JPH072567A - 純粋石灰を主成分とする製品を得るための組成物、並びに、この組成物の用途とその方法 - Google Patents

純粋石灰を主成分とする製品を得るための組成物、並びに、この組成物の用途とその方法

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JPH072567A
JPH072567A JP5265467A JP26546793A JPH072567A JP H072567 A JPH072567 A JP H072567A JP 5265467 A JP5265467 A JP 5265467A JP 26546793 A JP26546793 A JP 26546793A JP H072567 A JPH072567 A JP H072567A
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anhydrous medium
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Jean Debuigne
ドゥビュィニュ ジャン
Serge Prigent
プリジャン セルジュ
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INST NATL DE SCI APURIKE DE RENNU
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INST NATL DE SCI APURIKE DE RENNU
Institut National des Sciences Appliquees de Rennes
Microsteel SA
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    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 電気溶融石灰と無水媒質中の少なくとも1つ
の多価アルコールだけから成る有機相を含有する組成物
を、元素の周期律表のIV族とV族の金属及びそれらの
合金の中から選ばれた溶融金属と接触する鋳造型及び坩
堝の内層を製造する際に用いる。 【効果】 純粋石灰製品、特に、元素の周期律表のIV
族とV族の金属及びそれらの合金の中から選ばれた溶融
金属と接触する型または坩堝の内層の製造を可能にし、
その製造の際に、汚染を免れ、また、経済的で実施が容
易であり、特に製作において型の破断を招き、及び/ま
たは精密成型にはそぐわない寸法変化を招くような大き
な収縮が発生せず、かつ離型が容易な型を得ることを可
能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
【0002】本発明は、純粋石灰を主成分とする製品を
得るための組成物、並びに、この組成物の用途とその方
法に関する。
【0003】
【従来の技術】
【0004】周知のごとく、石灰、すなわち一酸化カル
シウムまたはCaOを、チタン及びその合金の成形のた
めの型または鋳造坩堝の内壁に使用することはすでに提
案されており、この件に関しては、たとえば、T.デガ
ワ、K.カマタ及びY.ヨネダの論文を参照することが
できる[「カルシウムを使用する純粋チタンの溶解と精
密鋳造」、第6回世界チタン会議、第2巻、1988、
カンヌ(フランス)、第707から第713ページ]。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】このような用途に石灰を使用する場合の難
点はこの製品が吸水性であることと焼結が非常に困難で
あることで、焼結は非常な高温で行うか、シリカや燐酸
塩の添加を許容して行わなければならず、添加によって
確かに粒子は互いに結合することができるが、珪素及び
酸素によるチタンの表面の汚染を招き、そのため型から
取り出した成型品を化学的に酸洗いしなければならな
い。純粋石灰で大型品を製作する場合にも同様な問題が
生じる。さらに、元素の周期律表でチタンと同じ族に属
する他の金属、即ちジルコニウムとハフニウム、並びに
V族の金属、即ちバナジウム、ニオブ、タンタルについ
ても同じ問題が発生する。
【0007】したがって、本発明の1つの目的は、純粋
石灰製品、特に、元素の周期律表のIV族とV族の金属
及びそれらの合金の中から選ばれた溶融金属と接触する
型または坩堝の内層の製造を可能にし、既知の組成物の
上記の難点を免れた組成物を提案することである。
【0008】もう1つの目的は、経済的で実施が容易で
あり、特に製作において型の破断を招き、及び/または
精密成型にはそぐわない寸法変化を招くような大きな収
縮が発生せず、かつ離型が容易な型を得ることを可能に
するような組成物を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
【0010】本発明によれば、上記の目的、及び一方に
おいて使用の大きな柔軟性を獲得し、他方において有毒
性や産業廃棄物の問題が全くないことをめざす目的をは
じめとする後述のその他の目的は、電気溶解石灰と、無
水媒質内の少なくとも1つの多価アルコールだけで構成
される有機相を含むことを特徴とする組成物によって実
現される。
【0011】すなわち、本発明の課題を解決するための
手段は、下記のとおりである。
【0012】第1に、電気溶融石灰と無水媒質中の少な
くとも1つの多価アルコールだけから成る有機相とを含
有することを特徴とする、純粋石灰を主成分とする製品
を得るための組成物。第2に、上記第1に記載の組成物
において、前記多価アルコールが常温で液体の3価アル
コールまたは2価アルコールであることを特徴とする、
組成物。第3に、上記第1または上記第2に記載の組成
物において、前記多価アルコールがグリセロールとエチ
レングリコールを含むグループの中から選択されること
を特徴とする、組成物。第4に、上記第1〜第3の何れ
か一つに記載の組成物において、前記多価アルコールが
前記無水媒質に対して体積で1から20%の割合で、望
ましくは前記無水媒質に対して体積で約10%の割合で
存在することを特徴とする、組成物。第5に、上記第1
〜第4の何れか一つに記載の組成物において、前記無水
媒質が単価アルコールから成ることを特徴とする、組成
物。第6に、上記第5に記載の組成物において、前記単
価アルコールがプロパノールであることを特徴とする、
組成物。第7に、上記第1〜第6の何れか一つに記載の
組成物において、前記電気溶融石灰が前記無水媒質1リ
ットルあたり0.5〜3kgの割合で含有されている、
組成物。第8に、上記第1〜第7の何れか一つに記載の
組成物において、前記電気溶融石灰の粒度が50〜20
00μmの間に含まれることを特徴とする、組成物。第
9に、上記第1〜第8の何れか一つに記載の組成物にお
いて、ジルコンを主成分をするものをはじめとする、少
なくとも1つの添加剤をさらに含有することを特徴とす
る、組成物。第10に、上記第1〜第9の何れか一つに
記載の組成物を、元素の周期律表のIV族とV族の金属
及びそれらの合金の中から選ばれた溶融金属と接触する
型または坩堝の内層を製造する際に用いる、組成物の用
途。第11に、上記第10に記載の組成物の用途におい
て、強化層を利用することを特徴とする、組成物の用
途。第12に、上記第1〜第9の何れか一つに記載の組
成物を使用する方法において、必要ならばサンドブラス
トの後少なくとも1時間前記組成物を乾燥させ、その後
800℃と1500℃の間に含まれる焼結温度に1時間
置き、さらに上記第9に記載の場合は、前記組成物が使
い捨ての型に塗布され、前記焼結の前に900℃と11
00℃の間に含まれる温度での瞬間蝋抜きが実施される
ことを特徴とする、方法。第13に、上記第12に記載
の方法において、得られた製品の加水分解による崩壊の
最終相を含むことを特徴とする、方法。
【0013】乾燥、焼結した後のこの組成物は、純度が
元の電気溶解した石灰と同じ石灰体を提供することが驚
くべき形で判明した。この組成物を鋳造型の内層の形成
や、坩堝の製作に用いたとき、これらの層や坩堝は溶融
チタン、あるいは元素の周期律表のIV族とV族のその
他の溶融金属、またはそれらの金属を基礎とする合金と
接触しても、金属の顕著な汚染は招かない。チタンが型
や坩堝に固着しないので表面状態が素晴しい製品が得ら
れる。他方、本発明による組成物の特性は型の大幅な予
熱を可能にするが、それは遠心分離法の有無を問わず小
型製品や薄い膜を成型によって得るために非常に有利で
ある。
【0014】特定の理論にいっさい依存することなし
に、本発明による組成物の有利な効果によって、特に、
多価アルコールと石灰の反応によってアルコキシドソリ
ッドが形成され、それが乾燥の際に凝結現象を起すと考
えられる。
【0015】本発明による組成物に含まれる多価アルコ
ールは、常温で液体の3価アルコールまたは2価アルコ
ールであるのが有利であり、コストと入手可能性の面で
便利なグリセロールとエチレングリコールを含むグルー
プの中から選択するのが望ましい。
【0016】この多価アルコールが本発明による組成物
の中に無水媒質の体積の1から20%の割合で存在する
のが有利であり、体積比でおよそ10%の割合で存在す
るのが望ましい。
【0017】上記の無水媒質に関しては、常温で液体の
1価アルコールで構成されるのが有利であり、上述の乾
燥時間が短くできる、蒸発速度が有利であるプロパノー
ルとすることが望ましい。
【0018】本発明による組成物に含まれる電気溶解石
灰に関して言えば、粒度が50〜2000μmであるの
が望ましいので、無水媒質1リットル当り0.5〜3k
gの割合で使用するのが有利である。この粒度は意図す
る正確な用途に応じて選択しなければならず、また粒度
は特に溶融金属と接触する層の表面状態を決定する。
【0019】本発明による組成物を、例えば溶融チタン
と接触させる内層で鋳造型を被覆するのに用いるとき、
液体の組成物を適切な塗布(コーティング)法で塗布
し、常温を上回る温度で1時間乾燥させ、技術的に有用
な最終厚みに応じて必要ならばさらに1つまたは複数の
層を塗布し、それぞれの層を常温以上の温度で1時間乾
燥させ、ついで全体を800〜1500℃の間に含まれ
る焼結温度以上に1時間置く。
【0020】坩堝を製作する場合、本発明による組成物
の層は、例えば単純な浸漬によって蝋型の上に塗布さ
れ、上述の理由によりすでに製品に必要な緊硬度を与え
る乾燥の後で、900〜1100℃の温度範囲で迅速な
蝋抜きを行う。この作業の後に上述の焼結を実施する。
【0021】蝋抜きの際に、石灰と多価アルコールの反
応によって形成されたアルコキシドの酸化による分解が
見られるが、上述したように、同時に予焼結も起る。そ
のとき形成されるCaOの形態は温度1450℃でしか
焼結できないので、純度が元の電気溶融石灰の純度であ
る石灰のセラミクスが得られる。
【0022】さらに本発明による組成物にシリカ、マグ
ネシア、アルミナ、トリア、酸化イットリウム、ジルコ
ニア、あるいはジルコニアを主成分とする安定化させた
固溶体などの各種の添加物を混入することもできる。こ
のようにして、既知の方法を利用した場合よりもはるか
に低い温度で焼結された中空または大型のセラミック製
品を得ることができる。先に述べた凝結現象のおかげ
で、様々な技術目的のために特に容易で経済的な成型が
可能になる。
【0023】最後に、型を製作するのにも、無水浴内で
作業することによって、蝋型法用の型製作の従来の方法
を使用して強化層を利用することが可能である。
【0024】離型について言えば、非常に容易である、
なぜなら型を壊すのに加水分解を実施するだけで充分で
あり、例えばショットブラスト、サンドブラストなどの
従来の方法を使用する必要がないからである。実際、常
温で水が型の石灰に作用すると型が崩壊し、成型品の表
面が変形したり変質したりすることがない。
【0025】
【実施例】
【0026】以下に、溶融チタンを流し込む坩堝の製造
に本発明による組成物を使用する実例について述べる。
【0027】25リットルのプロパノール−2(propan
ol-2)に、粒度が50μm未満の電気溶融石灰35kg
とグリセロール2.5リットルを加える。
【0028】蝋で製作した型をこの組成物の中に15秒
間浸漬し、その後粒度が200〜500μmの石灰でサ
ンドブラストを実施し、常温で2時間乾燥させる。
【0029】次に、組成物の中に5秒間浸漬して第2の
層を塗布する。サンドブラストは粒度が0.5から1m
mの石灰で実施し、乾燥時間はやはり2時間とする。
【0030】最後に、第2層と同じ作業条件で第3の層
を塗布する。
【0031】全体を温度がおよそ1000℃の炉に入れ
て瞬間的に蝋抜きを実施し、次いで1450℃前後の温
度でおよそ2時間焼結する。
【0032】このようにして得られた坩堝を1200℃
に予熱してチタンの鋳造実験を実施した。金属を流し込
んだ後およそ10分間坩堝をこの温度に維持し、清浄ア
ルゴンの下で放置して冷却させた。得られた試験片は表
面に相がいっさいなく、ビッカー(Vickers)硬度試験
でいっさい汚染が認められなかった。
【0033】
【発明の効果】
【0034】本発明の組成物によれば、純粋石灰製品、
特に、元素の周期律表のIV族とV族の金属及びそれら
の合金の中から選ばれた溶融金属と接触する型または坩
堝の内層の製造を可能にし、その製造の際に、汚染から
免れることができる。
【0035】また、本発明によれば、経済的で実施が容
易であり、特に製作において型の破断を招き、及び/ま
たは精密成型にはそぐわない寸法変化を招くような大き
な収縮が発生せず、かつ離型が容易な型を得ることを可
能にする。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 593196481 ミクロスティル エス.アー. MICROSTEEL S.A. フランス共和国,35770 ヴェルン シュ ル セシュ,ゼド.アー. デュ プレシ ス (番地なし) (72)発明者 ジャン ドゥビュィニュ フランス共和国,35135 シャントゥピ, リュ ドゥ ソロニュ,10 (72)発明者 セルジュ プリジャン フランス共和国,35000 レンヌ,リュ ドュ ボワ ペラン, 11B

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気溶融石灰と無水媒質中の少なくとも
    1つの多価アルコールだけから成る有機相とを含有する
    ことを特徴とする、純粋石灰を主成分とする製品を得る
    ための組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の組成物において、前記
    多価アルコールが常温で液体の3価アルコールまたは2
    価アルコールであることを特徴とする、組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の組成物
    において、前記多価アルコールがグリセロールとエチレ
    ングリコールを含むグループの中から選択されることを
    特徴とする、組成物。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3の何れか一つに記載の組成
    物において、前記多価アルコールが前記無水媒質に対し
    て体積で1から20%の割合で、望ましくは前記無水媒
    質に対して体積で約10%の割合で存在することを特徴
    とする、組成物。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4の何れか一つに記載の組成
    物において、前記無水媒質が単価アルコールから成るこ
    とを特徴とする、組成物。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の組成物において、前記
    単価アルコールがプロパノールであることを特徴とす
    る、組成物。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6の何れか一つに記載の組成
    物において、前記電気溶融石灰が前記無水媒質1リット
    ルあたり0.5〜3kgの割合で含有されている、組成
    物。
  8. 【請求項8】 請求項1〜7の何れか一つに記載の組成
    物において、前記電気溶融石灰の粒度が50〜2000
    μmの間に含まれることを特徴とする、組成物。
  9. 【請求項9】 請求項1〜8の何れか一つに記載の組成
    物において、ジルコンを主成分をするものをはじめとす
    る、少なくとも1つの添加剤をさらに含有することを特
    徴とする、組成物。
  10. 【請求項10】 請求項1〜9の何れか一つに記載の組
    成物を、元素の周期律表のIV族とV族の金属及びそれ
    らの合金の中から選ばれた溶融金属と接触する型または
    坩堝の内層を製造する際に用いる、組成物の用途。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載の組成物の用途にお
    いて、強化層を利用することを特徴とする、組成物の用
    途。
  12. 【請求項12】 請求項1〜9の何れか一つに記載の組
    成物を使用する方法において、必要ならばサンドブラス
    トの後少なくとも1時間前記組成物を乾燥させ、その後
    800℃と1500℃の間に含まれる焼結温度に1時間
    置き、さらに請求項9に記載の場合は、前記組成物が使
    い捨ての型に塗布され、前記焼結の前に900℃と11
    00℃の間に含まれる温度での瞬間蝋抜きが実施される
    ことを特徴とする、方法。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載の方法において、得
    られた製品の加水分解による崩壊の最終相を含むことを
    特徴とする、方法。
JP5265467A 1992-10-01 1993-09-30 純粋石灰を主成分とする製品を得るための組成物、並びに、この組成物の用途とその方法 Pending JPH072567A (ja)

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FR92/11650 1992-10-01
FR9211650A FR2696445B1 (fr) 1992-10-01 1992-10-01 Composition pour l'obtention de produits à base de chaux pure, application de cette composition et procédé pour sa mise en Óoeuvre.

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JPH072567A true JPH072567A (ja) 1995-01-06

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JP5265467A Pending JPH072567A (ja) 1992-10-01 1993-09-30 純粋石灰を主成分とする製品を得るための組成物、並びに、この組成物の用途とその方法

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EP (1) EP0592275B1 (ja)
JP (1) JPH072567A (ja)
AT (1) ATE148380T1 (ja)
CA (1) CA2107417C (ja)
DE (1) DE69307820T2 (ja)
ES (1) ES2100492T3 (ja)
FR (1) FR2696445B1 (ja)

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