JPS6014930A - 造粒粉末の製造方法 - Google Patents
造粒粉末の製造方法Info
- Publication number
- JPS6014930A JPS6014930A JP12103683A JP12103683A JPS6014930A JP S6014930 A JPS6014930 A JP S6014930A JP 12103683 A JP12103683 A JP 12103683A JP 12103683 A JP12103683 A JP 12103683A JP S6014930 A JPS6014930 A JP S6014930A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slurry
- granulated powder
- powder
- granulation
- granulated
- Prior art date
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- Pending
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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】
〔発ワ１の技術分野〕
本発明は回１円盤型噴霧機を用いる造粒粉末の製造方法
に関し、更に詳しくは、各種焼結体の成形用原料粉末と
して有用な造粒粉末の製造方法に関する。
に関し、更に詳しくは、各種焼結体の成形用原料粉末と
して有用な造粒粉末の製造方法に関する。
粉末冶金法は、切削加工を行なうことなく粉末から周定
の製品を製造することができ、複雑な形状のものヲ〃゛
産できるので広く利用されている。
の製品を製造することができ、複雑な形状のものヲ〃゛
産できるので広く利用されている。
一般にこの方法は、各種の金属粉若しくは合金粉のよう
な原料粉を、所定形状の型の中に充填して加圧成形し、
得られた成形体を融点以下の温度で焼き固める、すなわ
ち焼結するというものである。
な原料粉を、所定形状の型の中に充填して加圧成形し、
得られた成形体を融点以下の温度で焼き固める、すなわ
ち焼結するというものである。
この一連の工程において、型の中に充填する原料粉が微
細であシすぎたシ、原料粉の個々の粒子の大きさが不揃
いであったシ、凹凸の激しい形状であったルすると、原
料粉は全体としてその流動性が悪くなると同時に型内へ
の原料粉の充填量が一定にならない。
細であシすぎたシ、原料粉の個々の粒子の大きさが不揃
いであったシ、凹凸の激しい形状であったルすると、原
料粉は全体としてその流動性が悪くなると同時に型内へ
の原料粉の充填量が一定にならない。
この状態で加圧成形すると、成形圧が原料粉全体に均一
に伝播せず、得られた成形体の内部には密度のばらつき
が生ずるととも罠、充填量の変動によって成形体の形状
、大きさが不揃いＫなる。
に伝播せず、得られた成形体の内部には密度のばらつき
が生ずるととも罠、充填量の変動によって成形体の形状
、大きさが不揃いＫなる。
仁れを焼結した場合、焼結体の特性は均質とはならずそ
の内部でばらついておシ、しかも全体の形状、大きさが
不揃いとなるため、製品の歩留シ低下が生ずることにな
る。
の内部でばらついておシ、しかも全体の形状、大きさが
不揃いとなるため、製品の歩留シ低下が生ずることにな
る。
このため一般には、成形工程に先立って、原料の微粉（
通常数μｒｎ）を粒子径が概ね数＋ハ〜１００μｍ程度
の球状体に造粒することが行なわれている。
通常数μｒｎ）を粒子径が概ね数＋ハ〜１００μｍ程度
の球状体に造粒することが行なわれている。
とくに、タングステンやモリブデンの各種の小型形状品
（例えば整流素子のディスクやチップ）゛を量産する場
合には、上記した造粒工程は極めて重要である。
（例えば整流素子のディスクやチップ）゛を量産する場
合には、上記した造粒工程は極めて重要である。
この造粒方法としては各種の方法が開発されているが、
回転式噴霧材を用いる方法は大量処理に適したものとし
て広く応用されている。
回転式噴霧材を用いる方法は大量処理に適したものとし
て広く応用されている。
この方法は、内部が所定温度に保持されていて上部に高
速回転する円盤が配設された乾燥塔の塔頂から、原料の
微粉とバインダと溶媒がらなシ所定の粘度を有するスラ
リを所定の供給量で該円盤の回転面に供給し、遠心力に
よって該スラリを球状化してこれを乾燥固化するという
方法である。
速回転する円盤が配設された乾燥塔の塔頂から、原料の
微粉とバインダと溶媒がらなシ所定の粘度を有するスラ
リを所定の供給量で該円盤の回転面に供給し、遠心力に
よって該スラリを球状化してこれを乾燥固化するという
方法である。
このときの球状化機構は、回転円盤の回転数、供給され
る造粒用スラリの粘度、乾燥温度などによって神々異な
った様相を呈するが、現在までのところこれらの問題に
関する詳細な研究は発表されていない。
る造粒用スラリの粘度、乾燥温度などによって神々異な
った様相を呈するが、現在までのところこれらの問題に
関する詳細な研究は発表されていない。
本発明は、回転式噴霧機によって原料の微粉を粉末冶金
法の成形に適した３０〜１００μｍの粒径の球状体に造
粒し、流動性に富む造粒粉末を歩留シよく製造する方法
の提供を目的とする。
法の成形に適した３０〜１００μｍの粒径の球状体に造
粒し、流動性に富む造粒粉末を歩留シよく製造する方法
の提供を目的とする。
本発明者らは、回転式噴霧機を用いた造粒方法において
、上記した製造因子の相互関係を詳細に検討することに
よって本発明方法を完成するに到った。
、上記した製造因子の相互関係を詳細に検討することに
よって本発明方法を完成するに到った。
すなわち、本発明の造粒粉末の製造方法は、排風温度７
０〜１２０℃の回転式噴霧機で、回転数６０００−１９
００ Ｏｒｐｍで回転する回転円盤の回転面に、粘度１
００〜６００センチポイズ（ｃｐ）の造粒用スラ’ｊｔ
−’０．５〜５ｔ／ｈｒの供給量で供給して造粒するこ
とｔ−特徴とする。
０〜１２０℃の回転式噴霧機で、回転数６０００−１９
００ Ｏｒｐｍで回転する回転円盤の回転面に、粘度１
００〜６００センチポイズ（ｃｐ）の造粒用スラ’ｊｔ
−’０．５〜５ｔ／ｈｒの供給量で供給して造粒するこ
とｔ−特徴とする。
まず、本発明方法においては、排風温度が７０〜１２０
℃に保持される。温度が低すぎると、スラリの球状化時
にその乾燥が迅速に進行せずそれが機の内壁に付着して
造粒粉末の歩留シ低下が生ずる。逆に温度が高すぎると
、上記した内壁付着現象は解消するもの゛の後述するス
ラリにおけるバインダ、溶媒などが急激に熱分解、蒸発
して、得られる造粒粉末が多孔質化しその強度が低下し
てし１い加圧成形前に圧壊するので流れ性が悪くなり不
適尚である。
℃に保持される。温度が低すぎると、スラリの球状化時
にその乾燥が迅速に進行せずそれが機の内壁に付着して
造粒粉末の歩留シ低下が生ずる。逆に温度が高すぎると
、上記した内壁付着現象は解消するもの゛の後述するス
ラリにおけるバインダ、溶媒などが急激に熱分解、蒸発
して、得られる造粒粉末が多孔質化しその強度が低下し
てし１い加圧成形前に圧壊するので流れ性が悪くなり不
適尚である。
回転円盤の回転数は６０００〜１９０００ ｒｐｍの範
囲内に制御される。回転数が小さすぎると、遠心力が充
分に大きくならない結果、造粒粉末の粒子径が粗大にな
るとともに個々の粒子の形状も不揃いとなる。一方、大
きすぎると、遠心力が大きくなシすぎて、乾燥が完了す
る前に機の内壁に射突しそこに付着してしまい造粒粉末
の歩留シ低下を招くと同時に、粒子径も小さくなる。
囲内に制御される。回転数が小さすぎると、遠心力が充
分に大きくならない結果、造粒粉末の粒子径が粗大にな
るとともに個々の粒子の形状も不揃いとなる。一方、大
きすぎると、遠心力が大きくなシすぎて、乾燥が完了す
る前に機の内壁に射突しそこに付着してしまい造粒粉末
の歩留シ低下を招くと同時に、粒子径も小さくなる。
回転数の好ましい範囲は７０００〜１８０００ｒｐｍ、
更に好ましくは８０００−１７００ Ｏｒｐｍである。
更に好ましくは８０００−１７００ Ｏｒｐｍである。
このとき、流動性に富み成形に適した３０〜１００μｍ
程度の造粒粉末を高い歩留シで得ることができる。
程度の造粒粉末を高い歩留シで得ることができる。
このような態様で高速回転する回転円盤の回転面の中心
部にその上方から造粒用スラリを供給する。
部にその上方から造粒用スラリを供給する。
造粒用スラリは、通常０．４〜６μｍの原料の微粉とバ
インダと溶媒とから構成される。必要に応じては更に適
宜な消泡剤を添加する。バインダとしては、原料の微粉
との関係で適宜に選定すればよいが、通常、ポリビニー
ルアルコール、アクリルベース、ノやラフインなどが使
用される。溶媒は主として水であるが、水の代シにトリ
クレン等の有機溶剤などであっても何ら不都合はない。
インダと溶媒とから構成される。必要に応じては更に適
宜な消泡剤を添加する。バインダとしては、原料の微粉
との関係で適宜に選定すればよいが、通常、ポリビニー
ルアルコール、アクリルベース、ノやラフインなどが使
用される。溶媒は主として水であるが、水の代シにトリ
クレン等の有機溶剤などであっても何ら不都合はない。
本発明方法にあっては、上記スラリはその粘度が１００
〜６００ｃｐの範囲になるように調製されるが、好しく
け１５０〜５５０ｃｐ、更に好ましくは２００〜５００
ｃｐである。粘度が低い場合は、スラリの粘性が小さい
ので粉末同志の付着力が弱くな多球状の造粒粉が得にく
くなる。逆に粘性が大きすぎると、スラリの供給が円滑
に進行しなかったシ造粒粉末の粒子径が粗大になると同
時にその形状が不揃いになって歩留り低下を招く。
〜６００ｃｐの範囲になるように調製されるが、好しく
け１５０〜５５０ｃｐ、更に好ましくは２００〜５００
ｃｐである。粘度が低い場合は、スラリの粘性が小さい
ので粉末同志の付着力が弱くな多球状の造粒粉が得にく
くなる。逆に粘性が大きすぎると、スラリの供給が円滑
に進行しなかったシ造粒粉末の粒子径が粗大になると同
時にその形状が不揃いになって歩留り低下を招く。
スラリの供給量は０．５〜５ｔ／ｈｒの範囲内に制御さ
れる。好ましくは１〜４．５ ｔ／ｈｒ 、更に好まし
くは、１．５〜４１／ｈｒである。供給量が少なすぎる
と、造粒粉末の単位時間当シの生産ｋが低くなるので工
業的ではなく、また逆に、多すぎるとスラリの乾燥がし
にくくなシ球状化作用は円滑に進行しない。
れる。好ましくは１〜４．５ ｔ／ｈｒ 、更に好まし
くは、１．５〜４１／ｈｒである。供給量が少なすぎる
と、造粒粉末の単位時間当シの生産ｋが低くなるので工
業的ではなく、また逆に、多すぎるとスラリの乾燥がし
にくくなシ球状化作用は円滑に進行しない。
本発明方法は、回転式噴霧機の操作において以上のよう
に各因子を制御することによって、流動性に富み粒径３
ｏ〜１００μｍの球状の造粒粉末を沙：留９よく製造す
ることができる。
に各因子を制御することによって、流動性に富み粒径３
ｏ〜１００μｍの球状の造粒粉末を沙：留９よく製造す
ることができる。
平均粒径２．９μｍのモリブデン微粉と１０％−リビニ
ールアルコール溶液と水と消泡剤を第１表に示した重ぶ
割合いで混合し、粘度の異なるスラリを譜、句製した。
ールアルコール溶液と水と消泡剤を第１表に示した重ぶ
割合いで混合し、粘度の異なるスラリを譜、句製した。
表中、スラリ３〜スラリ５は本発明方法にかかる造粒用
スラリで他は比較例である。
スラリで他は比較例である。
つきに、回転式噴霧機の排風温度を９０℃に保持し、回
転円盤の回転数を変化させ、その回転面にスラリ４を一
定の供給量２．５ ｔ／ｈｒで供給し造粒操作を行なっ
た。このとき、チャージしたスラリのＢ５． Ｊｗ、に
対する３０〜１００μｎの造粒粉末の歩留シ（重邦％）
を算出した。回転数゛と歩留りとの関併を第２表に一括
して示した。
転円盤の回転数を変化させ、その回転面にスラリ４を一
定の供給量２．５ ｔ／ｈｒで供給し造粒操作を行なっ
た。このとき、チャージしたスラリのＢ５． Ｊｗ、に
対する３０〜１００μｎの造粒粉末の歩留シ（重邦％）
を算出した。回転数゛と歩留りとの関併を第２表に一括
して示した。
参考のために、実施例３の方法で得られた造粒粉末の写
真を示す。
真を示す。
つぎに、実施例３で得られた造粒粉末の流動性を肌べた
。調査は、口径が５目のロートロを有するロートの中に
造粒粉末を５０２入れ、この造粒粉末が流出し終るまで
の時間を測定するという方法で行なった。その結果８．
５秒であった。これに反し、造粒する前のモリブデンの
微粉の場合には流出しなかった。このことから、本発明
にがかる造粒粉末は流動性に優れる、ことが判明した。
。調査は、口径が５目のロートロを有するロートの中に
造粒粉末を５０２入れ、この造粒粉末が流出し終るまで
の時間を測定するという方法で行なった。その結果８．
５秒であった。これに反し、造粒する前のモリブデンの
微粉の場合には流出しなかった。このことから、本発明
にがかる造粒粉末は流動性に優れる、ことが判明した。
最後に、第２表に示した方法で得られた各造粒粉末を用
いて形状寸法が２．０φＸ ３．ＯＬの成形体を連続成
形機で加圧成形し、これらを常法によ多焼結し、最終製
品の歩留シを調べた。製造個数は１０００個であった。
いて形状寸法が２．０φＸ ３．ＯＬの成形体を連続成
形機で加圧成形し、これらを常法によ多焼結し、最終製
品の歩留シを調べた。製造個数は１０００個であった。
その結果を第３表に示した。
第 ３ 表
〔発明の効果〕
以上の説明で明らかなように、本発明方法は、形状が球
状で粒径は３０〜１００μｍで、流動性に富む造粒粉末
を高い歩留シで得ることができ、その結果、最終の焼結
製品の特性ばらつきをなくして高い製品歩留シを可能に
するので、その工業的価値は大である。
状で粒径は３０〜１００μｍで、流動性に富む造粒粉末
を高い歩留シで得ることができ、その結果、最終の焼結
製品の特性ばらつきをなくして高い製品歩留シを可能に
するので、その工業的価値は大である。
図は、実施例３の方法で得られた造粒粉末の顕微鏡写Ｘ
（倍率１ｏｏ）である。
（倍率１ｏｏ）である。
Claims (1)
- 排風温度７０〜１２０℃の回転式噴霧機で、回転数６０
００〜１９０００ ｒｐｍで回転する回転円盤の回転面
に、粘度１００〜６０．Ｏｃｐ の造粒用スラリを帆５
〜５ｔ／ｈｒの供給量で供給して造粒することを特徴と
する造粒粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12103683A JPS6014930A (ja) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | 造粒粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12103683A JPS6014930A (ja) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | 造粒粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6014930A true JPS6014930A (ja) | 1985-01-25 |
Family
ID=14801228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12103683A Pending JPS6014930A (ja) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | 造粒粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6014930A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61262225A (ja) * | 1985-05-13 | 1986-11-20 | Hitachi Ltd | 電磁軸受制御装置 |
| EP0659508A2 (en) * | 1993-12-27 | 1995-06-28 | Sumitomo Special Metals Company Limited | Fabrication methods and equipment for granulated powders |
-
1983
- 1983-07-05 JP JP12103683A patent/JPS6014930A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61262225A (ja) * | 1985-05-13 | 1986-11-20 | Hitachi Ltd | 電磁軸受制御装置 |
| JPH0242125B2 (ja) * | 1985-05-13 | 1990-09-20 | ||
| EP0659508A2 (en) * | 1993-12-27 | 1995-06-28 | Sumitomo Special Metals Company Limited | Fabrication methods and equipment for granulated powders |
| EP0659508A3 (en) * | 1993-12-27 | 1995-10-25 | Sumitomo Spec Metals | Method and installation for granulating a powder. |
| CN1106897C (zh) * | 1993-12-27 | 2003-04-30 | 住友特殊金属株式会社 | 粒状粉末的制造方法及设备 |
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