JP2015052169A - 元素Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、ＯｓおよびＩｒで合金化された、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムを基礎とする合金粉末の製造法 - Google Patents

元素Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、ＯｓおよびＩｒで合金化された、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムを基礎とする合金粉末の製造法 Download PDF

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Abstract

【課題】公知技術水準の欠点を克服した合金粉末の製造方法を提供する。【解決手段】元素Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、ＯｓおよびＩｒで合金化された、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムを基礎とする合金粉末を製造する方法であって、Ｔｉおよび／またはＺｒ、および／またはＨｆの酸化物を、上記元素の金属粉末および還元剤と混合し、この混合物を、炉内でアルゴン雰囲気下で、場合によっては水素雰囲気下（さらに、金属水素化物が形成する）で、還元反応が開始するまで加熱し、反応生成物を、浸出させ、引続き洗浄し、および乾燥することにより、上記合金粉末を製造する方法において、使用される酸化物は、０．５〜２０μｍの平均粒度（ＦＳＳＳ）、０．５〜２０ｍ2／ｇのＢＥＴによる比表面積および９４質量％の最低含量を有することを特徴とする、上記合金粉末を製造する方法によって解決される。【選択図】なし

Description

本発明は、元素Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、ＯｓおよびＩｒで合金化された、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムを基礎とする合金粉末の製造法に関する。
チタン、ジルコニウムおよびハフニウムを基礎とする合金粉末は、熱工業において、例えばエアバッグ中および点火遅れ部材中の電気的点火器の製造の際に、真空管中、ランプ中、真空装置中および清浄器中のゲッター材料として使用される。上記の製品、例えばエアバッグ用点火器の確実性に対する極めて高度な要件のために、殊に燃焼時間、点火温度、平均粒度、粒度分布および酸化数に関連して、バッチ毎に不変の性質を有するように再現可能である合金粉末を製造することが望ましい。更に、前記の性質を最初から一定の値に調節することができることが望ましい。
合金粉末は、還元法および合金化法の組合せによって製造することができる。そのために、チタン（ＴｉＯ2）、ジルコニウム（ＺｒＯ2）またはハフニウム（ＺｒＯ2）の酸化物は、粉末状の合金元素および還元剤、例えばカルシウムおよび／または水酸化カルシウムおよび／またはマグネシウムおよび／またはバリウムと共に還元される。還元は、閉鎖された不活性化可能な容器中で実施される。単数または複数の還元剤は、一般に過剰量で添加される。還元後、生じる還元剤酸化物は、酸での浸出（Ｌａｕｇｅｎ）および水での次の洗浄によって除去される。得られた金属合金粉末の酸素含量は、前記方法の場合には１〜５％である。
他の選択可能な方法によれば、それぞれの金属からなるＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆを基礎とする合金粉末を、水素化および脱水素化によって取得することができる（ＨＤＨ方法）。それぞれの金属を、水素化し、さらに前記の脆い形で望ましい微細度の粉末に微粉砕することができる。酸素および窒素を吸収することによる損傷を回避するために、水素化のために高度に純粋な水素を使用しなければならない。水素化された金属を望ましい粒度に微粉砕することは、同様に純粋な保護ガス雰囲気中、例えばヘリウムまたはアルゴン中で行なわなければならない。水素の次の除去および合金の形成のために、チタン−、ジルコニウム−またはハフニウム−金属水素化物粉末およびそれぞれ合金化すべき金属水化物粉末または金属粉末は、真空中で高められた温度で分解され、同時に合金化される。
このように製造された合金粉末の欠点は、とりわけ、再現可能な燃焼時間、再現可能な比表面積、再現可能な粒度分布および再現可能な点火温度を有しないことである。
Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社の"Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ， Ｆｉｓｃｈｅｒ Ｍｏｄｅｌ ９５ Ｓｕｂ−Ｓｉｅｖｅ Ｓｉｚｅｒ， Ｃａｔａｌｏｇ Ｎｏ． １４−３１１， Ｐａｒｔ Ｎｏ． １４５７９ （Ｒｅｖ， Ｖ）， 発行０１−９４
本発明の課題は、公知技術水準の欠点を克服することである。
更に、個々の場合に４秒／５０ｃｍ（５０ｃｍ当たりの秒数）〜２０００秒／５０ｃｍの燃焼時間および１６０℃〜４００℃の点火温度を有する、ジルコニウム合金の粉末が説明される。この場合、秒／５０ｃｍで表わされる燃焼時間は、次のように測定される：試験すべき物質は、最初に支障のある凝集物を除去するために２５０μｍおよび４５μｍの目開きを有する２つの篩を介して篩別される。場合によっては、その際、試料を、ブラシを用いて注意深く移動させることがある。燃焼時間の測定のためには、４５μｍの篩を通過した微細物が使用される。試料１５ｇは、次に記載された金属チャネル上にばらばらの状態で供給され、厚紙で平滑になるように塗被され、過剰量は、擦って取り去ることによって除去される。金属チャネルは、２つのマーカーを備えており、これらのマーカーは、５００ｍｍの距離で互いに取り付けられている。最初にマーカーを付ける前に、付加的に例えばエンドウ豆サイズの物質量が塗布され、バーナーで着火される。更に、タイマーを用いて、最初のマーカーと最後のマーカーとの距離に及ぶ燃焼工程に必要とされる時間が算出される。燃焼時間の分析結果は、単位［秒／５０ｃｍ］（５０ｃｍ当たりの秒数）で記載される。寸法３ｍｍ×２ｍｍを有する燃焼チャネルは、寸法４０ｍｍ×９．４ｍｍ×６００ｍｍを有する薄鋼板内に組み込まれている。
この場合、点火温度を、次のように測定する：試験すべき物質１０ｇを、予熱された、いわゆる「点火ブロック（Ｚｕｅｎｄｂｌｏｃｋ）」中に導入し、自己点火が起こる温度を測定する。材料を収容するためのドリルホールおよび熱電対を有する一辺７０ｍｍの鉄製の立方体からなる点火ブロック（それぞれ直径２０ｍｍおよび８ｍｍ、それぞれのドリルホールの深さ３５ｍｍ、ドリルホールの中心間の距離：１８ｍｍ）を、指定されたドリルホールへの温度計または熱電対の装入後にブロートーチを用いて点火温度のわずか下の温度に予熱する。この温度は、先行試験によって測定される。更に、予熱された点火ブロックの材料を収容するためのドリルホール中に、試験すべき金属粉末または水素化物のスパチュラの先端量（１０ｇ）を搬入し、このブロックを、最大のブロートーチの火炎で、粉末がそれ自体点火するまで加熱する。この場合、達成される温度は、点火温度である。
更に、金属合金粉末が金属または金属水素化物少なくとも７５質量％、有利に少なくとも８８質量％、特に有利に少なくとも９０質量％の含量、１〜１５μｍの平均粒径、１〜２０μｍの有利な粒度分布ｄ50（レーザー回折により測定した）および０．２〜５ｍ2／ｇのＢＥＴによる比表面積を有することが望ましい。
平均粒径は、「フィッシャー・サブシーブ寸法測定器（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｕｂ−Ｓｉｅｖｅ Ｓｉｚｅ Ｋｏｒｎｇｒｏｅｓｓｅｎｂｅｓｔｉｍｍｅｒ）」（以下、ＦＳＳＳと呼称する）を用いて測定される。この測定法の記載は、Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社の”Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ， Ｆｉｓｃｈｅｒ Ｍｏｄｅｌ ９５ Ｓｕｂ−Ｓｉｅｖｅ Ｓｉｚｅｒ， Ｃａｔａｌｏｇ Ｎｏ． １４−３１１， Ｐａｒｔ Ｎｏ． １４５７９ （Ｒｅｖ， Ｖ）， 発行０１−９４”中に見出される。この場合、この測定法の記載は、参考のために引用されたものである。
更に、前記課題は、元素Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、ＯｓおよびＩｒで合金化された、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムを基礎とする合金粉末の製造法であって、この基本元素の酸化物を、還元剤および還元すべき金属と混合し、この混合物を、炉内でアルゴン雰囲気下で、場合によっては水素雰囲気下（さらに、金属水素化物が形成する）で、還元反応が開始するまで加熱し、反応生成物を、浸出させ、引き続き洗浄し、且つ乾燥し、この場合使用される酸化物は、０．５〜２０μｍ、有利に１〜６μｍの平均粒度、０．５〜２０ｍ2／ｇ、有利に１〜１２ｍ2／ｇ、特に有利に１〜８ｍ2／ｇのＢＥＴによる比表面積および９４質量％、有利に９６質量％、特に有利に９９質量％の最低含量を有する、前記方法によって解決される。
酸化物中でのＦｅ不純物およびＡｌ不純物の割合は、有利にそれぞれ０．２質量％未満、特に有利に０．０８質量％未満である（それぞれ酸化物として計算した）。酸化物中でのＳｉ不純物の割合は、有利に１．５質量％未満、特に有利に０．１質量％未満である（ＳｉＯ2として計算した）。酸化物中のＮａ不純物の割合は、有利に０．０５質量％未満である（Ｎａ2Ｏとして計算した）。酸化物中のＰ不純物の割合は、有利に０．２質量％未満である（Ｐ2Ｏ5として計算した）。１０００℃での酸化物の灼熱減量（恒量）は、有利に１質量％未満、特に有利に０．５質量％未満である。ＥＮ ＩＳＯ ７８７−１１（旧ＤＩＮ ５３１９４）による突き固め密度は、有利に８００〜１６００ｋｇ／ｍ3である。酸化物は、１５質量％の割合になるまで、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｙ2Ｏ3またはＣｅＯ2の添加によって置換されてよい。
前記性質を有する酸化物原料を狙い通りに選択し、引続き本方法を実施する場合には、１０秒／５０ｃｍ〜３０００秒／５０ｃｍの燃焼時間、１μＪ〜１０ｍＪの点火エネルギー、１〜８μｍの平均粒度、０．２〜５ｍ2／ｇのＢＥＴによる比表面積、１６０℃〜４００℃の点火温度および個別的な場合にはそれ以上を有する製品が得られ、この場合には、それぞれ再現可能な粒度分布が得られることが見出された。酸化物出発化合物のそれぞれ記載された範囲内での平均粒度と比表面積との組合せは、記載された最低含量と併せて、望ましい製品を導く。
還元剤として、有利に次のものを使用できる：アルカリ土類金属およびアルカリ金属ならびにこれらのそれぞれの水素化物。特に好ましいのは、マグネシウム、カルシウム、水素化カルシウムおよびバリウムまたはこれらの定義された混合物である。有利には、還元剤は、９９質量％、特に有利に９９．５質量％の最低含量を有する。
溶剤の割合に応じて、粉末状の純粋な金属合金粉末、部分的に水素化された金属合金粉末または金属水素化物合金粉末が得られる。水素含量が高くなり、工程の生成物である合金元素の割合が高くなればなるほど、燃焼時間は、ますます長くなり、即ち金属合金粉末がよりいっそう緩徐に燃焼し、点火温度は、ますます高くなり（金属合金粉末は、よりいっそう高い温度で点火し）、それぞれ逆の場合も同様である。
反応生成物の浸出は、有利に濃塩酸で行なわれ、この濃塩酸は、特に有利には僅かに過剰量で使用される。
次に、本発明は、実施例につき詳説される：
実施例１：ジルコニウム／タングステン合金粉末の製造、目標組成５０／５０（Ｚｒ／Ｗ）
次の性質を有するＺｒＯ2２１．６ｋｇ（粉末状の酸化ジルコニウム、天然のバデレアイト）：ＺｒＯ2＋ＨｆＯ2最低９９．０％、ＨｆＯ2１．０〜２．０％、ＳｉＯ2最大０．５％、ＴｉＯ2最大０．３％、Ｆｅ2Ｏ3最大０．１％、灼熱減量最大０．５％、平均粒度（ＦＳＳＳ）４〜６μｍ、単斜晶結晶構造の割合最低９６％、比表面積（ＢＥＴによる）０．５〜１．５ｍ2／ｇおよび
次の性質を有するタングステン金属粉末１６．０ｋｇ：Ｗ最低９９．９５％（酸素なし）、酸素最大０．５％、Ａｌ最大１０ｐｐｍ、Ｃｒ最大８０ｐｐｍ、Ｃｕ最大５ｐｐｍ、Ｆｅ最大１００ｐｐｍ、Ｍｏ最大１００ｐｐｍ、Ｎａ最大２０ｐｐｍ、Ｎｉ最大１００ｐｐｍ、Ｓｉ最大３０ｐｐｍ、平均粒度（ＦＳＳＳ）０．７μｍ＋−０．１μｍ、突き固め密度０．１５０〜０．２２０ｄｍ3／ｋｇ、嵩密度０．５７０〜０．７４０ｇ／ｌおよび
次の性質を有する顆粒の形のカルシウム３１．５ｋｇ：Ｃａ最低９９．３％、Ｍｇ最大０．７％を、混合容器中で一緒にして２０分間アルゴン雰囲気下で混合した。次に、この混合物を１つの容器中に搬入した。この容器を炉内に装入し、次に閉鎖し、１００ｈＰａの過圧になるまでアルゴンを充填した。この反応炉を１時間で約１２５０℃の温度に加熱した。反応物質が炉の温度に達したら直ちに、還元反応が開始した：
ＺｒＯ2＋２Ｃａ＋Ｗ→ＺｒＷ＋２ＣａＯ。
炉の加熱をスイッチオンしてから６０分後に、この加熱を再びスイッチオフした。温度が５０℃未満に低下した後に、反応物質をるつぼから取出し、濃塩酸で浸出した。次の分析値を有するジルコニウム／タングステン金属粉末合金が得られた：Ｚｒ＋Ｈｆ＋Ｗ９６．１％、Ｈｆ２．２％、Ｏ０．７％、Ｈ０．０６％、Ｍｇ０．３８％、Ｆｅ０．０７６％、Ａｌ０．２５％、平均粒度１．２μｍ、平均粒度ｄ50２．８μｍ、比表面積０．５ｍ2／ｇ、点火温度：２２０℃、燃焼時間：５５秒／５０ｃｍ。
実施例２：ジルコニウム／タングステン合金粉末の製造、目標組成５０／５０（Ｚｒ／Ｗ）
次の性質を有するＺｒＯ2１６．２ｋｇ（粉末状の酸化ジルコニウム）：ＺｒＯ2＋ＨｆＯ2最低９９．０％、ＨｆＯ2１．０〜２．０％、ＳｉＯ2最大０．２％、ＴｉＯ2最大０．２５％、Ｆｅ2Ｏ3最大０．０２％、灼熱減量最大０．４％、平均粒度（ＦＳＳＳ）３〜５μｍ、単斜晶結晶構造の割合最低９６％、比表面積（ＢＥＴによる）３．０〜４．０ｍ2／ｇおよび
次の性質を有するタングステン金属粉末１２．０ｋｇ：Ｗ最低９９．９５％（酸素なし）、酸素最大０．５％、Ａｌ最大１０ｐｐｍ、Ｃｒ最大８０ｐｐｍ、Ｃｕ最大５ｐｐｍ、Ｆｅ最大１００ｐｐｍ、Ｍｏ最大１００ｐｐｍ、Ｎａ最大２０ｐｐｍ、Ｎｉ最大１００ｐｐｍ、Ｓｉ最大３０ｐｐｍ、平均粒度（ＦＳＳＳ）０．７μｍ＋−０．１μｍ、突き固め密度０．１５０〜０．２２０ｄｍ3／ｋｇ、嵩密度０．５７０〜０．７４０ｇ／ｌおよび
次の性質を有するＭｇ７．２ｋｇ（チップの形のマグネシウム）：Ｍｇ最低９９．５％、嵩密度最大０．３〜０．４ｇ／ｃｍ3を実施例１と同様に炉内の容器中に装入した。この炉を１０５０℃に加熱した。反応物質が炉の温度に達したら直ちに、還元反応が開始した：
ＺｒＯ2＋２Ｍｇ＋Ｗ→ＺｒＷ＋２ＭｇＯ。
炉の加熱を還元が開始してから２０分後にスイッチオフした。温度が５０℃未満に低下した後に、反応物質をるつぼから取出し、濃塩酸で浸出した。次の分析値を有するジルコニウム／タングステン金属粉末合金が得られた：Ｚｒ＋Ｈｆ＋Ｗ９７．９％、Ｚｒ５３％、Ｈｆ０．９％、Ｗ４４％、Ｆｅ０．０８３％、Ａｌ０．０７５％、Ｍｇ０．１９％、Ｓｉ０．０８７％、Ｈ０．０４％、平均粒度１．２μｍ、平均粒度ｄ50２．６μｍ、点火温度：２００℃、燃焼時間：４４秒／５０ｃｍ。
実施例３：ジルコニウム／タングステン合金粉末の製造、目標組成４０／６０（Ｚｒ／Ｗ）
次の性質を有するＺｒＯ2１３．０ｋｇ（粉末状の酸化ジルコニウム）：ＺｒＯ2＋ＨｆＯ2最低９９．０％、ＨｆＯ2１．０〜２．０％、ＳｉＯ2最大０．２％、ＴｉＯ2最大０．２５％、Ｆｅ2Ｏ3最大０．０２％、灼熱減量最大０．４％、平均粒度（ＦＳＳＳ）３〜５μｍ、単斜晶結晶構造の割合最低９６％、比表面積（ＢＥＴによる）３．０〜４．０ｍ2／ｇおよび
次の性質を有するＷ金属粉末１４．４ｋｇ：Ｗ最低９９．９５％（酸素なし）、酸素最大０．５％、Ａｌ最大１０ｐｐｍ、Ｃｒ最大８０ｐｐｍ、Ｃｕ最大５ｐｐｍ、Ｆｅ最大１００ｐｐｍ、Ｍｏ最大１００ｐｐｍ、Ｎａ最大２０ｐｐｍ、Ｎｉ最大１００ｐｐｍ、Ｓｉ最大３０ｐｐｍ、平均粒度（ＦＳＳＳ）０．７μｍ＋−０．１μｍ、突き固め密度０．１５０〜０．２２０ｄｍ3／ｋｇ、嵩密度０．５７０〜０．７４０ｇ／ｌおよび
次の性質を有するＭｇ５．８ｋｇ（チップの形のマグネシウム）：Ｍｇ最低９９．５％、嵩密度最大０．３〜０．４ｇ／ｃｍ3を実施例１と同様に炉内の容器中に装入した。この炉を１０５０℃に加熱した。反応物質が炉の温度に達したら直ちに、還元反応が開始した：
ＺｒＯ2＋２Ｍｇ＋Ｗ→ＺｒＷ＋２ＭｇＯ。
炉の加熱を還元が開始してから２０分後にスイッチオフした。温度が５０℃未満に低下した後に、反応物質をるつぼから取出し、濃塩酸で浸出した。次の分析値を有するジルコニウム／タングステン金属粉末合金が得られた：Ｚｒ＋Ｈｆ＋Ｗ９７．９％、Ｚｒ４１％、Ｈｆ０．７８％、Ｗ５６％、Ｆｅ０．０２８％、Ａｌ０．０９０％、Ｍｇ０．１４％、Ｓｉ０．０９７％、Ｈ０．１４％、平均粒度１．２μｍ、平均粒度ｄ50２．２μｍ、点火温度：２００℃、燃焼時間：３７秒／５０ｃｍ。
実施例４：ジルコニウム／ニッケル合金粉末の製造、目標組成７０／３０（Ｚｒ／Ｎｉ）
次の性質を有するＺｒＯ2３６ｋｇ（粉末状の酸化ジルコニウム）：ＺｒＯ2＋ＨｆＯ2最低９８．５％、ＨｆＯ2１．０〜２．０％、ＳｉＯ2最大０．６％、ＴｉＯ2最大０．１５％、Ｆｅ2Ｏ3最大０．０５％、Ｎａ2最大０．３％まで、灼熱減量最大０．５％、平均粒度（ＦＳＳＳ）１．７〜２．３μｍおよび
次の性質を有するＣａ２６．４ｋｇ（チップの形のカルシウム）：Ｃａ最低９８．５％、Ｍｇ最大０．５％および
次の性質を有するＭｇ２．０ｋｇ（チップの形のマグネシウム）：Ｍｇ最低９９．５％、嵩密度最大０．３〜０．４ｇ／ｃｍ3を、混合容器中で一緒にして２０分間アルゴン雰囲気下で混合した。次に、この混合物を１つの容器中に搬入した。この容器を炉内に装入し、次に閉鎖し、１００ｈＰａの過圧になるまでアルゴンを充填した。この反応炉を１時間で約１２５０℃の温度に加熱した。反応物質が炉の温度に達したら直ちに、還元反応が開始した：
ＺｒＯ2＋２Ｃａ／Ｍｇ→Ｚｒ＋２ＣａＯ／ＭｇＯ。
炉の加熱をスイッチオンしてから６０分後に、この加熱を再びスイッチオフした。温度が５０℃未満に低下した後に、反応物質をるつぼから取出し、次に性質：〜を有するＮｉ１３ｋｇ（粉末）と混合装置中で３０分間混合した。Ｃ最大０．１％、Ｆｅ最大０．０１％、Ｏ最大０．１５％、Ｓ最大０．００２％、平均粒度（ＦＳＳＳ）４〜６μｍを有するＮｉ１３ｋｇ（粉末）と混合装置中で３０分間混合した。
次に、この混合物を１つの容器中に搬入した。この容器を炉内に装入し、次に閉鎖し、１００ｈＰａの過圧になるまでアルゴンを充填した。反応炉を５００℃〜１０００℃の温度に加熱した。合金反応：
Ｚｒ＋２ＣａＯ／ＭｇＯ＋Ｎｉ→ＺｒＮｉ＋２ＣａＯ／ＭｇＯ
の終結後、反応物質をるつぼから取出し、濃塩酸で浸出した。次の分析値を有するジルコニウム／ニッケル合金粉末が得られた：Ｚｒ＋Ｎｉ９８．３％（Ｈｆを含む）、Ｚｒ７０．２％、Ｎｉ２８．１％、Ｈｆ１．４％、Ｃａ０．０９％、Ｆｅ０．０４６％、Ａｌ０．１３％、Ｓ０．００３％、燃焼時間：２１０秒／５０ｃｍ、点火温度：４０℃、平均粒度（ＦＳＳＳ）：４．２μｍ。
実施例５：チタン／銅合金粉末の製造、目標組成７５／２５（Ｔｉ／Ｃｕ）
次の性質を有するＴｉＨ2１．２ｋｇ（粉末状の水素化チタン）：ＴｉＨ2最低９８．８％、Ｈ最低３．８％、Ｎ最大０．３％、Ｍｇ最大０．０４％、Ｆｅ最大０，０９％、Ｃｌ最大０．０６％、Ｎｉ最大０．０５％、Ｓｉ最大０．１５％、Ｃ最大０．０３％、平均粒度（ＦＳＳＳ）３〜６μｍおよび
次の性質を有するＣｕ１０．０ｋｇ（粉末の形の銅）：Ｃｕ最低９９．３％、嵩密度最大２．６〜２．８ｋｇ／ｄｍ3、篩分析３２５メッシュ５０〜６５μｍ、篩分析１５０メッシュ１０〜２０μｍを、混合容器中で一緒にして２０分間アルゴン雰囲気下で混合した。次に、この混合物を５ｋｇのバッチ量で薄鋼板上に塗布した。この薄鋼板を炉内に装入し、次に閉鎖し、１００ｈＰａの過圧になるまでアルゴンを充填した。その後に、炉を排気した。反応炉を数工程で６時間で真空下に約８００℃の最大温度に加熱した。この反応は、次のように進行する：
ＴｉＨ2＋Ｃｕ→ＴｉＣｕ＋Ｈ2。
約４時間後（炉内の圧力に依存して）、炉の加熱をスイッチオフした。前記炉を室温に冷却した後、前記材料を取出し、凝集物を破壊した。次の分析値を有するＴｉＣｕ合金が得られた：Ｔｉ７２．４％、Ｃｕ２５．３％、Ｏ１．４％、Ｈ０．０２％、Ａｌ０．０５％、Ｆｅ０．０２％、Ｍｇ０．００５％、Ｃｄ０．００１％未満、Ｚｎ０．００２％未満、Ｈｇ０．０００２％、粒度分布ｄ50１７．７％、平均粒度（ＦＳＳＳ）：９．４μｍ。
炉の加熱をスイッチオンしてから６０分後に、この加熱を再びスイッチオフした。温度が５０℃未満に低下した後に、反応物質をるつぼから取出し、次の性質を有するＮｉ１３ｋｇ（粉末）と混合装置中で３０分間混合した： Ｃ最大０．１％、Ｆｅ最大０．０１％、Ｏ最大０．１５％、Ｓ最大０．００２％、平均粒度（ＦＳＳＳ）４〜６μｍを有するＮｉ１３ｋｇ（粉末）と混合装置中で３０分間混合した。

Claims (24)

  1. 元素Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、ＯｓおよびＩｒで合金化された、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムを基礎とする合金粉末を製造する方法であって、Ｔｉおよび／またはＺｒ、および／またはＨｆの酸化物を、上記元素の金属粉末および還元剤と混合し、この混合物を、炉内でアルゴン雰囲気下で、場合によっては水素雰囲気下（さらに、金属水素化物が形成する）で、還元反応が開始するまで加熱し、反応生成物を、浸出させ、引続き洗浄し、および乾燥することにより、上記合金粉末を製造する方法において、使用される酸化物は、０．５〜２０μｍの平均粒度（ＦＳＳＳ）、０．５〜２０ｍ2／ｇのＢＥＴによる比表面積および９４質量％の最低含量を有することを特徴とする、上記合金粉末を製造する方法。
  2. 合金元素は、０．５〜１５μｍの粒度を有する、請求項１記載の方法。
  3. 合金元素は、９９．５質量％の最低含量を有する、請求項１または２記載の方法。
  4. 合金元素中のＳｉ不純物、Ｆｅ不純物およびＡｌ不純物の割合は、０．１質量％未満である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
  5. 前記混合物を炉内で８００〜１４００℃に加熱する、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
  6. 混合物の反応をＨｅおよび／またはＡｒおよび／またはＨ2および／またはＮ2の下で実施する、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
  7. 使用される酸化物は、１〜６μｍの平均粒度を有する、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
  8. 使用される酸化物は、１〜１２ｍ2／ｇのＢＥＴによる比表面積を有する、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
  9. 使用される酸化物は、１〜８ｍ2／ｇのＢＥＴによる比表面積を有する、請求項８記載の方法。
  10. 使用される酸化物は、９６質量％の最低含量を有する、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
  11. 使用される酸化物は、９９質量％の最低含量を有する、請求項１０記載の方法。
  12. 酸化物中のＦｅ不純物およびＡｌ不純物の割合は、それぞれ０．２質量％未満（酸化物として計算した）である、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方法。
  13. 酸化物中のＦｅ不純物およびＡｌ不純物の割合は、それぞれ０．１質量％未満（酸化物として計算した）である、請求項１２記載の方法。
  14. 酸化物中のＳｉ不純物の割合は、１．５質量％未満（ＳｉＯ2として計算した）である、請求項１から１３までのいずれか１項に記載の方法。
  15. 酸化物中のＳｉＯ2不純物の割合は、０．３質量％未満（ＳｉＯ2として計算した）である、請求項１４記載の方法。
  16. 酸化物中のＮａ不純物の割合は、０．０５質量％未満（Ｎａ2Ｏとして計算した）である、請求項１から１５までのいずれか１項に記載の方法。
  17. 酸化物中のＰ不純物の割合は、０．２質量％未満（Ｐ2Ｏ5として計算した）である、請求項１から１６までのいずれか１項に記載の方法。
  18. １０００℃での酸化物の灼熱減量（恒量）は、１質量％未満である、請求項１から１７までのいずれか１項に記載の方法。
  19. 酸化物のＥＮ ＩＳＯ ７８７−１１（旧ＤＩＮ ５３１９４）による突き固め密度は、８００〜１６００ｋｇ／ｍ3である、請求項１から１８までのいずれか１項に記載の方法。
  20. 酸化物は、１５質量％の割合になるまで、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｙ2Ｏ3またはＣｅＯ2の添加によって置換されている、請求項１から１９までのいずれか１項に記載の方法。
  21. 還元剤としてアルカリ土類金属および／またはアルカリ金属および／またはこれらの水素化物を使用する、請求項１から２０までのいずれか１項に記載の方法。
  22. 還元剤としてＭｇ、Ｃａ、ＣａＨ2またはＢａを使用する、請求項２１記載の方法。
  23. 還元剤は、９９質量％の最低含量を有する、請求項１から２２までのいずれか１項に記載の方法。
  24. 反応生成物を塩酸で浸出する、請求項１から２３までのいずれか１項に記載の方法。
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