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Mgの溶解方法について

1 :名無しさん@1周年:2000/11/14(火) 15:50
いまMg-Ni2元系合金をつくろうとしています。高周波溶解炉
でおこなっているのですが、出力を上げ過ぎると蒸発し、上げない
とうまく溶解できません。どなたかMg合金のよい溶解法ご存知
でしょうか?ちなみにフラックス(酸化防止剤)をいれるとできた
合金の中に入ってしまいます。


2 :名無しさん@1周年:2000/11/14(火) 16:28
Niの融点(1455℃)よりもMgの沸点(1107℃)の方が低いからですね。
溶融したMgに少しづつNiを混ぜていくような方法はできないかな?
あるいは粉末を焼結させて、ある程度均質な母合金を作って、
さらにそいつを溶解してみたりってのはどうだろう?


3 :名無しさん@1周年:2000/11/14(火) 16:45
フラックスって、まさか大気炉?
VIMだと、普通はフラックス入れないと思うんだけど。
俺は怖くてやだな〜。

フィルタは使ってますか?
湯量は?
(大気炉じゃなければ)雰囲気は?
Ni,Mgの蒸気圧曲線はOKですか?(クラジウス−クラペイロンの式から導出できますね。)
るつぼ材質は?(これが一番難点のような気がする。)

あと、周波数と素材形状は?
Niの量にもよりますが、Mgの量が多いと磁気マッチングが
悪くなりますんで、比表面積の大きい原料は加熱しにくくなります。
溶け落ちの均一性が欲しいなら、原料は比較的細かく混ぜといた方が良い
ですから、その場合には加熱が難しいってことですね。
自分なら、グラファイト坩堝をヒーター代わりに併用したりしますけど、
Mgのように強烈に脱酸力のあるものの場合には、坩堝温度が上がりすぎる
この方法は坩堝が食われやすいという問題もあります。

Ar与圧して、VIM、理想的にはISMで溶かす(スカル形成+本溶解の二重溶解で)か、PAMかアーク炉で水冷Cuハース内で溶かすか
いずれにしても、チャージ数をこなしてMg歩留予測を立てていく方法しか無いのではないでしょうか。
ただ、VIMとかISMだと、他の要因(棚吊り、棚落しによる溶解時間の不安定、炉壁への付着)が色々入ってくるから、これも結構難しいですけど。

工業的にREM量の多い(というか主成分がREMの)合金をVIMで溶かすときには、Nbるつぼを使うこともあります。
(但し、合金系を良くにらんどかないとるつぼに孔が開きます。)
REM量が少ない合金(まあ、概ね20〜30%Maxじゃないでしょうか)の場合には、常用的にはアルミナのようです。
カルシア(生石灰)は取り扱いが面倒ですから。

あと、炉体パージするときは、気をつけないと着火します。
自分は、雰囲気保持して冷却し、Arパージします。
内圧が上がって扉が緩むと、ゆっくり開放して、ハンディバーナーで内壁を焼き払ってしまいます。
Sm合金とか、TiAlの溶解、アトマイズでの着火事故の話を、何件か聞いてます。

取りとめも無いですが、ヒントになれば。
もう少し、細かいことを教えてもらえれば、何か助言できるかもしれません。
ちなみに、溶解材じゃなきゃ駄目なんでしょうか?


4 :3:2000/11/14(火) 17:05
う、書きすぎた。
Ni-Mg二元系状態図だと、11.3at%Ni付近に共晶がありますね。
ここだと融点が低いんだけどなあ。
望みの合金組成は、どの辺りなんでしょうか?

追装が可能なタイプの炉でしたら、共晶付近以下なら2さんの方法で、
共晶点を大きく越えるようなら、逆パターンでっていうのが良いかと。
Niの湯に、低融点のMg(合金)を追装するっていうのは、るつぼ負荷の面でも、Mg歩留の面でもよさそうですね。
比重差がちょっと気にはなりますが。

仮焼原料の場合には、Niの磁性が残ってくれるようにしないと加熱しにくいですね。



5 :1のものです:2000/11/14(火) 17:18
Mg−Ni合金からアモルファス合金をつくりたいので、Mg90Ni
10からMg75Ni25までをつくりたいです。
貴重な意見どれも参考になります。ありがとうございます。

6 :3:2000/11/15(水) 08:10
アモルファスって、単ロール法?
Mg-Niって水素吸蔵合金でしたっけ?
だったら、ディスクの上に落とすタイプ(名前忘れました)かな?

炉のタイプ(真空or大氣)と、鋳造方法をもう少し教えてください。
それと、どうしても溶解じゃなきゃ駄目なんでしょうか?
PBM+SPSとかでもバルク材作れると思うんですが。

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