[发明专利]金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置。

背景技术

过去，作为金属粉末的制造方法，广泛使用喷散法（例如，参照非专利文献1）。作为代表性喷散法，有在熔融金属（金属熔液）上喷射水或气体，粉碎熔融金属，使其凝固成液滴而制造粉末的水喷散法或气体喷散法（例如，参照专利文献1～3）。另外，还有使熔融金属落至旋转的圆盘上，在切线方向上施加剪切力进行粉碎而制造粉末的圆盘喷散法，或者通过等离子体的热及动能，使Ti等细线成为颗粒的等离子喷散法。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：村上阳太郎，“高品质金属粉末的制造法”[online]，2003年9月，（财）大阪科学技术中心附属新材料中心，[平成23年（2011年）1月17日检索]，因特网（URL:http://www.ostec.or.jp/nmc/TOP/nmc_news.htm）。

专利文献

专利文献1：特开2006-63357号公报

专利文献2：特开2005-139471号公报

专利文献3：特开2004-183049号公报

发明内容

（一）要解决的技术问题

但是，在水喷散法中，由于用于高速喷射水的高压泵价格高，因此具有设备费用增加的问题。另外，还有制造的粉末成为不规则形状的问题。在气体喷散法中，由于使用高压气体，因此需要高压气体制造设备，另外使用的气体价格高，因此，具有材料费和设备费等成本增加的问题。在圆盘喷散法中，为了制造微细金属粉末，需要提高圆盘的旋转数，因此具有设备费增加的同时，还有即使提高圆盘旋转数，也已经达到了技术上的极限的问题。在等离子喷散法中，具有等离子枪价格高的问题。另外，还具有为了使用等离子体抢而导致装置大型化的问题。

本发明是着眼于这些技术问题而完成的，其目的是提供一种能够使装置小型化，能够谋求成本的降低，能够得到球状金属粉末的金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置。

（二）技术方案

为了达到上述目的，本发明的金属粉末的制造方法的特征在于，通过对熔融金属或金属线材喷射火焰喷射流得到金属粉末。

本发明的金属粉末的制造装置的特征是，具有供给装置和喷射燃烧器，所述供给装置供给熔融金属或金属线材，所述喷射燃烧器对由所述供给装置供给的所述熔融金属或所述金属线材喷射火焰喷射流。

本发明的金属粉末的制造装置，能够适宜实施本发明的金属粉末的制造方法。本发明的金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置利用喷散法的原理，能够得到金属粉末。通过对熔融金属喷射高温的火焰喷射流，能够粉碎熔融金属。另外，通过对金属线材喷射高温的火焰喷射流，能够熔化金属线材的同时，粉碎所述熔融金属。此时，由于火焰喷射流比水喷散法的高压水或气体喷散法的高压气体更加高温，因此与水喷散法或气体喷散法相比，能够提高喷射流的流速。另外，由于是高温，无需冷却熔融金属而能够进行雾化，不必将熔融金属的温度提高至需要温度以上。因此，能够微细地粉碎熔融金属。能够使这样粉碎的熔融金属在气氛中落下或飞散时进行静态过冷而使其玻璃化的同时，能够容易地得到微细的金属粉末。另外，与水喷散法或气体喷散法相比较，能够得到更加微细的金属粉末。

另外，根据本发明的金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置，能够得到球状金属粉末。与水喷散法中所使用的高压泵、气体喷散法中所使用的高压气体制造设备、等离子喷散法中所使用的等离子枪等相比，本发明的金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置能够使用比较便宜且小型的喷射燃烧器，因此能够使装置小型化，能够谋求降低设备费用或材料费用等成本。

优选地，本发明的金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置的构成为将火焰喷射流以比音速更快的速度喷射至熔融金属或金属线材上。在这种情况下，通过火焰喷射流的冲击波，能够微细地粉碎熔融金属，能够得到微细的金属粉末。另外，在本发明的金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置中，对熔融金属或金属线材的喷散方式可以是自由落体型，也可以是限制型。本发明的金属粉末的制造方法及金属粉末的制造装置优选与熔融金属的流动方向或金属线材的延伸方向斜交地喷射火焰喷射流。这种情况下，能够高效地制造微细的金属粉末。