JPH01246306A - 微細球状金属粉の製法とそのためのノズル - Google Patents
微細球状金属粉の製法とそのためのノズルInfo
- Publication number
- JPH01246306A JPH01246306A JP7408288A JP7408288A JPH01246306A JP H01246306 A JPH01246306 A JP H01246306A JP 7408288 A JP7408288 A JP 7408288A JP 7408288 A JP7408288 A JP 7408288A JP H01246306 A JPH01246306 A JP H01246306A
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- JP
- Japan
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- spray
- nozzle
- shaped
- horizontal
- molten steel
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- Pending
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、微細球状金属粉の製造法に関する。
より詳細には、微細球状金属粉を製造するためのいわゆ
る水平アトマイズ法およびそれに利用するノズルに関す
る。
る水平アトマイズ法およびそれに利用するノズルに関す
る。
（従来の技術およびその解決すべき課Ｂ）ＨＩＰ 、
ＣＩＰ等に用いる粉末は、カプセルへの充填密度が高い
方が処理後の変形防止および材料強度上好ましい、この
ためには、粉末をできるだけ球状化且つ微粉化する必要
がある。
ＣＩＰ等に用いる粉末は、カプセルへの充填密度が高い
方が処理後の変形防止および材料強度上好ましい、この
ためには、粉末をできるだけ球状化且つ微粉化する必要
がある。
従来各種アトマイズ法でこれらの要求を満足する粉末を
得るためには下記の問題点がある。
得るためには下記の問題点がある。
（１）ガスアトマイズ法：溶鋼流にガスを噴霧して粉化
させる方法であり、球状粉を得るためには最も好ましい
方法であるが、比較的微粉を得ることがむずかしく且つ
高圧不活性ガスを必要とするためコスト高となる。
させる方法であり、球状粉を得るためには最も好ましい
方法であるが、比較的微粉を得ることがむずかしく且つ
高圧不活性ガスを必要とするためコスト高となる。
（２）液体アトマイズ法：これには第１図＋ａ）、（ｂ
ｌ、（Ｃ１に示すように、円環ノズルを用いた円環スプ
レー１０によるスプレーコーン法（第１図（ａ））また
はＶ型ノズルを用いたＶスプレー１２の中心に溶湯を落
し粉化する方法（第１図（ｂ））、 さらには一方向か
ら噴霧された変形■スプレー１４面に溶鋼流２０を落下
させ一次粉化させた後側の方向からも変形Ｖスプレー１
６を噴霧し二次粉化をさせる方法（第１図（Ｃ））等が
あるが、いずれも粉末を球状化させるのには限度がある
。
ｌ、（Ｃ１に示すように、円環ノズルを用いた円環スプ
レー１０によるスプレーコーン法（第１図（ａ））また
はＶ型ノズルを用いたＶスプレー１２の中心に溶湯を落
し粉化する方法（第１図（ｂ））、 さらには一方向か
ら噴霧された変形■スプレー１４面に溶鋼流２０を落下
させ一次粉化させた後側の方向からも変形Ｖスプレー１
６を噴霧し二次粉化をさせる方法（第１図（Ｃ））等が
あるが、いずれも粉末を球状化させるのには限度がある
。
（３）水平アトマイズ法：これは落下する溶鋼流に向っ
て水平方向から液体を噴霧し球状化する方法であり、緻
密化したスプレーに衝突した溶鋼は四方に飛散し最大３
ＩＩ＋１程度の粗粒が発生する場合がある。また、同じ
く水平アトマイズ法でミスト化したスプレーを噴霧した
場合はスプレー中に溶鋼が入り飛散することはないが液
体との接触時間が長くなり冷却が早くなるため粉末は微
粉化するが複雑形状化する。
て水平方向から液体を噴霧し球状化する方法であり、緻
密化したスプレーに衝突した溶鋼は四方に飛散し最大３
ＩＩ＋１程度の粗粒が発生する場合がある。また、同じ
く水平アトマイズ法でミスト化したスプレーを噴霧した
場合はスプレー中に溶鋼が入り飛散することはないが液
体との接触時間が長くなり冷却が早くなるため粉末は微
粉化するが複雑形状化する。
（発明の目的）
かくして、本発明の目的は、微細かつ球状の金属粉の製
造法およびそれに利用するノズルを提供することである
。
造法およびそれに利用するノズルを提供することである
。
（課題を解決するための手段）
ここに、本発明者らは、球状化および微粉化を効果的に
行わせるには、■またはＵ字型断面形状を持つ緻密化し
た液体スプレーによるアトマイズを行う方法が有効であ
ることを知り本発明を完成した。
行わせるには、■またはＵ字型断面形状を持つ緻密化し
た液体スプレーによるアトマイズを行う方法が有効であ
ることを知り本発明を完成した。
すなわち、本発明の要旨とするところは、落下する溶湯
流、例えば溶鋼流にスプレー進行方向に対し９０度方向
の断面がはゾ■または０字型形状を有し、底辺部スプレ
ーの水平方向傾斜角度を１５゜以下とした高圧ジェット
スプレーを横方向から噴霧衝突させることを特徴とする
水平アトマイズ法による微細球状金属粉の製造方法であ
る。
流、例えば溶鋼流にスプレー進行方向に対し９０度方向
の断面がはゾ■または０字型形状を有し、底辺部スプレ
ーの水平方向傾斜角度を１５゜以下とした高圧ジェット
スプレーを横方向から噴霧衝突させることを特徴とする
水平アトマイズ法による微細球状金属粉の製造方法であ
る。
なお、本発明は溶融金属流からの粉末製造一般に適用可
能であるが、特に溶融鋼についてその有用性がみられる
ため、以下、それを例にとって説明するが、本発明は必
ずしもそれにのみ制限されるものではない。
能であるが、特に溶融鋼についてその有用性がみられる
ため、以下、それを例にとって説明するが、本発明は必
ずしもそれにのみ制限されるものではない。
すなわち、本発明によれば、粉末の球状化を図るには、
冷却を遅らせるため水平スプレー、つまりスプレーの噴
射方向の上下拡がり角度を１５°以下にして緻密化させ
、溶鋼がスプレー内部へ凝固前に入らないようにする。
冷却を遅らせるため水平スプレー、つまりスプレーの噴
射方向の上下拡がり角度を１５°以下にして緻密化させ
、溶鋼がスプレー内部へ凝固前に入らないようにする。
この場合の噴霧圧は１５０ｋｇｆ／ｃｍ”以上が好マシ
イ。
イ。
また、微粉化を図るには、スプレー上に落下した溶鋼が
飛散して粗粒化しないように、スプレーの進行方向に対
して９０°方向断面の形状をはゾＵ又はＶ字型形にし、
その中央に溶鋼流を落下させスプレー外に飛散させない
ようにし、微粉化するのである。
飛散して粗粒化しないように、スプレーの進行方向に対
して９０°方向断面の形状をはゾＵ又はＶ字型形にし、
その中央に溶鋼流を落下させスプレー外に飛散させない
ようにし、微粉化するのである。
さらに本発明において、粉末を一層微粉化させるために
は、スプレーの噴霧角度α（つまり溶鋼流との衝突角度
）は９０°が最も好ましく、実作業面では、α＝９０°
〜（９０° ＋α／２）の範囲にノズルを取り付けるの
が良い。
は、スプレーの噴霧角度α（つまり溶鋼流との衝突角度
）は９０°が最も好ましく、実作業面では、α＝９０°
〜（９０° ＋α／２）の範囲にノズルを取り付けるの
が良い。
スプレーの横拡がり角も大きくなり過ぎない方が緻密化
する上では好ましく、横拡がり角度θは３５°以下とす
るのが良い、なお、溶鋼流との衝突地点距離すはノズル
先端より５０〜２００＋ｕ＋の位置とするのが好ましい
。
する上では好ましく、横拡がり角度θは３５°以下とす
るのが良い、なお、溶鋼流との衝突地点距離すはノズル
先端より５０〜２００＋ｕ＋の位置とするのが好ましい
。
ところで、タンク中で水平方向の液体噴霧を行うとタン
ク内に大きな乱気流が発生し、溶鋼流がスプレー中心に
うまく落下できない場合があるため、溶鋼流をカバーす
る筒状の溶鋼プレ防止カバーを溶鋼流周囲に取り付けて
もよい、その場合その先端からスプレー上面までの距離
ば５０＝１００＋ｗｍが良い。
ク内に大きな乱気流が発生し、溶鋼流がスプレー中心に
うまく落下できない場合があるため、溶鋼流をカバーす
る筒状の溶鋼プレ防止カバーを溶鋼流周囲に取り付けて
もよい、その場合その先端からスプレー上面までの距離
ば５０＝１００＋ｗｍが良い。
ここに、また別の面からは本発明の要旨とするところは
、ｌもしくは２以上のノズル口から成り溶湯流との衝突
地点におけるスプレー進行方向に対し９０度方向の断面
かはｙ■またはＵ字型となるスプレーを噴霧する配列と
した、水平アトマイズ法用の噴霧媒用ノズルである。
、ｌもしくは２以上のノズル口から成り溶湯流との衝突
地点におけるスプレー進行方向に対し９０度方向の断面
かはｙ■またはＵ字型となるスプレーを噴霧する配列と
した、水平アトマイズ法用の噴霧媒用ノズルである。
このように、本発明において利用するノズル構造は、そ
のＩＢ様によれば水平方向に延設されたスリット状主ノ
ズル口および咳主ノズル口の両端からそれぞれある立ち
上がり角度をもって、延設されている同じくスリット状
副ノズル口から成るものであってもよく、また水平方向
に延設されたスリット状主ノズル口および該主ノズル口
の両端部の上方に設けられたある角度をもって下方に拡
がるスプレーが得られる孔状ノズルロからなるものであ
ってもよい。さらには、逆三角形の位置もしくは水平位
置に配置したそれぞれ３個または２個の孔状ノズルロか
ら成るものであってもよい。
のＩＢ様によれば水平方向に延設されたスリット状主ノ
ズル口および咳主ノズル口の両端からそれぞれある立ち
上がり角度をもって、延設されている同じくスリット状
副ノズル口から成るものであってもよく、また水平方向
に延設されたスリット状主ノズル口および該主ノズル口
の両端部の上方に設けられたある角度をもって下方に拡
がるスプレーが得られる孔状ノズルロからなるものであ
ってもよい。さらには、逆三角形の位置もしくは水平位
置に配置したそれぞれ３個または２個の孔状ノズルロか
ら成るものであってもよい。
（作用）
次に、本発明を添付図面を参照してさらに詳述する。
第２図（ａｌ、（ｂｌは本発明にかかる水平アトマイズ
法を図解して示す説明図であり、同ｆａｌは横断面図、
回申）は縦断面図である。
法を図解して示す説明図であり、同ｆａｌは横断面図、
回申）は縦断面図である。
噴霧ノズル１８からのスプレー２２は噴射方向の上下拡
がり角度（ａ） １５°以下に緻密化されており、これ
により溶鋼流２０の微細化が行われる。一方、噴霧ノズ
ル１８の両端上方には孔状ノズル（図示せず）が設けら
れており、これによりスプレー２２の断面形状は同Ｔａ
）に示すようにＵ字型となっている。
がり角度（ａ） １５°以下に緻密化されており、これ
により溶鋼流２０の微細化が行われる。一方、噴霧ノズ
ル１８の両端上方には孔状ノズル（図示せず）が設けら
れており、これによりスプレー２２の断面形状は同Ｔａ
）に示すようにＵ字型となっている。
これにより溶鋼流２０が衝突してもはじき飛ばされず、
Ｕ字型スプレー内に拘束され、その間に球形化が行われ
る。
Ｕ字型スプレー内に拘束され、その間に球形化が行われ
る。
図示例では溶鋼プレ防止パイプ２６が溶鋼流２０の周り
には設けられている。
には設けられている。
第３図ないし第６図は、本発明におけるスプレー形状お
よびノズル構造のそれぞれ変更例を示す略式斜視図であ
る。
よびノズル構造のそれぞれ変更例を示す略式斜視図であ
る。
第３図は、上域がりのコ字形断面３０のスプレーの例を
示す。特にこの場合には球状化が十分行われる。
示す。特にこの場合には球状化が十分行われる。
第４図は、水平ノズル２７とその両側の単管ノズル２８
とを組合せた場合のスプレーの例を示す、このとき両側
の単管ノズルのスプレーは溶鋼流との衝突点より以前に
水平スプレーと当たるようにする。
とを組合せた場合のスプレーの例を示す、このとき両側
の単管ノズルのスプレーは溶鋼流との衝突点より以前に
水平スプレーと当たるようにする。
第５図は、３本の単管ノズルを逆三角形の各頂点の位置
に設けた場合のスプレーの例を示す。
に設けた場合のスプレーの例を示す。
第６図は、２本の単管ノズルを使った場合を示す、この
場合には各ノズルからのスプレーの拡がり角度を先の例
の場合に比較して大きくとる。
場合には各ノズルからのスプレーの拡がり角度を先の例
の場合に比較して大きくとる。
第４図から第５図でアトマイズしたものは微細化の作用
は大きい。
は大きい。
次に、実施例によって本発明をさらに説明する。
実施例
本例では第２図に示す装置を使って本発明にかかる水平
スプレーによるアトマイズ法を行った。
スプレーによるアトマイズ法を行った。
ノズル口配置は第５図に示す通りであった。
供試鋼はハイスＳＫＨ５７であり、そのときのアトマイ
ズ条件および得られた粉末の特性は第１表および第２表
にそれぞれまとめて示す。
ズ条件および得られた粉末の特性は第１表および第２表
にそれぞれまとめて示す。
第１表
第２表
得られた粉末は比較的球状であって、上掲表から分かる
ようにかなり細かい。
ようにかなり細かい。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば断面をはＶＶまた
はＵ字型とすることによって微細かつ球状の金属粉が容
易に製造され、そのすぐれた効果の点からも本発明の意
義は大きい。
はＵ字型とすることによって微細かつ球状の金属粉が容
易に製造され、そのすぐれた効果の点からも本発明の意
義は大きい。
第１図（ａｌ、（ｂ）、ｔｅｌは従来のアトマイズ法の
スプレー形状の説明図； 第２図（ａｌ、（ｂｌは、本発明にかかる方法における
スプレー形状を説明するそれぞれ横断面図および縦断面
図；および 第３図ないし第６図は、本発明において利用できるスプ
レー形状の変更例を示すそれぞれ略式斜視図である。 １８：噴霧ノズル ２０：溶鋼流 ２２： スプレー ２６：溶鋼プレ防止パイプ３
０ニスプレ一断面
スプレー形状の説明図； 第２図（ａｌ、（ｂｌは、本発明にかかる方法における
スプレー形状を説明するそれぞれ横断面図および縦断面
図；および 第３図ないし第６図は、本発明において利用できるスプ
レー形状の変更例を示すそれぞれ略式斜視図である。 １８：噴霧ノズル ２０：溶鋼流 ２２： スプレー ２６：溶鋼プレ防止パイプ３
０ニスプレ一断面
Claims (5)
- （１）落下する溶湯流に、スプレー進行方向に対し９０
度方向の断面がＶまたはＵ字型形状を有し、噴射方向の
上下拡がり角度を１５°以下とした高圧ジェットスプレ
ーを横方向から噴霧衝突させることを特徴とする水平ア
トマイズ法による微細球状金属粉の製法。 - （２）１もしくは２以上のノズル口から成り溶湯流との
衝突地点におけるスプレー進行方向に対し９０度方向の
断面がほゞＶまたはＵ字型となるスプレーを噴霧する配
列とした、水平アトマイズ法用の噴霧媒用ノズル。 - （３）水平方向に延設されたスリット状主ノズル口およ
び該主ノズル口の両端からそれぞれある立ち上がり角度
をもって、延設されている同じくスリット状副ノズル口
から成る、特許請求の範囲第２項記載の水平アトマイズ
法用の噴霧媒用ノズル。 - （４）水平方向に延設されたスリット状主ノズル口およ
び該主ノズル口の両端部の上方に設けられたある角度を
もって下方を向いた孔状ノズル口から成る、特許請求の
範囲第２項記載の水平アトマイズ法用の噴霧媒用ノズル
。 - （５）逆三角形の位置もしくは水平位置に配置したそれ
ぞれ３個または２個の孔状ノズル口から成る、特許請求
の範囲第２項記載の水平アトマイズ法用の噴霧媒用ノズ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7408288A JPH01246306A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 微細球状金属粉の製法とそのためのノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7408288A JPH01246306A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 微細球状金属粉の製法とそのためのノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01246306A true JPH01246306A (ja) | 1989-10-02 |
Family
ID=13536892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7408288A Pending JPH01246306A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 微細球状金属粉の製法とそのためのノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01246306A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6746509B2 (en) | 2002-09-11 | 2004-06-08 | Mitsui Mining & Smelting Company, Ltd. | Process for producing zinc or zinc alloy powder for battery |
| JP2008261057A (ja) * | 2008-07-07 | 2008-10-30 | Dowa Holdings Co Ltd | 球状体の製造方法 |
-
1988
- 1988-03-28 JP JP7408288A patent/JPH01246306A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6746509B2 (en) | 2002-09-11 | 2004-06-08 | Mitsui Mining & Smelting Company, Ltd. | Process for producing zinc or zinc alloy powder for battery |
| JP2008261057A (ja) * | 2008-07-07 | 2008-10-30 | Dowa Holdings Co Ltd | 球状体の製造方法 |
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