JP2007144437A - 部分強化型金属基複合材料の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】まず、るつぼ11内に金属を投入し、誘導コイル13に交流電流を流して誘導加熱し、溶湯15とする。その後、一旦、誘導加熱を停止して該溶湯15内に強化材粒子を投入して均一分散させる。次いで、再び誘導コイル13に交流電流を流して溶湯15に電磁力を作用させ、強化材粒子をるつぼ11の側壁側に集積させる。このとき、誘導コイル13に交流電流を間欠的に通電し、間欠的な交流磁場を発生させる。次いで、水スプレー管14よりるつぼ11の側面に冷却水を噴射して溶湯15を凝固させる。
【選択図】図1
Description
δ=(πfμσ)-1/2 ‥式(1)
のように表される。したがって、印加磁場の周波数を変化させることによって、粒子集積厚みを変化させることができる。このため、厚い集積層を得るためには、低い周波数の磁場を印加すれば良いと考えられる。しかしながら、周波数が低くなると金属融体の電磁攪拌が激しくなり、粒子集積を妨害する現象が現れるようになる。
図2に示す試験装置を用い、本発明に従って、SiC部分強化Al基複合材料を製造した。
コイル電流974A、電流周波数3kHzの交流電流を連続して30秒間通電することにより、磁場を連続して30秒間印加したこと以外は実施例1と同様の実験を行った。得られた材料の表面部(るつぼ壁面)付近の断面を顕微鏡により観察し、粒子集積層の厚さ及び粒子集積層中のSiC粒子の体積率を測定した。
2 強化材粒子
3 誘導コイル
4 交流磁場
5 誘導電流
6 電磁力
11 るつぼ
12 保護管
13 誘導コイル
14 水スプレー管
15 溶湯
Claims (4)
- 鋳型と、該鋳型内部を貫くように磁力線を発生させる誘導コイルとを用い、
該鋳型内に強化材粒子が分散した金属融体を存在させ、
前記誘導コイルに交流電流を通電して該金属融体に磁場を印加し、該磁場と該金属融体中に発生する誘導電流との相互作用によって該金属融体に電磁力を付与することにより、該強化材粒子を該電磁力と反対方向に移動させ、
次いで該金属融体を凝固させることにより該強化材粒子が前記誘導コイルの中心軸から離反した部位に集積された部分強化型金属基複合材料を製造する部分強化型金属基複合材料の製造方法において、
前記誘導コイルに供給する電力を周期的に変化させることにより、前記金属融体に印加する磁場を周期的に変化させることを特徴とする部分強化型金属基複合材料の製造方法。 - 請求項1において、前記金属融体に前記磁場を間欠的に印加することを特徴とする部分強化型金属基複合材料の製造方法。
- 請求項2において、前記磁場は、印加時間t1が0.5〜2秒、停止時間t2が0.5〜2秒であることを特徴とする部分強化型金属基複合材料の製造方法。
- 請求項1ないし3のいずれか1項において、該金属融体の金属がアルミニウムであり、該強化材粒子が炭化珪素粒子であることを特徴とする部分強化型金属基複合材料の製造方法。
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