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微細粒子粉末が複合化された微細粒子複合材料の製造方法 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P08P005921
掲載日 2008年11月27日
出願番号 特願2007-132127
公開番号 特開2008-284589
登録番号 特許第5077933号
出願日 平成19年5月17日(2007.5.17)
公開日 平成20年11月27日(2008.11.27)
登録日 平成24年9月7日(2012.9.7)
発明者
  • 渡辺 義見
  • 佐藤 尚
出願人
  • 国立大学法人 名古屋工業大学
発明の名称 微細粒子粉末が複合化された微細粒子複合材料の製造方法 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】微細粒子が均一あるいは傾斜分散し、かつ製品の大きさが比較的大きな微細粒子複合材料の製造方法を提供する。
【解決手段】母相となる金属粉末と複合化させたい微細粒子粉末が混合している混合粉末を作製し、遠心力鋳造装置の金型を回転させて遠心力を印加および金型の予備加熱を行い、回転中の金型へ溶解炉で溶解された金属母材溶湯を流し込むことによって、微細粒子が母相に強固に固定され母相中に均一あるいは傾斜分散された微細粒子複合材料を製造する。
【選択図】図4

従来技術、競合技術の概要


金属との濡れ性が悪く微細な粉末を金属母相中に複合化することは困難である。これまで、微細粒子を金属母相に複合化する方法として、非特許文献1に示される溶湯攪拌混合法が用いられてきた。溶湯攪拌混合法とは、母相となる金属溶湯を攪拌し、攪拌中の溶湯に微細粒子粉末を少量ずつ添加することによって金属母相と微細粉末を複合化させる方法である。この方法は、金属母相中に微細粒子を均一分散させる事ができるが傾斜分散させることが不可能である欠点をもつ。また、この方法は、少量の鋳造においても攪拌時間を2時間程度必要とするため実用的でない。



金属母相中に粒子を傾斜分散させる方法として、遠心力鋳造法が提案されている。非特許文献2に示されているように、遠心力鋳造法は、安価な設備で巨大な製品の製造が可能であるという長所を有するが、微細粒子を傾斜分散させる事が困難である欠点を有する



従来、微細粒子粉末などを傾斜分散させる手段として、特許文献1に示されるような放電プラズマ焼結法(SPS法)が用いられてきた。SPS法は、低温・短時間で微細粒子が傾斜分散した製品を作製する事ができるが、巨大な製品を製造することが不可能であることや設備費が高価である欠点を有するために実用的でない。しかしながら、微細粉末を用いた微細粒子複合材料を作製する方法は、現時点でSPS法のみである。

【特許文献1】特開2002-47504

【非特許文献1】彦坂武夫,木村與司雄,川本直樹,黒沢和芳; 愛知県工業技術センター報告, 30(1994)13.

【非特許文献2】Y. Watanabe, A. Kawamoto and K. Matsuda; Comp. Sci. Tech., 62 (2002) 881.

産業上の利用分野


本発明内容は、金属母相と濡れ性が悪く微細な粉末を金属母相中に均一あるいは傾斜分散させた微細粒子複合材料の製造方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
材である金属粉末と複合化させたい微細粒子粉末が混合している混合粉末を作製し、この混合粉末を遠心力鋳造装置の型に投入して、型を回転させることによって遠心力印加および型の予備加熱を行い、回転中の型へ溶解炉で溶解された前記金属母材の溶湯を流し込むことによって、微細粒子が前記母材からなる母相に強固に固定され母相中に均一あるいは傾斜分散された微細粒子複合材料を製造する方法。
産業区分
  • 鋳造
  • 冶金、熱処理
  • 合金
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007132127thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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