JPS63266031A

JPS63266031A - 強化材および金属粉末混合ペレット並びにその製造方法

Info

Publication number: JPS63266031A
Application number: JP62318051A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Yamaguchi; 喜弘山口; Hiroyuki Murata; 博之村田; Shunichi Mizukami; 水上　俊一; Jun Hirose; 潤廣瀬; Kenichiro Ouchi; 大内　権一郎; Hiroyuki Morimoto; 森本　啓之
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1986-12-16
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1988-11-02
Anticipated expiration: 2010-01-25
Also published as: JPH076014B2

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、高品質、高性能の強化金属系複合材料を成形
するためのセラミック等の強化材と金属粉末との混合原
料およびその製造方法に関する。

（従来の技術）／／２およびＡｆ金合金ＴｉおよびＴｉ合金、Ｍｇおよ
びＭｇ合金など軽量金属と、軽量で高強度、高弾性率で
耐熱性にも優れたアルミナ、　ＳｉＣ＋　Ｓｉ３Ｎ４な
どのセラミックなどのウィスカ、短繊維又は粒子とを複
合化した強化金属系複合材料（以下、ＭＭＣ（ｍｅｔａ
ｌ　ｍａｔｒｉｘ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ　）という。

）は、高比強度、高比剛性で耐摩耗性にもすぐれ、しか
も繊維強化プラスチックに比べ優れた耐熱性を示す。こ
のため、軽量化及び耐熱性の要求される宇宙航空機、自
動車などの輸送機器分野を中心に、また、スポーツ用品
素材としても注目を集めている。

ＭＭＣの製造方法としては、例えば米国特許３．８３３
．６９７号に示されているように、ウィスカと金属粉末
を混合し、ホットプレスなどにより成形する方法が広く
採用されている。

この場合、ＭＭＣの特性は、マトリックス金属中におけ
るウィスカの分散性に支配され、ウィスカと金属粉末と
を均一に混合することが技術上のポイントになっている
。しかし、混合方法およびそれに関連する操作について
は、未だ改良の余地が多い。

そこで、本出願人は、ウィスカを強化材として用いる場
合において、ウィスカと金属粉末とを均一に混合する装
置および方法をそれぞれ特開昭６２−８９８０１号およ
び特開昭６０−２５１９２２号において提案した。この
方法は、湿式法と呼んでおり、有機溶媒中でウィスカに
超音波振動を与えて絡まりを解きほぐし、この中に金属
粉末を加えて撹拌し、得られたウィスカ金属粉末の混合
スラリーから吸引濾過と真空乾燥により有機溶媒を除去
する方法である。

（発明が解決しようとする問題点）前記均一混合方法によって、解絡されたウィスカと金属
粉末との均一混合物が得られるようになり、高性能ＭＭ
Ｃの製造に寄与することができた。

しかしながら、混合スラリーの濾過、乾燥時およびＭＭ
Ｃの成形時において種々の問題が提起されている。

すなわち、混合スラリーの濾過に時間がかかると、ウィ
スカと金属粉末との沈降速度の差に起因して、濾過によ
り得られたケーキの厚さ方向に成分の差違が生じ、不均
一なＭＭＣ原料となる。また、ケーキをそのまま乾燥す
る場合には、ケーキの通気性の悪さによって乾燥時間が
長くなる。一方、ケーキを粉砕した後に乾燥する場合に
は、流動による成分偏析（ウィスカと金属粉末との分離
）や粉塵発生の問題を起こす。また、ウィスカと金属粉
末との混合粉末を成形するまでの取扱い過程で両者が再
分離したり、混合粉末の流動性の悪さに起因して、成形
型内への原料充填時に充填密度および成分の不均一化が
生じ、ＭＭＣの品質劣化の原因となる。

このような問題は、強化材としてウィスカを用いた場合
に限られるものではなく、セラミックスや炭素等の短繊
維や粒子を用いた場合も同様に生じるものである。

また、強化材として粒子状態のものを用いる場合におい
ては、強化材と金属粉末とは、溶媒を用いない機械的撹
拌によっても比較的に均一に混合することができる。し
かし、混合後成形するまでの間における取り扱いや成形
型への搬送、充填に際し同様の問題があった。

本発明はかかる問題に鑑みなされたもので、ウィスカ、
短繊維又は粒子状態のセラミック等の強化材と金属粉末
とが均一に混合されかつ両者の分離の虞れがなく、搬送
性等のハンドリングの容易さおよび成形性に優れたＭＭ
Ｃ原料およびその製造方法を提供することを目的とする
。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するためになされた本発明のＭＭＣ原料
は、ウィスカ、短繊維又は粒子状態の強化材が金属粉末
中に均一に分散すると共に成形用バインダーによって粒
状に保形されたベレットであって、少なくともその表層
に貯蔵によって圧潰しない乾燥固化層が形成されている
ことを発明の構成とするものである。

また、その好適な第１の製造方法は、ウィスカ。

短繊維又は粒子状態の強化材と金属粉末とが溶媒中で均
一に混合された混合スラリーを連続的に脱液して偏平状
のケーキを得、該ケーキに成形用バインダーを添加混練
して造粒し、得られたベレットを乾燥してその表層に乾
燥固化層を形成することを構成とするものである。

特に、粒子状態の強化材を用いる場合には、第２の製造
方法として、粒子状態の強化材と金属粉末を均一に混合
し、該混合物に溶媒で薄めたバインダーを添加混練し、
次いで、ベレットに造粒し、得られたベレットを乾燥し
てその表面に乾燥固化層を形成することを発明の構成と
するものである。

（作　　用）本発明のＭＭＣ原料は、ウィスカ、短繊維２粒子状態の
強化材が金属粉末中に均一に分散すると共に成形用バイ
ンダーによって粒状に保形され、かつ表層に貯蔵可能な
表面固化層が形成されたベレットであるから、粉末状態
の原料に比較して流動性が極めて良好であり、成形型内
への搬送成形性に優れ、かつベレットの内部は常に成分
の均一性が維持され、強化材と金属粉末とが分離するこ
とがなく、搬送、貯蔵等における取扱いを容易にするこ
とができる。更には、爆発性を有するＡ２゜Ｍｇ　、　
Ｔｉ等の金属粉末の場合でも、爆発下限以下の大きさの
粒状に保形されたベレットとしていることから、爆発の
危険性も抑制でき、取扱い上の安全性も確保できる。

一方、本発明の製造方法によれば、混合スラリーを偏平
状のケーキに連続的に脱液するので、従来の回分式に比
べて、スラリーの脱液処理量を増大せしめることができ
ると共に、短時間で脱液が可能となり、ケーキの厚さ方
向の成分差を無くすことができる。偏平状のケーキは乾
燥されることなく、成形用バインダーが添加混練され造
粒される。その結果、造粒処理されたベレットの内部で
は、既述した通り、その後の処理条件に拘らず、常に均
一性が維持される。

また、粒子状態の強化材を用いる場合には、金属粉末と
の均一混合が容易であるため、乾式で混合してもよく、
このように混合されたものに溶媒で薄めたバインダーを
添加混合し、その後ベレットに造粒することにより容易
に且つ所望の特性のＭＭＣ原料が得られる。

また、ベレットは流動性が良いため、貯蔵に際し、内部
まで完全乾燥する必要がなく、また、乾燥ガスの流通性
が良好なため、ペレット表層に貯蔵時に圧潰しない程度
の固化層が形成できればよく、極めて短時間の乾燥によ
って目的を達することができる。

（実施例）第１図は本発明を実施するためのプロセスフロー図であ
り、同図を参照して本発明の実施例について説明する。

強化材Ａ、！：溶媒Ｂとをそれぞれ一定の供給速度で撹
拌槽１に送り、常に所定の強化材濃度の懸濁液を調製す
る。

前記強化材としては、Ｂ、Ｃ，Ｗ、Ｍｏ　、　　ステン
レス、ＢＪＣ、ＢＮ、　　更にはＳｉやｉ等の金属の酸
化物、窒化物もしくは炭化物（例えば、ＳｉＣ。

５ｉＪ４．　　八１２（１２　、　Ｚｒ０ｚ　＋　Ｔｉ
ｃ　＋　ＴｉＮ　）のセラミックスが用いられる。又、
その形状状態は、ウィスカ、短繊維もくしは粒子のいず
れでもよい。

溶媒としては、乾燥後に不純物を残しにくいもの、沸点
が６０℃以上２（１０’Ｃ以下のもの、金属と化合物を
つくらないもの、及び、毒性が少ないものであれば良く
、例えば、エチルアルコール、　　ｎ　−ブタノール、
ｌ−ペンタノール、イソプロピルアルコール、シクロヘ
キサン、トルエン、ｎ−ヘキサン、メチルアルコール、
水を例示することができる。

撹拌槽１内で撹拌された懸濁液の一部は、必要に応じて
スラリーポンプ９により流路１１を経て超音波ホーン２
に供給され、強化材の分散解絡処理が施されて再び撹拌
槽１に戻される。

一方、スラリーポンプ９より流路１２に送給された懸濁
液は、湿式サイクロン３に供給され、単体に分散した強
化材と絡まり、異物などの塊状物に分離され、前者は流
路１３から次工程の混合槽４へ、後者はリタン流路１４
を経て撹拌槽１へ戻される。

尚、流路１２およびリタン流路１４で構成される閉流路
では塊状物が濃縮されていくため、その一部を定常的に
又はリタン流路１４に備えられた排出流路１５から適宜
抜き取る。また、スラリーポンプ９から圧送された懸濁
液の流路１１および流路１２への分流は、各流路１１．
１２に備えられたバルブ１７．１８の開度調整によって
行えばよい。

湿式サイクロン３から流路１３を経て混合槽４に送給さ
れた懸濁液は、ここで所期の金属粉末Ｃが定量供給され
、所定の強化材／金属粉末混合比とされた混合スラリー
に調製される。金属粉末としては、ＩＲｌ、　Ｔｉ　＋
　Ｍｇ、　Ｃｕ、　Ｆｅ、　Ｎｉ　　等およびこれらの
合金粉末が使用される。

強化材と金属粉末との混合比としては、強化材が体積含
有率で５〜４０％含有されていればよい。

強化材が５％未満になれば強化の効果が殆んどなく、一
方４０％を越えるとＭＭＣ材料としての延性、靭性の低
下が著しく、更には塑性加工が困難となり実用的でない
。

均一に混合された混合スラリーは流路１６より連続脱液
機５に供給され、該脱液機５に備えられた真空ポンプ等
の吸引手段１０により、混合スラリー中の溶媒成分が吸
引濾過され、偏平状のケーキが得られる。尚、前記連続
脱液機５としては、具体的には化学工業分野において通
常使用されるベルト式あるいはドラム式連続脱水機を例
示することができる。

前記ケーキの厚さは１＝１５０　ｔａｔｔｒ好ましくは
１〜１（１０　ｗａにするのがよい。１ｍｍ未満では連
続脱液機５のベルトあるいはドラム等からの剥離が困難
となり、一方１５０　ｍｍを越えると、偏平状ケーキと
いえども厚さ方向の成分差違が無視できなくなるからで
ある。尚、１（１０　ｍｍ以下とすれば、吸引濾過によ
る溶媒の分離がより良く行える。

因みに、第２図はＳｔＣウィスカを強化材として用いる
場合において、ＳｉＣウィスカとへβ合金粉末からなる
ケーキについて、その厚さとケーキ上下部のウィスカ体
積率■、差（上部■、−下部■、）との関係を示す。尚
、Ｖ、の測定は、試料中ＳｉＣのＣ濃度を分析し、Ｓｉ
Ｃ濃度に換算した。同図において、丸印は平均値、丸印
の上下方向に延設された直線部分はバラツキの範囲を示
す。尚、この記号は後述の第３図〜第６図において同じ
意味を有する。

同図より、ケーキ厚さ１５０　ｍｍ以下の範囲で濾過す
れば、■、差が０．５％以下の均一混合状態を保ったケ
ーキが得られることが確認された。

脱液によって得られたケーキは、成形用バインダーＤと
共に混練・造粒機６に供給され°ζ、両者が混練される
と共に、流動性の良好な球形１円筒形９回転楕円形等の
顆粒状ベレットに造粒される。

造粒に際しては、ケーキ中に溶媒を１０〜３０４％好ま
しくは１５〜２５−１％程度残留させておくことが望ま
しい。その理由は、顕微鏡による混練前後の試料観察の
結果、ケーキ中に適度に溶媒が残留している状態では、
混練は過剰に行っても、強化材を損傷させず、かつ金属
粉末からの再分離（成分偏析）も起さないことを確認し
たからである。

ケーキと共に混練される成形用バインダーは、強化材の
分散解絡処理工程で用いた溶媒に可溶で、ＭＭＣ成形温
度（例えば、八〇合金６０６１をマトリックス金属とし
た場合は、６５０〜５（１０’Ｃ）以下で分解するもの
がよく、例えば、主成分としてアクリル樹脂等の合成樹
脂を例示することができる。

また、バインダー濃度は、バインダーやケーキ（原料）
の種類によって異なるが、通常、原料１（１０重量部当
り１〜１０重量部用いられる。

ペレットの大きさは、その短径として０．１〜５ｍｍが
望ましい。下限の０．１　ｍｍは取扱いの容易性と、強
化材の大きさ例えばウィスカの場合はその長さく長いも
ので２（１０μｍ程度）から定められ、上限の５　ｍｍ
は乾燥時および脱バインダー（ＭＭＣ成形予熱）時の脱
気性と熱伝達性とを考慮して定められた。

第１図においては、混練機と造粒機とが一体型構造とさ
れたものを例示したが、勿論、各機を別個に設けてもよ
い。また、造粒方式は、強化材と金属粉末との均一混合
状態を乱しにくい押出成形か圧縮成形が望ましい。

ここで、ペレット化による成形型への搬送性の向上につ
いて取扱いの苛酷なウィスカに関して調べた。第３図は
、その結果を示すもので、ウィスカと金属粉末との混合
粉末（試料ＰＩ）および両者によって形成されたペレッ
ト（試料Ｐ２およびＰ３）と安息角との関係を示すグラ
フ図である。

ペレットの粒径はＰ２がφ１ｍｍ、Ｐ３がφ２膿である
。同図より、ペレットＰ２．Ｐ３は粉末状態の原料ＰＩ
に比較して、流動性が極めて良好であることが確認され
た。その結果、成形型へ充填する際、その表面を均らす
必要がなく、成形型内全般に渡って均一に充填し得る搬
送性も良好であることが明らかになった。

造粒後のペレットは直ちに乾燥ａ７に送られ使用した溶
媒の沸点より高温の空気又は不活性ガス等の雰囲気で貯
蔵に支障ない程度まで熱風乾燥された後、貯槽８に貯え
られる。

ペレットは流動性が良好なため、貯蔵に際して内部まで
完全乾燥する必要がなく、少なくともその表層に貯蔵に
よって圧潰しない程度の乾燥固化層が形成できればよい
。尚、乾燥に当っては、ガスの流通性が良好なため、乾
燥時間は極めて短時間で済む。また、ベレット中の残留
溶媒の除去は、貯蔵中の不活性ガスバージやＭＭＣ成形
時の予熱・脱バインダ一時に容易に行うことができる。

前記不活性ガスとしては、Ａｒガス、窒素ガス等を例示
することができるが、これらのガスから例えば有機溶媒
蒸気を回収して循環使用することも可能である。

以上説明した本実施例においては、混合スラリー調製工
程、脱液工程、造粒工程は連続処理としたが、各単独処
理を行ってもよいことは勿論である。もっとも、生産性
の見地からは、連続処理を行うことが好ましい。

尚、貯槽８に貯えられたペレットは、適宜、ＭＭＣ成形
工程２０に供給される。

又、特に強化材として粒子状態のものを用いる場合には
、比較的容易に金属粉末と混合できるので、以上に説明
した湿式混合法を用いず、乾式混合法によって均一に混
合してもよい。但し、この場合には、混合後に、これら
の混合物に溶媒で薄めたバインダーを添加混合し、次い
で、前記説明した造粒工程以後の処理を施すこととなる
。

次に、本発明の具体的実施例について説明する。

〈実施例１〉（１）撹拌槽１にＳｉＣウィスカと分散用有機溶媒とし
てエタノールを供給し、３．Ｏｖｏｌ、％のウィスカ濃
度の懸濁液を調製した。

この懸濁液を超音波ホーン２とサイクロン３によってウ
ィスカが均一に分散された懸濁液を得て、これを混合槽
４に供給し、かつＡＩ！、合金粉を供給して、２０　ｖ
ｏｌ、％のＳｉＣウィスカと８０ｖｏ１．％の合金粉と
が均一に混合された混合スラリーを８周製した。

（２）混合スラリーをベルト式連続脱水機によって脱液
し、厚さ約７ｍｍのケーキを得た。この際、ケーキ中の
アルコール残量は２０重量％となるように吸引圧を調整
した。

この条件での濾過時間は約１分で、従来の回分式濾過に
比較して約１／２０に短縮された。

（３）前記ケーキにアクリル系成形用バインダーをケー
キ１（１０重量部当り６重量部添加混練し、直径１　ｍ
ｍ、平均長さ１．６胴の円柱形状のペレットを造粒した
。

（４）造粒後のペレットは直ちに乾燥機７に送られ、加
熱された窒素ガスにより乾燥された後、貯槽８に貯えた
。

本実施例では、１０　ｋｇＯ造粒原料を約６分で貯蔵で
きる程度までその表層を乾燥固化することができた。従
来の同規模の乾燥機による粉末状ケーキ原料の完全乾燥
では１．５〜２時間要していたので、１／１５〜１／２
０の乾燥時間の短縮を達成することができた。

（５）得られたペレットを用いて、ホットプレスによっ
てＭＭＣビレットを成形した。また、比較のため、従来
法によって製造された同種成分の混合粉末原料を用いて
ビレットを成形し、実施例に係るビレットと室温におけ
る引張強度を比較した。

その結果を第４図に示す。同図において、ＭＭＣ成形試
料試料、従来の混合粉末原料を用いて、手で何層も重ね
ながら均一にビレット成形用金型内に充填したもの、試
料Ｂは実施例に係るペレットを１ケ所から一度に成形金
型内に投入後、表面を軽くたたいて平坦にしたもの、試
料ＣはＡと同じ粉末原料をＢの充填方法で成形金型内に
充填したものである。

同図より、Ａによる成形ビレットは強度およびそのバラ
ツキについて満足のいく結果を得たが、工業的生産手段
として原料充填方法に問題がある。

Ｂは原料充填方法が工業的生産性に優れるのに加えて、
強度およびその測定値幅がＡとほぼ同等であり、機械的
性質に優れる。すなわち、この事実は成形金型への充填
性が良好であり、また金型予熱時に脱バインダーが完全
に行われ、ビレット強度の低下啼招来しないことを示し
ている。

一方、Ｃはサンプルによって強度のバラツキが大きく、
強度の平均値もＡ、Ｂより劣っている。

以上の結果より、本発明によるペレットを使用すること
により、原料搬送性、成形性を改善せしめることができ
、延いてはＭＭＣの強度、品質の向上並びに生産性の増
大を図るとこができる。

〈実施例２〉（１）撹拌槽１にＳｉＣ粒子と分散用有機溶媒としてイ
ソプロピルアルコールを供給し、１０　ｖｏｌ、％のＳ
ｉＣ粒子濃度の懸濁液を調製した。

この懸濁液を超音波ホーン２とサイクロン３によってＳ
ｉＣ粒子が均一に分散された懸濁液を得て、これを混合
槽４に供給し、かつ２（１２４Ａｆｆｉ合金粉を供給し
て、２５νｏ１．％のＳｉＣ粒子と７５ｖｏ１．％の２
（１２４１！合金粉とが均一に混合された混合スラリー
を調製した。

（２）混合スラリーをベルト式連続脱水機によって脱液
し、厚さ約５０ｍｍのケーキを得た。この際、ケーキ中
のイソプロピルアルコール残量は１７重量％となるよう
に吸引圧を調整した。

この条件での濾過時間は約１．５分で、ケーキ上下部に
おけるＳｉＣ粒子体積率のバラツキは０．２％と小さく
、均一な混合粉ケーキが得られた。

（３）前記ケーキにアクリル系成形用バインダーをケー
キ１（１０重量部当り４重量部添加混練し、直径２値、
平均長さ２薗の円柱形状のペレットを造粒した。

本実施例では、１０ｋｇの造粒原料を約１０分で貯蔵で
きる程度までその表層を乾燥固化することができた。従
来の同規模の乾燥機による粉末状ケーキ原料の完全乾燥
では１．５〜２時間要していたので、１／９〜１／１２
の乾燥時間の短縮を達成することができた。

（５）　　ペレットを深さ５０ｃｍのビレット成形用金
型の上部から投入し、充填したところ、型内部でのＳｉ
Ｃ粒子体積率のバラツキは０．２％と小さく、ケーキ状
態と同程度で、分離は生じていない。

また充填時の粉じんの発生も少なかった。一方、比較の
ため従来のように、混合粉末を同様にして充填したとこ
ろ、型内部でのＳｉＣ粒子体積率をバラツキは３．４％
と大きく、ＳｉＣ粒子とＡＩ２粉末の分離が生じた。ま
た扮しん発生も著しかった。

（６）上記、２種類の充填材をホ・ントプレスでＭＭＣ
ビレットに成形し、引張強度を比較した。その結果を第
５図に示す。この図よりペレ・ントを使用した試料りは
、従来の混合粉末原料を使用した試料Ｅに比較し、ビレ
ットの強度のバラツキが小さく、平均値も高いことがわ
かる。

〈実施例３〉（］）　　１２０３粒子と７０７５Ａｆ合金粉を、■ミ
キサーで混合して、３０　ｖｏ１０％のＡ　Ｅ　ｚＯｓ
粒子と７０ｖｏ１．％の７０７５Ａｆ合金粉との均一混
合粉を作製した。

（２）　　アクリル系成形用バインダー５（１０ｇをエ
タノール２（１００　ｇ中に溶解させてこれを混合粉１
０ｋｇに添加混練し、直径０　、５　ｍｍ、平均長さ１
ｒＩｍの円柱形状のペレットを造粒した。

（３）造粒後、加熱窒素ガスで乾燥し、ペレ・ノドの表
面層を固化させた。

（４）ペレットを深さ７０ｃｍのビレット成形用金型の
上部から投入し、充填したところ、型内部でのＡｆｚＯ
：＋粒子体積率のバラツキは０．３％と小さく分離は生
じなかった。また、充填時の粉じんの発生もほとんどな
かった。一方、比較のため、混合粉末を同様にして充填
したところ、型内部でのへβ２０３粒子体積率のバラツ
キは６．４％と太き（、へ２□０３粒子とＡｎ粉末が分
離した。

また、粉じんの発生も著しかった。

（５）上記、２種類の充填材をホットプレスでＭＭＣビ
レットに成形し、引張強度を比較した。その結果を第６
図に示す。この図よりペレットを使用した試料Ｆは、従
来の混合粉末原料を使用した試料Ｇに比較し、ビレット
の強度のバラツキは小さく、平均値も高かった。

（発明の効果）以上説明した通り、本発明の混合ペレットによれば、取
扱いの過程でペレット中の強化材と金属粉末とが分離す
ることがなく、両者の成分の均一性が常に保持される。

また、成形型への搬送性等のハンドリングも良好であり
、品質良好なＭＭＣを容易に製造することができる。更
には、金属粉末がＡｆｆｉ、　Ｍｇ、　Ｔｉ、等の活性
金属の場合でも取扱い上、安全性に優れる。

また、本発明の混合ペレットの第１の製造方法によれば
、混合スラリーを短時間で脱液することができ、ケーキ
の成分均一性を容易に確保することができる。更に、第
１および第２の製造方法ともペレットは成形型への搬送
性（流動性）に優れるため、内部まで完全に乾燥させる
必要がなく、短時間の乾燥によって、所期の混合ペレ・
ントを得ることができる。このように本発明方法は、均
一成分の混合ペレットを極めて容易に得ることができ、
生産性に優れる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の混合ペレット連続製造プロセス説明図
、第２図はケーキ厚さとケーキ上下部におけるウィスカ
体積率の差との関係を示すグラフ図、第３図はＭＭＣ原
料の形態が相違する試料と安息角との関係を示すグラフ
図、第４図は実施例１に係るＭＭＣ成形試料とＭＭＣビ
レット引張強度との関係を示すグラフ図、第５図は実施
例２に係る同関係を示すグラフ図、第６図は実施例３に
係る同関係を示すグラフ図である。４・・・混合槽、５・・・連続脱液機、６・・・混練・
造粒機、７・・・乾燥機。Ｊｌｌ／　　図ｍケーキ４”（ｍｍ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ウィスカ、短繊維又は粒子状態の強化材が金属粉
末中に均一に分散すると共に成形用バインダーによって
粒状に保形されたペレットであって、少なくともその表
層に貯蔵によって圧潰しない乾燥固化層が形成されてい
ることを特徴とする強化材および金属粉末混合ペレット
。
（２）強化材が、Ｂ、Ｃ、Ｗ、Ｍｏ、ステンレス、Ｂ、
Ｃ、ＢＮ又はその他の金属の酸化物、窒化物もしくは炭
化物の中から選ばれる一種からなる特許請求の範囲第１
項に記載の強化材および金属粉末混合ペレット。
（３）ペレットが球形、円筒形又は回転楕円形であって
、その短径が０．１〜５ｍｍである特許請求の範囲第１
項に記載の強化材および金属粉末混合ペレット。
（４）金属粉末がＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｆｅ
およびその合金の中から選択されるものからなる特許請
求の範囲第１項に記載の強化材および金属粉末混合ペレ
ット。
（５）ペレット中に強化材が体積含有率で５〜４０％含
有されている特許請求の範囲第１項に記載の強化材およ
び金属粉末混合ペレット。
（６）ペレットの安息角が３５°以下である特許請求の
範囲第１項に記載の強化材および金属粉末混合ペレット
。
（７）ウィスカ、短繊維又は粒子状態の強化材と金属粉
末とが溶媒中で均一に混合された混合スラリーを連続的
に脱液して偏平状のケーキを得、該ケーキに成形用バイ
ンダーを添加混練して造粒し、得られたペレットを乾燥
してその表層に乾燥固化層を形成することを特徴とする
強化材および金属粉末混合ペレットの製造方法。
（８）ケーキの厚さが１〜１５０ｍｍである特許請求の
範囲第７項に記載の製造方法。
（９）溶媒がエチルアルコール、ｎ−ブタノール、１−
ペンタノール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサ
ン、トルエン、ｎ−ヘキサン、メチルアルコール又は水
の中から選ばれた少なくとも一種である特許請求の範囲
第７項記載の製造方法。
（１０）ケーキ中の残留溶媒が１０〜３０ｗｔ％好まし
くは１５〜２５ｗｔ％となるように脱溶媒する特許請求
の範囲第７項記載の製造方法。
（１１）ケーキに対して１〜１０重量部のケーキ成形用
バインダーを添加する特許請求の範囲第７項記載の製造
方法。
（１２）粒子状態の強化材と金属粉末を均一に混合し、
該混合物に溶媒で薄めたバインダーを添加混練し、次い
で、ペレットに造粒し、得られたペレットを乾燥してそ
の表面に乾燥固化層を形成することを特徴とする強化材
および金属粉末混合ペレットの製造方法。