JP2021532267A - 費用対効果の高い粉末の製造法 - Google Patents
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Abstract
Description
噴霧法は、低融点はんだ合金、アルミニウム、銅、鉄、低合金鋼、ステンレス鋼、工具鋼、チタン、超合金などから、合金化前の粉末を製造するための主要な方法である。多様な製造法があるが、噴霧法の工程と技術、特に水とガスの噴霧は、高融点金属粉末の生産において主要な方法であり続けた。いずれの技術も比較的簡単に実施できるが、製造された粉末の広く知られた特徴を付加することに加え、エネルギー効率が低い。この特徴は、例えば、不規則な形状、低い表面品質、相対的に高い内部気孔率、相対的に広い粒度分布(高幾何学的標準偏差σ_”g”、約2.0〜2.3)などを示す。また、これらの技術は、リチウムやスカンジウムなどのように酸素と強く反応する元素を含む粉末を得ようとする場合には、さらなる課題が生じる。高純度ガスを用いた噴霧法はコストの増加が伴い、さらにこれらの反応性元素の損失が起こる。リチウムは高価であり、スカンジウムはさらに高価である。約0.5wt%のスカンジウムを含むアルミニウム合金の場合、普通、溶融プールに4倍のスカンジウムを添加の必要性が生じる。これは、この合金元素の損失により金属粉末のコストが、60ユーロ/kgも上昇する可能性を示す。リチウムの場合、リチウム含有量が10wt%を超えるマグネシウムリチウム合金は加工が不可能な程である。一方、特定の工程条件の下で、遠心噴霧法(CA)のような他の技術はより高いエネルギー効率を示す。しかし、このような処理は、前述した技術よりも技術的に複雑になることが多い。そして、工程が管理された場合、非球状不定形粒子の割合が少ない高品質の粉末を得ることができる。この非球状不定形粒子は、より小さな粒子を製造しようとすると増加し、多くの場合、特に極微粉末が含まれている場合には分離が不可能である。わずかな割合であるにもかかわらず、この非球状粒子の含有は、多くの用途における粉末全体の有用性を危うくする。
微粉末化の可能性と
反応性の高い難合金を製造できる可能性である。
以下の段落では、このテーマに関する優れた包括的な文献レビューが存在するものの、噴霧技術の現状と関連する側面を簡単に見直す[Metal Powder Industry, ISBN-13: 978-187895415, 1992; Oxford University Press, ISBN-13: 978-0198562580, 1994; ASM International, ISBN-13: 978-0871703873, 1998; Metal Powder Industry, ISBN-13: 978-0976205715, 2005]。融解噴霧法とは、大容量の液体を周囲の大気中で液滴の噴霧へと変化させることである。この大容量の液体は、通常の圧力と温度(20℃と1気圧)の条件下で固体である物質を溶融させて形成される。そして、噴霧化段階を経て冷却された後の最終製品は粉末である。金属の噴霧法は、幅広い組成と粒径の金属粉末を製造することができる最も一般的な方法である。回転体を用いた溶融物の遠心噴霧法(回転円盤、回転カップ、回転噴霧とも呼ばれる)は、溶融金属の液体流を回転円盤(SDA)などに流し、回転媒体の遠心力を利用して、液滴、フレーク、粉塵などのしぶきに分散させ、大気と接触して固化させることで、粉末を得る物理的な方法と定義される[ASM International, ISBN-13: 978-0871703873, pp. 35-52, 1998]。
噴霧法の技術の変更は、製造された粉末の形態、表面品質、粒度分布、および組成に明らかな変化をもたらすだけでなく、粉末の微細構造特性の顕著な違いを促進する。噴霧化された粉末の組織は、凝固速度と熱勾配と冷却速度の関係によって制御されていること、また、工程の運用条件や噴霧化する金属の物理的性質にも影響されることがよく知られている。結果として生じる微細構造(平面状、細胞状、樹状突起状または樹状突起様微細構造)の形成は、これらの変数およびよく理解されていない他の変数の組み合わせに強く依存する。
PA1=r*N2*d2 ここで、
rは、1バール絶対圧下での融点での噴霧液の密度を1立方メートルあたりキログラム[kg/m3]で測定した値であり、Nは円盤の回転速度を1秒あたりのラジアン数[rad/s]で表した値である。また、dは円盤の直径をメートル単位で表した値である。パラメータPA1の単位は、パスカル[Pa]に相当する1メートルあたりのキログラムと2乗[kg/(m・s2)]である。ある実施様態では、噴霧液とは、ステップc)において噴霧化される溶融組成物を指す。ここで、加工される材料および室内の雰囲気の性質に依存する定数K1およびK2をとり、パスカル[Pa]での噴霧室内の絶対圧力をPとし、本発明者は2つの臨界パラメータを定義した。すなわち、PA2とPA3のは以下に定義される。
PA2=K1*PA1+K2*P
PA3=PA1/P。
酸塩は、"アルミニウム合金溶融金属中のチタン酸アルミニウムセラミックスの腐食挙動における結晶粒界割れの影響 "(Makoto Tanaka, Kazumi Kashiwagi, Naoki Kawashima, Satoshi Kitaoka, Osamu Sakurada and Yutaka Ohya-in Corrosion Science volume 54_January 2012, pages 90-96)により、円盤材料としての評価が急落した。実際、機械的特性の良い鋳造用セラミックスとして使用されることが多いセラミックスは、残念ながら融解アルミニウム中で液体金属脆化を起こすものが多い。驚くことに、本発明者は、本発明における特定の条件下で、粉末セラミックで最初の試用を試みた際、チタン酸バリウムは、予想以上に高い耐久性を示し、円盤素材として効果的に使用することができることを見出した。その後の調査では、バリウムはまた、少なくとも部分的に同じ効果を持つストロンチウムに置き換えることができることが示された。その後の調査では、バリウムは、少なくとも部分的には、同じ効果を持つストロンチウムに置き換えることができることが示された。ある実施様態において、本段落で説明する円盤素材は、金属材料上に厚い被膜として塗布される。いくつかの実施様態では、噴霧回転体は、コーティングされていてもよいし、コーティングされていなくてもよい。または、部分的にコーティングされていてもよいし、多層コーティングされていてもよい。いくつかの応用では、多層構造からなるコーティングが好ましい。ある実施様態では、コーティングは、少なくとも2つの層から構成される。別の実施様態では、少なくとも3つの層から構成される。いくつかの応用では、濡れ性の向上のため、噴霧化円盤は、好適には、噴霧化される合金に類似した素材、またはその安定した成分、または類似した素材でコーティングすることができる。これは、より大きな濡れ性が好まれるいくつかの応用では特に考慮されるべきである。本発明者は、基材の材質にかかわらず、応用によっては、前記被覆層を異なる素材を用いて塗布することができ、コート材として有効に使用できることを見出した。ある実施様態では、噴霧化円盤は、少なくとも部分的に、異なる組成の2つ以上の被覆層でコーティングされる。一部の用途では、セラミック被覆層と金属被覆層とからなる多層構造コーティングが好ましく、他の用途では、金属被覆層とセラミック被覆層とからなる多層構造コーティングが好ましい。ある別の実施様態では、噴霧化円盤上に塗布される第1のコーティング層は、金属被覆層である。高速酸素火炎溶射(HVOF)、化学蒸着(CVD)、物理蒸着(PVD)、プラズマ溶射、溶射または投影、低温ガス溶射、クラッディング、流動層、化学または電気化学技術など多くの技術に代表される、いくつかのコーティング技術が好適に運用される。ある実施様態では、コーティングの厚さは2.1ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは8.1ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは22.1ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは72.1ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは103ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは160ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは280ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは370ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは560ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは1.06mm超である。いくつかの応用では、コーティングの厚さは一定値未満が望ましい。ある実施様態では、コーティングの厚さは1.9mmである。別の実施様態では、コーティングの厚さは990ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは490ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは390ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは240ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは106ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは84ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは62ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは48ミクロン未満である。上述のすべての実施様態は、相互に排他的でないことを条件に、互いに組み合わせてもよい。例えば、コーティングの厚さは2.1ミクロン以上かつ990以下など、他にも組み合わせがある。ある実施様態では、コーティングが2層以上の層からなる場合、上記開示された厚さの値は、各被覆層の厚さを指す。ある実施様態では、コーティングが塗布された円盤素材は、金属間化合物で構成される。いくつかの実施様態では、アルミニウム基合金に関する前述の規則はマグネシウム基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、アルミニウム基合金に関する前述の規則はリチウム基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、アルミニウム基合金に関する前述の規則は銅基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、アルミニウム基合金に関する前述の規則はゲルマニウム基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、アルミニウム基合金に関する前述の規則はリチウム基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、アルミニウム基合金に関する前述の規則は銀基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、アルミニウム基合金に関する前述の規則は金基合金にまで拡張することができる。もう一つの驚きは、それは短期的に識別された利点を覆し、また、本明細書に記載されているような機械的負荷の高いシステムにおいての脆化割れによる耐久性の低下による耐久性の低下に関係しているためTiB2(二ホウ化チタン)の使用を避けるように言及する、”アルミニウム溶融環境下における高純度チタン二ホウ化物の高密度焼結体の機械的特性”(H.R. Baumgartner; July 1984)によって、考慮外におかれた別のセラミックだった。非常に驚くべきことに、本発明のいくつかの実施様態においては、これは非常に長い耐久性で非常によく機能した。ある実施様態では、円盤素材は二ホウ化チタンで構成される。ある実施様態では、円盤素材は化学量論からの逸脱がある二ホウ化チタンで構成される。ある実施様態では、二ホウ化チタンは被膜として円盤素材に構成される。
て、微量レベル以上の%Tiの残存も望まれる。中程度の%C含有、もしくは高い%Cを含有する鋼であっても%Tiによる脱酸素の恩恵を受けることができるが、特に%C含有量がかなり低い材料の場合に効果がある。しかし、残りの%Ti含有量が過剰にならないように管理する必要がある。ある実施様態では、%Tiが0.0012wt%超でなくてはならない。別の実施様態では、%Tiが0.0012wt%超でなくてはならない。別の実施様態では、%Tiが0.012wt%超でなくてはならない。別の実施様態では、%Tiが0.052wt%超でなくてはならない。別の実施様態では、%Tiが0.32wt%超でなくてはならない。ある実施様態では、%Tiは、%Cと反応して、脆くて大きな不規則な一次炭化物を形成する特殊な方法により、粉末の使い勝手に大きな影響を与えることが実証されているため、%Tiは脱酸素元素として採用すべきでなく、実際、残留量を厳密に管理する必要がある。ある実施様態では、%Tiは0.09wt%未満でなくてはならない。別の実施様態では、%Tiは0.04wt%未満でなくてはならない。別の実施様態では、%Tiは0.009wt%未満でなくてはならない。別の実施様態では、%Tiは0.004wt%未満でなくてはならない。別の実施様態では、%Tiは0.0009wt%未満でなくてはならない。ある実施様態では、%Tiの不在が望ましい。ある実施様態では、%Tiは重要な合金元素であり、最終的な応用によって添加量が決定される。いくつかの実施様態では、%Si、 %Alおよび%Tiの鋼鉄に関する前述の規則は鉄基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、%Si、 %Alおよび%Tiの鋼鉄に関する前述の規則はニッケル基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、Si、%Al、%Tiのいずれかで脱酸することは好ましくないが、噴霧する溶融液中の酸素量を厳密に制御しなければならない場合、より高価な脱酸元素、例えば、%Sc、%Zrなどを採用することが可能である。熱衝撃耐性を考えると、本発明者は、アルミナ(Al2O3)が特定の実施様態において適切な円盤素材となり得ることを見出した。かなり低温な円盤上に注がれた過熱度が高い溶融液の応用では、窒化アルミニウム(AlN)を使用することも考慮され得る。ある実施様態では、この円盤を酸化マグネシウム(MgO)のような非常に安定した酸化物で構成することも考慮され得る。ある実施様態では、円盤は、金属部が酸化数III以上で作用する酸化物からなることが望まれる。ある実施様態では、円盤は、多数派として、金属部が酸化数III以上で作用する酸化物を有することが望まれる。ある実施様態では、金属部が酸化数IV以上で作用する酸化物からなることが望まれる。ある実施様態では、円盤は、多数派として、金属部が酸化数IV以上で作用する酸化物を有することが望まれる。酸化チタンで実施された場合の観測が最も驚くものであった。これは、本明細における様態おいて円盤素材の候補になり得ないほとんどの合金と反応するが、驚いたことに、この挙動は、円盤素材と最適化される合金の両方で酸素量を制御することで緩和できることが見出された。ある実施様態では、酸化チタン(%Tiが50wt%を超えるもの)と特定される優越相の酸素含有量は26wt%超であることが望ましい。別の実施様態では、酸化チタン(%Tiが50wt%を超えるもの)と特定される優越相の酸素含有量は31wt%超であることが望ましい。別の実施様態では、酸化チタン(%Tiが50wt%を超えるもの)と特定される優越相の酸素含有量は39wt%未満であることが望ましい。別の実施様態では、酸化チタン(%Tiが50wt%を超えるもの)と特定される優越相の酸素含有量は36wt%未満であることが望ましい。別の実施様態では、酸化チタン(%Tiが50wt%を超えるもの)と特定される優越相の酸素含有量は34wt%未満であることが望ましい。ある実施様態では、噴霧化する液体中の酸素の含有量が重量比790ppm以下であることが望ましい。別の実施様態では、噴霧化する液体中の酸素の含有量が重量比180ppm以下であることが望ましい。別の実施様態では、噴霧化する液体中の酸素の含有量が重量比40ppm以下であることが望ましい。別の実施様態では、噴霧化する液体中の酸素の含有量が重量比14ppm以下であることが望ましい。ある実施様態では、噴霧化する液体中の酸素の不在が望ましい。ある実施様態では、TiNは、噴霧化する液体材料の窒素含有量が重量比1500ppm以下である場合には、円盤素材として使用されることが望ましい。別の実施様態では、TiNは、噴霧化する液体材料の窒素含有量が重量比190ppm以下である場合には、円盤素材として使用されることが望ましい。別の実施様態では、TiNは、噴霧化する液体材料の窒素含有量が重量比49ppm以下である場合には、円盤素材として使用されることが望ましい。ある実施様態において、本段落で説明する円盤素材は、金属材料上に厚い被膜として塗布される。いくつかの実施様態では、噴霧回転体は、コーティングされていてもよいし、コーティングされていなくてもよい。または、部分的にコーティングされていてもよいし、多層コーティングされていてもよい。いくつかの応用では、多層構造からなるコーティングが好ましい。ある実施様態では、コーティングは、少なくとも2つの層から構成される。別の実施様態では、少なくとも3つの層から構成される。いくつかの応用では、濡れ性の向上のため、噴霧化円盤は、好適には、噴霧化される合金に類似した素材、またはその安定した成分、または類似した素材でコーティングすることができる。これは、より大きな濡れ性が好まれるいくつかの応用では特に考慮されるべきである。本発明者は、基材の材質にかかわらず、応用によっては、前記被覆層を異なる素材を用いて塗布することができ、コート材として有効に使用できることを見出した。ある実施様態では、噴霧化円盤は、少なくとも部分的に、異なる組成の2つ以上の被覆層でコーティングされる。一部の用途では、セラミック被覆層と金属被覆層とからなる多層構造コーティングが好ましく、他の用途では、金属被覆層とセラミック被覆層とからなる多層構造コーティングが好ましい。ある別の実施様態では、噴霧化円盤上に塗布される第1のコーティング層は、金属被覆層である。高速酸素火炎溶射(HVOF)、化学蒸着(CVD)、物理蒸着(PVD)、プラズマ溶射、溶射または投影、低温ガス溶射、クラッディング、流動層、化学または電気化学技術など多くの技術に代表される、いくつかのコーティング技術が好適に運用される。ある実施様態では、コーティングの厚さは2.1ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは8.1ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは22.1ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは72.1ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは103ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは160ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは280ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは370ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは560ミクロン以上である。別の実施様態では、コーティングの厚さは1.06mm超である。いくつかの応用では、コーティングの厚さは一定値未満が望ましい。ある実施様態では、コーティングの厚さは1.9mm未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは990ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは490ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは390ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは240ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは106ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは84ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは62ミクロン未満である。別の実施様態では、コーティングの厚さは48ミクロン未満である。上述のすべての実施様態は、相互に排他的でないことを条件に、互いに組み合わせてもよい。例えば、コーティングの厚さは2.1ミクロン以上かつ990以下など、他にも組み合わせがある。ある実施様態では、コーティングが2層以上の層からなる場合、上記開示された厚さの値は、各被覆層の厚さを指す。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則はマグネシウム基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則はリチウム基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則は銅基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則はニッケル基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則はコバルト基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則はチタン基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則はブロンズ基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則は金属基合金にまで拡張することができる。いくつかの実施様態では、鉄基合金に関する前述の規則は非磁性金属基合金にまで拡張することができる。ある実施様態では、この方法はマスター合金の加工にも適する。本発明者は、例外的に低コストで、例外的に低レベルのミクロ偏析と例外的に低レベルのガス含有量(酸素や窒素など)でこのようなマスター合金を製造する場合、これらの合金を製造することが可能であることを見出した。
[e0+(aceramic−ametal)*(Twork−295)*(Eceramic+Emetal)/2] ここで、
aceramic セラミックの室温からTworkまでの平均熱膨張係数
ametal 金属の室温からTworkまでの平均熱膨張係数
Twork ケルビンでの定常レイジームの加工温度
Eceramic 室温からTworkまでのセラミックの平均弾性率
Emetal 室温からTworkまでの金属の平均弾性率
ある実施様態では、金属の弾性率は、ASTM E8/E8M−16a(金属材料の引張試験のための標準試験方法)および、高温(Twork)下ではASTM E21‐17に準拠して室温で測定する。
別の実施様態では、噴霧室内の窒素含有量は噴霧開始前に体積比で90ppm未満に保持される。別の実施様態では、噴霧室内の窒素含有量は噴霧開始前に体積比で38ppm未満に保持される。別の実施様態では、噴霧室内の窒素含有量は噴霧開始前に体積比で18ppm未満に保持される。別の実施様態では、噴霧室内の窒素含有量は噴霧開始前に体積比で8ppm未満に保持される。別の実施様態では、噴霧室内の窒素含有量は噴霧開始前に体積比で0.8ppm未満に保持される。別の実施様態では、噴霧室内の窒素含有量は噴霧開始前に体積比で0.008ppm未満に保持される。別の実施様態では、前述の窒素含有量は重量比である(例としては、噴霧化が開始される前に、噴霧室内の窒素含有量を重量比280ppm未満に保持する)。ある実施様態では、噴霧室内の水素含有量は噴霧開始前に体積比で0.8ppm未満に保持される。別の実施様態では、噴霧室内の水素含有量は噴霧開始前に体積比で0.008ppm未満に保持される。別の実施様態では、前述の水素含有量は重量比である(例としては、噴霧化が開始される前に、噴霧室内の水素含有量を重量比0.8ppm未満に保持する)。また、本発明者は、前述のSやPのような一部の元素のように酸化しやすい元素は粉末の形態に影響を与えることを見出した。ある実施様態では、%Crの含有量は、いくつかのモリブデン合金鋼では、2.9wt%以下に抑える必要がある。別の実施様態では、%Crの含有量は、いくつかのモリブデン合金鋼では、1.9wt%以下に抑える必要がある。別の実施様態では、%Crの含有量は、いくつかのモリブデン合金鋼では、0.9wt%以下に抑える必要がある。別の実施様態では、%Crの含有量は、いくつかのモリブデン合金鋼では、0.09wt%以下に抑える必要がある。ある実施様態では、室内の雰囲気は、空気中の表面張力に対して少なくとも55mN/mで液体金属と円盤の素材との間の表面張力を増加させるように意図的に調節される。ある実施様態では、室内の雰囲気は、空気中の表面張力に対して少なくとも110mN/mで液体金属と円盤の素材との間の表面張力を増加させるように意図的に調節される。ある実施様態では、室内の雰囲気は、空気中の表面張力に対して少なくとも210mN/mで液体金属と円盤の素材との間の表面張力を増加させるように意図的に調節される。ある実施様態では、室内の雰囲気は、空気中の表面張力に対して少なくとも410mN/mで液体金属と円盤の素材との間の表面張力を増加させるように意図的に調節される。
に高い品質を有するものを単独で提供するものである。ある実施様態では、製造された粉末は、ガリウムからなるチタン基合金である。ある実施様態では、%Gaは3.2wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは6.2wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは12wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは22wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは36wt%以上である。本発明者の見解では、本発明は、ガリウムからなる鉄合金の噴霧化粉末であって、形態的に高い品質を有するものを単独で提供するものである。ある実施様態では、製造された粉末は、ガリウムからなる鉄基合金である。ある実施様態では、%Gaは3.2wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは6.2wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは12wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは22wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは36wt%以上である。本発明者の見解では、本発明は、ガリウムからなるニッケル合金の噴霧化粉末であって、形態的に高い品質を有するものを単独で提供するものである。ある実施様態では、製造された粉末は、ガリウムからなるニッケル基合金である。ある実施様態では、%Gaは3.2wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは6.2wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは12wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは22wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは36wt%以上である。本発明者の見解では、本発明は、ガリウムからなるコバルト合金の噴霧化粉末であって、形態的に高い品質を有するものを単独で提供するものである。ある実施様態では、製造された粉末は、ガリウムからなるコバルト基合金である。ある実施様態では、%Gaは3.2wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは6.2wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは12wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは22wt%以上である。別の実施様態では、%Gaは36wt%以上である。この段落では、合金が特定の金属を基とした合金であるためには、その金属が合金の大部分の成分でなければならない。ある実施様態では、重量比率が大きい成分を大部分の成分とする。
かに従う方法。)[80]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、マグネシウム基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[81]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、マグネシウム基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[82]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、リチウム基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[83] ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、リチウム基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[84]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、銅基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[85]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、銅基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[86]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、ゲルマニウム基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[87]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、ゲルマニウム基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[88]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、銀基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[89]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、銀基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[90]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、金基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[91]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、金基合金からなる組成物である、[1]から[76]のいずれかに従う方法。[92]合金が、%Mg、%Si、%Znの含有量が0.3wt%以上9.8wt%以下である方法から選択された少なくとも1つの元素からなる、[77]から[91]のいずれかに従う方法。[93]合金が、%Mg、%Si、%Znの含有量が0.3wt%以上9.8wt%以下である方法から選択された少なくとも2つの元素からなる、[77]から[91]のいずれかに従う方法。[94]合金が、Sc、%Zr、%Cu、%Mnおよび%Feの含有量が0.002wt%以上5.9wt%以下である方法から選択された少なくとも1つの元素からなる、[77]から[93]のいずれかに従う方法。[95]合金が、Sc、%Zr、%Cu、%Mnおよび%Feの含有量が0.002wt%以上5.9wt%以下である方法から選択された少なくとも2つの元素からなる、[77]から[93]のいずれかに従う方法。[96]合金が、Sc、%Zr、%Cu、%Mnおよび%Feの含有量が0.002wt%以上5.9wt%以下である方法から選択された少なくとも3つの元素からなる、[77]から[93]のいずれかに従う方法。[97]合金が、%K、%P、または%Crを重量比94ppm未満含有する、[77]から[96]のいずれかに従う方法。[98]合金が、%Sbまたは%Liを重量比0.8ppm未満含有する、[77]から[97]のいずれかに従う方法。[99]合金が、Na、Ga、またはCaを重量比590ppm未満含有する、[77]から[98]のいずれかに従う方法。[100]合金が1.9wt%未満の%Srを含む、[77]から[99]のいずれかに従う方法。[101]溶融組成物と噴霧円盤との間の接触角が76°超である、[1]から[38]のいずれかに従う方法。[102]溶融組成物と噴霧円盤との間の接触角が98°超である、[1]から[38]のいずれかに従う方法。[103]溶融組成物と噴霧円盤との間の接触角が106°超である、[1]から[38]のいずれかに従う方法。[104] 溶融組成物と噴霧円盤との間の接触角が172°未満である、[1]から[38]および[101]から[103]のいずれかに従う方法。[105]溶融組成物と噴霧円盤との間の接触角が156°未満である、[1]から[38]および[101]から[103]のいずれかに従う方法。[106]溶融組成物と噴霧円盤との間の接触角がCsとCiの間であり、Cs=185°−0.2*(T−Tm)およびCi=120−0.2*(T−Tm)、ここで、Tは摂氏(℃)で噴霧される溶融組成物の温度であり、Tmは摂氏(℃)で噴霧される組成物の融解温度である、[1]から[38]および[101]から[103]のいずれかに従う方法。[107]接触角が液滴法に従って測定される、[101]から[106]のいずれかに従う方法。[108]溶融組成物と噴霧円盤の表面との間の表面張力が810mN/m超である、[1]から[38]および[101]から[107]のいずれかに従う方法。[109]溶融組成物と噴霧円盤の表面との間の表面張力が910mN/m超である、[1]から[38]および[101]から[107]のいずれかに従う方法。[110]溶融組成物と噴霧円盤の表面との間の表面張力が2190mN/m未満である、[1]から[38]および[101]から[109]のいずれかに従う方法。[111]溶融組成物と噴霧円盤の表面との間の表面張力が1990mN/m未満である、[1]から[38]および[101]から[109]のいずれかに従う方法。[112]mN/mで測定される溶融組成物と噴霧円盤の表面との間の表面張力がSTsとSTiの間であり、STs=1700−0.8*(T−Tm)およびSTi=1100−0.9*(T−Tm)、ここで、Tは摂氏(℃)で噴霧化される溶融組成物の温度であり、Tmは摂氏(℃)で噴霧化される組成物の融解温度である、[1]から[38]および[101]から[107]のいずれかに従う方法。[113]表面張力が液滴法に従って測定される、[108]から[112]のいずれかに従う方法。[114]噴霧円盤がアルミナ(Al2O3)からなる素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[115]噴霧円盤がアルミナ(Al2O3)からなる、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[116]噴霧円盤が窒化アルミニウム(AlN)からなる素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[117]噴霧円盤が窒化アルミニウム(AlN)からなる、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[118]噴霧円盤が安定な酸化物からなる素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[119]噴霧円盤が酸化マグネシウム(MgO)からなる素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[120]噴霧円盤の金属部分がIII以上の酸化数で作用する酸化物からなる素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[121]噴霧円盤の金属部分がIII以上の酸化数で作用する酸化物を大部分として含む素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[122]噴霧円盤の金属部分がIV以上の酸化数で作用する酸化物からなる素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[123]噴霧円盤の金属部分がIV以上の酸化数で作用する酸化物を大部分として含む素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[124] 噴霧円盤が酸化チタンからなる素材で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[125]噴霧円盤が酸化チタンからなる、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[126]%Tiが50wt%を超える酸化チタンと識別される優勢相の酸素含有量が26wt%超である、[124]から[125]のいずれかに従う方法。[127]%Tiが50wt%を超える酸化チタンと識別される優勢相の酸素含有量が39wt%未満である、[124]から[125]のいずれかに従う方法。[128]噴霧円盤がTiNからなる素材から作られており、噴霧される溶融組成物の窒素含有量が重量比1500ppm未満である、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[129]噴霧円盤がTiNであり、噴霧される溶融組成物の窒素含有量が重量比1500ppm未満である、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[130]噴霧円盤が金属からなる材料で作られている、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[131] 噴霧円盤が金属である、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[132]噴霧円盤が金属間化合物からなる材料から作られた、[1]から[38]および[101]から[113]のいずれかに従う方法。[133]噴霧室が噴霧円盤とシャフトを一体にして構成されている、[1]から[38]および[101]から[132]のいずれかに従う方法。[134]噴霧円盤が少なくとも部分的にコーティングされている、[1]から[38]および[101]から[133]のいずれかに従う方法。[135]噴霧円盤がコーティングされている、[1]から[38]および[101]から[133]のいずれかに従う方法。[136]コーティングがアルミナ(Al2O3)からなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[137]コーティングがアルミナ(Al2O3)で出来ている、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[138]コーティングが窒化アルミニウム(AlN)からなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[139]コーティングが窒化アルミニウム(AlN)で出来ている、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[140]コーティングが安定した酸化物からなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[141] コーティングが酸化マグネシウム(MgO)からなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[142]コーティングの金属部分がIII以上の酸化数で作用する酸化物からなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[143]コーティングの金属部分がIII以上の酸化数で作用する酸化物を大部分として含む、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[144]コーティングの金属部分がIV以上の酸化数で作用する酸化物からなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[145]コーティングの金属部分がIV以上の酸化数で作用する酸化物を大部分として含む、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[146]コーティングが酸化チタンからなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[147]コーティングが酸化チタンで出来ている、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[148]%Tiが50wt%を超える酸化チタンの優勢相の酸素含有量が26wt%超である、[146]から[147]のいずれかに従う方法。[149]%Tiが50wt%を超える酸化チタンの優勢相の酸素含有量が39wt%未満である、[146]から[147]のいずれかに従う方法。[150]コーティングがTiNからなり、噴霧される溶融組成物の窒素含有量が重量比1500ppm未満である、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[151]コーティングがTiNからなり、噴霧される溶融組成物の窒素含有量が重量比1500ppm未満である、[134]から[135]の
いずれかに従う方法。[152]コーティングが金属からなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[153]コーティングが金属である、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[154]コーティングが金属間化合物からなる、[134]から[135]のいずれかに従う方法。[155]コーティングの厚さが2.1ミクロン以上である、[134]から[154]のいずれかに従う方法。[156]コーティングの厚さが72.1ミクロン以上である、[134]から[154]のいずれかに従う方法。[157] コーティングの厚さが490ミクロン未満である、[134]から[156]のいずれかに従う方法。[158]コーティングの厚さが160ミクロン未満である、[134]から[156]のいずれかに従う方法。[159]コーティングが少なくとも2つの層からなる、[134]から[158]のいずれかに従う方法。[160]層が異なる組成を有する、[159]に従う方法。[161]噴霧円盤上に塗布された第1のコーティング層が金属コーティング層である、[159]から[160]のいずれかに従う方法。[162]噴霧円盤上に塗布された第1のコーティング層がセラミックコーティング層である、[159]から[160]のいずれかに従う方法。[163]各層の厚さにおいて[157]から[158]のいずれかに従い、[159]から[162]のいずれかに従う方法。[164]コーティングがプラズマ溶射によって塗布される、[134]から[163]のいずれかに従う方法。[165]噴霧円盤がケージ構造を介して支持されている、[101]から[164]のいずれかに従う方法。[166]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が金属基合金からなる組成物である、[1]から[165]のいずれかに従う方法。[167]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が鉄基合金からなる組成物である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[168]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が鉄基合金である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[169]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物がマグネシウム基合金からなる組成物である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[170]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物がマグネシウム基合金である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[171]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、リチウム基合金からなる組成物である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[172]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物がリチウム基合金である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[173]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、銅基合金からなる組成物である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[174]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が銅基合金である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[175]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物がニッケル基合金からなる組成物である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[176]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物がニッケル基合金である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[177]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物がコバルト基合金からなる組成物である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[178]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物がコバルト基合金である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[179]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、チタン基合金からなる組成物である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[180]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物がチタン基合金である、[1]から[38]および[101]から[165]のいずれかに従う方法。[181]合金が%Sを少なくとも重量比25ppm含有する、[101]から[180]のいずれかに従う方法。[182]合金が%Sを重量比400ppm未満含有する、[101]から[181]のいずれかに従う方法。[183]合金が%Pを少なくとも重量比55ppm含有する、[101]から[182]のいずれかに従う方法。[184]合金が%Pを重量比400ppm未満含有する、[101]から[183]のいずれかに従う方法。[185]合金が%Bを少なくとも重量比6ppm含有する、[101]から[184]のいずれかに従う方法。[186 合金が%Bを重量比400ppm未満含有する、[101]から[183]のいずれかに従う方法。[187]合金が%Cを4.9wt%未満含有する、[101]から[186]のいずれかに従う方法。[188]合金が%Mo+%Cr+%W+%V+%Si+%Mnの合計が10.5wt%超含有する、[101]から[187]のいずれかに従う方法。[189]合金の構成が%Cr+%Ta+%Hfの合計が10wt%超かつ%Cが1.9wt%未満である、[101]から[188]のいずれかに従う方法。[190]合金が6.29wt%未満の%Siを含有する、[101]から[189]のいずれかに従う方法。[191]合金が0.09wt%以下の%Alを含む、[101]から[190]のいずれかに従う方法。[192]合金が0.09wt%以下の%Tiを含有する、[101]から[191]のいずれかに従う方法。[193]合金が少なくとも0.0012wtの%Tiを含有する、[101]から[192]のいずれかに従う方法。[194]噴霧される溶融組成物中の酸素含有量が重量比790ppm以下である、[1]から[193]のいずれかに従う方法。[195]噴霧される溶融組成物中の酸素含有量が重量比180ppm以下である、[1]から[193]のいずれかに従う方法。[196]溶融組成物と液体との直接の接触がない、[1]から[195]のいずれかに従う方法。[197]溶融組成物と任意の液体含有物質との直接接触がない、[1]から[195]のいずれかに従う方法。[198]溶融組成物が水と直接接触しない、[1]から[195]のいずれかに従う方法。[199]溶融組成物と水性流体との直接の接触がない、[1]から[195]のいずれかに従う方法。[200]製造された粉末と液体との直接接触がない、[1]から[199]のいずれかに従う方法。[201]製造された粉末と液体を含む物質との直接の接触がない、[1]から[199]のいずれかに従う方法。[202]製造された粉末と水との直接接触がない、[1]から[199]のいずれかに従う方法。[203]製造された粉末と水性流体との直接接触がない、[1]から[199]のいずれかに従う方法。[204]溶融組成物と冷却ガスとの接触がない、[1]から[203]のいずれかに従う方法。[205]噴霧円盤が冷却される、[1]から[195]のいずれかに従う方法。[206]噴霧室が冷却ガスカーテンからなる、[1]から[195]のいずれかに従う方法。[207]噴霧化工程中に循環ガスが噴霧室内に導入される、[1]から[195]のいずれかに従う方法。[208]循環ガスが不活性ガスである、[207]に従う方法。[209]循環ガスの流量が990m3/分未満である、[207]から[208]のいずれかに従う方法。[210]循環ガスの流量が98m3/分未満である、[207]から[208]のいずれかに従う方法。[211]循環ガスが冷却ガスである、[207]から[210]のいずれかに従う方法。[212]循環ガスが保護ガスである、[207]から[211]のいずれかに従う方法。[213]保護ガスが冷壁との接触により冷却される、[212]に従う方法。[214]保護ガスが熱交換器との接触により冷却される、[212]に従う方法。[215]室内のガスの少なくとも一部が強制的に冷却素に接触する、[1]から[214]のいずれかに従う方法。[216]室内のガスのうち、冷却素に強制的に接触させられる部分が、その温度を少なくとも2℃低下させる、[215]に従う方法。[217]室内のガスの一部を少なくとも1.2m3/分で冷却素に強制的に接触させる、[215]から[216]のいずれかに従う方法。[218]噴霧工程中にガスが噴霧室内に導入される、[1]から[195]のいずれかに従う方法。[219]ガスが冷却ガスである、[218]に従う方法。[220]冷却ガスが不活性ガスである、[204]から[219]のいずれかに従う方法。[221]不活性ガスがヘリウムである、[220]に従う方法。[222]不活性ガスがアルゴンである、[220]に従う方法。[223]不活性ガスが窒素である、[220]に従う方法。[224]不活性ガスがキセノンである、[220]に従う方法。[225]不活性ガスがクリプトンである、[220]に従う方法。[226]不活性ガスが噴霧される溶融組成物と反応しないガスである、[220]に従う方法。[227]不活性ガスが2種以上の不活性ガスの混合物である、[220]に従う方法。[228]不活性ガスが少なくとも2種のガスの混合物である、[220]に従う方法。[229]噴霧円盤の要素を局所的に冷却するためにガスが導入される、[1]から[228]のいずれかに従う方法。[230]ガスが液体を含むミストからなる、[207]から[229]のいずれかに従う方法。[231]ミストが潤滑性流体または粒子からなる、[230]に従う方法。[232]潤滑流体が油である、[231]に従う方法。[233]ガスが噴霧円盤の軸受を冷却する、[207]から[232]のいずれかに従う方法。[234]ガスが噴霧円盤の軸受を冷却する、[207]から[233]のいずれかに従う方法。[235]ガスが噴霧円盤を冷却する、[207]から[234]のいずれかに従う方法。[236]導入されるガスが0.12m3/min以上である、[207]から[235]のいずれかに従う方法。[237]導入されるガスが98m3/分以下である、[207]から[236]のいずれかに従う方法。[238]噴霧円盤が外部冷却されている、[1]から[237]のいずれかに従う方法。[239]遠心力による噴霧円盤の半径応力が290MPa未満である、[1]から[238]のいずれかに従う方法。[240]遠心力による噴霧円盤の半径応力が14MPa以上である、[1]から[239]のいずれかに従う方法。[241]ケージが金属材料からなる、[76]から[240]のいずれかに従う方法。[242]ケージが金属構造である、[76]から[240]のいずれかに従う方法。[243]ケージの材料が加工温度で破断時伸長が0.8%以上である、[76]から[242]のいずれかに従う方法。[244]加工温度おける破断時伸長がASTM E21−17に従って測定される、[243]に従う方法。[245]噴霧円盤がセラミックである、[241]から[244]のいずれかに従うの方法。[246]セラミック噴霧円盤と金属構造界面におけるセラミック噴霧円盤の応力が、LFC*σcreep未満かつLSC*σcreep超に維持される、[245]に従う方法。[247]LFCが1である、[246]に従う方法。[248]LSCが0.7である、[246]に従う方法。[249]σ
creepが固定した加工温度での10時間の金属材料のクリープ抵抗である、[246]から[248]のいずれかに従う方法。[250]σcreepが800℃で10時間の金属材料のクリープ抵抗である、[246]から[248]のいずれかに従う方法。[251]加工温度における金属材料のσcreepが12MPa以上である、[241]から[250]のいずれかに従う方法。[252]金属材料のσcreepがASTM E139−11(2018)に従って測定される、[246]から[251]のいずれかに従う方法。[253]金属材料のσcreepがISO 204:2018(en)に従って測定される、[246]から[251]のいずれかに従う方法。[254]セラミック噴霧円盤と金属構造界面におけるセラミック噴霧円盤の応力が有限要素シミュレーション(FEM)によって決定される、[246]から[252]のいずれかに従う方法。[255]セラミック噴霧円盤と金属構造界面におけるセラミック噴霧円盤の応力が、[e0+(aceramic−ametal)*(Twork−295)*(Eceramic+Emetal)/2]、ここでe0が/1の公差による初期干渉であり、aceramic は室温からTworkまでのセラミックの平均熱膨張係数であり、Tworkはケルビン単位での定常レジーム加工温度であり、Eceramicは室温からTworkまでの平均弾性率であり、Emetalは常温からTworkまでの金属の平均弾性率である、[246]から[253]のいずれかに従う方法。[256]セラミックの弾性率がASTM C1161−18に従って室温で測定される、[255]に従う方法。[257]セラミックの弾性率がASTM C1211−18に従ってTworkで測定される、[255]に従う方法。[258]熱膨張係数がASTM E831−14に従って測定される、[255]に従う方法。[259]加工温度が溶融組成物の温度である、[244]および[251]のいずれかに従う方法。[260]加工温度が噴霧円盤の温度である、[244]および[251]のいずれかに従う方法。[261]噴霧円盤の温度が測定温度である、[1]から[260]のいずれかに従う方法。[262]噴霧円盤の温度が有限要素シミュレーション(FEM)を用いて計算される、[76]から[260]のいずれかに従う方法。[263]噴霧円盤の温度がTm−25(℃)であり、Tmが噴霧化される組成物の融解温度である、[1]から[260]のいずれかに従う方法。[264]噴霧円盤の温度がTm+40(℃)であり、Tmが噴霧化される組成物の融解温度である、[1]から[260]のいずれかに従う方法。[265]定常加工温度(Twork)が、噴霧される溶融組成物の温度であり、ここで、定常作業温度(Twork)は、摂氏(℃)で噴霧される溶融組成物の温度である[249]から[258]のいずれかに従う方法。[266]定常加工温度(Twork)がTm−25(℃)であり、Tmが噴霧される組成物の融解温度である、[249]から[258]のいずれかに従う方法。[267]定常加工温度(Twork)がTm+40(℃)であり、Tmが噴霧される組成物の融解温度である、[249]から[258]のいずれかに従う方法。[268]静止した加工温度が有限要素シミュレーション(FEM)によって決定される、[249]から[258]のいずれかに従う方法。[269]噴霧される溶融組成物が固相部を持つ、[1]から[268]のいずれかに従う方法。[270]固相率が39wt%未満である、[269]に従う方法。[271]固相率が0.01wt%超である、[269]から[270]のいずれかに従う方法。[272]噴霧円盤が平坦である、[1]から[271]のいずれかに従う方法。[273]噴霧円盤がカップ型である、[1]から[271]のいずれかに従う方法。[274]噴霧円盤が円錐型である、[1]から[271]のいずれかに従う方法。[275]噴霧円盤が一体形成されたバルク円盤である、[1]から[271]のいずれかに従う方法。[276]噴霧円盤の直径が36mm以上である、[1]から[275]のいずれかに従う方法。[277]噴霧円盤の直径が56mm以上である、[1]から[275]のいずれかに従う方法。[278]噴霧円盤の直径が690mm未満である、[1]から[277]のいずれかに従う方法。[279]噴霧円盤の直径が490mm未満である、[1]から[277]のいずれかに従う方法。[280]噴霧円盤が突起からなる、[1]から[279]のいずれかに従う方法。[281]突起の少なくとも一部が軸非対称である、[1]から[279]のいずれかに従う方法。[282]噴霧円盤が放射状に分布する突起からなる、[1]から[279]のいずれかに従う方法。[283]突起が単一の曲率を有する、[282]に従う方法。[284]突起が二重曲率を有する、[282]に従う方法。[285]突起が放射状の直線状突起である、[282]に従う方法。[286]突起が後方に湾曲している、[282]に従う方法。[287]突起が放射状に湾曲している、[282]に従う方法。[288]突起が前方に湾曲している、[282]に従う方法。[289]突起の数が2である、[282]から[288]のいずれかに従う方法。[290]突起がベーンである、[280]から[289]のいずれかに従う方法。[291]生産されたバッチが6kg以上の大規模な生産バッチである、[1]から[290]のいずれかに従う方法。[292]生産されたバッチが2100kg以上の非常に大規模な生産バッチである、[1]から[290]のいずれかに従う方法。[293]バッチ生産性が32kg/h以上の大きなバッチ生産性である、[1]から[292]のいずれかに従う方法。[294]バッチ生産性が19400kg/h以下の大きなバッチ生産性である、[1]から[293]のいずれかに従う方法。[295]噴霧円盤の表面が噴霧円盤上の溶融組成物の湿潤挙動を変化させるように変更されている、[1]から[294]のいずれかに従う方法。[296]噴霧円盤の表面が濡れ性を高めるために改質されている、[1]から[295]のいずれかに従う方法。[297]噴霧円盤の表面が溶融組成物と噴霧円盤の改質された表面との間の接触角が89°未満になるように改質されている、[1]から[295]のいずれかに従う方法。[298]噴霧円盤の表面が溶融組成物と噴霧円盤の修正された表面との間の接触角が95°に修正される、[1]から[295]のいずれかに従う方法。[299]噴霧円盤の表面が、溶融組成物と噴霧円盤の修正表面との間の接触角ヒステリシスが25°未満になるように修正される、[1]から[295]のいずれかに従う方法。[300]濡れ性が液体と固体表面の間の接触角によって定量化される、[296]に従う方法。[301]噴霧化円盤の改質をパターンの彫刻するによって構成される、[295]から[299]のいずれかに従う方法。[302]噴霧円盤の表面の改質がパターンの彫刻からなる、[295]から[299]のいずれかに従う方法。[303]噴霧円盤の表面の改質が、ランダムなパターンでの彫刻からなる、[295]から[299]のいずれかに従う方法。[304]噴霧円盤の表面の改質がランダムなパターンで彫刻することによって行われる、[295]から[299]のいずれかに従う方法。[305]噴霧円盤の表面の改質が、噴霧円盤の表面にテクスチャを提供することからなる、[295]から[299]のいずれかに従う方法。[306]テクスチャがエッチングによって提供される、[305]に従う方法。[307]テクスチャがコーティングの塗布によって提供される、[305]に従う方法。[308]テクスチャがレーザー光源によって提供される、[305]に従う方法。[309]テクスチャが電子ビーム源を介して提供される、[305]に従う方法。[310]テクスチャがレーザー彫刻によって提供される、[305]に従う方法。[311]テクスチャの型のピッチが9mm以下である、[305]から[310]のいずれかに従う方法。[312]テクスチャの型のピッチが190ミクロン以下である、[305]から[310]のいずれかに従う方法。[313]テクスチャの型のピッチが、同じ符号の2つの隣接するトポロジカルな相対的極限の間の最小距離である、[311]から[312]のいずれかに従う方法。[314]噴霧室が少なくとも1つの軸受からなる、[1]から[313]のいずれかに従う方法。[315]噴霧室が軸受からなる、[1]から[313]の方法。[316]噴霧室がシャフトを構成する、[1]から[315]の方法。[317]軸受の噴霧円盤までの距離が990mm以下である、[316]に従う方法。[318]軸受が少なくとも1つの軸受である、[315]から[317]のいずれかに従う方法。[319]軸受がシャフト上のすべての軸受である、[315]から[317]のいずれかに従う方法。[320]軸受が、噴霧円盤に最も近いシャフト上の2つの軸受である、[315]から[317]のいずれかに従う方法。[321]軸受が、噴霧円盤に最も近いシャフト上の軸受である、[315]から[317]のいずれかに従う方法。[322]軸受は12°のアンギュラコンタクトを持つ、[315]から[321]のいずれかに従う方法。[323]軸受が15.5°以上のアンギュラコンタクトを有する、[315]から[321]のいずれかに従う方法。[324]軸受が34°以下のアンギュラコンタクトを有する、[315]から[323]のいずれかに従う方法。[325]軸受が29°以下のアンギュラコンタクトを有する、[315]から[323]のいずれかに従う方法。[326]軸受が進行角接触を有する、[315]から[325]のいずれかに従う方法。[327]軸受が、リングの外径と内径の間の空間の減少を伴う斬新的アンギュラコンタクトを有する、[315]から[325]のいずれかに従う方法。[328]軸受が、外輪と内輪の間に0.06mm以上の空間を有する、[315]から[327]のいずれかに従う方法。[329]軸受が、外輪と内輪の間に相対的な半径方向の変位を有する、[315]から[328]のいずれかに従う方法。[330]軸受が、外輪と内輪の間の相対的な半径方向の変位が2.1mm以上である、[315]から[329]のいずれかに従う方法。[331]軸受が回転体としてシリンダーを構成する、[315]から[330]のいずれかに従う方法。[332]軸受が回転体としてボールを構成する、[315]から[331]のいずれかに従う方法。[333]軸受がセラミック回転体からなる、[315]から[332]のいずれかに従う方法。[334]軸受が高温性能の金属リングからなる、[315]から[332]のいずれかに従う方法。[335]軸受が高温性能の金属外輪からなる、[315]から[332]のいずれかに従う方法。[336]高温性能金属材料が、高温に長時間曝露した後に高い硬度を有する材料である、[315]から[332]のいずれかに従う方法。[337]高硬度が54HRc以上である、[336]に従う方法。[338]硬度がASTM E18−18aに従って室温で測定される、[336]から[337]のいずれかに従う方法。[339]硬度がASTM E18−18aに準拠した加工温度で測定される、[336]から[337]のいずれかに従う方法。[340]長時間露光が35分以上である、[339]に従う方法。[341]高温が85℃以上である、[339]に従う方法。[342]軸受が高温暴露耐性潤滑剤からなる、[315]から[341]のいずれかに従う方法。[343]軸受が高い最高加工温度を有する
潤滑剤からなる、[315]から[341]のいずれかに従う方法。[344]最高加工温度が86℃以上である、[343]に従う方法。[345]潤滑剤が軸受に塗布される、[315]から[344]のいずれかに従う方法。[346]潤滑剤が軸受に連続的に塗布される、[315]から[344]のいずれかに従う方法。[347]潤滑剤の塗布が塗布のパルスからなり、新しい潤滑剤を塗布することなく時間が経過する、[345]から[346]のいずれかに従う方法。[348]軸受の外輪が可撓性である、[315]から[347]のいずれかに従う方法。[349]軸受の内輪が室温では加工公差外であるが、加工温度では加工公差内である、[315]から[348]のいずれかに従う方法。[350]軸受と噴霧円盤を接続するシャフトが低熱伝導性材料からなる、[315]から[349]のいずれかに従う方法。[351]低熱伝導性材料が金属または金属合金からなる、[350]に従う方法。[352]低熱伝導率が90W/mK以下である、[350]に従う方法。[353]熱伝導率がASTM E1461−13に準じて室温で測定される、[350]から[352]のいずれかに従う方法。[354]熱伝導率がASTM E1461−13に準拠した標準加工温度で測定される、[350]から[352]のいずれかに従う方法。[355]軸受の周囲に冷却が適用される、[315]から[354]のいずれかに従う方法。[356]冷却が、軸受が取り付けられているシャフトに直接適用される、[315]から[354]のいずれかに従う方法。[357]冷却が軸受の構成要素に直接適用される、[315]から[354]のいずれかに従う方法。[358]冷却媒体が冷却される表面との接触によって変化する相からなり、そのような相の変化は蒸発または昇華からなる、[355]から[357]のいずれかに従う方法。[359]製造される粉末の酸素含有量が重量比490ppm以下である、[1]から[358]のいずれかに従う方法。[360]製造される粉末の窒素含有量が重量比490ppm以下である、[1]から[359]のいずれかに従う方法。[361]製造された粉末が鉄粉である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[362]製造された粉末が鉄からなる合金の粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[363]製造された粉末が、大部分の成分が鉄である合金の粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[364]製造された粉末が鉄基合金粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[365]製造された粉末が工具鋼粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[366] 製造された粉末が熱間工具鋼粉末である、[1]〜[17]のいずれかに従う方法。[367]製造された粉末がチタン基合金粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[368]製造された粉末がチタンからなる合金の粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[369]製造された粉末が、大部分の成分がチタンである合金の粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[370]製造された粉末がニッケル基合金粉末である、[1]から[17]および[21]のいずれかに従う方法。[371]製造された粉末がニッケルからなる合金の粉末である、[1]から[17]および[21]のいずれかに従う方法。[372]製造された粉末が、大部分の成分がニッケルである合金の粉末である、[1]から[17]および[21]のいずれかに従う方法。[373]製造された粉末がアルミニウム基合金粉末である、[1]から[18]のいずれかに従う方法。[374]製造された粉末がアルミニウムからなる合金の粉末である、[1]から[18]のいずれかに従う方法。[375]製造された粉末が大部分の成分がアルミニウムからなる合金の粉末である[1]から[18]のいずれかに従う方法。[376]製造された粉末がマグネシウム基合金粉末である、[1]から[17]および[19]のいずれかに従う方法。[377]製造された粉末がマグネシウムからなる合金の粉末である、[1]から[17]および[19]のいずれかに従う方法。[378]製造された粉末が大部分の成分がマグネシウムからなる合金の粉末である、[1]から[17]および[19]のいずれかに従う方法構成要素。[379]製造された粉末がリチウム基合金粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[380]製造された粉末がリチウムからなる合金の粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[381]製造された粉末が大部分の成分がリチウムである合金の粉末である、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[382]製造される粉末が銅基合金粉末である、[1]から[17]および[23]のいずれかに従う方法。[383]製造された粉末が銅からなる合金の粉末である、[1]から[17]および[23]のいずれかに従う方法。[384]製造された粉末が大部分の成分が銅である合金の粉末である、[1]から[17]および[23]のいずれかに従う方法。[385]製造された粉末がコバルト基合金粉末である、[1]から[17]および[22]のいずれかに従う方法。[386]製造された粉末がコバルトからなる合金の粉末である、[1]から[17]および[22]のいずれかに従う方法。[387]製造された粉末が大部分の成分がコバルトである合金の粉末である、[1]から[17]および[22]のいずれかに従う方法。[388]金属が溶融した後、噴霧化の前に室内に真空が適用される、[1]から[387]のいずれかに従う方法。[389]適用される真空が0.9ミリバール以上である、[388]に従う方法。[390]真空適用後、室が噴霧開始前に不活性雰囲気で再充填される、[388]から[389]のいずれかに従う方法。[391] 不活性雰囲気が不活性ガスからなる、[390]に従う方法。[392]少なくとも2回のすすぎサイクルを行い、各サイクルにおいて真空レベルを達成し、次いで不活性雰囲気ガスで再充填する、[388]から[391]のいずれかに従う方法。[393]中間のすすぎではより安価なガスが使用される、[388]から[392]のいずれかに従う方法。[394]真空適用の後、室が噴霧の開始前にガスで再充填される、[388]から[389]のいずれかに従う方法。[395]真空を適用した後の室の再充填に使用されるガスが、酸素を体積比98ppm以下の含有する、[394]に従う方法。[396]真空を適用した後の室の再充填に使用されるガスが、窒素を体積比98ppm以下の含有する、[394]に従う方法。[397]真空を適用した後の室の再充填に使用されるガスが水素を体積比4ppm以下の含有する、[394]に従う方法。[398]少なくとも2回のすすぎサイクルを行い、各サイクルで真空レベルを達成し、その後ガスを再充填する、[394]から[397]のいずれかに従う方法。[399]中間のすすぎではより安価なガスが使用される、[394]から[398]のいずれかに従う方法。[400]組成物を噴霧化するために使用される噴霧化システムが溶融室を構成する、[1]から[399]のいずれかに従う方法。[401]溶解室が少なくとも1つの酸素トラップを構成する、[400]に従う方法。[402]噴霧化室が少なくとも1つの酸素トラップからなる、[1]から[401]のいずれかに従う方法。[403]酸素トラップがチタン合金からなる、[401]から[402]のいずれかに従う方法。[404]酸素トラップがマグネシウム合金からなる、[401]から[403]のいずれかに従う方法。[405]酸素トラップがアルミニウム合金からなる、[401]から[404]のいずれかに従う方法。[406]酸素トラップがケイ素合金からなる、[401]から[405]のいずれかに従う方法。[407]酸素トラップがスカンジウム合金からなる、[401]から[406]のいずれかに従う方法。[408]酸素トラップがジルコニウム合金からなる、[401]から[407]のいずれかに従う方法。[409]酸素トラップがハフニウム合金で構成されている、[401]から[408]のいずれかに従う方法。[410] 酸素トラップが、加工条件のためのエリハンダイアグラムに従い、ケイ素よりも酸素に対する反応性が高い合金からなる、[401]から[409]のいずれかに従う方法。[411]酸素トラップが120℃超に加熱される、[401]から[410]のいずれかに従う方法。[412]酸素トラップが、酸素トラップの合金の酸化物の昇華温度が最も低い酸化物昇華温度を超えて加熱される、[401]から[410]のいずれかに従う方法。[413]噴霧が開始される前に、噴霧室内の酸素含有量が体積比280ppm以下に保持される、[1]から[412]のいずれかに従う方法。[414]噴霧室内の酸素含有量が、体積当たりppmで測定されたA1s*PA2とA1i*PA2の間である、[1]から[413]のいずれかに従う方法。[415] A1sが4.4 10−5である、[414]に従う方法。[416] A1iが9.2 10−7である、[414]に従う方法。[417]酸素含有量が、[414]から[416]のいずれかに従って保持される、[1]から[413]のいずれかに従う方法。[418]室の雰囲気が窒素からなる、[1]から[417]のいずれかに従う方法。[419]噴霧室内の窒素含有量が体積比で280ppm未満である、[1]から[418]のいずれかに従う方法。[420]噴霧化が開始される前に噴霧室内の窒素含有量が[419]に従って保持される、[1]から[417]のいずれかに従う方法。[421]モリブデン合金鋼粉末を製造する、[1]から[17]のいずれかに従う方法。[422]%Crが2.9wt%未満に抑えられたモリブデン合金鋼粉末を得る[17]に従う方法。[423]室内の雰囲気が、溶融組成物と噴霧円盤との間の表面張力を増加させるように変更される、[1]から[422]のいずれかに従う方法。[424]表面張力の増加が空気中の表面張力に対して少なくとも55mN/mである、[423]に従う方法。[425]噴霧室が冷却液からなる、[1]から[424]のいずれかに従う方法。[426]噴霧工程中に0.9 l/s未満の冷却液が噴霧円盤と接触する、[425]に従う方法。[427]噴霧工程中に冷却液が噴霧円盤と接触しない、[1]から[425]のいずれかに従う方法。[428]ガスが噴霧室内に注入される、[1]から[427]のいずれかに従う方法。[429]噴霧室内に注入されたガスの9m3/s未満が、噴霧工程中に噴霧円盤を離れた後に噴霧化粉末と接触する、[428]に従う方法。[430]製造された粉末が78%以上の真球度を有する、[1]から[429]のいずれかに従う方法。[431]製造された粉末が86%以上の真球度を有する、[1]から[429]のいずれかに従う方法。[432]製造された粉末が97%以上の真球度を有する、[1]から[429]のいずれかに従う方法。[433]真球度が光散乱回折によって測定される、[430]から[432]のいずれかに従う方法。[434]製造された粉末が体積比で38%以下の空隙率レベルを有する、[1]から[433]のいずれかに従う方法。[435]製造される粉末が、体積比で18%以下の空隙率レベルを有する、[1]から[433]のいずれかに従う方法。[436]製造される粉末が780ミクロン以下のD50を有する、[1]から[435]のいずれかに従う方法。[436]製造される粉末が380ミクロン以下のD50を有する、[1]から[435]のいずれかに従う方法。[438]試料の体積の50%を占める粒子径を指すD50が、粒子径の累積分布においてより小さい粒子からなり、ISO133320−2009に従ってレーザー回折によって測定される、[436]から[437]のいずれかに従う方法。[439]ステップa)
で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、エリンハムダイアグラムに従って室温において空気中でアルミニウムよりも高い酸素親和性を有する合金である、[1]から[435]のいずれかに従う方法。[440]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、エリンハムダイアグラムのY軸をt−210Kcal以下に切断する合金である、[1]から[435]のいずれかに従う方法。[441]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、通常の状態で3.4 g/cm3以下の密度を有する合金である、[1]から[435]のいずれかに従う方法。[442]ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物が、590℃以下の融点を有する低融点合金である、[1]から[435]のいずれかに従う方法。[443][1]から[17]のいずれかの方法に準じて製造されるリチウム基合金粉末。[444]%Mgを3.2wt%以上含有する[1]から[17]のいずれかの方法により製造されるリチウム基合金粉末。[445]アルミニウムからなる[1]から[17]のいずれかの方法に従い製造されるリチウム基合金粉末。[446]%Alを3.2wt%以上含有する[1]から[17]のいずれかの方法に従い製造されるリチウム基合金粉末。[447]成分の大部分がリチウムである、[443]から[446]のいずれかに従い製造されるリチウム基合金粉末。[448][1]から[17]のいずれかの方法に従い製造されるマグネシウム基合金粉末。[449]%Liを3.2wt%以上含有する、[1]から[17]のいずれかの方法に従い製造されるマグネシウム基合金粉末。[450]成分の大部分がマグネシウムである、[448]から[449]のいずれかに従い製造されるマグネシウム基合金粉末。[451][1]から[18]のいずれかの方法に従い製造されるアルミニウム基合金粉末。[452]%Liを3.2%以上含有する[1]から[18]のいずれかの方法に従い製造されるアルミニウム基合金粉末。[453][1]から[17]のいずれかの方法に従い製造されるガリウム基合金粉末。[454][1]から[17]のいずれかの方法により製造される、溶融金属(%MM)を3.2wt%以上含有するガリウム基合金粉末。[455] MMがアルミニウムである、[454]に従うガリウム基合金。[456]MMがニッケルである、[454]に従うガリウム基合金。[457]MMがチタンである、[454]に従うガリウム基合金。[458]MMが鉄である、[454]に従うガリウム基合金。[459]MMがコバルトである、[454]に従うガリウム基合金。[460]成分の大部分がガリウムである、[453]から[459]のいずれかに従うガリウム基合金粉末。[461]ガリウムからなる[1]から[17]のいずれかの方法に従って製造されるアルミニウム基合金粉末。[462]%Gaを3.2wt%以上含む、[1]から[17]のいずれかの方法に従い製造されるアルミニウム基合金粉末。[463] 成分の大部分がアルミニウムである、[461]から[462]のいずれかに従うアルミニウム基合金粉末。[464] [ガリウムからなる、[1]から[17]のいずれかの方法により製造されるチタン基合金粉末。[465] %Gaを3.2wt%以上含む、[1]から[17]のいずれかの方法に従って製造されるチタン基合金粉末。[466]主成分がチタンである[464]から[465]のいずれかに従うチタン基合金粉末。[467]ガリウムからなる[1]から[17]および[20]のいずれかの方法に従って製造される鉄基合金粉末。[468]%Gaを3.2wt%以上含む、[1]から[17]および[20]のいずれかの方法に従って製造される鉄基合金粉末。[469]成分の大部分が鉄である[467]から[468]のいずれかに従う鉄基合金粉末。[470]ガリウムからなる[1]から[17]および[19]のいずれかの方法に従って製造されるニッケル基合金粉末。[471] %Gaを3.2wt%以上含む、[1]から[17]および[21]のいずれかの方法に従って製造されるニッケル基合金粉末。[472]成分の大部分がニッケルである[470]から[471]のいずれかに従うニッケル合金粉末。[473]ガリウムからなる[1]から[17]および[22]のいずれかの方法に従って製造されるコバルト基合金粉末。[474]%Gaを3.2wt%以上含む、[1]から[17]および[22]のいずれかの方法に従って製造されるコバルト基合金粉末。[475]大部分の成分がコバルトである、[473]から[474]のいずれかに従うコバルト合金。[476]粉末を製造するための[1]から[475]のいずれかの方法に従う方法の運用。[477]%Crが2.9wt%以下に抑えられている[1]から[17]のいずれかの方法に従って製造されるモリブデン合金鋼粉末。[478]室温が23±2℃である、[255]、[256]、[338]、[349]、[353]および[439]のいずれかに従う方法。[479]製造される粉末が粒子状物質である、[1]から[435]および[439]から[478]のいずれかに従う方法。[480]粒子状物質が1000ミクロン以下の直径を有する粉末である、[479]に従う方法。[481]噴霧される組成物が、ステップa)で提供される少なくとも1つの金属からなる組成物である、[19]から[23]、[34]から[38]、[44]、[50]、[106]、[112]、[128]、[129]、[150]、[151]、[194]、[195]、[226]、[263]から[267]および[269]のいずれかに従う方法。[482]シャフトがメインシャフトである、[60]、[133]、[234]、[316]、[319]、[320]、[321]、[350]および[356]のいずれかに従う方法。[484]噴霧円盤が噴霧回転体である、[1]から[483]のいずれかに従う方法。[485]大部分の成分が、より重量比率を有する成分である、[369]から[484]のいずれかに従う方法。
例1 モリブデン合金TZMからなる円盤(2)の周囲の金属構造、Ti2O3からなる円盤(1)、およびニッケル合金(インコネル718)からなるシャフトを用いて、図2に示すようなセットアップを製造した。円盤の半径は80mmであった。円盤の円筒部および円盤と接触する金属組織の対応する円筒部は、組み立て前にN1研磨されていた。組立公差はH7〜G8であった。セラミックおよび金属構造体界面での定常状態の平均加工温度は1420℃と評価された。このセットアップを用いて、以下の組成の鉄基合金を噴霧した。%Mn=0.92%; %Mo=3.02%; %V=0.46%; %P=0.005%; %S=0.0008% その他%Feおよびトレース要素を含む(wt%)。体積比18ppmの酸素含有量を有する9バールのAr雰囲気中において、38000rpmで噴霧を行った。1時間58分でD50が26ミクロンの粉末、6400kgを製造した。図3(c)は、上記開示した微粒化パラメータを用いて得られた鉄基合金粉末の走査型電子顕微鏡写真(SEM)である。
Claims (15)
- 密閉室内で遠心噴霧を行うことにより、金属基合金粉末を製造する方法であり、少なくとも1つの金属を含む混合物の用意、混合物の融解、遠心噴霧法または回転噴霧法による溶融金属の噴霧化のステップから成り、ここで、密閉された噴霧室内の雰囲気を加圧または冷却する方法。
- 噴霧化が噴霧円盤を用いて行われる、請求項1に従う方法。
- 請求項1から2のいずれか1項に従う方法であって、ここで、PA2は4500000から70000000の間であり、ここで、Pは噴霧室内の絶対圧力のPaおける値でPA2=K1*PA1+K2*Pであり、また、ここで、ρは、kg/m3で測定された1 barの絶対圧力下での融点で噴霧される組成物の密度であり、Nは噴霧円盤の回転速度 をrad/sで表す値であり、また、dは噴霧円盤の直径をmで表す値でPA1=ρ*N2*d2であり、また、ここで1/Paにおいては、K1=0.0033およびK2=22である、方法。
- 噴霧室内の絶対圧力が1.2バール超、99.2バール未満である、請求項1から3のいずれかに従う方法。
- 噴霧室内の絶対圧力が2.6バール超、かつ29.6バール未満である、請求項1から4のいずれかに従う方法。
- 溶融組成物が、Tmよりも少なくとも52℃超かつ396℃+Tm未満の温度で過熱され、Tmが噴霧される組成物の融解温度である、請求項1から5のいずれかに従う方法。
- 溶融組成物と噴霧円盤との間の接触角が液滴法を用いて測定した場合、96°超、かつ168°未満である、請求項1から6のいずれかに従う方法。
- 噴霧円盤がセラミックであり、金属製のケージ構造を介して支持されている、請求項1から7のいずれかに従う方法。
- 噴霧室が、15.5°以上34°以下のアンギュラコンタクトを有する少なくとも1つの軸受からなる噴霧室を有する、請求項1から8のいずれかに従う方法。
- 噴霧室が少なくとも1つのリングからなる少なくとも1つの軸受を有し、リングの硬度が85℃で35分以上曝露された後に54HRc以上である、請求項1から9のいずれかに従う方法。
- 液滴法を用いて測定した溶融組成物と噴霧円盤表面との間の表面張力が780mN/m超1750mN/m未満である、請求項1から10のいずれかに従う方法。
- 請求項1から11のいずれかに従う方法であって、ここで、PA3が10000未満であり、ここでPA3=PA1/P、PA1=ρ*N2*d2、ここでまたρがkg/m3で測定された1バールの絶対圧力下での融点で噴霧される組成物の密度であり、Nがrad/sでの噴霧円盤の回転速度であり、ここでdがmでの噴霧円盤の直径であり、PがPaでの噴霧室内の圧力である、方法。
- ガスが0.012m3/min以上の流量で噴霧システムを局所的に冷却するために噴霧室内に導入される、請求項1から12のいずれかに従う方法。
- 噴霧室が酸素トラップを構成し、噴霧化が開始される前に酸素含有量が体積比280ppm以下に維持される、請求項1から13のいずれかに従う方法。
- ステップa)で提供される組成物が、鉄基合金、アルミニウム基合金、ニッケル基合金、銅基合金、コバルト基合金、マグネシウム基合金、銀基合金、ゲルマニウム基合金、金基合金またはリチウム基合金から選択される、請求項1から14のいずれかに従う方法。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5531436A (en) * | 1978-08-29 | 1980-03-05 | Sato Gijutsu Kenkyusho:Kk | Production of fiber or globular particle having specific size from fused material and rotator therefor |
JP2017507251A (ja) * | 2014-01-27 | 2017-03-16 | ロバルマ, ソシエダッド アノニマRovalma, S.A. | 鉄系合金の遠心噴霧法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2305172A (en) | 1938-05-05 | 1942-12-15 | Chemical Marketing Company Inc | Process for the conversion of liquid substances into finely divided form |
US2356599A (en) | 1938-05-05 | 1944-08-22 | Landgraf Otto | Process and apparatus for comminuting liquid substances |
US4069045A (en) | 1974-11-26 | 1978-01-17 | Skf Nova Ab | Metal powder suited for powder metallurgical purposes, and a process for manufacturing the metal powder |
US4343750A (en) | 1976-01-30 | 1982-08-10 | United Technologies Corporation | Method for producing metal powder |
US4078873A (en) | 1976-01-30 | 1978-03-14 | United Technologies Corporation | Apparatus for producing metal powder |
GB2111536B (en) * | 1981-12-17 | 1985-10-23 | Gen Electric | Forming fine liquid droplets from liquid or molten metal |
DE3423597A1 (de) * | 1984-06-27 | 1986-01-09 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Anlage zur metallpulver-herstellung durch edelgas- oder stickstoffverduesung |
US4731517A (en) | 1986-03-13 | 1988-03-15 | Cheney Richard F | Powder atomizing methods and apparatus |
JP3144033B2 (ja) * | 1992-03-02 | 2001-03-07 | 日本精工株式会社 | 転がり軸受装置 |
JP3694732B2 (ja) | 2000-05-16 | 2005-09-14 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 高硬度高クロム鋳鉄粉末合金の製造方法 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5531436A (en) * | 1978-08-29 | 1980-03-05 | Sato Gijutsu Kenkyusho:Kk | Production of fiber or globular particle having specific size from fused material and rotator therefor |
JP2017507251A (ja) * | 2014-01-27 | 2017-03-16 | ロバルマ, ソシエダッド アノニマRovalma, S.A. | 鉄系合金の遠心噴霧法 |
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