JPS59190304A - 金属アモルフアス微小球製造方法 - Google Patents
金属アモルフアス微小球製造方法Info
- Publication number
- JPS59190304A JPS59190304A JP6281883A JP6281883A JPS59190304A JP S59190304 A JPS59190304 A JP S59190304A JP 6281883 A JP6281883 A JP 6281883A JP 6281883 A JP6281883 A JP 6281883A JP S59190304 A JPS59190304 A JP S59190304A
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- JP
- Japan
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- metal
- arc
- amorphous
- spheres
- cathode
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- Pending
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は金属アモルファス（非晶質金属）の微小球を製
造する製造方法に関する。
造する製造方法に関する。
一般に金属アモルファスは高い耐食性、優れた磁化特性
などから、変圧器やセンサなと幅広い用途が見込まれて
いる。このうち、金属アモルファスの微小球は、超小型
ベアリンクのほかに貴金属などの希少物質の分離に使う
磁気分離フィルタへの応用が考えられている。さらに超
電導材料、水素貯蔵材料にも利用できる２考えられ、用
途の広いものである。
などから、変圧器やセンサなと幅広い用途が見込まれて
いる。このうち、金属アモルファスの微小球は、超小型
ベアリンクのほかに貴金属などの希少物質の分離に使う
磁気分離フィルタへの応用が考えられている。さらに超
電導材料、水素貯蔵材料にも利用できる２考えられ、用
途の広いものである。
従来の金属アモルファス微小球の製造方法には、周知の
金属粉末製造法と同じ原理であるスプレー法、回転させ
る２つのロール間に溶融金属を噴出させキャビテーショ
ンをおこさせて飛散させるキャビテーション法、その他
に、溶融した材料金属を回転させたディスクの表面に流
し、遠心力を与えて飛散させ急速冷却することによって
、金属アモルファスの微小球を製造するもの等がある。
金属粉末製造法と同じ原理であるスプレー法、回転させ
る２つのロール間に溶融金属を噴出させキャビテーショ
ンをおこさせて飛散させるキャビテーション法、その他
に、溶融した材料金属を回転させたディスクの表面に流
し、遠心力を与えて飛散させ急速冷却することによって
、金属アモルファスの微小球を製造するもの等がある。
しかし、この従来方法によると、材料金属を前もって溶
融するための溶融装置、ディスクを回転させるための装
置等の複雑な機構が必要であった。
融するための溶融装置、ディスクを回転させるための装
置等の複雑な機構が必要であった。
本発明は前記問題点に鑑みてなされたもので、簡単な機
構により実施できる、全（新しいアモルファス微小球製
造方法を提供することを目的とする。
構により実施できる、全（新しいアモルファス微小球製
造方法を提供することを目的とする。
本発明のアモルファス微小球製造方法は、金属アモルフ
ァスの材料金属によって形成される金属棒状体を陽極と
七、陰極との間に発生させたアークのアーク熱によって
該金属棒状体の先端を溶融し、この溶融金属を冷却媒体
の中に落下させて金属アモルファス微小球を製造するも
のであって、これにより金属棒状体の先端の溶融金属は
いわゆるピンチ効果等によって、微小球となりさらに電
磁力及びプラズマ気流により加速されて冷却媒体中に落
下する。よって、前記従来技術のようにディスクによる
飛散、遠心力による加速等はする必要がな（、簡単な機
構により実施できる。
ァスの材料金属によって形成される金属棒状体を陽極と
七、陰極との間に発生させたアークのアーク熱によって
該金属棒状体の先端を溶融し、この溶融金属を冷却媒体
の中に落下させて金属アモルファス微小球を製造するも
のであって、これにより金属棒状体の先端の溶融金属は
いわゆるピンチ効果等によって、微小球となりさらに電
磁力及びプラズマ気流により加速されて冷却媒体中に落
下する。よって、前記従来技術のようにディスクによる
飛散、遠心力による加速等はする必要がな（、簡単な機
構により実施できる。
■ 本発明の金属棒状物の形状は、丸棒状、角棒状の他
、帯状であってリボン様に巻かれているものでもよい。
、帯状であってリボン様に巻かれているものでもよい。
又、金属アモルファスを集合して、プレス形成、焼結な
どの方法により棒状に成形し導電性を保有させたもので
もよい。
どの方法により棒状に成形し導電性を保有させたもので
もよい。
■ 材料金属の成分は、例えばＦｅ、ｇ 、Ｃｒ、、、
Ｓｉ２、Ｆｅ６ｏ 、 Ｐｌｓ、Ｃ？ 、ｃｏ？４ ｓ
Ｆｅ６ 、Ｂｔ。等である。
Ｓｉ２、Ｆｅ６ｏ 、 Ｐｌｓ、Ｃ？ 、ｃｏ？４ ｓ
Ｆｅ６ 、Ｂｔ。等である。
■ 陰極を形成する金属は水冷された銅合金、鉄鋼材料
の他、炭素棒（板）等で、その形状は種々のものが考え
られるが、溶融金属が電磁力により加速されて落下する
ときに、落下を妨げないものであればよい。例えば落下
用の孔、スリットを有する板状のもの、あるいは金属棒
状体の側方に対峙する棒状のものである。
の他、炭素棒（板）等で、その形状は種々のものが考え
られるが、溶融金属が電磁力により加速されて落下する
ときに、落下を妨げないものであればよい。例えば落下
用の孔、スリットを有する板状のもの、あるいは金属棒
状体の側方に対峙する棒状のものである。
■ アークを発生させる電流は、棒径、材質によっても
異なり、例えば鋼糸の場合には、次の関係式があること
が実験的に確められている。
異なり、例えば鋼糸の場合には、次の関係式があること
が実験的に確められている。
ＩＣ＝６０＋１３５ｄ−１，２Ｉ！。
ＩＣニスプレー化臨界電流（Ａｍｐ ）ｄ；陽極（鋼）
の径（ｒｒｒｎ ） β：突き出し長さく ＩＴｍ ） そして、電流がこのＩｃ値より大きげれば、ピンチ効果
が増大して製造される金属アモルファス微小球の径は小
さくなる。
の径（ｒｒｒｎ ） β：突き出し長さく ＩＴｍ ） そして、電流がこのＩｃ値より大きげれば、ピンチ効果
が増大して製造される金属アモルファス微小球の径は小
さくなる。
■ 冷却媒体は、水や液体Ｎ２等の液体、あるいは空気
等の気体が用いられる。
等の気体が用いられる。
本発明の作用を第１図において説明する。本発明におい
て金属棒状体１の先端の溶融金属２は、微小球となって
離脱し加速されて速かに冷却されることにより、微小球
の非晶質金属となるか、この離脱、加速はいわゆるピン
チ効果及びアークに伴って発生するプラズマ気流による
ものである。
て金属棒状体１の先端の溶融金属２は、微小球となって
離脱し加速されて速かに冷却されることにより、微小球
の非晶質金属となるか、この離脱、加速はいわゆるピン
チ効果及びアークに伴って発生するプラズマ気流による
ものである。
即ち、金属棒状体１の先端において溶融金属２は、電流
の電磁力による自己収縮力によって早い時期に（びれ微
小球となる。そして、この微小球は、アークに伴って発
生するプラズマ気流３によって電流方向に加速され、こ
の加速度は重力加速度の５０〜６０倍にもなる。本発明
は以上の離脱、加速の効果があるため、従来技術のよう
にディスクによる飛散、加速が不要となるものである。
の電磁力による自己収縮力によって早い時期に（びれ微
小球となる。そして、この微小球は、アークに伴って発
生するプラズマ気流３によって電流方向に加速され、こ
の加速度は重力加速度の５０〜６０倍にもなる。本発明
は以上の離脱、加速の効果があるため、従来技術のよう
にディスクによる飛散、加速が不要となるものである。
この加速された微ｌＪＸ球は、冷却媒体中に落下し非晶
質（アモルファス）の金属となる。
質（アモルファス）の金属となる。
本発明の一実施例を第２図において説明する。
本実施例の金属棒状物ｌは市販するＢ、Ｓｉ、Ｎｉ、の
純金属粉末を、高周波真空溶解炉を用いて１３００℃に
て溶解混合したものを鋳型を用いて棒状に鋳込んで、製
作した直径２．．０ＬＩＴｎの丸棒である。陰極４を形
成する金属はＣｕで、その形状は溶融金属２の落下用の
丸孔５を有する板状であり、金属棒状物ｌの真下に配置
される。この陰極は図示しない水冷冷却装置を有してい
る。市販のＭＩＧ自動溶接機を利用して、陽極である金
属棒状物ｌと陰極４０間にアルゴンガス中でアークを発
生できるようにした。両者の間の距離は０．５ ａｍと
し、通ずる電流は３００ Ａｍｐである。アーク放電が
始ると、金属棒状物ｌの先端が熱せられ溶融しこの溶融
金属２は微小球となり、加速され、丸孔５を通って落下
する。そして、容器６内に溜められた水の中に落下し、
急速に冷却されて直径０．０５〜１．５底のほぼ真球の
微小球が多数得られた。この微小球も集めてＸ線的に結
晶解析を試みたところ、殆んどのものが非晶質であるこ
とか判明した。
純金属粉末を、高周波真空溶解炉を用いて１３００℃に
て溶解混合したものを鋳型を用いて棒状に鋳込んで、製
作した直径２．．０ＬＩＴｎの丸棒である。陰極４を形
成する金属はＣｕで、その形状は溶融金属２の落下用の
丸孔５を有する板状であり、金属棒状物ｌの真下に配置
される。この陰極は図示しない水冷冷却装置を有してい
る。市販のＭＩＧ自動溶接機を利用して、陽極である金
属棒状物ｌと陰極４０間にアルゴンガス中でアークを発
生できるようにした。両者の間の距離は０．５ ａｍと
し、通ずる電流は３００ Ａｍｐである。アーク放電が
始ると、金属棒状物ｌの先端が熱せられ溶融しこの溶融
金属２は微小球となり、加速され、丸孔５を通って落下
する。そして、容器６内に溜められた水の中に落下し、
急速に冷却されて直径０．０５〜１．５底のほぼ真球の
微小球が多数得られた。この微小球も集めてＸ線的に結
晶解析を試みたところ、殆んどのものが非晶質であるこ
とか判明した。
なお、本実施例によれば、溶融金属２の加速される方向
は重力の自由落下の方向と同じであり、回転ディスクを
使った場合に比して、溶融金属が誤って周囲に飛散する
ということがな（容易に捕集し得る利点があり、又、キ
ャビテーション法あるいは回転液中噴出法の場合に比べ
て溶融状態の金属を取扱う必要がな（、製造作業におい
て機器等の取扱いが容易である。更にスプレー法では、
本法の如き高温度のアーク熱を利用するものではないた
め、棒状、板状の金属の溶融が困難で、予めガス炎で瞬
時的に溶融し得る微細粒とする必要が生じるが、本法で
はその必要がない。
は重力の自由落下の方向と同じであり、回転ディスクを
使った場合に比して、溶融金属が誤って周囲に飛散する
ということがな（容易に捕集し得る利点があり、又、キ
ャビテーション法あるいは回転液中噴出法の場合に比べ
て溶融状態の金属を取扱う必要がな（、製造作業におい
て機器等の取扱いが容易である。更にスプレー法では、
本法の如き高温度のアーク熱を利用するものではないた
め、棒状、板状の金属の溶融が困難で、予めガス炎で瞬
時的に溶融し得る微細粒とする必要が生じるが、本法で
はその必要がない。
本発明の金属アモルファス微小球製造方法によれば、簡
単な機構により実施できる、全て新しい金属アモルファ
ス微小球製造方法を提供できる。
単な機構により実施できる、全て新しい金属アモルファ
ス微小球製造方法を提供できる。
第１図はアーク放電の陽極である金属棒状体の側面図、
第２図は本発明の一実施例を説明するための金属アモル
ファス微小球製造装置の斜視図である。 １・・・金属棒状体、２・・・溶融金属、３・・・プラ
ズマ気流、４・・・陰極、５・・・丸孔。 代理人 鵜 沼 辰 之
第２図は本発明の一実施例を説明するための金属アモル
ファス微小球製造装置の斜視図である。 １・・・金属棒状体、２・・・溶融金属、３・・・プラ
ズマ気流、４・・・陰極、５・・・丸孔。 代理人 鵜 沼 辰 之
Claims (1)
- （１） 金属アモルファスの材料用金属によって形成
される金属棒状体を陽極とし、陰極との間に発生させた
アークのアーク熱によって該金属棒状体の先端を溶融し
、この溶融金属を冷却媒体の中に落下させて金属アモル
ファス微小球を製造する金属アモルファス微小球製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6281883A JPS59190304A (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | 金属アモルフアス微小球製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6281883A JPS59190304A (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | 金属アモルフアス微小球製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59190304A true JPS59190304A (ja) | 1984-10-29 |
Family
ID=13211288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6281883A Pending JPS59190304A (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | 金属アモルフアス微小球製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59190304A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61111617A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-29 | 井関農機株式会社 | 施肥装置付の苗植機 |
| JPH04109918A (ja) * | 1990-08-31 | 1992-04-10 | Tokyo Electric Co Ltd | オーブントースタ |
| US6923842B2 (en) | 2000-04-21 | 2005-08-02 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Method and apparatus for producing fine particles, and fine particles |
| US7008463B2 (en) | 2000-04-21 | 2006-03-07 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Method for producing amorphous metal, method and apparatus for producing amorphous metal fine particles, and amorphous metal fine particles |
-
1983
- 1983-04-08 JP JP6281883A patent/JPS59190304A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61111617A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-29 | 井関農機株式会社 | 施肥装置付の苗植機 |
| JPH0638721B2 (ja) * | 1984-11-02 | 1994-05-25 | 井関農機株式会社 | 施肥装置付の苗植機 |
| JPH04109918A (ja) * | 1990-08-31 | 1992-04-10 | Tokyo Electric Co Ltd | オーブントースタ |
| US6923842B2 (en) | 2000-04-21 | 2005-08-02 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Method and apparatus for producing fine particles, and fine particles |
| US7008463B2 (en) | 2000-04-21 | 2006-03-07 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Method for producing amorphous metal, method and apparatus for producing amorphous metal fine particles, and amorphous metal fine particles |
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