JPS6130607A - 超微粉合金の製造方法 - Google Patents
超微粉合金の製造方法Info
- Publication number
- JPS6130607A JPS6130607A JP15187184A JP15187184A JPS6130607A JP S6130607 A JPS6130607 A JP S6130607A JP 15187184 A JP15187184 A JP 15187184A JP 15187184 A JP15187184 A JP 15187184A JP S6130607 A JPS6130607 A JP S6130607A
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- JP
- Japan
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- alloy
- fine powder
- powder alloy
- plasma
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- Pending
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (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〉
本発明は例えば超微粉ステンレス鋼の如き超微粉合金の
製造方法に関する。
製造方法に関する。
各種の超微粉合金が粉末冶金用、フィルター用、電磁材
用等に利用されている。該超微粉合金には、その用途と
の関係で特に、不純物が少なく、所望通９の均一な合金
組成を有する超微粉であることが要求される。
用等に利用されている。該超微粉合金には、その用途と
の関係で特に、不純物が少なく、所望通９の均一な合金
組成を有する超微粉であることが要求される。
本発明はかかる超微粉合金を製造する方法に関するもの
である。
である。
〈従来の技術〉
従来、超微粉合金の製造方法として、大略、化学的方法
（湿式法）と物理的方法（蒸発法）とがあるが、現在で
は一般に、より微細で且つ不純物の少ない超微粉合金の
得られる蒸発法が採用されている。そして、この蒸発法
について従来、次のような種々の方法が提案されている
。先ず、１）所定の合金を容器に入れ、これを真空下又
は不活性ガス雰囲気下で加熱し、この際に発生する所謂
合金蒸気を凝縮回収する方法がある（真空蒸発法やガス
中アーク蒸発法等）。また、２）目的とする合金を構成
する各合金成分を例えば不活性ガス雰囲気下でそれぞれ
別々に加熱蒸発させ、その蒸発粒子を空間で結合させて
所謂合金蒸気となし、これを凝縮回収する方法がある。
（湿式法）と物理的方法（蒸発法）とがあるが、現在で
は一般に、より微細で且つ不純物の少ない超微粉合金の
得られる蒸発法が採用されている。そして、この蒸発法
について従来、次のような種々の方法が提案されている
。先ず、１）所定の合金を容器に入れ、これを真空下又
は不活性ガス雰囲気下で加熱し、この際に発生する所謂
合金蒸気を凝縮回収する方法がある（真空蒸発法やガス
中アーク蒸発法等）。また、２）目的とする合金を構成
する各合金成分を例えば不活性ガス雰囲気下でそれぞれ
別々に加熱蒸発させ、その蒸発粒子を空間で結合させて
所謂合金蒸気となし、これを凝縮回収する方法がある。
これには、各合金成分をそれぞれ別々のルツボに入れて
加熱蒸発させる方法や、各合金成分の粉体を所定割合で
プラグマ中・＼供給して加熱蒸発させる方法等がある。
加熱蒸発させる方法や、各合金成分の粉体を所定割合で
プラグマ中・＼供給して加熱蒸発させる方法等がある。
−発明が解決しようとする問題点〉
ところが、前記１）の従来法によると、合金の塊を直接
加熱蒸発させる方法であるため、該合金を構成する各合
金成分の融点と蒸気圧の違いにより、融点が低く蒸気圧
の高い合金成分が先に蒸発し、そして融点が高く蒸気圧
の低い合金成分が後に蒸発する結果、初めの内に回収さ
れる超微粉合金と後の方で回収される超微粉合金との間
に組成の差が生じるという問題点がある。また前記２）
の従来法によると、各合金成分をそれぞれ別々に加熱蒸
発させてその蒸発粒子を空間で結合させる方法であるた
め、かかる空間での結合が不充分であることに起因し、
回収される粒子の一つ一つが必ずしも所定組成の超微粉
合金になっていないという問題点がある。
加熱蒸発させる方法であるため、該合金を構成する各合
金成分の融点と蒸気圧の違いにより、融点が低く蒸気圧
の高い合金成分が先に蒸発し、そして融点が高く蒸気圧
の低い合金成分が後に蒸発する結果、初めの内に回収さ
れる超微粉合金と後の方で回収される超微粉合金との間
に組成の差が生じるという問題点がある。また前記２）
の従来法によると、各合金成分をそれぞれ別々に加熱蒸
発させてその蒸発粒子を空間で結合させる方法であるた
め、かかる空間での結合が不充分であることに起因し、
回収される粒子の一つ一つが必ずしも所定組成の超微粉
合金になっていないという問題点がある。
本発明は、斜上の如き従来法の問題点を解消し、不純物
が少なく且つ一つ一つの粒子が所望通シの均一な合金組
成及び粒度を有する超微粉合金の製造方法を提供するも
のである。
が少なく且つ一つ一つの粒子が所望通シの均一な合金組
成及び粒度を有する超微粉合金の製造方法を提供するも
のである。
く問題点を解決するための手段〉
しかして本発明は、各合金成分を所定割合で配合して加
熱溶解した合金溶湯をアトマイズ処理して微粉化した後
、得られる微粉合金を分級し、次いで分級した微粉合金
をプラズマ加熱して更に超微粉化することを特徴とする
超微粉合金の製造方法に係る。
熱溶解した合金溶湯をアトマイズ処理して微粉化した後
、得られる微粉合金を分級し、次いで分級した微粉合金
をプラズマ加熱して更に超微粉化することを特徴とする
超微粉合金の製造方法に係る。
本発明において、処理対象となる合金は、各合 ′
金成分を所定割合で配合調整して新たに作製する合金や
、各合金成分を所定割合で配合調整して作製済みの合金
の塊である。これらの合金を例えば電気炉等で加熱溶解
して合金溶湯とし、この合金溶湯をアトマイズ処理する
。アトマイズ処理は、合金溶湯を水中に投入して急冷し
たり、或いは合金溶湯を不活性ガス雰囲気下に水噴霧の
剪断力で霧化する等の諸手段が採用され得る。必要に応
じて乾燥等の処理を付加したこれらのアトマイズ処理に
より、合金溶湯は通常、１００メソシユ以下の微粉合金
になる。
金成分を所定割合で配合調整して新たに作製する合金や
、各合金成分を所定割合で配合調整して作製済みの合金
の塊である。これらの合金を例えば電気炉等で加熱溶解
して合金溶湯とし、この合金溶湯をアトマイズ処理する
。アトマイズ処理は、合金溶湯を水中に投入して急冷し
たり、或いは合金溶湯を不活性ガス雰囲気下に水噴霧の
剪断力で霧化する等の諸手段が採用され得る。必要に応
じて乾燥等の処理を付加したこれらのアトマイズ処理に
より、合金溶湯は通常、１００メソシユ以下の微粉合金
になる。
そして、得られた微粉合金を分級する。どのような粒度
の微粉合金を後の処理であるプラズマ加熱へ供するかが
、最終製品である超微粉合金のとりわけ粒度に影響する
からである。超微粉合金は、前述したようなその用途と
の関係で、一つ一つの粒子の組成の均一性だけでなく、
それらの粒度の細かさ及びその均一性も重要である。具
体的に分級手段は、例えばふるい分は等、特に制限はな
いが、この段階で３５０メツシュ以下の細かい微粉合金
を分級し、これを後の処理であるプラズマ加熱に供する
と、得られる最終製品は粒径０，１μ以下の超微粉合金
となり、本発明の目的に照らしてより好ましい。
の微粉合金を後の処理であるプラズマ加熱へ供するかが
、最終製品である超微粉合金のとりわけ粒度に影響する
からである。超微粉合金は、前述したようなその用途と
の関係で、一つ一つの粒子の組成の均一性だけでなく、
それらの粒度の細かさ及びその均一性も重要である。具
体的に分級手段は、例えばふるい分は等、特に制限はな
いが、この段階で３５０メツシュ以下の細かい微粉合金
を分級し、これを後の処理であるプラズマ加熱に供する
と、得られる最終製品は粒径０，１μ以下の超微粉合金
となり、本発明の目的に照らしてより好ましい。
次いで、分級した微粉合金をプラズマ加熱する。
通常、分級した微粉合金を、不活性ガスで気送し、該不
活性ガフ雰囲気下において、プラズマトーチからのプラ
ズマアークで加熱し、更に超微粉化する。この際、使用
するプラズマトーチは、一般的な棒状陰極を有するもの
や誘導加熱タイプのものでもよいが、環状陰極を有する
リングタイプのプラズマトーチがよシ有効である。プラ
ズマ加熱で発生した所謂合金蒸気は水捕集や気相凝縮等
で回収する。
活性ガフ雰囲気下において、プラズマトーチからのプラ
ズマアークで加熱し、更に超微粉化する。この際、使用
するプラズマトーチは、一般的な棒状陰極を有するもの
や誘導加熱タイプのものでもよいが、環状陰極を有する
リングタイプのプラズマトーチがよシ有効である。プラ
ズマ加熱で発生した所謂合金蒸気は水捕集や気相凝縮等
で回収する。
第１図はリングタイプのプラズマアーチヲ使用する場合
の本発明におけるプラズマ加熱等の状態を例示する系統
図である。第１図において、原料供給路１、作動ガス供
給路２，３、環状陰極４、環状陽極５、水冷管６及び水
捕集タンク８であるが、前述の如く分級された微粉合金
Ａはアルゴンガスで気送されて原料供給路１から連続供
給され、また内側の作動ガス供給路２からはアルゴンガ
ス及び水素ガスが、そして外側の作動ガス供給路３から
はアルゴンガスがそれぞれ連続供給されている。連続供
給された前記微粉合金Ａはプラズマ加熱され、所謂合金
蒸気となり、最終的にこれが水捕集タンク８で捕集され
て、超微粉合金Ｂが回収されている。
の本発明におけるプラズマ加熱等の状態を例示する系統
図である。第１図において、原料供給路１、作動ガス供
給路２，３、環状陰極４、環状陽極５、水冷管６及び水
捕集タンク８であるが、前述の如く分級された微粉合金
Ａはアルゴンガスで気送されて原料供給路１から連続供
給され、また内側の作動ガス供給路２からはアルゴンガ
ス及び水素ガスが、そして外側の作動ガス供給路３から
はアルゴンガスがそれぞれ連続供給されている。連続供
給された前記微粉合金Ａはプラズマ加熱され、所謂合金
蒸気となり、最終的にこれが水捕集タンク８で捕集され
て、超微粉合金Ｂが回収されている。
〈作用〉
本発明では先ず、各合金成分を所定割合で配合して加熱
溶解した合金溶湯をアトマイズ処理して微粉化する。得
られる微粉合金は当然に、その−つ一つの粒子が所望通
りの均一組成を有するものである。
溶解した合金溶湯をアトマイズ処理して微粉化する。得
られる微粉合金は当然に、その−つ一つの粒子が所望通
りの均一組成を有するものである。
そして次に、この微粉合金を分級し、分級した微粉合金
をプラズマ加熱する。もともと細粒化された微粉合金を
プラズマ加熱するのであるから、最終的に得られるもの
は一層細粒化された超微粉合金となる。しかも、プラズ
マ加熱する微粉合金は分級してその粒度を揃えたもので
あるから、最終的に得られる超微粉合金もその粒度に均
一性がある。特に肝要な点は、分級して粒度を揃え且つ
一つ一つの細かい粒子が均一組成を有する微粉合金をプ
ラズマ加熱すると、その一つ一つの細かい粒子が粒子単
位で全体的に急速蒸発し、結局、更に一層細粒化された
一つ一つの粒子が所望通りの均一組成を有する超微粉合
金になるというところにある。
をプラズマ加熱する。もともと細粒化された微粉合金を
プラズマ加熱するのであるから、最終的に得られるもの
は一層細粒化された超微粉合金となる。しかも、プラズ
マ加熱する微粉合金は分級してその粒度を揃えたもので
あるから、最終的に得られる超微粉合金もその粒度に均
一性がある。特に肝要な点は、分級して粒度を揃え且つ
一つ一つの細かい粒子が均一組成を有する微粉合金をプ
ラズマ加熱すると、その一つ一つの細かい粒子が粒子単
位で全体的に急速蒸発し、結局、更に一層細粒化された
一つ一つの粒子が所望通りの均一組成を有する超微粉合
金になるというところにある。
〈発明の効果〉
以上説明した通りであるから、本発明には、一つ一つの
粒子が所望通りの均−外合金組成及び粒度な有し、不純
物の少ない超微粉を製造することができる効果がある。
粒子が所望通りの均−外合金組成及び粒度な有し、不純
物の少ない超微粉を製造することができる効果がある。
〈実施例〉
原料としてＳＵＳ ４１０を使用した。これを真空誘導
加熱して合金溶湯となし、この合金溶湯を水中に投入し
てアトマイズ処理した。得られた微粉合金を乾燥し、ふ
るいを用い、３５０メツシュ以下の微粉合金を分級した
。この分級した微粉合金を以下、前述の第１図にしたが
って、次の条件下でプラズマ加熱し、水捕集により超微
粉合金を回収した。
加熱して合金溶湯となし、この合金溶湯を水中に投入し
てアトマイズ処理した。得られた微粉合金を乾燥し、ふ
るいを用い、３５０メツシュ以下の微粉合金を分級した
。この分級した微粉合金を以下、前述の第１図にしたが
って、次の条件下でプラズマ加熱し、水捕集により超微
粉合金を回収した。
プラズマ加熱の条件：微粉合金の供給量−３〜４ ｋ殉
（アルゴンガスで気送）、プラズマ出力−６００Ａｘ７
０Ｖ（４２ＫＷ）、内側の作動ガス供給路−アルゴンガ
ス１０１．％十水素ガス２０ケ分、外側の作動ガス供給
路−アルゴンガス６０１／分Ｏ プラズマ加熱する前の微粉合金（分級したもの）とプラ
ズマ加熱した後の回収した超微粉合金の組成及び粒度を
第１表に示した。そして、双方の電子顕微鏡による参考
写真を添付した（参考写真１は分級した微粉合金で×３
００倍、参考写真２は回収した超微粉合金でＸ３０００
０倍）。
（アルゴンガスで気送）、プラズマ出力−６００Ａｘ７
０Ｖ（４２ＫＷ）、内側の作動ガス供給路−アルゴンガ
ス１０１．％十水素ガス２０ケ分、外側の作動ガス供給
路−アルゴンガス６０１／分Ｏ プラズマ加熱する前の微粉合金（分級したもの）とプラ
ズマ加熱した後の回収した超微粉合金の組成及び粒度を
第１表に示した。そして、双方の電子顕微鏡による参考
写真を添付した（参考写真１は分級した微粉合金で×３
００倍、参考写真２は回収した超微粉合金でＸ３０００
０倍）。
第１表の結果及び参考写真からも、本発明の効果は明白
である。
である。
第１表
注）処理前はプラズマ加熱前の分級した微粉合金、処理
後はプラズマ加熱後の回収した超微粉合金、表中数値は
粒度を除き重量％。
後はプラズマ加熱後の回収した超微粉合金、表中数値は
粒度を除き重量％。
第１図は本発明におけるプラズマ加熱等の状態を例示す
る系統図である。 １・・原料供給路、 ２．３・・作動ガス供給路、４
・・環状陰極、 ５・・・環状陽極、６・・・水冷
管、 ８・・・水捕集タンク、第１図
る系統図である。 １・・原料供給路、 ２．３・・作動ガス供給路、４
・・環状陰極、 ５・・・環状陽極、６・・・水冷
管、 ８・・・水捕集タンク、第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 各合金成分を所定割合で配合して加熱溶解した合金
溶湯をアトマイズ処理して微粉化した後、得られる微粉
合金を分級し、次いで分級した微粉合金をプラズマ加熱
して更に超微粉化することを特徴とする超微粉合金の製
造方法。 ２ 分級した微粉合金が３５０メッシュ以下のものであ
る特許請求の範囲第１項記載の超微粉合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15187184A JPS6130607A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 超微粉合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15187184A JPS6130607A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 超微粉合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6130607A true JPS6130607A (ja) | 1986-02-12 |
Family
ID=15528035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15187184A Pending JPS6130607A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 超微粉合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6130607A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6345309A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-26 | ジ−・テイ−・イ−・プロダクツ・コ−ポレイシヨン | 球状粉末粒子を製造する方法 |
| JPH02205603A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-15 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 超微粒子の製造方法、磁性超微粒子及び磁性材料 |
-
1984
- 1984-07-20 JP JP15187184A patent/JPS6130607A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6345309A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-26 | ジ−・テイ−・イ−・プロダクツ・コ−ポレイシヨン | 球状粉末粒子を製造する方法 |
| JPH02205603A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-15 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 超微粒子の製造方法、磁性超微粒子及び磁性材料 |
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