JPS6014081B2 - 非晶質構造体の製造方法 - Google Patents
非晶質構造体の製造方法Info
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- JPS6014081B2 JPS6014081B2 JP52015704A JP1570477A JPS6014081B2 JP S6014081 B2 JPS6014081 B2 JP S6014081B2 JP 52015704 A JP52015704 A JP 52015704A JP 1570477 A JP1570477 A JP 1570477A JP S6014081 B2 JPS6014081 B2 JP S6014081B2
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Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は非晶質構造体の製造方法に関するものである。
一般に非晶質材料は溶融金属を臨界温度以上で急冷する
ことにより原子配列の規則化が阻害されて非晶質化した
ものである。この非晶質材料は結晶質材料の如く原子配
列が長周期的に構成されておらず、あたかも液体金属の
様に規則性がないことが特徴であり、耐食性、強度およ
び磁気特性に優れた材料として注目されている。従来こ
の非晶質材料を製造する方法としては例えば、（１｝平
行に配置した金属板間に溶融金属を滴下させてこれを両
金属板で挟圧急冷し非晶質の金属片を作るスブラツトク
ーリング法、‘２｝金属ロール間に溶融金属を滴下させ
て、これを両ロール間で急冷圧延して非晶質の金属片を
作る液滴圧延法、および■急速回転するドラムの内壁面
にノズルで溶融金属を噴射して線状またはリボン状の非
晶質材料を製造する回転ドラム法などがある。
ことにより原子配列の規則化が阻害されて非晶質化した
ものである。この非晶質材料は結晶質材料の如く原子配
列が長周期的に構成されておらず、あたかも液体金属の
様に規則性がないことが特徴であり、耐食性、強度およ
び磁気特性に優れた材料として注目されている。従来こ
の非晶質材料を製造する方法としては例えば、（１｝平
行に配置した金属板間に溶融金属を滴下させてこれを両
金属板で挟圧急冷し非晶質の金属片を作るスブラツトク
ーリング法、‘２｝金属ロール間に溶融金属を滴下させ
て、これを両ロール間で急冷圧延して非晶質の金属片を
作る液滴圧延法、および■急速回転するドラムの内壁面
にノズルで溶融金属を噴射して線状またはリボン状の非
晶質材料を製造する回転ドラム法などがある。
しかしながら上記のスプラツトクーリング法、および液
競圧延法では得られる非晶質材料は片状であり、また回
転ドラム法で得られるものもリボン状或は線状で何れも
平面的なものであるため３次元的な構造物を製造するこ
とができず優れた特性を有するにも拘らず実用化されて
いなかった。本発明はかかる点に鑑み溶融金属を急冷し
て非晶質粉末を形成した後、この粉末を所望形状に圧粉
成形し、しかる後前記非晶質粉末のガラス転移温度以下
で加熱することにより、極めて容易に３次元的な非晶質
構造体を製造する方法を提供することを目的とするもの
である。以下本発明を詳細に説明する。
競圧延法では得られる非晶質材料は片状であり、また回
転ドラム法で得られるものもリボン状或は線状で何れも
平面的なものであるため３次元的な構造物を製造するこ
とができず優れた特性を有するにも拘らず実用化されて
いなかった。本発明はかかる点に鑑み溶融金属を急冷し
て非晶質粉末を形成した後、この粉末を所望形状に圧粉
成形し、しかる後前記非晶質粉末のガラス転移温度以下
で加熱することにより、極めて容易に３次元的な非晶質
構造体を製造する方法を提供することを目的とするもの
である。以下本発明を詳細に説明する。
本発明方法は非晶質の粉末を形成する第１の工程と、こ
の粉末を圧粉成形した後加熱する第２の工程からなる。
の粉末を圧粉成形した後加熱する第２の工程からなる。
第１の工程について説明すると例えば溶融金属を非酸化
性雰囲気中に設けたノズルから流下させながら、このノ
ズルの側面より極低温液体を放射状に噂霧することによ
り、溶融金属を微細化させると共に急袷凝固せしめて原
子配列の規則化を阻止した非晶質粉末が得られる。この
非晶賀状態となる金属は通常用いられる構造材、磁性材
料など何れのものでも良く、その材質は限定されない。
性雰囲気中に設けたノズルから流下させながら、このノ
ズルの側面より極低温液体を放射状に噂霧することによ
り、溶融金属を微細化させると共に急袷凝固せしめて原
子配列の規則化を阻止した非晶質粉末が得られる。この
非晶賀状態となる金属は通常用いられる構造材、磁性材
料など何れのものでも良く、その材質は限定されない。
また溶融金属を急冷噂窮する極低温液体としては例えば
液体空気、液体酸素、液体窒素などがあり、この極低温
液体の噴出圧力と流量および／ズルから落下する溶融金
属の流量を調整することにより得られる微粉末の粒度調
整を行なうことができる。次にこの非晶質粉末を加熱す
る第２工程について説明すると、前記非晶質粉末を金型
内に充填し常法に従って所望の３次元的構造に圧粉成型
する。
液体空気、液体酸素、液体窒素などがあり、この極低温
液体の噴出圧力と流量および／ズルから落下する溶融金
属の流量を調整することにより得られる微粉末の粒度調
整を行なうことができる。次にこの非晶質粉末を加熱す
る第２工程について説明すると、前記非晶質粉末を金型
内に充填し常法に従って所望の３次元的構造に圧粉成型
する。
この場合必要に応じて非晶質粉末にバインダーを介在さ
せて圧粉成型し、構造体の強度を向上させるようにして
も良い。このバインダーとしては主成分となる非晶質粉
末より粒度の細かい、即ち表面積が大きい金属粉末また
はェポキシ樹脂、尿素樹脂、メラニン樹脂、フェノール
樹脂などの熱硬化性樹脂などが挙げられる。なおこのバ
インダーの添加量は、特に磁性材料を製造する場合には
その磁気特性を低下させないために１の重量％以下が望
ましい。次に上記の方法により得られた所望形状の氏粉
体を水素ガスなどの非酸化性雰囲気中で、非晶質粉末の
ガラス転移温度（結晶化温度）以下に加熱し、３次元的
な構造を持つ非晶質構造体が得られるものである。
せて圧粉成型し、構造体の強度を向上させるようにして
も良い。このバインダーとしては主成分となる非晶質粉
末より粒度の細かい、即ち表面積が大きい金属粉末また
はェポキシ樹脂、尿素樹脂、メラニン樹脂、フェノール
樹脂などの熱硬化性樹脂などが挙げられる。なおこのバ
インダーの添加量は、特に磁性材料を製造する場合には
その磁気特性を低下させないために１の重量％以下が望
ましい。次に上記の方法により得られた所望形状の氏粉
体を水素ガスなどの非酸化性雰囲気中で、非晶質粉末の
ガラス転移温度（結晶化温度）以下に加熱し、３次元的
な構造を持つ非晶質構造体が得られるものである。
次に本発明の実施例について説明する。
実施例 １
Ｓｉ１５原子％、副０原子％、残部Ｃｏよりなる組成物
を高周波謙導炉で溶融して均質化させた後、この溶融金
属を口径１．仇岬ぐのＭｇｑ製ノズルからＡｒガス中に
流出させると共に、前記ノズルより１仇厭下方に位置さ
せた流体噂繁用ノズルから１の気圧の圧力で液体窒素を
放射状に頃醸して溶融金属を徴粉化すると共に急袷凝固
せしめて非晶質の粉末を得た。
を高周波謙導炉で溶融して均質化させた後、この溶融金
属を口径１．仇岬ぐのＭｇｑ製ノズルからＡｒガス中に
流出させると共に、前記ノズルより１仇厭下方に位置さ
せた流体噂繁用ノズルから１の気圧の圧力で液体窒素を
放射状に頃醸して溶融金属を徴粉化すると共に急袷凝固
せしめて非晶質の粉末を得た。
この粉末の平均粒径を調べたところ１０〜１３山ｍを有
し、またＸ線的に回折ピークを示さず非晶質状態であっ
た。次にこの非晶質粉末を金型成形法により、加圧力７
．０トン／地で圧粉成形し、直径ＩＱ豚少高さ１０柵の
円柱状圧粉体を製造した。
し、またＸ線的に回折ピークを示さず非晶質状態であっ
た。次にこの非晶質粉末を金型成形法により、加圧力７
．０トン／地で圧粉成形し、直径ＩＱ豚少高さ１０柵の
円柱状圧粉体を製造した。
次にの圧粉体を水素雰囲気中で３２０ｑｏに５時間加熱
を行ない円柱状の非晶質構造体を得た。このようにして
得られた構造体についてその穣度を測定したところビス
カース硬度でＨｖ＝７８０であった。
を行ない円柱状の非晶質構造体を得た。このようにして
得られた構造体についてその穣度を測定したところビス
カース硬度でＨｖ＝７８０であった。
なおこれと比較のために加熱条件を８５ぴ０で５時間
にして粉末を結晶化させた構造体についても同様にその
硬度を測定したところＨｖ＝松０と本発明品に比べて３
分の１以下の硬度しか得られなかった。実施例 ２ 上記実施例１において用いたＣｏ−Ｓｉ−Ｂ系非晶質粉
末８５重量部と平均粒径０．１ｒｍ以下のＣｏｏ粉末１
６重量部とを櫨梓混合した後、上記実施例１と同様に円
柱状の圧粉体を製造した。
にして粉末を結晶化させた構造体についても同様にその
硬度を測定したところＨｖ＝松０と本発明品に比べて３
分の１以下の硬度しか得られなかった。実施例 ２ 上記実施例１において用いたＣｏ−Ｓｉ−Ｂ系非晶質粉
末８５重量部と平均粒径０．１ｒｍ以下のＣｏｏ粉末１
６重量部とを櫨梓混合した後、上記実施例１と同様に円
柱状の圧粉体を製造した。
この圧粉体を蕗点−６５℃の脱水水素気流中で３５０℃
に５時間加熱を行ない円柱状の非晶質構造体を得た。こ
のようにして得られた構造体を調べたところ、上記実施
例１で得られたものに比べて級礎な構造体が得られる。
実施例 ３ 実施例１において用いたＣｏ−Ｓｉ−Ｂ系非晶質粉末９
５重量部に対してバインダーとしてェポキシ樹脂５重量
部を縄梓混合し、この混合粉末を金型で成形して外径５
仇舷ぐ、内径４仇舷で、高さ１０舷のりング状圧粉体を
得た。
に５時間加熱を行ない円柱状の非晶質構造体を得た。こ
のようにして得られた構造体を調べたところ、上記実施
例１で得られたものに比べて級礎な構造体が得られる。
実施例 ３ 実施例１において用いたＣｏ−Ｓｉ−Ｂ系非晶質粉末９
５重量部に対してバインダーとしてェポキシ樹脂５重量
部を縄梓混合し、この混合粉末を金型で成形して外径５
仇舷ぐ、内径４仇舷で、高さ１０舷のりング状圧粉体を
得た。
次にこの氏粉体を水素気流中で３２ぴ０に５時間加熱し
、磁石用の非晶質構造体を得た。このようにして得られ
た構造体についてその磁気特性を調べたところ透磁率（
仏ｍａｘ）＝球０００〜６５００止抗磁力（Ｈｃ）＝０
．０５〜０．０８（０ｅ）と、通常用いられている軟質
磁性材料が透磁率４０００以上、抗磁力０．１（０ｅ）
以下であるのに比べて優れた磁気特性を有することが認
められた。
、磁石用の非晶質構造体を得た。このようにして得られ
た構造体についてその磁気特性を調べたところ透磁率（
仏ｍａｘ）＝球０００〜６５００止抗磁力（Ｈｃ）＝０
．０５〜０．０８（０ｅ）と、通常用いられている軟質
磁性材料が透磁率４０００以上、抗磁力０．１（０ｅ）
以下であるのに比べて優れた磁気特性を有することが認
められた。
以上説明した如く本発明に係る非晶質礎造体の製造方法
によれば、溶融金属を急冷することにより非晶質粉末を
製造し、これを加熱することにより従来片状、リボン状
、或は線状の非晶質材料しか得られなかった欠点を改善
して３次元的な構造を有する非晶質構造体を得ることが
でき、特に優れた磁気特性と硬度が要求される磁性材料
の製造において顕著な効果を発揮するものである。
によれば、溶融金属を急冷することにより非晶質粉末を
製造し、これを加熱することにより従来片状、リボン状
、或は線状の非晶質材料しか得られなかった欠点を改善
して３次元的な構造を有する非晶質構造体を得ることが
でき、特に優れた磁気特性と硬度が要求される磁性材料
の製造において顕著な効果を発揮するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 溶融金属を急冷して非晶質粉末を形成した後、この
粉末を所望形状に圧粉成形し、しかる後前記非晶質粉末
のガラス転移温度以下で加熱することを特徴とする非晶
質構造体の製造方法。 ２ 非晶質粉末を所望形状に圧粉成形するに際し、該粉
末にバインダーを介在させて圧粉成形することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の非晶質構造体の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52015704A JPS6014081B2 (ja) | 1977-02-16 | 1977-02-16 | 非晶質構造体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52015704A JPS6014081B2 (ja) | 1977-02-16 | 1977-02-16 | 非晶質構造体の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3666786A Division JPS61223103A (ja) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | 非晶質構造体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53100905A JPS53100905A (en) | 1978-09-02 |
| JPS6014081B2 true JPS6014081B2 (ja) | 1985-04-11 |
Family
ID=11896146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52015704A Expired JPS6014081B2 (ja) | 1977-02-16 | 1977-02-16 | 非晶質構造体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6014081B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4529457A (en) * | 1982-07-19 | 1985-07-16 | Allied Corporation | Amorphous press formed sections |
| US4529458A (en) * | 1982-07-19 | 1985-07-16 | Allied Corporation | Compacted amorphous ribbon |
| US4710235A (en) * | 1984-03-05 | 1987-12-01 | Dresser Industries, Inc. | Process for preparation of liquid phase bonded amorphous materials |
| JPH0623415B2 (ja) * | 1985-09-25 | 1994-03-30 | 株式会社リケン | 非晶質合金成形体の製造方法 |
| JPS6270502A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-01 | Riken Corp | 顆粒状非晶質合金 |
| JPS61223103A (ja) * | 1986-02-21 | 1986-10-03 | Toshiba Corp | 非晶質構造体の製造方法 |
| DE102011018500A1 (de) * | 2011-04-23 | 2012-10-25 | Karlsruher Institut für Technologie | Festkörper, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
-
1977
- 1977-02-16 JP JP52015704A patent/JPS6014081B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53100905A (en) | 1978-09-02 |
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