JPS6310103B2 - - Google Patents
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- JPS6310103B2 JPS6310103B2 JP58220510A JP22051083A JPS6310103B2 JP S6310103 B2 JPS6310103 B2 JP S6310103B2 JP 58220510 A JP58220510 A JP 58220510A JP 22051083 A JP22051083 A JP 22051083A JP S6310103 B2 JPS6310103 B2 JP S6310103B2
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- alloy
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/0203—Cooling non-optical fibres drawn or extruded from bushings, nozzles or orifices
- C03B37/0209—Cooling non-optical fibres drawn or extruded from bushings, nozzles or orifices by means of a solid heat sink, e.g. cooling fins
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、溶融ガラス等の無機質繊維原料を多
数のノズルから吐出させて紡糸するために用いる
繊維形成用ブツシングに関する。
数のノズルから吐出させて紡糸するために用いる
繊維形成用ブツシングに関する。
繊維形成用ブツシングは溶融している繊維原料
を入れるPtもしくはPt合金製であつて通常第１
図から第４図に示すような構造をしている。第１
図は紡糸状態を示す全体側面図、第２図は繊維形
成用ブツシングの底面からの部分斜視図、第３図
は部分底面図、第４図はノズルと冷却用フアンの
状態を示す部分拡大図であり、図において、１は
切頭長方角錘状の繊維原料の貯蔵容器本体、２は
貯蔵容器本体１の底板に突設させたノズル、３は
ノズル２から吐出される無機質繊維を冷却する冷
却用フインであり、第３図に示す如くノズル２の
列の間にノズル２および貯蔵容器本体１に触れな
いように配置されており、熱伝導性の良い材料と
して通常Agが用いられている。４は冷却用フイ
ン３を冷却させる水冷用パイプであり、この水冷
用パイプ４によつて冷却用フイン３は一連に連続
されている。５は加熱用電極で貯蔵容器本体１内
の繊維原料を溶融状態の温度に保つている。
を入れるPtもしくはPt合金製であつて通常第１
図から第４図に示すような構造をしている。第１
図は紡糸状態を示す全体側面図、第２図は繊維形
成用ブツシングの底面からの部分斜視図、第３図
は部分底面図、第４図はノズルと冷却用フアンの
状態を示す部分拡大図であり、図において、１は
切頭長方角錘状の繊維原料の貯蔵容器本体、２は
貯蔵容器本体１の底板に突設させたノズル、３は
ノズル２から吐出される無機質繊維を冷却する冷
却用フインであり、第３図に示す如くノズル２の
列の間にノズル２および貯蔵容器本体１に触れな
いように配置されており、熱伝導性の良い材料と
して通常Agが用いられている。４は冷却用フイ
ン３を冷却させる水冷用パイプであり、この水冷
用パイプ４によつて冷却用フイン３は一連に連続
されている。５は加熱用電極で貯蔵容器本体１内
の繊維原料を溶融状態の温度に保つている。
６は無機質繊維、７は繊維巻取装置である。
以上のような繊維形成用ブツシングによつて無
機質繊維は紡糸されるが、従来より紡糸される無
機質繊維の直径に対する許容度は非常に小さく、
特に近時、電子工業の発達に伴ない無機質繊維の
需要は急激に増加すると共に品質については更に
直径など寸法精度の高さが要求されるようになつ
た。
機質繊維は紡糸されるが、従来より紡糸される無
機質繊維の直径に対する許容度は非常に小さく、
特に近時、電子工業の発達に伴ない無機質繊維の
需要は急激に増加すると共に品質については更に
直径など寸法精度の高さが要求されるようになつ
た。
そこで、上記の高い精度を満すためには原料組
成、電流加熱するときの電気的条件、繊維形成用
ブツシングの機械的精度および耐火材等と組合せ
たときの取付状態、溶融原料の保持温度などの安
定化を計る必要があり、これ等がノズルから吐出
されるときの溶融繊維原料の適正粘度を保つ条件
になる。
成、電流加熱するときの電気的条件、繊維形成用
ブツシングの機械的精度および耐火材等と組合せ
たときの取付状態、溶融原料の保持温度などの安
定化を計る必要があり、これ等がノズルから吐出
されるときの溶融繊維原料の適正粘度を保つ条件
になる。
そこで、ノズルから極微細な無機質繊維を安定
して連続的に吐出させるために従来から冷却用フ
イン３が配置されている。
して連続的に吐出させるために従来から冷却用フ
イン３が配置されている。
この冷却用フイン３は吐出個所周囲を囲むこと
によつて風や塵埃等の外的影響から守ると共にノ
ズル２と吐出される無機質繊維を瞬間時に冷却す
るためであり、従つてその材質は上記した如く金
属中で最も熱伝導がすぐれているAgが一般に用
いられている。
によつて風や塵埃等の外的影響から守ると共にノ
ズル２と吐出される無機質繊維を瞬間時に冷却す
るためであり、従つてその材質は上記した如く金
属中で最も熱伝導がすぐれているAgが一般に用
いられている。
そこで、Agと同様に熱伝導がすぐれる金属と
してCuが考えられ、非常に安価であるが、高温
における酸化が激しく、短時間の内に冷却効果が
得られなくなつて実際上使用はできない。
してCuが考えられ、非常に安価であるが、高温
における酸化が激しく、短時間の内に冷却効果が
得られなくなつて実際上使用はできない。
また、冷却用フインをCuで作つた場合、高温
に保持されたPtまたはPt合金の繊維形成用ブツ
シングの表面にCuが付着すると、CuはPtまたは
Pt合金の粒界に急速に侵入し、ある応力が加わ
ると瞬時に脆性破壊を起こす。すなわち、冷却用
フインは繊維形成用ブツシングおよびノズルと至
近距離に配置されているために冷却用フインの移
動によつて上記のような事故が発生する。
に保持されたPtまたはPt合金の繊維形成用ブツ
シングの表面にCuが付着すると、CuはPtまたは
Pt合金の粒界に急速に侵入し、ある応力が加わ
ると瞬時に脆性破壊を起こす。すなわち、冷却用
フインは繊維形成用ブツシングおよびノズルと至
近距離に配置されているために冷却用フインの移
動によつて上記のような事故が発生する。
そこで、耐食性に富み、しかもPtやPt合金と
接触してもさしたる悪い影響をおよぼさない元素
でCuを覆うことが考えられる。それらの元素と
してはAu、Pd、Pt、Ｗ、Ti、Zr、Ni等がある。
しかしNi、Ｗ、TiおよびZrの卑金属系は高温状
態での耐酸化性が著しく劣るために使用すること
ができないことがわかつた。
接触してもさしたる悪い影響をおよぼさない元素
でCuを覆うことが考えられる。それらの元素と
してはAu、Pd、Pt、Ｗ、Ti、Zr、Ni等がある。
しかしNi、Ｗ、TiおよびZrの卑金属系は高温状
態での耐酸化性が著しく劣るために使用すること
ができないことがわかつた。
そこで、本発明は上記した諸欠点を解決するこ
とを目的とし、CuをPdもしくはPt合金で覆うこ
とにより上記の欠点を解決するもので、Pdもし
くはPd合金によつてパイプを作り、このパイプ
中にCu丸棒を嵌合し、N2ガス中で拡散処理して
CuとPdもしくはPd合金の間に3μ以上の拡散層を
形成すると共にPdもしくはPd合金の層を2μ以上
に形成して一体とすることにより、温度勾配の激
しい冷却用フインとして用いて芯材のCuと外被
のPdもしくはPd合金の熱膨張率の違いからくる
捩り変形を無くして、耐久性がありしかも脆性破
壊等の無い安価な冷却用フインとしたことを特徴
とする。
とを目的とし、CuをPdもしくはPt合金で覆うこ
とにより上記の欠点を解決するもので、Pdもし
くはPd合金によつてパイプを作り、このパイプ
中にCu丸棒を嵌合し、N2ガス中で拡散処理して
CuとPdもしくはPd合金の間に3μ以上の拡散層を
形成すると共にPdもしくはPd合金の層を2μ以上
に形成して一体とすることにより、温度勾配の激
しい冷却用フインとして用いて芯材のCuと外被
のPdもしくはPd合金の熱膨張率の違いからくる
捩り変形を無くして、耐久性がありしかも脆性破
壊等の無い安価な冷却用フインとしたことを特徴
とする。
以下に本発明の実施例を説明する。
第１実施例
外径φ15mm、内径φ14.4mm、長さ500mmのPdのパ
イプに直径14.35mm、長さ700mmのCuの丸棒を挿入
嵌合し、14.9mmの直径を有する丸ダイスにて引抜
いてPdパイプとCu丸棒とを密着せしめて複合材
とする。
イプに直径14.35mm、長さ700mmのCuの丸棒を挿入
嵌合し、14.9mmの直径を有する丸ダイスにて引抜
いてPdパイプとCu丸棒とを密着せしめて複合材
とする。
この密着した複合材をN2ガス中で900℃にて２
時間加熱して予備加熱を行なつた。次に、直径
14.8mmのダイスによつて再び引抜き、N2ガス中
920℃にて２時間の拡散処理を行なつた。
時間加熱して予備加熱を行なつた。次に、直径
14.8mmのダイスによつて再び引抜き、N2ガス中
920℃にて２時間の拡散処理を行なつた。
その後にリボンロールによつて厚さ1.2mm、巾
10mmに加工して長さ50mmで切断し、600℃の歪取
り焼鈍を行なつて短冊状の複合材による冷却用フ
インを作成した。
10mmに加工して長さ50mmで切断し、600℃の歪取
り焼鈍を行なつて短冊状の複合材による冷却用フ
インを作成した。
このようにしたPdとCuの複合材による冷却用
フインによると、熱伝導性のすぐれたCuの周面
を耐硫化性、耐脆弱性および熱吸収性にすぐれて
いるPdで覆い、その工程を嵌合→予備拡散→塑
性加工→拡散処理→塑性加工→歪取り焼鈍の一連
の製造工程を経てCuとPdの間に3μ以上の拡散層
を形成して一体としてある。
フインによると、熱伝導性のすぐれたCuの周面
を耐硫化性、耐脆弱性および熱吸収性にすぐれて
いるPdで覆い、その工程を嵌合→予備拡散→塑
性加工→拡散処理→塑性加工→歪取り焼鈍の一連
の製造工程を経てCuとPdの間に3μ以上の拡散層
を形成して一体としてある。
この拡散層を形成した意義を以下に述べる。
冷却用フイン３の水冷パイプ４と接合された部
分とその反対方向の端部までおよび冷却用フイン
３の上部３ａおよび下部３ｂ等の各個所における
温度勾配が激しいため、もし全く拡散層が存在し
ない場合には芯材のCuと外被のPdとの熱膨張率
の違いから生じる捩り変形が大きく、厳格な寸法
規格に合致する無機質繊維を引出すことができな
い。また、Pdの膨張率とCuの膨張率は大きく異
なるために急速な拡散処理を行なうと複合材とし
て均一性に欠けるため、予備拡散を経て本拡散処
理を行なつた。このように拡散層の形成は欠くこ
とのできない要件となる。
分とその反対方向の端部までおよび冷却用フイン
３の上部３ａおよび下部３ｂ等の各個所における
温度勾配が激しいため、もし全く拡散層が存在し
ない場合には芯材のCuと外被のPdとの熱膨張率
の違いから生じる捩り変形が大きく、厳格な寸法
規格に合致する無機質繊維を引出すことができな
い。また、Pdの膨張率とCuの膨張率は大きく異
なるために急速な拡散処理を行なうと複合材とし
て均一性に欠けるため、予備拡散を経て本拡散処
理を行なつた。このように拡散層の形成は欠くこ
とのできない要件となる。
第２実施例
外径φ15mm、内径φ14.4mm、長さ500mmの95Pd−
Irのパイプに直径14.35mm、長さ700mmのCuの丸棒
を挿入嵌合し、14.9mmの直径を有する丸ダイスに
て引抜いて95Pd−IrパイプとCu丸網とを密着せ
しめて複合材とする。
Irのパイプに直径14.35mm、長さ700mmのCuの丸棒
を挿入嵌合し、14.9mmの直径を有する丸ダイスに
て引抜いて95Pd−IrパイプとCu丸網とを密着せ
しめて複合材とする。
この密着せしめた複合材をN2ガス中900℃にて
２時間加熱して予備加熱を行なつた。次に、直径
14.8mmのダイスによつて再び引抜き、N2ガス中
920℃にて２時間の拡散処理を行なつた。
２時間加熱して予備加熱を行なつた。次に、直径
14.8mmのダイスによつて再び引抜き、N2ガス中
920℃にて２時間の拡散処理を行なつた。
その後にリボンロールによつて厚さ1.2mm、巾
10mmに加工して長さ50mmで切断し、600℃の歪取
り焼鈍を行なつて短冊状の複合材による冷却用フ
インを作成した。
10mmに加工して長さ50mmで切断し、600℃の歪取
り焼鈍を行なつて短冊状の複合材による冷却用フ
インを作成した。
なお、上記のPd合金の他にPd−Au（0.01〜60
％）、Pd−Ru（0.01〜20％）、Pd−Pt（0.01〜50％）
さらにPd−Irは上記の割合の他にIrが（0.01〜30
％）がある。
％）、Pd−Ru（0.01〜20％）、Pd−Pt（0.01〜50％）
さらにPd−Irは上記の割合の他にIrが（0.01〜30
％）がある。
以上の如く、本発明によると熱伝導性にすぐれ
るCuの周面を耐酸化性、耐脆弱性および熱吸収
性にすぐれるPdもしくはPd合金で覆い、しかも
CuとPdもしくはPd合金との間に拡散層を形成し
て複合材としたことにより、熱伝導性を落すこと
なく耐久性のある冷却用フインとすることができ
しかも安価な製品となる。
るCuの周面を耐酸化性、耐脆弱性および熱吸収
性にすぐれるPdもしくはPd合金で覆い、しかも
CuとPdもしくはPd合金との間に拡散層を形成し
て複合材としたことにより、熱伝導性を落すこと
なく耐久性のある冷却用フインとすることができ
しかも安価な製品となる。
第１図は紡糸状態を示す全体側面図、第２図は
繊維形成用ブツシングの底面からの部分斜視図、
第３図は部分底面図、第４図はノズルと冷却用フ
インの状態を示す部分拡大図、第５図はAg冷却
用フインの断面組織を示す写真、第６図はAgに
よる冷却用フインの欠落損耗状態を示す写真、第
７図は本発明の複合材による冷却用フインの状態
を示す写真である。 １……貯蔵容器本体、２……ノズル、３……冷
却用フイン、４……水冷用パイプ。
繊維形成用ブツシングの底面からの部分斜視図、
第３図は部分底面図、第４図はノズルと冷却用フ
インの状態を示す部分拡大図、第５図はAg冷却
用フインの断面組織を示す写真、第６図はAgに
よる冷却用フインの欠落損耗状態を示す写真、第
７図は本発明の複合材による冷却用フインの状態
を示す写真である。 １……貯蔵容器本体、２……ノズル、３……冷
却用フイン、４……水冷用パイプ。
Claims (1)
- １ 繊維原料の貯蔵容器本体の底板に複数のノズ
ルを整列して突設させ、そのノズル列の間にノズ
ルおよび貯蔵容器本体に触れないように水冷用パ
イプに連結した冷却用フインを配置した繊維形成
用ブツシングにおいて、冷却用フインとしてCu
の周面にPdもしくはPd合金を3μ以上の拡散層を
形成して一体化し、塑性加工により所定形状にし
た後に歪取り焼鈍を行なつた複合材を用いること
を特徴とする繊維形成用ブツシング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22051083A JPS60112641A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 繊維形成用ブツシング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22051083A JPS60112641A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 繊維形成用ブツシング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60112641A JPS60112641A (ja) | 1985-06-19 |
| JPS6310103B2 true JPS6310103B2 (ja) | 1988-03-03 |
Family
ID=16752152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22051083A Granted JPS60112641A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 繊維形成用ブツシング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60112641A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5335854A (en) * | 1976-09-13 | 1978-04-03 | Tecumseh Products Co | Balllanddsocket joint and method of manufacturing |
-
1983
- 1983-11-25 JP JP22051083A patent/JPS60112641A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5335854A (en) * | 1976-09-13 | 1978-04-03 | Tecumseh Products Co | Balllanddsocket joint and method of manufacturing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60112641A (ja) | 1985-06-19 |
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