JPS59133945A - 超急冷金属薄帯の製造方法 - Google Patents
超急冷金属薄帯の製造方法Info
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- JPS59133945A JPS59133945A JP843683A JP843683A JPS59133945A JP S59133945 A JPS59133945 A JP S59133945A JP 843683 A JP843683 A JP 843683A JP 843683 A JP843683 A JP 843683A JP S59133945 A JPS59133945 A JP S59133945A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- molten metal
- belt
- tip
- metal
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/064—Accessories therefor for supplying molten metal
- B22D11/0642—Nozzles
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、超急冷法によジ金属薄帯を作製する方法に関
するものである。
するものである。
従来例の構成とその問題点
超急冷法と呼ばれる技術は、金属の溶湯を移動冷却体の
表面へ噴出凝固させ、１０５〜ｂにより、−挙に金属薄
帯を得る方法である。長い薄帯を連続するときには、一
般に移動冷却体とし・て金属ベルトや回転占−ルが用い
られる。
表面へ噴出凝固させ、１０５〜ｂにより、−挙に金属薄
帯を得る方法である。長い薄帯を連続するときには、一
般に移動冷却体とし・て金属ベルトや回転占−ルが用い
られる。
すなわち、第１図（−）に示すように移動冷却体として
の金属ベル）１ａの表面に近接させて、高周波加熱コイ
ル２で溶融した金属溶湯３を噴出させるノズル口４を有
するノズル５を配置し、金属溶湯３を金属ベル）Ｉａに
連続的に接触させ、急冷することによって超急冷金属薄
帯６を得る。この際、ノズル口４の金属ベル）１ａの移
動方向幅が０．２〜１ 、 ｍｍ程度のものか多く、ま
たノズル５の先端面は金属ベル）１ａの表面と平行であ
わ、この距離は１ ｍｍ程度以下であるのか一般的で浄
る。
の金属ベル）１ａの表面に近接させて、高周波加熱コイ
ル２で溶融した金属溶湯３を噴出させるノズル口４を有
するノズル５を配置し、金属溶湯３を金属ベル）Ｉａに
連続的に接触させ、急冷することによって超急冷金属薄
帯６を得る。この際、ノズル口４の金属ベル）１ａの移
動方向幅が０．２〜１ 、 ｍｍ程度のものか多く、ま
たノズル５の先端面は金属ベル）１ａの表面と平行であ
わ、この距離は１ ｍｍ程度以下であるのか一般的で浄
る。
上記金属ヘルドに代えて、移動冷却体がとして第１図す
に示すように回転金属ロール１ｂを使用しても、同様に
超急冷金属薄帯６を作製することができる。
に示すように回転金属ロール１ｂを使用しても、同様に
超急冷金属薄帯６を作製することができる。
以上のような従来の方法で超急冷金属薄帯を作製すると
、アモルファス合金薄帯や低融点金属の薄帯に関しては
比較的容易に作製できるが、たとえば高珪素鉄（ｓ、Ｓ
ｗｔ係Ｓｉ、残部Ｆｅ）などのような高融点金属の超急
冷薄帯の製造においては、薄帯の表面性が悪く、特に移
動冷却体に接触しない表面（自由面）にはいちじるしく
凹凸が生じ、部分的には孔を有する金属薄帯が作製され
る。これらの従来法で作製した６、５ｗｔ％Ｓ１および
残余Ｆｅの薄帯は、その表面性が悪く、部分的に孔を有
するだめ、抵磁力（Ｈｃ）などの磁気特性がいちじるし
く悪くなる。またこれらを磁心として機器に適用する場
合には占積率が５Ｑ〜６０係と低下し、機器設計に悪影
響を与える。
、アモルファス合金薄帯や低融点金属の薄帯に関しては
比較的容易に作製できるが、たとえば高珪素鉄（ｓ、Ｓ
ｗｔ係Ｓｉ、残部Ｆｅ）などのような高融点金属の超急
冷薄帯の製造においては、薄帯の表面性が悪く、特に移
動冷却体に接触しない表面（自由面）にはいちじるしく
凹凸が生じ、部分的には孔を有する金属薄帯が作製され
る。これらの従来法で作製した６、５ｗｔ％Ｓ１および
残余Ｆｅの薄帯は、その表面性が悪く、部分的に孔を有
するだめ、抵磁力（Ｈｃ）などの磁気特性がいちじるし
く悪くなる。またこれらを磁心として機器に適用する場
合には占積率が５Ｑ〜６０係と低下し、機器設計に悪影
響を与える。
発明の目的
本発明は、前述のような従来法の欠点をなくした、表裏
とも凹凸がきわめて少なく、孔を持たない超急冷金属薄
帯を得ようとするものであり、これによシ、その緒特性
の改善（磁気特性等）を図ろうとするものである。
とも凹凸がきわめて少なく、孔を持たない超急冷金属薄
帯を得ようとするものであり、これによシ、その緒特性
の改善（磁気特性等）を図ろうとするものである。
発明の構成
本発明は以下の構成からなる。すなわち、移動する冷却
体表面に溶融金属を、ノズル口を通して噴出させ、金属
薄帯を作製する超急冷法において、冷却体移動方向にノ
ズル口を形成するノズル先端部の冷却体移動方向側先端
が反対側先端に比べ、より移動冷却体に近い距離にあり
、かつ反対側ノズル先端と移動冷却体との距離が、冷却
体移動方向のノズル口幅より小さいことを特徴とする超
急冷金属薄帯の製造方法である。
体表面に溶融金属を、ノズル口を通して噴出させ、金属
薄帯を作製する超急冷法において、冷却体移動方向にノ
ズル口を形成するノズル先端部の冷却体移動方向側先端
が反対側先端に比べ、より移動冷却体に近い距離にあり
、かつ反対側ノズル先端と移動冷却体との距離が、冷却
体移動方向のノズル口幅より小さいことを特徴とする超
急冷金属薄帯の製造方法である。
以上の構成からなる製造方法で作製すると、ノズル口を
経て移動冷却体表面に噴出した金属溶湯はノズル表面と
移動冷却体表面間に満たされ、移動冷却体によって冷却
されると同時に薄帯化して移動冷却体表面によって運び
去られる。この際、本発明の製造方法では溶湯の移動方
向に流れか縮流となり、より層流になシやすくなる。す
なわち表面の凹凸の少ない金属薄帯を得るためには、こ
の溶湯凝固の際の溶湯流ができるだけ層流化することか
必要であり、本発明の構成はこの層流化をより容易なも
のとする。また、これらの層流を得るためには、冷却体
移動方向の反対側ノズル先端と移動冷却体との距離が冷
却体移動方向のノズル口幅より小さいことが必要で、こ
れがよシ大きい場合、溶湯流に乱れが生じやすく、表面
性を低下させる原因となる。
経て移動冷却体表面に噴出した金属溶湯はノズル表面と
移動冷却体表面間に満たされ、移動冷却体によって冷却
されると同時に薄帯化して移動冷却体表面によって運び
去られる。この際、本発明の製造方法では溶湯の移動方
向に流れか縮流となり、より層流になシやすくなる。す
なわち表面の凹凸の少ない金属薄帯を得るためには、こ
の溶湯凝固の際の溶湯流ができるだけ層流化することか
必要であり、本発明の構成はこの層流化をより容易なも
のとする。また、これらの層流を得るためには、冷却体
移動方向の反対側ノズル先端と移動冷却体との距離が冷
却体移動方向のノズル口幅より小さいことが必要で、こ
れがよシ大きい場合、溶湯流に乱れが生じやすく、表面
性を低下させる原因となる。
実施例の説明
本発明の構成を以下の実施例によって詳述する。
実施例１
第２図に示すように、移動する銅製ベル）１１ａの表面
速度を２５ｍ／秒とし、その上に、高周波加熱コイル１
２によって溶解した６、５ｗｔ％Ｓｉ、残・部Ｆｅ か
らなる金属溶湯１３を保持し、幅０．６ｍｍ。
速度を２５ｍ／秒とし、その上に、高周波加熱コイル１
２によって溶解した６、５ｗｔ％Ｓｉ、残・部Ｆｅ か
らなる金属溶湯１３を保持し、幅０．６ｍｍ。
長さ１００ｇｍの寸法の長方形状のノズル口１４を有す
るす石英製ノズル１６を、銅製ベルト１１ａの表面に垂
直に近接させて設置する。ノズル１５の先端部のうち、
銅ベルト１１ａ移動方向側先端１５ａについては銅ベル
）１１ａの表面から０．４消離して位置させ、反対側の
ノズル先端１５ｂについては銅ベル）１１ａの表面から
０．６ｍ離して位置させる。ノズル１５内の金属溶湯１
３の表面１３ａを大気圧よりＯ−５に９／ｃ４高い圧力
で加圧することにより、金属溶湯１３をノズル口１４か
ら連続的に噴出させる。そして、金属溶湯１３をノズル
先端部１５ａ、１５ｂと移動鋼ベル）１１ａとの間に満
たした後に溶湯流は層流を保ちながら凝固し、表面の凹
凸のきわめて少ない１００ｍｍ幅。
るす石英製ノズル１６を、銅製ベルト１１ａの表面に垂
直に近接させて設置する。ノズル１５の先端部のうち、
銅ベルト１１ａ移動方向側先端１５ａについては銅ベル
）１１ａの表面から０．４消離して位置させ、反対側の
ノズル先端１５ｂについては銅ベル）１１ａの表面から
０．６ｍ離して位置させる。ノズル１５内の金属溶湯１
３の表面１３ａを大気圧よりＯ−５に９／ｃ４高い圧力
で加圧することにより、金属溶湯１３をノズル口１４か
ら連続的に噴出させる。そして、金属溶湯１３をノズル
先端部１５ａ、１５ｂと移動鋼ベル）１１ａとの間に満
たした後に溶湯流は層流を保ちながら凝固し、表面の凹
凸のきわめて少ない１００ｍｍ幅。
４０μｍ厚の超急冷高珪素鉄薄帯となった。この薄帯の
表面凹凸１−ｉ５μｍ以下であり、Ｂ、Ｅ、Ｔ。
表面凹凸１−ｉ５μｍ以下であり、Ｂ、Ｅ、Ｔ。
法で測定した比表面積は従来法で得た同組成の薄帯のそ
れの約７分の１であった。この薄帯でモデル磁心を組立
てたところ、その占積率は８７係であった。Ｈａ は従
来法で作製した薄帯のそれの約４分の３という低い値を
示した。
れの約７分の１であった。この薄帯でモデル磁心を組立
てたところ、その占積率は８７係であった。Ｈａ は従
来法で作製した薄帯のそれの約４分の３という低い値を
示した。
実施例２
第３図に示すように１５００回転／分で回転する直径３
０ＣＴｎのクロム鋼製の回転冷却ロール１１ｂの表面に
垂直に、高周波加熱コイル１２によって溶解した７、０
ｗｔ％Ｓ１、残部Ｆｅからなる金属溶湯１３を保持し、
幅１．２圏、長さ１００−の長方形のノズル口１４を有
する窒化珪素製ノズル１５を設置する。ノズル先端部の
冷却ロール１１ｂの回転方向イｌ］１］先端１５ａをロ
ール１１ｂの表面から０．３ｍｍ離して固定し、ノズル
口１４からこの先端部１５ａｉでの溶湯流を円滑化する
ためにＯ，Ｓｍｍの曲率を設ける。また反対側のノズル
先端１５ｂをロール１１ｂの表面から０．Ｓｍｍ離して
固定する。金属溶湯１３の表面１３ａを大気圧より０．
３５Ｋｇ／ ｃｒｊ、より高い圧力で加圧することによ
り、金属溶湯１３をノズル口１４から連続的に噴出させ
る。
０ＣＴｎのクロム鋼製の回転冷却ロール１１ｂの表面に
垂直に、高周波加熱コイル１２によって溶解した７、０
ｗｔ％Ｓ１、残部Ｆｅからなる金属溶湯１３を保持し、
幅１．２圏、長さ１００−の長方形のノズル口１４を有
する窒化珪素製ノズル１５を設置する。ノズル先端部の
冷却ロール１１ｂの回転方向イｌ］１］先端１５ａをロ
ール１１ｂの表面から０．３ｍｍ離して固定し、ノズル
口１４からこの先端部１５ａｉでの溶湯流を円滑化する
ためにＯ，Ｓｍｍの曲率を設ける。また反対側のノズル
先端１５ｂをロール１１ｂの表面から０．Ｓｍｍ離して
固定する。金属溶湯１３の表面１３ａを大気圧より０．
３５Ｋｇ／ ｃｒｊ、より高い圧力で加圧することによ
り、金属溶湯１３をノズル口１４から連続的に噴出させ
る。
そして金属溶湯をノズル先端部１５ａ、１５ｂとロール
１１ｂの表面間に満たした後に溶湯流は層流を保ちなが
ら凝固し、表面の凹凸のきわめて少ない１００ｍｍ幅、
５０μｍ厚の超急冷高珪素鉄薄帯１６を生じた。この薄
帯１６の表面凹凸は７声以下であり、Ｂ、、Ｅ、Ｔ、法
で測定した比表面積は従来法で得られた同組成の薄膜の
それの約４分の１であった。この薄帯でモデル磁心を組
立てたところ、その占積率は７９％であった。Ｈｃは従
来法で得られた同組成の薄膜のそれの約４分の３という
低い値を示した。
１１ｂの表面間に満たした後に溶湯流は層流を保ちなが
ら凝固し、表面の凹凸のきわめて少ない１００ｍｍ幅、
５０μｍ厚の超急冷高珪素鉄薄帯１６を生じた。この薄
帯１６の表面凹凸は７声以下であり、Ｂ、、Ｅ、Ｔ、法
で測定した比表面積は従来法で得られた同組成の薄膜の
それの約４分の１であった。この薄帯でモデル磁心を組
立てたところ、その占積率は７９％であった。Ｈｃは従
来法で得られた同組成の薄膜のそれの約４分の３という
低い値を示した。
実施例３
第４図に示すように１０００回転／回転目転する直径３
０．１−７７＋の銅製の回転ロール１１ｂの表面に垂直
に、高周波加熱コイル１２によって溶解した５、５ｗｔ
％Ｓｉ、残部Ｆｅからなる金属溶湯１３を保持し、幅０
．４’ｍｍ、長さ１００ｍｍの長方形のノズル口１４を
有する窒化珪素製ノズル１５を設置する。ノズル先端部
の冷却ロール１１ｂの回転方向側先端１５ａを、ロール
１１の表面から０．０５ｍｍ離して固定し、また反対側
のノズル先端１５ｂをロール１１０表面から０．３＋＊
離して固定する。
０．１−７７＋の銅製の回転ロール１１ｂの表面に垂直
に、高周波加熱コイル１２によって溶解した５、５ｗｔ
％Ｓｉ、残部Ｆｅからなる金属溶湯１３を保持し、幅０
．４’ｍｍ、長さ１００ｍｍの長方形のノズル口１４を
有する窒化珪素製ノズル１５を設置する。ノズル先端部
の冷却ロール１１ｂの回転方向側先端１５ａを、ロール
１１の表面から０．０５ｍｍ離して固定し、また反対側
のノズル先端１５ｂをロール１１０表面から０．３＋＊
離して固定する。
金属溶湯１３の表面１３ａを大気圧より０．７Ｋｆ／ｃ
ｒｌより高い圧、力加圧することにより、金属溶湯１３
をノズル口１４から連続的に噴出させる。そして、金属
溶湯１３をノズル先端部１５ａ、１５’ｂとロール１１
の表面との間に満たした後に溶湯流は層流を保ちながら
凝固し、表面凹凸のきわめて少ない１Ｃ）０ｍｍ幅、３
０μｍ厚の超急冷高珪素鉄薄帯１６を生じた。この薄帯
・１６の表面凹凸は４μｍ以下であり、Ｂ、 Ｅ、 Ｔ
、法で測定した比表面積は従来法で得だ同組成の薄帯の
それの約１０分の１であった。この薄帯でモデル磁心を
組立てたところ、その占積率は９１係であった。Ｈｃ
は従来法による同組成の薄帯のそれの約３分の２という
低い値を示した。
ｒｌより高い圧、力加圧することにより、金属溶湯１３
をノズル口１４から連続的に噴出させる。そして、金属
溶湯１３をノズル先端部１５ａ、１５’ｂとロール１１
の表面との間に満たした後に溶湯流は層流を保ちながら
凝固し、表面凹凸のきわめて少ない１Ｃ）０ｍｍ幅、３
０μｍ厚の超急冷高珪素鉄薄帯１６を生じた。この薄帯
・１６の表面凹凸は４μｍ以下であり、Ｂ、 Ｅ、 Ｔ
、法で測定した比表面積は従来法で得だ同組成の薄帯の
それの約１０分の１であった。この薄帯でモデル磁心を
組立てたところ、その占積率は９１係であった。Ｈｃ
は従来法による同組成の薄帯のそれの約３分の２という
低い値を示した。
発明の効果
以上のように、本発明の製造方法によれば、超急冷金属
薄帯の表面の凹凸が特に少なく、その凹凸が存在しても
４〜７μｍ程度であり、普通の超急冷片ロール法で得た
結晶質薄帯に比べて数分の１程度である。その表面性を
示すＢ、Ｅ、Ｔ、法で測定した比表面積も、従来法のも
のに比べて十〜占の小さい値を示し、薄帯の表面性は良
質である。
薄帯の表面の凹凸が特に少なく、その凹凸が存在しても
４〜７μｍ程度であり、普通の超急冷片ロール法で得た
結晶質薄帯に比べて数分の１程度である。その表面性を
示すＢ、Ｅ、Ｔ、法で測定した比表面積も、従来法のも
のに比べて十〜占の小さい値を示し、薄帯の表面性は良
質である。
そして、この方法で得られた良質な薄帯ば、この薄帯を
磁心とｌ〜て使用する際、保磁力の低下という磁気特性
の向上という利点ばかりでなく、占積率を向上させて、
機器設計をコンパクト化できるという大きな利点も有す
る。
磁心とｌ〜て使用する際、保磁力の低下という磁気特性
の向上という利点ばかりでなく、占積率を向上させて、
機器設計をコンパクト化できるという大きな利点も有す
る。
第１図（ａ） 、 （ｂ）はそれぞれ超急冷金属薄帯の
製造方法の従来例を説明するだめの図、第２図、第３図
および第４図は本発明にかかる超急冷金属薄帯の製造方
法の実施例を説明するだめの図である。 １１ａ・・・・・・金属ベルト、１１ｂ・・・・・・金
属製のロール、１２・・・・・高周波加熱コイル、１３
・・・・・金属溶湯、１４・・・・・ノズル口、１６・
・・・・・ノズル、１６・・・・・・超急冷薄帯。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 （ａ） く− （ｂ） １了 第２図 ／ｌａ −２４０− 第４図 ／Ｊａ
製造方法の従来例を説明するだめの図、第２図、第３図
および第４図は本発明にかかる超急冷金属薄帯の製造方
法の実施例を説明するだめの図である。 １１ａ・・・・・・金属ベルト、１１ｂ・・・・・・金
属製のロール、１２・・・・・高周波加熱コイル、１３
・・・・・金属溶湯、１４・・・・・ノズル口、１６・
・・・・・ノズル、１６・・・・・・超急冷薄帯。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 （ａ） く− （ｂ） １了 第２図 ／ｌａ −２４０− 第４図 ／Ｊａ
Claims (1)
- 移動する冷却体表面にノズルよシ溶融金属を噴出さぜ、
金属薄帯を作製するに際し−Ｃ１前記ノズルとしてその
先端部の冷却体移動方向側先端か反対側先端に比してよ
り前記移動冷却体に近接して位置し、かつ前記反対側先
端ど前記冷却体との距離がノズ火口の幅よりも小さいノ
ズルを使用することを特徴とする超急冷金属薄帯の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP843683A JPS59133945A (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | 超急冷金属薄帯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP843683A JPS59133945A (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | 超急冷金属薄帯の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59133945A true JPS59133945A (ja) | 1984-08-01 |
Family
ID=11693069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP843683A Pending JPS59133945A (ja) | 1983-01-20 | 1983-01-20 | 超急冷金属薄帯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59133945A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62179152U (ja) * | 1986-05-06 | 1987-11-13 | ||
| CN107234218A (zh) * | 2016-06-27 | 2017-10-10 | 安泰科技股份有限公司 | 用于制备非晶带材的熔潭内嵌式喷嘴 |
-
1983
- 1983-01-20 JP JP843683A patent/JPS59133945A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62179152U (ja) * | 1986-05-06 | 1987-11-13 | ||
| CN107234218A (zh) * | 2016-06-27 | 2017-10-10 | 安泰科技股份有限公司 | 用于制备非晶带材的熔潭内嵌式喷嘴 |
| CN107234218B (zh) * | 2016-06-27 | 2022-10-18 | 安泰科技股份有限公司 | 用于制备非晶带材的熔潭内嵌式喷嘴 |
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