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公開番号2025153353
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024055796
出願日2024-03-29
発明の名称アルミニウム含有粒子の製造方法
出願人山石金属株式会社
代理人個人
主分類B22F 9/10 20060101AFI20251002BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】得られるアルミニウム含有粒子の粒度分布をより狭くすることが可能なアルミニウム含有粒子の製造方法を提供する。
【解決手段】アトマイズ法によりアルミニウム含有粒子(a)を得る工程(A)と、前記アルミニウム含有粒子(a)を分級し、アルミニウム含有粒子(b)を得る工程(B)と、を備え、前記工程(A)における雰囲気中の酸素濃度が4500ppm以下である、アルミニウム含有粒子の製造方法。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
アトマイズ法によりアルミニウム含有粒子（ａ）を得る工程（Ａ）と、
前記アルミニウム含有粒子（ａ）を分級し、アルミニウム含有粒子（ｂ）を得る工程（Ｂ）と、を備え、
前記工程（Ａ）における雰囲気中の酸素濃度が４５００ｐｐｍ以下である、アルミニウム含有粒子の製造方法。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記アトマイズ法はディスクアトマイズ法である、請求項１に記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
【請求項３】
前記工程（Ａ）において、回転ディスクの回転数が５０，０００ｒｐｍ以上１１０，０００ｒｐｍ以下である、請求項２に記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
【請求項４】
前記工程（Ｂ）よりも後に、前記アルミニウム含有粒子（ｂ）を分級する工程（Ｃ）をさらに備える、請求項１～３のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
【請求項５】
前記アルミニウム含有粒子の、下記＜粒子径測定＞により算出されるＤ
５０
粒子径が３０．０μｍ以上６０．０μｍ以下である、請求項１～３のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜粒子径測定＞
アルミニウム含有粒子３．０ｇを水４０ｍＬおよび１．３％濃度の界面活性剤１０ｍＬと混合し、超音波浴で３００秒間分散させた混合液を測定サンプルとし、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置を用いて、前記アルミニウム含有粒子の体積基準の粒度分布を測定し、Ｄ
１０
粒子径、Ｄ
５０
粒子径、および、Ｄ
９０
粒子径の値をそれぞれ得る。
【請求項６】
前記アルミニウム含有粒子の、下記＜粒子径測定＞により算出されるＤ
１０
粒子径が２０．０μｍ以上４０．０μｍ以下である、請求項１～３のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜粒子径測定＞
アルミニウム含有粒子３．０ｇを水４０ｍＬおよび１．３％濃度の界面活性剤１０ｍＬと混合し、超音波浴で３００秒間分散させた混合液を測定サンプルとし、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置を用いて、前記アルミニウム含有粒子の体積基準の粒度分布を測定し、Ｄ
１０
粒子径、Ｄ
５０
粒子径、および、Ｄ
９０
粒子径の値をそれぞれ得る。
【請求項７】
前記アルミニウム含有粒子の、下記＜粒子径測定＞により算出されるＤ
９０
粒子径が５０．０μｍ以上１００．０μｍ以下である、請求項１～３のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜粒子径測定＞
アルミニウム含有粒子３．０ｇを水４０ｍＬおよび１．３％濃度の界面活性剤１０ｍＬと混合し、超音波浴で３００秒間分散させた混合液を測定サンプルとし、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置を用いて、前記アルミニウム含有粒子の体積基準の粒度分布を測定し、Ｄ
１０
粒子径、Ｄ
５０
粒子径、および、Ｄ
９０
粒子径の値をそれぞれ得る。
【請求項８】
前記アルミニウム含有粒子の、下記＜粒子径測定＞により算出されるＤ
９０
粒子径をＤ
１０
粒子径で除した値が１．５以上４．０以下である、請求項１～３のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜粒子径測定＞
アルミニウム含有粒子３．０ｇを水４０ｍＬおよび１．３％濃度の界面活性剤１０ｍＬと混合し、超音波浴で３００秒間分散させた混合液を測定サンプルとし、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置を用いて、前記アルミニウム含有粒子の体積基準の粒度分布を測定し、Ｄ
１０
粒子径、Ｄ
５０
粒子径、および、Ｄ
９０
粒子径の値をそれぞれ得る。
【請求項９】
前記アルミニウム含有粒子は、サテライト粒子を有さないアルミニウム含有粒子（Ａ）と、サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）と、を含み、
下記＜方法１＞により算出される、前記サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）の含有率は９０個％以下である、請求項１～３のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜方法１＞
走査型電子顕微鏡を用いて前記アルミニウム含有粒子を観察し、観察対象としたアルミニウム含有粒子の全ての数に対する、前記サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）の数の割合を、前記サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）の含有率とする。
【請求項１０】
前記アルミニウム含有粒子の真球度が０．８以上である、請求項１～３のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はアルミニウム含有粒子の製造方法に関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
アルミニウム含有粒子に関する技術としては、例えば、特許文献１に記載の技術が知られている。
【０００３】
特許文献１には、アルミニウム合金を含む粒子であって、一次粒子の状態で、略球状であり、組成Ｍ
ｘ
Ａｌ
ｙ
で表される相、およびＭ
ｚ
Ａｌ
ｗ
で表される相の混合相を有し、ここで、Ｍは、Ａｌ以外の金属であり、０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１、０＜ｚ＜１、０＜ｗ＜１であり、ｘ／ｙ≧１、ｚ／ｗ＜１であり、ｘ＋ｙ＝１、ｚ＋ｗ＝１であり、アルミニウムの含有量が８質量％～５０質量％の範囲である、粒子が記載されている。
特許文献１に記載の粒子によれば、一次粒子の形態で、二種類のアルミニウム合金の混合相を有する粒子を提供することができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－８９６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、得られるアルミニウム含有粒子の粒度分布をより狭くすることが可能なアルミニウム含有粒子の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、以下に示すアルミニウム含有粒子の製造方法が提供される。
【０００７】
［１］
アトマイズ法によりアルミニウム含有粒子（ａ）を得る工程（Ａ）と、
前記アルミニウム含有粒子（ａ）を分級し、アルミニウム含有粒子（ｂ）を得る工程（Ｂ）と、を備え、
前記工程（Ａ）における雰囲気中の酸素濃度が４５００ｐｐｍ以下である、アルミニウム含有粒子の製造方法。
［２］
前記アトマイズ法はディスクアトマイズ法である、前記［１］に記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
［３］
前記工程（Ａ）において、回転ディスクの回転数が５０，０００ｒｐｍ以上１１０，０００ｒｐｍ以下である、前記［２］に記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
［４］
前記工程（Ｂ）よりも後に、前記アルミニウム含有粒子（ｂ）を分級する工程（Ｃ）をさらに備える、前記［１］～［３］のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
［５］
前記アルミニウム含有粒子の、下記＜粒子径測定＞により算出されるＤ
５０
粒子径が３０．０μｍ以上６０．０μｍ以下である、前記［１］～［４］のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜粒子径測定＞
アルミニウム含有粒子３．０ｇを水４０ｍＬおよび１．３％濃度の界面活性剤１０ｍＬと混合し、超音波浴で３００秒間分散させた混合液を測定サンプルとし、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置を用いて、前記アルミニウム含有粒子の体積基準の粒度分布を測定し、Ｄ
１０
粒子径、Ｄ
５０
粒子径、および、Ｄ
９０
粒子径の値をそれぞれ得る。
［６］
前記アルミニウム含有粒子の、下記＜粒子径測定＞により算出されるＤ
１０
粒子径が２０．０μｍ以上４０．０μｍ以下である、前記［１］～［５］のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜粒子径測定＞
アルミニウム含有粒子３．０ｇを水４０ｍＬおよび１．３％濃度の界面活性剤１０ｍＬと混合し、超音波浴で３００秒間分散させた混合液を測定サンプルとし、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置を用いて、前記アルミニウム含有粒子の体積基準の粒度分布を測定し、Ｄ
１０
粒子径、Ｄ
５０
粒子径、および、Ｄ
９０
粒子径の値をそれぞれ得る。
［７］
前記アルミニウム含有粒子の、下記＜粒子径測定＞により算出されるＤ
９０
粒子径が５０．０μｍ以上１００．０μｍ以下である、前記［１］～［６］のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜粒子径測定＞
アルミニウム含有粒子３．０ｇを水４０ｍＬおよび１．３％濃度の界面活性剤１０ｍＬと混合し、超音波浴で３００秒間分散させた混合液を測定サンプルとし、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置を用いて、前記アルミニウム含有粒子の体積基準の粒度分布を測定し、Ｄ
１０
粒子径、Ｄ
５０
粒子径、および、Ｄ
９０
粒子径の値をそれぞれ得る。
［８］
前記アルミニウム含有粒子の、下記＜粒子径測定＞により算出されるＤ
９０
粒子径をＤ
１０
粒子径で除した値が１．５以上４．０以下である、前記［１］～［７］のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜粒子径測定＞
アルミニウム含有粒子３．０ｇを水４０ｍＬおよび１．３％濃度の界面活性剤１０ｍＬと混合し、超音波浴で３００秒間分散させた混合液を測定サンプルとし、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置を用いて、前記アルミニウム含有粒子の体積基準の粒度分布を測定し、Ｄ
１０
粒子径、Ｄ
５０
粒子径、および、Ｄ
９０
粒子径の値をそれぞれ得る。
［９］
前記アルミニウム含有粒子は、サテライト粒子を有さないアルミニウム含有粒子（Ａ）と、サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）と、を含み、
下記＜方法１＞により算出される、前記サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）の含有率は９０個％以下である、前記［１］～［８］のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
＜方法１＞
走査型電子顕微鏡を用いて前記アルミニウム含有粒子を観察し、観察対象としたアルミニウム含有粒子の全ての数に対する、前記サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）の数の割合を、前記サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）の含有率とする。
［１０］
前記アルミニウム含有粒子の真球度が０．８以上である、前記［１］～［９］のいずれかに記載のアルミニウム含有粒子の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、得られるアルミニウム含有粒子の粒度分布をより狭くすることが可能なアルミニウム含有粒子の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）の断面の一例を模式的に示した図である。
粒子（Ａ）および粒子（Ｂ）の判断方法を説明するためのアルミニウム含有粒子のＳＥＭ画像である。
粒子（Ａ）および粒子（Ｂ）の判断方法を説明するためのアルミニウム含有粒子のＳＥＭ画像である。
粒子（Ａ）および粒子（Ｂ）の判断方法を説明するためのアルミニウム含有粒子のＳＥＭ画像である。
実施例５のアルミニウム含有粒子のＳＥＭ画像である。
図５に符号を付した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、図面は簡略図で、実際の寸法比率とは一致していない。数値範囲の「Ａ～Ｂ」は特に断りがなければ、Ａ以上Ｂ以下を表す。
本明細書において、「サテライト粒子を有さないアルミニウム含有粒子（Ａ）」を「粒子（Ａ）」と省略する場合がある。また、「サテライト粒子を有するアルミニウム含有粒子（Ｂ）」も同様に省略する場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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