JPH0452235A - 多孔質アルミニウム合金の製造方法 - Google Patents
多孔質アルミニウム合金の製造方法Info
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- JPH0452235A JPH0452235A JP16307790A JP16307790A JPH0452235A JP H0452235 A JPH0452235 A JP H0452235A JP 16307790 A JP16307790 A JP 16307790A JP 16307790 A JP16307790 A JP 16307790A JP H0452235 A JPH0452235 A JP H0452235A
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- powder
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- alloy
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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、多孔質アルミニウム合金の製造方法に関する
。
。
［従来の技術］
！孔Ｘアルミニウム（Ａ１）合金は、ステンレス鋼、ニ
ッケル合金などに比べると軽量であること、加工性が良
いことなどから、フィルター、吸音材、含有軸受材とし
て使用されている。
ッケル合金などに比べると軽量であること、加工性が良
いことなどから、フィルター、吸音材、含有軸受材とし
て使用されている。
これらの多孔質ＡｊＺ合金の製造方法としては、■ Ａ
１粉末を加圧成形して焼結する方法■ ＡＩＬ−Ｃｕ系
粉末あるいはＡ１と共晶反応をするＣｕ、Ｍｇ等の金属
粉を無加圧で非酸化性雰囲気で一部を融解させて焼結さ
せる方法 が知られている。
１粉末を加圧成形して焼結する方法■ ＡＩＬ−Ｃｕ系
粉末あるいはＡ１と共晶反応をするＣｕ、Ｍｇ等の金属
粉を無加圧で非酸化性雰囲気で一部を融解させて焼結さ
せる方法 が知られている。
しかし、■では、ＡＪ２粉末表面の酸化物を破壊させて
焼結し易いようにするために加圧することから、気孔率
は２０％以下であり、しかも酸化物が十分に破壊されて
いないことから強度もそれほど高くない。■では、液相
が比る高温に加熱することから高い強度が得られず、ま
た、粉末同志の接合が不十分である。
焼結し易いようにするために加圧することから、気孔率
は２０％以下であり、しかも酸化物が十分に破壊されて
いないことから強度もそれほど高くない。■では、液相
が比る高温に加熱することから高い強度が得られず、ま
た、粉末同志の接合が不十分である。
かかる問題点を解決しようとするものとして、特開平１
−２９８１２３号には、平均粒径が５〜２００μｍのア
ルミニウム合金粉末の表面に０．０１〜１．０重量％の
水分を吸着保持せしめ、２００〜５００℃での熱間塑性
加工により成形固化した後、４００〜６００ｔの温度で
加熱処理する方法が記載されている。
−２９８１２３号には、平均粒径が５〜２００μｍのア
ルミニウム合金粉末の表面に０．０１〜１．０重量％の
水分を吸着保持せしめ、２００〜５００℃での熱間塑性
加工により成形固化した後、４００〜６００ｔの温度で
加熱処理する方法が記載されている。
また、特公平２−１０８４２号には、常温での固溶限度
以上のＣｕがＡｌｌとの固溶体として処理されている、
機械強度、耐食性に優れた多孔質焼結吸音材が記載され
ている。
以上のＣｕがＡｌｌとの固溶体として処理されている、
機械強度、耐食性に優れた多孔質焼結吸音材が記載され
ている。
［発明が解決しようとする課題］
ところが、いずれの方法においても、粉末製造時に形成
された１００〜２００Ａ程度の酸化皮膜が粉末同志の結
合を阻害するため、機械強度が高いとは言えなかった。
された１００〜２００Ａ程度の酸化皮膜が粉末同志の結
合を阻害するため、機械強度が高いとは言えなかった。
また、焼結材の中に含まれる気孔が必ずしも均一に分散
していなかった。
していなかった。
［１！題を解決するための手段］
本発明方法は、水蒸気含有雰囲気中において、アルミニ
ウム合金粉末に振動を加え、該アルミニウム合金粉末に
水分を吸着保持せしめ、３００〜５００℃での熱間塑性
加工により成形固化した後、４００〜ｅｏｏ℃の温度で
加熱処理することを特徴とするものである。
ウム合金粉末に振動を加え、該アルミニウム合金粉末に
水分を吸着保持せしめ、３００〜５００℃での熱間塑性
加工により成形固化した後、４００〜ｅｏｏ℃の温度で
加熱処理することを特徴とするものである。
［作用］
表面に水分を吸着保持したＡ１合金粉末の固化成形体を
４００〜６００℃の温度で加熱処理すると、吸着された
水分によりブリスター（膨れ）が旧粉末粒界上に形成さ
れる。
４００〜６００℃の温度で加熱処理すると、吸着された
水分によりブリスター（膨れ）が旧粉末粒界上に形成さ
れる。
本発明方法では、水蒸気含有雰囲気中で水蒸気粉末に振
動を加えることにより、多量の水分が吸着されるように
なる。これにより、固化成形体を加熱処理すると、多量
の気孔が形成されるようになる。
動を加えることにより、多量の水分が吸着されるように
なる。これにより、固化成形体を加熱処理すると、多量
の気孔が形成されるようになる。
なお、振動を加えると水分が多量に吸収される理由につ
いては、振動によりアルミニウム合金粉末表面の水酸化
物等の被覆層にミクロ的なりラックが生じたり、被覆層
が脱落することで、被覆層の比表面積が増加すること、
加えて脱落後の粉末表面に逐次酸化皮膜が形成されるた
めであると推察される。
いては、振動によりアルミニウム合金粉末表面の水酸化
物等の被覆層にミクロ的なりラックが生じたり、被覆層
が脱落することで、被覆層の比表面積が増加すること、
加えて脱落後の粉末表面に逐次酸化皮膜が形成されるた
めであると推察される。
振動を加えながら水分をアルミニウム粉末に吸収させる
には、第１図に示す如く、振動モータ１を有した振動装
置２をチャンバ３内に臨むように設置し、この振動装置
２上のトレー４上にＡ１合金粉末５を置き、水蒸気含有
雰囲気を流しながら振動モータ１を作動させれば良い。
には、第１図に示す如く、振動モータ１を有した振動装
置２をチャンバ３内に臨むように設置し、この振動装置
２上のトレー４上にＡ１合金粉末５を置き、水蒸気含有
雰囲気を流しながら振動モータ１を作動させれば良い。
本発明方法を適用しうるＡ１合金の組成には特に制限は
なく、Ａｌ−５ｔ合金、Ａｌ２−Ｆｅ合金、ＡＩＬ−Ｚ
ｎ合金、Ｎｉ％Ｃｕ、Ｍｇ、、Ｃｒ。
なく、Ａｌ−５ｔ合金、Ａｌ２−Ｆｅ合金、ＡＩＬ−Ｚ
ｎ合金、Ｎｉ％Ｃｕ、Ｍｇ、、Ｃｒ。
Ｃｏ等を添加した合金などを用いることができる。
このようにして水分を吸収したアルミニウム合金粉末を
成形固化するための熱間塑性加工法としては、押出、鍛
造、ホットプレス、ＨＩＰ等の各種の公知の方法が採用
できる。
成形固化するための熱間塑性加工法としては、押出、鍛
造、ホットプレス、ＨＩＰ等の各種の公知の方法が採用
できる。
ブリスター発生のための加熱処理温度を４００〜６００
℃とする理由は、４００℃未満ではブリスターが発生せ
ず従フて気孔の形成もなく、又、６００℃を超えると急
′？！ｈ″ＩＩ！固により得られた金属組織が粗大化し
て強度が低下するからである。
℃とする理由は、４００℃未満ではブリスターが発生せ
ず従フて気孔の形成もなく、又、６００℃を超えると急
′？！ｈ″ＩＩ！固により得られた金属組織が粗大化し
て強度が低下するからである。
Ａ１合金粉末の表面に吸着保持させる水分量は０．０１
重量％以上、とりわけ０．０５〜０．５重量％が好適で
ある。
重量％以上、とりわけ０．０５〜０．５重量％が好適で
ある。
０．０１重量％未横１はブリスターの発生が著しく少な
くなり、気孔率の高い多孔買体が得られない、また、０
．５重量％を超えると逆にブリスターの発生量が多くな
りすぎ、寸法精度が悪く且つ強度も低下するおそれがあ
る。
くなり、気孔率の高い多孔買体が得られない、また、０
．５重量％を超えると逆にブリスターの発生量が多くな
りすぎ、寸法精度が悪く且つ強度も低下するおそれがあ
る。
Ａ１合金粉末から成形固化するための熱間塑性加工の温
度を３００〜５００℃とした理由は、３００℃未満では
粉末同士を結合させることが難しく、５００℃を超える
と一端吸着した水分が粉末表面から解離し飛散してしま
うからである。
度を３００〜５００℃とした理由は、３００℃未満では
粉末同士を結合させることが難しく、５００℃を超える
と一端吸着した水分が粉末表面から解離し飛散してしま
うからである。
［実施例］
エアアトマイズ法で製造した冷却速度１０２〜１０３℃
／ＳのＡ１合金粉末を、第１図に示す装置を用いて水蒸
気雰囲気の中で振動処理し、次いで′！Ｊ１表に示す条
件にて成形した後、熱処理を行なった。得られた多孔室
ＡＩ合金の詰特性を第２表に示す。
／ＳのＡ１合金粉末を、第１図に示す装置を用いて水蒸
気雰囲気の中で振動処理し、次いで′！Ｊ１表に示す条
件にて成形した後、熱処理を行なった。得られた多孔室
ＡＩ合金の詰特性を第２表に示す。
本発明例に係る勤、４．５．６は、同一処理時間水蒸気
雰囲気の中に保持しているにも関わらず、１．５倍程度
の高い気孔率を示す。このことは、条件さえ選べばさら
に高い気孔率で、しかも第２図に示すように微細均一な
気孔を有した成形体を製造することが可能であることを
示している。
雰囲気の中に保持しているにも関わらず、１．５倍程度
の高い気孔率を示す。このことは、条件さえ選べばさら
に高い気孔率で、しかも第２図に示すように微細均一な
気孔を有した成形体を製造することが可能であることを
示している。
本発明例に係る陽、１．２．３は、比較例に係る陽、７
．８．９に比べると、同じ気孔率でありながら高い引張
強さを示している。この理由については、本発明例の如
＜ＡＩＬ合金粉末に振動を加えると、隣接粒子同士が擦
れ合ったときに粉末粒子表面の被覆層が欠落し、Ａ１合
金の地肌が直に接触し易くなり、これにより加熱処理時
の焼結が促進され、粒子相互の結合強度が高まることが
考えられる。また、第２図に示すように、本発明例のも
のは比較例のものに比べて、気孔が均一に細かく分散し
ていることにもよるものと考えられる。
．８．９に比べると、同じ気孔率でありながら高い引張
強さを示している。この理由については、本発明例の如
＜ＡＩＬ合金粉末に振動を加えると、隣接粒子同士が擦
れ合ったときに粉末粒子表面の被覆層が欠落し、Ａ１合
金の地肌が直に接触し易くなり、これにより加熱処理時
の焼結が促進され、粒子相互の結合強度が高まることが
考えられる。また、第２図に示すように、本発明例のも
のは比較例のものに比べて、気孔が均一に細かく分散し
ていることにもよるものと考えられる。
第２表
第１図は水分吸着装置の正面図である。第２図は成形体
の断面の組織を示す顕微鏡写真の模式図である。 １・・・振動モータ、 ２・・・振動装置、３・・
・チャンバ、 ４・・・トレー５・・・ＡＪＺ
合金粉末。
の断面の組織を示す顕微鏡写真の模式図である。 １・・・振動モータ、 ２・・・振動装置、３・・
・チャンバ、 ４・・・トレー５・・・ＡＪＺ
合金粉末。
Claims (1)
- （１）水蒸気含有雰囲気中において、アルミニウム合金
粉末に振動を加え、該アルミニウム合金粉末に水分を吸
着保持せしめ、３００〜５００℃での熱間塑性加工によ
り成形固化した後、４００〜６００℃の温度で加熱処理
することを特徴とする多孔質アルミニウム合金の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16307790A JPH0452235A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 多孔質アルミニウム合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16307790A JPH0452235A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 多孔質アルミニウム合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0452235A true JPH0452235A (ja) | 1992-02-20 |
Family
ID=15766747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16307790A Pending JPH0452235A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 多孔質アルミニウム合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0452235A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100325376B1 (ko) * | 1999-09-08 | 2002-03-06 | 박호군 | 유기바인더를 이용한 다공성 알루미늄 재료의 제조방법 |
| JP2012052223A (ja) * | 2010-08-03 | 2012-03-15 | Shinshu Univ | アルミニウムの固化成形方法 |
| CN106148747A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-11-23 | 清华大学 | 吹气法制备泡沫铝装置及泡沫铝的制备方法 |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP16307790A patent/JPH0452235A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100325376B1 (ko) * | 1999-09-08 | 2002-03-06 | 박호군 | 유기바인더를 이용한 다공성 알루미늄 재료의 제조방법 |
| JP2012052223A (ja) * | 2010-08-03 | 2012-03-15 | Shinshu Univ | アルミニウムの固化成形方法 |
| CN106148747A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-11-23 | 清华大学 | 吹气法制备泡沫铝装置及泡沫铝的制备方法 |
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