JPS58173059A - 金属細線の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、浴融金属からＩＭ接断出１か内形な金糾細森
を製造する方法に関するものであり、さらに詳しくは、
＃糸ノズルより噴出した浴所Ｉ！金属渾を直ちに走行し
ている冷ＬｉＩ欣体に活劇せしめ急冷同化することを％
命とする勧規な金Ｗ４細勝の製糸方法に関するものであ
る。

溶融金ｂ１から、直接金緘細勝を製法する方法汀。

安１１ＩＩＩな金わる細勝の氷・焔方法であり、しかも
金統瞥有のｖ／Ｊ埋的性的性質持し、祐気および霜子部
品。

籾合材、秘［、系材として扱えることに％艮がル）す。

また潤１１いために高張力を示す−ａＪ能性もあり、材
来有宇な各Ｉ・工菓用髄材として期待されている。しか
も、超、特許して得られた金ψ軸級が円形断面を有し、
非晶餉、　＄”ｌ′ｌ−衡結品′耐又は敵結酩餉等の栴
端を有するならに、イと与ｒｐ：ｒ　、　　屯碩鉋的、
物坤的に数多くのより優れた％共を有し、あらゆる分野
において実用化される０４能性か飾い。負米より安価で
、しかも一定品ηの金輌細栴を得るため、４くの製踏法
か開発されている。これらの内の一方法として、視在、
多重に生顔されている合成極利の浴融紡糸と同様の方式
が塙えられている。この浴融状態の金極を曳糸すること
によって制勝状の金属を製造する浴融紡糸法については
、　　１９５８年頃からｐｏｎｄらによって開発か行わ
れていた。この方法は溶融金属な紡糸ノズルから沖１転
板上に噴出し遠心力で１１１１Ｉ線を製箔するステーブ
ル法と、溶融金域を紡糸ノズルから不活性気体中に噴出
し冷却して連続細線を作る連続法との２つの方法が考え
られているが、ステーブル法ではリボン状の偏平糸が得
られ９％妹な用途以外には用いられない。

また、連続法は粘度の小さい液体状金属が連続性を保っ
て流出している間に冷却固化させなければならないため
、主として低融点の金属に利用されている。

一方、高融点をもつ金属を溶融紡糸して連続細線を製造
するためにガラスの曳糸性を利用した複合紡糸法も關発
されつつある。しかし、上記のいずれの方法においても
安価で高品賛の内形＠面を有する金属細線を１菓的に手
練するには種々の問題を有している。この金属の＃融紡
糸法についてよりＸ杯的に述べると、溶融金Ｎ物は高分
子重合体のごとき茜粘性溶ＰｋＭ物とは異なり、きわめ
て粘性が小さく表面張力が太さいため９通常の浴融紡糸
法で連続＃！勝な得るには、噴出した金属ＩＭｒの自１
切断、振動借ρ［の２大要因に関連し金縞渾の唄出迷度
および緋固速度な考渾する必要があり、これらに関する
埋崗的８祭は１９例えは［締紐学会誌ＶｏＬ　２８．４
１　Ｐ　２３　（１９７２）Ｊ　テｉｆｉＭＫ　ａ＆ｉ
Ｆ１　サｈ。

ている。すなわち、ここで最もｊ！！−ルなことは９表
１張ツバ比油の逆数に比例するような自Ｗ切断限界に対
し２ｇ融金楠の錦度と雰囲気温度の壓に逆比例するよう
な凝固限昇を小さくすること、即ち急速に冷却固化させ
ることである。このように紡糸ノズルより噴出した非常
に不安定な溶融金１１Ａ　ｍを安定にする方法も知られ
ている。例えば特公昭４５−２４０１３　＋、全公報は
、かかる冷却固化にかかわる安定化手段として、蛍楓と
反応性のある雰囲気カス中に紡糸し、浴部１金川細純衣
面に酸化あるいは窒化皮膜を形成する方法か提案されて
いる。

ところがこの提案について旺細に検討してみると。

皮膜の形成だけでは１６　＃ｊＪＩ金属を同化状顧と同
様に安定化することはきわめて困難である。すなわち。

皮膜を形成させても溶融金属は自重により不連続θ・Ｊ
に変形し、金属表面が連続的に更新されるのに追従でき
ず、極端な場合には皮膜が十分形成された部分と、きわ
めて不十分に形成された部分もしくは全（形成されない
部分とか生成して得られる金属細線には不都合な不均一
性を生じ、金属流の破壊および切断の原因となる。まし
てや、この方法は酸化あるいは窒化皮膜尋を形成する特
定の金属しか採用できない。また、特開昭４８−５６５
６０号公報、特開昭４８−７１３５９号公報にも泡沫密
集体中、または気泡中に溶融金属を噴出し、冷却固化す
る方法か提案されている。しかるに、いずれの冷却方法
も冷却同化速度がかなり遅く、噴出金ｘｉの安定化には
まだイ・十分である。最近、紡糸ノズルよりＩＫ出した
溶融金属な自重切断、振動破断する以前に高速回転して
いる固体ロール表面に接触させて急速に急冷固化させ、
均一な連続＃１線を製造する。いわゆる数体急冷法も柚
々検討され提案されている。この方法は冷却速度が１０
！’Ｉｎ／抄前オと非電に大赦いため、リボン状の昼品
旬の５− 非晶實金桐、非平匍結龍旬金極、又は欣結晶質金輌を安
定に得るには外宮に肩幼な手段であるが。

偏半な細線しか得られず１％殊用途以外に用いられない
。したかって、この方法では断面が円形な金属細線を倚
ることかできない。また、特υ［１昭４９−１３５８２
０号公部には９円形断面を有する金属細線を製造するた
めに、浴融全域治を散状媒体からなる腫冷区域に通して
固化する方法か提案されているが、その骨子とするとこ
ろは、■弁冷区域で紡糸ノズルより噴出された時の浩融
金統流と冷却液状媒体とが運かｒであり、■腫冷区挾で
紡糸ノズルより噴出された溶融金Ｍｋと冷却紗Ｕ媒体の
迷＃１ま冷ｆ１１欣媒体の自重落下速度を利用するため
、せいぜい１８０ｍ／分で、これ以上高速にできす。

急冷同化速度をより向上させることが困難である。

しかも、この方法の鰯“大の欠臓は、冷却液媒体を自重
落下を利用して浦すため、冷却液媒体の乱れを調整する
ことが困難であり、符に冷却准媒体の速度を速くすると
、６却欣媒体の乱れか非電に大きくなり、浴融輩楓派を
この冷却故媒体に接肛６− させて１直接急冷・固・化１１シ１て・も１７．縁径斑
の大針い。

彎曲した短切状の金属細線しか得られず実用性かない。

ましてや前述のような高品質、高性能の非晶質又は非平
健結晶債ｍ造を有する金属細線な得るには、　　ｔｏｎ
ｅ／抄以上の冷却速度で、溶融金ｍ流を急冷固化しなけ
れはならず、このようｔｘ溶融金全域と冷却液状媒体と
が和、冷区域内で並流かつ同速でしかも低迷なるため、
冷却速度がまだ不充分で、高品質の円形断面を有する非
晶質又は非平衡結晶質金属細線を得ることができない。

父、冷却液状媒体の速ＪＷが稈いため、運動エネルギー
が（速度Ｘ１鯖・）小さく　’ｌｘす、紡糸ノズルより
噴出された浴融金縞流との愉突、冷却収体の沸騰、蒸発
、対流により冷却液媒体およびこの液面が乱れ。

円形断面な壱する高品質の結晶質金属細線を得ることか
できない。同様に特開昭５１−６９４３０号公報には、
均一な円形断面な肩する連続金属細線を装造するため、
溶融金槙艙を冷却液体に接触させて冷却固化するに際し
、冷却液体と紡糸ノズルより１〆出された溶融金５４ｆ
ｌＥとの接触角を２０Ｃ以下となし、かつ該冷却液体の
加速Ｖ（ｍ／分）をｖＭ〈■≦５／２　ＶＭ　［但しｔ
　ＶＪＶＬは和Ｊ糸ノスル」二り噴出された浴融全域Ｍ
「の速ルーＣｍ／分）〕に調節する方法か従業されてい
る。しかし、この方法は浴融金域茄と冷却液体とのイ倉
ｉ突をできるだけ小さく抑え。

均一な円形断面を崩する達紛、金極細粉を製造するには
好ましいが、より速い冷却速度を必要とする非晶質又は
非平衡結晶泗形成能を１する金属の冷却には、まだ冷却
法ルーか不光分であり、化学的。

軍鋒気的＋　’Ｐｉｉｌ坤的等に優れた性能を有した高
品質の非晶憤金極又は非半側結晶餉捧造を有Ｉ〜た金属
細線を得るＫは困離でル）る。しかも、前述の／＋′ｆ
開昭４９−１３５８２０号公報の方法と同様に冷却液体
のｈ速を遅くすると冷却液体が乱れる欠応を不■−てい
る。史に、特開昭５５−６４９４８−弓公粋の如く紡糸
ノズルから噴出ｔまた俗副１金川を冷却液を含有する回
転体中に尋いて冷勾１１ａｌ化さセるいわゆる回転欲中
紡糸法は、昂却酔体か女矩し、耐却身度か後れているた
め９円形な一１田１ケ翁した金属細線を小曽製造するの
に好捷しい力仏である。しかしながら、この方法では遠
心力で冷却液体層を一１転円筒内に維持し、しかも冷却
固化した金属細線を回転円筒内壁に連続して集積捲取る
ため、冷却液体層の深さ、捲取速度、冷却液体の温度等
が変化し。

一定品仙の金属細線を連続的に多量に製造するには多く
の問題を室番している。また９回転円筒の大きさ、巾に
制御！Ｍがあるため、必らずバクチｉ！１転と’／、ｃ
す、工業化規模での連続生産運転は非常に難しい。

本発明の目的は、純粋な金属、倣−゛の不純物を含有す
る金属、２神以十の元素からなるあらゆる合金金属に採
用でき、これらの溶融物から断面が円形７ｆ非常に高品
ノ油の金属細線を直接、′＃造する方法を提供するにル
）る。本発明の他の目的は、浴−：金属の噴出茄の安定
化に特別の方法を頼ることを必要どしないＡｆｔｆｔ融
溶融物高品雀の金属細線を経街的に製造する方法を提供
することにある。

木兄ＩＪＪ］の他の目的は、準安定合金、たとえは非晶
餉合金、非平個結晶η台金、１軟結晶負合金および籾辿
の手段では金に４細餠に容易にできない非延性９一 台金から金梼細−を直接、村隣的に製ｉ％　Ｔる方法な
提供することにある。さらに本発明の他の目的は、経隣
的に工条規僕で０）多錘」ψ絣４）Ｅ服逓転か＝Ｊ能な
金属細勝θ〕製造力法る一提供するにある。

木兄明省らは、上４「、’、　ｖ）目的を達成すべく鋭
倉研ダｒした結果、陪融金栖ＩＡｆを非電に女Ｗして走
行している冷却θ体層′に’Ｊ’！！ｌｒ触させ９．鉋
冷固化さ−ぜると。

円形動面を有する高品質の金属細線か祷られることを見
い出し１本発明を光成した。

すなわち水弁１夕Ｊは、浴融釜綱を紡糸ノズルより噴出
し、走行しているｉｈ付コンベアベルト十に形成された
冷１−１ｊ液体層に抜出１させて、特冷ＩＮ化すること
を％倣と−４る円形ぼ８而を有する金耘刹１線の製プ告
力法である。

本発明に通用される金属としては、糊枠な金属。

政搦の不純物を３−不する金蜆、あるいはあらゆイ。

合金がル）けられるか＋　’＋４ｆ　’ＩＩＣ漕ｄｌ白
化イることＶ−より優れた１９−宵を七するｆｉ−魁１
例え汀タ１−晶智４ｉＪを形成する合金又は非士衡配晶
智イする一彫成する合釡等か最も好ましい合金である。

その非晶餉州ケ形ノ戊１０− する合金の具体例としては、たとえば「サイエンス」第
８　＋＋、　　１９７８年　６２〜７２頁２日本金属学
会会報１５巻第３号、　　１９７６年１５１〜２０６負
や、「金属Ｊ　　３９７１年１２月１日号、７３〜７８
貞等の文献や特開昭４９−９１０１４号＊’ｈ翻昭５０
−１０１２１５号。

％曲昭４９−１３５８２０号、特開昭５１−３３１２号
。

特開昭５１−４０１７号２％開昭５１−４０１８号９％
開昭５１−４０１９号９％開昭５１−６５０１２号、特
開昭５１−７３９２０号１％開昭５１−７３９２３号５
％ｒ３）１昭５１−７８７０５号９％開昭５１−７９６
１３号９％開昭５２−５６２０号、生１糺昭５２−１１
４４２１号、特開昭５４−９９０３５号等多くの公報に
記載−されている通りである。それらの合金の中で、非
晶質形成部か優れ、しかも実用的合金としての代表例と
しては＊　　Ｆ１ｅＳ’　　Ｂ系、　　ｌ＋’ｅ−ｐ　
　Ｃ糸、Ｆ１ｉ＋−Ｐ−Ｂ系、ｃｏ−ｓｉ−Ｂ系、Ｎｉ
−８ｉ−１（糸等が挙げられるが、その極鯛は全域−半
金楓の紹合せ。

金緬−金緬の組合せから非常に多く選択で六ることはい
うまでもない。ましてや、その組成の特徴を生かして従
来の結晶質金属では得られない優れた％性を肩する合金
の組立ても可能である。又非平衡結晶膚相を形成する合
金の具体例としては。

たとえば「鉄と銅」第６６巻（１９８０）第３−＠、　
３８２〜３８９貞、「日本金属学会誌」第４４巻第３号
。

１９８０年２４５〜２５４負、　　ｒ　ＴＲＡＮＳＡＣ
ＴＩＯＮＳ　ＯＦ　ＴＨＥＪＡＰＡＮ　ｌＮ５ＴＩＴＵ
ＴＥ（Ｊ）Ｆ　ＭＥＴＡＬＳ　Ｊ　ＶＯＬ　２０４８．
　ＡＵｇｕａｔ１９７９　４６８〜４７１頁１日本金楓
宇会秋期全域一般胴演概要果（１９７９年１０月）３５
０貞、３５１負に記載のＦｅ　−Ｑｒ　−ＡＩ系合金、
Ｆ’ｅ−ＡＩ　−Ｃ系合金や。

日本金属学会誌ル）大会一般結側翻、要果（１９８１年
１１月）　４２３〜４２５貞に記載のＭｎ−Ａｌ　−Ｃ
系合金、　ｌｉ”ｅ−Ｃｒ　−ＡＩ系合金、　Ｆｅ　−
Ｍｎ−ＡＩ　−Ｃ系合金等かあけられる。

本発明でいう走行している溝付コンベアベルト上に形成
された冷却液体層（以下走行冷却液体層という）とは、
コンベアベルトの表面に冷却液体を保持するための溝を
設け、この溝に冷却数体を満たした状態でコンベアペル
トナ走行させることによって形成される層をいう。この
走行冷却液体ノーの厚さとしては、たとえは１ｍ以上あ
れはよく。

長さとしては、走行冷却液体層が安定しておれば５ｍ以
上であればよい。しかも、より均一な高品質の金属細線
を得るには、この冷却液体層をより安定にすることが最
も、＊＊であり、冷却液体層が乱れると瞼径斑が大きく
、彎曲した不連続な金属細線しか得られない。より冷却
液体層を安定に保持するための方法は種々考えられるが
、特に効果的方法として、溝付コンベアベルトを内側に
彎曲した状態で走行させ、冷却液体層を遠心力により溝
付コンベアベルトの表面に押しつけるよ５にすると非常
に効果的である。しかも、このように冷却液体層に遠心
力が作用している点で、溶融金属を紡糸ノズルより噴出
し、冷却固化すると、溶融金＊涼も遠心力の作用により
、冷却液体層に深く浸入した後、ｉ＃付コンベアベルト
底面に強く把持され、溶融金属流は安定し、しかも冷却
速度か向上するため、非常に高品質の金属細線を製造す
ることができる。

また、磁性体合金（たとえば鉄、コバルトおよびそれら
の合金）を紡糸ノズルより噴出して、走１３− 行している冷却液体層に接触させて高品質の金属細線を
得ることもできる。そのときに走行冷却液体層を安定に
保持すると同時に、磁力装置を走行冷却液体層に対し、
紡糸ノズルと反対餉に設置し。

磁力により金構細糾を吸引し、溶融金属流を安定して走
行冷却液体層に浸漬させることがより効果的である。し
かも連続で均一な金属細線を製造するためには、紡糸ノ
ズルより噴出された溶融金属流の速度（ＶＪ）と走行冷
却液体層の速度（％、）との関係、紡糸ノズルより噴出
される溶融金ｋｊ１４ｍと走行冷却液体層との接触する
角（θ）および紡糸ノズルと定行冷却液体ノー表面まで
の距喉が重要であることはいうまでもない。即ち、溶融
金属流の速度（ＶＪ）か走行冷却液体層の速度（Ｖｗ）
より大きい（ＶＪ　＞　ＶＷ　）時は得られる金属細線
は斑の大きい彎曲した細騨となる朗向がありＩＶＪ＜Ｖ
Ｗ≦１．３ＶＪの時は紐径斑の小さい均一な連続金Ｍａ
ｌ緑となり＊　　１．３　ＶＪ　（Ｖｗの時は線径斑は
小さいか切断が発生し、短切状の金檎細腺となる知向か
ある。

特に冷却速度をあげて高品負の非晶實金輌細線戚１４− は非平衡結晶質金属細線轡を得るには、冷却液体層の走
行速度（■）を２００ｍ／分以上、溶融金輌流と走行冷
却液体層との接触角（θ）を３０以上、より好ましくは
ＶＷを４００ｍ／分以上、Ｉを４０以上にすることが望
ましい。又逆に、冷却速度をそれほど期待せずに、均一
な金属細線を得るＫは、　ＶＷＩθを小さくすることが
好ましい。即ち９本発明による方法を採用することによ
り、用いる金属の機知、冷却同化後の金ｍ細線の性能に
迩した冷却同化条件を任潮に組合せることにより種々の
物件。

目的に合った金）１１線を得ることかできる。

本発明に用いられる冷却液としては９例えは純粋な液体
、Ｉ＠液、エマルシヨン等があげられ、噴出した溶融金
属と故地して安定な表面を形成するもの、あるいは噴出
した溶融金属と化学的に非反応性なものであればよい。

特にその冷却液中で急冷却して、断面が円形な金属細線
を得るには、迩切な冷却速度卯を有するものを選定する
と同時に。

走行冷却液体層が安定して乱れないものが望ましい。特
に冷却速度ａｖをあげるには加温または常温以下の水ま
たは金梳總等を俗解した餉解負水溶液を用いることか好
ましい。一般に浴融音用を冷却液に接触させて急冷する
過程はだいたい３つの段階に分かれていると考えられて
いる。第１段階では、冷却液の蒸気膜か金線全体を覆う
ルー間で、冷冷却は蒸気膜を通して放射によって行われ
るので。

冷却速度は比較的遅い。第２段階では、蒸気膜が破れ、
＃シい沸騰か連続的に起こり、熱は主として蒸発熱とし
て奪われるので冷却速度は第も早い。

第３段階ではＳ膿が止まり冷却は伝専と対謔によって行
われるので、冷却速度は再び小さくなる。

すなわち、急速な冷却を行うためには、（イ）第１段階
をできるだけ短くして、早く第２段階に達するような冷
却液を選ぶこと、（ロ）なるべく早く人為的な手段によ
って冷却液または冷却しようとする溶融金属をすみやか
に動かし、第１段階の蒸気膜を破壊し、早く第２段階の
冷却に移らせることか最も有効である。その−丙として
９強烈′に撹拌した水の冷却速度は訃止水に比べ約４倍
以上になることで十分接解できる。賛するに冷却速度を
土昇するには冷却液体として、８に点が高く蒸発潜熱が
大舞いこと、蒸気または気泡の逸散が早＜、＃動性がよ
いことなどが必＊粂件となる。もちろんその他に安価な
こと、貸賃しないことなどの間融のあることはいうに及
ばない。しかも人為的に早く第１段階の蒸気膜を破壊さ
せてｍ２段階の冷却に移らせ、冷却速度をあげるには、
比熱の大なる冷却液を用いること、冷却液体層の速度（
ｙｗ）を速くすること、紡糸ノズルより噴出される溶融
金輌流の速度（ＶＪ）を速くすること、噴出された溶融
金属流と走行冷却液体層とのなす接触角（ｅ）を大きく
すること、紡糸ノズルと走行冷却液体層との距廂を近く
することが望ましい。

次に本発明を図ｍｆによりＷ＃−細に説明する。第１図
および第２図は本発明を実施するための一笑施態様を示
す装置の概略図で、第１図は溝付コンベアベルトな溶融
金桐噴出部近傍で、水平走行させた装置で、第２図は溝
付コンベアベルトな浴融音域噴出部近傍で内観に彎曲走
行させた装置であり、第３図は細１図及び第２図のＡ　
−Ａ’断面図を１７− 示したものである。１は溝付コンベアベルトで第３図に
示すように表面に２つの７ランジを有し。

内部に１７の冷面１准体層を形成させることかで六。

２は溝付コンベアベルト１の接動プーリーで、速ルを自
由に調整できる駆動源と連結されており。

３、．３’、３“はターンクーリー、４は蕪旧コンベア
ベルト１０走行路を固定するだめのカイトローラーであ
る。これらの＠禍により溝付コンベアベルト１は、３→
４→２→３′→３″→３と走行する。１０は屑伺コンベ
アベルト１の再に冷却液体を供給するための冷却液供給
ノズルである。また、隣イ・１コンベアベルトの材質と
しては、彎曲走行が可能なものであれはいかなるもので
もよいが、たとえはゴム、スチール、プラスチック等が
好ましい。そのｍ付コンベアベルトの長、さとしては、
冷却液供給ノズル１０より供給された走行冷却液体層を
安定する程度あればよく、たとえは１ｍ以上、好ましく
は２ｍ以上あれはよい。Ｘ、コンベアベルト土の溝の形
状としては、深さ１ｃＩＩ！以上の走行端ム准拝ノーを
形成できるものであれはどのような形状の１８− 溝でもよい。たとえば台形、矩形、半円形成はそれらの
組合せの形状からなる溝であれはよい。１２は液体バッ
クル、１３は冷却液受槽タンク、１４は冷却欣輛送ポン
プ、１５はｌ１ｌｌｌｉＩｒｉｔｔ　、　　１６は冷却
器で。

１１は金枳細糾用招取榛である。　６は原料金属を溶解
するための加熱器、７は解融ルツボ、８は溶融金属原料
、１８は沼融ルツボ７先端に取付けられた紡糸ノズル９
より噴出し、１７の冷却液体層に接触して急冷固化され
た金ｘａｍである。５は走行溝付コンベアベルト１の下
部に配置された磁力装置（磁石）で、金属細線１８を磁
力によって下方に引剖よせ、走行溝付コンベアベルト１
の底面に接触４Ｐ’持させ、一定速ＩＷで金属細線１８
を引取り、かつ磁力の秋引力により紡糸ノズル９より噴
出された溶融金属流を安定して、走行冷却液体縁１７に
接触、陵醒する作用を翁し、優れた均一冷却効果が期待
できる。特に走行冷却液体層１７か乱れたり。

溶融全域ｆＡＦと走行冷却液体縁１７とのなす接触角（
θ）か小さい時（０＜２Ｏ）、紡糸ノズル９より噴出さ
れた浴融釜槙流の速度（ＶＪ）より走行冷却液体Ｍ＆１
７ノ走行迷度ＣＶＷ）がよりｉ　イ（ＶＷ　）　１．３
ｙ、ｒ　）時、或は走行耐却紗体Ｊ＊１１７の迷ルー（
ＶＷ）か速く（ＶＷ＞　６００ｍ　７分）、かつ紡糸ノ
ズル９から叫出さｆする金属細線の膨径が小さい（紡糸
ノズル孔径（ｐｏ）か００８論φ以下）増１合は、金属
細線１８が走行冷却液体層１７の表面に１上し易くなり
、均一な急冷効果を期待することが困難となる軸向があ
るが。

図の如く、磁力装置５を走行冷却液体層１７に対し紡糸
ノズル９とル対側に設置することにより改良することが
できる。史蹟第２図に示す如く、ガイドローラー４のｌ
Ａｉ定により、紡糸ノズル９直下マエ傍付近で肩付コン
ベアベルト１を任意の曲率で内側に彎曲した状態で走行
させることにより、Ａ心力の作用で、尚付コンベアベル
ト１土の冷却冷体）＊１’ｌをより安定に保持すると同
時に、　紡糸ノズル９より噴出された浴融金ＰＡ流が安
定して走行冷却数体１−１７に接触、没晶させることが
でき、より優れた冷却速度（１０／ｓｅｅ以上）も期待
できる。

即ち、急心力の効果は走行冷却散体１−１７の安定化。

解融蛍楠茄の安定化、冷却速度の向上等かル１侍でき、
より均一な昼品質の金属細線を得るのに適している。遠
心力を大きくするためＫは、＃！付コンベアベルトの曲
率半径を小さくシ、走行速度を大きくすることにより達
成されるが、あまり曲率半径を小さくシ、走行速度を大
きくすると、＊付コンベアベルトの寿命２機械的振動等
の間趙が発生するため、尚゛伺コンベアベルトの曲率半
径は２５ｃｎｒ以上、速度はｌ０００ｍ／分以下が好ま
しい。

史ｒｃこの装置を用いて金禎細釈を製造する場合の製造
条件について計則に述べると２寸ず、溝付コンベアベル
ト１を２の駆動プーリーにより走行させるか、その走行
速度（ＶＷ）は７の浴融ルツボの宏端に取付Ｈられた紡
糸ノズル９より噴出される溶融金￥Ａ　？＃の速度（Ｖ
Ｊ）に対応して調整するが、製造目的とする金椙細腺の
形状、性卵、用途等によって仔＊に選定すべとである。

ｊｉｌｌＪち、　　ＶＪ≧ＶＶでは彎曲した巌径斑の大
とい金属＃１勝、　　Ｖ、Ｔ　（ＶＷ≦１．３　ＶＪで
は均一な線径斑の小さい連続金属細線。

ＶＷ＞１３ＶＪでは均一な勝径の切断した金属細線を得
ることができる。

２１− しかも、非晶袈曾楓細憩又は非半衡結＾＾ヤ全域剃１１
線等を得るには冷却速度をで敦るだけ速＜シ。

１０℃／秒以上にすることが望ましく、そのためにはＶ
Ｗをできるだけ大きく、好ましくは３００ｍ／分以上、
浴融金栢ｆｊｔｃと走行冷却液体縁１７との接触角（θ
〕を大きく、好ましくは０〉３０°で、しかも紡糸ノズ
ル９の孔径（ＤＯ）を小さく、好ましくは■）０≦０．
４０ｍψに選定することがより望ましい。次に衝打コン
ベアベルト１に対しターンプーリー３の位置で、冷却液
供給ノズル１０を溝付コンベアベルト１の虜の間に設置
し、冷却液体を走行コンベアベルト上の構に供給し、走
行冷却液体縁１７を形成させる。この走行冷却数体ｊ−
１７は、ｒＭ肩付コンベアベルトにより搬送され、Ｈ付
コンベアベルト１上であたかも静止水のように安定にな
る。

この膚伯コンベアベルト１はガイドローラー４を任意に
固定することにより任意の曲率で走行させることか可能
である。特に走行冷却成体１＊１７を躬行コンベアベル
ト１土に安定に保持するためには、第２図に示す如く、
内側に曲率なもたせて２２− 溝付コンベアベルト１を走行させることが好ましい。そ
して１女定した走行冷却液体層１７に紡糸ノズル９より
溶融金属を唄゛出し急冷固化させる。急冷同化した金属
軸線１８は遠心力又は５の磁力装置により溝旧コンベア
ベルト１の低面に押しつけられ、接動プーリー２の位蘭
で冷却液体及び金属細線は慣性カシＣより溝伺コンベア
ベルト１より排出される。この金属軸＃１８は帝取機１
１により捲取られる。排出された冷却成体は油体バッフ
ル１２により冷却８Ｖ’を槽タンク１３ＫＴｈめられた
後、　冷却液輸送ポンプＪ４でｆｌ、（鰺−創１５．冷
却器１６を通して冷却液供給ノズルＩＯに再度送られる
。一般に、冷却速度を萬くした方が高品質の非晶債又は
非平衡結晶質構造を有する金属軸線か得やすいため、常
温以下に冷却した電解質水溶液１例★ば、１０〜２５％
辿幇のｊ１化ナトリウム水浴液、５〜１５％１景の力性
ソーダ水浴液、５〜２５％重量の塩化マグネシウム、堝
化すチウム水溶液、５０％連佃の塩化亜鉛水ｍ液が好ま
しい。ｒＡｒ　Ｍ：　＊ｉ　１５は走行冷却液体層］７
の深さをｖ４虻するもので、　その冷却液体層の採さは
１ｍ以上が好ましく、又走行冷却液体ｊ−１７と紡糸ノ
ズル９との鉗陥はできるだけ小さく。

１〜５園に保つことが望まれる。

本発明に木、ける断面が円形な金属軸腕とは、同一断面
の＃長［１４１１ｒｈ’径（１７ｍａｘ　）と順旬軸ｉ
ｍ　？、＋　（Ｒｍｉｎ）の比）（ｒｎｉｎ　／　Ｒｍ
ａｘか０６以上の貞Ｈ度のものをいう。

次に本発明を実施例によりさらに具体的にＨ＜？明する
。

実施例］ 第１図に示した如＜、禍′刊コンベアベルトが紡糸ノズ
ル重下カｒｓにおいて水平に走行している装置を用い、
　　Ｆ’ｅ　７５　原子’ｈｒ　　５ｉ１０ノ示子％、
Ｂ１５原子％組成からなる合金をアルゴン雰囲気中で１
３００℃で浴融した後、紡糸ノズル孔径（ＤＯ）　０．
２０４−よりアルゴンカス圧５０ドｇ／ａｌで、１１℃
、深さ２．５ｃＩｎ、速＃６００ｔｎ／分で走行してい
る茜付コンベアベルト上に形成された冷勾１水体鳩に対
し。

６０°の接触角（ので噴出して冷却同化させた故、毎取
恢１１にてＡＩ−続的に巻取った。

紡糸ノズルと走行〜却故ｉ４．鳩との距離は１５蘭に保
持した。この時の紡糸ノズルから噴出された溶融金栖流
の速度（ＶＪ）は、　　５２０ｍ／分（単位時間肖りの
溶融金属の吐出蓋Ｑｌ（＃１０）を測定し。

た。但し、ｌ）０は紡糸ノズル孔直径（ａ−）、／’ｏ
は合金の密度を表わす。）であった。

得られた金線超１１ｆＪの平均直径は０．１７０ｍ−で
、真円度は０．９５であり、はけ真円に近い内形断面形
状を有して、長さ方向の太さ斑は４．０％で高品質の連
続金属軸線か得られた。しかも引張り破断強さ３５５Ｋ
ｖ／ｍＪ　、　ｍ断伸ひは３５％の高強力、高タフネス
金属軸線であった。

この細線をさらに常温で、ダイヤモンドダイスを用いて
、直径０．１４０ｔｘａφまで伸線加工したところ。

引張り破断強さは３９０〜４Ｌ破断伸びは５．０％と向
上し、非常に均一な外観の金属細線が得られた。

しかもこの金属軸線をＦｅ　Ｋα照射を用いたＸｉ回折
で結晶性について検簀したところ、非晶備状態の特徴の
ある広い回折ピークのみが観察された。

同、長さ方向の太さ斑の枳１１定は１０ｍ試長中ランう
２５− ダムに１０点１ｎ禅を測定し、直往の最大とル小との着
を平均直径で割りそわを１００倍して求めた。

実施例２ １２図に示した如く、鍵付コンベアベルトか紡糸ノズル
山下近傍において２曲率半径７５ｃｒｎで彎曲走行して
いる装置を用いｌ）ｉ’ｅ４５原子％、八・Ｉｎ　３８
掠子％、Ａｌｌ０原子％、Ｃ７原子％納成からなる非平
需ｔＩＡｎη形成能を冶する合金をアルゴン雰囲気中で
１４００℃で溶融した後、孔径０．１５ｍｍ−の紡糸ノ
ズルよりアルゴンガス圧４５縁／〜で、　　５００ｍ／
分の速度で走行している溝付コンベアベルト士の溝に、
−２０℃の１０％１楯の塩化マグネシウム水溶液からな
る深さ３０ｃｔｎの走行冷却ｆ（？体層に対し、８０゜
の接触角（θ）でＩＩＭ出して冷却同化さセた後、榮ｋ
Ｐ１機にてΔＬ糾的に俸取った。

この時の紡糸ノズルと走行冷却液体層との距離は２．０
ｍに保持した。又紡糸ノズルより噴出さ才また浴融輩統
流の速度（ＶＪ）は４２５νｎ／分・であった。

得られた笠属＃ｌＩＩ祿の平均直往は０．１３０ｍｍで
あり。

引張り破断５ツさ９５　Ｋｙ／＊　ｒ　件ひ３５％、其
内ル０９０゜−２６＝ 太さ斑５．０％の非常にねはい金属細線を得た。

この金属細線を室温中でダイヤモンドダイスを用いて、
直径０．０５０　ｍ−まで冷間伸線したところ。

引張り飯断強さは２６０ＫＪＩ／ＷＪ、伸びは１．３％
の高強力極細金ｍ細線を得た。

この金塊細線をＦｅ　Ｋα照射を用いたＸｍＥ折で結晶
相の同定および結晶粒径をｗｒ顧観察で沖１定したとこ
ろ、約１．５μｍ以下の鎖結晶粒径からなる。

ねばいＮｉ３Ａｌ型の非平衡化生物相からなっていた。

笑施例３ 実施例１と同一の装置を用い、Ａ１８０原子係。

Ｃｕ２Ｏ原子％組成からなる合金をアルゴン雰囲気中で
６５０℃で溶融した後、紡糸ノズル孔径０３０簡−より
アルゴンガス圧１．ＯＫｆ、に−で、釉々の速度（ＶＷ
）で走行［７ている溝付コンベアベルト上に形成された
温度１０ｃ、深さ１．５ｃＩｎの冷却液体層に対し、接
ｍＬ角（θ）をも変え、ｌ’ｊ（出して冷却固化した時
の金枳細線のｌＩＭ径斑、真円度、連続性について測定
した結果を衣１にまとめて示す。

この時の紡糸ノズルより噴出された浴融金楓鮒の速度（
ＶＪ）は２００ｍ／分であった。

表　１ 低融点合金なるがため、Ｖ：、験Ａ５，６の如く接触角
（Ｏ）を大きくすると１Ｍ！径斑は大きく１．Ｘ用度は
低下する傾向が認められた。また、冷却液体ノーの速度
（ＶＶ）を＃融金域Ｍｒの速＆　（ＶＪ）より小さい試
験煮１は腺径斑は非常に大きく、シかも輪重した金塊細
線となった。逆にＶＷ　：＞　１．３ＶＪである試験扁
３は連続した金塊細線は得らｆ＋ず、＠ｌｌ状状もので
あった。さらに獣！Ｓ−屋２は均一な連続金属細線で、
引張り強さ５５Ｋｇ／ｍＡ　＋　伸び３０％の敵結晶質
金城＃ｉＩ鞄を得た。

即ち１表１に示した如く、金ＪＩＭ細線の使用目的に応
じ、冷却同化条件を選定することにより２種々の件能、
形状を有した金属細巌を得ることかできた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は２本発明を冥施するための一笑施態
様を示す装置の伸略図で、第３図は第１図及び第２図の
Ａ　−Ａ’純純血面図ある。 １・−・＊＋ｔコンベアベルト、２・・・駆動７’ｌＪ
＋。 ３、３’、　３”・・・ターンプーリー、４・・・ガイ
ドローラー、５・・・磁力装置、６・・・加熱器、７・
・・溶融ルツボ。 ８・・・浴融金槙原料、９・・・紡糸ノズル、１０・・
・冷却液供給ノズル、１１・・・捲取機、１２・・・液
体バッフル。 １３パ′冷却液受槽タンク、１４・・・冷却液榴送ポン
プ。 １５・・・茄菫計、１６・・・冷却器、１７・・・冷却
液体層。 １８・・・金塊細線。 特許出願人　　ｗ二ナカ株式会社 ２９− 第１図 手続補正書（自発） １．事件の表示 特願昭５７−３４４９０号 ２、発明の名称 金属細線の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　　尼崎市東本町１丁目５０番地 〒５４１ 住所　　大阪市東区北久太部町４丁目６８番地名称　　
ユ　ニ　チ　カ　株式会社　特許部電話　０６−２８１
−５２５８（ダイヤルイン）川− ４、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ５、補正の内容 （１）明細書第２頁第１２行目の「微結晶質等」を１微
細結晶質等」と訂正する。 （２）同書第６頁第１〜２行目の「微結晶質金属」を「
微細結晶質金属」と訂正する。 ＋３）同書第７頁第３〜４行目の「高性能の非晶質又は
非平衡結晶質構造」を「高性能の非晶質。 非平衡結晶質又は微細結晶質構造」と訂正する。 （４）同書第７頁第９〜１０行目の「非晶質又は非平衡
結晶質金属細線」を「非晶質、非平衡結晶質又は微結晶
質金属細線」と訂正する。 （５）同書第７頁第１５行目の「高品質の結晶質金属細
線」を「高品質の金属細線」と訂正する。 （６）同書第８頁第７行目の［好ましいが１の後に［完
全に冷却液体の乱れを制御するまでに至っておらず、し
かも溶融金属流と冷却液体とのなす角度が小さいため、
］を挿入する。 （７）同書第８頁第１７〜１８行目の［回転液中紡糸法
２− は、冷却速度が」を「回転液中紡糸法は、冷却液体をよ
り高速化しても遠心力の作用で冷却液体が安定し、冷却
速度が」と訂正する。 （８）同書第８頁第１９行目の「金属細線」を１高品質
の金属細線」と訂正する。 （９）同書第８頁第２０行目の１小量」を１少量」と訂
正する。 ００）同書第１２頁第３行目のまたとえば「鉄と鋼」」
を「たとえば特開昭５６−３６５１号公報、「鉄と鋼」
」と訂正する。 ０１）同書第１３頁第１９〜２０行目［（たとえば鉄、
コバルトおよびそれらの合金）］を［（たとえば鉄、コ
バルト、ニッケルおよびそれらの合金）」と訂正する。 （旧同書第１４頁第１行目の「接触させて」から第６〜
７行目の「より効果的である」までを「接触さセて急冷
固化するに際し、遠心力等によって走行冷却液体層を安
定に保持すると同時に。 磁力装置を横付コンベアベルトの底部又は走行冷却液体
層に対し、紡糸ノズルと反対側に設置３− することにより、磁力により金属細線を走行冷却液体中
に安定して吸引、浸漬させることができ、より高品質の
金属細線を得ることができる。」と訂正する。 （１３１同署第２０頁第１０行目の［することができる
。 ］の後に１また。テープ状、薄片状の磁石を溝付コンベ
アベルトの底部に直接設置することも有効な手段である
。」を挿入する。 （１４）同書第２１頁第７〜８行目の「溝付コンベアベ
ルトの曲率半径は２５ｃｍ以上、速度は１０００　ｍ／
分以下が好ましい。」を［溝付コンヘアベルトの曲率半
径は１０ｃｍ以−Ｌ、特に２０〜８０ｃｍが好ましく。 速度は１０００　ｍ／分以下が好ましい。」と訂正する
。 （Ｉ！ｉｌ同書第２９頁第５行目の後に次の実施例を追
加する。 ［実施例４ 第２図に示す如く、溝付コンベアベルトが紡糸ノズル直
下近傍において１曲率半径３０ｃｍで彎曲走行し５．シ
かも直接溝付コンベアベルトの内側底部にリボン状磁石
を取付けた装置を用い。 Ｃｏ７２．５原子％、　５ｉ１２．５原子％、Ｂ１５原
子％組成からなる合金をアルゴン雰囲気中で１３００℃
で溶融した後、紡糸ノズル孔径（Ｄｏ　）　０．１３＋
ｎｎ＋φよりアルゴンガス圧４．５ｋｇ／ｍ−で、温度
４℃。 深さ２．５ｃｍ、速度５００　ｍ／分で走行している溝
付コンベアベルト上に形成された冷却液体層に対し７５
°の接触角で噴出して冷却固化させた後。 捲取機１１にて連続的に巻取った。 このときの紡糸ノズル走行冷却液体層との距離は１．０
ｍｍに保持した。また、紡糸ノズルから噴出された溶融
金属流の速度（ＶＪ）は４７５ｍ／分であった。 得られた金属細線の平均直径は０．１２５ｍｍφで。 真円度は０．９８であり、長さ方向の太さ斑は１．５％
と非常に高品質の均一で連続した非晶質金属細線であっ
た。」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）浴融金属を？ｖｊ糸ノズルより噴出し、走行して
   いる溝付コンベアベルト士に形成された冷肉ｊ液体層に
   接触させて袋冷同化することを％黴とする円形断面を有
   する金板細線の製造方法。 （２１溝付コンベアベルト士に形成された冷却性体層が
   、溝付コンベアベルトの彎曲走行による遠心力で、該コ
   ンベアベルト士に押しつけらねた走行冷却液体である特
   ｉ￥Ｆ蹟求の範囲第１項ｎ［）載の製造方法。 （３）溝付コンベアベルト十に形成された冷却性体層か
   、紡糸ノズルと磁力装置との間を走行している冷却液体
   である特許請求の範囲第１項または第２項記載の製造方
   法。