の少なく
とも底面または側壁に複数の穴をあけてそこにアルミナ
セメントを充填し、温度：８００〜１０００℃で焼成す
ると、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面または側壁
にアルミナ塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2の範囲内
で露出しかつ埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるよ
うに埋め込まれた構造の鋳型が形成され、この鋳型を使
用して振動鋳造すると、不純物が混入することなく微細
な結晶粒を有する高純度銅インゴットを製造することが
できる、（ロ）前記複数のアルミナ塊は、４ｃｍ2当り
１〜３５０個未満の割合で埋め込まれていることが好ま
しい、（ハ）このアルミナ塊を埋め込んだ構造の鋳型
は、高純度銅に限らず、銅の合金を振動鋳造しても微細
な結晶粒を有する銅合金インゴットを製造することがで
きる、（ニ）アルミナ製鋳型内部の少なくとも底面また
は側壁に設けられた複数の穴に、カーボン塊が露出面
積：０．０１〜４ｃｍ2の範囲内で露出しかつ埋め込み
深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれた構造
の鋳型を使用して振動鋳造しても同様の効果が得られ、
不純物が混入することなく微細な結晶粒を有する高純度
銅インゴットを製造することができる、（ホ）前記
（ニ）記載の複数のカーボン塊は、４ｃｍ2当り１〜３
５０個未満の割合で埋め込まれていることが好ましい、
などの研究結果が得られたのである。
【０００６】この発明は、かかる研究結果に基づいてな
されたものであって、 （１）カーボン製鋳型内部の底面に複数のアルミナ塊が
露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：０．５
〜３０ｍｍとなるように埋め込まれている微細な結晶粒
を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型、
（２）カーボン製鋳型内部の側壁に複数のアルミナ塊が
露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：０．５
〜３０ｍｍとなるように埋め込まれている微細な結晶粒
を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型、
（３）カーボン製鋳型内部の底面および側壁に複数のア
ルミナ塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深
さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれている微
細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳
造用鋳型、（４）前記複数のアルミナ塊は、４ｃｍ2当
り１〜３５０個未満の割合で埋め込まれている（１）〜
（３）記載の微細な結晶粒を有するインゴットを製造す
るための振動鋳造用鋳型、（５）アルミナ製鋳型内部の
底面に複数のカーボン塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ
2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め
込まれている微細な結晶粒を有するインゴットを製造す
るための振動鋳造用鋳型、（６）アルミナ製鋳型内部の
側壁に複数のカーボン塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ
2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め
込まれている微細な結晶粒を有するインゴットを製造す
るための振動鋳造用鋳型、（７）アルミナ製鋳型内部の
底面および側壁に複数のカーボン塊が露出面積：０．０
１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなる
ように埋め込まれている微細な結晶粒を有するインゴッ
トを製造するための振動鋳造用鋳型、（８）前記複数の
カーボン塊は、４ｃｍ2当り１〜３５０個未満の割合で
埋め込まれている（５）〜（７）記載の微細な結晶粒を
有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型、に
特徴を有するものである。
されたものであって、 （１）カーボン製鋳型内部の底面に複数のアルミナ塊が
露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：０．５
〜３０ｍｍとなるように埋め込まれている微細な結晶粒
を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型、
（２）カーボン製鋳型内部の側壁に複数のアルミナ塊が
露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：０．５
〜３０ｍｍとなるように埋め込まれている微細な結晶粒
を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型、
（３）カーボン製鋳型内部の底面および側壁に複数のア
ルミナ塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深
さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれている微
細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳
造用鋳型、（４）前記複数のアルミナ塊は、４ｃｍ2当
り１〜３５０個未満の割合で埋め込まれている（１）〜
（３）記載の微細な結晶粒を有するインゴットを製造す
るための振動鋳造用鋳型、（５）アルミナ製鋳型内部の
底面に複数のカーボン塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ
2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め
込まれている微細な結晶粒を有するインゴットを製造す
るための振動鋳造用鋳型、（６）アルミナ製鋳型内部の
側壁に複数のカーボン塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ
2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め
込まれている微細な結晶粒を有するインゴットを製造す
るための振動鋳造用鋳型、（７）アルミナ製鋳型内部の
底面および側壁に複数のカーボン塊が露出面積：０．０
１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなる
ように埋め込まれている微細な結晶粒を有するインゴッ
トを製造するための振動鋳造用鋳型、（８）前記複数の
カーボン塊は、４ｃｍ2当り１〜３５０個未満の割合で
埋め込まれている（５）〜（７）記載の微細な結晶粒を
有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型、に
特徴を有するものである。
【０００７】この発明の微細な結晶粒を有するインゴッ
トを製造するための振動鋳造用鋳型を図面に基づいて説
明する。図１は前記(１)記載のこの発明の微細な結晶粒
を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型の
断面正面図である。１はカーボン製鋳型、２はアルミナ
塊であり、アルミナ塊２はカーボン製鋳型１の底面にの
み一部が露出するように埋め込まれている。図２は前記
(２)記載のこの発明の微細な結晶粒を有するインゴット
を製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
１はカーボン製鋳型、２はアルミナ塊であり、アルミナ
塊２はカーボン製鋳型１の側壁にのみ一部が露出するよ
うに埋め込まれている。図３は前記(３)記載のこの発明
の微細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振
動鋳造用鋳型の断面正面図である。１はカーボン製鋳
型、２はアルミナ塊であり、アルミナ塊２はカーボン製
鋳型１の底面および側壁に一部が露出するように埋め込
まれている。図４は前記(５)記載のこの発明の微細な結
晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳
型の断面正面図である。１１はカーボン塊、２２はアル
ミナ製鋳型であり、カーボン塊１１はアルミナ製鋳型２
２の底面にのみ一部が露出するように埋め込まれてい
る。図５は前記(６)記載のこの発明の微細な結晶粒を有
するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型の断面
正面図である。１１はカーボン塊、２２はアルミナ製鋳
型であり、カーボン塊１１はアルミナ製鋳型２２の側壁
にのみ一部が露出するように埋め込まれている。図６は
前記(７)記載のこの発明の微細な結晶粒を有するインゴ
ットを製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図であ
る。１１はカーボン塊、２２はアルミナ製鋳型であり、
カーボン塊１１はアルミナ製鋳型２２の底面および側壁
に一部が露出するように埋め込まれている。
トを製造するための振動鋳造用鋳型を図面に基づいて説
明する。図１は前記(１)記載のこの発明の微細な結晶粒
を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型の
断面正面図である。１はカーボン製鋳型、２はアルミナ
塊であり、アルミナ塊２はカーボン製鋳型１の底面にの
み一部が露出するように埋め込まれている。図２は前記
(２)記載のこの発明の微細な結晶粒を有するインゴット
を製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
１はカーボン製鋳型、２はアルミナ塊であり、アルミナ
塊２はカーボン製鋳型１の側壁にのみ一部が露出するよ
うに埋め込まれている。図３は前記(３)記載のこの発明
の微細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振
動鋳造用鋳型の断面正面図である。１はカーボン製鋳
型、２はアルミナ塊であり、アルミナ塊２はカーボン製
鋳型１の底面および側壁に一部が露出するように埋め込
まれている。図４は前記(５)記載のこの発明の微細な結
晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳
型の断面正面図である。１１はカーボン塊、２２はアル
ミナ製鋳型であり、カーボン塊１１はアルミナ製鋳型２
２の底面にのみ一部が露出するように埋め込まれてい
る。図５は前記(６)記載のこの発明の微細な結晶粒を有
するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型の断面
正面図である。１１はカーボン塊、２２はアルミナ製鋳
型であり、カーボン塊１１はアルミナ製鋳型２２の側壁
にのみ一部が露出するように埋め込まれている。図６は
前記(７)記載のこの発明の微細な結晶粒を有するインゴ
ットを製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図であ
る。１１はカーボン塊、２２はアルミナ製鋳型であり、
カーボン塊１１はアルミナ製鋳型２２の底面および側壁
に一部が露出するように埋め込まれている。
【０００８】前記図１〜図３に示されるこの発明の微細
な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造
用鋳型を製造するには、通常のカーボン製鋳型を用意
し、この鋳型の少なくとも底面または側面にドリルで穴
をあけ、そこにアルミナセメントを充填したのち８００
〜１３００℃で焼成することにより少なくとも底面また
は側面にアルミナ塊を生成して製造する。また、前記図
４〜図６に示されるこの発明の微細な結晶粒を有するイ
ンゴットを製造するための振動鋳造用鋳型を製造するに
は、カーボン製中子本体の少なくとも底面または側面に
カーボン塊となる突起を設けたカーボン製中子を用意
し、このカーボン製中子を型枠に装入し、中子と型枠の
隙間にアルミナセメントを充填したのち８００〜１３０
０℃で焼成し、次いで突起を除くカーボン製中子本体を
削り出すことによりアルミナ製鋳型の少なくとも底面ま
たは側面にカーボン塊を生成して製造する。
な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造
用鋳型を製造するには、通常のカーボン製鋳型を用意
し、この鋳型の少なくとも底面または側面にドリルで穴
をあけ、そこにアルミナセメントを充填したのち８００
〜１３００℃で焼成することにより少なくとも底面また
は側面にアルミナ塊を生成して製造する。また、前記図
４〜図６に示されるこの発明の微細な結晶粒を有するイ
ンゴットを製造するための振動鋳造用鋳型を製造するに
は、カーボン製中子本体の少なくとも底面または側面に
カーボン塊となる突起を設けたカーボン製中子を用意
し、このカーボン製中子を型枠に装入し、中子と型枠の
隙間にアルミナセメントを充填したのち８００〜１３０
０℃で焼成し、次いで突起を除くカーボン製中子本体を
削り出すことによりアルミナ製鋳型の少なくとも底面ま
たは側面にカーボン塊を生成して製造する。
【０００９】次に、この発明のカーボン製振動鋳造用鋳
型内部の少なくとも底面または側壁に埋め込まれている
複数のアルミナ塊およびアルミナ製振動鋳造用鋳型内部
の少なくとも底面または側壁に埋め込まれている複数の
カーボン塊を露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み
深さ：０．５〜３０ｍｍおよび埋め込み数：４ｃｍ2当
り１〜３５０個未満となるように埋め込んだ理由を説明
する。 （ｉ）露出面積 アルミナ塊またはカーボン塊の露出面積が０．０１ｃｍ
2未満では露出面積が小さすぎて結晶粒の微細化が十分
になされず、一方、露出面積が４ｃｍ2を越えると、か
えって結晶粒の微細化が進行しなくなるので好ましくな
い。したがって、アルミナ塊またはカーボン塊の露出面
積は０．０１〜４ｃｍ2に定めた。露出面積の一層好ま
しい範囲は０．１〜１ｃｍ2である。
型内部の少なくとも底面または側壁に埋め込まれている
複数のアルミナ塊およびアルミナ製振動鋳造用鋳型内部
の少なくとも底面または側壁に埋め込まれている複数の
カーボン塊を露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み
深さ：０．５〜３０ｍｍおよび埋め込み数：４ｃｍ2当
り１〜３５０個未満となるように埋め込んだ理由を説明
する。 （ｉ）露出面積 アルミナ塊またはカーボン塊の露出面積が０．０１ｃｍ
2未満では露出面積が小さすぎて結晶粒の微細化が十分
になされず、一方、露出面積が４ｃｍ2を越えると、か
えって結晶粒の微細化が進行しなくなるので好ましくな
い。したがって、アルミナ塊またはカーボン塊の露出面
積は０．０１〜４ｃｍ2に定めた。露出面積の一層好ま
しい範囲は０．１〜１ｃｍ2である。
【００１０】（ii）埋め込み深さ
少なくとも底面または側壁に埋め込まれるアルミナ塊ま
たはカーボン塊の埋め込み深さが０．５ｍｍ未満である
と、振動鋳造中に脱落して溶湯中に混入するので好まし
くなく、一方、３ｃｍを越えた大きさのアルミナ塊また
はカーボン塊が埋め込まれると、溶湯の熱の逃げが悪く
なると共に鋳型に割れが発生するようになるので好まし
くない。したがって、アルミナ塊またはカーボン塊の埋
め込み深さは０．５ｍｍ〜３ｃｍに定めた。この一層好
ましい範囲は０．１〜１ｃｍである。
たはカーボン塊の埋め込み深さが０．５ｍｍ未満である
と、振動鋳造中に脱落して溶湯中に混入するので好まし
くなく、一方、３ｃｍを越えた大きさのアルミナ塊また
はカーボン塊が埋め込まれると、溶湯の熱の逃げが悪く
なると共に鋳型に割れが発生するようになるので好まし
くない。したがって、アルミナ塊またはカーボン塊の埋
め込み深さは０．５ｍｍ〜３ｃｍに定めた。この一層好
ましい範囲は０．１〜１ｃｍである。
【００１１】（iii）アルミナ塊またはカーボン塊の埋
め込み個数 アルミナ塊またはカーボン塊の埋め込み個数が４ｃｍ2
当り１個未満では結晶粒の微細化が満足に行なわれない
ので好ましくなく、一方、４ｃｍ2当り３５０個以上の
割合で埋め込まれると鋳型の強度が大幅に低下するので
好ましくない。したがって、この発明の微細な結晶粒を
有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型に埋
め込まれるアルミナ塊またはカーボン塊の埋め込み個数
は４ｃｍ 2当り１個〜３５０個未満に定めた。
め込み個数 アルミナ塊またはカーボン塊の埋め込み個数が４ｃｍ2
当り１個未満では結晶粒の微細化が満足に行なわれない
ので好ましくなく、一方、４ｃｍ2当り３５０個以上の
割合で埋め込まれると鋳型の強度が大幅に低下するので
好ましくない。したがって、この発明の微細な結晶粒を
有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型に埋
め込まれるアルミナ塊またはカーボン塊の埋め込み個数
は４ｃｍ 2当り１個〜３５０個未満に定めた。
【００１２】
【発明の実施の形態】実施例１
内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍｍを有するカーボン
製鋳型を用意し、このカーボン製鋳型内部の底面にドリ
ルで内径：４ｍｍ、深さ：５ｍｍの寸法を有する有底の
穴２を８ｍｍ間隔で明け、この穴にアルミナセメントを
充填したのち１２００℃で２時間焼成することにより図
１に示される鋳型内部の底面にアルミナ塊を埋め込んだ
本発明鋳型を作製した。この鋳型を３００℃に予熱した
のち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅溶
湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加えなが
ら凝固させることにより純銅インゴットを作製した。こ
の純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径
を測定したところ、０．５１ｃｍであった。
製鋳型を用意し、このカーボン製鋳型内部の底面にドリ
ルで内径：４ｍｍ、深さ：５ｍｍの寸法を有する有底の
穴２を８ｍｍ間隔で明け、この穴にアルミナセメントを
充填したのち１２００℃で２時間焼成することにより図
１に示される鋳型内部の底面にアルミナ塊を埋め込んだ
本発明鋳型を作製した。この鋳型を３００℃に予熱した
のち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅溶
湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加えなが
ら凝固させることにより純銅インゴットを作製した。こ
の純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径
を測定したところ、０．５１ｃｍであった。
【００１３】実施例２
実施例１で用意した内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍ
ｍを有するカーボン製鋳型内部の側壁にドリルにより内
径：４ｍｍ、深さ：５ｍｍの寸法を有する有底の穴２を
８ｍｍ間隔で明け、この穴にアルミナセメントを充填し
たのち１２００℃で２時間焼成することにより図２に示
される鋳型内部の側壁にアルミナ塊を埋め込んだ本発明
鋳型を作製した。この鋳型を３００℃に予熱したのち、
純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅溶湯に２
００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加えながら凝固
させることにより純銅インゴットを作製した。この純銅
インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定
したところ、０．３９ｃｍであった。
ｍを有するカーボン製鋳型内部の側壁にドリルにより内
径：４ｍｍ、深さ：５ｍｍの寸法を有する有底の穴２を
８ｍｍ間隔で明け、この穴にアルミナセメントを充填し
たのち１２００℃で２時間焼成することにより図２に示
される鋳型内部の側壁にアルミナ塊を埋め込んだ本発明
鋳型を作製した。この鋳型を３００℃に予熱したのち、
純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅溶湯に２
００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加えながら凝固
させることにより純銅インゴットを作製した。この純銅
インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定
したところ、０．３９ｃｍであった。
【００１４】実施例３
実施例１で用意した内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍ
ｍを有するカーボン製鋳型内部の底面および側壁にドリ
ルにより内径：４ｍｍ、深さ：５ｍｍの寸法を有する有
底の穴２を８ｍｍ間隔で明け、この穴にアルミナセメン
トを充填したのち１２００℃で２時間焼成することによ
り図３に示される鋳型内部の底面および側壁にアルミナ
塊を埋め込んだ本発明鋳型を作製した。この鋳型を３０
０℃に予熱したのち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注
ぎ込み、純銅溶湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的
振動を加えながら凝固させることにより純銅インゴット
を作製した。この純銅インゴットを切断し、その切断面
の平均結晶粒径を測定したところ、０．３３ｃｍであっ
た。
ｍを有するカーボン製鋳型内部の底面および側壁にドリ
ルにより内径：４ｍｍ、深さ：５ｍｍの寸法を有する有
底の穴２を８ｍｍ間隔で明け、この穴にアルミナセメン
トを充填したのち１２００℃で２時間焼成することによ
り図３に示される鋳型内部の底面および側壁にアルミナ
塊を埋め込んだ本発明鋳型を作製した。この鋳型を３０
０℃に予熱したのち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注
ぎ込み、純銅溶湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的
振動を加えながら凝固させることにより純銅インゴット
を作製した。この純銅インゴットを切断し、その切断面
の平均結晶粒径を測定したところ、０．３３ｃｍであっ
た。
【００１５】従来例１
実施例１で用意した内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍ
ｍを有するカーボン製鋳型を従来鋳型として用い、この
従来鋳型を３００℃に予熱したのち、純度９９．９９％
の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅溶湯に２００Ｈｚの左右平
行移動の機械的振動を加えながら凝固させることにより
純銅インゴットを作製した。この純銅インゴットを切断
し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、１．
１ｃｍであった。
ｍを有するカーボン製鋳型を従来鋳型として用い、この
従来鋳型を３００℃に予熱したのち、純度９９．９９％
の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅溶湯に２００Ｈｚの左右平
行移動の機械的振動を加えながら凝固させることにより
純銅インゴットを作製した。この純銅インゴットを切断
し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、１．
１ｃｍであった。
【００１６】実施例１〜３および従来例１からも明らか
なように、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面または
側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて左右平行移
動の機械的振動鋳造することにより通常のカーボン製鋳
型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する純銅インゴ
ットを製造することができることが分かる。
なように、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面または
側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて左右平行移
動の機械的振動鋳造することにより通常のカーボン製鋳
型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する純銅インゴ
ットを製造することができることが分かる。
【００１７】実施例４
純度：９９．９９％の純銅原料を実施例１で作製した図
１に示される鋳型内部底面にアルミナ塊を埋め込んだ本
発明鋳型１に装入し、純銅原料を装入した本発明鋳型１
を加熱炉内に装入して純銅原料を溶解し、１１５０℃の
温度に加熱保持し、引き続いて、チルプレート(図示せず)
により本発明鋳型の底面を冷却し、同時に鋳型を最大角
加速度１０πｒａｄ／ｓｅｃ2、回転角度：１２０°で
正逆回転させることにより純銅溶湯を振動させながら鋳
型を３００ｍｍ／ｈの速度で引き下げ、それによって微
細な等軸晶組織を有する純銅インゴットを製造した。こ
の純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径
を測定したところ、１．３０ｃｍであった。
１に示される鋳型内部底面にアルミナ塊を埋め込んだ本
発明鋳型１に装入し、純銅原料を装入した本発明鋳型１
を加熱炉内に装入して純銅原料を溶解し、１１５０℃の
温度に加熱保持し、引き続いて、チルプレート(図示せず)
により本発明鋳型の底面を冷却し、同時に鋳型を最大角
加速度１０πｒａｄ／ｓｅｃ2、回転角度：１２０°で
正逆回転させることにより純銅溶湯を振動させながら鋳
型を３００ｍｍ／ｈの速度で引き下げ、それによって微
細な等軸晶組織を有する純銅インゴットを製造した。こ
の純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径
を測定したところ、１．３０ｃｍであった。
【００１８】実施例５
実施例２で作製した図２に示される鋳型内部側壁にアル
ミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を使用する以外は実施例
４と全く同じ条件で純銅溶湯を振動させながら微細な等
軸晶組織を有する純銅インゴットを製造し、この純銅イ
ンゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定し
たところ、１．３５ｃｍであった。
ミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を使用する以外は実施例
４と全く同じ条件で純銅溶湯を振動させながら微細な等
軸晶組織を有する純銅インゴットを製造し、この純銅イ
ンゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定し
たところ、１．３５ｃｍであった。
【００１９】実施例６
実施例３で作製した図３に示される鋳型内部の底面およ
び側壁にアルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を使用する
以外は実施例４と全く同じ条件で純銅溶湯を振動させな
がら微細な等軸晶組織を有する純銅インゴットを製造
し、この純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結
晶粒径を測定したところ、１．２１ｃｍであった。
び側壁にアルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を使用する
以外は実施例４と全く同じ条件で純銅溶湯を振動させな
がら微細な等軸晶組織を有する純銅インゴットを製造
し、この純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結
晶粒径を測定したところ、１．２１ｃｍであった。
【００２０】従来例２
実施例１で用意した内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍ
ｍを有するカーボン製鋳型を従来鋳型として用い、実施
例４と全く同じ条件で純銅溶湯を振動させながら微細な
等軸晶組織を有する純銅インゴットを製造し、この純銅
インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定
したところ、４ｃｍであった。
ｍを有するカーボン製鋳型を従来鋳型として用い、実施
例４と全く同じ条件で純銅溶湯を振動させながら微細な
等軸晶組織を有する純銅インゴットを製造し、この純銅
インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定
したところ、４ｃｍであった。
【００２１】実施例４〜６および従来例２からも明らか
なように、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面または
側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて回転振動さ
せながら一方向凝固鋳造することにより通常のカーボン
製鋳型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する純銅イ
ンゴットを製造することができることが分かる。
なように、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面または
側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて回転振動さ
せながら一方向凝固鋳造することにより通常のカーボン
製鋳型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する純銅イ
ンゴットを製造することができることが分かる。
【００２２】実施例７
実施例１で作製した図１に示される鋳型内部の底面にア
ルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を３００℃に予熱した
のち、Ｃｕ−８％Ｓｎの組成を有する銅合金(以下、青
銅という)の溶湯を注ぎ込み、溶湯に２００Ｈｚの左右
平行移動の機械的振動を加えながら凝固させることによ
り青銅インゴットを作製した。この青銅インゴットを切
断し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、６
３０μｍであった。
ルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を３００℃に予熱した
のち、Ｃｕ−８％Ｓｎの組成を有する銅合金(以下、青
銅という)の溶湯を注ぎ込み、溶湯に２００Ｈｚの左右
平行移動の機械的振動を加えながら凝固させることによ
り青銅インゴットを作製した。この青銅インゴットを切
断し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、６
３０μｍであった。
【００２３】実施例８
実施例２で作製した図２に示される鋳型内部の側壁にア
ルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を３００℃に予熱した
のち、青銅溶湯を注ぎ込み、溶湯に２００Ｈｚの左右平
行移動の機械的振動を加えながら凝固させることにより
インゴットを作製した。このインゴットを切断し、その
切断面の平均結晶粒径を測定したところ、６００μｍで
あった。
ルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を３００℃に予熱した
のち、青銅溶湯を注ぎ込み、溶湯に２００Ｈｚの左右平
行移動の機械的振動を加えながら凝固させることにより
インゴットを作製した。このインゴットを切断し、その
切断面の平均結晶粒径を測定したところ、６００μｍで
あった。
【００２４】実施例９
実施例３で作製した図３に示される鋳型内部の底面およ
び側壁にアルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を３００℃
に予熱したのち、青銅溶湯を注ぎ込み、溶湯に２００Ｈ
ｚの左右平行移動の機械的振動を加えながら凝固させる
ことによりインゴットを作製した。このインゴットを切
断し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、６
１０μｍであった。
び側壁にアルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を３００℃
に予熱したのち、青銅溶湯を注ぎ込み、溶湯に２００Ｈ
ｚの左右平行移動の機械的振動を加えながら凝固させる
ことによりインゴットを作製した。このインゴットを切
断し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、６
１０μｍであった。
【００２５】従来例３
実施例１で用意した内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍ
ｍを有するカーボン製の従来鋳型を３００℃に予熱した
のち、青銅溶湯を注ぎ込み、溶湯に２００Ｈｚの左右平
行移動の機械的振動を加えながら凝固させることにより
インゴットを作製した。このインゴットを切断し、その
切断面の平均結晶粒径を測定したところ、１６００μｍ
であった。
ｍを有するカーボン製の従来鋳型を３００℃に予熱した
のち、青銅溶湯を注ぎ込み、溶湯に２００Ｈｚの左右平
行移動の機械的振動を加えながら凝固させることにより
インゴットを作製した。このインゴットを切断し、その
切断面の平均結晶粒径を測定したところ、１６００μｍ
であった。
【００２６】実施例７〜９および従来例３からも明らか
なように、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面または
側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて左右平行移
動の機械的振動鋳造することにより通常のカーボン製鋳
型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する純銅インゴ
ットを製造することができることが分かる。
なように、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面または
側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて左右平行移
動の機械的振動鋳造することにより通常のカーボン製鋳
型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する純銅インゴ
ットを製造することができることが分かる。
【００２７】実施例１０
青銅原料を実施例１で作製した図１に示される鋳型内部
底面にアルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型に装入し、青
銅原料を装入した本発明鋳型を加熱炉内に装入して青銅
原料を溶解し１１００℃の温度に加熱保持し、引き続い
て、チルプレート(図示せず)により本発明鋳型１の底面
を冷却し、同時に鋳型を最大角加速度１０πｒａｄ／ｓ
ｅｃ2、回転角度：１２０°で正逆回転させることによ
り青銅溶湯を振動させながら鋳型を３００ｍｍ／ｈの速
度で引き下げ、それによって微細な等軸晶組織を有する
青銅インゴットを製造した。この青銅インゴットを切断
し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、１１
６０μｍであった。
底面にアルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型に装入し、青
銅原料を装入した本発明鋳型を加熱炉内に装入して青銅
原料を溶解し１１００℃の温度に加熱保持し、引き続い
て、チルプレート(図示せず)により本発明鋳型１の底面
を冷却し、同時に鋳型を最大角加速度１０πｒａｄ／ｓ
ｅｃ2、回転角度：１２０°で正逆回転させることによ
り青銅溶湯を振動させながら鋳型を３００ｍｍ／ｈの速
度で引き下げ、それによって微細な等軸晶組織を有する
青銅インゴットを製造した。この青銅インゴットを切断
し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、１１
６０μｍであった。
【００２８】実施例１１
実施例２で作製した図２に示される鋳型内部側壁にアル
ミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を使用する以外は実施例
１０と全く同じ条件で微細な等軸晶組織を有する青銅イ
ンゴットを製造し、この青銅インゴットを切断し、その
切断面の平均結晶粒径を測定したところ、１２００μｍ
ｃｍであった。
ミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を使用する以外は実施例
１０と全く同じ条件で微細な等軸晶組織を有する青銅イ
ンゴットを製造し、この青銅インゴットを切断し、その
切断面の平均結晶粒径を測定したところ、１２００μｍ
ｃｍであった。
【００２９】実施例１２
実施例３で作製した図３に示される鋳型内部の底面およ
び側壁にアルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を使用する
以外は実施例１０と全く同じ条件で微細な等軸晶組織を
有する青銅インゴットを製造し、この青銅インゴットを
切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、
１０６０μｍであった。
び側壁にアルミナ塊を埋め込んだ本発明鋳型を使用する
以外は実施例１０と全く同じ条件で微細な等軸晶組織を
有する青銅インゴットを製造し、この青銅インゴットを
切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、
１０６０μｍであった。
【００３０】従来例４
実施例１で用意した内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍ
ｍを有するカーボン製鋳型を従来鋳型として用い、実施
例１０と全く同じ条件で微細な等軸晶組織を有する青銅
インゴットを製造し、この青銅インゴットを切断し、そ
の切断面の平均結晶粒径を測定したところ、３５００μ
ｍであった。
ｍを有するカーボン製鋳型を従来鋳型として用い、実施
例１０と全く同じ条件で微細な等軸晶組織を有する青銅
インゴットを製造し、この青銅インゴットを切断し、そ
の切断面の平均結晶粒径を測定したところ、３５００μ
ｍであった。
【００３１】実施例１０〜１２および従来例４からも明
らかなように、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面ま
たは側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて回転振
動させながら一方向凝固鋳造することにより通常のカー
ボン製鋳型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する青
銅インゴットを製造することができることが分かる。
らかなように、カーボン製鋳型内部の少なくとも底面ま
たは側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて回転振
動させながら一方向凝固鋳造することにより通常のカー
ボン製鋳型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する青
銅インゴットを製造することができることが分かる。
【００３２】実施例１３
直径：１１０ｍｍ、高さ：１５０ｍｍを有するカーボン
製中子本体とこの中子本体の底面に直径：４ｍｍ、高
さ：５ｍｍの寸法を有するカーボン塊となる突起を設け
たカーボン製中子を用意し、この中子を型枠に装入し、
中子と型枠の隙間にアルミナセメントを充填したのち１
２００℃で焼成し、次いで突起を除くカーボン製中子本
体を削り出すことにより底面にカーボン塊を埋め込んだ
アルミナ製鋳型を製造した。この鋳型を３００℃に予熱
したのち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純
銅溶湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加え
ながら凝固させることにより純銅インゴットを作製し
た。この純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結
晶粒径を測定したところ、０．３９ｃｍであった。
製中子本体とこの中子本体の底面に直径：４ｍｍ、高
さ：５ｍｍの寸法を有するカーボン塊となる突起を設け
たカーボン製中子を用意し、この中子を型枠に装入し、
中子と型枠の隙間にアルミナセメントを充填したのち１
２００℃で焼成し、次いで突起を除くカーボン製中子本
体を削り出すことにより底面にカーボン塊を埋め込んだ
アルミナ製鋳型を製造した。この鋳型を３００℃に予熱
したのち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純
銅溶湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加え
ながら凝固させることにより純銅インゴットを作製し
た。この純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結
晶粒径を測定したところ、０．３９ｃｍであった。
【００３３】実施例１４
直径：１１０ｍｍ、高さ：１５０ｍｍを有するカーボン
製中子本体とこの中子本体の側面に直径：４ｍｍ、高
さ：５ｍｍの寸法を有するカーボン塊となる突起を設け
たカーボン製中子を用意する以外は実施例１３と同様に
して内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍｍを有するアル
ミナ製鋳型内部の側壁にカーボン塊を埋め込んだ本発明
鋳型を作製した。この鋳型を３００℃に予熱したのち、
純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅溶湯に２
００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加えながら凝固
させることにより純銅インゴットを作製した。この純銅
インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定
したところ、０．４１ｃｍであった。
製中子本体とこの中子本体の側面に直径：４ｍｍ、高
さ：５ｍｍの寸法を有するカーボン塊となる突起を設け
たカーボン製中子を用意する以外は実施例１３と同様に
して内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍｍを有するアル
ミナ製鋳型内部の側壁にカーボン塊を埋め込んだ本発明
鋳型を作製した。この鋳型を３００℃に予熱したのち、
純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅溶湯に２
００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加えながら凝固
させることにより純銅インゴットを作製した。この純銅
インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒径を測定
したところ、０．４１ｃｍであった。
【００３４】実施例１５
直径：１１０ｍｍ、高さ：１５０ｍｍを有するカーボン
製中子本体とこの中子本体の底面および側面に直径：４
ｍｍ、高さ：５ｍｍの寸法を有するカーボン塊となる突
起を設けたカーボン製中子を用意する以外は実施例１３
と同様にして内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍｍを有
するアルミナ製鋳型内部の側壁にカーボン塊を埋め込ん
だ本発明鋳型を作製した。この鋳型を３００℃に予熱し
たのち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅
溶湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加えな
がら凝固させることにより純銅インゴットを作製した。
この純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒
径を測定したところ、０．３８ｃｍであった。
製中子本体とこの中子本体の底面および側面に直径：４
ｍｍ、高さ：５ｍｍの寸法を有するカーボン塊となる突
起を設けたカーボン製中子を用意する以外は実施例１３
と同様にして内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍｍを有
するアルミナ製鋳型内部の側壁にカーボン塊を埋め込ん
だ本発明鋳型を作製した。この鋳型を３００℃に予熱し
たのち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込み、純銅
溶湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動を加えな
がら凝固させることにより純銅インゴットを作製した。
この純銅インゴットを切断し、その切断面の平均結晶粒
径を測定したところ、０．３８ｃｍであった。
【００３５】従来例５
内径：１１０ｍｍ、深さ：１５０ｍｍを有するアルミナ
製鋳型を従来鋳型として用い、この従来鋳型を３００℃
に予熱したのち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込
み、純銅溶湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動
を加えながら凝固させることにより純銅インゴットを作
製した。この純銅インゴットを切断し、その切断面の平
均結晶粒径を測定したところ、１．３ｃｍであった。
製鋳型を従来鋳型として用い、この従来鋳型を３００℃
に予熱したのち、純度９９．９９％の純銅溶湯を注ぎ込
み、純銅溶湯に２００Ｈｚの左右平行移動の機械的振動
を加えながら凝固させることにより純銅インゴットを作
製した。この純銅インゴットを切断し、その切断面の平
均結晶粒径を測定したところ、１．３ｃｍであった。
【００３６】実施例１３〜１５および従来例５からも明
らかなように、アルミナ製鋳型内部の少なくとも底面ま
たは側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて左右平
行移動の機械的振動鋳造することにより通常のカーボン
製鋳型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する純銅イ
ンゴットを製造することができることが分かる。
らかなように、アルミナ製鋳型内部の少なくとも底面ま
たは側壁にアルミナ塊を埋め込んだ鋳型を用いて左右平
行移動の機械的振動鋳造することにより通常のカーボン
製鋳型を用いるよりも一層微細な結晶粒を有する純銅イ
ンゴットを製造することができることが分かる。
【００３７】なお、図４〜図６に示される本発明鋳型の
底面を冷却し、同時に鋳型を最大角加速度１０πｒａｄ
／ｓｅｃ2、回転角度：１２０°で正逆回転させること
により純銅溶湯を振動させながら鋳型を３００ｍｍ／ｈ
の速度で引き下げ、それによって微細な等軸晶組織を有
する純銅インゴットまたは青銅インゴットを製造し、切
断し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、通
常のアルミナ製鋳型を使用するよりも微細な結晶粒を有
するインゴットが得られることが確認できた。
底面を冷却し、同時に鋳型を最大角加速度１０πｒａｄ
／ｓｅｃ2、回転角度：１２０°で正逆回転させること
により純銅溶湯を振動させながら鋳型を３００ｍｍ／ｈ
の速度で引き下げ、それによって微細な等軸晶組織を有
する純銅インゴットまたは青銅インゴットを製造し、切
断し、その切断面の平均結晶粒径を測定したところ、通
常のアルミナ製鋳型を使用するよりも微細な結晶粒を有
するインゴットが得られることが確認できた。
【００３８】
【発明の効果】この発明の鋳型は、全体に亘って一層微
細な結晶粒を有するインゴットを提供することができる
ので、結晶粒微細化のための塑性加工工程を減らすこと
ができてコストを削減することができ、産業上優れた効
果をもたらすものである。
細な結晶粒を有するインゴットを提供することができる
ので、結晶粒微細化のための塑性加工工程を減らすこと
ができてコストを削減することができ、産業上優れた効
果をもたらすものである。
【図１】この発明の微細な結晶粒を有するインゴットを
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
【図２】この発明の微細な結晶粒を有するインゴットを
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
【図３】この発明の微細な結晶粒を有するインゴットを
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
【図４】この発明の微細な結晶粒を有するインゴットを
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
【図５】この発明の微細な結晶粒を有するインゴットを
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
【図６】この発明の微細な結晶粒を有するインゴットを
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
製造するための振動鋳造用鋳型の断面正面図である。
１：カーボン製鋳型、
２：アルミナ塊、
１１：カーボン塊、
２２：アルミナ製鋳型、
Claims (8)
- 【請求項１】カーボン製鋳型内部の底面に複数のアルミ
ナ塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：
０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれていることを
特徴とする微細な結晶粒を有するインゴットを製造する
ための振動鋳造用鋳型。 - 【請求項２】カーボン製鋳型内部の側壁に複数のアルミ
ナ塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：
０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれていることを
特徴とする微細な結晶粒を有するインゴットを製造する
ための振動鋳造用鋳型。 - 【請求項３】カーボン製鋳型内部の底面および側壁に複
数のアルミナ塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め
込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれて
いることを特徴とする微細な結晶粒を有するインゴット
を製造するための振動鋳造用鋳型。 - 【請求項４】前記複数のアルミナ塊は、４ｃｍ2当り１
〜３５０個未満の割合で埋め込まれていることを特徴と
する請求項１〜３記載の微細な結晶粒を有するインゴッ
トを製造するための振動鋳造用鋳型。 - 【請求項５】アルミナ製鋳型内部の底面に複数のカーボ
ン塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：
０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれていることを
特徴とする微細な結晶粒を有するインゴットを製造する
ための振動鋳造用鋳型。 - 【請求項６】アルミナ製鋳型内部の側壁に複数のカーボ
ン塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め込み深さ：
０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれていることを
特徴とする微細な結晶粒を有するインゴットを製造する
ための振動鋳造用鋳型。 - 【請求項７】アルミナ製鋳型内部の底面および側壁に複
数のカーボン塊が露出面積：０．０１〜４ｃｍ2、埋め
込み深さ：０．５〜３０ｍｍとなるように埋め込まれて
いることを特徴とする微細な結晶粒を有するインゴット
を製造するための振動鋳造用鋳型。 - 【請求項８】前記複数のカーボン塊は、４ｃｍ2当り１
〜３５０個未満の割合で埋め込まれていることを特徴と
する請求項５〜７記載の微細な結晶粒を有するインゴッ
トを製造するための振動鋳造用鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001341646A JP2003136190A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | 微細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001341646A JP2003136190A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | 微細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003136190A true JP2003136190A (ja) | 2003-05-14 |
Family
ID=19155634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001341646A Withdrawn JP2003136190A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | 微細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003136190A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012029363A1 (ja) * | 2010-09-01 | 2012-03-08 | Jx日鉱日石金属株式会社 | インジウムターゲット及びその製造方法 |
| US9023487B2 (en) | 2011-09-21 | 2015-05-05 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Laminated structure and method for producing the same |
| US9139900B2 (en) | 2011-03-01 | 2015-09-22 | JX Nippon Mining Metals Corporation | Indium target and manufacturing method thereof |
| US9758860B2 (en) | 2012-01-05 | 2017-09-12 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Indium sputtering target and method for manufacturing same |
| US9761421B2 (en) | 2012-08-22 | 2017-09-12 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Indium cylindrical sputtering target and manufacturing method thereof |
| US9922807B2 (en) | 2013-07-08 | 2018-03-20 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Sputtering target and method for production thereof |
-
2001
- 2001-11-07 JP JP2001341646A patent/JP2003136190A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012029363A1 (ja) * | 2010-09-01 | 2012-03-08 | Jx日鉱日石金属株式会社 | インジウムターゲット及びその製造方法 |
| JP2012052193A (ja) * | 2010-09-01 | 2012-03-15 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | インジウムターゲット及びその製造方法 |
| CN102656291A (zh) * | 2010-09-01 | 2012-09-05 | Jx日矿日石金属株式会社 | 铟靶材及其制造方法 |
| US9490108B2 (en) | 2010-09-01 | 2016-11-08 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Indium target and method for manufacturing same |
| US9139900B2 (en) | 2011-03-01 | 2015-09-22 | JX Nippon Mining Metals Corporation | Indium target and manufacturing method thereof |
| US9023487B2 (en) | 2011-09-21 | 2015-05-05 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Laminated structure and method for producing the same |
| US9758860B2 (en) | 2012-01-05 | 2017-09-12 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Indium sputtering target and method for manufacturing same |
| US9761421B2 (en) | 2012-08-22 | 2017-09-12 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Indium cylindrical sputtering target and manufacturing method thereof |
| US9922807B2 (en) | 2013-07-08 | 2018-03-20 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Sputtering target and method for production thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103170577B (zh) | 感应搅拌、超声修改的熔模铸件和产生设备 | |
| US20080127777A1 (en) | Method for manufacturing a composite of carbon nanomaterial and metallic material | |
| JP3549054B2 (ja) | 固液共存状態金属材料の製造方法、その装置、半凝固金属スラリの製造方法およびその装置 | |
| CN104561619A (zh) | 一种铝钛硼丝晶粒细化剂的制备方法 | |
| CN1194831C (zh) | 一种钢铁材料半固态熔体的制备方法及装置 | |
| KR20050079106A (ko) | 반응고 성형장치 | |
| JPH1133692A (ja) | 半凝固鋳造用金属スラリーの作製方法 | |
| JP2004209487A (ja) | アルミニウム系鋳造合金の凝固結晶組織を制御する方法 | |
| KR100435000B1 (ko) | 반응고 성형용 다이캐스팅 방법 및 그 장치 | |
| JP2003136190A (ja) | 微細な結晶粒を有するインゴットを製造するための振動鋳造用鋳型 | |
| JPWO2008096411A1 (ja) | 鉄系合金の半凝固スラリーの製造方法及び製造装置 | |
| Han et al. | Grain refining of pure aluminum | |
| JP3246363B2 (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
| JPH09137239A (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
| CN1301166C (zh) | 一种高速钢坯料的制备方法及设备 | |
| CN1242079C (zh) | 用于流变铸造或触变成形的金属原料及其制造方法 | |
| JP2001303150A (ja) | 鋳造用金属粒子およびその製造方法並びに金属射出成形法 | |
| JPH03170630A (ja) | 発泡金属の製造方法 | |
| JP3491468B2 (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
| CN106011545B (zh) | 一种铝‑锑中间合金及其制备方法和应用 | |
| JPH10140260A (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
| JP3536559B2 (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
| CN112921200A (zh) | 一种利用半固态成型技术制备超细晶铝合金方法 | |
| RU2367538C1 (ru) | Покрытие для литейных форм при центробежном литье медных сплавов | |
| JPH0987768A (ja) | 半溶融過共晶Ａｌ−Ｓｉ合金の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050201 |