JPH0753628B2 - 方向性磁気歪体の連続製造方法 - Google Patents
方向性磁気歪体の連続製造方法Info
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- JPH0753628B2 JPH0753628B2 JP63058542A JP5854288A JPH0753628B2 JP H0753628 B2 JPH0753628 B2 JP H0753628B2 JP 63058542 A JP63058542 A JP 63058542A JP 5854288 A JP5854288 A JP 5854288A JP H0753628 B2 JPH0753628 B2 JP H0753628B2
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- mold tube
- crucible
- tube
- mold
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
- C30B11/001—Continuous growth
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/52—Alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N35/00—Magnetostrictive devices
- H10N35/01—Manufacture or treatment
Description
【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明の分野は磁気歪金属体の製造方法に関し、特に、
希土類金属−鉄磁気歪合金の方向性磁気歪棒の連続製造
方法に関する。
希土類金属−鉄磁気歪合金の方向性磁気歪棒の連続製造
方法に関する。
発明の背景 近年、磁気歪化合物、特に希土類金属−鉄合金類の開発
にかなりの研究が当てられている。これらの開発は「フ
ェロマグネティック・マテリアルズ（Ferromagnetic Ma
terials）」第１巻［エーピー・ウォールファース（E.
P.Wohlfarth）編、ノースホーランド出版社刊］の第７
章第531−589頁にエー・イー・クラーク（A.E.Clark）
により要約されている。この研究の主な目的は大きな室
温磁気歪定数をもつ希土類金属−鉄合金を開発するにあ
る。これらの特性をもつ技術的に重要な合金はジスプロ
シウム及び／またはホルミウムと共にテルビウムを含む
合金である。希土類金属と鉄の相対割合を変化させて室
温磁気歪を最大限とし且つ磁気異方性を最小限とする。
現在、この種の最も技術的に進んだ合金はTbxDy1-xFe
1.5−2.0（式中、Ｘは0.27〜0.35の数である）で表され
る。米国特許第4,308,474号明細書に記載のようにター
フェノール（terfenol）−Ｄとして既知の最適比はTb
0.3Dy0.7Fe1.9である。
にかなりの研究が当てられている。これらの開発は「フ
ェロマグネティック・マテリアルズ（Ferromagnetic Ma
terials）」第１巻［エーピー・ウォールファース（E.
P.Wohlfarth）編、ノースホーランド出版社刊］の第７
章第531−589頁にエー・イー・クラーク（A.E.Clark）
により要約されている。この研究の主な目的は大きな室
温磁気歪定数をもつ希土類金属−鉄合金を開発するにあ
る。これらの特性をもつ技術的に重要な合金はジスプロ
シウム及び／またはホルミウムと共にテルビウムを含む
合金である。希土類金属と鉄の相対割合を変化させて室
温磁気歪を最大限とし且つ磁気異方性を最小限とする。
現在、この種の最も技術的に進んだ合金はTbxDy1-xFe
1.5−2.0（式中、Ｘは0.27〜0.35の数である）で表され
る。米国特許第4,308,474号明細書に記載のようにター
フェノール（terfenol）−Ｄとして既知の最適比はTb
0.3Dy0.7Fe1.9である。
このような希土類金属−鉄合金は真の化合物であり、結
晶質形態または多結晶質形態で存在できる。このような
合金から細長い物体（すなわち棒）を調製する際に、高
磁気歪を得るためには結晶の粒子配向が是非とも必要で
ある。結晶粒の軸方向の配向は磁気歪定数を増大させる
だけでなく、結晶粒界での内部損失をも低減する。これ
は低磁界で高磁気歪が必要な用途に特に重要である（上
述のクラークの第545〜547頁参照）。
晶質形態または多結晶質形態で存在できる。このような
合金から細長い物体（すなわち棒）を調製する際に、高
磁気歪を得るためには結晶の粒子配向が是非とも必要で
ある。結晶粒の軸方向の配向は磁気歪定数を増大させる
だけでなく、結晶粒界での内部損失をも低減する。これ
は低磁界で高磁気歪が必要な用途に特に重要である（上
述のクラークの第545〜547頁参照）。
オー・デール・マクマスターズ（O.Dale.McMasters）の
米国特許第4,609,402号明細書には磁気歪棒を鋳造し、
次に該磁気歪棒を帯域溶融・再結晶処理して軸方向の結
晶粒配向を得る逐次方法が記載されている。この鋳造工
程では中空鋳型管の下端部をるつぼ中の合金溶融物中に
位置させ、るつぼを収納する室と鋳型管との間に圧力差
を生じさせて溶融合金を鋳型管の底部を通つてある選定
してレベルまで上昇させて細長い棒に成形する。るつぼ
中には溶融合金の一部を残存させ、るつぼ中の溶融物の
表面下部から棒が鋳造されるにつれて、合金中に存在す
るより高い融点の不純物からなる固体粒子を、るつぼ内
の溶融物の表面に集めてるつぼ内に残存させる。凝固
後、前記棒を鋳型管から取出して、別個の操作で自立帯
域溶融・再結晶化することにより軸方向の結晶粒配向を
生じさせる。
米国特許第4,609,402号明細書には磁気歪棒を鋳造し、
次に該磁気歪棒を帯域溶融・再結晶処理して軸方向の結
晶粒配向を得る逐次方法が記載されている。この鋳造工
程では中空鋳型管の下端部をるつぼ中の合金溶融物中に
位置させ、るつぼを収納する室と鋳型管との間に圧力差
を生じさせて溶融合金を鋳型管の底部を通つてある選定
してレベルまで上昇させて細長い棒に成形する。るつぼ
中には溶融合金の一部を残存させ、るつぼ中の溶融物の
表面下部から棒が鋳造されるにつれて、合金中に存在す
るより高い融点の不純物からなる固体粒子を、るつぼ内
の溶融物の表面に集めてるつぼ内に残存させる。凝固
後、前記棒を鋳型管から取出して、別個の操作で自立帯
域溶融・再結晶化することにより軸方向の結晶粒配向を
生じさせる。
マツクマスターズ法は高品質の磁気歪棒を製造できる
が、より大体積量の製造に適したより連続的鋳造及び結
晶化（結晶粒配向）方法が要求されている。しかし、同
時に、マツクマスターズ法の不純物分離の利点と、マツ
クマスターズ法と少なくとも同等の効果的な軸方向結晶
粒配向とを達成することが望ましい。本発明以前には、
上述のような目的を満足に達成したものはなかつた。
が、より大体積量の製造に適したより連続的鋳造及び結
晶化（結晶粒配向）方法が要求されている。しかし、同
時に、マツクマスターズ法の不純物分離の利点と、マツ
クマスターズ法と少なくとも同等の効果的な軸方向結晶
粒配向とを達成することが望ましい。本発明以前には、
上述のような目的を満足に達成したものはなかつた。
本発明の概要 本発明方法によれば、底部から注入可能るつぼと制御さ
れた方向性凝固とを併用することにより、磁気歪体の連
続した鋳造／結晶粒配向結晶化が達成される。溶融物形
成用るつぼは、解放可能なクロージャーを備え底部壁を
貫通する排出口（以下、底部排出口という）を備え、下
方に延びる室の上部帯域に収納される。るつぼの周囲に
誘導加熱手段が備えられ、希土類金属−鉄合金は溶融さ
れ混合される。
れた方向性凝固とを併用することにより、磁気歪体の連
続した鋳造／結晶粒配向結晶化が達成される。溶融物形
成用るつぼは、解放可能なクロージャーを備え底部壁を
貫通する排出口（以下、底部排出口という）を備え、下
方に延びる室の上部帯域に収納される。るつぼの周囲に
誘導加熱手段が備えられ、希土類金属−鉄合金は溶融さ
れ混合される。
上部開口及び封止された底部をもつ鋳型管は、るつぼに
下に、るつぼの底部排出口と一直線に設置される。底部
排出口を開くことにより溶融物は鋳型管中に注入され、
鋳型管中で液体状態を保つ。好適には鋳型管のまわりに
も加熱手段が備えられ、これは鋳型管を予熱して溶融物
が帯域凝固されるまでは液体状態を維持し易くする。
下に、るつぼの底部排出口と一直線に設置される。底部
排出口を開くことにより溶融物は鋳型管中に注入され、
鋳型管中で液体状態を保つ。好適には鋳型管のまわりに
も加熱手段が備えられ、これは鋳型管を予熱して溶融物
が帯域凝固されるまでは液体状態を維持し易くする。
鋳型管の下端部を経て熱を除去する冷却手段が備えら
れ、この下方への熱の除去路すなわち熱流路を確立する
ことにより鋳込溶融物はその底部から上部へ向けて漸進
的に凝固する。鋳型管の底部でまず固体−液体境界面が
形成され、この境界面は下方への熱の流れが続くと漸進
的に上方に向けて移動する。鋳型管の底部は伝熱壁を備
えることが好ましい。１つの詳細な設計では、鋳型管の
下端部は鋳型管の底部壁と熱交換関係にある液流冷却室
を備えたペデスタル（台座）型支持体上に置かれる。こ
のような型の冷却配列による熱除去法では熱除去路を確
保するために上記した１つの冷却手段だけでもよいが、
鋳型管の下端部、例えば鋳型管の側壁、に対する他の補
助冷却手段を溶融物の熱除去用に備えてもよい。
れ、この下方への熱の除去路すなわち熱流路を確立する
ことにより鋳込溶融物はその底部から上部へ向けて漸進
的に凝固する。鋳型管の底部でまず固体−液体境界面が
形成され、この境界面は下方への熱の流れが続くと漸進
的に上方に向けて移動する。鋳型管の底部は伝熱壁を備
えることが好ましい。１つの詳細な設計では、鋳型管の
下端部は鋳型管の底部壁と熱交換関係にある液流冷却室
を備えたペデスタル（台座）型支持体上に置かれる。こ
のような型の冷却配列による熱除去法では熱除去路を確
保するために上記した１つの冷却手段だけでもよいが、
鋳型管の下端部、例えば鋳型管の側壁、に対する他の補
助冷却手段を溶融物の熱除去用に備えてもよい。
本発明による、るつぼ底部から鋳型管へ溶融物を注入す
るという工程は合金中に存在する不純物が溶融物注入後
にるつぼ中に残るように行う。溶融物がるつぼ中に形成
されると、高融点で低密度の不純物は溶融物の表面また
は表面近くに集まる。この溶融物の少部分をるつぼ中に
残すことにより（すなわち、るつぼ中の溶融物が空にな
る前にるつぼの底部排出口を閉めることにより）、表面
に集まつた不純物をるつぼ内に保留でき、それら不純物
は、るつぼを次の鋳造に使用する前に、るつぼから除く
ことができる。例えば、幾つものるつぼを置換え使用す
ることにより一連のるつぼを順次使用するようにしても
よい。
るという工程は合金中に存在する不純物が溶融物注入後
にるつぼ中に残るように行う。溶融物がるつぼ中に形成
されると、高融点で低密度の不純物は溶融物の表面また
は表面近くに集まる。この溶融物の少部分をるつぼ中に
残すことにより（すなわち、るつぼ中の溶融物が空にな
る前にるつぼの底部排出口を閉めることにより）、表面
に集まつた不純物をるつぼ内に保留でき、それら不純物
は、るつぼを次の鋳造に使用する前に、るつぼから除く
ことができる。例えば、幾つものるつぼを置換え使用す
ることにより一連のるつぼを順次使用するようにしても
よい。
鋳込溶融物を一層急速に凝固させ同時に所望の軸方向結
晶粒配向を行うために付加的手段または工程を使用する
こともできる。鋳型管が石英のような耐熱性材料から造
られている場合でさえ、反応性溶融物と鋳型管との接触
時間が長ければ長い程、汚染の機会は一層多くなるか
ら、溶融合金の凝固と（結晶粒配向）結晶化とを可能な
限り急速に行うことが望ましい。
晶粒配向を行うために付加的手段または工程を使用する
こともできる。鋳型管が石英のような耐熱性材料から造
られている場合でさえ、反応性溶融物と鋳型管との接触
時間が長ければ長い程、汚染の機会は一層多くなるか
ら、溶融合金の凝固と（結晶粒配向）結晶化とを可能な
限り急速に行うことが望ましい。
好適な１配列においては、鋳型管の下端部はるつぼ収納
室内での鋳型管の移動を可能にする引下げ自在な支持体
上に置かれる。例えば鋳型管に溶融物を注入した後で、
鋳型管を鋳型管加熱装置から離れるように下方に移動さ
せるか、または前記補助冷却手段と伝熱関係となるよう
に移動させるか、またはそれら両者を行う。この配列
は、鋳型管用加熱装置と補助冷却手段との両者を具備す
ることが好ましい場合に、特に望ましい。このような補
助冷却手段は鋳型管底部の溶融物受容位置の下で、室の
下部のまわりに設置される。溶融物を入れた鋳型管が下
方に移動するにつれて、鋳型管の少なくとも下端部が前
記補助冷却手段に隣接する位置にもたらされる。この配
列は下方への熱流速度を速くして、溶融物の上方へ向け
ての凝固及び（結晶粒配向）結晶化を促進する。
室内での鋳型管の移動を可能にする引下げ自在な支持体
上に置かれる。例えば鋳型管に溶融物を注入した後で、
鋳型管を鋳型管加熱装置から離れるように下方に移動さ
せるか、または前記補助冷却手段と伝熱関係となるよう
に移動させるか、またはそれら両者を行う。この配列
は、鋳型管用加熱装置と補助冷却手段との両者を具備す
ることが好ましい場合に、特に望ましい。このような補
助冷却手段は鋳型管底部の溶融物受容位置の下で、室の
下部のまわりに設置される。溶融物を入れた鋳型管が下
方に移動するにつれて、鋳型管の少なくとも下端部が前
記補助冷却手段に隣接する位置にもたらされる。この配
列は下方への熱流速度を速くして、溶融物の上方へ向け
ての凝固及び（結晶粒配向）結晶化を促進する。
所望により、１個の成形室を備えた鋳型管を使用する代
わりに、多数の鋳型管を使用してもよい。例えば、多数
の小形鋳型管を１つの大形鋳型管の収納してもよい。
わりに、多数の鋳型管を使用してもよい。例えば、多数
の小形鋳型管を１つの大形鋳型管の収納してもよい。
本発明の詳細な記載 本発明方法は鉄と希土類金元素との磁気歪合金に通常適
用できる。結晶性合金化合物は一般式ReFe2で表され
る。希土類金属（Re）としては任意の希土類金属を包含
する。
用できる。結晶性合金化合物は一般式ReFe2で表され
る。希土類金属（Re）としては任意の希土類金属を包含
する。
工業等級の電解鉄と精製した希土類金属を使用できる。
好適な希土類金属は特にテルビウム（Tb）、ジスプロシ
ウム（Dy）及びホルミウム（Ho）を包含する。これらの
希土類金属は通常少量の耐熱性酸化物、炭化物等のよう
な高融点の不純物を含有する。しかし、好適にはこれら
の希土類金属は少なくとも99.9重量％の純度をもたなけ
ればならない。処理される合金は、好適には、600重量p
pm（約4000原子ppm）以上の格子間不純物（すなわち、
Ｈ、Ｃ、Ｎ、Ｏ及びＦ）または合計約1000原子ppm以上
の他の希土類金属をも含めて金属不純物を含有してはな
らない。
好適な希土類金属は特にテルビウム（Tb）、ジスプロシ
ウム（Dy）及びホルミウム（Ho）を包含する。これらの
希土類金属は通常少量の耐熱性酸化物、炭化物等のよう
な高融点の不純物を含有する。しかし、好適にはこれら
の希土類金属は少なくとも99.9重量％の純度をもたなけ
ればならない。処理される合金は、好適には、600重量p
pm（約4000原子ppm）以上の格子間不純物（すなわち、
Ｈ、Ｃ、Ｎ、Ｏ及びＦ）または合計約1000原子ppm以上
の他の希土類金属をも含めて金属不純物を含有してはな
らない。
使用される磁気歪合金は、最適の磁気歪性を得るために
は、鉄とテルビウム及びジスプロシウムとの合金、また
は鉄とテルビウム及びホルミウムとの合金が好適であ
る。このような合金は鉄及びテルビウムにジスプロシウ
ムまたはホルミウムを組合わせることにより造ることが
できる。特に好適な組成には、TbxDy1-xFe1.5−2.0（こ
こに0.2＜ｘ＜1.0）、TbxHo1-xFe2-w（ここに0.1＜ｘ＜
1.0,0＜ｗ＜0.5）及びTbxHoyDyZFe2-w（ここにｘ＋ｙ＋
ｚ＝１で０＜ｗ＜0.5）がある。現時点でこれらの中で
技術的に最も進歩した合金はターフェノール−Ｄ（Terf
enol−Ｄ）型合金として知られるTbxDy1-xFe
1.5−2.0（0.27＜ｘ＜0.35）で、最適な組成はターフェ
ノールと呼ばれるTb0.3Dy0.7Fe1.95である。
は、鉄とテルビウム及びジスプロシウムとの合金、また
は鉄とテルビウム及びホルミウムとの合金が好適であ
る。このような合金は鉄及びテルビウムにジスプロシウ
ムまたはホルミウムを組合わせることにより造ることが
できる。特に好適な組成には、TbxDy1-xFe1.5−2.0（こ
こに0.2＜ｘ＜1.0）、TbxHo1-xFe2-w（ここに0.1＜ｘ＜
1.0,0＜ｗ＜0.5）及びTbxHoyDyZFe2-w（ここにｘ＋ｙ＋
ｚ＝１で０＜ｗ＜0.5）がある。現時点でこれらの中で
技術的に最も進歩した合金はターフェノール−Ｄ（Terf
enol−Ｄ）型合金として知られるTbxDy1-xFe
1.5−2.0（0.27＜ｘ＜0.35）で、最適な組成はターフェ
ノールと呼ばれるTb0.3Dy0.7Fe1.95である。
合金用金属類を調製するには、これら金属類の表面をき
れいにしなければならない。次に所定量の成分金属類を
秤量し、慣用のアーク溶融装置に合金する。秤量と割合
とは正確な所望の合金組成を得るために精密に行わなけ
ればならない。合金を造るには最初に希土類金属類を合
金し、次に鉄を加えるのが好ましい。こうして造つたボ
タン状または断片状の合金は部分的に均質化しただけの
ものでもよい、すなわちアーク溶融と凝固とを繰返えし
て充分に均質化する必要はない。
れいにしなければならない。次に所定量の成分金属類を
秤量し、慣用のアーク溶融装置に合金する。秤量と割合
とは正確な所望の合金組成を得るために精密に行わなけ
ればならない。合金を造るには最初に希土類金属類を合
金し、次に鉄を加えるのが好ましい。こうして造つたボ
タン状または断片状の合金は部分的に均質化しただけの
ものでもよい、すなわちアーク溶融と凝固とを繰返えし
て充分に均質化する必要はない。
こうして造つた多数のボタン状または断片状合金を溶融
るつぼへ装入して平均化された合金組成を得る。しか
し、るつぼには正確な所望の合金割合と一致する各金属
の量が含まれなければならない。予め合金を造らない
で、純金属類片、すなわち鉄片と希土類金属類片とを直
接るつぼに装入することもできる。るつぼ内には希土類
金属−鉄合金の流動性の均質な溶融物が造られる。溶融
物は、充分な均質化が達成され、且つ高融点不純物から
なる低密度固体粒子が溶融物の上部に浮上がつて溶融物
上部表面上に集まるまでの充分な時間るつぼ中に保持さ
れる。るつぼ中の溶融合金の混合を促進するために低周
波数誘導加熱を利用することが好ましい。
るつぼへ装入して平均化された合金組成を得る。しか
し、るつぼには正確な所望の合金割合と一致する各金属
の量が含まれなければならない。予め合金を造らない
で、純金属類片、すなわち鉄片と希土類金属類片とを直
接るつぼに装入することもできる。るつぼ内には希土類
金属−鉄合金の流動性の均質な溶融物が造られる。溶融
物は、充分な均質化が達成され、且つ高融点不純物から
なる低密度固体粒子が溶融物の上部に浮上がつて溶融物
上部表面上に集まるまでの充分な時間るつぼ中に保持さ
れる。るつぼ中の溶融合金の混合を促進するために低周
波数誘導加熱を利用することが好ましい。
実施例 本発明の方法の工程を実施する好適な実施態様の装置を
第１図、第１図Ａ及び第２図に示す。従って、以下にこ
れらの図及びそれら図に付された説明用記載に基づいて
本発明を説明する。
第１図、第１図Ａ及び第２図に示す。従って、以下にこ
れらの図及びそれら図に付された説明用記載に基づいて
本発明を説明する。
まず、第１図の装置は基礎囲いを備え、その上に細長い
減圧室（室）が配置され、減圧室の上端部には取外し自
在なクロージャーが備えられる。減圧室（または室）の
上部帯域内にはアルミナ製または他の適当な耐熱材料製
の円筒状のるつぼが収納されている。るつぼの底部壁に
は底部排出口があり、この排出口には解放可能なクロー
ジャーが備えられる。本実施態様ではこの解放可能なク
ロージャーはアルミナ製または他の耐熱材料からなる熱
電対保護管の下端部からなる。
減圧室（室）が配置され、減圧室の上端部には取外し自
在なクロージャーが備えられる。減圧室（または室）の
上部帯域内にはアルミナ製または他の適当な耐熱材料製
の円筒状のるつぼが収納されている。るつぼの底部壁に
は底部排出口があり、この排出口には解放可能なクロー
ジャーが備えられる。本実施態様ではこの解放可能なク
ロージャーはアルミナ製または他の耐熱材料からなる熱
電対保護管の下端部からなる。
第１図に示すように熱電対保護管の下端部は、底部排出
口を封止する位置にある時には、るつぼの底部排出口の
上面に受止められている。熱電対保護管の下端部は丸く
ても、または底部排出口へ挿入されこれを封止するのに
適した他の形でもよい。熱電対保護管の上端部には操作
棒が接続され、これは減圧室の上端部クロージャーのＯ
−リング（図示せず）を備えた真空シールを通つて滑動
自在に延びている。第１図Ａに示すように、操作棒を持
上げると、底部排出口は開かれて溶融物は放出される。
口を封止する位置にある時には、るつぼの底部排出口の
上面に受止められている。熱電対保護管の下端部は丸く
ても、または底部排出口へ挿入されこれを封止するのに
適した他の形でもよい。熱電対保護管の上端部には操作
棒が接続され、これは減圧室の上端部クロージャーのＯ
−リング（図示せず）を備えた真空シールを通つて滑動
自在に延びている。第１図Ａに示すように、操作棒を持
上げると、底部排出口は開かれて溶融物は放出される。
るつぼの周りの減圧室の外側には誘導コイルが設置さ
れ、この誘導コイルには低周波数交流が供給される。る
つぼのすぐ近くの周りの減圧室内にはるつぼを加熱する
ための誘導コイルサセプターが配置され、このサセプタ
ーはタンタル製であることができる。サセプターとるつ
ぼとは熱を保持するために断熱材（第２図）で囲まれ
る。例えば多孔質のアルミナまたはジルコニアのような
耐熱性断熱材をサセプター及び溶融物を入れたるつぼを
囲むために使用できる。るつぼの底部は、図示のよう
に、多孔質耐熱性断熱材を介してペデスタル管（石英製
がよい）上に置かれる。るつぼの底部排出口の中心の下
に棒鋳造用の垂直に延びる長い鋳型管が配置される。好
適には鋳型管は石英から造られる。鋳型管の上端部はる
つぼから溶融物を受取るために解放され、底部は伝熱壁
により封止されている。この伝熱壁は倒立したコツプ形
状のペデスタル（水冷ペデスタル）の上端部をなしてい
てもよい。このペデスタル内には液流冷却室が備えら
れ、この液流冷却室はその底部壁形成部分と伝熱関係に
ある。このペデスタルから同心の冷却水導入管及び冷却
水排出管組体が下方に延びて冷却水を循環させる。この
ペデスタル（銅製であるのがよい）は同心の冷却管組体
と共に引下げ自在な支持部材として働いて鋳型管を下方
に移動するのを可能となす。この目的には、第１図に示
すように、冷却水導入管−排出管組体は真空シールを通
つて延び、外部の引下機構（図示せず）に接続される。
れ、この誘導コイルには低周波数交流が供給される。る
つぼのすぐ近くの周りの減圧室内にはるつぼを加熱する
ための誘導コイルサセプターが配置され、このサセプタ
ーはタンタル製であることができる。サセプターとるつ
ぼとは熱を保持するために断熱材（第２図）で囲まれ
る。例えば多孔質のアルミナまたはジルコニアのような
耐熱性断熱材をサセプター及び溶融物を入れたるつぼを
囲むために使用できる。るつぼの底部は、図示のよう
に、多孔質耐熱性断熱材を介してペデスタル管（石英製
がよい）上に置かれる。るつぼの底部排出口の中心の下
に棒鋳造用の垂直に延びる長い鋳型管が配置される。好
適には鋳型管は石英から造られる。鋳型管の上端部はる
つぼから溶融物を受取るために解放され、底部は伝熱壁
により封止されている。この伝熱壁は倒立したコツプ形
状のペデスタル（水冷ペデスタル）の上端部をなしてい
てもよい。このペデスタル内には液流冷却室が備えら
れ、この液流冷却室はその底部壁形成部分と伝熱関係に
ある。このペデスタルから同心の冷却水導入管及び冷却
水排出管組体が下方に延びて冷却水を循環させる。この
ペデスタル（銅製であるのがよい）は同心の冷却管組体
と共に引下げ自在な支持部材として働いて鋳型管を下方
に移動するのを可能となす。この目的には、第１図に示
すように、冷却水導入管−排出管組体は真空シールを通
つて延び、外部の引下機構（図示せず）に接続される。
溶融物を鋳型管の注入する前に、及び／又は溶融物を鋳
型管に注入した後短時間の間、鋳型管を加熱するのに適
した装置がまた備えられる。例えば、抵抗コイル加熱装
置が鋳型管の外側の周りに設置される。この装置は白金
−ロジウム抵抗コイルであることができ、これは電圧調
整装置（図示せず）を経て電源（図示せず）に接続され
る。
型管に注入した後短時間の間、鋳型管を加熱するのに適
した装置がまた備えられる。例えば、抵抗コイル加熱装
置が鋳型管の外側の周りに設置される。この装置は白金
−ロジウム抵抗コイルであることができ、これは電圧調
整装置（図示せず）を経て電源（図示せず）に接続され
る。
第１図の装置を運転するには、減圧室上端部のクロージ
ャーと断熱カバー（多孔質耐熱性断熱材）を外し、磁気
歪合金のボタン状片または断片をるつぼ内に導入する。
装置を次に再組立しシールする。減圧装置を始動し装置
内の圧力を２×10-6トルのような低減圧度に減圧する。
装置内の減圧度を少なくとも４×10-5トル以下に保ちな
がら誘導コイルを低設定値で始動して装入合金をゆつく
りと加熱する。るつぼ加熱装置（誘導コイル）の始動と
同時に鋳型管加熱装置（抵抗コイル加熱装置）を始動し
て所定の制御温度に加熱することができる。例えば、合
金はまず減圧下に1000℃または他の選択された予備溶融
温度に加熱される。次に減圧装置を封止し、−20kPa
（−0.2kg/cm2）まで許容できる不活性ガス、好適には
アルゴンガス、を導入し、合金が溶融するまで、例えば
ターフェノールの場合には約1275℃で溶融するまで、加
熱を続行する。鋳型管が合金溶融物を受入れる所望の温
度、通常は溶融物と同じ温度になつたら熱電対保護管を
減圧室上端部の真空シールを通つて少しだけ、例えば約
13mm（約0.5インチ）持上げて溶融合金をるつぼの底部
排出口から流下させ、鋳型管の所望の高さまで溶融物を
充満させ、同時に若干の溶融物をるつぼ内に残留させ
る。るつぼから溶融物を流下させるに先立ち、第１図に
示すように、不純物が溶融物の上表面に“ドロス”とし
て集められる。第１図Ａに示すように、少部分の溶融物
をるつぼ内に残留させることにより、分離された不純物
はるつぼ内に保留される。
ャーと断熱カバー（多孔質耐熱性断熱材）を外し、磁気
歪合金のボタン状片または断片をるつぼ内に導入する。
装置を次に再組立しシールする。減圧装置を始動し装置
内の圧力を２×10-6トルのような低減圧度に減圧する。
装置内の減圧度を少なくとも４×10-5トル以下に保ちな
がら誘導コイルを低設定値で始動して装入合金をゆつく
りと加熱する。るつぼ加熱装置（誘導コイル）の始動と
同時に鋳型管加熱装置（抵抗コイル加熱装置）を始動し
て所定の制御温度に加熱することができる。例えば、合
金はまず減圧下に1000℃または他の選択された予備溶融
温度に加熱される。次に減圧装置を封止し、−20kPa
（−0.2kg/cm2）まで許容できる不活性ガス、好適には
アルゴンガス、を導入し、合金が溶融するまで、例えば
ターフェノールの場合には約1275℃で溶融するまで、加
熱を続行する。鋳型管が合金溶融物を受入れる所望の温
度、通常は溶融物と同じ温度になつたら熱電対保護管を
減圧室上端部の真空シールを通つて少しだけ、例えば約
13mm（約0.5インチ）持上げて溶融合金をるつぼの底部
排出口から流下させ、鋳型管の所望の高さまで溶融物を
充満させ、同時に若干の溶融物をるつぼ内に残留させ
る。るつぼから溶融物を流下させるに先立ち、第１図に
示すように、不純物が溶融物の上表面に“ドロス”とし
て集められる。第１図Ａに示すように、少部分の溶融物
をるつぼ内に残留させることにより、分離された不純物
はるつぼ内に保留される。
合金の低周波数誘導溶融を使用することにより、誘導コ
イルは合金を溶融するだけでなく、溶融物の混合作用を
も行う。このようにして、溶融物をるつぼから鋳型管へ
注入する前に、溶融物の均質化が達成され、且つ維持さ
れる。このことは希土類金属−鉄磁気歪合金類の場合に
は特に望ましいことである。何となれば、これらの合金
は溶融の際成分金属が分離しがちで不均質化しがちだか
らであり、また、合金組成が鋳造に際してもし不均質で
あると、細長い鋳型管に注入してからでは再混合するこ
とは極めて困難だかである。
イルは合金を溶融するだけでなく、溶融物の混合作用を
も行う。このようにして、溶融物をるつぼから鋳型管へ
注入する前に、溶融物の均質化が達成され、且つ維持さ
れる。このことは希土類金属−鉄磁気歪合金類の場合に
は特に望ましいことである。何となれば、これらの合金
は溶融の際成分金属が分離しがちで不均質化しがちだか
らであり、また、合金組成が鋳造に際してもし不均質で
あると、細長い鋳型管に注入してからでは再混合するこ
とは極めて困難だかである。
溶融物をひとたび鋳型管に鋳込んでしまつたら、鋳込物
の底部から上部に向けて漸進的に溶融物を凝固させなが
ら、できるだけ速やかに溶融物を凝固させることが望ま
しい。鋳型管の下端部のペデスタル（水冷ぺデスタルま
たは支持部材）内の冷却水（液流冷却室内の冷却水）の
循環は溶融物の鋳込み前に始めることが好ましい。これ
により、鋳型管の下端部を経る熱の除去が溶融物の鋳込
みと同時に開始される。溶融物の鋳型管への鋳込みが完
了したら、鋳型管の周りの抵抗コイル加熱装置は止める
ことができる。鋳型管の底部から熱が除かれるにつれ
て、鋳型管中に形成されつつある棒の底部そのもので最
初に凝固と結晶化が起り、ここに生成した固体−液体境
界面は漸進的に上方に移動し、それにより軸方向に延び
た樹脂晶からなる、形成されつつある結晶の軸方向の配
向を生じる。鋳型管底部を経る熱の除去を促進するため
に、鋳型管の底部を部分的に抵抗コイル加熱装置内から
引下げるとよい。第２図では、鋳型管下端部ペデスタル
（水冷ペデスタル）は下方に引下げられて水冷した環状
部材のレベルに下げられている。環状部材は銅で造るこ
とができる。下方への熱流路は第２図では矢印付破線で
示されている。この実施態様では熱は鋳型管の底部壁
（水冷ペデスタルの上端部）を経てペデスタルの冷却水
（液流冷却室の冷却水）中へ通り、さらにまた熱は鋳型
管の側面壁の下端部を経て該側面壁下端部を取巻く水冷
環状部材内を循環する冷却水中に通る。この配列におい
ては図示のように、固定−液体境界面は水冷環状部材の
上方の多孔質耐熱断熱材のレベルに保たれる。鋳型管中
で溶融物の凝固が上方に向けて進むにつれて、鋳型管底
部を形成する水冷ペデスタルはさらに引下げられる。こ
の引下げにより、溶融物の未固化部分から下方への熱の
通過を今迄通りに維持しながら、鋳型管の側面壁を経る
熱の付加的移動を容易にする。この操作はReFe2合金が
完全に凝固するまで続けられる。
の底部から上部に向けて漸進的に溶融物を凝固させなが
ら、できるだけ速やかに溶融物を凝固させることが望ま
しい。鋳型管の下端部のペデスタル（水冷ぺデスタルま
たは支持部材）内の冷却水（液流冷却室内の冷却水）の
循環は溶融物の鋳込み前に始めることが好ましい。これ
により、鋳型管の下端部を経る熱の除去が溶融物の鋳込
みと同時に開始される。溶融物の鋳型管への鋳込みが完
了したら、鋳型管の周りの抵抗コイル加熱装置は止める
ことができる。鋳型管の底部から熱が除かれるにつれ
て、鋳型管中に形成されつつある棒の底部そのもので最
初に凝固と結晶化が起り、ここに生成した固体−液体境
界面は漸進的に上方に移動し、それにより軸方向に延び
た樹脂晶からなる、形成されつつある結晶の軸方向の配
向を生じる。鋳型管底部を経る熱の除去を促進するため
に、鋳型管の底部を部分的に抵抗コイル加熱装置内から
引下げるとよい。第２図では、鋳型管下端部ペデスタル
（水冷ペデスタル）は下方に引下げられて水冷した環状
部材のレベルに下げられている。環状部材は銅で造るこ
とができる。下方への熱流路は第２図では矢印付破線で
示されている。この実施態様では熱は鋳型管の底部壁
（水冷ペデスタルの上端部）を経てペデスタルの冷却水
（液流冷却室の冷却水）中へ通り、さらにまた熱は鋳型
管の側面壁の下端部を経て該側面壁下端部を取巻く水冷
環状部材内を循環する冷却水中に通る。この配列におい
ては図示のように、固定−液体境界面は水冷環状部材の
上方の多孔質耐熱断熱材のレベルに保たれる。鋳型管中
で溶融物の凝固が上方に向けて進むにつれて、鋳型管底
部を形成する水冷ペデスタルはさらに引下げられる。こ
の引下げにより、溶融物の未固化部分から下方への熱の
通過を今迄通りに維持しながら、鋳型管の側面壁を経る
熱の付加的移動を容易にする。この操作はReFe2合金が
完全に凝固するまで続けられる。
上述の熱除去手段の併用により溶融合金凝固操作中に生
成した樹脂晶の軸方向への配向を最適に制御することが
できる。この理由は、水冷ペデスタル（鋳型管下端部支
持体）を徐々に水冷環状部材中を通つて引下げることに
より樹脂晶の結晶核生成が広がつていく時に、樹脂晶の
結晶核生成が迅速に進行すると同時に樹脂晶が軸方向へ
成長するからである。本発明の更なる利点は本発明の溶
融物生成−注入−凝固法では極めて反応性の高い溶融合
金金属を最低の時間石英鋳型管と接触させるだけでよい
ことである。これは生成物への不純物混入の可能性を低
下させる。
成した樹脂晶の軸方向への配向を最適に制御することが
できる。この理由は、水冷ペデスタル（鋳型管下端部支
持体）を徐々に水冷環状部材中を通つて引下げることに
より樹脂晶の結晶核生成が広がつていく時に、樹脂晶の
結晶核生成が迅速に進行すると同時に樹脂晶が軸方向へ
成長するからである。本発明の更なる利点は本発明の溶
融物生成−注入−凝固法では極めて反応性の高い溶融合
金金属を最低の時間石英鋳型管と接触させるだけでよい
ことである。これは生成物への不純物混入の可能性を低
下させる。
上述の熱除去手段の併用は好ましいものであるが、本発
明のある種の利点は第３図に示すように固定位置鋳型管
によつても得ることができる。この実施態様では鋳型管
の下端部は非移動式の水冷ペデスタル、例えば銅製水冷
ペデスタル上に支持される。第１図及び第２図の場合と
同様に熱は前記ペデスタルの上部を経て除去される。こ
のような熱の除去は第３図の熱流路に示す下方に移動す
る熱の流れを生じ、合金溶融物の底部から上部へ移動す
る固体−液体界面を生ずる。冷却水は他の図の実施態様
と同様に鋳型管下端部支持体すなわち水冷ペデスタルの
液流冷却室を通つて循環する。
明のある種の利点は第３図に示すように固定位置鋳型管
によつても得ることができる。この実施態様では鋳型管
の下端部は非移動式の水冷ペデスタル、例えば銅製水冷
ペデスタル上に支持される。第１図及び第２図の場合と
同様に熱は前記ペデスタルの上部を経て除去される。こ
のような熱の除去は第３図の熱流路に示す下方に移動す
る熱の流れを生じ、合金溶融物の底部から上部へ移動す
る固体−液体界面を生ずる。冷却水は他の図の実施態様
と同様に鋳型管下端部支持体すなわち水冷ペデスタルの
液流冷却室を通つて循環する。
第４図は多数の小直径棒を同時に鋳造する改変装置を説
明するものである。第４図に示すように多数小型鋳型管
（小形石英管）が大形鋳型管内に設置される。これらの
小形鋳型管の長さは大形鋳型管よりも短かくでき、図示
のように大形鋳型管内には小形鋳型管の上部に合金溶融
物注入用石英製ロートが挿入されている。溶融物はるつ
ぼ（図示せず）から石英製ロート中に注入され、次いで
ロート底部の開口を通つて外側に分配されてそれぞれの
小形鋳型管の上部開口中に注入される。小形鋳型管を溶
融物で充填する際に若干の溶融物が小形鋳型管の間の空
間に漏れることがあるが、これは鋳造操作が完了して鋳
型管から鋳造した棒を取出す時に除くことができる。或
はまた、溶融物の漏れは各小形鋳型管への注入管を備え
るようにロートを設計することにより無くすことができ
る。装置は各棒を取出す際に分解される。
明するものである。第４図に示すように多数小型鋳型管
（小形石英管）が大形鋳型管内に設置される。これらの
小形鋳型管の長さは大形鋳型管よりも短かくでき、図示
のように大形鋳型管内には小形鋳型管の上部に合金溶融
物注入用石英製ロートが挿入されている。溶融物はるつ
ぼ（図示せず）から石英製ロート中に注入され、次いで
ロート底部の開口を通つて外側に分配されてそれぞれの
小形鋳型管の上部開口中に注入される。小形鋳型管を溶
融物で充填する際に若干の溶融物が小形鋳型管の間の空
間に漏れることがあるが、これは鋳造操作が完了して鋳
型管から鋳造した棒を取出す時に除くことができる。或
はまた、溶融物の漏れは各小形鋳型管への注入管を備え
るようにロートを設計することにより無くすことができ
る。装置は各棒を取出す際に分解される。
鋳型管には種々の断面形状を使用でき、円形断面形状で
ある必要はないことを理解されたい。例えば、大形鋳型
管または小形鋳型管は四角形、三角形、六角形等である
ことができる。種々の長さの棒を形成できる。例えば、
第１図及び第２図に示すような装置は直径32〜38mm、長
さ175mmまでの棒を形成するのに使用できる。第４図の
ような多数の鋳型管配置を使用すれば、32mm直径の大形
鋳型管内に内径8mmの小形石英管を挿入することにより
数本の直径8mmの棒を形成できる。各小形鋳型管例えば
石英管内に中子を置くことにより管状体に凝固すること
もできる。
ある必要はないことを理解されたい。例えば、大形鋳型
管または小形鋳型管は四角形、三角形、六角形等である
ことができる。種々の長さの棒を形成できる。例えば、
第１図及び第２図に示すような装置は直径32〜38mm、長
さ175mmまでの棒を形成するのに使用できる。第４図の
ような多数の鋳型管配置を使用すれば、32mm直径の大形
鋳型管内に内径8mmの小形石英管を挿入することにより
数本の直径8mmの棒を形成できる。各小形鋳型管例えば
石英管内に中子を置くことにより管状体に凝固すること
もできる。
本発明方法の試験を行う際に、ターフェノールタイプの
合金を使用した。この合金を300Hz SCRインバーターに
よる給電された８捲回誘導コイルにより動作するタンタ
ルサセプターにより加熱した。底部中央に5mm（3/16イ
ンチ）の穴を備えるノートンタイプAN299A粗粒アルミナ
るつぼを使用した。前記穴に直径6mm（1/4インチ）のア
ルミナ熱電対保護管を挿入した。熱電対保護管中の前記
穴の部位に溶融物温度指示用のPt/Pt13Rh熱電対を装填
した。熱電対保護管の底部は円くて、るつぼの底部の穴
を効果的に封止し、且つ所望の時まで溶融合金が流れ出
すのを防止した。熱電対保護管は鋳造時には、装置のカ
バーフランジ（クロージャー）上の真空シールを通つて
接続するステンレス製管（操作棒）を移動させることに
より持上げた。使用した鋳型管は内径32mmの石英管で、
溶融るつぼの底部の穴の中心に溶融るつぼの約13mm下に
設置された。鋳型管の底部には銅製水冷ペデスタル（鋳
型管支持部材）が嵌合されて、該ペデスタルは鋳型管中
上方に約32mm（１−1/4インチ）まで延びて鋳型管の底
部封止部材をなす。ペデスタルの側面と鋳型管の側面下
端部との間には断熱性フエルト（ジルコニア断熱布）が
挿入された。
合金を使用した。この合金を300Hz SCRインバーターに
よる給電された８捲回誘導コイルにより動作するタンタ
ルサセプターにより加熱した。底部中央に5mm（3/16イ
ンチ）の穴を備えるノートンタイプAN299A粗粒アルミナ
るつぼを使用した。前記穴に直径6mm（1/4インチ）のア
ルミナ熱電対保護管を挿入した。熱電対保護管中の前記
穴の部位に溶融物温度指示用のPt/Pt13Rh熱電対を装填
した。熱電対保護管の底部は円くて、るつぼの底部の穴
を効果的に封止し、且つ所望の時まで溶融合金が流れ出
すのを防止した。熱電対保護管は鋳造時には、装置のカ
バーフランジ（クロージャー）上の真空シールを通つて
接続するステンレス製管（操作棒）を移動させることに
より持上げた。使用した鋳型管は内径32mmの石英管で、
溶融るつぼの底部の穴の中心に溶融るつぼの約13mm下に
設置された。鋳型管の底部には銅製水冷ペデスタル（鋳
型管支持部材）が嵌合されて、該ペデスタルは鋳型管中
上方に約32mm（１−1/4インチ）まで延びて鋳型管の底
部封止部材をなす。ペデスタルの側面と鋳型管の側面下
端部との間には断熱性フエルト（ジルコニア断熱布）が
挿入された。
第１図は底部注入るつぼ、下方へ移動自在な鋳型管、鋳
型位置にある鋳型管の周囲にある加熱装置、鋳型管底部
支持用冷却ペデスタル型支持体及び補助冷却手段を備え
た、好適な特徴を備えた装置の立面図、 第１図Ａは熱電対が持上げられた注入用るつぼの詳細な
図、 第２図は溶融物の凝固及び結晶粒配向結晶化を説明する
第１図の拡大断面図、 第３図は鋳型管が固定された冷却用ペデスタル型鋳型管
支持体上に置かれた第１図の装置の改変部分立面図、及
び 第４図は多数の小形鋳型管が１つの大形鋳型管中に設置
された改変装置を説明する拡大部分断面図である。
型位置にある鋳型管の周囲にある加熱装置、鋳型管底部
支持用冷却ペデスタル型支持体及び補助冷却手段を備え
た、好適な特徴を備えた装置の立面図、 第１図Ａは熱電対が持上げられた注入用るつぼの詳細な
図、 第２図は溶融物の凝固及び結晶粒配向結晶化を説明する
第１図の拡大断面図、 第３図は鋳型管が固定された冷却用ペデスタル型鋳型管
支持体上に置かれた第１図の装置の改変部分立面図、及
び 第４図は多数の小形鋳型管が１つの大形鋳型管中に設置
された改変装置を説明する拡大部分断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エフ・エイ・シュミット アメリカ合衆国、アイオワ州、エイムス、 トゥエンティス・ストリート 211 (72)発明者 オー・デイル・マクマスターズ アメリカ合衆国、アイオワ州、エイムス、 ベル・エアー 1918
Claims (3)
- 【請求項１】方向性磁気歪体の連続製造法において、 （ａ）下方に延びる室の上部帯域内に収納され且つ底部
壁を貫通する排出口と該底部壁排出口に付属する解放可
能なクロージャーとを備えたるつぼ中で希土金属−鉄磁
気歪合金を溶融、混合し、 （ｂ）得られた溶融物の一部を前記排出口を通して前記
るつぼの下に設置された少なくとも１個の垂直に延びる
鋳型管の上部開口中に注入し、 （ｃ）前記注入した溶融物から熱を、前記鋳型管の下端
部を経て除去して溶融物を漸進的に凝固させて固体−液
体境界面を前記注入溶融物の底部から注入溶融物の上部
へ向けて上方に移動させて軸方向の結晶粒配向をもつ凝
固した磁気歪体を製造する、方向性磁気歪体の連続製造
方法。 - 【請求項２】溶融物を、るつぼ底部排出口から、るつぼ
収納室内のるつぼの下に配置された少なくとも１個の垂
直に延びる棒形成用の鋳型管の上部開口中に注入し、前
記鋳型管の底部壁は伝熱壁からなり且つ鋳型管の下端部
は前記鋳型管の底部壁と伝熱関係にある液流冷却室を備
える支持部材上に載置され、前記鋳型管の上部の溶融物
受入位置近くに鋳型管用加熱装置が備えられて該鋳型管
は溶融物が注入される前に加熱され、注入された溶融物
から熱を鋳型管の下端部を通して除去して溶融物を漸進
的に凝固させて固体−液体境界面を溶融物の底部から上
部に向けて上方に移動させ、それによつて軸方向の結晶
粒配向をもつ凝固した磁気歪棒を得る、請求項１記載の
方向性磁気歪体の連続製造方法。 - 【請求項３】鋳型管支持部材が引下自在で、るつぼ収納
室内の鋳型管を下方に移動させることができ、鋳型管へ
溶融物を注入後に下方へ移動させて溶融物の漸進的凝固
を促進させる、請求項２記載の方向性磁気歪体の連続製
造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/025,572 US4770704A (en) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | Continuous method for manufacturing grain-oriented magnetostrictive bodies |
| US25572 | 1987-03-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63242442A JPS63242442A (ja) | 1988-10-07 |
| JPH0753628B2 true JPH0753628B2 (ja) | 1995-06-07 |
Family
ID=21826841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63058542A Expired - Lifetime JPH0753628B2 (ja) | 1987-03-13 | 1988-03-14 | 方向性磁気歪体の連続製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4770704A (ja) |
| EP (1) | EP0282059B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0753628B2 (ja) |
| CA (1) | CA1309320C (ja) |
| DE (1) | DE3866132D1 (ja) |
| NO (1) | NO171734C (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH062635B2 (ja) * | 1989-06-30 | 1994-01-12 | 日本鋼管株式会社 | 巨大磁歪合金ロツドの製造方法 |
| JPH064519B2 (ja) * | 1989-06-30 | 1994-01-19 | 日本鋼管株式会社 | 希土類金属と遷移金属とからなる巨大磁歪合金ロツドの製造方法 |
| US5039943A (en) * | 1990-05-08 | 1991-08-13 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Magnetostrictive magnetometer |
| US5348071A (en) * | 1990-10-11 | 1994-09-20 | Pcc Composites, Inc. | Top fill casting |
| US5111870A (en) * | 1990-10-11 | 1992-05-12 | Pcast Equipment Corporation | Top fill casting |
| US5336337A (en) * | 1991-02-05 | 1994-08-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetrostrictive materials and methods of making such materials |
| WO1993022467A1 (en) * | 1992-05-01 | 1993-11-11 | Tdk Corporation | Method and apparatus for producing magnetostrictive material |
| WO1994001861A1 (en) * | 1992-07-10 | 1994-01-20 | Wangtek, Inc. | Servo controlled magnetic head positioner |
| US5491559A (en) * | 1994-11-04 | 1996-02-13 | Ohio Electronic Engravers, Inc. | Method and apparatus for engraving using a magnetostrictive actuator |
| US5731881A (en) * | 1994-11-04 | 1998-03-24 | Ohio Electronic Engravers, Inc. | Engraving method and apparatus using cooled magnetostrictive actuator |
| CA2269585A1 (en) | 1996-09-12 | 1998-03-19 | Etrema Products, Inc. | Compact actuator and controller and pumping apparatus for same |
| US6273965B1 (en) | 1996-10-18 | 2001-08-14 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Magnetostrictive materials and method for improving AC characteristics in same |
| US6624539B1 (en) | 1997-05-13 | 2003-09-23 | Edge Technologies, Inc. | High power ultrasonic transducers |
| US6273966B1 (en) | 1998-12-03 | 2001-08-14 | Etrema Products, Inc. | High performance rare earth-transition metal magnetostrictive materials |
| US6758408B2 (en) * | 2000-07-21 | 2004-07-06 | Siemens Automotive Corporation | Metallurgical and mechanical compensation of the temperature response of terbium-based rare-earth magnetostrictive alloys |
| JP4151474B2 (ja) * | 2003-05-13 | 2008-09-17 | 信越半導体株式会社 | 単結晶の製造方法及び単結晶 |
| WO2006116227A2 (en) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Vibratory mixer |
| US7344596B2 (en) * | 2005-08-25 | 2008-03-18 | Crystal Systems, Inc. | System and method for crystal growing |
| DE102007006731B4 (de) * | 2007-02-06 | 2011-07-28 | Forschungsverbund Berlin e.V., 12489 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zinkoxid-Einkristallen aus einer Schmelze |
| JP4528995B2 (ja) * | 2007-08-02 | 2010-08-25 | 国立大学法人東北大学 | Ｓｉバルク多結晶インゴットの製造方法 |
| US9278389B2 (en) | 2011-12-20 | 2016-03-08 | General Electric Company | Induction stirred, ultrasonically modified investment castings and apparatus for producing |
| CN105986310B (zh) * | 2015-03-06 | 2018-06-01 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 稀土磁致伸缩材料制备方法及稀土磁致伸缩材料 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2745247C3 (de) * | 1977-10-07 | 1980-03-13 | Wacker-Chemitronic Gesellschaft Fuer Elektronik-Grundstoffe Mbh, 8263 Burghausen | Verfahren und Vorrichtung zur semikontinuierlichen Herstellung von Siliciumformkörpern |
| US4308474A (en) * | 1979-11-14 | 1981-12-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Rare earth-iron magnetostrictive materials and devices using these materials |
| EP0055310A1 (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-07 | Semix Incorporated | Method and apparatus for the continuous casting of silicon |
| US4609402A (en) * | 1985-10-28 | 1986-09-02 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Method of forming magnetostrictive rods from rare earth-iron alloys |
-
1987
- 1987-03-13 US US07/025,572 patent/US4770704A/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-03-01 CA CA000560241A patent/CA1309320C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-03-10 EP EP88103818A patent/EP0282059B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-03-10 DE DE8888103818T patent/DE3866132D1/de not_active Expired - Lifetime
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