JP2578529B2 - 非晶質合金成形材の製造方法 - Google Patents
非晶質合金成形材の製造方法Info
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- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/002—Making metallic powder or suspensions thereof amorphous or microcrystalline
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非晶質合金の長時間の
熱履歴を受ける高温に於ける加工に際して、非晶質合金
特有の脆化を改善する製造法に関する。
熱履歴を受ける高温に於ける加工に際して、非晶質合金
特有の脆化を改善する製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】発明者の一部は、軽量高強度非晶質合金
として、Al−TM−Ln系合金、Mg−TM−Ln系
合金を発明し、それぞれ特開平1−275732等、特
願昭63−220427等として特許を出願した。また
高強度であり、且つ加工性に優れた合金として、Al−
TM−Ln系合金、Zr−TM−Al系合金を発明し、
それぞれ特願平1−171298等、特願平1−297
494等として特許を出願した。これらの合金は高強
度、高耐食性を有すると共に、ガラス遷移挙動を示し、
過冷却液体領域を持つために、その領域または近傍の温
度下において良好な加工性を示し、粉末または薄帯とし
て得られるこれらの合金を、容易に固化成形することが
出来ると共に、これらの合金は鋳造によっても非晶質バ
ルク材が得られ、同バルク材は、やはり、過冷却液体領
域またはその近傍の温度下で良好な加工性を示す優れた
合金である。
として、Al−TM−Ln系合金、Mg−TM−Ln系
合金を発明し、それぞれ特開平1−275732等、特
願昭63−220427等として特許を出願した。また
高強度であり、且つ加工性に優れた合金として、Al−
TM−Ln系合金、Zr−TM−Al系合金を発明し、
それぞれ特願平1−171298等、特願平1−297
494等として特許を出願した。これらの合金は高強
度、高耐食性を有すると共に、ガラス遷移挙動を示し、
過冷却液体領域を持つために、その領域または近傍の温
度下において良好な加工性を示し、粉末または薄帯とし
て得られるこれらの合金を、容易に固化成形することが
出来ると共に、これらの合金は鋳造によっても非晶質バ
ルク材が得られ、同バルク材は、やはり、過冷却液体領
域またはその近傍の温度下で良好な加工性を示す優れた
合金である。
【0003】しかしながら、上記過冷却液体領域に長時
間保持すると結晶に分解を始め、固化成形、加工成形等
の加工時間に制約がある。これを回避する手段として、
ガラス遷移温度以下で固化成形、加工成形する方法があ
るが、一般の非晶質合金と同様にガラス遷移温度直下の
高温域に加熱すると、これらの非晶質合金特有の展延性
を急激に失い、脆化する性質を持っている。従って高温
下で固化成形、あるいは再加工成形した非晶質合金は、
本来の特性を十分に発揮できない為、その改善が持たれ
ていた。
間保持すると結晶に分解を始め、固化成形、加工成形等
の加工時間に制約がある。これを回避する手段として、
ガラス遷移温度以下で固化成形、加工成形する方法があ
るが、一般の非晶質合金と同様にガラス遷移温度直下の
高温域に加熱すると、これらの非晶質合金特有の展延性
を急激に失い、脆化する性質を持っている。従って高温
下で固化成形、あるいは再加工成形した非晶質合金は、
本来の特性を十分に発揮できない為、その改善が持たれ
ていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に、非晶質合金は
ガラス遷移温度直下の高温まで加熱すると、その温度が
結晶化温度より低い温度であっても脆化することが知ら
れている。この現象は非晶質でありながらより安定な原
子配置へ構造変化する構造緩和と関連している。この構
造緩和は可逆または不可逆反応が混じりあった状態であ
るが、そのうち可逆反応部分は、より高温度に急速に加
熱することによって解消されるが、この現象は非常に短
時間で生じ、続いて新しい温度に於ける構造緩和をおこ
し、単なる再加熱によっては合金の構造緩和を防ぐこと
ができず、このために回避するのが困難である。
ガラス遷移温度直下の高温まで加熱すると、その温度が
結晶化温度より低い温度であっても脆化することが知ら
れている。この現象は非晶質でありながらより安定な原
子配置へ構造変化する構造緩和と関連している。この構
造緩和は可逆または不可逆反応が混じりあった状態であ
るが、そのうち可逆反応部分は、より高温度に急速に加
熱することによって解消されるが、この現象は非常に短
時間で生じ、続いて新しい温度に於ける構造緩和をおこ
し、単なる再加熱によっては合金の構造緩和を防ぐこと
ができず、このために回避するのが困難である。
【0005】本発明の目的は、上記構造緩和による脆化
を解消し、種々の形状の粉体または薄体として得られる
非晶質合金または鋳造によって得られる非晶質バルク材
などの非晶質合金材を展延性を含めた合金本来の特性を
失わずに固化成形または加工成形する製造法を提供する
ものである。
を解消し、種々の形状の粉体または薄体として得られる
非晶質合金または鋳造によって得られる非晶質バルク材
などの非晶質合金材を展延性を含めた合金本来の特性を
失わずに固化成形または加工成形する製造法を提供する
ものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み、第
一段の熱処理または高温加工などの熱履歴によって生じ
た構造緩和による脆化をその合金の過冷却液体領域の温
度範囲に再加熱する第二段の処理によって解消するもの
である。
一段の熱処理または高温加工などの熱履歴によって生じ
た構造緩和による脆化をその合金の過冷却液体領域の温
度範囲に再加熱する第二段の処理によって解消するもの
である。
【0007】即ち、本発明は過冷却液体領域を有する非
晶質合金材をガラス遷移温度以下の温度領域に保持する
第一段の処理を施し、次にこれを過冷却液体領域の温度
範囲(ガラス遷移温度から結晶化温度までの温度範囲)
に所定時間保持する第二段の処理を施し、その後急冷す
ることにより少なくとも体積率で50%以上の非晶質相
を有する成形材を製造することを特徴とする非晶質合金
成形材の製造方法である。
晶質合金材をガラス遷移温度以下の温度領域に保持する
第一段の処理を施し、次にこれを過冷却液体領域の温度
範囲(ガラス遷移温度から結晶化温度までの温度範囲)
に所定時間保持する第二段の処理を施し、その後急冷す
ることにより少なくとも体積率で50%以上の非晶質相
を有する成形材を製造することを特徴とする非晶質合金
成形材の製造方法である。
【0008】本発明は、従来の良く知られた急冷凝固法
例えば、メルトスピニング法、液中紡糸法、ガスアトマ
イズ法及びその他類似の方法によって得られる非晶質合
金であって、過冷却液体領域を示す合金例えば、特開平
1−275732で示されるAl−TM−Ln系合金、
特願昭63−220427で示されるMg−TM−Ln
系合金、特願平1−171298で示されるAl−TM
−Ln系合金、特願平1−297494で示されるZr
−TM−Al系合金には特に有効であり、その他の過冷
却液体領域を示す非晶質合金に適用できる。
例えば、メルトスピニング法、液中紡糸法、ガスアトマ
イズ法及びその他類似の方法によって得られる非晶質合
金であって、過冷却液体領域を示す合金例えば、特開平
1−275732で示されるAl−TM−Ln系合金、
特願昭63−220427で示されるMg−TM−Ln
系合金、特願平1−171298で示されるAl−TM
−Ln系合金、特願平1−297494で示されるZr
−TM−Al系合金には特に有効であり、その他の過冷
却液体領域を示す非晶質合金に適用できる。
【0009】上記方法によって得られた非晶質合金は加
熱することによって結晶に分解する。ここでガラス遷移
温度(Tg)とは毎分40℃で加熱した走査示差熱曲線
に於いて結晶化に先立って現れる吸熱ピ―クの開始点を
言い、結晶化温度(Tx)とは走査示差熱曲線の最初の
発熱ピ―クの開始点を言う。過冷却液体領域とはガラス
遷移温度から結晶化温度までの範囲を言う。これらの非
晶質合金は合金種あるいは組成によって異なったガラス
遷移温度、結晶化温度を示す。
熱することによって結晶に分解する。ここでガラス遷移
温度(Tg)とは毎分40℃で加熱した走査示差熱曲線
に於いて結晶化に先立って現れる吸熱ピ―クの開始点を
言い、結晶化温度(Tx)とは走査示差熱曲線の最初の
発熱ピ―クの開始点を言う。過冷却液体領域とはガラス
遷移温度から結晶化温度までの範囲を言う。これらの非
晶質合金は合金種あるいは組成によって異なったガラス
遷移温度、結晶化温度を示す。
【0010】一般に、非晶質合金はガラス遷移温度以下
の加熱に於いては依然として非晶質ではあるが、より安
定な原子配置へと構造変化を示し、いわゆる構造緩和が
生じることが知られている。これは非晶質作製時に導入
された自由体積の一部を加熱によって放出し、密度の微
少な増加を伴なった現象として説明される。この構造緩
和は可逆反応であり、更に高温に加熱することによって
解消されることを示唆する報告もあるが、比較的低温に
於ける構造緩和に対してのみ有効であること、保持時間
が短く、熱処理条件の精密な制御を必要とするなどの制
約がある。この構造緩和に伴い非晶質合金特有の展延性
を失い、脆化を生じ、一旦、この熱脆化した非晶質合金
は実用に当たってはその本来の特性を十分に発揮できな
い。
の加熱に於いては依然として非晶質ではあるが、より安
定な原子配置へと構造変化を示し、いわゆる構造緩和が
生じることが知られている。これは非晶質作製時に導入
された自由体積の一部を加熱によって放出し、密度の微
少な増加を伴なった現象として説明される。この構造緩
和は可逆反応であり、更に高温に加熱することによって
解消されることを示唆する報告もあるが、比較的低温に
於ける構造緩和に対してのみ有効であること、保持時間
が短く、熱処理条件の精密な制御を必要とするなどの制
約がある。この構造緩和に伴い非晶質合金特有の展延性
を失い、脆化を生じ、一旦、この熱脆化した非晶質合金
は実用に当たってはその本来の特性を十分に発揮できな
い。
【0011】一方、過冷却液体領域は、合金の構成元素
の拡散速度が極めて早く、液体の様相を呈することか
ら、材料は小さい応力で大きな変形を示し、合金粉末な
どの固化成形や塑性加工に利用される。しかしながら、
この領域で結晶化を未然に防ぐためには時間的制約が大
きく、あわせて温度など厳密な制御が必要で実際的な製
造方法としては最適な方法とは言えない。
の拡散速度が極めて早く、液体の様相を呈することか
ら、材料は小さい応力で大きな変形を示し、合金粉末な
どの固化成形や塑性加工に利用される。しかしながら、
この領域で結晶化を未然に防ぐためには時間的制約が大
きく、あわせて温度など厳密な制御が必要で実際的な製
造方法としては最適な方法とは言えない。
【0012】従って、ガラス遷移温度以下で製造するこ
とが提案されるが、この場合結晶化に対しては製造条件
の制約は緩やかになるが前述の構造緩和の為に実用に不
適当な脆化が生じる。
とが提案されるが、この場合結晶化に対しては製造条件
の制約は緩やかになるが前述の構造緩和の為に実用に不
適当な脆化が生じる。
【0013】本発明はガラス遷移温度以下の挙動と過冷
却液体領域の性質を組み合わせて利用することによって
達成される。即ち、過冷却液体領域を有する非晶質合金
をガラス遷移温度以下で保持及びまたは固化成形または
その他の加工することを第一段の処理とする。この段階
で非晶質合金は構造緩和による脆化を示す。次にその合
金を過冷却液体領域の温度まで加熱し、所定時間保持す
る第二段の処理を施す。この段階で第一段の処理で生じ
た構造緩和は過冷却液体にすることで消失する。次に過
冷却液体領域から水冷など適当な手段によって常温まで
急冷する。この段階で過冷却液体構造はそのまま常温ま
で固定され、展延性を回復する。
却液体領域の性質を組み合わせて利用することによって
達成される。即ち、過冷却液体領域を有する非晶質合金
をガラス遷移温度以下で保持及びまたは固化成形または
その他の加工することを第一段の処理とする。この段階
で非晶質合金は構造緩和による脆化を示す。次にその合
金を過冷却液体領域の温度まで加熱し、所定時間保持す
る第二段の処理を施す。この段階で第一段の処理で生じ
た構造緩和は過冷却液体にすることで消失する。次に過
冷却液体領域から水冷など適当な手段によって常温まで
急冷する。この段階で過冷却液体構造はそのまま常温ま
で固定され、展延性を回復する。
【0014】この際、第一段と第二段の工程は連続でも
不連続でも良いが、最終の急冷は第二段に続いて速やか
に行なわなければならない。第一段の処理温度はガラス
遷移温度以下であれば良いが、何等かの加工が伴なう場
合はできるだけ高温が有利である。(その際、材料の変
形による加工発熱を考慮することが必要である。)一般
に第一段の処理条件は、(Tg−100K)〜Tgの温
度範囲、3000sec以内の処理時間が好ましい。第
一段の処理は、電気炉またはその他の加熱炉またはオイ
ルバスまたはソルトバス、また加工を伴なう場合はホッ
トプレス、鍛造装置、押し出し装置等の加工装置または
類似の装置によって実施できる。
不連続でも良いが、最終の急冷は第二段に続いて速やか
に行なわなければならない。第一段の処理温度はガラス
遷移温度以下であれば良いが、何等かの加工が伴なう場
合はできるだけ高温が有利である。(その際、材料の変
形による加工発熱を考慮することが必要である。)一般
に第一段の処理条件は、(Tg−100K)〜Tgの温
度範囲、3000sec以内の処理時間が好ましい。第
一段の処理は、電気炉またはその他の加熱炉またはオイ
ルバスまたはソルトバス、また加工を伴なう場合はホッ
トプレス、鍛造装置、押し出し装置等の加工装置または
類似の装置によって実施できる。
【0015】第二段の処理温度は過冷却液体領域であれ
ば良いが、この領域でも必要以上の高温、長時間の処理
は結晶化の危険を伴なう。この過冷却液体領域の温度範
囲は合金によって異なる。一般に第二段の処理条件は、
Tgを越える温度〜結晶化温度までの温度範囲、4〜1
00secの時間が好ましい。第二段への昇温速度は大
きな制約は無いが、Al−Ni−Ln系合金のように比
較的過冷却液体領域が狭い場合(5〜10K)は昇温速
度は大きい方が望ましい。急激な加熱によって結晶化温
度が上昇し、過冷却液体領域が拡大する効果が利用でき
るからである。第二段の処理は第一段に用いられた装置
によって実施できるが、急激な加熱には被加工物への直
接通電等の方法が特に効果的である。
ば良いが、この領域でも必要以上の高温、長時間の処理
は結晶化の危険を伴なう。この過冷却液体領域の温度範
囲は合金によって異なる。一般に第二段の処理条件は、
Tgを越える温度〜結晶化温度までの温度範囲、4〜1
00secの時間が好ましい。第二段への昇温速度は大
きな制約は無いが、Al−Ni−Ln系合金のように比
較的過冷却液体領域が狭い場合(5〜10K)は昇温速
度は大きい方が望ましい。急激な加熱によって結晶化温
度が上昇し、過冷却液体領域が拡大する効果が利用でき
るからである。第二段の処理は第一段に用いられた装置
によって実施できるが、急激な加熱には被加工物への直
接通電等の方法が特に効果的である。
【0016】また、第二段の処理に於いて、構造緩和の
消滅段階に連結させてまたは同時に、更なる加圧または
加工成形を加えるなど、過冷却液体領域の容易な塑性流
動性を利用した加工は健全な非晶質材料を得るに有効で
ある。
消滅段階に連結させてまたは同時に、更なる加圧または
加工成形を加えるなど、過冷却液体領域の容易な塑性流
動性を利用した加工は健全な非晶質材料を得るに有効で
ある。
【0017】第二段からの急冷は水冷によって十分であ
るが、他の同等の冷却速度が得られる方法も可能であ
る。
るが、他の同等の冷却速度が得られる方法も可能であ
る。
【0018】本発明の方法は、上記した合金以外に過冷
却液体領域を有する他の非晶質合金にも適用できる。
却液体領域を有する他の非晶質合金にも適用できる。
【0019】
【実施例】La55Al25Ni20(添え字は各元素の原子
パ―セントを表す)の合金を用い、液体急冷法(メルト
スピニング)によって厚さ0.05mm、幅1.5mm
のリボンを作製し、供試材とした。この供試材をX線回
析装置によって分析した結果、非晶質相特有のブロ―ド
な回析パタ―ンを示し、非晶質であることが分かった。
また昇温速度毎分40℃の走査示差熱分析によって、測
定した結果、ガラス遷移温度は476K、結晶化温度は
545Kであった。
パ―セントを表す)の合金を用い、液体急冷法(メルト
スピニング)によって厚さ0.05mm、幅1.5mm
のリボンを作製し、供試材とした。この供試材をX線回
析装置によって分析した結果、非晶質相特有のブロ―ド
な回析パタ―ンを示し、非晶質であることが分かった。
また昇温速度毎分40℃の走査示差熱分析によって、測
定した結果、ガラス遷移温度は476K、結晶化温度は
545Kであった。
【0020】この供試材を360〜490Kの温度で1
800sec間の第一段の処理を施し、展延性(脆性)
を測定した。展延性は厚さ方向に湾曲させ、平行な平板
で挟み、折れ曲がったリボンが密着するまで平板を徐々
に近づけ、どの時点で破壊するかで評価した。リボンの
破壊する時点の曲げ歪みを で表し、その結果を熱処理温度を関数として図1に示
す。180度まで密着曲げしても破壊しない場合はEf
=1であり、展延性であることを示し、1より小さい場
合は脆化していることを示す。図に示すようにEf は4
16Kで急激な減少を示し、434K以上では0.03
でほぼ一定となり、このように416Kで有害な脆化を
生じていることが分かる。
800sec間の第一段の処理を施し、展延性(脆性)
を測定した。展延性は厚さ方向に湾曲させ、平行な平板
で挟み、折れ曲がったリボンが密着するまで平板を徐々
に近づけ、どの時点で破壊するかで評価した。リボンの
破壊する時点の曲げ歪みを で表し、その結果を熱処理温度を関数として図1に示
す。180度まで密着曲げしても破壊しない場合はEf
=1であり、展延性であることを示し、1より小さい場
合は脆化していることを示す。図に示すようにEf は4
16Kで急激な減少を示し、434K以上では0.03
でほぼ一定となり、このように416Kで有害な脆化を
生じていることが分かる。
【0021】熱処理を施さないリボンと390〜450
K、1800secの熱処理を施したリボンの熱分析曲
線を図2に示す。図中、Cp.q は無処理のリボンであ
り、室温に於ける比熱は22.5J/mol.Kである
リボンが、350Kから徐々に構造緩和に伴なう減少を
示し、434Kで極小値に達し、460Kまでは徐々に
上昇した後、470〜500Kの間でガラス遷移に伴な
う急激な増大を示し、515Kで過冷却液体領域の3
7.0J/mol.Kに達した後、545Kで結晶化に
よる急激な減少を示す。図1に於いて第一段の熱処理後
も展延性を示した390K、400K、410K(いず
れもTg以下)で熱処理したリボンはその後の再加熱中
に構造緩和を起こす未緩和な構造状態を残した非晶質相
となっていることが分かる。この残存する未緩和な非晶
質相が再加熱後の展延性を維持している要因である。4
40Kと450Kで熱処理したリボンは再加熱中にも全
く構造緩和を示さず、460〜500Kの範囲で時効中
に発生した緩和構造の再加熱による分解消滅による比熱
の増大を示す吸熱ピ―クが存在し、構造緩和がほぼ完全
に進んでいることが分かり、図1の脆性を示すことと対
応している。
K、1800secの熱処理を施したリボンの熱分析曲
線を図2に示す。図中、Cp.q は無処理のリボンであ
り、室温に於ける比熱は22.5J/mol.Kである
リボンが、350Kから徐々に構造緩和に伴なう減少を
示し、434Kで極小値に達し、460Kまでは徐々に
上昇した後、470〜500Kの間でガラス遷移に伴な
う急激な増大を示し、515Kで過冷却液体領域の3
7.0J/mol.Kに達した後、545Kで結晶化に
よる急激な減少を示す。図1に於いて第一段の熱処理後
も展延性を示した390K、400K、410K(いず
れもTg以下)で熱処理したリボンはその後の再加熱中
に構造緩和を起こす未緩和な構造状態を残した非晶質相
となっていることが分かる。この残存する未緩和な非晶
質相が再加熱後の展延性を維持している要因である。4
40Kと450Kで熱処理したリボンは再加熱中にも全
く構造緩和を示さず、460〜500Kの範囲で時効中
に発生した緩和構造の再加熱による分解消滅による比熱
の増大を示す吸熱ピ―クが存在し、構造緩和がほぼ完全
に進んでいることが分かり、図1の脆性を示すことと対
応している。
【0022】更に、450Kで熱処理したリボンを46
5〜540Kの温度で30sec間第二段の処理を施
し、水焼き入れしたリボンのEf の評価を行なった結果
を図3に示す。図に示すように過冷却液体領域の480
〜540Kで熱処理したリボンはEf の値は1に回復
し、第二段の処理によって第一段の処理で失った展延性
を回復したことが分かる。
5〜540Kの温度で30sec間第二段の処理を施
し、水焼き入れしたリボンのEf の評価を行なった結果
を図3に示す。図に示すように過冷却液体領域の480
〜540Kで熱処理したリボンはEf の値は1に回復
し、第二段の処理によって第一段の処理で失った展延性
を回復したことが分かる。
【0023】図4に第一段の処理(450K,1800
sec)を施した後、第二段の処理(510K,30s
ec)を施し、水焼き入れしたリボンの引張り破断面の
走査型電子顕微鏡による観察写真を示す。図4は無処理
のリボンで延性破壊特有の脈状パターンを示し、図5は
第一段の処理(450K,1800sec)のもので脆
性破壊特有の貝殻状パターンを示し、図6は第二段の処
理(510K,30sec)後のもので再び延性破壊パ
ターンを示している。図7には第一段の処理(450
K,1800sec)を施した後、過冷却液体領域の温
度で30sec第二段の処理を施したリボンの熱分析曲
線を示す。いずれも構造緩和の発達を示す比熱の吸熱ピ
ークは観察されず、第二段の処理により、未緩和な非晶
質構造が凍結されたことを示している。
sec)を施した後、第二段の処理(510K,30s
ec)を施し、水焼き入れしたリボンの引張り破断面の
走査型電子顕微鏡による観察写真を示す。図4は無処理
のリボンで延性破壊特有の脈状パターンを示し、図5は
第一段の処理(450K,1800sec)のもので脆
性破壊特有の貝殻状パターンを示し、図6は第二段の処
理(510K,30sec)後のもので再び延性破壊パ
ターンを示している。図7には第一段の処理(450
K,1800sec)を施した後、過冷却液体領域の温
度で30sec第二段の処理を施したリボンの熱分析曲
線を示す。いずれも構造緩和の発達を示す比熱の吸熱ピ
ークは観察されず、第二段の処理により、未緩和な非晶
質構造が凍結されたことを示している。
【0024】以上の実施例が示すように、第一段の処理
により生じた構造緩和に伴なう脆化は第二段の処理を施
し、水焼き入れすることによって解消され、展延性を回
復することが確認された。これらの効果はAl−TM−
Ln系非晶質合金、Mg−TM−Ln系非晶質合金、Z
r−TM−Al系非晶質合金に於いても同様である。
により生じた構造緩和に伴なう脆化は第二段の処理を施
し、水焼き入れすることによって解消され、展延性を回
復することが確認された。これらの効果はAl−TM−
Ln系非晶質合金、Mg−TM−Ln系非晶質合金、Z
r−TM−Al系非晶質合金に於いても同様である。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、種々の粉末または薄帯
によって得られる非晶質合金の高温に於ける、固化成形
またはその他の塑性加工に際して、その熱履歴によって
生じる構造緩和に伴なう展延性の消失を回復することが
出来、高強度、展延性、熱間塑性加工性に優れた非晶質
合金を提供することができる。
によって得られる非晶質合金の高温に於ける、固化成形
またはその他の塑性加工に際して、その熱履歴によって
生じる構造緩和に伴なう展延性の消失を回復することが
出来、高強度、展延性、熱間塑性加工性に優れた非晶質
合金を提供することができる。
【図1】本発明実施例の供試材の展延性の試験結果を示
すグラフである。
すグラフである。
【図2】同じくリボンの熱分析曲線を示すグラフであ
る。
る。
【図3】第二段の処理後の展延性の試験結果を示すグラ
フである。
フである。
【図4】熱処理しないリボンの金属組織を示す顕微鏡写
真を示す。
真を示す。
【図5】第一段の処理を施したリボンの金属組織を示す
顕微鏡写真を示す。
顕微鏡写真を示す。
【図6】第二段の処理を施したリボンの金属組織を示す
顕微鏡写真を示す。
顕微鏡写真を示す。
【図7】第二段の処理を施したリボンの熱分析曲線を示
すグラフである。
すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 喜多 和彦 宮城県仙台市太白区八木山南1丁目9− 7 (56)参考文献 特開 昭63−96252(JP,A) 特開 昭62−74032(JP,A) 特開 平1−275732(JP,A)
Claims (6)
- 【請求項1】 過冷却液体領域を有する非晶質合金材を
ガラス遷移温度以下の温度領域に保持する第一段の処理
を施し、次にこれを過冷却液体領域の温度範囲(ガラス
遷移温度から結晶化温度までの温度範囲)に所定時間保
持する第二段の処理を施し、その後急冷することにより
少なくとも体積率で50%以上の非晶質相を有する成形
材を製造することを特徴とする非晶質合金成形材の製造
方法。 - 【請求項2】 非晶質合金材が球状、鱗片状などの定形
状粉末あるいは不定形状粉末であって、第一段の処理に
て焼結、圧粉などの固化成形を行なう請求項1記載の非
晶質合金成形材の製造方法。 - 【請求項3】 非晶質合金材が薄帯又は固化材であっ
て、第一段の処理にて圧接などの固化成形又は押出し、
鍛造、プレスその他の類似の方法で塑性加工を加えて所
定形状にする請求項1記載の非晶質合金成形材の製造方
法。 - 【請求項4】 第二段の処理にて、加圧、加工などの最
終固化成形又は最終加工成形を行なう請求項2又は3記
載の非晶質合金成形材の製造方法。 - 【請求項5】 第一段の処理をガラス遷移温度(K)−
100(K)からガラス遷移温度(K)までの温度範囲
で、3000sec以内の処理時間で行なうとともに、
第二段の処理をガラス遷移温度を越える温度から結晶化
温度までの温度範囲で4〜100secの処理時間で行
なう請求項1記載の非晶質合金成形材の製造方法。 - 【請求項6】 非晶質合金材がAl−TM−Ln系合金
(TM:遷移金属元素、Ln:希土類金属元素)、Mg
−TM−Ln系合金、Zr−TM−Al系合金又はHf
−TM−Al系合金である請求項1記載の非晶質合金成
形材の製造方法。
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WO2004030848A1 (en) | 2002-09-30 | 2004-04-15 | Liquidmetal Technologies | Investment casting of bulk-solidifying amorphous alloys |
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WO2008156889A2 (en) * | 2007-04-06 | 2008-12-24 | California Institute Of Technology | Semi-solid processing of bulk metallic glass matrix composites |
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JPH0811818B2 (ja) * | 1986-10-09 | 1996-02-07 | 株式会社トーキン | トロイダル型非晶質磁芯の熱処理方法 |
JPS6447831A (en) * | 1987-08-12 | 1989-02-22 | Takeshi Masumoto | High strength and heat resistant aluminum-based alloy and its production |
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- 1991-01-10 JP JP3018207A patent/JP2578529B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-12-30 US US07/816,709 patent/US5209791A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-01-10 DE DE199292100355T patent/DE494688T1/de active Pending
- 1992-01-10 EP EP92100355A patent/EP0494688B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-10 DE DE69204688T patent/DE69204688T2/de not_active Expired - Fee Related
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US5209791A (en) | 1993-05-11 |
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