JP2016041850A - 粉末を処理する方法及び同方法によって処理された粉末 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】粉末を処理する方法は、有効量の処理剤を粉末に乾燥混合して、粉末の粒子表面に処理剤の層を形成する工程を含む。処理剤の一次粒子径は粉末の平均粒径より小さい。対応する処理済み粉末についても記載する。
【選択図】図5
Description
Inconel(登録商標)718粉末(平均粒径:10未満〜45超μm(D10:10μm;D90:45μm)、提供元:Praxair Surface Technologies社(米国インディアナポリス))、又はInconel(登録商標)625粉末(平均粒径:10未満〜45超μm(D10:10μm;D90:45μm)、提供元:Carpenter Powder Products社(米国ブリッジビル))、及び処理剤(疎水性フュームドシリカ(BET表面積>100m2/g、一次粒子径20nm未満)もしくはナノカーボン(一次粒子径100nm未満、酸化表面処理なし)を1本のプラスチックボトルに入れた。ボトルを密閉し、タンブラーミキサーを用いて毎分110回転(rpm)の速度で攪拌し、粉末と処理剤とを混合した。粉末と処理剤の投与量、及び混合時間を下の表1に示す。処理剤の投与量は、処理剤と粉末の合計重量に対するppm値で示している。
ホール流量計によって流動性をASTM B213規格に従って測定した。各種重量百分率の処理剤(疎水性又は親水性フュームドシリカ)で処理した50gのInconel(登録商標)718粉末について、その流れ時間をホール流量計(直径0.1インチの漏斗を装備)によって記録した。結果を図5に示す。80ppmの親水性フュームドシリカ及び20ppmの疎水性フュームドシリカで処理したサンプルは、1回叩くことによってホール漏斗内に流れを発生させた。それ以外の流れは自由流動とした。図5のx軸(横軸)は対数目盛である。
処理済み及び未処理のInconel(登録商標)718粉末のカー指数並びに関連パラメータをASTM D6393の標準プロセスを用いて測定した。結果を下の表2に示す。表2からは、処理後はすべてのパラメータが所望の方向に変化し、したがって処理後は粉末の流動性が向上したことがわかる。
Inconel(登録商標)625粉末の層(厚さ:疎水性フュームドシリカで処理した粉末は約0.5mm、ナノカーボンで処理した粉末は約0.05mm)をステンレス管によって滑らかなステンレス基板上に拡散し、粉末拡散性を測定した。結果を表3と表4にまとめる。
Inconel(登録商標)718粉末の組成仕様を下の表5に示す。Inconel(登録商標)718粉末の2つのサンプル及び50ppmと80ppmの疎水性フュームドシリカで処理したInconel(登録商標)718粉末のサンプルにおける重元素を蛍光X線分光法(XRF)によって測定し、軽元素は誘導結合プラズマ発光分光計(ICP)で決定した。結果を下の表6と表7に示す。
Claims (20)
- 粉末を処理する方法であって、有効量の処理剤を粉末に乾燥混合して、粉末の粒子表面に処理剤の層を形成する工程を含み、処理剤の一次粒子径は粉末の平均粒径より小さい、方法。
- 粉末は金属を含む、請求項1記載の方法。
- 粉末は合金である、請求項1記載の方法。
- 乾燥混合する工程がタンブラーミキサー、V字型混合機、ボールミキサー、又は他の道具によって行われる、請求項1記載の方法。
- 粉末の平均粒径が100μm未満である、請求項1記載の方法。
- 処理剤の一次粒子径が1nm〜100nmの範囲内にある、請求項1記載の方法。
- 処理剤の重量が、処理剤の重量と粉末の重量との和に対して100ppm未満である、請求項1記載の方法。
- 処理剤が疎水性ナノシリカである、請求項1記載の方法。
- 処理剤が親水性ナノシリカである、請求項1記載の方法。
- 処理剤がナノカーボンである、請求項1記載の方法。
- 粒子を含む粉末であって、粒子はその表面上に処理剤の層を含み、処理剤の一次粒子径は粉末の平均粒径より小さい、粉末。
- 金属を含む、請求項11記載の粉末。
- 合金である、請求項11記載の粉末。
- 純粋な金属で作製されている、請求項11記載の粉末。
- 粉末の平均粒径が100μm未満である、請求項11記載の粉末。
- 処理剤の一次粒子径が1nm〜100nmの範囲内にある、請求項11記載の粉末。
- 処理剤の重量が、処理剤の重量と粉末の重量との和に対して100ppm未満である、請求項11記載の粉末。
- 処理剤が疎水性ナノシリカである、請求項11記載の粉末。
- 処理剤が親水性ナノシリカである、請求項11記載の粉末。
- 処理剤がナノカーボンである、請求項11記載の粉末。
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