JPS59208003A - 溶融金属材料から金属粉末の製造法 - 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τ″ＦＪ　＋’、、ｌｌｔ金（−：８利料から
金属粉末特に超Ｅミｚ粒粉末を！１′！遺する方法に閃
する・ ｌ金に、１粉末」は鉄、亜鉛、マグネシラノ・等の都さ
ｊ、；を−金ＵｊＳの固体粒子又は金に九合金しｌえば
一７グネンウムー！ｉ１７．４’Ｊ’１合金の固体粒子
又は金ル５ム化合物例えば酸化亜鉛、へ゛１化マグネシ
ウム静の固体粒子によって形成された粉末全意味すると
意図される。

し金属月利」はｋ（（ｕ粋な金属あるいは２つ以上の金
ｌｌ１ｉの合金の何才１．かを意味すると意図される・
金（・３３浴（純粋な金（・二又は合金）から？Ａ微粒
金Ｍ扮末ｋ　＋ｌるｙａｐ又１ｄ泪餘金〃−１の混合物
から固体粒子の形で１つ以上の金１’Ａ　ｋ　’８択的
Ｖζ取出ずのが望ましい現在用ら才している方法のうち
には、本出願人の出ＩＩＩ’ｙ（！によるフランス特許
第７８２６　、６４８　号明ＫｉＨ啓に記載された方法
を挙げ得る・この方法は溶融金屈材料の蒸気を該蒸気の
温度を低下させることにより固体粒子に転化させる原理
を用いている。該ブｊ法は金Ｉｉ　Ｕ料の蒸気圧が少く
ともｌ　ｍｍＨｇ　　であるような温度（ｌこ生起させ
た金属浴上に液相の極低１＆Ａ　（？Ｒ剤：　ｃｒｙｏ
ｇｅｎ　）流体企そ＼ぎ、形成した固体粒子を懸濁して
含有する極低温流体を容器から排出Ｌ、該粒子を該流体
から分離し、該毅子分収集して金に粉末を得ることから
成る・この従来法により、液相の４５低１．情（基剤）
流体を用いると金だ”ｊ浴から入来する金属蒸気のきわ
めて迅速な冷却子可能とし且つ金属蒸気が気体状態から
固体状態に直接進行するのを可能とする０ 前記のフランス特許第７８２６．６４８号明細書に記載
された方法は、純粋な金属から又は合金から規則正Ｉ７
い形状と小きねゾ度（１００に〜２０００　ｔＬ　）と
を有する固体粒子を得ることができるというオＵ点を有
する・（２かしな／バらこの従χ法は金βの蒸気圧が中
立の温度に相当する金層＠末を取９８・ノーるのに応用
さｉｌ、る）篠あるという欠点を有する・「０えば鉛、
亜鉛、マグネシウムの如き揮発性金に４を用いると１ｏ
ｏｏ’ｃ　以下の温度で該金り也を溶融づ−るのに十分
である。他力、鉄、二°ンヶル、コノｚルトの如Ｑ　Ｑ
発性の少ない金（では用いると、２３００″Ｃより高い
層Ｇｈ温度に達せねばならないＯ然るに今や金目帛１独
用ルツボを）ｉＢ常影形成る材料ｉ−ｔ　２０００゜Ｃ
より高い温度に耐える十分な（、′〉械的ｊｆＪヒ′Ｆ
、を有Ｌ・ンコ−い。

本発明の１目的は実ｄ上前記の欠点全回避し且つ金属元
−：七の蒸気圧が４１〉めて、島流ｉ＋ｆｉ相当する。

該元崇の粉末を得ることができる万７宍を提供するもの
である。

ノー発明ｃ′こよると・金、１う３材料の蒸気圧−７ｊ
工づンくともｌＩ］１而Ｉｇ面　であるような温度しζ
加熱した金ｋ）材イ斗を、密閉処理容器中で液相の頒低
【晶流体と接触さ−ナて金４相別蒸気の温度を低下びせ
且つ該蒸気を固体粒子しζ転化させ、該固体粒子を懸濁
して含イｊする血低昌流体を処理容器から排出し、該固
体粒子を該流体から分疏し、該粒子を収集して金属粉末
を得ることから成る金属粉末の製造法において、該金Ｊ
Ｅ；材料を高周波電流で誘導加熱し該秒置温液体中に浮
遊して維持することを特徴とする・金属粉末のｖｉｌ造
法が提供されるＯ 周知の如く・浮遊（１ｅｖｉｔａｔｉｏｎ　）溶融の原
理ｌｒ、ｔ　、高周波電流が通る適光な形状のインダク
ターＣ′・二金（シ１１部分配置直すること〃・ら成る
Ｏ浮遊溶融の原理によると、磁界と全駅部材に誘導され
る電流との間の相互作用により、材料支持体と接触させ
ずに金２４部拐を浮遊させ得る即ち浮遊の状態にあるこ
とができる。即ち・金属材料を浮遊溶融によって本発明
に応じて加熱するといつ手裏により・ｌＴｈ’ｌｆ４な
く　２０００°Ｃより高い温度に金属拐料を生起させて
極低温液体との接触により極めて高温でのみ揮発性であ
る金属から固体粒子を得ることが−できる・ 更には、金スーシ拐ネ−１を４−３低１晶薮体中に沼融
状態に本発明によりｒ住持する時には１４氏低重晶液体
は温熱現象により気相ｔこよって金に材料から分離され
、該液体を溶融金ｔ、ＴｉＵ料の付近に加熱し；かくし
て形成した低温蒸気に全域材料から入来する金属蒸気を
は縮させ且つ該蒸気を直ち【（（弓体宕子に転化し、該
粒子を４塁低温液体の残留蒸気によって上方に連行する
。かく［７て金繻液体−金属蒸気干街が＋；ｉｉ移され
て他の金４蒸気も１及引され、該蒸気を直ちに固体粒子
の形番で凝縮させ且つ上方に随伴するＯ本発明によると
、処理容器を大気圧に又は大気圧以上の圧力に維持する
。大気圧より高い圧力でゼに朶すると金種粉末の製造速
Ｆ５：を増大させ得るＯ￥１引ス上５．Ｖり高い操傑圧
力を用いる時には・沼髄金民４拐ネ゛１を包囲し且つ該
＠斜を極低温法体から分ＩＬ、＋ｉする気相は余り濃厚
でない。従って極低需液体（ｃｒｙｏｇｅｎ　１ｉｑｕ
ｉｄ　）　　の低温蒸気は金桐蒸気をより迅速に冷却し
且つその結果と［２て＠記の吸引現象はより迅速である
。

更にｔま金ル：也材料全本発明により浮遊して加熱する
につｎて、該金属は磁界と顔合、（Ｊ６内Ｖｃｈつ起さ
れる電流との間の相互作用により循環流によって生ずる
混合を受ける０この混合は恒低温液体との熱父換を増大
し且つ更新するＯ ｆ：発明の１つの要旨によると、単−金属の粉末又は全
開合金の粉末を製造するのが望ましい時には、用いた極
低渦流体は窒素、アルゴン、ヘリウムの如き金属材料に
対して化学的に不活性な流体である・金属合金の粉末を
製造するためには、原３°１の金１１利科（ｄ次の全開
湿合物によって形成し得る： （イ）実質的に同じ蒸気圧を有する金属の混合物（例え
ば鉄−ニッケル湿合物）又は （ロ）金属の組成が該混合物を構成する純粋な金ＦＪＳ
の蒸気圧同志の差を相殺するような組成でおる金員の混
合物（例えば低α度のマンガンを有する鉄−マンガン混
合物を原料とすると、マンガンは鉄ヨりもずっと揮発性
であるという事実により２０％のマンガンを有する鉄−
マンガン粉末が得られる）。

本発明の別のｉ′２旨（・こよると、酸化物、窒化物・
水素化物の如き金円化合物の粉末を製造するのが＋ｙｙ
　ｔ　Ｌい時には・用いた研低渦流体は所望の化合物に
応じて８ん１ど化学的に活性な流体でるる。

本発明の要旨及び利点は不法を実施するに適した装（１
′青をし１１として図示しである添附図１ｊを参照して
次の記載から明らかであろう。

添附図面に示した装置ば、密閉さ九それｔ二固囲の雰囲
気から独立している石英なグの処理用容器１であって極
低幅液体洪伶管２を備えしかも上部には回収容器４と連
通している排出３６分備えン′と処理用容器１を包彦し
、ている。インダクターのコイル５のみが示さ九ている
浮遊溶ｆ恐用装（江全容２．ｉ１の下部付近ｖＣ配置ｊ
ｆ−する。用いプとインダクターは反対方向Ｖこ巻いた
１つ又は２つのコイルに１成謹した少数のコイル（水流
で冷却した鍋音）の円錐巻朽）に、（つて４肖成される
成用型式の・ｆンダククーでらるＯ 浮遊力１桑き）しる金１；１材料７を液体アルゴン浴６
に絶えず浸ｑｔするように液体アルゴンの浴６が該容器
１のはソ半分ケ常に充填するの全９１．；保ず６のンＣ
十分な流速で液体アルゴンを口し・は管２に尋人する。

液体アルゴンの、谷６の法面（Ｃまレベル１灸出器８に
より調節される。

金員材料７が２０００　”　Ｃより高い温度ＶＣ達した
時には、金円粒子の懸濁物がアルゴンの浴６中に形成さ
れる。形成されるアルゴン蒸気はこれらの金１４籾子を
排出管乙に連行し、該粒子を回収容器４ＶＣ２ニスびく
。

回収容器４は金１ｇ　３”を子を成す金属に対（−で化
学的（′こ不活性な有機液体９を含有し・例えばヘキサ
ンの如ぎ炭化水素を含有し、排出管６を該イ〕機液体９
中に突設する。金囮籾子を含有するアルゴンガスはヘキ
サン中に泡出され、アルゴンガスｆ回収容器４の上部に
接続した管１０に排出し、金屑粒子はヘキサンに懸濁し
て”’Ａ留し、しかる後にヘキサンは状態ｉ周整用液体
の機能を果たす。

場合によってヘキサンが冷却される支障を回避する目的
で、発電器により電流が供給される晶抵抗含有バンド１
１′ｆｒ、排出管３の一部の周りに巻く。

ω末の製３告ケ中ｇガするのが盟：よしい時１（は、ｄ
２、ニーｈＩＩ熱會鋒止り、ｔｃれは浮遊ｖ１１象を停
止づ−る・この理由で過熱拐：（−’）７が石英容器１
に損βを与えない、ｒ：　ウｖこイ・Ｃ保するためには
、アルミナ別のルツボ１′！。

４二この容器の底１（に１ジ己こする。

泡出の）３ｔ□則１４ｈ　Ｉ／（１；ＩＣ利；グ咋用を
イｊし易い゛アルリンカスの隨速が高いならば並列に又
はアルゴンガスか０金属粉末を完全に取出すのが望−走
しいならば直列ｐこヘキザン含有回収容器の若干を設は
得るε−とは理Ｊｆｆｙざ）Ｌるであろう。

更６でげ、イ■収口１を体中ｔこ泡出により形ｌ戎した
粉末を回収するり、真Ｃり、上ｄ已にｊ；己載ざｉｔ、
前６己の’ニー’ｉ　１．署ｔｉ体は１−かる後に懸ｉ
’、：Ｊ物に含；ｒｌされる約１００Δ〜・約２００Ｏ
Ａ　の粒度の扮求の保存物の機能（ｒ呆だずＯ１咳粉末
は一過、成力等により収集し得る◇Ａ鷲発明はわ°ず〃
・に拝見性の金ルユ６７））ら超倣細金属（−）末の５
ＡＩジ造にイイ利に応用でき、こりｔらの粉末は単一の
金ｉ？Ｉ４又は金ｌ、−３合金又は金６化合物によって
沿Ｌ・父さノＬる０木発明は溶Ｃ独金１４の混合物から
粉末の形の１つ又はそｉｔ　）：）、上の余携の遇択的
な）ｐ２出しにも応用できる０

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の方法を実施するに適当な装置の断面図解
図であり、図中１は処理用容器、２は極低潟濠体供給管
、６は排出管、４は回収容器、５けコイル、６は液体ア
ルゴン浴、７は金属拐料、９は有様液体をそれぞｆ’Ｌ
表わす。 第１頁の続き ０発　明　者　ティエリ−・ダルル フランス国ベルサイユ・リュ・ デ・レコレ８ ０発　明　者　ジャン・ビゴー フランス国りローヌ・リュ・ア レキサンドル・フードリエ１６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金に材料の蒸気圧が少くともＩ　ｍｍＨｇ　　であ
   るような温度に加熱した金属材料を、密閉処理容器中で
   法相の極低温流体と接触させて金Ａ１材料蒸気の温度を
   低下させ且つ該蒸気を固体粒子に転化させ２該固体粒子
   を）“―渕して含有するＯ低縣法〈・Ｓを処理容器から
   排出し、該固体粒子を該流体から分離し、該粒子を収集
   して金６粉末を得ることがら成る金扁扮末の製造法にお
   いて、該金属材料を高周波ｔｄ流で誘へ・】加熱し該極
   低温液体中に浮遊して維持することを特徴とする、金属
   θ末の製造法。 ２・　処理容器に極低温流体を導入し且つ連続的な知筺
   ′１で該容器から該流体を排出する特許請求の範囲第１
   項記Ｃ又の方法。 ８・　４・仄低ＩＡＩ　Ｕ”ｌ１体を処理容器から気４
   目として取出す特許ｄ１゛」求の範囲第１項記載の方法
   。 ４　固体粒子〃）ら極低謡流体を分離し且つ１夜体中に
   泡出することにより該粒子を収集する特、ｒ′ｆｓｙｔ
   求の範ｌａ１第１項記載の方法口 ５、泡出用法体は固体粒子を成す金に風に対（−で化学
   的に不活性な液体である特許ｉｉＩ′Ｊ求の範囲第４項
   記１戒の方法。 ６・　泡出用液体は有機液体である！特許請求の範囲第
   ５項記載の方法〇 ワ、有機液体はヘキサンである特許請求の範囲第６項記
   載の方法。 ８・　金属材料は実質的に純粋な金属である特許請求の
   範囲第１項記載の方法・ ９、金Ｌ１拐料は純粋な金属である特許請求の範囲８１
   項記載の方法。 １０、金属材料は複数の金属の合金である特許請求の範
   囲第１項記載の方法口 １１、極低温流体は金属材料に対して化学的に不活性な
   流体である特許請求の範囲第１項記載の方法Ｇ １２、化学的に不活性な流体は窒素である特許請求の範
   囲第１Ｉ項記載の力法〇 １；１．化学的に不活性なυｆ什はアルコ゛ンである特
   ６′Ｆ請求の１１１ｎ囲Ｂｙ＋ｙ　１１項’ｉ”＋ｅ　
   ｆｌｊ２　ノミ３法０１４＋・化学的に不活性な流体は
   ヘリウムでおる特’ｊｉ′Ｆ　ｊ：’３求の範１７ｊコ
   いＩ　１項記載の方法Ｏ１５、極低（４０１１体は化学
   的に活性な流体である特許ｉｔｌ′ｆ求の範囲第１項記
   載の方法・１６、大気圧に等しい圧力に処理容ｉＺ３　
   Ｋ　；、ｑｑ持す２ろ特許請求の嫉丸聞第１項記載の方
   法・ １７、大気圧より、ｆｋい圧力に処理容器をと侍する肪
   許３１“ｌ求の範囲ら＼１１項記載すの方法・