JPH0437442A - 磁歪材料の製造装置 - Google Patents
磁歪材料の製造装置Info
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- JPH0437442A JPH0437442A JP2144957A JP14495790A JPH0437442A JP H0437442 A JPH0437442 A JP H0437442A JP 2144957 A JP2144957 A JP 2144957A JP 14495790 A JP14495790 A JP 14495790A JP H0437442 A JPH0437442 A JP H0437442A
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- alloy
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- wall
- magnetostriction
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Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
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。
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〕
本発明は磁歪合金ロソドの製造方法に関し、特に、希土
類金属−遷移金属合金の一方向凝固磁歪ロソドの製造方
法に関する。
類金属−遷移金属合金の一方向凝固磁歪ロソドの製造方
法に関する。
〔従来の技術]
希土類−遷移金属合金の磁歪ロソドを製造する場合、結
晶配向性が高いことが磁歪を得る上で重要である。特に
ロソドの軸方向の結晶配向は大きい磁歪定数のみならず
、低い印加磁場で高い磁歪を得るうえで必須である。従
来から結晶配向磁歪ロソドの製造に使われてきた方法は
、大規模の工業的製造には適していなかった。
晶配向性が高いことが磁歪を得る上で重要である。特に
ロソドの軸方向の結晶配向は大きい磁歪定数のみならず
、低い印加磁場で高い磁歪を得るうえで必須である。従
来から結晶配向磁歪ロソドの製造に使われてきた方法は
、大規模の工業的製造には適していなかった。
従来から、結晶配向した合金の製造にはブ’J フジマ
ン法やゾーンメルティング法等がある。
ン法やゾーンメルティング法等がある。
ブリッジマン法は坩堝内で熔解した合金を坩堝を徐々に
降下させ下端より凝固させることにより結晶配向させる
ものである。しかし、この方法では炉体、坩堝形状によ
る制約から長尺のロソドを製造することは困難である。
降下させ下端より凝固させることにより結晶配向させる
ものである。しかし、この方法では炉体、坩堝形状によ
る制約から長尺のロソドを製造することは困難である。
また、ハッヂ弐であり量産するには大変効率が悪い。
ゾーンメルティング法はあらかしめ溶製した母合金の(
多結晶)ロソドの一部を加熱溶解し溶融帯を形成する。
多結晶)ロソドの一部を加熱溶解し溶融帯を形成する。
次に加熱ゾーンを徐々に移動して、その溶融帯を移動す
ることにより結晶配向させるものである。しかし、この
方法においても製造法式はハノ千式となり、さらにあら
かしめ母合金のロソドを作り再溶解するという工程であ
るため量産するには大変効率が悪い。
ることにより結晶配向させるものである。しかし、この
方法においても製造法式はハノ千式となり、さらにあら
かしめ母合金のロソドを作り再溶解するという工程であ
るため量産するには大変効率が悪い。
〔問題点を解決するための手段]
以上のような問題点を解決するため、我々は結晶方位が
揃った超磁歪材料を連続的に生産できる製造方法を発明
するにいたった。
揃った超磁歪材料を連続的に生産できる製造方法を発明
するにいたった。
本方法の特長は溶融した母合金からロソド形状の磁歪材
料を連続的に鋳造しながら、かつその結晶配向を一方向
に揃えることが出来ることである。
料を連続的に鋳造しながら、かつその結晶配向を一方向
に揃えることが出来ることである。
すなわち、本発明は磁歪特性を有する希土類−遷移金属
合金を製造するに、鋳片を連続的に得るための鋳型出口
の内壁を発熱体でその合金の液相線温度以上に加熱しな
がら連続鋳造することにより結晶配向した合金ロソドを
製造することを特徴とする磁歪材料の製造装置からなる
ものである。
合金を製造するに、鋳片を連続的に得るための鋳型出口
の内壁を発熱体でその合金の液相線温度以上に加熱しな
がら連続鋳造することにより結晶配向した合金ロソドを
製造することを特徴とする磁歪材料の製造装置からなる
ものである。
つぎに図を用いて本発明を説明する。
第1図は本発明の磁歪材料の製造装置全体図である。合
金投入装置10、溶解炉6、連続鋳造用鋳型l、鍛造ロ
ソド8、引出し装置5、鋳造ロソド冷却装置4から成り
立っており装置全体が真空用チャンバー9の中に入って
いる。
金投入装置10、溶解炉6、連続鋳造用鋳型l、鍛造ロ
ソド8、引出し装置5、鋳造ロソド冷却装置4から成り
立っており装置全体が真空用チャンバー9の中に入って
いる。
製造手順はまず、希土類金属−遷移金属合金の母合金が
溶解炉に投入される。それらの合金は溶解炉の中で加熱
溶解される。つぎに溶湯は内壁が合金の液相線温度以上
に加熱された鋳型からダミーバーにより炉外に引き出さ
れ連続的に凝固する。
溶解炉に投入される。それらの合金は溶解炉の中で加熱
溶解される。つぎに溶湯は内壁が合金の液相線温度以上
に加熱された鋳型からダミーバーにより炉外に引き出さ
れ連続的に凝固する。
凝固により消費される溶湯は合金投入装置により補充さ
れ、連続的な製造が可能である。これらの操作は真空チ
ャンバー内で真空または不活性ガス雰囲気内でおこなわ
れる。
れ、連続的な製造が可能である。これらの操作は真空チ
ャンバー内で真空または不活性ガス雰囲気内でおこなわ
れる。
第2図は鋳型部分の拡大図である。鋳型l内壁は溶解炉
6とは独立した加熱装置2により合金の液相線温度より
高い温度に保持されている。従って凝固は鋳型1壁面か
ら発生せずにダミーバー3から鋳型1内部に向ってコン
ド8軸に平行に一方向凝固させることが可能であり結晶
配向した材料を得ることが出来る。
6とは独立した加熱装置2により合金の液相線温度より
高い温度に保持されている。従って凝固は鋳型1壁面か
ら発生せずにダミーバー3から鋳型1内部に向ってコン
ド8軸に平行に一方向凝固させることが可能であり結晶
配向した材料を得ることが出来る。
つぎに、本発明を一実施例に基づいて説明する。
lは溶解炉6中で加熱溶解された合金溶湯7を冷却、凝
固させるための水平型連続鋳造加熱鋳型で、2は該鋳型
1内に設け、鋳型出口の内壁を合金の液相線温度以上に
加熱する複数の発熱体である。
固させるための水平型連続鋳造加熱鋳型で、2は該鋳型
1内に設け、鋳型出口の内壁を合金の液相線温度以上に
加熱する複数の発熱体である。
3は該鋳型1で凝固された鋳片合金ロソド8を鋳型1か
ら引き出すためのダミバーで、4は鋳型1から引き出さ
れた鋳片8を冷却するために冷却装置で、5は凝固した
鋳片8を引き出すためのピンチロールで、9は、溶解炉
6、連続鋳造鋳型l、鋳造ロソド8、引き出し装置5な
どの雰囲気を真空とする真空チャンバーであり、10は
溶解炉6へ原材料を供給するための合金投入装置である
。
ら引き出すためのダミバーで、4は鋳型1から引き出さ
れた鋳片8を冷却するために冷却装置で、5は凝固した
鋳片8を引き出すためのピンチロールで、9は、溶解炉
6、連続鋳造鋳型l、鋳造ロソド8、引き出し装置5な
どの雰囲気を真空とする真空チャンバーであり、10は
溶解炉6へ原材料を供給するための合金投入装置である
。
(1)原子比率がTb:Dy:Fe=3ニア:19なる
合金組成の母合金を溶解炉6で溶解した。炉6および連
続鋳造用鋳型1の壁用耐火物には活性な希土類金属に侵
されないようカルシアを用いた。
合金組成の母合金を溶解炉6で溶解した。炉6および連
続鋳造用鋳型1の壁用耐火物には活性な希土類金属に侵
されないようカルシアを用いた。
チャンバー内8は約0.5気圧の高純度アルゴン雰囲気
とした。
とした。
鋳型1は内径5IIIIlの円形で内壁を加熱装置2に
より1350″Cに保持した。150 mm/+ain
の引き抜き速度で鋳造を行った。
より1350″Cに保持した。150 mm/+ain
の引き抜き速度で鋳造を行った。
本実験では長さ約100cmの超磁歪材料の鋳造ロソド
を得た。
を得た。
このようにして得られたロソド8から2cmの長さの試
験を(先端から10cm、 50cm、 90cmのと
ころで合計)3個切り出してその&ll織と磁歪特性を
調べた。
験を(先端から10cm、 50cm、 90cmのと
ころで合計)3個切り出してその&ll織と磁歪特性を
調べた。
第3図は印加磁場の強さと磁歪の関係を示している。1
4KOeの磁場で平均1400ppm 、IKOeの磁
場で平均650ppmの磁歪が観測された。
4KOeの磁場で平均1400ppm 、IKOeの磁
場で平均650ppmの磁歪が観測された。
(2)原子比率がTb : Dy : Fe :Mn=
5 : 5:18:2なる合金組成の母合金を溶解炉6
で溶融した。炉6および連続鋳造用鋳型1の内壁用耐火
物には活性な希土類金属に侵されないようカルシアを用
いた。チャンバー9内は約0.5気圧の高純度アルゴン
雰囲気とした。
5 : 5:18:2なる合金組成の母合金を溶解炉6
で溶融した。炉6および連続鋳造用鋳型1の内壁用耐火
物には活性な希土類金属に侵されないようカルシアを用
いた。チャンバー9内は約0.5気圧の高純度アルゴン
雰囲気とした。
鋳型1は内径8■の円形で内壁を加熱装置2により13
50℃に保持した。80mm/winの引き抜き速度で
鋳造を行った。
50℃に保持した。80mm/winの引き抜き速度で
鋳造を行った。
本実験では長さ約70cmの超磁歪材料の鍛造ロソド8
を得た。
を得た。
このようにして得られたロソド8 (の先端から10c
m、 35cm、 60cmのところで)長さ2cmの
試料を合計3個切り出してその組織と磁歪特性を調べた
。
m、 35cm、 60cmのところで)長さ2cmの
試料を合計3個切り出してその組織と磁歪特性を調べた
。
第4図は組織の模式図である。ロソド軸に沿って一方向
凝固していことが確認できた。
凝固していことが確認できた。
第5図は磁歪測定結果である。14KOeの磁場で平均
1500ppm 、1にOeの磁場で平均800ppm
の磁歪が観測された。
1500ppm 、1にOeの磁場で平均800ppm
の磁歪が観測された。
第1図は本発明の磁歪材料の製造装置の全体図で、第2
図は連続鋳造鋳型部分の拡大図であり、第3図は印加磁
場の強さと磁歪の関係を示した線図で、第4図は本発明
装置で製造した磁歪ロソドの一方向凝固組織の模式図で
、第5図は第2実施例の印加磁場の強さと磁歪の関係を
示した線図である。 1:加熱鋳型 2:発熱体 3:ダミ−バー4=鋳片
冷却装置 5:ビンチロール 6:溶解炉 7:溶湯 8:鋳片9:真空
チャンバー 10:合金投入装置蜜210 ト R 第30 試料 試料 第49 試料
図は連続鋳造鋳型部分の拡大図であり、第3図は印加磁
場の強さと磁歪の関係を示した線図で、第4図は本発明
装置で製造した磁歪ロソドの一方向凝固組織の模式図で
、第5図は第2実施例の印加磁場の強さと磁歪の関係を
示した線図である。 1:加熱鋳型 2:発熱体 3:ダミ−バー4=鋳片
冷却装置 5:ビンチロール 6:溶解炉 7:溶湯 8:鋳片9:真空
チャンバー 10:合金投入装置蜜210 ト R 第30 試料 試料 第49 試料
Claims (1)
- 磁歪特性を有する希土類−遷移金属合金を製造するに
、鋳片を連続的に得るための鋳型出口の内壁を発熱体で
その合金の液相線温度以上に加熱し、連続鋳造すること
により結晶配向した合金ロソドを製造することを特徴と
する磁歪材料の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2144957A JPH0437442A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 磁歪材料の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2144957A JPH0437442A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 磁歪材料の製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0437442A true JPH0437442A (ja) | 1992-02-07 |
Family
ID=15374129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2144957A Pending JPH0437442A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 磁歪材料の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0437442A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012236233A (ja) * | 2012-08-07 | 2012-12-06 | Zhuwen Ming | 非晶質、超微結晶質、及び微結晶質金属スラブまたは他形状金属の鋳造のための低温・急速凝固・連続鋳造法及び装置 |
| CN103551381A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-02-05 | 北京科技大学 | 一种利用柱状晶板坯制备取向磁致伸缩薄板的方法 |
-
1990
- 1990-06-01 JP JP2144957A patent/JPH0437442A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012236233A (ja) * | 2012-08-07 | 2012-12-06 | Zhuwen Ming | 非晶質、超微結晶質、及び微結晶質金属スラブまたは他形状金属の鋳造のための低温・急速凝固・連続鋳造法及び装置 |
| CN103551381A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-02-05 | 北京科技大学 | 一种利用柱状晶板坯制备取向磁致伸缩薄板的方法 |
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