JPH0349962B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、プラスチツク、金属、セラミツク等
の強化用、塗料等への金属光沢付与による意匠性
の付加および耐食性、耐久性の付与等に用いるの
に適した完成偏平金属粉の原料となる偏平金属原
料粉の製造方法に関するものである。

＜従来技術とその問題点＞ 近年、塗料等の耐久性、耐食性を高め、塗料等
に金属光沢を付与し、電磁シールド効果を高める
ために、また、高品位の粒径、厚さのそろつた高
アスペクト比（平均長径／平均厚さ）の偏平金属
粉が求められている。

上記の目的のために用いられる完成偏平金属粉
としては最大長さ100μｍ以下（より好ましくは
80μｍ以下）、平均厚さ1μｍ以下（より好ましく
は0.1〜0.5μｍ）、平均長径10〜90μｍ（より好ま
しくは15〜80μｍ）、アスペクト比30以上、（より
好ましくは100以上）のものが好適である。

これは塗料用等にスプレーガンを用いる場合、
最大長100μｍを越えるとノズルをつまらせるお
それがあり、平均厚さが1μｍをこえ、平均長径
が10μｍ未満、アスペクト比が30未満であると充
分な比表面積を持つことができず、ラビリンス効
果および隠ぺい効果が得られず、特に塗料用に用
いる場合防錆力等に対して偏平金属粉の持つ特徴
を発揮することができない。

従来、偏平金属粉の製造法には原料金属を溶融
してノズルから水又は不活性ガスを噴出させるア
トマイズ法により微粒化し、ボールミル等で偏平
化する方法がある。しかし、これらの方法では粒
径および厚さのそろつた高アスペクト比の偏平金
属粉を製造することは可能でも、能率が悪く、非
常にコストが高い。

このほか、例えば特開昭56−98406号公報では、
高品位の偏平金属粉を得るために、ステンレス鋼
の薄板及び箔等を窒化し、硬度を高め微粉化し易
くして粉砕後、水素気流中で加熱脱窒し、更に過
炭酸ソーダ水溶液で処理し、脱炭することによ
る、塗料用のステンレス鋼偏平微粉末製造方法を
提案している。

また、特開昭57−67101号公報では、圧延可能
な金属粉を互いに重なり合うことなく圧延ロール
に供給し、圧延された偏平金属粉をロールから掻
き落とす方法を提案している。

しかし、上記２つの従来技術に述べられている
ような複雑な工程を経ると、粒径および厚さのそ
ろつた高アスペクト比の偏平金属粉を低価格で効
率よく生産することが困難である。

＜発明の目的＞ 従つて、本発明の目的は粒径および厚さのそろ
つた高アスペクト比の完成偏平金属粉を収率良く
得るのに適した粒径および厚さのそろつたアスペ
クト比の大きな偏平金属原料粉を簡単な工程で極
めて安価、高歩留に製造することのできる方法を
提供することにある。

＜発明の構成＞ 上記の目的は、次の本発明によつて達成され
る。すなわち、本発明は金属材料を、切削又は研
削の方向に対しほぼ直角方向のせんだんすべり面
を有する流れ形ミクロ切粉を形成する条件で加工
し、この切粉を上記せんだんすべり面に沿つた薄
片の剥離による微細化を優先促進するため、こす
りあい作用の大きい粉砕手段、好ましくは、例え
ばアトライタミル、ボールミル、コニカルボール
ミル、コーンクラツシヤー、ロツドミル、コンバ
ートメントチユーブミル、トリコンミル、振動ミ
ル、ジエツトミル、ヘンシエルミキサー、または
エアロフオールミル等によりもみほぐように剥離
粉砕し、平均厚み10μｍ以下かつアスペクト比５
以上、より好ましくはアスペクト比10以上の偏平
粉を主体とする偏平微粉を製造することを特徴と
する、粉砕展延による極薄金属フレークの製造に
適した偏平金属原料粉の製造方法を提供するもの
である。

以下、本発明を図面を参照しつつさらに詳細に
説明する。

本発明に用いられる金属材料は、鋼、真鍮、ア
ルミニウム、チタンおよびステンレス等の金属ま
たはそれらの金属の合金等である。

本発明においては前述金属材料の微粉末の偏平
度を微粉末の平均長径と平均厚さの比として定義
されるアスペクト比で表わす。

本発明により製造される偏平金属原料粉は、以
下のように製造される。まず、金属材料を、切削
又は研削の方向に対しほぼ直角方向のせんだんす
べり面を有する流れ形ミクロ切粉を形成する条件
で加工する。この流れ形ミクロ切粉は、切り込み
深さを小さくし、なるべく100μｍ以下、好まし
くは50μｍ以下（後述の第１図の破線ａの右下の
切込み条件）に設定して、太さ数μｍ〜数10μ
ｍ、平均長さ100〜200μｍのものを製造すること
が望ましい。部分的には300μｍを越える長さの
ものが多少混ざることもあるが、主として長さ30
〜300μｍ、太さ50μｍ以下の範囲の繊維となるよ
う、条件を調節することが望ましい。

この流れ形ミクロ切粉は、肉眼では識別できな
いが、輪切り方向に上記のせんだんすべり面が内
在しているので、ボールミル等のこすり合い作用
の大きいもみほぐすような紛砕手段により、容易
にすべり面に沿つた剥離を生じて輪切りしたよう
な偏平粉へと粉砕される。したがつて、この偏平
粉（本発明の偏平原料粉）の短径は切粉の太さに
ほぼ対応し、長径はそれと同等か、斜め輪切りの
分、多少割り増した寸法になる。一部、砕けてよ
り小さい寸法のものも生じる。一方、厚みは、粉
砕時間にもよるが、後述の実施例にも見られるよ
うに、10μｍ以下、通常は数μｍ程度まで容易に
粉砕が進行して、アスペクト比５以上、より好ま
しくは10以上のものが主体の偏平原料粉になる。

ところで、上記流れ形ミクロ切粉を偏平粉へと
粉砕するには、こすり合い作用の大きい粉砕手段
によつてもみほぐすように剥離粉砕する必要があ
るが、このような粉砕手段としては、上記ボール
ミルの他、例えば、アトライタミル、コニカルボ
ールミル、コーンクラツシヤー、ロツドミル、コ
ンバートメントチユーブミル、トリコンミル、振
動ミル、ジエツトミル、ヘンシエルミキサー、ま
たはエアロフオールミル等を挙げることができ
る。これに対し、ジヨークラツシヤー、ジヤイレ
トリークラツシヤー、ロールクラツシヤー、イン
パクトクラツシヤー、ハンマークラツシヤー、デ
イスインテグレーター（ケージミル）、またはパ
ンミル等のこすり合い作用の小さい粉砕手段で
は、上記流れ形ミクロ切粉であつても本発明にお
いて目的とする厚み10μｍ以下、アスペクト比５
以上の偏平粉主体の偏平微粉を得るのが困難とな
る。

このように微細な寸法領域で、薄い偏平粉が容
易に得られることが、本発明の重要な特徴であ
る。この偏平原料紛をさらに乾式スタンプミル、
乾式ボールミル、湿式ボールミル、震動ボールミ
ル、バーミルなどの押圧及びこすり合い作用の大
きい粉砕機により簡単な粉砕展延加工処理を加え
れば、使用目的に適した、粒経および厚さのそろ
つた高アスペクト比の完成偏平金属粉を容易に製
造することができる。アスペクト比が５未満の原
料粉では高アスペクト比の完成偏平金属粉にする
には能率が非常に低下し特願昭59−037480号公報
に開示されているように中間焼鈍などの偏平化す
るための余分な工程が必要となる。

先に述べたミクロ切粉が大きすぎて300μｍ超、
特に500μｍ超のものが多くなると、粗粉砕が滑
らかに進行しにくく、粉砕時間が長引くうえ、大
きな偏平原料粉と、砕けた微細なものとが混ざつ
て、寸法のばらつきが増大する。その結果、極薄
フレークへの再粉砕時にも、能率の低下、製品寸
法の不統一、歩留まり低下等を生じ易いので、寸
法のばらつき許容度の大きい場合以外は、避ける
ほうが賢明である。

同じ理由から、偏平原料粉の長短径は、主とし
て90μｍ以下、特に50μｍ以下とすることが望ま
しく、平均径としては、10〜20μｍと、やや小さ
めが良い。この寸法調節は、主として切粉の太さ
の調整により、行われる。

一方、完成偏平金属粉は、10μｍ以下、特に5μ
ｍ以下が好ましく、粉砕手段と粉砕処理時間の調
節が有効である。

従来、高いアスペクト比の完成偏平金属粉を得
るのに適した原料粉がどんなものかは知られてい
なかつた。ところが、本発明者等は、金属材料を
切削あるいは研削する際に生ずる切削屑あるいは
研削屑（切粉と総称する）の再利用のため、切粉
の粉砕を種々試みていたところ、切粉の中でも特
定の切削条件のものを選択すると、粒経及び厚さ
がそろい、アスペクト比も高い偏平金属粉が簡単
な粉砕により生成するということ、しかも、この
偏平金属粉をさらに特定の粉砕手段で処理するこ
とにより、アスペクト比の極めて高い極薄偏平金
属粉すなわち完成偏平金属粉が能率良く得られ、
前述したような希望する寸法、形状のものの収率
が非常に高いという新たな知見が得られた。本発
明は、このような、従来知られていなかつた新た
な知見に基づき、これを再現するための条件を研
究して、完成に至つたものである。

本発明の原料である切粉としては、後に実施例
で例示するように、切り込み深さを例えば数10μ
ｍとか、数μｍといつた程度の微小な値に維持す
ることにより、特に好適な、極めて微小な短繊維
状のものが得られる。その結果、長さは数10μｍ
ないし、せいぜい数100μｍ、直径は数μｍない
し数10μｍ程度となるから、切削屑あるいは研削
屑としての切粉という、カールした数cm〜数10cm
長さの通常思い浮かべる切粉とは印象を全く異に
しまさに「粉」である。「ミクロ切粉」と称する
方が適切であろう。実際にその少量を紙の上にこ
ぼし、紙を軽く揺すつてみると、パラパラと撒い
た灰のように、かすかな微小点が薄汚れのように
広がる。肉眼で注視しても、繊維らしいと認識で
きるものはまれにしか存在しない。ところが、こ
れを10倍程度拡大して観察すると、明らかに短繊
維状をなしており、さらに1000倍に拡大すると、
その繊維を輪切りにする方向に平行線が多数存在
している。ところが、切削条件あるいは研削条件
が異なる繊維では、やや大き目の短繊維でも、こ
の種の輪切り線はほとんど認められない。このよ
うな不適当な繊維を粉砕しても、繊維が長く延ば
され、多少ちぎれることはあつても、輪切り状の
偏平粉は生じない。

本発明の場合は、切粉があまりにも微小で内眼
では半別できないが、流れ形切削あるいは流れ形
研削により得られる微小な切粉（上述のミクロ切
粉）の場合のみ、こすりあわせを主体とする粉砕
手段により、一段と微細な輪切り状態へと容易に
変化し、通常の方法では簡単には得られないほど
微小な寸法の偏平薄片が、この場合に限り容易に
生成可能であることを見出した点に、その本質が
ある。換言すれば、外見上は、１個の切粉として
は肉眼的にやつと認められるかすかな微小点のよ
うな微粉（ミクロ切粉）が、さらに細かい粉（偏
平原料粉）に変わるだけのありふれた粉砕技術の
１選択肢にすぎないようであるが、実は原料と加
工方法の特定の組み合わせにおいてのみ、思いが
けないほど微小かつ偏平度の高い微粉が容易に得
られるという知見が、本発明の技術の要点であ
る。さらにまた、この偏平粉が、その後の粉砕手
段によつては、厚さ1μｍ以下の極薄フレークす
なわち完成偏平金属粉へと、これまた容易に変化
することを見出した事により、その、偏平微粉の
極薄フレーク原料としての高い価値が初めて確認
されたのである。

そこで本発明者らは前述の金属材料を切削また
は研削する際に切削又は研削方向に生じ、この方
向に対しほぼ直角方向のせん断すべりを有する流
れ形切粉を、これに付着している油水分等を除去
した後、粗粉砕することにより粒径および厚さの
そろつた高アスペクト比の完成偏平金属粉を歩留
よく得ることのできる偏平金属原料粉を安価に製
造できることを見い出した。

本発明で用いられる流れ形切粉は金属材料の切
削または研削により作られるが、代表的に切削理
論に基づいて第２図、第３ａ図、第３ｂ図、第３
ｃ図および第３ｄ図を用いて説明する。

被削材である金属材料１をバイトやフライスな
どの切削工具２で切削する際に生じる切粉の形態
には切削条件により第３ａ図、第３ｂ図、第３ｃ
図および第３ｄ図に示す流れ形ミクロ切粉３、せ
ん断形切粉３１、き裂形切粉３２、裂断形切粉３
３の４種がある。切粉の形態に影響を及ぼす切削
条件としては、第３ａ図に示すすくい角４（切削
面の法線方向と切削工具の成す角で切削面の法線
方向から時計回りに測る）、切込深さ５、切削速
度、および被削金属材料の性質などがある。

第２図は軟鋼を常用の切削速度（10〜100ｍ／
min）で切削した場合に切込深さとすくい角によ
り生成される切粉の状態区分を示すグラフであ
る。この第２図を用いて説明すると、本発明で用
いられる流れ形ミクロ切粉（第３ａ図に３で示
す）は第２図に示すの領域すなわち、大きめの
切削速度、小切込深さ、大すくい角などの切削条
件で生じやすく、第３ａ図に示すように、被削金
属材料１の切込深さ５の部分が切削工具２の進行
によつて、切削方向に対してほぼ直角方向にせん
断すべりを生じ、金属材料１から連続的に削られ
て生じる。流れ形ミクロ切粉３では切削方向に対
してほぼ直角方向に生ずるせん断すべりは、ほぼ
等間隔でかつ非常に狭く、連続して見え、切粉の
厚さもほぼ一定となる。このため、流れ形切粉
は、アトライタミルまたはボールミルなどこすり
合い作用の大きい粉砕手段による簡単な粗粉砕に
よつて、せん断すべり面に沿つて分断され、容易
に粒径および厚さのそろつたアスペクト比５以
上、特に10以上の偏平金属原料粉となる。

第２図のの領域、すなわち、小切込深さ、小
すくい角などの切削条件で生じやすいせん断形切
粉３１は第３ｂ図に示すようにせん断すべりが一
様でなく、一定間隔ごとにすべり破壊が生じてい
るため、一定間隔ごとに深くくびれのあるふぞろ
いな切粉となる。このため、せん断形切粉３１を
ヘンシヤルミキサ、アトライタミル、プラスチツ
クペレツト粉砕機およびボールミルなどで粗粉砕
して得られた原料粉には粒径および厚さのそろわ
ない、アスペクト比の小さな金属粉を多く含むた
め、さらに加工処理をしても「使用目的に適した
偏平金属粉」の得られる歩留が低くなり、偏平金
属原料粉としては不適当である。

また、第２図に示す領域、すなわち、小さめ
の切削速度、大切込深さ、小すくい角などの切削
条件で生じやすいき裂形切粉３２または裂断形切
粉３３は第３ｃ図および第３ｄ図に示すように瞬
間的に発生したぜい性き裂によつて発生するの
で、流れ形切粉３やせん断形切粉３１に見られる
せん断すべりによる塑性変形を受けておらず、粒
塊状を呈し、粗粉砕によつて偏平化するのは困難
であるため、偏平金属原料粉としては不適であ
る。

研削の場合にも、一般的には、流れ形ミクロ切
粉を得るためには、第２図に示す領域と同様な
切込深さおよびすくい角を満足するように行なえ
ばよいが、研削布または研削ベルト上に接着して
いる砥粒の粒度は完全に均一ではなく分布を持つ
ており、砥粒の接着角度も一定ではない。しか
し、経験的に研削の場合の実効的なすくい角は0゜
以下であるので、本発明の流れ形ミクロ切粉であ
る主として長さ30〜300μｍ、太さ50μｍ以下の範
囲の繊維状研削粉を得るためには、粒径が30〜
600μｍ、より好ましくは60〜300μｍの砥粒を用
いる必要がある。

さらに、砥粒と研削片の分離などの余分な工程
を必要としない、砥粒の混入の少ない例えば第４
図に示すようなベルトグラインダなどで高速で研
削することができるなどの利点があり、研削片
を、アトライタミルまたはボールミルなどこすり
合い作用の大きい粉砕手段で粗粉砕すれば、上記
と同様のものが得られる。

本発明に用いられる流れ形ミクロ切粉の粗粉砕
の方法は一般公知の方法を用いることができる。
例えば、アトライタミルまたはボールミルなどを
用いる方法がある。本発明において、流れ形ミク
ロ切粉に油水分等が付着している場合は、これを
除去する清浄処理として遠心分離機などを用いた
が、切粉と油水分等をよく分離できるものであれ
ば、溶媒法、その他一般公知の方法を用いること
ができる。

以下に、第１図にもとずいて流れ形切粉を形成
し、得られた流れ形ミクロ切粉をこすり合い作用
の強い手段で粗粉砕し、アスペクト比５以上のも
のを70％以上含む偏平原料粉として使用した場合
にアスペクト比30以上の良好な完成偏平金属粉を
歩留90％以上で得られるような切削加工条件を説
明する。

本発明者らは、実験用高速フライス盤を用い、
ステンレス鋼、ニツケル、クロム、チタンおよび
その合金を1200〜1500ｍ／minの高切削速度で切
削し、刃物の切込深さとすくい角を変更しながら
試験して、第１図に示すような結果を得た。第１
図において、ａ曲線はアスペクト比５以上のもの
を70％以上上含む偏平原料粉が容易に得られ、こ
れをさらに押圧及びこすり合い作用の強い手段で
粉砕展延加工することによりアスペクト比30以上
の完成偏平ステンレス粉を成品として90％以上得
ることのできる流れ形切粉の境界線である。ｂ曲
線はアスペクト比５以上のものを30％以上含む偏
平原料粉が容易に得られ、これをさらに押圧及び
こすり合い作用の強い手段で粉砕展延加工するこ
とによりアスペクト比30以上の完成偏平ステンレ
ス粉を成品として60％以上得ることのできる境界
線であり、ｃ曲線はせん断形切粉とき裂形切粉ま
たは裂断形切粉との境界線である。

このことにより、第１図のａ曲線以下の条件
（切込深さ、すくい角）で切削すると前述のよう
な偏平な完成金属粉が高歩留で（例えば90％以
上）得られることが明らかになつた。

第１図のａ，ｂ両曲線の間の条件でも、本発明
のミクロ切粉を得ることが可能であるが、能率、
寸法の均一性、歩留等、種々の面で、ａ曲線以下
の条件より劣るので、積極的には推奨できない。

研削の場合には、平均長さおよび太さがそろつ
た流れ形ミクロ切粉を得るためには粒度のそろつ
た砥粒が接着した研削布（研磨布）または研削ベ
ルト（研磨ベルト）を用いるのが好ましいが、上
述したように、このような研削布またはベルトに
おける砥粒の接着角度一定していない。しかし、
このような場合経験的に実効的なすくい角は−50
〜0゜程度に相当すると考えられることがわかつ
た。これに対応して第１図の斜線部の領域に属
する本発明の流れ形ミクロ切粉を得るための切込
深さを確保するためには、第４図に示すベルトグ
ラインダにおいてベルト速度1000〜1500ｍ／min
の場合、粒度番号＃30（500〜600μｍの砥粒が主
体）〜＃180（50〜65μｍの砥粒が主体）の砥粒を
用いた研削（磨）布番号＃30〜＃180の研削（磨）
布を用いるのが好ましい。粒度番号が＃30より小
さいと、すなわち砥粒主体の粒度分布が500〜
600μｍより粗いと、上記本発明の流れ形ミクロ
切粉が十分に得られない。一方、粒度番号が
＃180より大きいと、すなわち、砥粒主体の粒度
分布が50〜65μｍより細かいと、切削能率が極端
に低下して好ましくない。

＜実施例＞ 次に本発明を実施例につき具体的に説明する。

実施例 １ ステンレス鋼を下記の条件で切削して流れ形ミ
クロ切粉を得た。

すくい角 約−20゜ 切込深さ 10μｍ 切削速度 1300ｍ／min この切粉の付着油水分を遠心分離機で除去し、
アトライタミルで２時間粗粉砕して偏平ステンレ
ス原料粉を得た。

長 径 ５〜30μｍ 短 径 ２〜15μｍ 厚 さ １〜3μｍ アスペクト比５以上のサイズのものが90％以上
あつた。アスペクト比10以上のサイズのものが80
％以上であつた。得られた原料粉をさらにボール
ミルで７時間処理をしたところ、長径５〜80μ
ｍ、厚さ0.1〜0.5μｍ、アスペクト比30以上の極
薄偏平ステンレスフレークが90％以上得られた。

実施例 ２ チタン板を下記の条件で切削し、流れ形ミクロ
切粉を得た。

すくい角 約−40゜ 切込深さ 3μｍ 切削速度 1000ｍ／min このミクロ切粉を遠心分離機にかけて付着した
油水分等を分離し、ボールミルで１時間の粉砕を
行い、偏平チタン原料粉を得た。

長 径 ６〜30μｍ 短 径 2.5〜16μｍ 厚 さ １〜2.8μｍ アスペクト比５以上のサイズのものが85％以
上、アスペクト比10以上のサイズのものが80％以
上であつた。得られた原料粉をさらにボールミル
で６時間処理をしたところ、長径５〜80μｍ、厚
さ0.1〜0.5μｍ、アスペクト比30以上の極薄偏平
チタンフレークが80％以上得られた。

実施例 ３ SUS304ステンレス鋼を下記の条件で第４図に
示すベルトグラインダ（ベルト研削機）で研削し
た。同図において、１０はベルトグラインダ、１
１はベルト（研削布）、１２と１３はプーリでそ
の径は300mm、１４は被研削材を示し、被研削材
１４はベルト１１の平行部と垂直方向（研削方
向）に往復動させた。

研削布 Ｒ／Ｒクロスベルト＃80（主な粒度150〜
180μｍ） ベルト速度 1200ｍ／min 被研削材の移動速度 10ｍ／min 得られたミクロ切粉はカールした繊維状を呈
し、付着油水分等を遠心分離機で除去し、ヘンシ
エルミキサーで１時間半粗粉砕して偏平ステンレ
ス原料粉を得た。

長 径 ６〜40μｍ 短 径 ６〜20μｍ 厚 さ 0.9〜2.8μｍ アスペクト比５以上のサイズのものが95％以上
あつた。アスペクト比10以上のサイズのものが80
％以上であつた。得られた原料粉をさらに６時間
半のボールミル処理したところ、長径５〜80μ
ｍ、厚さ0.1〜0.5μｍ、アスペクト比30以上の極
薄偏平ステンレスフレークが90％以上得られた。

実施例 ４ SUS304ステンレス鋼を下記の条件でベルト研
削機により研削した。

研削布 Ｒ／Ｒクロスベルト＃120（主な粒度90〜
110μｍ） ベルト速度 1200ｍ／min 被研削材の移動速度 10ｍ／min 得られたミクロ切粉は、カールした繊維状を呈
し、付着油水分等を遠心分離機で除去し、ロツド
ミルで１時間粗粉砕して扁平ステンレス原料粉を
得た。

長 径 ６〜25μｍ 短 径 ６〜15μｍ 厚 さ 0.5〜1.5μｍ アスペクト比５以上のサイズのものが95％以
上、アスペクト比10以上のものが87％以上であつ
た。

得られた原料粉をさらにボールミルで処理した
ところ、長径５〜53μｍ、厚さ0.1〜0.3μｍ、アス
ペクト比30以上の極薄扁平ステンレスフレークが
94％得られた。

実施例 ５ SUS316ステンレス鋼を下記の条件でベルト研
削機により研削した。

研削布 Ｒ／Ｒクロスベルト＃60（主な粒度210〜
250μｍ） ベルト速度 1200ｍ／min 被研削材の移動速度 10ｍ／min 得られたミクロ切粉は、カールした繊維状を呈
し、付着油水分等を遠心分離機で除去し、コニカ
ルボールミルで１時間粗粉砕して扁平ステンレス
原料粉を得た。

長 径 ８〜60μｍ 短 径 ８〜35μｍ 厚 さ 0.5〜4μｍ アスペクト比５以上のサイズのものが95％以
上、アスベクト比10以上のものが72％以上であつ
た。

得られた原料粉をさらにボールミルで処理した
ところ、長径５〜104μｍ、厚さ0.1〜0.6μｍ、ア
スペクト比30以上の極薄扁平ステンレスフレーク
が90％以上得られた。

比較例 SUS304鋼を水アトマイズ粉（平均粒度60μｍ）
をボールミルで粉砕処理したところ、18時間処理
で長径５〜80μｍ、厚さ0.1〜0.5μｍ、アスペクト
比30以上の完成極薄金属フレークが55％になつ
た。

このように、実施例３の数倍の時間を要して
も、なおかつ極薄金属フレーク完成品の収率は非
常に劣るものであつた。

＜発明の効果＞ 本発明の方法によれば、金属材料を切削または
研削する時、切削速度、切込深さ、すくい角、研
削布または研削ベルト速度、研削布または研削ベ
ルトの粒度分布などの切削または研削条件を適当
に選ぶことにより、切削又は研削方向に生じかつ
この方向に対してほぼ直角方向のせん断すべりを
有する流れ形ミクロ切粉を粗粉砕するだけで、粒
径および厚さのそろつたアスペクト比５以上の偏
平金属原料粉を高収率、安価に製造できる。

本発明方法で製造した偏平金属原料粉は粒径お
よび厚さがそろつており、アスペクト比も５以上
が約90％であり、10以上のものも80％以上あるの
でボールミルなどの簡単な加工処理を加えれば、
使用目的に適した、粒径および厚さのそろつた高
アスペクト比（30以上、より好ましくは100以上）
の極薄金属フレークを容易に製造できるため、極
薄金属フレークの収率が大巾に向上し、製造コス
トが大巾に低下した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実験用高速フライス盤を用い、ステ
ンレス鋼、ニツケル、クロム、チタンおよびその
合金を1200〜1500ｍ／minの切削速度で切削した
場合の切込深さとすくい角により生成される切粉
の形態とその切粉から生成される偏平金属原料粉
の関係を示すグラフである。第２図は軟鋼を常用
の切削速度（10〜100ｍ／min）で切削した場合
に切込深さとすくい角により生成される切粉の形
態を示すグラフである。第３ａ図、第３ｂ図、第
３ｃ図および第３ｄ図はそれぞれミクロ流れ形切
粉、せん断形切粉、き裂形切粉および裂断形切粉
の形態を示す線図である。第４図は、本発明の研
削に用いられるベルトグラインダの一例の模式図
である。 符号の説明、……流れ形ミクロ切粉のできる
領域、……せん断形切粉のできる領域、……
き裂形切粉または裂断形切粉のできる領域、１…
…被削金属材料、２……切削工具、３……流れ形
ミクロ切粉、４……すくい角、５……切込深さ、
３１……せん断形切粉、３２……き裂形切粉、３
３……裂断形切粉、Ａ……切削方向（切削工具の
相対的進行方向）、ａ……アスペクト比30以上の
偏平ステンレス粉を90％以上得ることのできる流
れ形ミクロ切粉の境界線、ｂ……アスペクト比30
以上の偏平ステンレス粉を60％以上得ることので
きる境界線、ｃ……せん断形切粉とき裂形切粉ま
たは裂断形切粉との境界線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属材料を、切削又は研削の方向に対しほぼ
   直角方向のせんだんすべり面を有する流れ形ミク
   ロ切粉を形成する条件で加工し、この切粉を上記
   せんだんすべり面に沿つた薄片の剥離による微細
   化を優先促進するため、こすりあい作用の大きい
   粉砕手段によりもみほぐすように剥離粉砕し、平
   均厚み10μｍ以下かつアスペクト比５以上の偏平
   粉を主体とする偏平微粉を製造することを特徴と
   する、粉砕展延による極薄金属フレークの製造に
   適した偏平金属原料粉の製造方法。 ２ 前記こすりあい作用の大きい粉砕手段は、ア
   トライターミル、ボールミル、コニカルボールミ
   ル、コーンクラツシヤー、ロツドミル、コンバー
   トメントチユーブミル、トリコンミル、振動ミ
   ル、ジエツトミル、ヘンシエルミキサー、または
   エアロフアールミルである請求項１に記載の偏平
   金属原料粉の製造方法。 ３ 前記偏平微粉中の主体の偏平粉のアスペクト
   比が10以上である請求項１または２に記載の偏平
   金属原料粉の製造方法。