JPS63270433A - フライアッシュ含有の金属合成物及び同合成物の製造方法 - Google Patents

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、構造上及び装飾的合成材料の分野に関し、母
型材だけに対比して、稀な強靭度、伝導力、そして傘滅
件の特性を示す金属合成物およびその製造方法に関する
。

（従来の技術） 全金属配合物合成物の分野は、既に詳しく探究されてい
る。金属母型に微細に分散されている金属配合物は、今
日、最高技術用材料の基盤となっている。例えば、炭素
−アルミニウム合金、炭化物金属硬化鋼鉄、沈澱硬化鋼
鉄、沈澱アルミニウム合金、及び銅合金、「メタル・ハ
ンドブック」、第１巻　第８版１９６１年を参照。

−配合物をもう一つの配合物内において分散させる技術
は、良く知られていて、一般に゛は、液体又は固体溶液
に沈澱させて得られる。こういった技術によって形成さ
れた物質の１例としては、銅や銅酸化物合金があシ、こ
れは主結晶作用生成物であるか又は、共融分散物である
。Ｒ６Ａ、フリン（）’ｌ１ｎｎ）、Ｐ、に、　）　Ｃ
ｌジャｙ　（Ｔｒｏｊａｎ　）共著「エンジニアリング
の材料と応用」ホートン、ミツリン出版社　ボストン１
９８１年参照。

他の高強度金属・セラミック合成物は、一般にセラミッ
ク分子の周囲に液体金属を浸潤させて製造するか、又は
粉状冶金工程例えば、混合、圧搾及び半融粉混合、又は
液体相における接着によってセラミック材を金属母型に
機械注入して製造させる。

然しなから、こういった最高技術材料は、複雑工程が加
るため、合成物に使われる高価なセラミック材と共に不
経済である。従って、従来の配合物と実質的に同等か、
又はより秀れた金属合成材料を、経済的に製造する必要
がある。

（本発明の概要） 本発明は、フライアッシェ含有金属合成物をより経済的
に製造する工程、及びそれによって作られる金属合成物
に関する。フライアッシュを金属母型に加えてより安価
な金属合成物を形成し、しかも、それが実質的には、高
価な類似合成物が持つ特性の全部を持つ。本発明によっ
てかく製造された金属合成物が提供するのは、従来に知
られている金属合成物よりずっと経済的な代用品である
。

従って、本発明の目的の一つは、フライアッシュから経
済的な金属合成物を作ることＫある。

もう一つの目的は、母型より実質的にかなり改良された
特性を持つ金属合成物を製造することにあり、それは、
もっと高価なそしてフライアッシュなしの類似合成物に
比べて実質的に同等あるいは、より秀れた特性を持つ経
済的な金属合成物を製造することにある。

更にもう一つの目的は、上記金属合成物の経済的製造工
程を応用することにあり、かくして、同金属合成物が市
場において、もつと高価な金属合成物代用品として、相
互競争に加わることにある。

本発明のもう一つの目的は、一般に無用物として処理さ
れるか、埋立用その他に使われるフライアッシュの利用
である。

（実施例） 第１〜８図は、第−表にあるデータをグラフによって示
す。データの諸点は、第１図に示され、その他、必要に
応じて他の図にも示されている。

第６図によると、０重量％のフライアッシュを含んだ金
属製品の最大限界破断点は、同製品が粉状ＺＡ−２７か
ら形成されたか、又は鋳塊材ＺＡ−２７からなるかによ
ってかなり異ることが示されてい、る。第７・８図は、
コツパース・ブレーク・シュー・ドライ・ウェア・テス
ト（乾燥状態における摩擦ライニングのテスト）の二分
析法である実例によるもの、そして、ドラムによる結果
を夫々示す。摩滅テストによって、実物からの重量減少
だけでなく、ブレーキ自ドラムからの重量減少も分る。

結果は、レイベステス（石綿）や半金属等産業界標準の
材料に比ヘラれる。８ｇ１〜８図で示されるデーターの
諸点は、下記にある本発明第１実施例で取られたデータ
に大体一致する。

図表は、例証の目的だけであシ、この中の１図だけにお
いて又＃−ｉ１図だけで本発明の特許請求範囲内容を表
現するということはない。

同図は、金属合成物の物理特性がフライアッシュの含有
量及び種類によっていかく異なるかを示す。本分野の専
門筋にすぐ認められる点は、本発明で期待される合成金
属材の物理特性こそが最大に活用され得る点なのではな
いか、という事である。例えば、第５図のグラフによる
と、弾性率の最大限界点は、ＺＡ−２７においてフライ
アッシュが１５重量％の時であると示されている。

機械的考案の面を考えてみて、つまり、弾力性限界、そ
してヤング弾性率によると、本発明によって製造された
合成物材は、純金属母型材から作られた製品より、ずっ
とこの点において限界が広いという事実が明らかくなる
。種々合成品の弾性率データを示す第５図で推測される
ことは、秀れた機械的考案範囲を持つ金属合成物は、フ
ライアッシエ含量を最大に活用することによって、選択
され得るのではないかという事である。なお、機械的テ
ストは、全部本産業界において広く知られている方法で
行われた。

本発明は、フライアッシエ含有の金属合成物を経済的に
製造する工程及び、それよシ得られる製品に関する。本
発明によって製造された金属合成物は、容易に得られる
、安価の土製品が母型材に加わっている物があり、これ
は、同合成物の大切な物理特性に有害を与えず、既知の
金属合成物に比べ、ずっと経済上有利に改良されたもの
である。

本発明の一つの重要点は、金属母型存在において加熱さ
れた時に示すフライアッシュの特殊な物理性を認めるこ
とにある。

フライアッシュは、主に酸化鉄、酸化アルミニュウム、
酸化シリコン、及び数種の異質不純物から成っている。

フライアッシュは、ガラス状であり、鉄は第１鉄の状態
にあり、高温においては酸化によって第２鉄状態に変る
ものである事が認められる。

（ミニツク・バウアー（Ｍｉｎｎｉｃｋ、　Ｂａｕｅｒ
　）共著「構造用粘土産業における廃棄用ボイラーフラ
イアッシュ及びスラップの利用について」アメリカン・
セラミック・ソサイエティ公報、１７７〜１８０ページ
参照（１９５０年）。酸素の必要性は、分散された酸化
金属分子の薄膜中の酸素に対する競争が出来、フライア
ッシュと金属の間に反応型の関連が生れることにある。

もし量減に金属が入っている場合には、酸化鉄とのテル
ミット反応を起こし、更に大きな反応が起きる。

この場合、金属は、酸化鉄を元素鉄に変化させ、金属母
型に溶解することもあるが、普通には、反応から生ずる
新しい強硬相と提携する。

反応金属がアルミニウムの場合、酸化アルミニウムを形
成する熱（３９２，６００カロリー）と酸化鉄（−１９
乙０００カロリー）では１９５，６００カロリーの違い
がある。然しなから、同工程は、酸化鉄の酸化形成より
高い熱を持つどんな金属とでも行える。

フライアッシュが主に酸化鉄、アルミニウムそしてシリ
コンから成っているために、合成物製品の母型に含まれ
ているアルミニウムは酸化鉄だけでなく酸化シリコンと
も反応を起すであろうことは、合理的な憶測と思われる
。これは、酸化シリコン形成用の熱はガラス状、シリカ
用が２０２，５００カロリーから、トリディマイト用に
２０９．４００カロリー、クリストバライト用に２０９
、５００カロリーそして、石英用には２０９，９００カ
ロリーといろいろあるからである。この瞬間、反応を起
したシリコンは、金属母型に溶解する事もあるが、たい
ていは反応から生じた新゛しい相と提携する。

故に１灰分−金属配合（合併して分子と分子の間に最少
限の空間を持つ）が加熱されるとアルミニウム、マグネ
シウム、チタン等の様に高度酸化エネルギーの金属は溶
接、半融しがちであるばかシでなく、フライアッシュと
テルミット系の反応を起し出す。同反応がどの程度まで
行われるかは灰分量、分子の大きさ、配布、温度による
。

本発明による金属合成物材の有用性は、その成形性にあ
ると思われる。製造品がそのままの形で利用される場合
には、主重要性が石灰や石油の燃焼から出るフライアッ
シュに寒中されるべきである。金属母型材は、二次的で
ある。金属合成物の金属母型材は、金属の数種、又はバ
ー２７等の金属合金でよい。本分野でＨｌＺＡ−２７が
本質的には２７重量％のアルミニウム、７３重量％の亜
鉛から成っているのが認められている。この他、アルミ
ニウム、スズ、亜鉛、そして鋼の合金等が金属母型材に
相応しいもの２とされる。

金属合成物が適応な形に製造され、そして次に、プレス
され、ロールされ、型取られ、押出され、機械化又は他
の方法で形成される。金属母型材は、本来的に優秀な成
形性を所有していなければならない。この様な金属材は
、本来可鍛性に富んでいるか又は、超可塑性化して可鍛
性を得るかのどちらかである、と思われる。

超可塑性合金は多種あるが、大体全共融又は延性的金属
で粒の大きさ１０ミクロン以下のものは全部超可塑物で
ある。この広範囲にわたる可能性は、Ｂ、ポーテＯ（Ｂ
ａｕｄｅｌｏｔ　）著の「超可塑性評論Ｊ　、Ｍｅｍｏ
ｌｒｅｓ　Ｓｃｆｅｎｔｉｆｉｇｕｅｓ　ＲｅｖｕｅＭ
ｅｔａｌｌｕｒｇｉａ　　ｊ　９７１年出版の４７９〜
４８７ページに発表されている。本発明を例証するため
に１、リーＺｎ（ＺＡ−２７）の中、モノテクトイドだ
けが試験された。Ａ、、ｅ−Ｚ　ｎ合金が多種他の超可
塑性合金で代用され得ることは、本分野の職人にすぐ分
ることである。

フライアッシュ含有の金属合成物を製造する第一実施例
は、定量のフライアッシュを望みの粉状金属母型材と混
合し、均質の粉混合物を得る。同混合物を圧縮して堅牢
にし、加熱、圧縮、して、金属母型材とフライアッシュ
の結合を見るだけでなくフライアッシュ内でそして金属
母型材内にも結合が出来る様な堅牢物を得る。こうして
、最終的な金属合成物が得られる。上記工程の詳細は一
段階づつ次に記される。

工程が開始される前に、まず始めに、粉状金属母型及び
フライアッシュの分子の大きさを選択しなければならな
い。フライアッシュ分子の大きさは、普通大自然の中で
見つけられた状態によって違う（それ以上の工程を得す
、つまり砕いたシしないで）が、金属母型分子とフライ
アッシュ分子の大きさの比率は１０：１から１：１０迄
でよいが５：１から１：５迄が好ましく、最も好ましい
のは、１：１である。１：１０）比で行われる場合には
よくまざった混合物が作れ、均質のある結果が出る事が
明らかになっている、なお、分子の大きさは、双方、金
属母型材、フライアッシュとも、１−１００ミクロン位
の範囲であるのが好ましい。これにおいて、分子の大き
さとその比率は双方同金属合成物の連続性に影響する。

比率及び分子が小さいという条件は両方とも、金属合成
物の連続性をよくする。

一度、分子の大きさが選択されたならば、次は、金属母
型材と混合するフライアッシュ量を定める。金属母型材
量に対して、１−４０重量％のフライアッシュ、好まし
くは５−２５重量％を使用してよい。もしフライアッシ
ュが１％以下の場合は、上記に検討された経済的有利点
が認められなくなる。一方、４０％以上含有した製品は
、セラミック合成品と呼ばれるに相応しいものとなる。

分子の大きさ、配合分量が定められたならば、次に金属
母型材とフライアッシュを混合して、均質な混合物を作
る。混合は、この分野で既知の方法で実施されればよい
。

ボール・ミリング方法が一番良い効果を得るとされてい
る。均質な混合物を得る迄に必要な時間は、ボール・ミ
ルに使用される砕き道具の大きさによシ、ボール・ミル
の容積及び効率等に関しては全て本分野において通常の
技術を持った者には知られている事である。

均質の混合物が得られたならば、その一部分を成形組立
てに置き、圧力１ｏ、ｏｏｏ−ｓｏ、ｏｏｏボンド／平
方インチ（７０３〜５５１６　ｋｇ／ｃｒｉ　）、好ま
しくは２０，０００〜３　ＱＯＯＯポンド／平方インチ
で低重プレスする。然しなから、使用される圧力ｆｉｔ
はその成形組立てが耐えられる限りを言う。

従って、１０Ｇ、０００から１５０，０００ポンド／平
方インチ程度の高圧力を使用してもよい。一般に１０．
０００〜５　Ｑ、ＯＯＯボンド／平方インチで十分であ
るとされている。この工程を終了することによりフライ
アッシュ−金属母型の堅牢物ができ上り加熱される準備
が完了する。

同堅牢物は、次の二方法のどちらかによって加熱される
。第一方法によると堅牢物を金属母型材の固相線温度よ
り少々低いところ迄加熱し、次に、同温度で、これを金
属のグラスチック流動ストレス限界以上の圧力でプレス
する。明らかに１この圧力は、使われた金属母型材配合
によって違い、これは、腕ある職人が容易に定められる
。同工程は、高熱鋳造（ホット・コイニング）としてこ
の分野で知られている。この特殊な加熱及びプレス段階
は、金属母型分子の間の結合、フライアッシュ分子間の
結合、そして、フライアッシュ分子と金属母型材分子間
の結合を実施し、堅固な金属合成物を形成する。同合成
物は結合反応のためにフライアッシュから還元された元
素又は、結合メカニズムの結果として出た判定可能の反
応相によって変化された金属母型を使ってもよい。

本分野の者なら容易に分るが、同段階は、高温押出し方
法の金属合成物生産に適応することも出来る。金属母型
材が、即ち、−変面相線の点迄の温度に加熱されたら、
堅牢の均質混合物は、次に小口を通して押し出され、針
金、棒、シート、その他の形の金属母型として製造する
ことが出来る。

上記の加熱法に代って出来る段階としては、−相を（金
属母型又はフライアッシュ）、固相線温度の少々上進加
熱し鋳造された金属が型から丁度噴出されるところの圧
力を加えることによる。勿論、この圧力は、使用される
成形設備に完全に左右される。然しなから、この圧力は
、少くとも４，０００ボンド／平方インチでなければな
らない。上記の件と同じ様に、製造された金属合成物は
分散されたフライアッシュ分子が金属母型材分子と結合
し、そして、夫々が互いに結合し、この様にして、望ま
れた物理特性を持つ金属合成物が形成場れる。

どちらの加熱法を選ぶかは、母型合金の相対融解温度そ
して、填料及び続いて行われる成形作業（即ち、圧縮し
たままにして置いておくか、又は機械変形によって形を
変えるか）、による。

本発明の第二実施例によると、フライアッシュと分子粉
状金属母型材分子の均質混合は始に堅牢にさせずに加熱
され、金属が鋳状になる迄加熱が続く。フライアッシュ
と金属母屋材分子寸法の選定、並びに、同一形状均質混
合物を得るための混合法は、上記と同じに行われる。

金属母型材分子の上面に出来る酸化薄膜のために混合物
は、金属が鋳状になっていても、粉状にとどまる。従っ
て、フライアッシュの分子は、鋳状金属母型材分子の中
に分散されている。

次にこの均質混合物は棒状、細枝型、シート、針金等に
形成されるために連続して成形操作に注入される。例え
ば、冷硬鋳造（米国特許第４５２６５７９号に説明され
ている。）、ニップ・ローラー、プレス、スタンプ式型
取り、押し出し成形、その他。勿論、その後の精製は、
周知の方法のどれによって行われてもよい。

本実施例の変形の一つとしては、スプレー塗シがあシ、
これはフライアッシュと粉状金属母型材の分子で出来た
均質混合物を高熱炎、例えばメトコ（Ｍｅ　ｊｃｏ　）
スプレー・銃、又は、血漿スプレー銃によって注入しな
がら行われる。この場合、フライアッシュの鋳物分子も
金属母型材の鋳物分子も、同時に、不動対象物に対して
噴出され、金属母型中にまんべんなく分散しているフラ
イアッシュが、大量に積立つようにする。

材料がまず堅牢にされ、それから加熱の段階に入る（パ
ッチ操作）第一実施例と異シ、本実施例においては、連
続工程が利用され、そのために１コストが目覚しく減少
し、スケールの大きい開発・生産が容易となる。

その上、冷硬鋳造は、他の成形操作と異り高度静圧を必
要としない。つまり、プレス、ローリング、スタンピン
グ、押出し成形等の場合、上記忙ある如く、結合効果の
ため罠、高度静圧が必要である。この場合、静圧は、個
々分子の表面張力を破り、完成した金属合成物内での結
合を可能にする。本実施例においては、圧力は活動性（
キネティック）のあるもので、これは、均質混合物内か
ら起こる刈シ込みストレスによる。この刈り込みストレ
スは、個々分子の表面薄膜を破り、最終生成物内の結合
作用を容易にする。

第三実施例においては金属母型材（粉状でない）の金属
鋳造型が液体鋳状態になる迄加熱され、フライアッシュ
がこれに混合される。こうしてフライアッシュが鋳造金
属母型材内に分散している均一な同質混合物が形成され
る。本発明の同実施例においては、連続工程の利用が許
され、従って同工程に見られる有利点もともなう。例え
ば、鋳物混合物は、冷硬鋳造を経て、棒状、シート、細
枝型等に成形されてもよい。

一方、鋳物混合物は、高熱一定状態成形によって平板状
にされてもよく、それに続いて、ハンマーでの打ち出し
、ローリング、その他の成形方法が行われる、予期され
る如く平板状物は、次の工程へ進む前にもう一度加熱処
理をされなければならない。

第一、第二実施例と異り、本実施例においては、金属母
型材対フライアッシュの分子の大きさにより特別比率が
必要でない。これは、金属母型材が始めから、鋳塊であ
るか、又は、かたまりの形であり、続いて、加熱妊れ液
体鋳物状態であるからによる。フライアッシュ分子は、
その後、既知のどれかの方法によって液体鋳物金属母型
に混合される。そして、フライアッシュ分子の均一同質
混合物が一様に鋳物液体全体に分散される迄よく混合さ
れる。然しなかも、フライアッシュ分子の大きさは、１
−１００ミクロンの範囲にとどまるべきであり、これは
、最終の金属合成物が均一構造であることを確保するた
めである。

欠配の例は、あくまで例証が目的であり、本発明特許請
求範囲を限定するものとして解されてはならない。

例１ アルミニウムが２７重量％（ＺＡ−２７）あるＡＡ　−
Ｚ　ｎ合金粉をフライアッシエ粉と混合する。

濃度は、５重量％、１０重量％、１５重ｆ％、２０重量
％、２５重量％と夫々ＡＡ　−Ｚ　ｎ合金の重量％に基
づく。同混合物は、乾気中で、１５，０００Ｐｓｉの圧
力で圧縮され、次に温度４００℃、つまり合金の固相線
温度隅点より少々低い点まで持って行く。そこで加熱さ
れた混合物は、圧力２０，０００ＰＳｉで圧縮される。

この様にしてプライアッシュ−金属比率に基づく密度の
強度、伝導力そして摩滅性を持つ品物が生産される。こ
れ等の材料は、本来的に、こわれ易いが、同品を２７５
℃以上の温度から急冷させると柔軟性を得て、アッシェ
ー金属比率によって延性度が定められる。

上記混合物における金属母型材対フライアッシュの比率
は、１０：１から１＝１０の範囲内である。

例２ 例２にある工程が実質的にくり返されるが、この度、Ｚ
Ａ−２７がアルミニウム、スズ、亜鉛、アルミ青銅、そ
して銅に代わる。フライアッシュ含量は、１５重量％で
一定されている。特定金属の固相線温度は夫々変るが、
残シの工程助変数は一定に保たれる。

例３ 比較するために、コントロール・サンプル２つが作られ
た。コントロール１は、純ＺＡ−２７を始めは、粉状（
本来Ａ）２０．薄膜がＺＡ−２７分子にあり、結晶が内
側にある）。コントロール２は、純ＺＡ−２７が始めは
、鋳塊品である。コントロールＩＦｉ、例１０）方法に
よって作られた。

上記例にあるデータは、下記にある第−表に示され、図
面第１−８図に示されている。

例４ ＡＡ−Ｚｎ、　　アルミニウム、スズ、そして亜鉛金属
母型材は粉状にて、均一にフライアッシェと混合され、
金属母型材により、５−２５重量％の範囲内の数々の配
合が見られる。出来上った均質混合物は、次に金属の鋳
状温度迄加熱される。加熱された混合物は、ここに示さ
れた諸方法のどれかによって続いて成形され、シート、
厚板棒、針金等に作られる。出来上った品物の強度、密
度、伝導力、摩滅性は全て、フライアッシュ含量に左右
される。分゛子寸法の比率は１０：１から１＝１０迄で
ある。

３土 鋳塊又はブロック形のＡＡ−Ｚｎ、アルミニウム、スズ
、そして亜鉛金属母型材は、鋳状悪道加熱され、次にフ
ライアッシュと混合される。

フライアッシ８＋Ｌ′ｉｔは、金属により５−２５重量
％の範囲内で混合され、鋳状液体金属を通して、フライ
アッシェの均質混合物がまんべんなく分散される様にす
る。出来上った混合物は、厚い板状に続けて成形され、
その後、ノ・ンマーで型を打ち出されたり、ローリング
、又はその他の成形法に従う。又はこの高熱鋳物混合物
は、冷塊鋳造工程に続けて注入され、平板、シート、棒
等を成形されてもよい。

上記の猪例と同じく、出来上った成形物の物理性は、安
価な土製品の含量によって異なる。

（発明の効果） 本発明は安価な土製品から金属合成物を製造するのでコ
ストの低減が図られる。また石灰及び石油燃焼から出る
フライアッシェが低・溶解金属又は合金と結合して中度
の強度、伝導性、および摩滅性を持つ経済的な合成物を
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法により製造された金属合成物の抵
抗塵を示す図、 第２図は本発明に係る金属合成物の密度を示す図、 ７ｇ５図は本発明に係る金属合成物のロックウェルＡ硬
度を示す図、 第４図本発明に係る金属合成物のロックウェルＢ硬度を
示す図、 第５図は本発明に係る金属合成物の弾性率を示す図、 第６図は本発明に係る金属合成物の破裂（最高）限界を
示す図、 第７図および第８図は本発明に係る金属合成物の摩滅性
テストの結果を示す図である。

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. （１）安価な土製品から金属合成物を製造する方法であ
   って、その工程が （ａ）金属母型材とフライアッシュを混合し、均質混合
   物を得ること、 （ｂ）該均質混合物を加熱すること、 （ｃ）該均質混合物において、前記フライアッシュと前
   記金属母型材の間に結合を生じさせ、これにより金属合
   成物を形成すること、の各段階を含んでなる金属合成物
   の製造方法。
2. （２）金属母型材は、超可塑性合金、アルミニウム、ス
   ズ、および亜鉛からなるグループから選択される特許請
   求の範囲第１項記載の方法。
3. （３）超可塑性合金がＺＡ−２７であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第２項記載の方法。
4. （４）金属母型材は粉状分子の形であり、上記形成段階
   は連続的に行なわれることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の方法。
5. （５）均質混合物は上記加熱段階において、金属母型材
   の鋳状温度まで加熱され、そして上記フライアッシュ分
   子が鋳状金属母型材分子との間に分散する加熱混合物を
   形成し、金属母型分子の上面に酸化薄膜により上記鋳状
   金属母型材を分子状にとどまらせることを特徴とする特
   許請求の範囲第４項記載の方法。
6. （６）均質混合物のフライアッシュ含有量は金属母型材
   に対し１〜４０重量％である特許請求の範囲第４項記載
   の方法。
7. （７）上記形成段階は連続的に行われ、そして、その工
   程は冷塊鋳造、プレス、ローリング、スタンピングおよ
   び押出し法のグループの中から選択されることを特徴と
   する特許請求の範囲第５項記載の方法。
8. （８）更に、上記混合段階以前に、第１加熱段階があり
   、金属母型材を固体の鋳塊状態において加熱し、鋳状液
   体状態まで至らしめ、上記混合段階をより容易にさせる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。
9. （９）上記形成段階は連続的に行われ、その工程は厚板
   を作る高熱一定状態形成、鋳造、冷塊鋳造および押出し
   成形から選択されることを特徴とする特許請求の範囲第
   ８項記載の方法。
10. （１０）前記厚板の加熱処理の段階は、更にハンマーで
    の打ち出し、ローリングその他の成形工程によって行わ
    れることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の方法
    。
11. （１１）金属母型材が粉状であり、更に上記加熱および
    形成段階以前に均質混合物を型に入れて１０，０００〜
    ５０，０００ポンド／平方インチ（７０３〜３５１６ｋ
    ｇ／ｃｍ＾２）の圧力で圧縮する追加段階を含み、これ
    により堅牢物を形成することを特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載の方法。
12. （１２）均質混合物は金属母型材に対して１〜４０重量
    ％のフライアッシュを含有することを特徴とする特許請
    求の範囲第１１項記載の方法。
13. （１３）特許請求の範囲第１項記載の工程によって製造
    された金属合成物。
14. （１４）安価な土製品から作られた金属合成物であって
    、金属母型材とフライアッシュから構成され、その中、
    上記金属母型材が重量的に上記金属合成物の主成分であ
    るもの。
15. （１５）前記金属母型材は、超可塑性合金、アルミニウ
    ム、スズ、および亜鉛のグループの中から選択される特
    許請求の範囲第１４項記載の金属合成物。
16. （１６）金属母型材は粉状であり、金属母型材及びフラ
    イアッシュの分子は１〜１００ミクロンの大きさである
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１４項記載の金属合
    成物。
17. （１７）金属母型材とフライアッシュの分子寸法比率は
    １０：１から１：１０であることを特徴とする特許請求
    の範囲第１４項記載の金属合成物。
18. （１８）前記フライアッシュの含有量が金属母型材に対
    して１〜４０重量％である特許請求の範囲第１６項記載
    の金属合成物。
19. （１９）前記フライアッシュの含有量が金属母型材に対
    して５〜２５重量％である特許請求の範囲第１８項記載
    の金属合成物。
20. （２０）金属合成物は前記金属母型材が鋳塊の形である
    ものから作られた特許請求の範囲第１４項記載の金属合
    成物。
21. （２１）超可塑性合金はＺＡ−２７であることを特徴と
    する特許請求の範囲第１５項記載の金属合成物。