JPH07207301A - コバルト金属粉末およびそれから製造した複合体である焼結品 - Google Patents
コバルト金属粉末およびそれから製造した複合体である焼結品Info
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- JPH07207301A JPH07207301A JP6334466A JP33446694A JPH07207301A JP H07207301 A JPH07207301 A JP H07207301A JP 6334466 A JP6334466 A JP 6334466A JP 33446694 A JP33446694 A JP 33446694A JP H07207301 A JPH07207301 A JP H07207301A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コバルト金属粉末およびそれから製造した複
合体である焼結品。 【構成】 本発明は、ダイヤモンドおよび／または硬質
金属工具および／または耐摩耗コーティング物を製造す
るための結合剤金属としてのコバルト金属粉末およびそ
れから製造した複合体である焼結品に関する。
合体である焼結品。 【構成】 本発明は、ダイヤモンドおよび／または硬質
金属工具および／または耐摩耗コーティング物を製造す
るための結合剤金属としてのコバルト金属粉末およびそ
れから製造した複合体である焼結品に関する。
Description
【０００１】
【発明の背景】本発明は、ダイヤモンドおよび／または
硬質金属工具および／または耐摩耗コーティング物を製
造するための結合剤金属としてのコバルト金属粉末およ
びそれから製造した複合体である焼結品に関する。
硬質金属工具および／または耐摩耗コーティング物を製
造するための結合剤金属としてのコバルト金属粉末およ
びそれから製造した複合体である焼結品に関する。
【０００２】溶融させた金属の噴霧化（ａｔｏｍｉｚａ
ｔｉｏｎ）を行うことによってコバルト金属粉末が製造
可能であることは知られている。特開昭５３−０９３
１６５号には噴霧化コバルト金属の製造および使用が記
述されている。この資料に従うと、集めた噴霧化粗生成
物の粉砕および衝撃焼き戻しを行って所望の六方／立方
相比を得ることによって、これの処理が行われている。
粉砕工程はそのコバルト金属粉末の価格を増大させると
共に、これはまた不純物の源にもなる。
ｔｉｏｎ）を行うことによってコバルト金属粉末が製造
可能であることは知られている。特開昭５３−０９３
１６５号には噴霧化コバルト金属の製造および使用が記
述されている。この資料に従うと、集めた噴霧化粗生成
物の粉砕および衝撃焼き戻しを行って所望の六方／立方
相比を得ることによって、これの処理が行われている。
粉砕工程はそのコバルト金属粉末の価格を増大させると
共に、これはまた不純物の源にもなる。
【０００３】噴霧化を用いてその溶融物から極めて安価
にコバルト金属粉末の製造を行うことも可能であるが、
このようにして得られた粉末を例えばダイヤモンド工具
などを製造するための結合剤金属として利用するのは全
く不適当である、と言うのは、これらを８００から９０
０℃の典型的な焼結温度で成形したのではその回転楕円
形粒子形状および粒子サイズが原因で充分な硬度を示す
密な複合体である焼結品を得ることができないからであ
る。
にコバルト金属粉末の製造を行うことも可能であるが、
このようにして得られた粉末を例えばダイヤモンド工具
などを製造するための結合剤金属として利用するのは全
く不適当である、と言うのは、これらを８００から９０
０℃の典型的な焼結温度で成形したのではその回転楕円
形粒子形状および粒子サイズが原因で充分な硬度を示す
密な複合体である焼結品を得ることができないからであ
る。
【０００４】噴霧化コバルト金属粉末を熱プレス加工し
た複合体である焼結品が満足される性能特性を示さない
ことは、主に、その回転楕円形粒子形状が原因で前プレ
ス加工した半加工品の圧縮性が不適当であること、粒子
サイズ分布が比較的狭いこと、そして一次（ｐｒｉｍａ
ｒｙ）粒子が粗いこと（図２）などに起因し得る。熱プ
レス加工ではまたその必要とされる少なくとも８．５ｇ
／ｃｍ3の密度が得られない。
た複合体である焼結品が満足される性能特性を示さない
ことは、主に、その回転楕円形粒子形状が原因で前プレ
ス加工した半加工品の圧縮性が不適当であること、粒子
サイズ分布が比較的狭いこと、そして一次（ｐｒｉｍａ
ｒｙ）粒子が粗いこと（図２）などに起因し得る。熱プ
レス加工ではまたその必要とされる少なくとも８．５ｇ
／ｃｍ3の密度が得られない。
【０００５】それとは対照的に、水素を用いて酸素含有
コバルト化合物の高温還元を行うと、マトリックス材料
として用いるに適切な３から５μｍのＦＳＳＳ値を示す
コバルト金属粉末、いわゆる４００メッシュ粉末（本明
細書の図１）を得ることができる。これらの粉末の名称
は、４００メッシュのふるいがこの粉末を受け入れるこ
とに由来している。このような粉末は、複合体材料とし
てこのマトリックス金属が硬度および焼結密度の意味で
満足されると期待される要求に合致している。しかしな
がら、４００メッシュ粉末は極めて高いパーセントで不
純物を含んでいる。これに関して、アルミニウム、カル
シウム、ナトリウム、マグネシウムおよびケイ素は容易
にそのコバルト金属粉末の酸素と一緒になって安定な酸
化物を生じることは一般に知られている。これらの安定
な酸化物は、ダイヤモンドセグメントの中に生じる望ま
れない孔の原因となり得る。
コバルト化合物の高温還元を行うと、マトリックス材料
として用いるに適切な３から５μｍのＦＳＳＳ値を示す
コバルト金属粉末、いわゆる４００メッシュ粉末（本明
細書の図１）を得ることができる。これらの粉末の名称
は、４００メッシュのふるいがこの粉末を受け入れるこ
とに由来している。このような粉末は、複合体材料とし
てこのマトリックス金属が硬度および焼結密度の意味で
満足されると期待される要求に合致している。しかしな
がら、４００メッシュ粉末は極めて高いパーセントで不
純物を含んでいる。これに関して、アルミニウム、カル
シウム、ナトリウム、マグネシウムおよびケイ素は容易
にそのコバルト金属粉末の酸素と一緒になって安定な酸
化物を生じることは一般に知られている。これらの安定
な酸化物は、ダイヤモンドセグメントの中に生じる望ま
れない孔の原因となり得る。
【０００６】硬質金属の場合、上述した不純物および硫
黄が過剰量で存在していると、孔によって誘発される強
度低下が生じ得る。従って、不純物含有量の低いコバル
ト金属粉末が両方の用途で必要とされている。金属加工
の予備段階で行う精製工程の度合に応じて、コバルト金
属粉末の純度を要求に合致させるようにすることは可能
である。特に純粋なコバルト金属粉末を製造するに伴う
費用は勿論かなり高く、従って、このような粉末は極め
て高価である。
黄が過剰量で存在していると、孔によって誘発される強
度低下が生じ得る。従って、不純物含有量の低いコバル
ト金属粉末が両方の用途で必要とされている。金属加工
の予備段階で行う精製工程の度合に応じて、コバルト金
属粉末の純度を要求に合致させるようにすることは可能
である。特に純粋なコバルト金属粉末を製造するに伴う
費用は勿論かなり高く、従って、このような粉末は極め
て高価である。
【０００７】本発明の１つの目的は、上に記述したコバ
ルト金属粉末の欠点を全く示さないコバルト金属粉末を
提供することにある。
ルト金属粉末の欠点を全く示さないコバルト金属粉末を
提供することにある。
【０００８】
【発明の要約】要求されている特性を示すコバルト金属
粉末をここに見い出した。本発明は、ダイヤモンドおよ
び／または硬質金属工具および／または耐摩耗コーティ
ング物を製造するための結合剤金属としてのコバルト金
属粉末に関するものであり、これは、この粉末の２０か
ら８０重量％が、光学的に測定した粒子サイズが５から
１５０μｍである噴霧化コバルト金属粉末から成ってお
り、そして１００重量％に対する残りが、光学的に測定
した一次粒子サイズが３μｍ未満である、任意に凝集さ
せた、コバルト金属粉末から成っていることを特徴とし
ている。
粉末をここに見い出した。本発明は、ダイヤモンドおよ
び／または硬質金属工具および／または耐摩耗コーティ
ング物を製造するための結合剤金属としてのコバルト金
属粉末に関するものであり、これは、この粉末の２０か
ら８０重量％が、光学的に測定した粒子サイズが５から
１５０μｍである噴霧化コバルト金属粉末から成ってお
り、そして１００重量％に対する残りが、光学的に測定
した一次粒子サイズが３μｍ未満である、任意に凝集さ
せた、コバルト金属粉末から成っていることを特徴とし
ている。
【０００９】他の目的、特徴および利点は、以下に示す
添付図と関連させた好適な具体例の詳細な記述から明ら
かになるであろう。
添付図と関連させた好適な具体例の詳細な記述から明ら
かになるであろう。
【００１０】
【好適な態様の詳細な説明】本発明に従うコバルト金属
粉末は、酸化物または酸素含有化合物の還元で得られる
コバルト金属粉末の価格的有利さを示すが、これに含ま
れている、上述した如き決定的不純物の量はずっと少な
い。好適な態様において、これに含まれているＳｉは７
５ｐｐｍ、Ｓは３０ｐｐｍ、Ｍｇは２０ｐｐｍ、Ｎａは
３０ｐｐｍ、Ｃａは２０ｐｐｍそしてＡｌは２０ｐｐｍ
未満である。
粉末は、酸化物または酸素含有化合物の還元で得られる
コバルト金属粉末の価格的有利さを示すが、これに含ま
れている、上述した如き決定的不純物の量はずっと少な
い。好適な態様において、これに含まれているＳｉは７
５ｐｐｍ、Ｓは３０ｐｐｍ、Ｍｇは２０ｐｐｍ、Ｎａは
３０ｐｐｍ、Ｃａは２０ｐｐｍそしてＡｌは２０ｐｐｍ
未満である。
【００１１】本発明に従うコバルト金属粉末は、噴霧化
コバルト金属粉末と、水素を用いた還元で得られる微細
なコバルト粉末との混合物である。
コバルト金属粉末と、水素を用いた還元で得られる微細
なコバルト粉末との混合物である。
【００１２】本発明に従うコバルト金属粉末が工業用途
で高い適応性を示すのは、実際上、水素を用いた還元で
得られる微細なコバルト金属粉末がこの混合物内に２０
重量％含まれているところで始まるが、この含有量の上
限である８０重量％も価格的有利さの観点からまだ許容
され得る。この混合物が示す粉末金属加工挙動もまた上
記範囲内の時非常に好ましい。
で高い適応性を示すのは、実際上、水素を用いた還元で
得られる微細なコバルト金属粉末がこの混合物内に２０
重量％含まれているところで始まるが、この含有量の上
限である８０重量％も価格的有利さの観点からまだ許容
され得る。この混合物が示す粉末金属加工挙動もまた上
記範囲内の時非常に好ましい。
【００１３】この噴霧化コバルト金属粉末の量は好適に
は３０から７０重量％である。この噴霧化コバルト金属
粉末としては、主に回転楕円形である水噴霧化コバルト
金属粉末および主に回転楕円形であるガス噴霧化コバル
ト金属の両方とも適切である。
は３０から７０重量％である。この噴霧化コバルト金属
粉末としては、主に回転楕円形である水噴霧化コバルト
金属粉末および主に回転楕円形であるガス噴霧化コバル
ト金属の両方とも適切である。
【００１４】この結晶性コバルト金属粉末は、好適に
は、窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６１３１）で測定
して、０．８ｍ2／ｇ以上のＢＥＴ表面積を示す。１つ
の好適な態様において、本発明に従うコバルト金属粉末
は１．４ｇ／ｃｍ3未満の見掛け密度を示す。
は、窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６１３１）で測定
して、０．８ｍ2／ｇ以上のＢＥＴ表面積を示す。１つ
の好適な態様において、本発明に従うコバルト金属粉末
は１．４ｇ／ｃｍ3未満の見掛け密度を示す。
【００１５】本発明に従うコバルト金属粉末は好ましい
粒子サイズ分布を示すことから、これを熱プレス加工し
たあと得られる密度は少なくとも８．５ｇ／ｃｍ3であ
り、その結果として、この粉末は優れた圧縮性を示すと
して特徴づけられる。本発明に従うコバルト金属粉末の
別の好適な態様において、この粉末は、熱プレス試験プ
レートで測定して少なくとも９８ＨＲBのロックウエル
硬度を示す。
粒子サイズ分布を示すことから、これを熱プレス加工し
たあと得られる密度は少なくとも８．５ｇ／ｃｍ3であ
り、その結果として、この粉末は優れた圧縮性を示すと
して特徴づけられる。本発明に従うコバルト金属粉末の
別の好適な態様において、この粉末は、熱プレス試験プ
レートで測定して少なくとも９８ＨＲBのロックウエル
硬度を示す。
【００１６】本発明に従うコバルト金属粉末は、ダイヤ
モンド工具および／または硬質金属の粉末金属加工製造
を行うに卓越して適切であり、ここで、このコバルト
は、任意に他の典型的なマトリックス金属と一緒に、結
合相に相当する。
モンド工具および／または硬質金属の粉末金属加工製造
を行うに卓越して適切であり、ここで、このコバルト
は、任意に他の典型的なマトリックス金属と一緒に、結
合相に相当する。
【００１７】従って、本発明はまた、硬質金属粉末およ
び／またはダイヤモンド粉末と結合剤金属から製造され
る複合体である焼結品にも関係しており、ここで、本発
明に従うコバルト金属粉末は、任意に他の金属粉末と一
緒に、結合剤金属として用いられる。
び／またはダイヤモンド粉末と結合剤金属から製造され
る複合体である焼結品にも関係しており、ここで、本発
明に従うコバルト金属粉末は、任意に他の金属粉末と一
緒に、結合剤金属として用いられる。
【００１８】以下に示す実施例は如何なる様式でも本発
明を制限することなく本発明の説明を行うことを意図し
たものである。
明を制限することなく本発明の説明を行うことを意図し
たものである。
【００１９】
実施例１（７０：３０混合物） ６３μｍのふるいでふるい分けした、平均粒子サイズが
１．７μｍでありそして見掛け密度が１．２ｇ／ｃｍ3
（図１）である微細なコバルト金属粉末（水素を用いて
酸化コバルトの還元を行うことで得られる）の０．７ｋ
ｇを、３８μｍのふるいでふるい分けした見掛け密度が
３．３ｇ／ｃｍ3（図２）である水噴霧化コバルト金属
粉末（１１．７μｍのＦＳＳＳ）の０．３ｋｇと一緒
に、「Ｔｕｒｂｕｌａ」ミキサー内で１時間混合した。
このようにして得られる生成物のＦＳＳＳ値は２．２μ
ｍであり、そしてその見掛け密度は０．７３ｇ／ｃｍ3
であった。これの決定的不純物の含有量は、従来技術に
従う４００メッシュのコバルト金属粉末に比較して明ら
かに低下していた（表２）。
１．７μｍでありそして見掛け密度が１．２ｇ／ｃｍ3
（図１）である微細なコバルト金属粉末（水素を用いて
酸化コバルトの還元を行うことで得られる）の０．７ｋ
ｇを、３８μｍのふるいでふるい分けした見掛け密度が
３．３ｇ／ｃｍ3（図２）である水噴霧化コバルト金属
粉末（１１．７μｍのＦＳＳＳ）の０．３ｋｇと一緒
に、「Ｔｕｒｂｕｌａ」ミキサー内で１時間混合した。
このようにして得られる生成物のＦＳＳＳ値は２．２μ
ｍであり、そしてその見掛け密度は０．７３ｇ／ｃｍ3
であった。これの決定的不純物の含有量は、従来技術に
従う４００メッシュのコバルト金属粉末に比較して明ら
かに低下していた（表２）。
【００２０】焼結試験 この焼結試験では、直径が約３０ｍｍの丸いグラファイ
ト製鋳型の中にその混合した粉末を導入した後、下記の
条件下で熱プレス加工を行った。
ト製鋳型の中にその混合した粉末を導入した後、下記の
条件下で熱プレス加工を行った。
【００２１】加熱勾配：１８０Ｋ／分 焼結温度：８３０℃（グラファイト製鋳型内で測定） 焼結圧力：３５０Ｎ／ｍｍ2 保持時間：３分。
【００２２】このようにして得られた試験プレートの最
終密度は８．５４ｇ／ｃｍ3であり、そしてその硬度
（ロックウエルＢ）は１０１．６ＨＲBであった。
終密度は８．５４ｇ／ｃｍ3であり、そしてその硬度
（ロックウエルＢ）は１０１．６ＨＲBであった。
【００２３】実施例２（６０：４０混合物） ６３μｍのふるいでふるい分けした、平均粒子サイズが
１．７μｍ（ＦＳＳＳ）であり、ＢＥＴ表面積が１．１
１ｍ2／ｇでありそして見掛け密度が１．２ｇ／ｃｍ
3（図１）である微細なコバルト金属粉末の０．６ｋｇ
を、３８μｍのふるいでふるい分けしたＢＥＴ表面積
［窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６ １３１）で測
定］が０．７３ｍ2／ｇでありそして見掛け密度が３．
３ｇ／ｃｍ3（図２）である水噴霧化コバルト金属粉末
（１１．７μｍのＦＳＳＳ）の０．４ｋｇと一緒に、す
きの刃ミキサー内で６０分間混合した。この得られるコ
バルト金属粉末（図３）のＦＳＳＳ値は２．６μｍであ
り、そのＢＥＴ表面積は０．７４ｍ2／ｇでありそして
その見掛け密度は０．８ｇ／ｃｍ3であった。これの化
学的不純物の含有量は、典型的な４００メッシュのコバ
ルト金属粉末に比較して明らかに低下している（表
２）。
１．７μｍ（ＦＳＳＳ）であり、ＢＥＴ表面積が１．１
１ｍ2／ｇでありそして見掛け密度が１．２ｇ／ｃｍ
3（図１）である微細なコバルト金属粉末の０．６ｋｇ
を、３８μｍのふるいでふるい分けしたＢＥＴ表面積
［窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６ １３１）で測
定］が０．７３ｍ2／ｇでありそして見掛け密度が３．
３ｇ／ｃｍ3（図２）である水噴霧化コバルト金属粉末
（１１．７μｍのＦＳＳＳ）の０．４ｋｇと一緒に、す
きの刃ミキサー内で６０分間混合した。この得られるコ
バルト金属粉末（図３）のＦＳＳＳ値は２．６μｍであ
り、そのＢＥＴ表面積は０．７４ｍ2／ｇでありそして
その見掛け密度は０．８ｇ／ｃｍ3であった。これの化
学的不純物の含有量は、典型的な４００メッシュのコバ
ルト金属粉末に比較して明らかに低下している（表
２）。
【００２４】実施例１に記述した如く熱プレス加工した
試験プレートの密度は８．５４ｇ／ｃｍ3であり、そし
てその硬度は１０１．２ＨＲBであった。磨いてエッチ
ングを行ったサンプルで微細な一次結晶の中に大きな丸
いコバルト粒子が損傷を受けないで残存していること
が、図４に明らかに示されている。
試験プレートの密度は８．５４ｇ／ｃｍ3であり、そし
てその硬度は１０１．２ＨＲBであった。磨いてエッチ
ングを行ったサンプルで微細な一次結晶の中に大きな丸
いコバルト粒子が損傷を受けないで残存していること
が、図４に明らかに示されている。
【００２５】実施例３（５０：５０混合物） １００μｍのふるいでふるい分けした、平均粒子サイズ
が０．９μｍでありそしてＢＥＴ表面積が１．８５ｍ2
／ｇである微細なコバルト金属粉末（水酸化コバルトの
還元を行うことで得られる）（０．８ｇ／ｃｍ3の見掛
け密度）の０．５ｋｇを、ＢＥＴ表面積が０．７３ｍ2
／ｇである水噴霧化コバルト金属粉末（１１．７μｍの
ＦＳＳＳ）の０．５ｋｇと一緒に、「Ｔｕｒｂｕｌａ」
ミキサー内で１５分間混合した。この得られる混合物の
ＦＳＳＳ値は１．５μｍＦＳＳＳであり、そして０．８
ｇ／ｃｍ3の見掛け密度に関するＢＥＴ表面積は１．０
６ｍ2／ｇであった。
が０．９μｍでありそしてＢＥＴ表面積が１．８５ｍ2
／ｇである微細なコバルト金属粉末（水酸化コバルトの
還元を行うことで得られる）（０．８ｇ／ｃｍ3の見掛
け密度）の０．５ｋｇを、ＢＥＴ表面積が０．７３ｍ2
／ｇである水噴霧化コバルト金属粉末（１１．７μｍの
ＦＳＳＳ）の０．５ｋｇと一緒に、「Ｔｕｒｂｕｌａ」
ミキサー内で１５分間混合した。この得られる混合物の
ＦＳＳＳ値は１．５μｍＦＳＳＳであり、そして０．８
ｇ／ｃｍ3の見掛け密度に関するＢＥＴ表面積は１．０
６ｍ2／ｇであった。
【００２６】熱プレス加工したサンプルプレートを用い
て実施例１と同様に測定した硬度は１００．４ＨＲBで
あり、そしてその密度は８．５ｇ／ｃｍ3であった。
て実施例１と同様に測定した硬度は１００．４ＨＲBで
あり、そしてその密度は８．５ｇ／ｃｍ3であった。
【００２７】比較実施例１（１００％水噴霧化コバルト
金属粉末＜６３μｍ） ６３μｍのふるいでふるい分けした、ＦＳＳＳ値が１２
μｍである純粋な水噴霧化コバルト金属粉末を、実施例
１と同様に熱プレス加工し、その熱プレス加工温度を変
化させた。このようにして得られた試験プレートを用い
て下記の硬度値を測定した。
金属粉末＜６３μｍ） ６３μｍのふるいでふるい分けした、ＦＳＳＳ値が１２
μｍである純粋な水噴霧化コバルト金属粉末を、実施例
１と同様に熱プレス加工し、その熱プレス加工温度を変
化させた。このようにして得られた試験プレートを用い
て下記の硬度値を測定した。
【００２８】熱プレス加工による焼結試験 加熱勾配：１８０Ｋ／分 焼結圧力：３５０Ｎ／ｍｍ2 保持時間：３分。
【００２９】結果：
【００３０】
【表１】
【００３１】如何なる場合も、この噴霧化コバルト金属
粉末を用いたのでは、その必要とされる最小密度である
８．５ｇ／ｃｍ3または最小硬度である９８ＨＲBを達成
することは不可能であった。
粉末を用いたのでは、その必要とされる最小密度である
８．５ｇ／ｃｍ3または最小硬度である９８ＨＲBを達成
することは不可能であった。
【００３２】実施例５（１００％水噴霧化コバルト金属
粉末＜３８μｍ） ３８μｍのふるいでふるい分けした（図２）、ＦＳＳＳ
値が１１．８μｍである純粋な水噴霧化コバルト金属粉
末を、実施例１に記述した条件下で熱プレス加工し、そ
してこの試験プレートを用いて測定した硬度は８０ＨＲ
Bであった。
粉末＜３８μｍ） ３８μｍのふるいでふるい分けした（図２）、ＦＳＳＳ
値が１１．８μｍである純粋な水噴霧化コバルト金属粉
末を、実施例１に記述した条件下で熱プレス加工し、そ
してこの試験プレートを用いて測定した硬度は８０ＨＲ
Bであった。
【００３３】ここでは、より微細なふるいを用いてふる
い分けしたにも拘らず、その必要とされる最小密度また
は最小硬度を達成させることは不可能であった。
い分けしたにも拘らず、その必要とされる最小密度また
は最小硬度を達成させることは不可能であった。
【００３４】実施例１から３のデータ、並びに４００メ
ッシュのコバルト粉末および噴霧化粉末（従来技術に従
う）に関係した比較データを表１に示す。
ッシュのコバルト粉末および噴霧化粉末（従来技術に従
う）に関係した比較データを表１に示す。
【００３５】
【表２】
【００３６】比較実施例（４００メッシュの粉末） 表２：コバルト金属粉末内の決定的不純物に関する比較
データ この決定的不純物の含有量は、典型的な４００メッシュ
コバルト金属粉末に比較して明らかに低下していた（表
２）。
データ この決定的不純物の含有量は、典型的な４００メッシュ
コバルト金属粉末に比較して明らかに低下していた（表
２）。
【００３７】４００メッシュのコバルト［４００メッシ
ュのコバルト金属粉末（「コバルト粉末４００メッシ
ュ」、Ｈｏｂｏｋｅｎ Ｏｖｅｒｐｅｌｔ、Ｂｅｌｇｉ
ｕｍの製品）］および本発明に従う実施例１、２および
３の混合物内に存在している不純物。
ュのコバルト金属粉末（「コバルト粉末４００メッシ
ュ」、Ｈｏｂｏｋｅｎ Ｏｖｅｒｐｅｌｔ、Ｂｅｌｇｉ
ｕｍの製品）］および本発明に従う実施例１、２および
３の混合物内に存在している不純物。
【００３８】
【表３】
【００３９】本発明の特徴および態様は以下のとおりで
ある。
ある。
【００４０】１． ダイヤモンドおよび／または硬質金
属工具および／または耐摩耗コーティング物を製造する
ための結合剤金属として使用可能な２成分系結晶性コバ
ルト金属粉末において、この粉末の第一成分である２０
から８０重量％が、光学的に測定した粒子サイズが５か
ら１５０μｍである噴霧化コバルト金属粉末から本質的
に成っており、１００重量％に対する残りが本質的に第
二成分、即ち光学的に測定した一次粒子サイズが３μｍ
未満である還元コバルト金属粉末から成っていることを
特徴とするコバルト金属粉末。
属工具および／または耐摩耗コーティング物を製造する
ための結合剤金属として使用可能な２成分系結晶性コバ
ルト金属粉末において、この粉末の第一成分である２０
から８０重量％が、光学的に測定した粒子サイズが５か
ら１５０μｍである噴霧化コバルト金属粉末から本質的
に成っており、１００重量％に対する残りが本質的に第
二成分、即ち光学的に測定した一次粒子サイズが３μｍ
未満である還元コバルト金属粉末から成っていることを
特徴とするコバルト金属粉末。
【００４１】２． 該噴霧化コバルト金属粉末の量が３
０から７０重量％であることを特徴とする第１項記載の
コバルト金属粉末。
０から７０重量％であることを特徴とする第１項記載の
コバルト金属粉末。
【００４２】３． 該第二成分を凝集させることを特徴
とする第１または２項いずれか記載のコバルト金属粉
末。
とする第１または２項いずれか記載のコバルト金属粉
末。
【００４３】４． 該結晶性コバルト金属粉末が示す、
窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６１３１）で述べられ
ている如きＢＥＴ表面積が、０．８ｍ2／ｇ以上である
ことを特徴とする第３項記載のコバルト金属粉末。
窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６１３１）で述べられ
ている如きＢＥＴ表面積が、０．８ｍ2／ｇ以上である
ことを特徴とする第３項記載のコバルト金属粉末。
【００４４】５． 該噴霧化コバルト成分が主に回転楕
円形であることを特徴とする第４項記載のコバルト金属
粉末。
円形であることを特徴とする第４項記載のコバルト金属
粉末。
【００４５】６． 該噴霧化コバルト金属粉末が、主に
回転楕円形である水噴霧化コバルト金属粉末であること
を特徴とする第１または２項いずれか記載のコバルト金
属粉末。
回転楕円形である水噴霧化コバルト金属粉末であること
を特徴とする第１または２項いずれか記載のコバルト金
属粉末。
【００４６】７． 該噴霧化コバルト金属粉末が、主に
回転楕円形であるガス噴霧化コバルト金属粉末であるこ
とを特徴とする第１または２項いずれか記載のコバルト
金属粉末。
回転楕円形であるガス噴霧化コバルト金属粉末であるこ
とを特徴とする第１または２項いずれか記載のコバルト
金属粉末。
【００４７】８． １．４ｇ／ｃｍ3未満の見掛け密度
を示すことを特徴とする第１または２項いずれか記載の
コバルト金属粉末。
を示すことを特徴とする第１または２項いずれか記載の
コバルト金属粉末。
【００４８】９． 含まれているケイ素が７５ｐｐｍ、
硫黄が３０ｐｐｍ、マグネシウムが２０ｐｐｍ、ナトリ
ウムが３０ｐｐｍ、カルシウムが２０ｐｐｍそしてアル
ミニウムが２０ｐｐｍ未満であることを特徴とする第１
または２項いずれか記載のコバルト金属粉末。
硫黄が３０ｐｐｍ、マグネシウムが２０ｐｐｍ、ナトリ
ウムが３０ｐｐｍ、カルシウムが２０ｐｐｍそしてアル
ミニウムが２０ｐｐｍ未満であることを特徴とする第１
または２項いずれか記載のコバルト金属粉末。
【００４９】１０． 熱プレス試験プレートで測定した
ロックウエル硬度が少なくとも９８ＨＲBであることを
特徴とする第１または２項いずれか記載のコバルト金属
粉末。
ロックウエル硬度が少なくとも９８ＨＲBであることを
特徴とする第１または２項いずれか記載のコバルト金属
粉末。
【００５０】１１． 補強相と結合剤を伴う複合体であ
る焼結品において、この補強相が硬質金属粉末およびダ
イヤモンド粉末から成る群から選択され、そしてこの結
合剤が第１または２項いずれか記載のコバルト金属粉末
を含んでいる、複合体である焼結品。
る焼結品において、この補強相が硬質金属粉末およびダ
イヤモンド粉末から成る群から選択され、そしてこの結
合剤が第１または２項いずれか記載のコバルト金属粉末
を含んでいる、複合体である焼結品。
【００５１】１２． 見掛け密度が１．４ｇ／ｃｍ3未
満であり、熱プレス試験プレートで測定したロックウエ
ル硬度が少なくとも９８ＨＲBであり、不純物であるケ
イ素が７５ｐｐｍ、硫黄が３０ｐｐｍ、マグネシウムが
２０ｐｐｍ、ナトリウムが３０ｐｐｍ、カルシウムが２
０ｐｐｍそしてアルミニウムが２０ｐｐｍ未満のレベル
であり、窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６１３１）で
測定したＢＥＴ表面積が０．８ｍ2／ｇ以上であり、そ
して２０から８０重量％が噴霧化コバルト成分から本質
的に成っており、１００％に対する残りが酸化コバルト
の還元で得られるコバルト金属生成物である、コバルト
金属粉末。
満であり、熱プレス試験プレートで測定したロックウエ
ル硬度が少なくとも９８ＨＲBであり、不純物であるケ
イ素が７５ｐｐｍ、硫黄が３０ｐｐｍ、マグネシウムが
２０ｐｐｍ、ナトリウムが３０ｐｐｍ、カルシウムが２
０ｐｐｍそしてアルミニウムが２０ｐｐｍ未満のレベル
であり、窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６１３１）で
測定したＢＥＴ表面積が０．８ｍ2／ｇ以上であり、そ
して２０から８０重量％が噴霧化コバルト成分から本質
的に成っており、１００％に対する残りが酸化コバルト
の還元で得られるコバルト金属生成物である、コバルト
金属粉末。
【００５２】１３． 該噴霧化成分が主に回転楕円形で
ある第１２項記載のコバルト金属粉末。
ある第１２項記載のコバルト金属粉末。
【００５３】１４． 該噴霧化成分の重量％が３０から
７０である第１２または１３項いずれかのコバルト金属
粉末。
７０である第１２または１３項いずれかのコバルト金属
粉末。
【００５４】１５． 補強相と結合剤を伴う複合体であ
る焼結品において、この補強相が硬質金属粉末およびダ
イヤモンド粉末から成る群から選択され、そしてこの結
合剤が第１２または１３項いずれか記載のコバルト金属
粉末を含んでいる、複合体である焼結品。
る焼結品において、この補強相が硬質金属粉末およびダ
イヤモンド粉末から成る群から選択され、そしてこの結
合剤が第１２または１３項いずれか記載のコバルト金属
粉末を含んでいる、複合体である焼結品。
【図１】図１は、酸化コバルトの還元によって得られた
コバルト金属粉末のＳＥＭ光顕微鏡写真を示す。
コバルト金属粉末のＳＥＭ光顕微鏡写真を示す。
【図２】図２は、水噴霧化コバルト粉末のＳＥＭ光顕微
鏡写真を示す。
鏡写真を示す。
【図３】図３は、本発明の好適な態様に従う２成分系コ
バルト粉末のＳＥＭ光顕微鏡写真を示す。
バルト粉末のＳＥＭ光顕微鏡写真を示す。
【図４】図４は、２成分系コバルト粉末を用いて熱プレ
ス加工した製品の表面のＳＥＭ光顕微鏡写真を示す。
ス加工した製品の表面のＳＥＭ光顕微鏡写真を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マテイアス・ヘーネ ドイツ38678クラウスタール−ツエラーフ エルト・ツエルバツハ50
Claims (4)
- 【請求項１】 ダイヤモンドおよび／または硬質金属工
具および／または耐摩耗コーティング物を製造するため
の結合剤金属として使用可能な２成分系結晶性コバルト
金属粉末において、この粉末の第一成分である２０から
８０重量％が、光学的に測定した粒子サイズが５から１
５０μｍである噴霧化コバルト金属粉末から本質的に成
っており、１００重量％に対する残りが本質的に第二成
分、即ち光学的に測定した一次粒子サイズが３μｍ未満
である還元コバルト金属粉末から成っていることを特徴
とするコバルト金属粉末。 - 【請求項２】 補強相と結合剤を伴う複合体である焼結
品において、この補強相が硬質金属粉末およびダイヤモ
ンド粉末から成る群から選択され、そしてこの結合剤が
請求項１記載のコバルト金属粉末を含んでいる、複合体
である焼結品。 - 【請求項３】 見掛け密度が１．４ｇ／ｃｍ3未満であ
り、熱プレス試験プレートで測定したロックウエル硬度
が少なくとも９８ＨＲBであり、不純物であるケイ素が
７５ｐｐｍ、硫黄が３０ｐｐｍ、マグネシウムが２０ｐ
ｐｍ、ナトリウムが３０ｐｐｍ、カルシウムが２０ｐｐ
ｍそしてアルミニウムが２０ｐｐｍ未満のレベルであ
り、窒素１ポイント方法（ＤＩＮ ６６１３１）で測定
したＢＥＴ表面積が０．８ｍ2／ｇ以上であり、そして
２０から８０重量％が噴霧化コバルト成分から本質的に
成っており、１００％に対する残りが酸化コバルトの還
元で得られるコバルト金属生成物である、コバルト金属
粉末。 - 【請求項４】 補強相と結合剤を伴う複合体である焼結
品において、この補強相が硬質金属粉末およびダイヤモ
ンド粉末から成る群から選択され、そしてこの結合剤が
請求項３記載のコバルト金属粉末を含んでいる、複合体
である焼結品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4343594A DE4343594C1 (de) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | Kobaltmetallpulver sowie daraus hergestellte Verbundsinterkörper |
| DE4343594.7 | 1993-12-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207301A true JPH07207301A (ja) | 1995-08-08 |
| JP3435660B2 JP3435660B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=6505607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33446694A Expired - Fee Related JP3435660B2 (ja) | 1993-12-21 | 1994-12-19 | コバルト金属粉末およびそれから製造した複合体である焼結品 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5482530A (ja) |
| EP (1) | EP0659507B1 (ja) |
| JP (1) | JP3435660B2 (ja) |
| KR (1) | KR100340161B1 (ja) |
| CN (1) | CN1070094C (ja) |
| AT (1) | ATE168054T1 (ja) |
| DE (2) | DE4343594C1 (ja) |
| ES (1) | ES2118304T3 (ja) |
| GR (1) | GR3027693T3 (ja) |
| RU (1) | RU2126310C1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007055616A1 (en) | 2005-11-14 | 2007-05-18 | Evgeny Aleksandrovich Levashov | Binder for the fabrication of diamond tools |
| CN102728832A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-10-17 | 河北航华金刚石制品有限公司 | 钴粉包覆金刚石颗粒的工艺 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19519331C1 (de) * | 1995-05-26 | 1996-11-28 | Starck H C Gmbh Co Kg | Kobaltmetallagglomerate, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung |
| DE19519329C1 (de) * | 1995-05-26 | 1996-11-28 | Starck H C Gmbh Co Kg | Kobaltmetallagglomerate, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung |
| DE19540076C1 (de) * | 1995-10-27 | 1997-05-22 | Starck H C Gmbh Co Kg | Ultrafeines Kobaltmetallpulver, Verfahren zu seiner Herstellung sowie Verwendung des Kobaltmetallpulvers und des Kobaltcarbonates |
| DE19544107C1 (de) * | 1995-11-27 | 1997-04-30 | Starck H C Gmbh Co Kg | Metallpulver-Granulat, Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung |
| SE9703204L (sv) * | 1997-09-05 | 1999-03-06 | Sandvik Ab | Verktyg för borrning/fräsning av kretskortsmaterial |
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