JPS60190502A - 急冷凝固金属粉末の製造方法 - Google Patents
急冷凝固金属粉末の製造方法Info
- Publication number
- JPS60190502A JPS60190502A JP4549584A JP4549584A JPS60190502A JP S60190502 A JPS60190502 A JP S60190502A JP 4549584 A JP4549584 A JP 4549584A JP 4549584 A JP4549584 A JP 4549584A JP S60190502 A JPS60190502 A JP S60190502A
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- JP
- Japan
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- inert gas
- nozzle
- stage
- molten metal
- gas
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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】
技術分野
本発明は、溶湯容器のノズルから流出する金属溶湯にＨ
ｅ Ｎ Ｎ ２ 、Ａ ｒのような不活性ガスを高速に
噴射させて急冷凝固金属粉末を製造する方法に関するも
のである。
ｅ Ｎ Ｎ ２ 、Ａ ｒのような不活性ガスを高速に
噴射させて急冷凝固金属粉末を製造する方法に関するも
のである。
従来技術
従来の高速不活性ガス・アトマイズ法（１００１１１／
８８０以上）によって急冷凝固金属粉末を製造する方
法では、第１図に模式的に示すような構造のアトマイズ
・ノズルを使用している。第１図において、１はガス用
ジャケットであって、ここに不活性ガスが導入されて、
下方のノズル２から高速で噴射される。３Ｇよ断熱材管
からなるノズルであり、内部に金属溶湯４が流下する。
８８０以上）によって急冷凝固金属粉末を製造する方
法では、第１図に模式的に示すような構造のアトマイズ
・ノズルを使用している。第１図において、１はガス用
ジャケットであって、ここに不活性ガスが導入されて、
下方のノズル２から高速で噴射される。３Ｇよ断熱材管
からなるノズルであり、内部に金属溶湯４が流下する。
５は噴霧流である。
このようなアトマイズ・ノズルを使用して溶湯の噴霧を
行なって急冷凝固金属Ｖ）末を得ることは可能であるが
、粒径の小さい金属粉末を歩留りよく得ることは困難で
ある。この理由は、高速のガスがノズルから噴出した後
、直ちに減速してしまうために十分に噴霧金属を急冷で
きないからである。
行なって急冷凝固金属Ｖ）末を得ることは可能であるが
、粒径の小さい金属粉末を歩留りよく得ることは困難で
ある。この理由は、高速のガスがノズルから噴出した後
、直ちに減速してしまうために十分に噴霧金属を急冷で
きないからである。
第２図は、一般の高速不活性ガス・アトマイズ法による
、金属粉末の粒径と冷却速度との関係を使用した不活性
ガスのＨｅ、Ｎｚ、Ａｒについて示したものである。第
２図から各ガスいづれの場合でも、゛急冷凝固金属粉末
を得るには、粒径の小さいことが重要であり、またガス
の圧力が高いこと、すなわち流速が高いことが重要であ
ることが分かる。
、金属粉末の粒径と冷却速度との関係を使用した不活性
ガスのＨｅ、Ｎｚ、Ａｒについて示したものである。第
２図から各ガスいづれの場合でも、゛急冷凝固金属粉末
を得るには、粒径の小さいことが重要であり、またガス
の圧力が高いこと、すなわち流速が高いことが重要であ
ることが分かる。
目 的
本発明の目的は、従来の高速不活性ガス・アトマイズ法
による急冷凝固金属粉末の製造方法において、高速不活
性ガスが噴出後、減速してそのため冷却速度が低下する
という欠点を解消して、これにより粒径の小さい金属粉
末が得られる、高速不活性ガス・アトマイズ法による急
冷凝固金属の製造方法を提供することである。
による急冷凝固金属粉末の製造方法において、高速不活
性ガスが噴出後、減速してそのため冷却速度が低下する
という欠点を解消して、これにより粒径の小さい金属粉
末が得られる、高速不活性ガス・アトマイズ法による急
冷凝固金属の製造方法を提供することである。
構 成
本発明の要旨は、以下のとおりのものである。
溶湯容器から流出する金属溶湯に高速の不活性ガスをア
トマイズ・ノズルから噴射して溶湯を噴霧し、これによ
り急冷凝固金属粉末を製造する方法において、アトマイ
ズ・ノズルを上下にわたって２段以上設けて、それら各
段ノズルから高速不活性ガスを噴射させることを特徴と
する急冷凝固金属粉末の製造方法。
トマイズ・ノズルから噴射して溶湯を噴霧し、これによ
り急冷凝固金属粉末を製造する方法において、アトマイ
ズ・ノズルを上下にわたって２段以上設けて、それら各
段ノズルから高速不活性ガスを噴射させることを特徴と
する急冷凝固金属粉末の製造方法。
以下、本発明を第３図及び第４図によって説明する。第
３図は、本発明による、高速不活性ガス・アトマイズ法
ににる急冷凝固金属粉末の製造方法において使用する装
置の１例を模式的に示す図であり、６は上部チャンバー
、７は下部チャンバーであって、上部チャンバー６内に
は、金属溶湯８のルツボ９が配設されており、ルツボ９
の底部には注湯ノズル１０が設（）られている。下部チ
ャンバー７内には上部に、ルツボ９の注湯ノズル１０に
装着するように、ガス・アトマイザ−１１が配置されて
いる。
３図は、本発明による、高速不活性ガス・アトマイズ法
ににる急冷凝固金属粉末の製造方法において使用する装
置の１例を模式的に示す図であり、６は上部チャンバー
、７は下部チャンバーであって、上部チャンバー６内に
は、金属溶湯８のルツボ９が配設されており、ルツボ９
の底部には注湯ノズル１０が設（）られている。下部チ
ャンバー７内には上部に、ルツボ９の注湯ノズル１０に
装着するように、ガス・アトマイザ−１１が配置されて
いる。
ガス・アトマイザ−１１は第４図に拡大して示される。
ガス・アトマイザ−は第４図に示されるように、第１段
噴射ガス用ジャケット１２と第２段噴射ガス用ジャケッ
ト１３を備えており、各ジャケットにはガス噴出ノ、ズ
ル１４゜１５がそれぞれ設けられている。１６は金属Ｗ
３湯流であり、１７は噴霧金属流である。
噴射ガス用ジャケット１２と第２段噴射ガス用ジャケッ
ト１３を備えており、各ジャケットにはガス噴出ノ、ズ
ル１４゜１５がそれぞれ設けられている。１６は金属Ｗ
３湯流であり、１７は噴霧金属流である。
第４図の急冷凝固金属粉末装置において、上部チャンバ
ー６内には不活性ガスの雰囲気もしくは真空の雰囲気に
制御されている。上部チャンバー６内で溶解されたルツ
ボ９内の金属溶湯８を注湯ノズル１０から流出させ、こ
の溶湯流をアトマイザ−１１により高圧の不活性ガスに
よって下部チャンバー７内に噴霧させる。この際、アト
マイザ−１１に備えられている第１段の不活性ガス噴出
ノズル１４と第２段の同噴出ノズル１５から噴出する高
速の不活性ガスによって、２段階の噴霧が行なわれる。
ー６内には不活性ガスの雰囲気もしくは真空の雰囲気に
制御されている。上部チャンバー６内で溶解されたルツ
ボ９内の金属溶湯８を注湯ノズル１０から流出させ、こ
の溶湯流をアトマイザ−１１により高圧の不活性ガスに
よって下部チャンバー７内に噴霧させる。この際、アト
マイザ−１１に備えられている第１段の不活性ガス噴出
ノズル１４と第２段の同噴出ノズル１５から噴出する高
速の不活性ガスによって、２段階の噴霧が行なわれる。
金属の噴霧流１７は第１段の噴出ノズル１４から噴出さ
れる高速の不活性ガスによって生じたものであり、その
噴霧流１７には粒径が比較的に粗大なものが含まれてい
るが、これら粒子を、第２段の噴出ノズル１５からの高
速不活性ガスによって更に噴霧することにより、粒径が
小さい急冷凝固金属粉末１７を得ることができる。生成
した金属粉末１８は、出［１１９から回収チャンバーに
導かれる。
れる高速の不活性ガスによって生じたものであり、その
噴霧流１７には粒径が比較的に粗大なものが含まれてい
るが、これら粒子を、第２段の噴出ノズル１５からの高
速不活性ガスによって更に噴霧することにより、粒径が
小さい急冷凝固金属粉末１７を得ることができる。生成
した金属粉末１８は、出［１１９から回収チャンバーに
導かれる。
以上、本発明を、２段に設りたガス噴出ノズルを備えた
装置を使用して２段階で溶湯を噴霧する方法について説
明したが、本発明は、３段以上の噴出ノズルによって多
段で噴霧を行なうことも可能である。また噴出ノズルの
形状も任意のものにすることもできる。
装置を使用して２段階で溶湯を噴霧する方法について説
明したが、本発明は、３段以上の噴出ノズルによって多
段で噴霧を行なうことも可能である。また噴出ノズルの
形状も任意のものにすることもできる。
次に本発明の実施例を示す。
実施例
第４図に示した急冷凝固金属粉末製造装置を使用してＡ
Ｉ −４，５％Ｃｕのアルミニウム合金の溶湯に対し、
２段のガス噴出ノズルからＨｅガスを噴射して、溶湯を
２段階で噴霧した。
Ｉ −４，５％Ｃｕのアルミニウム合金の溶湯に対し、
２段のガス噴出ノズルからＨｅガスを噴射して、溶湯を
２段階で噴霧した。
また、別に比較のため、上記合金の溶湯に対し、使用ガ
スを同じにして、従来方法によって噴霧を行なった。
スを同じにして、従来方法によって噴霧を行なった。
両方法によって得られた急冷凝固金属粉末の粒子径と噴
霧粒子の平均冷却速度を比較づると、次のとおりであっ
た。
霧粒子の平均冷却速度を比較づると、次のとおりであっ
た。
この比較から本発明によれば、多段階で噴霧を行なうこ
とによって、噴霧粒子の冷却速度が高くむり、より小さ
い凝固金属粉末が得られることが明らかである。
とによって、噴霧粒子の冷却速度が高くむり、より小さ
い凝固金属粉末が得られることが明らかである。
効 果
本発明の効果の要点は、次のとおりである。
（１１，多段階での噴霧によって、噴霧粒子が十分に冷
に１されるので、粒子径の小さい急冷凝固粉末りく製造
できる。
に１されるので、粒子径の小さい急冷凝固粉末りく製造
できる。
（２）、噴霧粒子は十分に急冷されて、短時間で凝固が
完了するので、噴霧距離を短くすることができ、これに
より製造装置を小型化することができる。
完了するので、噴霧距離を短くすることができ、これに
より製造装置を小型化することができる。
第１図は従来のガス・アトマイズ法に４３いて使用する
ガス噴出ノズルを模式的に示す図、第２図は従来のガス
・アトマイズ法における凝固金属粉末の粒子径ど噴霧粒
子の冷却速度との関係を示す図表、第３図は不発−明の
実施に使用する装置の１例を示す模式図、第４図は第３
図の装置におけるガス・７１へマイザーを拡大して示す
図である。 １・・・不活性ガス用ジャヶッ１〜．２・・・カス噴出
ノズル、３・・・金属溶湯ノズル、４・・・金属溶湯、
５・・・噴霧流、６・・・上部チャンバー、７・・・下
部チャンバー、８・・・金属溶湯、９・・・ルツボ、１
０・・・注湯ノズル、１１・・・ガス・７１〜マイザー
、１２・・・第１段噴出ガス用ジャヶッ１−１１３・・
・第２段噴出ガス用ジャケッｉ・、１４・・・第１段ガ
ス噴出ノズル、１５・・・第２段ガス噴出ノズル、１６
・・・金属溶湯流、１７・・・噴７１ｉ ｒ！ 、 １
８−急冷凝固金属粉末、１９・・・出口。 第１図 Δ 第３図 第２図
ガス噴出ノズルを模式的に示す図、第２図は従来のガス
・アトマイズ法における凝固金属粉末の粒子径ど噴霧粒
子の冷却速度との関係を示す図表、第３図は不発−明の
実施に使用する装置の１例を示す模式図、第４図は第３
図の装置におけるガス・７１へマイザーを拡大して示す
図である。 １・・・不活性ガス用ジャヶッ１〜．２・・・カス噴出
ノズル、３・・・金属溶湯ノズル、４・・・金属溶湯、
５・・・噴霧流、６・・・上部チャンバー、７・・・下
部チャンバー、８・・・金属溶湯、９・・・ルツボ、１
０・・・注湯ノズル、１１・・・ガス・７１〜マイザー
、１２・・・第１段噴出ガス用ジャヶッ１−１１３・・
・第２段噴出ガス用ジャケッｉ・、１４・・・第１段ガ
ス噴出ノズル、１５・・・第２段ガス噴出ノズル、１６
・・・金属溶湯流、１７・・・噴７１ｉ ｒ！ 、 １
８−急冷凝固金属粉末、１９・・・出口。 第１図 Δ 第３図 第２図
Claims (1)
- （１） 溶湯容器のノズルから流出する金属溶湯に高速
の不活性ガスをアトマイズ・ノズルから噴射して溶湯を
噴霧し、これにより急冷凝固金属粉末を製造する方法に
おいて、アトマイズ・ノズルを上下にわたって２段以上
設りて、それら各段ノズルから高速不活性ガスを噴射さ
せることを特徴とする急冷凝固金属粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4549584A JPS60190502A (ja) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | 急冷凝固金属粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4549584A JPS60190502A (ja) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | 急冷凝固金属粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60190502A true JPS60190502A (ja) | 1985-09-28 |
Family
ID=12720979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4549584A Pending JPS60190502A (ja) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | 急冷凝固金属粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60190502A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6365004A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-23 | Takeshi Masumoto | 高圧ガス噴霧法による微粒子製造装置 |
| JPH01205004A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Norsk Hydro As | 金属粉の製造方法及び装置 |
| CN106180739A (zh) * | 2016-10-10 | 2016-12-07 | 江西悦安超细金属有限公司 | 一种用于制备微细球形粉体的气雾化喷嘴 |
| CN106378461A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-02-08 | 华南理工大学 | 一种制备3d打印球形金属粉末的双喷嘴雾化装置及方法 |
| WO2019112052A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 金属粉末製造装置並びにそのガス噴射器及びるつぼ器 |
| JP2019527290A (ja) * | 2017-08-04 | 2019-09-26 | 米▲亜▼索▲楽▼装▲備▼集成（福建）有限公司 | 合金金属粉末を製造するための霧化装置及び方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS492676A (ja) * | 1972-04-27 | 1974-01-10 | ||
| JPS5013252A (ja) * | 1973-06-11 | 1975-02-12 | ||
| JPS53746A (en) * | 1976-06-24 | 1978-01-06 | Asahi Seiki Mfg | Device for automatically positioning snap attaching machine |
-
1984
- 1984-03-12 JP JP4549584A patent/JPS60190502A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS492676A (ja) * | 1972-04-27 | 1974-01-10 | ||
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH01205004A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Norsk Hydro As | 金属粉の製造方法及び装置 |
| CN106180739A (zh) * | 2016-10-10 | 2016-12-07 | 江西悦安超细金属有限公司 | 一种用于制备微细球形粉体的气雾化喷嘴 |
| CN106378461A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-02-08 | 华南理工大学 | 一种制备3d打印球形金属粉末的双喷嘴雾化装置及方法 |
| JP2019527290A (ja) * | 2017-08-04 | 2019-09-26 | 米▲亜▼索▲楽▼装▲備▼集成（福建）有限公司 | 合金金属粉末を製造するための霧化装置及び方法 |
| WO2019112052A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 金属粉末製造装置並びにそのガス噴射器及びるつぼ器 |
| JPWO2019112052A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2020-04-23 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 金属粉末製造装置並びにそのガス噴射器及びるつぼ器 |
| US11602789B2 (en) | 2017-12-07 | 2023-03-14 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Metal-powder producing apparatus, and gas jet device and crucible container thereof |
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