JPS59211579A - アモルフアス合金の表面処理法 - Google Patents
アモルフアス合金の表面処理法Info
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- JPS59211579A JPS59211579A JP58084505A JP8450583A JPS59211579A JP S59211579 A JPS59211579 A JP S59211579A JP 58084505 A JP58084505 A JP 58084505A JP 8450583 A JP8450583 A JP 8450583A JP S59211579 A JPS59211579 A JP S59211579A
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- coating
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- acid
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/72—Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction
- G11B5/722—Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction containing an anticorrosive material
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
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- Chemical Treatment Of Metals (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】
本発明はアモルファス合金の表面をクロム酸。
リン酸及び弗素化合物を含む酸性水溶液で処理し、表面
に絶縁性、耐食性更に表面性状変化による磁性の経時劣
化防止性能の優れた皮膜を形成させる方法に関するもの
である。
に絶縁性、耐食性更に表面性状変化による磁性の経時劣
化防止性能の優れた皮膜を形成させる方法に関するもの
である。
ここでアモルファス合金とは原子配列が液体のようにラ
ンダムな構造をもつ金属で溶融金属を冷却基板上で超急
冷することによって製造することができる。金属成分と
してはFe + Co r Niの総和が原子濃度で7
0〜88%、Bが7〜25チ残シにsl、 P、cを含
むもので場合によシCr + Mo tNb 、 Vを
5%以下加えることができる。
ンダムな構造をもつ金属で溶融金属を冷却基板上で超急
冷することによって製造することができる。金属成分と
してはFe + Co r Niの総和が原子濃度で7
0〜88%、Bが7〜25チ残シにsl、 P、cを含
むもので場合によシCr + Mo tNb 、 Vを
5%以下加えることができる。
アモルファス合金は製造方法がこのように単純であるこ
と、性質が結晶材料に比べてすぐれている点が多いこと
によ・って実用的に注目されている材料である。特に磁
気特性に関しては一方向性けい素鋼板に比べて鉄損値が
桁違いに低いこと、・り−マロイよシ高い透磁率を示す
こと、フェライトよシ磁束密度が高いことなど現用材料
に比べて多くの優れた性質を有している。
と、性質が結晶材料に比べてすぐれている点が多いこと
によ・って実用的に注目されている材料である。特に磁
気特性に関しては一方向性けい素鋼板に比べて鉄損値が
桁違いに低いこと、・り−マロイよシ高い透磁率を示す
こと、フェライトよシ磁束密度が高いことなど現用材料
に比べて多くの優れた性質を有している。
アモルファス合金を磁気材料に用いる場合には、渦電流
による鉄損の低下をおさえるだめに表面に。
による鉄損の低下をおさえるだめに表面に。
絶縁皮膜を被覆することが好ましい。しかし皮膜が形成
されるとアモルファス合金が板厚が薄く、表面が粗いた
めにもともと低埴占積率をさらに大巾に低下させるおそ
れがある。したがって絶縁皮膜は緻密でできるだけ薄い
膜厚であることが好ましい。
されるとアモルファス合金が板厚が薄く、表面が粗いた
めにもともと低埴占積率をさらに大巾に低下させるおそ
れがある。したがって絶縁皮膜は緻密でできるだけ薄い
膜厚であることが好ましい。
一方アモルファス合金で磁束密度の良好な磁性材料は通
常クロムが含まれておらず耐食性に問題があっだ。表面
に何ら処理が施こされていないものは室内に10日〜1
ケ月程度放置すると表面に点状の赤錆が発生する。錆が
発生すれば当然のことながら錆になった部分の磁性の低
下と板厚の部分的増加によって占積率が低下するので錆
の発生はどうしてもおさえることが必要である。クロム
を添加すれば耐食性は向上するが磁束密度が低下し特に
巻鉄心では問題があった。
常クロムが含まれておらず耐食性に問題があっだ。表面
に何ら処理が施こされていないものは室内に10日〜1
ケ月程度放置すると表面に点状の赤錆が発生する。錆が
発生すれば当然のことながら錆になった部分の磁性の低
下と板厚の部分的増加によって占積率が低下するので錆
の発生はどうしてもおさえることが必要である。クロム
を添加すれば耐食性は向上するが磁束密度が低下し特に
巻鉄心では問題があった。
以上のような背景をもとに本発明者らはアモルファス合
金表面にきわめて薄膜で絶縁性、耐食性のよい皮膜を形
成させる方法につきrli々検討した結果以下に述べる
方法により良好な皮膜形成が行なわれることを見い出し
た。
金表面にきわめて薄膜で絶縁性、耐食性のよい皮膜を形
成させる方法につきrli々検討した結果以下に述べる
方法により良好な皮膜形成が行なわれることを見い出し
た。
アモルファス合金薄板の表面には溶融金属が超急冷され
て凝固する過程で生成する金属の酸化物皮膜が存在して
いる。特にSiO2を含むこの酸化物皮膜は薄くて緻密
であシ、水及び水溶液をはじく性質をもっており、表面
処理に用いる通常の酸性溶液(ptl Q、 5〜5)
では、なかなかぬれ性よく均一に被覆することができな
い。
て凝固する過程で生成する金属の酸化物皮膜が存在して
いる。特にSiO2を含むこの酸化物皮膜は薄くて緻密
であシ、水及び水溶液をはじく性質をもっており、表面
処理に用いる通常の酸性溶液(ptl Q、 5〜5)
では、なかなかぬれ性よく均一に被覆することができな
い。
本発明者らは種々検討した結果、弗素化合物とリン酸を
含む酸性水溶液で処理すると、たとえその濃度が低くと
もPH0,5〜3の範囲でよくぬれ。
含む酸性水溶液で処理すると、たとえその濃度が低くと
もPH0,5〜3の範囲でよくぬれ。
均一な被覆が行なえることを見い出しだ。これは弗素化
合物が酸性溶液中で弗化水素酸に%l’F IWfll
しアモルファス表面の緻密な酸化皮膜を一部溶解してぬ
れ性が向上するものと考えられる。しかしアモルファス
合金を溶解しすぎると皮膜形成の点から好ましくないの
で弗素化合物として一定の濃度範囲以内におさえること
が必要である。
合物が酸性溶液中で弗化水素酸に%l’F IWfll
しアモルファス表面の緻密な酸化皮膜を一部溶解してぬ
れ性が向上するものと考えられる。しかしアモルファス
合金を溶解しすぎると皮膜形成の点から好ましくないの
で弗素化合物として一定の濃度範囲以内におさえること
が必要である。
弗素化合物としては酸性で弗化水素酸に解離するもので
あればよいが、弗化水素酸以外に弗化水素酸の金属ない
しアンモニウム塩として例えば弗化カリウム、弗化ナト
リウム、弗化リチウム、弗化アンモニウム、弗化カルシ
ウムなどあるいは珪弗化水素酸、ホウ弗化水素酸、チタ
ン弗化水素酸及びその金属ないしアンモニウム塩として
珪弗化カリウム、珪弗化ナトリウム、ホウ弗化アンモニ
ウム、チタン弗化カリウム等を用いることができる。
あればよいが、弗化水素酸以外に弗化水素酸の金属ない
しアンモニウム塩として例えば弗化カリウム、弗化ナト
リウム、弗化リチウム、弗化アンモニウム、弗化カルシ
ウムなどあるいは珪弗化水素酸、ホウ弗化水素酸、チタ
ン弗化水素酸及びその金属ないしアンモニウム塩として
珪弗化カリウム、珪弗化ナトリウム、ホウ弗化アンモニ
ウム、チタン弗化カリウム等を用いることができる。
弗素化合物の好ましい添加範囲としては、弗素として0
.01〜0.1グラム当量/A、pHとして0.5〜3
であシ、これはリン酸によって調整できる。
.01〜0.1グラム当量/A、pHとして0.5〜3
であシ、これはリン酸によって調整できる。
寸だクロム酸としては6価クロムとして0.01グラム
イオン/1以上あればよい。
イオン/1以上あればよい。
このように酸性の弗素化合物溶液で酸化皮膜のごく表面
をわずかにエツチングしながら被覆を行なうわけである
が処理液中のクロム酸イオンは皮膜形成過程でリン酸と
反応してリン酸クロム及びクロム水和酸化物の皮膜を形
成する。
をわずかにエツチングしながら被覆を行なうわけである
が処理液中のクロム酸イオンは皮膜形成過程でリン酸と
反応してリン酸クロム及びクロム水和酸化物の皮膜を形
成する。
好ましい濃度範囲としてはCr畦として0.01〜2グ
ラムイオン/lであシ、耐食性及び酸性弗素化合物即ち
解離弗化水素酸による過度のエツチング防止の点からは
6価クロムイオンが存在していた方がよいが、皮膜の乾
燥、皮膜の吸湿性、耐溶媒性からは6価以下の特に3価
クロムが多い方が望ましい。好ましい範囲としては6価
クロムとして0.01〜0.5グラムイオン/ t S
残りが3価のクロムイオンである。これはクロム酸に適
当量還元剤を加えて調整する。
ラムイオン/lであシ、耐食性及び酸性弗素化合物即ち
解離弗化水素酸による過度のエツチング防止の点からは
6価クロムイオンが存在していた方がよいが、皮膜の乾
燥、皮膜の吸湿性、耐溶媒性からは6価以下の特に3価
クロムが多い方が望ましい。好ましい範囲としては6価
クロムとして0.01〜0.5グラムイオン/ t S
残りが3価のクロムイオンである。これはクロム酸に適
当量還元剤を加えて調整する。
リン酸はPllを調整する作用、6価のクロムを還元し
て3価のクロムを生成させる際にクロムと一種の錯体を
形成して処理液を安定に保つ作用をもつ。また非晶質金
属表面の成分と反応してリン酸塩の皮膜を形成する作用
をなす。もしもリン酸を添加しない場合には、6価クロ
ムが還元される際に液に沈殿を生じたりグル化したりす
る。リン酸としては第1リン酸、第2リン酸、第3リン
酸のいずれも用いることができるが、場合によシ金棺の
塩としても添加することができる。
て3価のクロムを生成させる際にクロムと一種の錯体を
形成して処理液を安定に保つ作用をもつ。また非晶質金
属表面の成分と反応してリン酸塩の皮膜を形成する作用
をなす。もしもリン酸を添加しない場合には、6価クロ
ムが還元される際に液に沈殿を生じたりグル化したりす
る。リン酸としては第1リン酸、第2リン酸、第3リン
酸のいずれも用いることができるが、場合によシ金棺の
塩としても添加することができる。
例えば第1リン酸(H2Po4″″)のアルミニウム。
マグネシウムの塩、第2リン酸(HPO4−)のアンモ
ニウム、マグネシウム、マンガン塩+ 第3 ’) ン
酸(po4−− )のアルミニウム、亜鉛塩等を用いる
ことができる。即ちこれらの塩は酸性水溶液中で第1.
第2あるいは第3リン酸イオンとして解Fi1tしてい
る。
ニウム、マグネシウム、マンガン塩+ 第3 ’) ン
酸(po4−− )のアルミニウム、亜鉛塩等を用いる
ことができる。即ちこれらの塩は酸性水溶液中で第1.
第2あるいは第3リン酸イオンとして解Fi1tしてい
る。
上記の処理液を用いてアモルファス合金表向に皮膜を形
成させる方法としては、処理液を噴霧するか或は滴下す
るか又は処理液に浸漬するかしたあとロールで絞って熱
風乾燥する方法、あるいは塗布ロールに処理液をのせて
転写させながらアモルファス合金表面に塗布し熱風乾燥
させる方法、あるいはまた細いスリットから処理液を帯
状に流しながらそのまま熱風乾燥させる等の方法をとる
ことができる。乾燥した処理皮膜は通常150〜250
℃の強制焼付けを短時間性なうことによってよF)R密
に、下地アモルファス合金とよシ強固に密着し、絶縁性
、耐食性の優れた皮膜とすることができるものである。
成させる方法としては、処理液を噴霧するか或は滴下す
るか又は処理液に浸漬するかしたあとロールで絞って熱
風乾燥する方法、あるいは塗布ロールに処理液をのせて
転写させながらアモルファス合金表面に塗布し熱風乾燥
させる方法、あるいはまた細いスリットから処理液を帯
状に流しながらそのまま熱風乾燥させる等の方法をとる
ことができる。乾燥した処理皮膜は通常150〜250
℃の強制焼付けを短時間性なうことによってよF)R密
に、下地アモルファス合金とよシ強固に密着し、絶縁性
、耐食性の優れた皮膜とすることができるものである。
処理皮膜の1蒔厚としてはo、ooi〜0.2μ好まし
くは0.01〜0.1μで、特に磁性材料として耐食性
、絶縁性の優れた皮膜を形成させることができる。0.
001μ未満では耐食性、絶縁性で充分な効果かえられ
ず、0.2μを超える膜厚では耐食性、絶縁性では十分
であるが磁性材料としての占積率が低下し鉄損の増加も
問題になシ始める。即ち本発明の処理によシえられた皮
膜0.001〜0.2μの性能としては耐食性として室
内放置3ケ月発錆なし、絶縁性として3Ω−crn2/
枚以上、占積率の低下1チ以内、鉄損の増加3%以内の
ものかえられる。
くは0.01〜0.1μで、特に磁性材料として耐食性
、絶縁性の優れた皮膜を形成させることができる。0.
001μ未満では耐食性、絶縁性で充分な効果かえられ
ず、0.2μを超える膜厚では耐食性、絶縁性では十分
であるが磁性材料としての占積率が低下し鉄損の増加も
問題になシ始める。即ち本発明の処理によシえられた皮
膜0.001〜0.2μの性能としては耐食性として室
内放置3ケ月発錆なし、絶縁性として3Ω−crn2/
枚以上、占積率の低下1チ以内、鉄損の増加3%以内の
ものかえられる。
なお占積率は皮膜の付着量が多くなるほど悪くなる傾向
にあるが、鉄損は皮膜に張力がかかればその劣化をおさ
えることができるし、逆に向上させることも可能である
。但し一般的には鉄損も膜厚の増加と共に劣化する方向
にある。
にあるが、鉄損は皮膜に張力がかかればその劣化をおさ
えることができるし、逆に向上させることも可能である
。但し一般的には鉄損も膜厚の増加と共に劣化する方向
にある。
上記の性能の他に特に本発明の処理の利点として、皮膜
処理による磁性の経時変化を抑えることができることが
ある。即ち無処理のアモルファス合金は室内に放置して
おいても多湿時期には発錆しやすく、錆が発生すると占
積率、鉄撰共に劣化するし、またトランスに成型後絶縁
油に浸0テすると合金表面の一部が油に腐食されて鉄損
値がかなり増加することがある。これに対して本発明の
処理を行なったものではこのような腐食がなく占積率、
鉄損値の劣化がないことも大きな特徴である。
処理による磁性の経時変化を抑えることができることが
ある。即ち無処理のアモルファス合金は室内に放置して
おいても多湿時期には発錆しやすく、錆が発生すると占
積率、鉄撰共に劣化するし、またトランスに成型後絶縁
油に浸0テすると合金表面の一部が油に腐食されて鉄損
値がかなり増加することがある。これに対して本発明の
処理を行なったものではこのような腐食がなく占積率、
鉄損値の劣化がないことも大きな特徴である。
本発明の処理は特にアモルファス合金を磁性材料として
使用する場合に効果を示すが、その他の用途に使用する
場合にも耐食性を向上させる目的で用いることができる
。まだ本発明の方法は高速処理、例えばアモルファス合
金箔製造のライン内で処理液を噴鰐しロールで絞って熱
風乾燥することも可能である。
使用する場合に効果を示すが、その他の用途に使用する
場合にも耐食性を向上させる目的で用いることができる
。まだ本発明の方法は高速処理、例えばアモルファス合
金箔製造のライン内で処理液を噴鰐しロールで絞って熱
風乾燥することも可能である。
以下実施例をあげて本発明を具体的に一説明する。
実施例1
以下の組成のアモルファス合金薄板を製造した。
Fe 80.5 % + B 12%、Si6.5%、
C1,0%。
C1,0%。
板厚30±2μ、板巾50 Wrrnにの合金薄板のス
トリップを以下の条件で処理を行なった。処理ラインの
スピードは20 m7分としだ。
トリップを以下の条件で処理を行なった。処理ラインの
スピードは20 m7分としだ。
処理浴:無水クロム酸10Il/l(6価クロムイオン
約0.1ダラムイオン/ t ) 、v ン酸s g
7 t(リン酸イオン約0.1グラムイオン/l)、珪
弗化カリウム2.2 、lit / t (弗素として
約0.06グラムa 眉、’ / l ) 、クロム酸
の還元剤として6価クロムイオンを理論上約30%還元
するものとしてエチレングリコール0.549/lを加
えて調整したものを用いた。浴温は50℃とした。
約0.1ダラムイオン/ t ) 、v ン酸s g
7 t(リン酸イオン約0.1グラムイオン/l)、珪
弗化カリウム2.2 、lit / t (弗素として
約0.06グラムa 眉、’ / l ) 、クロム酸
の還元剤として6価クロムイオンを理論上約30%還元
するものとしてエチレングリコール0.549/lを加
えて調整したものを用いた。浴温は50℃とした。
処理二上記処理浴をアモルファス合金薄板のストリップ
表面に噴霧し余分の液はゴムロールで絞って加熱乾燥し
た。
表面に噴霧し余分の液はゴムロールで絞って加熱乾燥し
た。
加熱乾燥:250℃(雰囲気)2秒間。
この処理によりえられた皮膜の膜厚は0.0’52十0
.005μであった。
.005μであった。
実施例2
実施例1で用いたアモルファス合金薄板を同様のライン
で処理を行なった。処理ラインスピードは50m/分
とした。
で処理を行なった。処理ラインスピードは50m/分
とした。
処理浴:無水クロム酸50j9/l(6価クロムイオン
約0.5グラムイオン/l)、重リン酸アルミニウム2
s 9/lz リン酸59/l Cリン酸イオン約
0.29グラムイオン/l)、弗化水素酸o、4Il/
l(弗素として約0.02グラム当量/1)からなる浴
を用いた。
約0.5グラムイオン/l)、重リン酸アルミニウム2
s 9/lz リン酸59/l Cリン酸イオン約
0.29グラムイオン/l)、弗化水素酸o、4Il/
l(弗素として約0.02グラム当量/1)からなる浴
を用いた。
処理法二上記処理浴中にアモルファス合金薄板のストリ
ップを浸漬しゴムロールで絞って加熱乾燥した。加熱乾
燥:250tl:(雰囲気)1.5秒。
ップを浸漬しゴムロールで絞って加熱乾燥した。加熱乾
燥:250tl:(雰囲気)1.5秒。
処理によシえられた皮膜の厚みは0.12±0.01μ
であった。
であった。
表1 アモルファス合金薄板の特性
*湿度98チ、温度49℃の湿憫箱に入れ6時間放置し
たのち表面状態を観、察する。
たのち表面状態を観、察する。
錦周波数50H1,fa束密度1.3Teslaにおけ
る鉄損値。
る鉄損値。
Wa t t 7kg。
表1は本発明の実施例の処理によシ得られた材料と比較
例(実施例1の未処理材)の特性値を示しだもので本発
明の処理によシ絶縁抵抗値、耐食性が良く、しかも鉄損
値の経時変化のほとんどないものかえられている。これ
に対し比較例の未処理材は絶縁抵抗値が低く耐食性が不
十分で、鉄損値もかなシ経時変化することが認められる
。
例(実施例1の未処理材)の特性値を示しだもので本発
明の処理によシ絶縁抵抗値、耐食性が良く、しかも鉄損
値の経時変化のほとんどないものかえられている。これ
に対し比較例の未処理材は絶縁抵抗値が低く耐食性が不
十分で、鉄損値もかなシ経時変化することが認められる
。
以上詳述した如く、本発明によればアモルファス合雀表
面に、絶縁性、耐食性、更に表向性状変化による磁性の
経時劣化防止性能の1つ9れた皮膜を形成させることが
できるので、本発明は#業上碑益するところが極めて犬
である。
面に、絶縁性、耐食性、更に表向性状変化による磁性の
経時劣化防止性能の1つ9れた皮膜を形成させることが
できるので、本発明は#業上碑益するところが極めて犬
である。
手続補市書 (自発)
昭和58年11月21日
特許庁長官 若 杉 和 夫 殿
1、 事件の表示
昭和58年特許願第084505号
2 発明の名称
アモルファス合金の表面処理法
3、補止をする者
事件との関係 特許出願人
東ふハ都千代++1区大手町二丁「16番3号(6(i
5)新11本製鐵株式會社 代表者 武 1) 豊 6、補11.の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 7 補正の内容 (1)明細書9頁1〜4行「また本発明の方法番ま・・
・・・・・・熱風乾燥することも可能である。」を肖り
除する。
5)新11本製鐵株式會社 代表者 武 1) 豊 6、補11.の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 7 補正の内容 (1)明細書9頁1〜4行「また本発明の方法番ま・・
・・・・・・熱風乾燥することも可能である。」を肖り
除する。
Claims (1)
- アモルファス合金表面にクロム酸、リン酸及び弗素化合
物を含む酸性水溶液の適当量を塗布し、乾燥焼きっけを
行ないクロムとリン酸化合物を主体とする皮膜を形成さ
せることを特徴とするアモルファス合金の表面処理法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58084505A JPS6044394B2 (ja) | 1983-05-14 | 1983-05-14 | アモルフアス合金の表面処理法 |
US06/609,140 US4497850A (en) | 1983-05-14 | 1984-05-11 | Method for surface treatment of a magnetic amorphous alloy |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58084505A JPS6044394B2 (ja) | 1983-05-14 | 1983-05-14 | アモルフアス合金の表面処理法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59211579A true JPS59211579A (ja) | 1984-11-30 |
JPS6044394B2 JPS6044394B2 (ja) | 1985-10-03 |
Family
ID=13832496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58084505A Expired JPS6044394B2 (ja) | 1983-05-14 | 1983-05-14 | アモルフアス合金の表面処理法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4497850A (ja) |
JP (1) | JPS6044394B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60262977A (ja) * | 1984-06-08 | 1985-12-26 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 鉄系非晶質合金の耐食化方法 |
JPS63103098A (ja) * | 1986-10-20 | 1988-05-07 | Nippon Steel Corp | 非晶質合金材料の表面処理方法 |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4960043A (en) * | 1989-06-07 | 1990-10-02 | Nabisco Brands, Inc. | Extruder and continuous mixer arrangement for producing an at least partially baked product having a cookie-like crumb structure |
US4984514A (en) * | 1989-06-07 | 1991-01-15 | Nabisco Brands, Inc. | Extruder apparatus for producing an at least partially baked product having a cookie-like crumb structure including a post extrusion microwave device |
US4949628A (en) * | 1989-06-07 | 1990-08-21 | Nabisco Brands, Inc. | Extruder and continuous mixer arrangement for producing an at least partially baked product having a cookie-like crumb structure, the extruder including a microwave applicator |
US4999208A (en) * | 1989-06-07 | 1991-03-12 | Nabisco Brands, Inc. | Extrusion baking of cookies having liposome encapsulated ingredients |
US4979434A (en) * | 1989-06-07 | 1990-12-25 | Nabisco Brands, Inc. | Extruder apparatus for producing an at least partially baked product having a cookie-like crumb structure |
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