JPS6142453A - 液体急冷装置 - Google Patents
液体急冷装置Info
- Publication number
- JPS6142453A JPS6142453A JP16356384A JP16356384A JPS6142453A JP S6142453 A JPS6142453 A JP S6142453A JP 16356384 A JP16356384 A JP 16356384A JP 16356384 A JP16356384 A JP 16356384A JP S6142453 A JPS6142453 A JP S6142453A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- alloy
- coil
- roll
- melting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/064—Accessories therefor for supplying molten metal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (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】
（産業上の利用分野）
不発、明は物質を溶解し、それを高速で回転しているロ
ールの表面に噴射Ｔることζこよって、前期物質を高冷
却速度で冷却凝固させる液体急冷装置に関するものであ
る。
ールの表面に噴射Ｔることζこよって、前期物質を高冷
却速度で冷却凝固させる液体急冷装置に関するものであ
る。
（従来技術とその問題、つ、）
近年、非晶質状態および非平衡結晶状態などの特異な物
性を有する材料を作製する手段として、液体急冷技術が
多くの注目を集めている。その中でもいわゆるロール法
といわれるものが最も量産性があるために近年、多くの
研究がなされている。
性を有する材料を作製する手段として、液体急冷技術が
多くの注目を集めている。その中でもいわゆるロール法
といわれるものが最も量産性があるために近年、多くの
研究がなされている。
ロール法というのは、溶解した物質を高速で回転してい
るロールの表面に噴射することによって、その物質を連
続薄帯の形状に急冷凝固させるものであり、ロールの種
類によって、通常単ロール法（第３図）及び双ロール法
（第４図）の二種に大別される。図において、１３はノ
ズル、１４は融体。
るロールの表面に噴射することによって、その物質を連
続薄帯の形状に急冷凝固させるものであり、ロールの種
類によって、通常単ロール法（第３図）及び双ロール法
（第４図）の二種に大別される。図において、１３はノ
ズル、１４は融体。
１５は急冷用ロール、１６は急冷薄帯である。
図にみられるごと〈従来の急冷法は合金をノズル中で加
熱溶解後急冷するという方法でおこなわれている。しか
しながら、上記の従来技術ｌこおいては、活性金属およ
び高融点金檎をノズル中で加熱溶解した場合、溶融状態
ｌこおいて、前記物質とノズルが反応することｌこより
汚染されてしまうため、目的とする合金薄帯を得ること
が不可能となる。そこで、前記活性金属および高融点金
属の連続急冷薄帯を作製するため齋こ、金属の加熱溶解
に浮揚溶解法を採用した液体急冷方法がおこなわれてい
る。この溶解方法は高周波の交番電磁力ζこよって金属
を空間中ｌこ浮揚した状態で加熱、溶解をおこなう方法
であり、溶融状態においてノズルとの接触がないために
、金属が汚染されることがなく、前記高融点金属も急冷
することが可能となる。
熱溶解後急冷するという方法でおこなわれている。しか
しながら、上記の従来技術ｌこおいては、活性金属およ
び高融点金檎をノズル中で加熱溶解した場合、溶融状態
ｌこおいて、前記物質とノズルが反応することｌこより
汚染されてしまうため、目的とする合金薄帯を得ること
が不可能となる。そこで、前記活性金属および高融点金
属の連続急冷薄帯を作製するため齋こ、金属の加熱溶解
に浮揚溶解法を採用した液体急冷方法がおこなわれてい
る。この溶解方法は高周波の交番電磁力ζこよって金属
を空間中ｌこ浮揚した状態で加熱、溶解をおこなう方法
であり、溶融状態においてノズルとの接触がないために
、金属が汚染されることがなく、前記高融点金属も急冷
することが可能となる。
このような急冷方法の従来例としては、第５図Ａ、Ｈの
ような方法がある。（例えば、特開昭５６−１１２４３
６）この装置は、合金１７を溶解して噴出させるための
容器１８と、噴出された融体２５を高速で冷却するため
の急冷用ロール１つとを備えている。
ような方法がある。（例えば、特開昭５６−１１２４３
６）この装置は、合金１７を溶解して噴出させるための
容器１８と、噴出された融体２５を高速で冷却するため
の急冷用ロール１つとを備えている。
容器の上部ｌことつつけられた材料取入れ用のふたハの
部分から合金をレビテーションコイル２０の中に入れる
。レビテーションコイルに高周波電力をかけることｌこ
より試料は浮揚し溶解する。このとき、容器内はアルゴ
ンカス等で加圧されている。
部分から合金をレビテーションコイル２０の中に入れる
。レビテーションコイルに高周波電力をかけることｌこ
より試料は浮揚し溶解する。このとき、容器内はアルゴ
ンカス等で加圧されている。
合金が溶解すると中間のシャ、り２２を開いて高周波を
切断することにより、試料は石英ノズル２１に落下して
、ノズルの噴出口から融体が噴出し、ロールによって急
冷される。この方法によれば、融点が２０００℃前後の
合金も急冷することが可能となる。しかしながら、この
方法では、合金の溶解用容器全体を加圧する必要がある
ため、容器の構造が複雑番こなり、また、合金が直接コ
イル中で加熱されるという方法であるため、浮揚中に合
金が不安定になってコイルｌこ付着して、コイルを損傷
する場合もあるという欠点があった。
切断することにより、試料は石英ノズル２１に落下して
、ノズルの噴出口から融体が噴出し、ロールによって急
冷される。この方法によれば、融点が２０００℃前後の
合金も急冷することが可能となる。しかしながら、この
方法では、合金の溶解用容器全体を加圧する必要がある
ため、容器の構造が複雑番こなり、また、合金が直接コ
イル中で加熱されるという方法であるため、浮揚中に合
金が不安定になってコイルｌこ付着して、コイルを損傷
する場合もあるという欠点があった。
（発明の目的）
本発明はこのような従来の欠点を除去せしめて、２００
０℃前後の高融点合金を急冷薄帯化するための簡単な浮
揚溶解方式の液体急冷装置を提供することを目的とする
。
０℃前後の高融点合金を急冷薄帯化するための簡単な浮
揚溶解方式の液体急冷装置を提供することを目的とする
。
（発明の構成）
本発明は液体急冷装置において、試料加熱用レビテーシ
ョンコイルと、該コイル内筒に設置されたノズルと、前
記ノズル内を加圧する加圧手段とを備えたことを特徴と
する液体急冷装置である。
ョンコイルと、該コイル内筒に設置されたノズルと、前
記ノズル内を加圧する加圧手段とを備えたことを特徴と
する液体急冷装置である。
（構成の詳細な説明）
本発明は上記の構成をとることにより、従来技術の問題
点を改善した。本装置の簡単な例を示す図を第１図（こ
示す。装置は容器ｌ内にある合金２を浮揚し、溶解Ｔる
ためのレビテーションコイル３と急冷用ロール４とを備
えている。合金２は、コイル中にあるノズル５の中に挿
入されている。
点を改善した。本装置の簡単な例を示す図を第１図（こ
示す。装置は容器ｌ内にある合金２を浮揚し、溶解Ｔる
ためのレビテーションコイル３と急冷用ロール４とを備
えている。合金２は、コイル中にあるノズル５の中に挿
入されている。
容器１は排気系６によって真空にすることが可能であり
、急冷は、真空およびガス導入弁７によって任意の雰囲
気中でおこなうことができる。８は噴射用ガス導入弁、
９は高周波電倣、１０はノズル昇降機構である。
、急冷は、真空およびガス導入弁７によって任意の雰囲
気中でおこなうことができる。８は噴射用ガス導入弁、
９は高周波電倣、１０はノズル昇降機構である。
急冷方法を第２図Ａ−Ｄに示す。合金２は、Ａのように
石英ノズル５中に挿入され、レビテーシ冒ンコイル３の
図の位置に設定される。レビテーシ、ンコイルに高周波
を通ＮＴること１こより、合金が浮揚するとＢのように
ノズルはロール上面とわすかな隙間を有する位置まで下
降する。この状態で合金は加熱され溶融する。合金が溶
融すると０のようにノズル内に噴射用のアルゴンガス等
を流す。その後、高周波を切断すると、Ｄのように融体
１】は落下し、アルゴンガスｌこよってノズルから押し
出されロール４によりて急冷される。
石英ノズル５中に挿入され、レビテーシ冒ンコイル３の
図の位置に設定される。レビテーシ、ンコイルに高周波
を通ＮＴること１こより、合金が浮揚するとＢのように
ノズルはロール上面とわすかな隙間を有する位置まで下
降する。この状態で合金は加熱され溶融する。合金が溶
融すると０のようにノズル内に噴射用のアルゴンガス等
を流す。その後、高周波を切断すると、Ｄのように融体
１】は落下し、アルゴンガスｌこよってノズルから押し
出されロール４によりて急冷される。
なお、第１図では、単ロール法の場合を示したが、双ロ
ール法の場合ｌこも、本発明ｌこよる急冷方法を用いて
もさしつかえない。
ール法の場合ｌこも、本発明ｌこよる急冷方法を用いて
もさしつかえない。
（実施例）
以下、本発明の一実施例について説明する。本装置は、
第１図１こみられるように従来技術の液体急冷装置と同
様のものであり、コイルの形状および電源を改良するこ
とによって本発明の簡単な浮揚溶解式液体急冷装置が得
られた。コイルｌこは、従来のレビテーシ、ンコイルを
用いた。マタ、高周波用電源は周波数４００ＫＨｚ 、
出力１５ＫＷのものを用いた。
第１図１こみられるように従来技術の液体急冷装置と同
様のものであり、コイルの形状および電源を改良するこ
とによって本発明の簡単な浮揚溶解式液体急冷装置が得
られた。コイルｌこは、従来のレビテーシ、ンコイルを
用いた。マタ、高周波用電源は周波数４００ＫＨｚ 、
出力１５ＫＷのものを用いた。
本実施例では、急冷用の合金として、比較的融点が高く
、また、非常に活性であるため、従来のノズル中での溶
解が不可能であったＴ ｉｓＯＺｒ５６ Ｂ２゜合金を
３ｇ用いた。合金を石英ノズル中に挿入した後、第２図
ＡからＤの順序で、浮揚溶解後、口−ル（こ噴射するこ
ａｌこよって急冷した。この例ｔこおいて１１石英ノズ
ルには、内径が２０簡のものを用い、ノズル先端の噴出
口径１１０．５ ｍｓとした。また、ノズル先端とロー
ルの間隔は０．２ ｍとし、融体の噴出のためのアルゴ
ンガス圧は約０．８ Ｋｐ ／■２とした。急冷用のロ
ールは銅製であり直径は２５ａ１回転数（ま５０００ｒ
ｐｍ〜７０００ｒｐｍで急冷した。このような急冷条件
のもとで、前記合金は初めて幅ｌ■、厚さ２０μｍの連
続薄帯としてイｎられた。
、また、非常に活性であるため、従来のノズル中での溶
解が不可能であったＴ ｉｓＯＺｒ５６ Ｂ２゜合金を
３ｇ用いた。合金を石英ノズル中に挿入した後、第２図
ＡからＤの順序で、浮揚溶解後、口−ル（こ噴射するこ
ａｌこよって急冷した。この例ｔこおいて１１石英ノズ
ルには、内径が２０簡のものを用い、ノズル先端の噴出
口径１１０．５ ｍｓとした。また、ノズル先端とロー
ルの間隔は０．２ ｍとし、融体の噴出のためのアルゴ
ンガス圧は約０．８ Ｋｐ ／■２とした。急冷用のロ
ールは銅製であり直径は２５ａ１回転数（ま５０００ｒ
ｐｍ〜７０００ｒｐｍで急冷した。このような急冷条件
のもとで、前記合金は初めて幅ｌ■、厚さ２０μｍの連
続薄帯としてイｎられた。
得られた薄帯の構造をＸ線回折によって評価したところ
、非晶質構造になっている。また、得られた合金薄帯の
組成分析をおこなうとＳｉ等不純物の影響はみられず、
噴射時の合金と石英ノズルの反応はおこっていない。
、非晶質構造になっている。また、得られた合金薄帯の
組成分析をおこなうとＳｉ等不純物の影響はみられず、
噴射時の合金と石英ノズルの反応はおこっていない。
浮揚溶解法においては、合金の種類によって、浮揚溶解
中に融体が不安定になり、振動が激しくなることがある
がこの場合本発明ｌこよる方法−こよれば、融体は石英
ノズルに接触するのみでコイルには影１１１１Ｆｆ；！
みられず、従来技術でみられるような融体がコイルに接
触して、コイルを損傷するという心配はない。また、蒸
気圧の高い合金の溶解の際にも、本発明（こよれば融体
の蒸気は石英管（こ付着するのみであり、従来技術でみ
られるように、コイルｔこ蒸気が付着することはない。
中に融体が不安定になり、振動が激しくなることがある
がこの場合本発明ｌこよる方法−こよれば、融体は石英
ノズルに接触するのみでコイルには影１１１１Ｆｆ；！
みられず、従来技術でみられるような融体がコイルに接
触して、コイルを損傷するという心配はない。また、蒸
気圧の高い合金の溶解の際にも、本発明（こよれば融体
の蒸気は石英管（こ付着するのみであり、従来技術でみ
られるように、コイルｔこ蒸気が付着することはない。
さらに、本発明によれば、融体の噴射時には第２図丁）
にみられるごとく、石英管内のみを加圧するだけでよく
、従来技術における溶解容器全体を加圧する方法と比べ
て非常ｔこ簡単である。
にみられるごとく、石英管内のみを加圧するだけでよく
、従来技術における溶解容器全体を加圧する方法と比べ
て非常ｔこ簡単である。
（発明の効果）
以上、詳細に説明したように本発明による液体急冷装置
は、合金の加熱、溶解を浮揚溶解法によっておこなうも
のであるため、活性金属および高融点金属の連続薄帯化
が可能である。さら（こ、前記合金の加熱、溶解が、レ
ビテーションコイル中Ｉこ設けられた石英ノズル中でお
こなわれるため、コイルを損傷することがなく、さらに
、噴射時の圧力を容易にかけることができるため、非常
に簡単に溶解、急冷することが可能となりその急冷技術
に与える効果は太きい。
は、合金の加熱、溶解を浮揚溶解法によっておこなうも
のであるため、活性金属および高融点金属の連続薄帯化
が可能である。さら（こ、前記合金の加熱、溶解が、レ
ビテーションコイル中Ｉこ設けられた石英ノズル中でお
こなわれるため、コイルを損傷することがなく、さらに
、噴射時の圧力を容易にかけることができるため、非常
に簡単に溶解、急冷することが可能となりその急冷技術
に与える効果は太きい。
第１図は本発明の原理を示す図である。図において、■
は急冷装置の容器、２は合金、３はレビテーションコイ
ル、４は急冷用ロール、５はノズル、６は真空排気系、
７は雰囲気ガス導入弁、８は噴射用ガス導入弁、９は高
周波電源、１０はノズル昇降機構である。 第２図Ａ−Ｄは、本発明の急冷方法を示Ｔ図である。１
１は融体、１２は急冷薄帯である。 第３図および第４図は従来の急冷技術を示す図であり、
図において、１３１まノズル、１４は融体、１５は急冷
用ロール、１６は急冷薄帯である。 第５図は従来の浮揚溶解式液体急冷法を示す図、図にお
いて、１７は合金、Ｊ８は容器、１９は冷却ロール、２
０はレビテーシ、ン溶解炉、２１はノズル、２２はシャ
ッター、２３は蓋、２４はアルゴンガス導入バオ Ｉｖ
Ｕ オ ２ 図 Ａ Ｂ オ ３ 図 オ ４ 図
は急冷装置の容器、２は合金、３はレビテーションコイ
ル、４は急冷用ロール、５はノズル、６は真空排気系、
７は雰囲気ガス導入弁、８は噴射用ガス導入弁、９は高
周波電源、１０はノズル昇降機構である。 第２図Ａ−Ｄは、本発明の急冷方法を示Ｔ図である。１
１は融体、１２は急冷薄帯である。 第３図および第４図は従来の急冷技術を示す図であり、
図において、１３１まノズル、１４は融体、１５は急冷
用ロール、１６は急冷薄帯である。 第５図は従来の浮揚溶解式液体急冷法を示す図、図にお
いて、１７は合金、Ｊ８は容器、１９は冷却ロール、２
０はレビテーシ、ン溶解炉、２１はノズル、２２はシャ
ッター、２３は蓋、２４はアルゴンガス導入バオ Ｉｖ
Ｕ オ ２ 図 Ａ Ｂ オ ３ 図 オ ４ 図
Claims (1)
- 物質を溶解し、それを高速で回転するロールの表面に噴
射することによって前記物質を高冷却速度で冷却凝固さ
せる液体急冷装置において、物質加熱溶解用レビテーシ
ョンコイルと、該コイル内筒に設置されたノズルと、前
記ノズル内を加圧する加圧手段とを備えたことを特徴と
する液体急冷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16356384A JPS6142453A (ja) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | 液体急冷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16356384A JPS6142453A (ja) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | 液体急冷装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142453A true JPS6142453A (ja) | 1986-02-28 |
Family
ID=15776278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16356384A Pending JPS6142453A (ja) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | 液体急冷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6142453A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008070293A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Yokogawa Electric Corp | 水質測定装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5759782A (en) * | 1980-09-30 | 1982-04-10 | Toshiba Corp | Heat-sensitive print head |
-
1984
- 1984-08-03 JP JP16356384A patent/JPS6142453A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5759782A (en) * | 1980-09-30 | 1982-04-10 | Toshiba Corp | Heat-sensitive print head |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008070293A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Yokogawa Electric Corp | 水質測定装置 |
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