JPH0215135A - 通気性発泡アルミニウムの製造方法 - 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］ 本発明は発泡アルミニウムをその含有する独立気泡より
薄い淳さで切断し、独立気泡を連通孔とし通気性を持た
せて、防音材のみならず消音部材あるいはフィルターと
して有用な通気性発泡アルミニウムの製造方法に関する
。

し従来の技術］ 発泡金属の製法としては、溶融金属中に溶解しているカ
スが凝固時に溶解度の急激な減少のため放出する現象を
利用する溶解度差法、金属粉と発泡削粉との混合体を金
属の融点以上に加熱し発泡させる粉末冶金法、溶解金属
に発泡剤を直接添加して発砲させる溶湯直接混合法なと
があるが、溶湯直接混合法が最も一般的に行なわれてい
る。

溶湯直接混合法は溶解工程、増粘工程、混合工程および
発泡工程からなる。増粘工程は溶湯中で発生した気泡の
滞留、分散に適度な粘性を溶湯に付与するためのもので
、溶湯中への空気や水蒸気の吹き込みや増粘用の添加剤
の添加等からなる。

混合工程は発泡剤の混合工程であって、発泡剤としては
溶融金属の凝固温度近傍で分解してガスを発生する化合
物が選ばれる。発泡工程は発泡剤の発泡を促進するため
発泡温度に保持する工程である。

前記の発泡金属の製造方法はいずれも溶湯中に多数のガ
スを発生させて発泡せしめるものであるため、発泡金属
に含まれる気泡はいずれも独立気泡であって通気性がな
く、そのため用途も防音材に限られていた。そのため従
来から通気性のある多孔質の金属を得ようとする場合は
、連通孔を有する鋳造鋳型を用いた精密鋳造法によらざ
るを得なかった。しかし、この精密鋳造による多孔質金
属の製造は非常に製造費用が高いという欠点がある。

［発明が解決しようとする問題点］ そこで、発泡アルミニウムに含まれる独立気泡を、極め
て簡単で安価な方法により、連通孔として通気性を具備
せしめたら、発泡アルミニウムはその通気性を利用して
消音部材、各種フィルター等の用途が拡大する。本発明
は発泡アルミニウムにおける前記のごとき問題点に鑑み
てなされたものであって、発泡アルミニウムに含まれる
独立気泡を連通孔として通気性を持たせ、防音材、消音
部材あるいはフィルターとして有用な通気性発泡アルミ
ニウムの製造方法を提供することを目的とする。

１問題点を解決するための手段］ 本発明者は発泡アルミニウムに含まれる独立気泡の径よ
り薄い厚さて切断すると、独立気泡が多数の貫通孔とな
ることに着目し、さらにこの貫通孔を有する薄板を多数
積層することによって、通気性発泡アルミニウムが製造
できることに想到し、本発明を完成した。

本発明の通気性発泡アルミニウムの製造方法は、金属ア
ルミニウムを溶解し増粘剤を添加して溶湯を増粘する工
程と、前記溶湯に発泡剤を添加して混合する工程と、前
記溶湯中に発泡させた後冷却凝固させ独立気泡を有する
発泡アルミニウムとする工程と、前記発泡アルミニウム
をその含有する独立気泡の径より薄い厚さて切断するこ
とにより独立気泡を貫通孔とした通気性薄板とする工程
と、前記通気性薄板を多数積層する工程とからなること
を要旨とする。

［作用］ 金属の溶解は公知の任意の溶解炉により達成される。添
加される増粘剤は、Ｍｇ、ＣａまたはＡ１□０３が適し
ている。増粘剤を添加することにより、溶解されたアル
ミニウムは気泡を保持するに十分な粘度が与えられる。

発泡剤は溶解したアルミニウムの融点近くて分解ガスを
発生する化合物であることが望ましく、アルミニウムの
場合はＴ　ｉ　Ｈ２またはＺｒＨ２が用いられる。発泡
剤は極めて手早く高粘度の溶融金属中に均一に分散させ
ることが必要である。

発泡剤を混合しな溶湯は、発泡剤が分解ガスを発生する
温度に加熱保持され、発泡させたのち凝固される。発泡
金属に含まれる気泡の量と大きさは、溶融金属の発泡に
先立って行なわれる増粘工程における粘度の制御、およ
び溶湯に混合される発泡剤の量などによって、自由にコ
ントロールされる。気泡の径としては１〜３ＩＩＩＩ１
１が適当であり、その嵩密度は０．２〜０　、４　Ｈ／
　ｃｍ２の範囲となることが好ましい。気泡の径が１ｍ
ｍ未満であると、薄板を製作したときに貫通孔が形成さ
れないからであり、気泡が３ｍｍを越えると通気性が大
きくなり過ぎるからである。また、嵩密度がＱ　、　２
　ｇ／　ｃｍ２未満であると貫通孔の数が不足するから
であり、嵩密度がＱ　、　４ｇ／　ｃｍ２を越えると却
ってフィルタ等通気性発泡アルミニウノ＼とじての機能
が不十分となるからである。

発泡アルミニウムから切り出される通気性薄板の厚さは
発泡アルミニウムに含まれる独立気泡の径より薄くする
。気泡の径が２〜３ｍ＋ｎ場合は、通気性薄板の厚さは
１〜２ｍｍが適当である。通気性薄板の厚さが１ｍｍ未
満の場合は、薄板の強度が不十分で壊れ易いからであり
、２Ｉを越えると貫通孔が十分に確保されないからであ
る。通気性薄板を積層する枚数は用途に応じて適宜選択
される。

「実施例］ 本発明を実施例を以て説明し、本発明の特徴を明らかに
する。

アルミニウム５ｋｇを溶解炉にて溶解し、取鍋に注入し
た、取鍋において溶融アルミニウムに増粘剤として８０
０メツシユに微粉砕したＡ　Ｉ　２０　＊を１、ｋｇ添
加して十分に撹拌して増粘した。

続いて増粘した溶融アルミニウムに発泡剤としてＴ　Ｉ
８２０　、０５　ｋｇを添加し、先端に羽根を取り付け
た撹拌機にて溶融アルミニウムを十分に混合した。

次に、予め５００℃に加熱しておいた鋳型に溶融アルミ
ニウムを注入した。このとき、溶融アルミニウムは増粘
工程により粘りがあるため、取鍋からはガス圧によって
絞り出した。

続いて、鋳型の中の溶融アルミニウムを鋳型と共に７２
０°Ｃに昇温し７分間保持し、溶融アルミニウムに混合
した発泡剤を分解しカスを発生せしめた。発泡がまだ若
干存在する状態で溶融アルミニウムを冷却し発泡金属を
得た。

得られた発泡アルミニラ１１を２ｍｍの厚さて切断し、
第１図に示すように、独立気泡を貫通孔１０とした通気
性薄板１２を得た。この通気性薄板］２を第２図に示す
ように１０枚積層してフィルタ１４を形成した。

このフィルタ１４をガソリン機関に装着しブローバイガ
スのフィルタとして使用したところ、紙製あるいは布製
のフィルタと比較して、長期間使用によっても目詰まり
を起こさず、またフィルタの性能も優れたものであった
。

なお、本実施例ではフローバイガスのフィルタとして使
用する例を示したが、本発明の発泡金属製フィルタは、
その他のオイルミストを含む気体に対するフィルタとし
ても使用することができる。

さらに、本発明で得られる通気性発泡アルミニウムは、
フィルタとしてのみならず消音部材てしも１憂れた性能
を発揮することが確認された。

［発明の効果］ 本発明の通気性発泡アルミニウムの製造方法は以」−説
明したように、溶融アルミニウムを発泡させたのち、発
泡アルミニウムをその含有する独立気泡の径より薄い厚
さて切断することにより独立気泡を貫通孔とした通気性
薄板を製作し、この通気性薄板を多数積層することによ
り、独立気泡を相互に連通して通気性発泡アルミニウム
とするものであり、発泡アルミニウムに通気性を付与す
ることによって、極めて簡単な方法でしかも安価に通気
性発泡金属を得ることができ、従来防音材としての用途
に限られたのを、消音部材あるいはフィルターとして用
途を拡大できるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は通気性薄板の平面図、第２図はフィルタの断面
図である。 １０・　　貫通孔、１２　・・薄板、１４・フィルタ。 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属アルミニウムを溶解し増粘剤を添加して溶湯
   を増粘する工程と、前記溶湯に発泡剤を添加して混合す
   る工程と、前記溶湯中に発泡させた後冷却凝固させ独立
   気泡を有する発泡アルミニウムとする工程と、前記発泡
   アルミニウムをその含有する独立気泡の径より薄い厚さ
   で切断することにより独立気泡を貫通孔とした通気性薄
   板とする工程と、前記通気性薄板を多数積層する工程と
   からなることを特徴とする通気性発泡アルミニウムの製
   造方法。