JP5342591B2 - マグネシウムシリサイド粒を分散した状態で含むマグネシウム系金属粒子からなる金属粉末を製造する方法 - Google Patents
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また、上記溶湯温度とすることにより、貯留容器内部の溶湯温度の制御範囲内での変動に対し、溶湯が沸騰しない範囲で粘性の変化を小さくできる。そして、流出孔の開口径を上記範囲とすることにより、上記粘性の変化、貯留容器内の制御範囲内での圧力変化に対し、溶湯の流出速度の変化が小さい、安定した状態で溶湯を流出させることができる。従って、衝突気体の衝突により粒子状に飛散する溶湯の大きさの変動を小さくできる。すなわち、マグネシウムシリサイド粒がほぼ均一に分散した、マグネシウム系金属粒子からなる金属粉末を、粒子径のばらつきが少ない、安定した状態で製造することができる。
更に、内部圧力とする事により、通常ガスアトマイズ時に上昇させる内部圧力が0.3バール以下では流出しなかった溶湯を、流出可能とした。これにより、マグネシウムシリサイド粒がほぼ均一且つ微細に分散した、マグネシウム系金属粒子からなる金属粉末を、粒子径のばらつきが少なく、安定した状態で製造することができる。
そして、金属粉末から金属材料を製造する粉末冶金法において、マグネシウムシリサイド粒が均一に分散したマグネシウム系金属材料を製造するのに、単一の金属粉末を扱えば良いことになる。従って、マグネシウム粉末や珪素粉末等の複数の原料粉末を扱い、また混合するという手間が省略される。更に、上記マグネシウム系金属粒子が略球形状を有しているため、金属粉末を加圧したときに、各粒子が密な状態で充填されやすくなる。従って、金属粉末の圧縮成型において、粒子が不規則な形状を有する場合と比較して良好な圧縮性を得ることができる。そして、圧縮成型した材料を焼結しさらに鍛造することによって、微細なマグネシウムシリサイド粒が均一に分散した、従って機械的性質に優れたマグネシウム系金属材料を製造することができる。更に、攪拌の構成により、貯留容器に貯留された前記溶湯を均一に維持することが容易になる。
12 マグネシウム
14 マグネシウムシリサイド粒
20 装置
22 貯留容器
24 ストッパー
26 高周波コイル
28 流出孔
30 噴射器
32 溶湯
34 金属粉末
Claims (4)
- 内部に平均粒径が10μm以下のマグネシウムシリサイド粒がほぼ均一に分散した略球形状のマグネシウム系金属粒子からなる金属粉末を製造する方法において、
マグネシウムを90〜95質量%、珪素を5〜10質量%含む溶湯を、不活性気体雰囲気下において貯留容器に貯留し、該溶湯の凝固温度を超過し、且つ前記溶湯の沸騰温度未満である940℃〜960℃の範囲の一定温度に保持し、
前記貯留容器の内部圧力を上昇させて、前記貯留容器の外部との差を0.4バール以上とし、
前記貯留容器の前記溶湯を貯留する部位に設けられ、その開口径が1.0〜2.0mmの範囲である流出孔から前記溶湯を流出させ、
前記流出孔から流出する前記溶湯に衝突気体を衝突させて、該溶湯を、平均粒径が40〜100μmの粒子状に飛散させつつ凝固させる、
工程を含み、且つ前記貯留容器に貯留された前記溶湯が攪拌されることを特徴とする金属粉末を製造する方法。 - 内部に平均粒径が10μm以下のマグネシウムシリサイド粒がほぼ均一に分散した略球形状のマグネシウム系金属粒子からなる金属粉末を製造する方法において、
マグネシウムを80〜94質量%、珪素を5〜10質量%、アルミニウムを1〜10質量%含む溶湯を、不活性気体雰囲気下において貯留容器に貯留し、該溶湯の凝固温度を超過し、且つ前記溶湯の沸騰温度未満である940℃〜960℃の範囲の一定温度に保持し、
前記貯留容器の内部圧力を上昇させて、前記貯留容器の外部との差を0.4バール以上とし、
前記貯留容器の前記溶湯を貯留する部位に設けられ、その開口径が1.0〜2.0mmの範囲である流出孔から前記溶湯を流出させ、
前記流出孔から流出する前記溶湯に衝突気体を衝突させて、該溶湯を、平均粒径が40〜100μmの粒子状に飛散させつつ凝固させる、
工程を含み且つ、且つ前記貯留容器に貯留された前記溶湯が攪拌されることを特徴とする金属粉末を製造する方法。 - 前記攪拌は、ガス吹き込みにより行われることを特徴とする請求項1又は2の何れかに記載の方法。
- 前記貯留容器が、高周波誘導電気炉であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の金属粉末を製造する方法。
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