[发明专利]金属粉末制造装置及金属粉末的制造方法

说明书

本发明的金属粉末制造装置(10)具有吐出熔融金属(21)的熔融金属供给部(20)、在内周面(33)上形成冷却熔融金属(21)的冷却液层(50)的筒体(32)、以及向筒体的(32)上部内侧供给冷却液的冷却液导出部(36)。筒体(32)的上部内侧的内周面(33)为大致椭圆形状。

技术领域

本发明涉及金属粉末制造装置及金属粉末的制造方法。

背景技术

例如，如专利文献1所示，已知有使用所谓气体雾化法制造金属粉末的金属粉末制造装置和使用该装置的制造方法。现有的装置具有吐出熔融金属的熔融金属供给容器、设置于该熔融金属供给容器的下方的筒体、以及在筒体的内周面形成将从熔融金属供给部吐出的熔融金属冷却的冷却液的流动的冷却液导出部。

冷却液导出部通过朝向冷却用筒体的内周面的切线方向喷射冷却液，并使冷却液一边在冷却容器的内周面以圆形旋转一边流下，形成冷却液层。期待通过使用冷却液层而能够使熔滴急速冷却，制造高功能性的金属粉末。

然而，在现有的金属粉末的制造中，熔滴的急速冷却有时不充分，寻求能够制造更高品质的金属粉末的装置和方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-80812号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明鉴于这样的实际情况而提出，其目的在于提供能够制造更高品质的金属粉末的金属粉末制造装置及金属粉末的制造方法。

用于解决问题的技术方案

为了实现上述目的，本发明提供一种金属粉末制造装置，其特征在于，具有：

熔融金属供给部，其吐出熔融金属；

筒体，其在内周面上形成有冷却所述熔融金属的冷却液层；以及

冷却液导出部，其向所述筒体供给所述冷却液，

所述筒体的上部内侧的所述内周面为大致椭圆形状。

在本发明的金属粉末制造装置中，能够沿着筒体的内周面形成以大致椭圆螺旋状流动的冷却液层。通过向该冷却液层喷射熔融金属的熔滴，能够使熔融金属的熔滴更急速冷却。椭圆螺旋状的冷却液的流动在椭圆的短径侧的流速变快，在长径侧的流速变慢，喷射到该冷却液层的熔滴在冷却液层中与冷却液一起一边改变流速一边流动。

通过使熔滴与冷却液一起一边使流速变化一边在冷却液层中流动，被认为是接触到冷却液之后产生的熔滴周围的蒸气的膜容易从熔滴剥离，冷却液层中的熔滴的急速冷却效果提高。通过使熔滴这样急速冷却，能够得到即使是微小粒径，非晶性或磁特性也良好的金属粉末。

优选的是，所述冷却液导出部具有：冷却液吐出口，其将从所述筒体的外侧供给的所述冷却液以从所述筒体的上部在沿着所述内周面的螺旋轨道中流动的方式吐出。通过这样构成，能够从冷却液吐出口将冷却液层从筒体的上部沿着内周面朝向下部形成为椭圆螺旋状，熔融金属的熔滴的急速冷却作用提高，能够获得即使是微小粒径，非晶性或磁特性也良好的金属粉末。

优选的是，所述冷却液吐出口遍及所述筒体的周向地形成为大致椭圆形状。冷却液吐出口可以遍及筒体的周向连续地形成，也可以在冷却液吐出口设置加强构件等，遍及筒体的周向断续地形成。通过遍及筒体的周向形成冷却液吐出口，容易形成沿着筒体的内周面以椭圆螺旋状流动的冷却液的冷却液层。

优选的是，所述冷却液导出部具有将从所述冷却液的外侧朝向内侧的流动变为沿着所述筒体的内周面的流动的框体，所述框体具有直径比所述筒体的内周面小的大致椭圆形状的内框片。通过这样构成，能够在内框片和筒体的内周面之间，形成大致椭圆形状的冷却液吐出口。其结果，能够从冷却液吐出口沿着筒体的内周面吐出以椭圆螺旋状流动的冷却液。