JPH0929423A - アルミニウム溶湯濾過用フィルター - Google Patents

アルミニウム溶湯濾過用フィルター

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JPH0929423A
JPH0929423A JP7205211A JP20521195A JPH0929423A JP H0929423 A JPH0929423 A JP H0929423A JP 7205211 A JP7205211 A JP 7205211A JP 20521195 A JP20521195 A JP 20521195A JP H0929423 A JPH0929423 A JP H0929423A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明に係るフィルターは、電融アルミナ及
び焼結アルミナの1種以上からなる骨材粒子100重量
部を無機質結合材10〜20重量部にて結合してなり、
該無機質結合材の原料組成がSiO2が25重量%を超
え〜35重量%、B23が30〜40重量%、Al23
が20〜35重量%、残部MgOからなることを特徴と
することにより前記課題を解決したものである。本発明
フィルターでは粉末X線回折における、2θ=16.5
°に現われる9Al23・2B23のピーク高さが、2
θ=43.4°に現われるα−Al23のピーク高さに
比較した百分率を結晶度とした場合に、その結晶度が1
0〜25%であり、またこの無機質結合材中に生成する
9Al23・2B23の針状結晶の長さは10μm以下
とする。これら無機質結合材中に生成する9Al23
2B23の針状結晶はフィルターの焼成温度を1200
〜1300℃とすることにより得られる。 【効果】 無機質結合材の添加量と原料組成を適正にす
ることにより、強度と耐食性に優れ、且つアルミニウム
溶湯の通湯性に優れたフィルターが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は金属溶湯、特にアル
ミニウム又はアルミニウム合金溶湯(以下、単にアルミ
ニウム溶湯と称する)の中に混入している介在物を濾過
するためのフィルターに関する。
【0002】
【従来の技術】アルミニウム溶湯中には通常、介在物、
特に非金属介在物が混入しており、これら溶湯がそのま
ま鋳造後圧延等に供されて例えばディスク材等に製品化
されると、混入された非金属介在物がピンホール等の不
良発生の原因となる。これを防ぐため、アルミニウム溶
湯を濾過して介在物を除去することが一般に行なわれて
いる。そのためのフィルターとして例えば特公昭52-223
27号公報に記載されたもの等が挙げられる。この公報記
載のフィルターは電融アルミナ等の骨材を無機質の結合
材により結合させたものであり、気孔径を適切になし得
て安定した濾過を可能としたものである。
【0003】しかし、これら公報記載の如き従来のフィ
ルターは、通常、結合材中にSiO2を多く含んでおり、
これを用いてアルミニウム溶湯の濾過を行なった場合、
結合材中のシリコンがアルミニウム溶湯中に溶出して溶
湯を汚染する畏れがあった。このアルミニウム溶湯中へ
のシリコンの溶出を防止するために無機質結合材中にS
iO2を含まないフィルターが、例えば特公平 5-86459、
特公平 5-86460、及び特開平 2-34732号が開示されてい
る。しかし、これらのフィルターからはシリコンの溶出
によるアルミニウム溶湯の汚染の問題は無いとしても、
結合材による骨材粒子の結合状態が悪いため、強度が低
く、また目詰まりを起こしやすいので通湯量がばらつく
等の問題を有するものであった。そこで、シリコンの溶
出の問題と目詰まり等の問題とを解決するフィルターが
要望されるに到り、それらを満足するものとして結合材
中にSiO2を所定量含有させることによりアルミニウム
溶湯との濡れ性を良くし、また無機質結合材中に9Al2
3・2B23の針状結晶を析出させてなるフィルターが
特開平 5-138339号に開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近時に
おいてはアルミニウム製品の品位に対する要求が厳しく
なり、例えばディスク材等に用いられるアルミニウム合
金材は僅かな表面欠陥があってもその影響は大きく、ア
ルミニウム溶湯から可能な限り細かい介在物までも除去
する必要があり、フィルターは骨材粒子を細かくして気
孔径を小さくしたものが使用される。しかるに、上記し
た特開平 5-138339号に開示されたフィルターでは、結
合材中の結晶成分が多く、粘性が高く、流動性が悪いた
め、骨材表面に結合材が偏在し、骨材表面に凹凸ができ
てしまう。このため、骨材粒子が細かい場合、この凹凸
によってフィルターの気孔が閉塞し、アルミニウム溶湯
の通過が困難になる場合があった。
【0005】本発明は、前述したシリコンの溶出が抑え
られ、しかも骨材粒子が細かくても気孔が閉塞せず、溶
湯の通過が容易で効率の良いフィルターを提供するもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係るフィルター
は、電融アルミナ及び焼結アルミナの1種以上からなる
骨材粒子100重量部を無機質結合材10〜20重量部
にて結合してなり、該無機質結合材の原料組成がSiO
2が25重量%を超え〜35重量%、B23が30〜4
0重量%、Al23が20〜35重量%、残部MgOか
らなることを特徴とすることにより前記課題を解決した
ものである。本発明フィルターでは粉末X線回折におけ
る、2θ=16.5°に現われる9Al23・2B23
のピーク高さが、2θ=43.4°に現われるα−Al
23のピーク高さに比較した百分率を結晶度とした場合
に、その結晶度が10〜25%であり、またこの無機質
結合材中に生成する9Al23・2B23の針状結晶の
長さは10μm以下とする。これら無機質結合材中に生
成する9Al23・2B23の針状結晶はフィルターの
焼成温度を1200〜1300℃とすることにより得ら
れる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明において、骨材粒子を電融
アルミナ及び焼結アルミナの1種以上としたのは、これ
らが金属溶湯、特にアルミニウム溶湯に対し優れた耐食
性を示すためである。また、本発明のフィルターにおい
て、無機質結合材を骨材粒子100重量部に対して、1
0〜20重量部としたのは、10重量部未満では骨材粒
子の結合が不充分で、フィルターから骨材粒子が脱落す
る可能性があり、20重量部を超えると気孔を狭め、目
詰まりを起こしやすくなるので好ましくないためであ
る。無機質結合材に含まれるSiO2は、結合材の粘性
を下げ、ガラス化を促進する作用があり、またこれによ
ってフィルター強度を高める作用をする。SiO2が2
5重量%以下ではフィルターの強度が十分でなく、35
重量%を超えると、フィルター強度は高くなるものの、
結合材がアルミニウム溶湯に置換され溶湯を汚染する可
能性がある。B23が30重量%未満では結合材の粘性
が高く流動性が悪いため、結合材が骨材表面に偏在し、
気孔を狭めてしまい、さらにはフィルター強度も不充分
となる。逆にB23が40重量%を超えると、結合材の
粘性が低すぎるため、結合材が下方に流出してしまい均
一なフィルターが得られなくなる。
【0008】本発明において、結合材中には、比較的多
くのSiO2が含まれているが、本発明のフィルターか
らアルミニウム溶湯への汚染はほとんど生じない。これ
は、本発明のフィルターの結合材表面には、結合材成分
のAl23とB23が反応し、硼酸アルミニウム(9A
23・2B23)の針状結晶が生成して表面を覆って
いるためである。この硼酸アルミニウムはアルミニウム
溶湯に対し優れた耐食性を示す。このため、フィルター
結合材表面とアルミニウム溶湯とが接触しても溶湯を汚
染することはない。Al23は20〜35重量%である
ことが必要である。Al23が20重量%未満では表面
に析出する硼酸アルミニウム結晶の量が少なくなるため
溶湯を汚染し易くなる。また、Al23が35重量%を
超えると結合材中の結晶成分が多くなり過ぎ、結合材が
骨材表面に偏在し、目詰まりを発生してしまう。MgO
は結合材の粘性を調整するするために添加される。
【0009】ここで、本発明フィルターの結合材中に生
成される硼酸アルミニウムの結晶成分量は、フィルター
の粉末X線回折の2θ=16.5°に現われる9Al2
3・2B23のピーク高さが、2θ=43.4°に現
われるα−Al23のピーク高さに比較した百分率を硼
酸アルミニウムの結晶度とした場合に、その結晶度が1
0〜25%であることが好ましい。ここで、上記結晶度
の定義は以下の理由により硼酸アルミニウムの結晶の生
成度の基準となる。すなわち、本発明のフィルターは、
アルミナ(α−Al23)の骨材粒子を少量の無機質結
合材で結合させたものなので、フィルターとしての成分
はα−Al23が主成分である。ここで、無機質結合材
は結晶とガラスで構成されているので、α−Al23
外の成分のピークが検出された場合、それは結合材の結
晶成分と考えられる。本発明のフィルターの場合、結晶
は硼酸アルミニウムが検出され、このピーク高さと骨材
に起因するα−Al23のピーク高さの比率から、硼酸
アルミニウムの結晶度を定義したものである。この結晶
度が25%より大きくなると、結合材中の結晶成分が多
くなり、アルミニウム溶湯に対する耐食性は良いが、結
合材の粘性が高く、流動性が悪いため、結合材が骨材表
面に偏在し、気孔を狭めてしまう。これに対し、結晶度
が10%より低いと、結晶成分量が少なくガラス量が多
くなるため、アルミニウム溶湯に対する耐食性が悪くな
り、溶湯を汚染する畏れが発生する。
【0010】また、本発明において、結合材中の硼酸ア
ルミニウムの針状結晶はその長さが短く緻密であること
が好ましい。すなわち、アルミニウム溶湯と結合材が接
触した時、溶湯は結合材中の硼酸アルミニウムの結晶と
のみ接触するため、優れた耐食性が発揮される。この
時、硼酸アルミニムの針状結晶の長さは10μm以下が
好ましい。すなわち、結晶が粗大化し長さが10μmよ
り長くなると、結合材中の結晶の密度が小さくなるた
め、アルミニウム溶湯は結合材中のガラスと接触しやす
くなり、ガラスが溶湯に置換され、成分が溶出する畏れ
が大きくなる。
【0011】上記したような硼酸アルミニウムの針状結
晶はフィルター焼成時の焼成温度を1200〜1300
℃とすることにより得られる。すなわち、焼成温度が1
200℃未満では硼酸アルミニウムの結晶が十分生成し
ないため、耐食性も低下する。また、無機質結合材が十
分溶融しないため、結合材の粘性が高く、流動性が悪い
ため、骨材粒子表面に結合材が偏在し、気孔が閉塞して
しまう。これに対し、焼成温度が1300℃を超える
と、硼酸アルミニウムの針状結晶が成長し、粗大化する
ため、アルミニウム溶湯に対する耐食性が低下する。ま
た結合材中のB23が揮発しやすくなるため、均一な組
成のフィルターが得られないという問題も同時に発生し
てしまう。
【0012】かくして本発明に係るフィルターは、前記
した特開平 5-138339号記載のフィルターのように、含
有量を低めに抑えた所定量のSiO2を含有させたもの
に比べ、むしろ強度的に問題がなくアルミニウム溶湯と
の濡れ性に優れており良好な濾過を行なえる25重量%
を超えるSiO2を含有しつつ尚かつその表面に緻密で
耐食性に優れた針状の硼酸アルミニウム結晶をその結晶
度を調整して析出せしめたものであるため、シリコンの
溶出による溶湯の汚染が抑制されるのみならず、強度、
濾過性共に優れたものとなる。
【0013】以下に実施例を示す。
【実施例】骨材として電融アルミナ#24を用い、これ
に無機質結合材を表1に示す組成で、骨材100重量部
に対し添加量を変えて添加し、これにデキストリン等の
有機バインダーと水とを適量添加後、混練し、外径10
0mm、内径60mm、長さ850mmのパイプを成形
後、乾燥し、所定の温度で焼成し、試験体を得た。各試
験体の特性を以下に示す試験方法で調べた。
【0014】(曲げ強度)曲げ強度は試験体から100
×20×18mmのテストピースを切り出し、これを雰
囲気温度設定電気炉内にて800℃で20分間保持した
後、2点支持1点荷重で支持スパン90mmで曲げ試験
しその結果を測定した。
【0015】(成分溶出量)740℃の高純度アルミニ
ウム溶湯(99.99%以上)10重量部に対し試験体
1重量部を浸漬し、55時間保持と通湯を繰返した後、
サンプリングし、アルミニウム成分の分析を行ない、試
験前の成分と比較し、その差を成分溶出量とした。
【0016】(Al浸透性)アルミニウム溶湯の通湯性
をフィルターのAl含浸高さで評価した。試験体をアル
ミ保持炉中に立てて予熱し、そこへ730℃のアルミニ
ウム溶湯を注湯し、所定のヘッド圧をかけ24時間保持
した後、試験体を取り出した。試験体を冷却後、縦方向
に切断し、アルミニウムが浸透している高さを測定し
た。アルミニウム溶湯のヘッドとこの高さの差をAl含
浸高さとした。
【0017】(結晶度)試験体を粉砕して粉末X線回折
を行ない、結晶度を前述した定義に従って測定した。す
なわち、2θ=16.5°に現われる9Al23・2B
23のピーク高さを、2θ=43.4°に現われるα−
Al23のピーク高さで割り、その百分率をもって結晶
度とした。
【0018】(結晶の長さ)試験体表面をSEMにて観
察し、結合材表面の結晶の長さを測定した。これらの結
果を表1に併記する。
【0019】表1より、本発明で示された無機質結合材
添加量及び無機質結合材の原料組成の試験体結果を示す
実施例1〜9において、フィルター強度、アルミニウム
溶湯に対する耐食性さらにアルミの通湯性の点で優れて
いることが分かった。また、比較例1、2においては、
フィルターの焼成温度が1200〜1300℃の範囲か
らずれているため、評価が低下している。比較例3〜9
より、本発明で示される無機質結合材添加量及び無機質
結合材の組成からはずれている試験体では各種特性を調
査した結果、評価は良好ではなかった。
【0020】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、無機質
結合材の添加量と原料組成を適正にすることにより、強
度と耐食性に優れ、且つアルミニウム溶湯の通湯性に優
れたフィルターが得られる。
【表1】
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年1月18日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は金属溶湯、特にアル
ミニウム又はアルミニウム合金溶湯(以下、単にアルミ
ニウム溶湯と称する)の中に混入している介在物を濾過
するためのフィルターに関する。
【0002】
【従来の技術】アルミニウム溶湯中には通常、介在物、
特に非金属介在物が混入しており、これら溶湯がそのま
ま鋳造後圧延等に供されて例えばディスク材等に製品化
されると、混入された非金属介在物がピンホール等の不
良発生の原因となる。これを防ぐため、アルミニウム溶
湯を濾過して介在物を除去することが一般に行なわれて
いる。そのためのフィルターとして例えば特公昭52-223
27号公報に記載されたもの等が挙げられる。この公報記
載のフィルターは電融アルミナ等の骨材を無機質の結合
材により結合させたものであり、気孔径を適切になし得
て安定した濾過を可能としたものである。
【0003】しかし、これら公報記載の如き従来のフィ
ルターは、通常、結合材中にSiO2を多く含んでおり、
これを用いてアルミニウム溶湯の濾過を行なった場合、
結合材中のシリコンがアルミニウム溶湯中に溶出して溶
湯を汚染する畏れがあった。このアルミニウム溶湯中へ
のシリコンの溶出を防止するために無機質結合材中にS
iO2を含まないフィルターが、例えば特公平 5-86459、
特公平 5-86460、及び特開平 2-34732号が開示されてい
る。しかし、これらのフィルターからはシリコンの溶出
によるアルミニウム溶湯の汚染の問題は無いとしても、
結合材による骨材粒子の結合状態が悪いため、強度が低
く、また目詰まりを起こしやすいので通湯量がばらつく
等の問題を有するものであった。そこで、シリコンの溶
出の問題と目詰まり等の問題とを解決するフィルターが
要望されるに到り、それらを満足するものとして結合材
中にSiO2を所定量含有させることによりアルミニウム
溶湯との濡れ性を良くし、また無機質結合材中に9Al2
3・2B23の針状結晶を析出させてなるフィルターが
特開平 5-138339号に開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近時に
おいてはアルミニウム製品の品位に対する要求が厳しく
なり、例えばディスク材等に用いられるアルミニウム合
金材は僅かな表面欠陥があってもその影響は大きく、ア
ルミニウム溶湯から可能な限り細かい介在物までも除去
する必要があり、フィルターは骨材粒子を細かくして気
孔径を小さくしたものが使用される。しかるに、上記し
た特開平 5-138339号に開示されたフィルターでは、結
合材中の結晶成分が多く、粘性が高く、流動性が悪いた
め、骨材表面に結合材が偏在し、骨材表面に凹凸ができ
てしまう。このため、骨材粒子が細かい場合、この凹凸
によってフィルターの気孔が閉塞し、アルミニウム溶湯
の通過が困難になる場合があった。
【0005】本発明は、前述したシリコンの溶出が抑え
られ、しかも骨材粒子が細かくても気孔が閉塞せず、溶
湯の通過が容易で効率の良いフィルターを提供するもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係るフィルター
は、電融アルミナ及び焼結アルミナの1種以上からなる
骨材粒子100重量部を無機質結合材10〜20重量部
にて結合してなり、該無機質結合材の原料組成がSiO
2が25重量%を超え〜35重量%、B23が30〜4
0重量%、Al23が20〜35重量%、残部MgOか
らなることを特徴とすることにより前記課題を解決した
ものである。本発明フィルターでは粉末X線回折におけ
る、2θ=16.5°に現われる9Al23・2B23
のピーク高さが、2θ=43.4°に現われるα−Al
23のピーク高さに比較した百分率を結晶度とした場合
に、その結晶度が10〜25%であり、またこの無機質
結合材中に生成する9Al23・2B23の針状結晶の
長さは10μm以下とする。これら無機質結合材中に生
成する9Al23・2B23の針状結晶はフィルターの
焼成温度を1200〜1300℃とすることにより得ら
れる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明において、骨材粒子を電融
アルミナ及び焼結アルミナの1種以上としたのは、これ
らが金属溶湯、特にアルミニウム溶湯に対し優れた耐食
性を示すためである。また、本発明のフィルターにおい
て、無機質結合材を骨材粒子100重量部に対して、1
0〜20重量部としたのは、10重量部未満では骨材粒
子の結合が不充分で、フィルターから骨材粒子が脱落す
る可能性があり、20重量部を超えると気孔を狭め、目
詰まりを起こしやすくなるので好ましくないためであ
る。無機質結合材に含まれるSiO2は、結合材の粘性
を下げ、ガラス化を促進する作用があり、またこれによ
ってフィルター強度を高める作用をする。SiO2が2
5重量%以下ではフィルターの強度が十分でなく、35
重量%を超えると、フィルター強度は高くなるものの、
結合材がアルミニウム溶湯に置換され溶湯を汚染する可
能性がある。B23が30重量%未満では結合材の粘性
が高く流動性が悪いため、結合材が骨材表面に偏在し、
気孔を狭めてしまい、さらにはフィルター強度も不充分
となる。逆にB23が40重量%を超えると、結合材の
粘性が低すぎるため、結合材が下方に流出してしまい均
一なフィルターが得られなくなる。
【0008】本発明において、結合材中には、比較的多
くのSiO2が含まれているが、本発明のフィルターか
らアルミニウム溶湯への汚染はほとんど生じない。これ
は、本発明のフィルターの結合材表面には、結合材成分
のAl23とB23が反応し、硼酸アルミニウム(9A
23・2B23)の針状結晶が生成して表面を覆って
いるためである。この硼酸アルミニウムはアルミニウム
溶湯に対し優れた耐食性を示す。このため、フィルター
結合材表面とアルミニウム溶湯とが接触しても溶湯を汚
染することはない。Al23は20〜35重量%である
ことが必要である。Al23が20重量%未満では表面
に析出する硼酸アルミニウム結晶の量が少なくなるため
溶湯を汚染し易くなる。また、Al23が35重量%を
超えると結合材中の結晶成分が多くなり過ぎ、結合材が
骨材表面に偏在し、目詰まりを発生してしまう。MgO
は結合材の粘性を調整するするために添加される。
【0009】ここで、本発明フィルターの結合材中に生
成される硼酸アルミニウムの結晶成分量は、フィルター
の粉末X線回折の2θ=16.5°に現われる9Al2
3・2B23のピーク高さが、2θ=43.4°に現
われるα−Al23のピーク高さに比較した百分率を硼
酸アルミニウムの結晶度とした場合に、その結晶度が1
0〜25%であることが好ましい。ここで、上記結晶度
の定義は以下の理由により硼酸アルミニウムの結晶の生
成度の基準となる。すなわち、本発明のフィルターは、
アルミナ(α−Al23)の骨材粒子を少量の無機質結
合材で結合させたものなので、フィルターとしての成分
はα−Al23が主成分である。ここで、無機質結合材
は結晶とガラスで構成されているので、α−Al23
外の成分のピークが検出された場合、それは結合材の結
晶成分と考えられる。本発明のフィルターの場合、結晶
は硼酸アルミニウムが検出され、このピーク高さと骨材
に起因するα−Al23のピーク高さの比率から、硼酸
アルミニウムの結晶度を定義したものである。この結晶
度が25%より大きくなると、結合材中の結晶成分が多
くなり、アルミニウム溶湯に対する耐食性は良いが、結
合材の粘性が高く、流動性が悪いため、結合材が骨材表
面に偏在し、気孔を狭めてしまう。これに対し、結晶度
が10%より低いと、結晶成分量が少なくガラス量が多
くなるため、アルミニウム溶湯に対する耐食性が悪くな
り、溶湯を汚染する畏れが発生する。
【0010】また、本発明において、結合材中の硼酸ア
ルミニウムの針状結晶はその長さが短く緻密であること
が好ましい。すなわち、アルミニウム溶湯と結合材が接
触した時、溶湯は結合材中の硼酸アルミニウムの結晶と
のみ接触するため、優れた耐食性が発揮される。この
時、硼酸アルミニムの針状結晶の長さは10μm以下が
好ましい。すなわち、結晶が粗大化し長さが10μmよ
り長くなると、結合材中の結晶の密度が小さくなるた
め、アルミニウム溶湯は結合材中のガラスと接触しやす
くなり、ガラスが溶湯に置換され、成分が溶出する畏れ
が大きくなる。
【0011】上記したような硼酸アルミニウムの針状結
晶はフィルター焼成時の焼成温度を1200〜1300
℃とすることにより得られる。すなわち、焼成温度が1
200℃未満では硼酸アルミニウムの結晶が十分生成し
ないため、耐食性も低下する。また、無機質結合材が十
分溶融しないため、結合材の粘性が高く、流動性が悪い
ため、骨材粒子表面に結合材が偏在し、気孔が閉塞して
しまう。これに対し、焼成温度が1300℃を超える
と、硼酸アルミニウムの針状結晶が成長し、粗大化する
ため、アルミニウム溶湯に対する耐食性が低下する。ま
た結合材中のB23が揮発しやすくなるため、均一な組
成のフィルターが得られないという問題も同時に発生し
てしまう。
【0012】かくして本発明に係るフィルターは、前記
した特開平 5-138339号記載のフィルターのように、含
有量を低めに抑えた所定量のSiO2を含有させたもの
に比べ、むしろ強度的に問題がなくアルミニウム溶湯と
の濡れ性に優れており良好な濾過を行なえる25重量%
を超えるSiO2を含有しつつ尚かつその表面に緻密で
耐食性に優れた針状の硼酸アルミニウム結晶をその結晶
度を調整して析出せしめたものであるため、シリコンの
溶出による溶湯の汚染が抑制されるのみならず、強度、
濾過性共に優れたものとなる。
【0013】以下に実施例を示す。
【実施例】骨材として電融アルミナ#24を用い、これ
に無機質結合材を表1に示す組成で、骨材100重量部
に対し添加量を変えて添加し、これにデキストリン等の
有機バインダーと水とを適量添加後、混練し、外径10
0mm、内径60mm、長さ850mmのパイプを成形
後、乾燥し、所定の温度で焼成し、試験体を得た。各試
験体の特性を以下に示す試験方法で調べた。
【0014】(曲げ強度)曲げ強度は試験体から100
×20×18mmのテストピースを切り出し、これを雰
囲気温度設定電気炉内にて800℃で20分間保持した
後、2点支持1点荷重で支持スパン90mmで曲げ試験
しその結果を測定した。
【0015】(成分溶出量)740℃の高純度アルミニ
ウム溶湯(99.99%以上)10重量部に対し試験体
1重量部を浸漬し、55時間保持と通湯を繰返した後、
サンプリングし、アルミニウム成分の分析を行ない、試
験前の成分と比較し、その差を成分溶出量とした。
【0016】(Al浸透性)アルミニウム溶湯の通湯性
をフィルターのAl含浸高さで評価した。試験体をアル
ミ保持炉中に立てて予熱し、そこへ730℃のアルミニ
ウム溶湯を注湯し、所定のヘッド圧をかけ24時間保持
した後、試験体を取り出した。試験体を冷却後、縦方向
に切断し、アルミニウムが浸透している高さを測定し
た。アルミニウム溶湯のヘッドとこの高さの差をAl含
浸高さとした。
【0017】(結晶度)試験体を粉砕して粉末X線回折
を行ない、結晶度を前述した定義に従って測定した。す
なわち、2θ=16.5°に現われる9Al23・2B
23のピーク高さを、2θ=43.4°に現われるα−
Al23のピーク高さで割り、その百分率をもって結晶
度とした。
【0018】(結晶の長さ)試験体表面をSEMにて観
察し、結合材表面の結晶の長さを測定した。これらの結
果を表1に併記する。
【0019】
【表1】
【0020】表1より、本発明で示された無機質結合材
添加量及び無機質結合材の原料組成の試験体結果を示す
実施例1〜9において、フィルター強度、アルミニウム
溶湯に対する耐食性さらにアルミの通湯性の点で優れて
いることが分かった。また、比較例1、2においては、
フィルターの焼成温度が1200〜1300℃の範囲か
らずれているため、評価が低下している。比較例3〜9
より、本発明で示される無機質結合材添加量及び無機質
結合材の組成からはずれている試験体では各種特性を調
査した結果、評価は良好ではなかった。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、無機質
結合材の添加量と原料組成を適正にすることにより、強
度と耐食性に優れ、且つアルミニウム溶湯の通湯性に優
れたフィルターが得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C22B 9/02 C04B 35/10 F (72)発明者 甲斐 由紀夫 千葉県習志野市藤崎4−2−36 三井金属 鉱業株式会社習志野工場内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電融アルミナ及び焼結アルミナの1種以
    上からなる骨材粒子100重量部を無機質結合材10〜
    20重量部にて結合してなり、該無機質結合材の原料組
    成がSiO2が25重量%を超え〜35重量%、B23
    が30〜40重量%、Al23が20〜35重量%、残
    部MgOからなることを特徴とするアルミニウム溶湯濾
    過用フィルター。
  2. 【請求項2】 粉末X線回折において、2θ=16.5
    °に現われる9Al23・2B23のピーク高さが、2
    θ=43.4°に現われるα−Al23のピーク高さに
    比較した百分率を結晶度とした場合に、その結晶度が1
    0〜25%である請求項1記載のアルミニウム溶湯濾過
    用フィルター。
  3. 【請求項3】 無機質結合材中に生成する9Al23
    2B23の針状結晶の長さが10μm以下である請求項
    2記載のアルミニウム溶湯濾過用フィルター。
  4. 【請求項4】 フィルターの焼成温度が1200〜13
    00℃である請求項2又は3記載のアルミニウム溶湯濾
    過用フィルター。
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