JPH0474801A - 球状低融点合金粒体の製造方法 - Google Patents
球状低融点合金粒体の製造方法Info
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- JPH0474801A JPH0474801A JP2191697A JP19169790A JPH0474801A JP H0474801 A JPH0474801 A JP H0474801A JP 2191697 A JP2191697 A JP 2191697A JP 19169790 A JP19169790 A JP 19169790A JP H0474801 A JPH0474801 A JP H0474801A
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Landscapes
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- Powder Metallurgy (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は球状低融点合金粒体の製造方法に関するもので
ある。特に球状粉末はんだの製造方法に関するものであ
る。
ある。特に球状粉末はんだの製造方法に関するものであ
る。
（従来の技術）
従来の球状低融点合金粒体の製造方法（例えば特開昭６
１−２７９６０３ ）は次のようなものである。
１−２７９６０３ ）は次のようなものである。
まず、一端を閉したガラス製またはステンレス製の管を
、閉じた方を下にして垂直に立てる。この垂直管内に、
沸点が低融点合金の溶融温度よりも高い天然油・合成油
などの液体を満たし、垂直管の上部側面にはヒーターを
取り付ける。このヒーターで管内の液体を加熱し、温度
が低融点合金の溶融温度よりも高い部分と、温度が低融
点合金の凝固温度よりも低い部分とをつくる。温度が低
融点合金の溶融温度よりも高い部分を加熱ゾーンとし、
温度が低融点合金の凝固温度よりも低い部分を冷却ゾー
ンとする。次に垂直管より細い別の管を用意し、一端を
閉しるように微細格子を取り付ける。微細格子は、得た
い低融点合金粒体の大きさに応じて格子の大きさが適当
なものを取り付け、低融点合金供給管とする。この低融
点合金供給管を微細格子を取り付けたほうを下にして、
下端が加熱ゾーン中に位置するように垂直管内に挿入す
る。低融点合金供給管は、超音波発信機または振動機に
連結する。この低融点合金供給管の中に低融点合金の塊
を入れ、合金が溶融した頃を見計らって低融点合金供給
管を振動させると、溶融合金が微細格子を通って粒子化
されながら加熱ゾーン中に放出される。そして加熱ゾー
ン中を降下していくあいだに、液成分と合金成分とによ
って定まる表面張力によって球状化し、冷却ゾーン中で
そのまま凝固し、球状低融点合金粒体が得られる。
、閉じた方を下にして垂直に立てる。この垂直管内に、
沸点が低融点合金の溶融温度よりも高い天然油・合成油
などの液体を満たし、垂直管の上部側面にはヒーターを
取り付ける。このヒーターで管内の液体を加熱し、温度
が低融点合金の溶融温度よりも高い部分と、温度が低融
点合金の凝固温度よりも低い部分とをつくる。温度が低
融点合金の溶融温度よりも高い部分を加熱ゾーンとし、
温度が低融点合金の凝固温度よりも低い部分を冷却ゾー
ンとする。次に垂直管より細い別の管を用意し、一端を
閉しるように微細格子を取り付ける。微細格子は、得た
い低融点合金粒体の大きさに応じて格子の大きさが適当
なものを取り付け、低融点合金供給管とする。この低融
点合金供給管を微細格子を取り付けたほうを下にして、
下端が加熱ゾーン中に位置するように垂直管内に挿入す
る。低融点合金供給管は、超音波発信機または振動機に
連結する。この低融点合金供給管の中に低融点合金の塊
を入れ、合金が溶融した頃を見計らって低融点合金供給
管を振動させると、溶融合金が微細格子を通って粒子化
されながら加熱ゾーン中に放出される。そして加熱ゾー
ン中を降下していくあいだに、液成分と合金成分とによ
って定まる表面張力によって球状化し、冷却ゾーン中で
そのまま凝固し、球状低融点合金粒体が得られる。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで球状低融点合金粒体の生成速度・得られる粒体
の大きさは、加熱ゾーン中で溶融合金を粒子化するとき
の微細格子からの溶融合金の出具合に大きく影響をうけ
る。上記の製造方法では低融点合金供給管を振動させる
ことによって、溶融合金が微細格子の隙間を通って出て
くるわけであるが、ここで溶融合金と微細格子とのぬれ
性が問題となる。溶融合金の表面張力をＴＡ、微細格子
の表面張力をＴ１、溶融合金と微細格子の界面張力をγ
。とすると溶融合金と微細格子表面の接触角θと界面張
力とのあいだには、 Ｔｍ Ｔｃ ＣＯ５θ ； ・■ の関係がある。一般に使用される微細格子は溶融合金と
のぬれ性があまり良くない。つまり■式においてθが９
０°より大きく、ｃｏｓθくＯでＴＢ＜ Ｔ ｃとなる
。界面張カフｃは溶融合金と微細格子間の界面エネルギ
ーとみなされるので、この場合、エネルギーの大きい溶
融合金と微細格子間の界面が小さくなるほうが安定であ
る。そのため溶融合金と接触しない微細格子の表面が増
加しようとするため微細格子の表面で溶融合金がはしか
れてしまい、格子の隙間に入って行きに＜＜、従って粒
子化されにくい。また、粒子化の際に溶融状態で空気中
に長時間さらされるために酸化を免れない。
の大きさは、加熱ゾーン中で溶融合金を粒子化するとき
の微細格子からの溶融合金の出具合に大きく影響をうけ
る。上記の製造方法では低融点合金供給管を振動させる
ことによって、溶融合金が微細格子の隙間を通って出て
くるわけであるが、ここで溶融合金と微細格子とのぬれ
性が問題となる。溶融合金の表面張力をＴＡ、微細格子
の表面張力をＴ１、溶融合金と微細格子の界面張力をγ
。とすると溶融合金と微細格子表面の接触角θと界面張
力とのあいだには、 Ｔｍ Ｔｃ ＣＯ５θ ； ・■ の関係がある。一般に使用される微細格子は溶融合金と
のぬれ性があまり良くない。つまり■式においてθが９
０°より大きく、ｃｏｓθくＯでＴＢ＜ Ｔ ｃとなる
。界面張カフｃは溶融合金と微細格子間の界面エネルギ
ーとみなされるので、この場合、エネルギーの大きい溶
融合金と微細格子間の界面が小さくなるほうが安定であ
る。そのため溶融合金と接触しない微細格子の表面が増
加しようとするため微細格子の表面で溶融合金がはしか
れてしまい、格子の隙間に入って行きに＜＜、従って粒
子化されにくい。また、粒子化の際に溶融状態で空気中
に長時間さらされるために酸化を免れない。
本発明の目的は、球状低融点合金粒体の製造方法におい
て効率よく溶融合金の粒子化を行わせ、そしてその際に
溶融合金が酸化するのを防止することにある。
て効率よく溶融合金の粒子化を行わせ、そしてその際に
溶融合金が酸化するのを防止することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明に係る球状低融点合金粒体の製造方法では、加熱
ゾーンと冷却ゾーンとを有する液体の、加熱ゾーンで低
融点合金を溶融し、該溶融合金を管の先に取り付けた微
細格子からガスで加圧して押し出すことによって粒子化
するとともに、該粒子の表面張力によって球状化したも
のを、冷却ゾーンにおいて凝固するようにしたものであ
る。
ゾーンと冷却ゾーンとを有する液体の、加熱ゾーンで低
融点合金を溶融し、該溶融合金を管の先に取り付けた微
細格子からガスで加圧して押し出すことによって粒子化
するとともに、該粒子の表面張力によって球状化したも
のを、冷却ゾーンにおいて凝固するようにしたものであ
る。
（実施例の説明）
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
図において１は液槽、２は垂直管（ガラス管またはステ
ンレス管）、３はコックであり、垂直管下端は液槽ｌに
着脱自在に結合しである。４は垂直管の上方側面に取り
付けたヒーターである。垂直管２ならびに液槽１内には
沸点が低融点合金の融点よりも高い液体（天然油・合成
油など）が満たされてあり、垂直管上部の液をヒーター
４により加熱し、垂直管２内に加熱ゾーンＡと冷却ゾー
ンＢとをつくる。管内の液体は振動させることもできる
。５は低融点合金供給管であり、下端に微細格子６を取
り付け、加熱ゾーンＡ中に位置するように支持台７で支
持しである。８はオーバーフロー管であり、下端を液槽
１に着脱自在に取り付けである。９はガス管であり、低
融点合金供給管５の上端につないである。
ンレス管）、３はコックであり、垂直管下端は液槽ｌに
着脱自在に結合しである。４は垂直管の上方側面に取り
付けたヒーターである。垂直管２ならびに液槽１内には
沸点が低融点合金の融点よりも高い液体（天然油・合成
油など）が満たされてあり、垂直管上部の液をヒーター
４により加熱し、垂直管２内に加熱ゾーンＡと冷却ゾー
ンＢとをつくる。管内の液体は振動させることもできる
。５は低融点合金供給管であり、下端に微細格子６を取
り付け、加熱ゾーンＡ中に位置するように支持台７で支
持しである。８はオーバーフロー管であり、下端を液槽
１に着脱自在に取り付けである。９はガス管であり、低
融点合金供給管５の上端につないである。
本装置で球状粉末はんだを製造するには、低融点合金供
給管５内にはんだの塊を入れ、該はんだの塊を加熱ゾー
ンＡ中で溶融し、ガス管９で不活性ガス（ＮＺ等）を送
って低融点合金供給管５内を０．５〜４．０ｋｇ／ｃｆ
ｆｌに加圧して溶融はんだを微細格子６から押し出し、
加熱ゾーンＡ中に粒子化しながら放出する。このはんだ
粒子が加熱ゾーンＡ中を降下していく間に表面張力によ
り球状化する。
給管５内にはんだの塊を入れ、該はんだの塊を加熱ゾー
ンＡ中で溶融し、ガス管９で不活性ガス（ＮＺ等）を送
って低融点合金供給管５内を０．５〜４．０ｋｇ／ｃｆ
ｆｌに加圧して溶融はんだを微細格子６から押し出し、
加熱ゾーンＡ中に粒子化しながら放出する。このはんだ
粒子が加熱ゾーンＡ中を降下していく間に表面張力によ
り球状化する。
上記加熱ゾーンＡの温度、距離りはこの球状化を行いう
るように設定しである。
るように設定しである。
このようにして加熱ゾーンＡにおいてはんだ粒子の球状
化が完了すると、次に冷却ゾーンＢに入りその降下中に
球状はんだ粒子の凝固が進行していき、液槽１に達した
ときに凝固が完了する。そして、液槽１中に球状低融点
合金粒体が蓄積していき、この蓄積の進行に伴い、オー
バーフロー管８から余分な液が排出されていく。
化が完了すると、次に冷却ゾーンＢに入りその降下中に
球状はんだ粒子の凝固が進行していき、液槽１に達した
ときに凝固が完了する。そして、液槽１中に球状低融点
合金粒体が蓄積していき、この蓄積の進行に伴い、オー
バーフロー管８から余分な液が排出されていく。
液槽１中の球状粉末はんだの蓄積量が所定量に達すれば
、垂直管２のコック３を閉し、液槽１を取り換え、回収
した液槽中の球状粉末はんだを使用するまでその液（油
）中に保存しておく。
、垂直管２のコック３を閉し、液槽１を取り換え、回収
した液槽中の球状粉末はんだを使用するまでその液（油
）中に保存しておく。
上記の液体は、無酸化・表面張力の諸点を考慮して選ぶ
ことが望ましく、フラックス（特に、水やピネンなどの
低沸点物を除去した天然ロジンの蒸留精製物）や活性剤
または有機酸を加えた溶剤を用いることができ、例えば
２％ステアリン酸のフタル酸ジオクチル溶液を用いるこ
とができる。
ことが望ましく、フラックス（特に、水やピネンなどの
低沸点物を除去した天然ロジンの蒸留精製物）や活性剤
または有機酸を加えた溶剤を用いることができ、例えば
２％ステアリン酸のフタル酸ジオクチル溶液を用いるこ
とができる。
（発明の効果）
本発明に係る球状低融点合金粒体の製造方法は上述した
通りの方法であり、低融点合金供給管内の溶融合金をガ
スで加圧して微細格子から押し出して粒子化するので、
微細格子と溶融合金とのぬれ性がよくなくてもじゅうぶ
ん粒子化を行い得るし、微細格子から強制的に押し出す
ので、粒子化の速度が上がり、粒体の生産効率も上がる
。また不活性ガスを使用することにより、粒子化の際に
溶融合金が酸化するのを防止できる。
通りの方法であり、低融点合金供給管内の溶融合金をガ
スで加圧して微細格子から押し出して粒子化するので、
微細格子と溶融合金とのぬれ性がよくなくてもじゅうぶ
ん粒子化を行い得るし、微細格子から強制的に押し出す
ので、粒子化の速度が上がり、粒体の生産効率も上がる
。また不活性ガスを使用することにより、粒子化の際に
溶融合金が酸化するのを防止できる。
図面は本発明に係る球状低融点合金粒体の製造方法にお
いて使用する装置を示す。 図中における各符号の意味は以下の通り：液槽 ：垂直管 ：コック ：ヒーター ：低融点合金供給管 ：微細格子 ：支持台 ニオ−ハーフロー管 ：ガス管 Ａ：加熱ゾーン Ｂ：冷却ゾーン 特許出願人 内橋ニスチック株式会社
いて使用する装置を示す。 図中における各符号の意味は以下の通り：液槽 ：垂直管 ：コック ：ヒーター ：低融点合金供給管 ：微細格子 ：支持台 ニオ−ハーフロー管 ：ガス管 Ａ：加熱ゾーン Ｂ：冷却ゾーン 特許出願人 内橋ニスチック株式会社
Claims (2)
- （１）加熱ゾーンと冷却ゾーンとを有する液体の、加熱
ゾーンで低融点合金を溶融し、該溶融合金を管の先に取
り付けた微細格子からガスで加圧して押し出すことによ
って粒子化するとともに、該粒子の表面張力によって球
状化したものを、冷却ゾーンにおいて凝固することを特
徴とする球状低融点合金粒体の製造方法。 - （２）ガスが不活性ガスであることを特徴とする請求項
（１）記載の球状低融点合金粒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191697A JPH0474801A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 球状低融点合金粒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191697A JPH0474801A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 球状低融点合金粒体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0474801A true JPH0474801A (ja) | 1992-03-10 |
Family
ID=16278971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2191697A Pending JPH0474801A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 球状低融点合金粒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0474801A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07252510A (ja) * | 1994-01-20 | 1995-10-03 | Nippon Steel Corp | 微細金属球の製造方法 |
| US6676726B1 (en) | 1998-12-25 | 2004-01-13 | Nippon Steel Corporation | Method and apparatus for manufacturing minute metallic sphere |
| EP1818122A1 (en) * | 2001-10-26 | 2007-08-15 | Miyazaki-Prefecture | Manufacturing method for monodisperse spherical metal particles |
-
1990
- 1990-07-18 JP JP2191697A patent/JPH0474801A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07252510A (ja) * | 1994-01-20 | 1995-10-03 | Nippon Steel Corp | 微細金属球の製造方法 |
| US6676726B1 (en) | 1998-12-25 | 2004-01-13 | Nippon Steel Corporation | Method and apparatus for manufacturing minute metallic sphere |
| US6926860B2 (en) | 1998-12-25 | 2005-08-09 | Nippon Steel Corporation | Method and apparatus for manufacturing minute metallic sphere |
| EP1818122A1 (en) * | 2001-10-26 | 2007-08-15 | Miyazaki-Prefecture | Manufacturing method for monodisperse spherical metal particles |
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