JPH0452170B2 - - Google Patents
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- JPH0452170B2 JPH0452170B2 JP25306385A JP25306385A JPH0452170B2 JP H0452170 B2 JPH0452170 B2 JP H0452170B2 JP 25306385 A JP25306385 A JP 25306385A JP 25306385 A JP25306385 A JP 25306385A JP H0452170 B2 JPH0452170 B2 JP H0452170B2
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- Japan
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- high melting
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- point substance
- crucible
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0611—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a single casting wheel, e.g. for casting amorphous metal strips or wires
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/0697—Accessories therefor for casting in a protected atmosphere
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、高融点物質を溶解し、それを高速で
回転するロールの表面に噴射することによつて、
前記物質を高冷却速度で冷却凝固する液体急冷装
置に関するものである。
回転するロールの表面に噴射することによつて、
前記物質を高冷却速度で冷却凝固する液体急冷装
置に関するものである。
（従来の技術）
従来、この種の液体急冷装置は、合金の急冷薄
帯を得るために開発されており、そのような装置
によつて得られる急冷合金は、凝固法によつては
得られないようなアモルフアス状態とか非平衡相
状態とかの特異な状態を有しており、近年多くの
注目を集めるようになつている。
帯を得るために開発されており、そのような装置
によつて得られる急冷合金は、凝固法によつては
得られないようなアモルフアス状態とか非平衡相
状態とかの特異な状態を有しており、近年多くの
注目を集めるようになつている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら従来の液体急冷装置は、鉄系合金
等の比較的融点の低い物資用に作られているもの
が多く、石英製のノズルを抵抗加熱もしくは高周
波加熱によつて加熱するという方式のものがほと
んどである。従つて、最高使用温度は石英の耐火
度によつて制限され、1200〜1300℃程度が限度で
ある。また温度が高くなると石英と反応すること
による試料の汚染も起こりうる。たとえばノズル
の材質を石英から他のセラミツクス等に変えたと
しても、耐熱性、反応性等を考えるとせいぜい
2000℃程度が限界である。
等の比較的融点の低い物資用に作られているもの
が多く、石英製のノズルを抵抗加熱もしくは高周
波加熱によつて加熱するという方式のものがほと
んどである。従つて、最高使用温度は石英の耐火
度によつて制限され、1200〜1300℃程度が限度で
ある。また温度が高くなると石英と反応すること
による試料の汚染も起こりうる。たとえばノズル
の材質を石英から他のセラミツクス等に変えたと
しても、耐熱性、反応性等を考えるとせいぜい
2000℃程度が限界である。
本発明は上記の問題点を解決し、融点2000℃以
上の高融点物質であつても使用可能な、液体急冷
装置を提供することを目的とする。
上の高融点物質であつても使用可能な、液体急冷
装置を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明の液体急冷装置は高融点物質を溶解する
手段と、溶解された該高融点物質を高冷却速度で
冷却凝固させるための高速で回転するロールとを
備えた液体急冷装置において、前記高融点物質を
溶解し、かつ、溶解した該高融点物質を落下させ
ることができる、水平方向に開閉可能な水冷され
た金属製るつぼを有し、かつ該るつぼの直下に配
置される高融点物質製のノズルとを備えたことを
特徴とする。
手段と、溶解された該高融点物質を高冷却速度で
冷却凝固させるための高速で回転するロールとを
備えた液体急冷装置において、前記高融点物質を
溶解し、かつ、溶解した該高融点物質を落下させ
ることができる、水平方向に開閉可能な水冷され
た金属製るつぼを有し、かつ該るつぼの直下に配
置される高融点物質製のノズルとを備えたことを
特徴とする。
本発明による液体急冷装置は物質の溶解を、水
冷された金属製のるつぼの中で行なうので、その
中で2000℃以上の高融点物質を溶解しても、それ
とるつぼ金属との反応はほとんど起こらない。る
つぼ金属が十分に水冷されている場合には、たと
え高温度の溶融金属が接触したとしても、るつぼ
金属の温度が低すぎるために合金化反応がきわめ
て起こりにくいからである。
冷された金属製のるつぼの中で行なうので、その
中で2000℃以上の高融点物質を溶解しても、それ
とるつぼ金属との反応はほとんど起こらない。る
つぼ金属が十分に水冷されている場合には、たと
え高温度の溶融金属が接触したとしても、るつぼ
金属の温度が低すぎるために合金化反応がきわめ
て起こりにくいからである。
るつぼ金属の材質としては、水冷効果を大きく
するという点から熱伝導度の大きな物質が望まし
い。また、反応しにくいという点からは高融点の
物質も適当である。一例を挙げるならば、銅、
銀、あるいはそれらの合金、もしくはタングステ
ン、モリブデンなどが考えられる。
するという点から熱伝導度の大きな物質が望まし
い。また、反応しにくいという点からは高融点の
物質も適当である。一例を挙げるならば、銅、
銀、あるいはそれらの合金、もしくはタングステ
ン、モリブデンなどが考えられる。
また、溶解手段としては、アーク溶解、プラズ
マ溶解、電子ビーム溶解、レーザービーム溶解な
どのよく知られた方法を用いることができる。
マ溶解、電子ビーム溶解、レーザービーム溶解な
どのよく知られた方法を用いることができる。
このようにして溶解された試料物質は、高融点
物質製のノズルの中に落下させることによつて、
ノズル口よりロールの表面に噴射されて、急冷薄
帯となる。この際、ノズル口を通過させる理由
は、融体の安定な流れを形成することによつて、
均一な連続した急冷薄帯を得るためである。も
し、ノズル口を通過させずに、直接ロール表面に
溶融物質を落下させるならば、不均一かつ不連続
な薄帯しか得られないであろう。
物質製のノズルの中に落下させることによつて、
ノズル口よりロールの表面に噴射されて、急冷薄
帯となる。この際、ノズル口を通過させる理由
は、融体の安定な流れを形成することによつて、
均一な連続した急冷薄帯を得るためである。も
し、ノズル口を通過させずに、直接ロール表面に
溶融物質を落下させるならば、不均一かつ不連続
な薄帯しか得られないであろう。
また、この時、溶融物質とノズルが接触するの
で、両者の間の反応が問題になるが、ノズルの材
質が窒化ボロン、グラフアイト、酸化マグネシウ
ム等の高融点物質であれば、接触時間がきわめて
短かいために、両者の間の反応はほとんど起こら
ない。
で、両者の間の反応が問題になるが、ノズルの材
質が窒化ボロン、グラフアイト、酸化マグネシウ
ム等の高融点物質であれば、接触時間がきわめて
短かいために、両者の間の反応はほとんど起こら
ない。
以上のように、本発明による液体急冷装置は、
物質を溶解する部分とノズル部分とを分離するこ
とによつて、2000℃以上の高融点物質を、汚染す
ることなく溶解、噴射して、均一かつ連続的な急
冷薄帯を得ることを可能にするものである。
物質を溶解する部分とノズル部分とを分離するこ
とによつて、2000℃以上の高融点物質を、汚染す
ることなく溶解、噴射して、均一かつ連続的な急
冷薄帯を得ることを可能にするものである。
（実施例）
本発明の一実施例の構成図を第１図に示す。図
において、１は水冷された金属製のるつぼ、２は
高融点の試料物質、３は高融点物質製のノズル、
４は急冷用ロール、５は溶融手段である。るつぼ
１は左右のブロツクに分かれており、棒６によつ
て左右に開閉できるようになつている。従つて、
棒６を内側に押し込んだ状態で試料２を溶解し、
その後棒６を外側に引つ張ると、るつぼ１が左右
に開き、試料２は重力によつて、ノズル３の中に
落下する。その際、あらかじめ、上側のチヤンバ
ーにはガス導入口７からガスを導入し、下側のチ
ヤンバーは真空ポンプ８によつて排気しておけ
ば、上下間の圧力差によつて、試料２はノズル３
よりロール４の表面上に噴出して急冷薄帯とな
る。
において、１は水冷された金属製のるつぼ、２は
高融点の試料物質、３は高融点物質製のノズル、
４は急冷用ロール、５は溶融手段である。るつぼ
１は左右のブロツクに分かれており、棒６によつ
て左右に開閉できるようになつている。従つて、
棒６を内側に押し込んだ状態で試料２を溶解し、
その後棒６を外側に引つ張ると、るつぼ１が左右
に開き、試料２は重力によつて、ノズル３の中に
落下する。その際、あらかじめ、上側のチヤンバ
ーにはガス導入口７からガスを導入し、下側のチ
ヤンバーは真空ポンプ８によつて排気しておけ
ば、上下間の圧力差によつて、試料２はノズル３
よりロール４の表面上に噴出して急冷薄帯とな
る。
次に、第１回の構成の装置による、急冷薄帯の
一作製例について述べる。まず、るつぼ１として
は水冷された銅を用い、ノズル３としては窒化ボ
ロンを用いた。ノズルの穴径は0.7mmであつた。
ロール４は直径250mmの銅製のものを6000rpmの
速度で回転させて用いた。また、溶解装置５とし
てはプラズマトーチを用いた。試料２としては、
Nbを用いた。融点は約2500℃である。試料を第
１図に示したようにセツトした後、上側チヤンバ
ーはガス導入口７よりArガスを導入しながら約
0.7気圧のAr雰囲気に保ち、下側チヤンバーはロ
ータリーポンプ８によつて排気した。プラズマト
ーチによつて試料を溶解し、棒６を外側に引張る
ことによつてるつぼを左右に開いたところ、溶融
試料はノズルの中に落下し、大部分の試料はノズ
ル口からロールの表面上に噴射されて、巾約１
mm、厚さ約30μｍの均一で長い連続薄帯になつ
た。その後で、ノズル３を取り出して調べたとこ
ろ、内壁にそつて試料が少し凝固して付着してい
たものの、付着力はそれ程大きくなく、簡単には
がすことができ、その界面を調べた結果、ノズル
と試料との反応はほとんど起こつていないことが
わかつた。また、得られたNb薄帯の不純物を調
べたところ、原料の分析値と誤差の範囲で一致
し、液体急冷によつて汚染された形跡は認められ
なかつた。
一作製例について述べる。まず、るつぼ１として
は水冷された銅を用い、ノズル３としては窒化ボ
ロンを用いた。ノズルの穴径は0.7mmであつた。
ロール４は直径250mmの銅製のものを6000rpmの
速度で回転させて用いた。また、溶解装置５とし
てはプラズマトーチを用いた。試料２としては、
Nbを用いた。融点は約2500℃である。試料を第
１図に示したようにセツトした後、上側チヤンバ
ーはガス導入口７よりArガスを導入しながら約
0.7気圧のAr雰囲気に保ち、下側チヤンバーはロ
ータリーポンプ８によつて排気した。プラズマト
ーチによつて試料を溶解し、棒６を外側に引張る
ことによつてるつぼを左右に開いたところ、溶融
試料はノズルの中に落下し、大部分の試料はノズ
ル口からロールの表面上に噴射されて、巾約１
mm、厚さ約30μｍの均一で長い連続薄帯になつ
た。その後で、ノズル３を取り出して調べたとこ
ろ、内壁にそつて試料が少し凝固して付着してい
たものの、付着力はそれ程大きくなく、簡単には
がすことができ、その界面を調べた結果、ノズル
と試料との反応はほとんど起こつていないことが
わかつた。また、得られたNb薄帯の不純物を調
べたところ、原料の分析値と誤差の範囲で一致
し、液体急冷によつて汚染された形跡は認められ
なかつた。
（発明の効果）
以上詳細に説明したように本発明による液体急
冷装置は、2000℃以上の高融点物質の液体急冷を
容易に行うことができ、その効果は大きい。
冷装置は、2000℃以上の高融点物質の液体急冷を
容易に行うことができ、その効果は大きい。
第１図は、本発明の液体急冷装置の一実施例を
示す構成図である。図において、１は水冷された
金属製るつぼ、２は試料物質、３は高融点物質製
のノズル、４は急冷用ロール、５は物質溶解装
置、６はるつぼを開閉するための棒、７はガス導
入口、８は真空ポンプである。
示す構成図である。図において、１は水冷された
金属製るつぼ、２は試料物質、３は高融点物質製
のノズル、４は急冷用ロール、５は物質溶解装
置、６はるつぼを開閉するための棒、７はガス導
入口、８は真空ポンプである。
Claims (1)
- １ 高融点物質を溶解する手段と、溶解された該
高融点物質を高冷却速度で冷却凝固させるための
高速で回転するロールとを備えた液体急冷装置に
おいて、前記高融点物質を溶解し、かつ、溶解し
た該高融点物質を落下させることができる、水平
方向に開閉可能な水冷された金属製るつぼを有
し、かつ該るつぼの直下に配置される高融点物質
製のノズルとを備えたことを特徴とする液体急冷
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25306385A JPS62110848A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 液体急冷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25306385A JPS62110848A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 液体急冷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110848A JPS62110848A (ja) | 1987-05-21 |
| JPH0452170B2 true JPH0452170B2 (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=17245974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25306385A Granted JPS62110848A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 液体急冷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110848A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6419425U (ja) * | 1987-07-20 | 1989-01-31 | ||
| JP2785306B2 (ja) * | 1989-03-16 | 1998-08-13 | 東陶機器株式会社 | 気泡発生浴槽 |
-
1985
- 1985-11-11 JP JP25306385A patent/JPS62110848A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62110848A (ja) | 1987-05-21 |
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