JP2010150570A5 - - Google Patents

Description

次に本発明を実施例に基づいて詳細に述べる。
以下に示す実施例１〜５および比較例６〜12は、平均粒径 50 μmの水アトマイズ銅粉と、Sn成分含有量が 5〜60質量％で平均粒径40〜50μmの水アトマイズ青銅合金粉とを混合し、所定の温度で水素75体積%、窒素25体積%の混合ガス中で20分間熱処理を行った後に、焼結してケーキ状になった粉末塊を小型粉砕機にて解砕し、100 mesh の篩（目開き 150μm）を通して作製した粉末である。実施例６は銅粉に平均粒径45μmの電解銅粉を用いて同様に作製した。
比較例１は、平均粒径 50 μmの水アトマイズ銅粉90質量％と平均粒径 25 μmの水アトマイズ錫粉10質量％とを混合機で混合した単純混合粉末である。
比較例２は、平均粒径 50 μmの水アトマイズ銅粉90質量％にポリビニルピロリドン5質量％水溶液を金属粉全体の1質量％添加混合し、さらに平均粒径 25 μmの水アトマイズ錫粉10質量％を加えて混合した後、これを金型に入れて6 MPaの加圧力で加圧、オーブンで100℃‐1時間乾燥してから小型粉砕機にて解砕し、100 mesh の篩を通して得られた偏析防止処理青銅粉である。
比較例３は平均粒径 50 μmの水アトマイズ銅粉90質量％と平均粒径 25 μmの水アトマイズ錫粉10質量％とを混合し、水素75体積%、窒素25体積%の混合ガス中で400℃‐20分間熱処理を行った後に、焼結してケーキ状になった粉末塊を小型粉砕機にて解砕し、100 mesh の篩を通して作製した部分合金化青銅粉である。
比較例４は平均粒径 50 μmの水アトマイズ銅粉と、Sn成分含有量が 30質量％で平均粒径45μmの水アトマイズ青銅合金粉とを混合した混合粉末である。
比較例５は水アトマイズで作製した平均粒径48μのCu-10質量％Sn合金粉である。

以下に示す実施例および比較例では、これらの項目を総合的に評価して、Cu部のビッカース硬さHvが50〜100、圧粉体抗折力が8.0 MPa以上、焼結寸法変化率の標準偏差が0.1以下、焼結体圧環強さが200 MPa以上、焼結体外観に筋状の偏析が観察されない粉末を○、いずれかの項目がこの範囲外のものを×と記した。

表1に種々の製造方法で製造した青銅粉末の結果を示す。比較例１および４の混合粉はCu成分とSn成分が結合していないために偏析を生じ、焼結体側面に筋状のSnリッチ部が観察された。比較例２は偏析は起こしていないが、比較例１と同様液相焼結となるので寸法変化率のばらつきが大きい。比較例１、２、４に用いた水アトマイズ銅粉は急冷凝固で結晶粒が微細なため、粒子が硬く成形性が悪い。比較例３は熱処理による焼鈍効果もあるものの、Snの拡散による固溶硬化の影響もあり、粒子が硬く成形性が悪い。比較例５のアトマイズによる合金粉は粒子の硬さが非常に高く、成形性が著しく悪い。これらに対し実施例1に示す本発明による青銅粉は、成形性、寸法変化のばらつき、焼結体強度、偏析のいずれも良好であった。