JPS63100109A - Al,Mg系金属急冷凝固粉末の成型法 - Google Patents

Al,Mg系金属急冷凝固粉末の成型法

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JPS63100109A
JPS63100109A JP24489886A JP24489886A JPS63100109A JP S63100109 A JPS63100109 A JP S63100109A JP 24489886 A JP24489886 A JP 24489886A JP 24489886 A JP24489886 A JP 24489886A JP S63100109 A JPS63100109 A JP S63100109A
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molten
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cooling
liquid
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▲吉▼野 彰一
Shoichi Yoshino
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Kubota Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は溶融AI、Mg系金属から急冷凝固粉末を製造
し、この粉末を成型するに際し、前記粉末に酸化が少な
く、固化成型時の爆発の危険性を防止したA1.Mg系
金属急冷凝固粉末の成型法に関する。
(従来の技術) 粉末冶金製品の原料となる金属粉末、特に八β、 Mg
系金属粉末は、その酸素含有量が低いことが要求される
。その理由は粉末の圧縮性、成形性、焼結性等に悪影響
を及ぼすからである。
従来、上記粉末の製造法は水アトマイズ法が主流であり
、またこれとは別に高速回転している冷却液体中に金属
溶湯を落下させて分散急冷する方法が特開昭55−54
508号や特開昭57−177903号公報に開示され
ている。
前記従来の水アトマイズ法によって製造された粉末は、
その表面が酸化され、その酸素含有量が高くなる。そこ
でこの粉末の酸素含有量を低下させるために水素ガスを
用いての還元処理が行なわれているが、コストが非常に
高(つくという欠点がある。従って上記の欠点を除くた
め、水アトマイズ法で使用する噴霧液体について種々検
討、研究が為され、特開昭57−85905号公報や特
開昭58−141306号公報に提案されている。前者
はその噴霧液体として非極性溶媒又は鉱物油もしくは動
植物油と、水及び界面活性剤とからなるものであり、後
者はアルコールと水とを特定比率のもとに配合したもの
であり、これら噴霧液体の使用によって酸素含有量およ
び炭素含有量が共に低い品質の粉末を製造することがで
きるようにしたものである。
一方、前記従来の特開昭55−54508号等に開示の
方法は、従来の水アトマイズ法の欠点を除くため、冷却
機構そのものを改変し、高速回転している冷却液体中に
金属溶湯を落下させて分散させ急冷するものであり、こ
の際冷却液体そのものには何等着目されてない。
(発明が解決しようとする問題点) 前記水アトマイズ法による前者の噴霧液体は、その主成
分が油であるので本発明に適用する金属がAi’、Mg
系の場合、金属粉末製造後に該粉末に付着した油を除去
する処理が大変であり、また酸素含有量も精々0.08
〜0.1 wt%程度で低いものとはいえなかった。ま
た後者の噴霧液体は、前者の如き処理は必要でないが酸
素含有量を0.05 wt%以下にするにはアルコール
量を50〜70%の如<多量に必要であり、従って噴霧
液体のコストが高くなるという欠点があった。
一方、高速回転している冷却液体中に金属溶湯を落下さ
せる方法は、従来の噴霧液体として水を用いた水アトマ
イズ法に比較すると、酸素含有量は相当低くなることが
認められるが、更に酸素量の低いものを得ることが困難
であった。
また、前記各従来のものは、製造された粉末は槽から回
収され、付着した噴霧液体(冷却剤も含む)や、冷却液
体が除去された後、ついで、乾燥され、この乾燥粉末を
適宜成形手段によって固化するのであるが、金属粉末が
A l + Mg系の場合、爆発の危険性がある。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、溶融An!、Mg系金属から急冷凝固粉末を
製造し、更にこの粉末を成型するに際し、前記粉末の酸
化が少なく、固化成型時の爆発の危険性を防止すること
を目的とし、この目的を達成するための手段として、噴
霧液体若しくは冷却液体としてアルカリ水溶液を用い、
得られた前記凝固粉末を未乾燥状態で固化するという構
成を採用した。
(実施例) 以下、本発明の詳細な説明する。
先ず、この発明の対象とする0、?Ig系金属とは、A
I、Hgの金属、およびこれらの金属に他金属を混入し
たところの金属を指す。
次に本発明で使用する噴霧液体、若しくは冷却液体とし
ては、アルカリ水溶液を用い、水に水酸化マグネシウム
、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウ
ム等の溶液を混入させて作成する。特に本発明では前記
水酸化マグネシウムが好適であり、その濃度は5〜50
g/lが好ましい。
本発明は上記の噴霧液体を使用して、溶融AI、 Mg
系金属からアトマイズして粉末を製造するには、従来公
知の方法を用いればよく、図示省略するがその一例を説
明すると、容器に収容された溶融金属は容器底部から流
下して噴霧槽に入り、こ\でアルカリ水溶液からなる噴
霧液体は、ノズルから溶融金属に噴射され、そこで形成
された金属粉末は噴霧槽内で噴霧液体と同一液体である
冷却剤中で冷却された後、クラッシュファイヤーで噴霧
槽から取出され、ホッパーに収容される。こ\で、付着
噴霧液体(冷却剤)が略除去される。
また、本発明は上記の冷却液体を使用して、溶融Aj、
Mg系金属から粉末を製造するには、これも従来公知の
方法を用いればよく、図示省略しであるがその一例を説
明すると、容器に収容された溶融金属は容器に設けられ
た孔から高速回転している槽内の冷却液体圧力噴射され
、このさい槽内の冷却媒体も同様に高速回転運動し槽内
壁に遠心力により冷却液体膜となっており、金属溶湯は
冷却液体膜に噴射され、冷却液体中に入りその表面部分
で分散し、冷却液体中に吸収され遠心力により更に加速
され急冷させて金属粉末となる。この金属粉末はその後
前記アトマイズ法と同様に付着冷却液体が略除去される
本発明では、上記のようにして得られた金属粉末を未乾
燥のま\大気中で、必要な場合N2雰囲気又は不活性ガ
ス雰囲気中で常温で固化させる。
この固化手段の1例として、冷間プレス、CIPのよう
な方法が例示できる。かくして−次回化された成形体を
望ましくは100℃以上の温度で徐々に乾燥する。この
ようにして乾燥された成形体は、材質によって異なるが
所定の温度にまで昇温し、適宜手段、例えばホットプレ
ス、HIPを使用して圧縮し完全固化させる。なお、前
記のようにして得られた固体はAl、Mg系金属の焼結
温度で焼結するが、若しくは前記固体を所定の温度のも
とに直接ダイスから所定の形状に押出すことも可能であ
る。
次に本発明のより具体的な実施例を下表に示す。
第   1   表 第   2   表 なお、上記各表において、噴霧液体や冷却液体としてM
g(Ollhを使用したものを主として示したが、Na
やCa系のアルカリ液を使用することも可能である。こ
の場合Mg(Oll)2を使用したものは、後にMgの
酸化物が金属粉末中に若干残るが、加工性等にはあまり
影響されないが、NaやCa系のものを使用した場合は
、金属粉末の強度に少し悪影響を与える。
(発明の効果) 本発明は、噴霧液体や冷却液体としてアルカリ水溶液を
用いたので、前記表から判るように、製造できたAl、
M、系金属粉末の化学組成中における酸素含有量が0.
05%以下の如く著しく低い高品質のものが得られると
共に、噴霧液体や冷却液体のコストが安いので、粉末製
造コストが安価となる。また得られた金属粉末を固化す
るに際し、未乾燥状態のもとで行なうので、爆発の危険
性もなくなる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)溶融Al、Mg系金属から急冷凝固粉末を製造す
    るに当り、噴霧液体若しくは冷却液体としてアルカリ水
    溶液を用い、得られた凝固粉末を未乾燥状態で固化する
    ことを特徴とするAl、Mg系金属急冷凝固粉末の成型
    法。
JP24489886A 1986-10-14 1986-10-14 Al,Mg系金属急冷凝固粉末の成型法 Expired - Fee Related JPH0699731B2 (ja)

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