JP2004332016A - Metal granulated powder, method for producing the same, and metal powder - Google Patents
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Abstract
【課題】優れた流動性を備えた金属造粒粉末体、及び金属造粒粉末体の製造方法、並びに金属粉末体を提供する。
【解決手段】金属粉末を造粒してなる金属造粒粉末に、流動性改善剤を添加してなる金属造粒粉末体である。金属粉末を造粒して金属造粒粉末を製造する造粒工程と、前記金属粉末に流動性改善剤を添加する添加工程と、を備えてなる金属造粒粉末体の製造方法である。
【選択図】 なしThe present invention provides a metal granulated powder having excellent fluidity, a method for producing the metal granulated powder, and a metal powder.
Kind Code: A1 A metal granulated powder obtained by adding a fluidity improving agent to a metal granulated powder obtained by granulating a metal powder. A method for producing a metal granulated powder body, comprising: a granulating step of granulating a metal powder to produce a metal granulated powder; and an adding step of adding a fluidity improver to the metal powder.
[Selection diagram] None
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、金属造粒粉末体、及び金属造粒粉末体の製造方法、並びに金属粉末体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、金属の微粉末を造粒し、得られた造粒粉末を使用して、一般の粉末冶金法により各種部品を製造する方法がある。この従来の粉末冶金法では、相対密度（真密度に対する相対値）が十分に高い部品を製造することが困難である。
ここで、部品の相対密度が低いと、以下のような欠点がある。すなわち、
（１）一般構造材料では、強度不足や機能性が欠如する虞がある。
（２）ステンレス鋼の場合、溶解材に比較して耐食性が劣るため、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｒ等の合金元素を多量に含有させて、低い耐食性を補っている。
（３）磁性材料では、たとえ磁気特性が優れていても、適用範囲が限定される。
（４）難加工性材料、例えば高速度鋼等は成形できず、粉末冶金法での部品の生産は限定されている。
【０００３】
そこで、このような欠点を解決するため、例えば、平均粒径が１〜１００μｍの水アトマイズ金属原料粉末にバインダを加えて造粒して得られる、平均粒径が１０〜２５０μｍの水アトマイズ金属粉末の造粒粉末が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１０６８０４号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、平均粒径が約１〜１００μｍの金属原料粉末を使用して得られた造粒粉末は、金型への充填が不均一になり易い、あるいは、この造粒粉末をプレス成形して得た成形体の重量にばらつきが生じ易い、成形体を焼結して得られる焼結部品の密度がばらつき易い等の欠点が未だ残ることから、さらに流動性を向上させることが望まれている。
【０００５】
本発明は、このような従来の造粒粉末を改良することを課題とするものであり、優れた流動性を備えた金属造粒粉末体、及び金属造粒粉末体の製造方法、並びに金属粉末体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は、金属粉末を造粒してなる金属造粒粉末に、流動性改善剤を添加してなる金属造粒粉末体を提供するものである。
【０００７】
この構成を備えた金属造粒粉末体は、優れた流動性を備えることができる。したがって、前記金属造粒粉末体の金型等への充填性を向上させることができる。
また、この金属造粒粉末体を使用してプレス成形して得た成形体の重量を均一化させることができる。さらに、成形体を焼結して得られる焼結部品の密度を均一化させることもできる。
【０００８】
前記金属粉末としては、水アトマイズ法により製造されたものを使用することができる。
【０００９】
また、前記流動性改善剤としては、少なくとも無水シリカを含んでいるものを使用することができる。この前記流動性改善剤として無水シリカを含んでいるものを使用することで、無水シリカの持つシラノール基が金属造粒粉末の表面に作用して、さらに優れた流動性を付与することができる。
【００１０】
この無水シリカとしては、ＳｉＯ２を９５重量％以上含んだものを好適に使用することができる。また、前記無水シリカとしては、一次粒子の平均粒径が、５０ｎｍ以下のものを好適に使用することができる。
【００１１】
そしてまた、この流動性改善剤は、前記金属造粒粉末に対し、０．０１重量％〜０．５重量％、さらに好ましくは、０．０１重量％〜０．１重量％の範囲で添加することができる。
【００１２】
前記流動性改善剤の前記金属造粒粉末に対する添加量が、０．０１重量％未満であると、十分な流動性の改善が行われない傾向にある。また、前記流動性改善剤の前記金属造粒粉末に対する添加量が、０．５重量％を越えると、この金属造粒粉末体を使用して得た成形体の成形密度や、焼結体の焼結密度が低下する傾向にある。
【００１３】
また、前記金属造粒粉末としては、合金からなり、当該合金成分として少なくともシリコンを含んでいるものを好適に使用することができる。
【００１４】
なお、この流動性の値は、ＪＩＳ Ｚ ２５０２に基づいて測定した値である。
【００１５】
また、本発明は、金属粉末を造粒して金属造粒粉末を製造する造粒工程と、前記金属粉末に流動性改善剤を添加する添加工程と、を備えてなる金属造粒粉末体の製造方法を提供するものである。
【００１６】
この製造方法によれば、優れた流動性を備えた金属造粒粉末体を得ることができる。したがって、金属造粒粉末体の金型等への充填性を向上させることができる。また、この金属造粒粉末体を使用してプレス成形して得た成形体の重量を均一化させることができる。さらに、成形体を焼結して得られる焼結部品の密度を均一化させることもできる。
【００１７】
本発明にかかる製造方法では、前記金属粉末を水アトマイズ法によりを製造することができる。
【００１８】
また、本発明にかかる製造方法では、前記流動性改善剤として、少なくとも無水シリカを含んでいるものを使用することができる。この無水シリカとしては、ＳｉＯ２を９５重量％以上含んだものを好適に使用することができる。そしてまた、前記無水シリカとしては、一次粒子の平均粒径が、５０ｎｍ以下のものを好適に使用することができ、さらに好ましくは、１５ｎｍ以下のものを使用することができる。
【００１９】
さらにまた、本発明にかかる製造方法では、この流動性改善剤は、前記金属造粒粉末に対し、０．０１重量％〜０．５重量％、さらに好ましくは、０．０１重量％〜０．１重量％の範囲で添加することができる。
【００２０】
そしてまた、本発明にかかる製造方法では、前記金属造粒粉末として、合金からなり、当該合金成分として少なくともシリコンを含んでいるものを使用することができる。
【００２１】
さらにまた本発明は、金属粉末に、流動性改善剤を添加してなる金属粉末体を提供するものである。この構成を備えた金属粉末体は、優れた流動性を備えることができる。
【００２２】
前記金属粉末体の構成要素である前記金属粉末としては、水アトマイズ法により製造したものを使用することができる。
【００２３】
また、本発明にかかる金属粉末体の構成要素である流動性改善剤としては、少なくとも無水シリカを含んでいるものを使用することができる。この無水シリカとしては、ＳｉＯ２を９５重量％以上含んだものを好適に使用することができる。また、前記無水シリカとしては、一次粒子の平均粒径が、５０ｎｍ以下のものを好適に使用することができ、さらに好ましくは、１５ｎｍ以下のものを使用することができる。
【００２４】
そしてまた、本発明にかかる金属粉末体で使用される流動性改善剤は、前記金属造粒粉末に対し、０．０１重量％〜０．５重量％、さらに好ましくは、０．０１重量％〜０．１重量％の範囲で添加することができる。
【００２５】
そしてまた本発明は、金属粉末に対し、無水シリカを０．０１重量％〜０．５重量％の範囲で含んでなる金属粉末体を提供するものである。この構成を備えた金属粉末体も、優れた流動性を備えることができる。
【００２６】
なお、この流動性の値は、上記と同様の方法によって測定した値である。
【００２７】
前記金属粉末としては、例えば、鉄、鉄合金（例えば、ステンレス鋼、珪素鋼、構造用鋼、工具鋼、高速度鋼、アルニコ合金、センダスト合金、パーメンジュール合金、パーマロイ合金等）、ニッケル、ニッケル合金（パーマロイ等）、クロム、クロム合金、コバルト、コバルト合金、チタン、チタン合金等の金属粉末を好適に使用することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適な実施の形態にかかる金属造粒粉末体及びその製造方法、並びに金属粉末体について説明する。
【００２９】
なお、以下に記載される実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施の形態にのみ限定するものではない。したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。
（金属造粒粉末体及びその製造方法）
本実施の形態にかかる金属造粒粉末体の構成要素である金属造粒粉末は、水アトマイズ法により製造された金属原料粉末を造粒装置に投入し、バインダ（結合樹脂）を添加して混合して造粒することにより得られる。
【００３０】
本実施の形態では、表１に示す化学成分を備え、平均粒径が２〜６０μｍ程度のステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）を金属原料粉末として用いた。
【００３１】
【表１】
【００３２】
前記造粒法としては、混合造粒法、強制造粒法、熱利用造粒法のいずれを使用しても良いが、好ましくは、回転皿や、回転円筒や、回転円錐等を使用する転動方式の混合造粒法を使用する。
【００３３】
また、バインダとしては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ワックス等の有機物や、水と有機物の混合物等を使用することができる。このバインダの添加量は、金属原料粉末の重量に対して、バインダ中の有効成分で０．１重量％〜１０重量％、さらに好ましくは、０．２重量％〜５重量％であり、所望により可塑剤等を添加してもよい。
【００３４】
なお、本実施の形態では、造粒装置として転動流動造粒装置（株式会社パウレック製）を使用した。この転動流動造粒装置に金属原料粉末５０ｋｇを供給し、回転ディスク部を回転させながらバインダとしてメチルアルコールを溶媒とするＰＶＰ（ポリビニルピロリドン）５％溶液を連続的に供給して造粒した。この際の給気量（空気）は約８．５ｍ３／ｈｒ、給気温度は７０℃、回転ディスク部の回転数は約２０５ｒｐｍで、造粒粉末の温度は約３５℃であった。また、バインダの供給量は約１１０ｇ／分であり、造粒時間は１２０〜１８０分で、乾燥時間は約１０分であった。
【００３５】
このようにして、平均粒径が１０〜１５０μｍ程度の金属造粒粉末を得た。
【００３６】
次に、この金属造粒粉末に対し、表２に示す添加量（重量％）で、無水シリカを混合した。この無水シリカとしては、ＳｉＯ２が９５重量％以上含有されており、一次粒子の平均粒径が、５０ｎｍ以下のものを使用した。金属造粒粉末と無水シリカの混合は、Ｖ型ブレンダーを使用し、約２０分間行った。このようにして、無水シリカが添加された金属造粒粉末体（実施例１〜実施例６、比較例１）を得た。
【００３７】
【表２】
前述したブランク、実施例１〜６、比較例１の各々について、プレス機を使用して成型圧力５ｔ／ｃｍ２で加圧成形し、直径５０ｍｍ、厚さ２０ｍｍの円盤状試験片を製造した。次に、これらの円盤状試験片の密度（成形密度：ｇ／ｃｍ３）を測定した。この結果を表３に示す。
【００３８】
次に、前記円盤状試験片を水素雰囲気の焼結炉において１３５０℃で３時間焼結した後、密度（焼結密度：ｇ／ｃｍ３）を測定した。この結果を表３に示す。
【００３９】
【表３】
【００４０】
また、実施例１〜６から得られた焼結体に残存している無水シリカは、無水シリカ添加量０．１％までは、無添加品と有意差が無く均一分散されているが、添加量０．５％を超えてくると、凝集現象がみられる。
（金属粉末体の製造）
次に、水アトマイズ法により製造され、表１に示す化学成分を備え、平均粒径が２〜６０μｍ程度のステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）からなる金属原料粉末に対し、表４に示す添加量（重量％）で、無水シリカを混合した。この無水シリカは、ＳｉＯ２が９５重量％以上含有されており、一次粒子の平均粒径が、５０ｎｍ以下のものを使用した。金属造粒粉末と無水シリカの混合は、０．０１％〜１．０％とし、Ｖ型混合機を使用し、約２０分間行った。このようにして、無水シリカが添加された金属粉末体（実施例７〜１２、比較例２を得た。
【００４１】
次に、ブランク（流動性改善剤を添加しないもの）、実施例７〜１２、比較例２について、見かけ密度（ｇ／ｍ３）、流動性、安息角を前記と同様の方法で測定した。この結果を表４に示す。
【００４２】
【表４】
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態にかかる金属造粒粉末体及び金属粉末体は流動性が大幅に改善された。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a metal granulated powder, a method for producing a metal granulated powder, and a metal powder.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, there is a method in which a metal fine powder is granulated, and various parts are manufactured by a general powder metallurgy method using the obtained granulated powder. In this conventional powder metallurgy method, it is difficult to produce a component having a sufficiently high relative density (relative value to true density).
Here, if the relative density of the parts is low, there are the following disadvantages. That is,
(1) In general structural materials, there is a possibility that strength is insufficient or functionality is lacking.
(2) In the case of stainless steel, corrosion resistance is inferior to that of a molten material. Therefore, a large amount of alloy elements such as Ni, Mo, and Cr is contained to compensate for low corrosion resistance.
(3) The application range of the magnetic material is limited even if it has excellent magnetic properties.
(4) Difficult-to-process materials such as high-speed steel cannot be formed, and the production of parts by powder metallurgy is limited.
[0003]
Therefore, in order to solve such a drawback, for example, a water atomized metal powder having an average particle diameter of 10 to 250 μm obtained by adding a binder to a water atomized metal raw material powder having an average particle diameter of 1 to 100 μm and granulating the powder. Has been proposed. (For example, see Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-11-106804 [Problems to be solved by the invention]
However, the granulated powder obtained by using the metal raw material powder having an average particle size of about 1 to 100 μm is liable to be non-uniformly filled in a mold, or obtained by press-molding the granulated powder. Since there still remain defects such as variations in the weight of the molded body, and variations in the density of sintered parts obtained by sintering the molded body, it is desired to further improve the fluidity.
[0005]
An object of the present invention is to improve such a conventional granulated powder, a metal granulated powder having excellent fluidity, a method for producing a metal granulated powder, and a metal powder. The purpose is to provide the body.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the present invention provides a metal granulated powder obtained by adding a fluidity improver to a metal granulated powder obtained by granulating a metal powder.
[0007]
The metal granulated powder having this configuration can have excellent fluidity. Therefore, the filling property of the metal granulated powder into a mold or the like can be improved.
Further, the weight of a compact obtained by press-molding using the metal granulated powder can be made uniform. Furthermore, the density of the sintered component obtained by sintering the formed body can be made uniform.
[0008]
As the metal powder, a powder produced by a water atomizing method can be used.
[0009]
Further, as the fluidity improver, one containing at least anhydrous silica can be used. By using a substance containing anhydrous silica as the fluidity improving agent, the silanol groups of the anhydrous silica act on the surface of the metal granulated powder, and further excellent fluidity can be imparted.
[0010]
As the anhydrous silica, those containing 95% by weight or more of SiO 2 can be suitably used. Further, as the anhydrous silica, those having an average primary particle size of 50 nm or less can be suitably used.
[0011]
The fluidity improver is added in an amount of 0.01% by weight to 0.5% by weight, more preferably 0.01% by weight to 0.1% by weight, based on the metal granulated powder. be able to.
[0012]
If the amount of the fluidity improver added to the metal granulated powder is less than 0.01% by weight, sufficient fluidity tends to be not improved. When the amount of the fluidity improver added to the metal granulated powder exceeds 0.5% by weight, the molding density of the compact obtained by using the metal granulated powder, The sintering density tends to decrease.
[0013]
Further, as the metal granulated powder, a powder made of an alloy and containing at least silicon as an alloy component can be suitably used.
[0014]
The value of the fluidity is a value measured based on JIS Z 2502.
[0015]
Further, the present invention provides a metal granulated powder body comprising: a granulating step of granulating a metal powder to produce a metal granulated powder; and an adding step of adding a fluidity improver to the metal powder. It is intended to provide a manufacturing method.
[0016]
According to this production method, a metal granulated powder having excellent fluidity can be obtained. Therefore, the filling property of the metal granulated powder into a mold or the like can be improved. Further, the weight of a compact obtained by press-molding using the metal granulated powder can be made uniform. Furthermore, the density of the sintered component obtained by sintering the formed body can be made uniform.
[0017]
In the production method according to the present invention, the metal powder can be produced by a water atomization method.
[0018]
In addition, in the production method according to the present invention, as the fluidity improver, one containing at least anhydrous silica can be used. As the anhydrous silica, those containing 95% by weight or more of SiO 2 can be suitably used. Further, as the anhydrous silica, those having an average primary particle size of 50 nm or less can be suitably used, and those having an average particle size of 15 nm or less can be more preferably used.
[0019]
Furthermore, in the production method according to the present invention, the fluidity improver is 0.01% by weight to 0.5% by weight, more preferably 0.01% by weight to 0.5% by weight, based on the metal granulated powder. It can be added in the range of 1% by weight.
[0020]
Further, in the manufacturing method according to the present invention, as the metal granulated powder, a powder made of an alloy and containing at least silicon as the alloy component can be used.
[0021]
Still further, the present invention provides a metal powder obtained by adding a fluidity improver to a metal powder. The metal powder body having this configuration can have excellent fluidity.
[0022]
As the metal powder as a component of the metal powder body, a metal powder produced by a water atomization method can be used.
[0023]
Further, as a fluidity improver which is a component of the metal powder according to the present invention, a fluid containing at least anhydrous silica can be used. As the anhydrous silica, those containing 95% by weight or more of SiO 2 can be suitably used. As the anhydrous silica, those having an average primary particle size of 50 nm or less can be suitably used, and those having an average particle size of 15 nm or less can be more preferably used.
[0024]
In addition, the fluidity improver used in the metal powder according to the present invention is preferably 0.01% by weight to 0.5% by weight, more preferably 0.01% by weight to 0.5% by weight, based on the metal granulated powder. It can be added in the range of 0.1% by weight.
[0025]
Further, the present invention provides a metal powder body containing anhydrous silica in a range of 0.01% by weight to 0.5% by weight based on the metal powder. The metal powder body having this configuration can also have excellent fluidity.
[0026]
The value of the fluidity is a value measured by the same method as described above.
[0027]
Examples of the metal powder include iron, iron alloys (eg, stainless steel, silicon steel, structural steel, tool steel, high-speed steel, alnico alloy, sendust alloy, permendur alloy, permalloy alloy, etc.), nickel, Metal powders such as nickel alloys (such as permalloy), chromium, chromium alloys, cobalt, cobalt alloys, titanium, and titanium alloys can be suitably used.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, a metal granulated powder body, a method for producing the same, and a metal powder body according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
[0029]
The embodiments described below are examples for describing the present invention, and the present invention is not limited only to these embodiments. Therefore, the present invention can be implemented in various modes without departing from the gist thereof.
(Metal Granulated Powder and Method for Producing the Same)
The metal granulated powder, which is a component of the metal granulated powder according to the present embodiment, is obtained by charging a metal raw material powder produced by a water atomizing method into a granulating apparatus, adding a binder (binding resin), and mixing. And granulated.
[0030]
In the present embodiment, stainless steel (SUS316L) having the chemical components shown in Table 1 and having an average particle size of about 2 to 60 μm was used as the metal raw material powder.
[0031]
[Table 1]
[0032]
As the granulation method, any of a mixed granulation method, a forced granulation method, and a heat granulation method may be used, but preferably a rotating dish, a rotating cylinder, a rotating cone or the like is used. A dynamic mixing granulation method is used.
[0033]
As the binder, an organic substance such as polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, and wax, a mixture of water and an organic substance, and the like can be used. The amount of the binder to be added is 0.1% by weight to 10% by weight, more preferably 0.2% by weight to 5% by weight, based on the weight of the metal raw material powder, of the active ingredient in the binder. A plasticizer or the like may be added.
[0034]
In this embodiment, a tumbling fluidized-granulation device (manufactured by Powrex Corporation) was used as the granulation device. 50 kg of the metal raw material powder was supplied to the tumbling fluidized granulation apparatus, and a 5% solution of PVP (polyvinylpyrrolidone) using methyl alcohol as a solvent was continuously supplied as a binder while rotating the rotating disk to perform granulation. At this time, the supplied air amount (air) was about 8.5 m3 / hr, the supplied air temperature was 70 ° C., the number of revolutions of the rotating disk portion was about 205 rpm, and the temperature of the granulated powder was about 35 ° C. The supply amount of the binder was about 110 g / min, the granulation time was 120 to 180 minutes, and the drying time was about 10 minutes.
[0035]
Thus, a metal granulated powder having an average particle size of about 10 to 150 μm was obtained.
[0036]
Next, anhydrous silica was mixed with the metal granulated powder in the amount (% by weight) shown in Table 2. As the anhydrous silica, one containing 95% by weight or more of SiO 2 and having an average primary particle size of 50 nm or less was used. Mixing of the metal granulated powder and anhydrous silica was performed for about 20 minutes using a V-type blender. Thus, a metal granulated powder to which anhydrous silica was added (Examples 1 to 6, Comparative Example 1) was obtained.
[0037]
[Table 2]
Each of the blank, Examples 1 to 6 and Comparative Example 1 was press-molded at a molding pressure of 5 t / cm 2 using a press machine to produce a disc-shaped test piece having a diameter of 50 mm and a thickness of 20 mm. Next, the density (molding density: g / cm 3 ) of these disc-shaped test pieces was measured. Table 3 shows the results.
[0038]
Next, after sintering the disc-shaped specimen in a sintering furnace in a hydrogen atmosphere at 1350 ° C. for 3 hours, the density (sintered density: g / cm 3 ) was measured. Table 3 shows the results.
[0039]
[Table 3]
[0040]
The anhydrous silica remaining in the sintered bodies obtained from Examples 1 to 6 was uniformly dispersed without significant difference from the additive-free product up to the anhydrous silica addition amount of 0.1%. When the amount exceeds 0.5%, an aggregation phenomenon is observed.
(Production of metal powder)
Next, the amount (% by weight) shown in Table 4 was added to a metal raw material powder made of stainless steel (SUS316L) having a chemical composition shown in Table 1 and having an average particle size of about 2 to 60 μm, which was manufactured by a water atomizing method. ), Mixed with anhydrous silica. The anhydrous silica contained 95 wt% or more of SiO 2 and had an average primary particle size of 50 nm or less. The mixing of the metal granulated powder and the anhydrous silica was adjusted to 0.01% to 1.0%, and was performed for about 20 minutes using a V-type mixer. Thus, a metal powder body to which anhydrous silica was added (Examples 7 to 12 and Comparative Example 2 were obtained.
[0041]
Next, apparent density (g / m 3 ), fluidity, and angle of repose were measured in the same manner as described above for blanks (without adding a fluidity improver), Examples 7 to 12, and Comparative Example 2. Table 4 shows the results.
[0042]
[Table 4]
[0043]
As described above, the fluidity of the metal granulated powder and the metal powder according to the present embodiment is significantly improved.
Claims (17)
前記金属粉末に流動性改善剤を添加する添加工程と、を備えてなる金属造粒粉末体の製造方法。A granulating step of granulating the metal powder to produce a metal granulated powder,
A step of adding a fluidity improving agent to the metal powder.
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011035005A (en) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Tdk Corp | Method of manufacturing dust core |
| JP2016041850A (en) * | 2014-07-04 | 2016-03-31 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Method for processing powder and powder processed by the same method |
| JP2017179388A (en) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | 大同特殊鋼株式会社 | Powder for sintering and sintered body |
| JP2019157217A (en) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | 株式会社ＥｘＯｎｅ | Powder material for laminate molding used for binder jet method |
| JP2020037735A (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-12 | 大同特殊鋼株式会社 | Alloy powder composition |
| WO2020250811A1 (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | 福田金属箔粉工業株式会社 | Copper powder for laminate shaping, laminate shaped body, method for manufacturing laminate shaped body, and laminate shaping apparatus |
| WO2021090918A1 (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-14 | 大同特殊鋼株式会社 | Powder material |
| JP2021075784A (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-20 | 大同特殊鋼株式会社 | Powder material |
| JP2022120580A (en) * | 2021-02-05 | 2022-08-18 | 株式会社ExOne | Powder material for lamination molding |
-
2003
- 2003-05-01 JP JP2003126485A patent/JP2004332016A/en not_active Withdrawn
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011035005A (en) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Tdk Corp | Method of manufacturing dust core |
| JP2016041850A (en) * | 2014-07-04 | 2016-03-31 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Method for processing powder and powder processed by the same method |
| JP2017179388A (en) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | 大同特殊鋼株式会社 | Powder for sintering and sintered body |
| JP2019157217A (en) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | 株式会社ＥｘＯｎｅ | Powder material for laminate molding used for binder jet method |
| JP7400218B2 (en) | 2018-08-31 | 2023-12-19 | 大同特殊鋼株式会社 | Alloy powder composition |
| JP2020037735A (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-12 | 大同特殊鋼株式会社 | Alloy powder composition |
| WO2020250811A1 (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | 福田金属箔粉工業株式会社 | Copper powder for laminate shaping, laminate shaped body, method for manufacturing laminate shaped body, and laminate shaping apparatus |
| CN113939605A (en) * | 2019-06-13 | 2022-01-14 | 福田金属箔粉工业株式会社 | Copper powder for laminate molding, method for producing laminate molding, and laminate molding apparatus |
| US12358076B2 (en) | 2019-06-13 | 2025-07-15 | Fukuda Metal Foil & Powder Co., Ltd. | Laminating and shaping copper powder, laminated and shaped object, manufacturing method of laminated and shaped object, and laminating and shaping apparatus |
| WO2021090918A1 (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-14 | 大同特殊鋼株式会社 | Powder material |
| JP2021075784A (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-20 | 大同特殊鋼株式会社 | Powder material |
| EP4056299A4 (en) * | 2019-11-08 | 2023-11-15 | Daido Steel Co., Ltd. | Powder material |
| JP7686956B2 (en) | 2019-11-08 | 2025-06-03 | 大同特殊鋼株式会社 | powder material |
| KR102951285B1 (en) * | 2019-11-08 | 2026-04-09 | 다이도 토쿠슈코 카부시키가이샤 | Powdered materials |
| JP2022120580A (en) * | 2021-02-05 | 2022-08-18 | 株式会社ExOne | Powder material for lamination molding |
| JP7204793B2 (en) | 2021-02-05 | 2023-01-16 | 株式会社ExOne | Powder material for additive manufacturing |
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