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JP4217871B2 - Liquid metal quenching equipment - Google Patents
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JP4217871B2 - Liquid metal quenching equipment - Google Patents

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JP4217871B2 JP2002271503A JP2002271503A JP4217871B2 JP 4217871 B2 JP4217871 B2 JP 4217871B2 JP 2002271503 A JP2002271503 A JP 2002271503A JP 2002271503 A JP2002271503 A JP 2002271503A JP 4217871 B2 JP4217871 B2 JP 4217871B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アモルファス金属および結晶質薄帯をはじめとする金属薄帯の製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
金属箔帯の製造法の1つとして、溶融金属(以下溶湯という)をノズル容器のノズルから高速回転する回転冷却体の外周面に向けて噴射し、リボン状あるいはテープ状に急速冷却凝固させる方法が知られており、この方法は液体急冷法といわれる。この方法は、回転冷却体の種類によって、単ロール法、双ロール法、遠心急冷法などに分類される。これらの方法によって、溶湯の成分、組成および冷却条件などを適切に選ぶことによって金属薄帯を得ることができる(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特公平8−18114号公報(第1―3頁、第1図)
【0004】
ところで、液体急冷法による金属薄帯の製造は作製する金属の成分により大気中で行なわれる場合もあり、アルゴン、ヘリウム、あるいは窒素などの不活性ガス中さらには真空中で行なわれる場合もある。特に、作製する金属薄帯が酸化しやすいもの、言い換えると、活性が高いものでは、酸化あるいは自然発火を防ぐためにも、不活性ガス中あるいは真空中雰囲気での製造が不可欠である。
従来の代表的な製造装置を図15に示す。図15は不活性ガス中あるいは真空中で単ロール法により金属薄帯を製造する装置である。図において、1は液体金属急冷装置、2は試料回収部、4は試料回収容器、5はゲートバルブ、7はフランジ、8は試料導入部、9はチャンバ、10、回転冷却体、11は高周波コイル、12はノズル容器、13はノズル昇降機構、14は溶湯噴射用の加圧ガス導入管、14aは噴射ガス用バルブ、15はリーク調整バルブである。
この液体金属急冷装置1は、チャンバ9に回転冷却体10、高周波コイル11、溶解るつぼを兼ねた耐熱性のノズル容器12が収容されている。そして、溶解用金属原料をノズル容器12に装入し、この容器12を溶湯噴射用加圧ガス導入管14と接続させ、ノズル昇降機構13の駆動により、ノズル容器12を回転冷却体10の真上に降下させるための準備をする。次に、噴射ガス用バルブ14a、リーク調整バルブ15を閉じて、チャンバ9から排気し、チャンバ9内が所定の真空度に達した後に、回転冷却体10を必要な周速度に回転させると共に、ノズル容器12内の溶解用金属原料の高周波溶解を行なう。溶解用金属原料の溶解が完了した後、ノズル昇降機構13を駆動してノズル容器12を回転冷却体10の直上まで降下させると同時に、電磁バルブ14aを開き、適当な圧力のアルゴンガス、ヘリウムガスあるいは窒素などの不活性ガスでノズル容器12からその内部の溶湯を回転冷却体10の外周面に向かって噴射することにより、真空中での金属薄帯の製造を行なう。また、リーク調整バルブ15を通してアルゴン、ヘリウムあるいは窒素などの不活性ガスをチャンバ9内に導入することにより、不活性ガス雰囲気中で金属薄帯を製造することもできる。
製造された金属薄帯は単ロール法の場合は回転冷却体の周速に従って試料導入部8を経て試料回収部2へ飛行し、蓄積される。また、双ロール法の場合は回転冷却体の下部に試料回収部2を設けそこに蓄積される。蓄積された金属薄帯が酸化しやすいもの、言い換えると、活性が高いものであるものは、酸化あるいは自然発火を防ぐためにも、不活性ガス中あるいは真空中雰囲気での製造され、回収部がグローブボックス(図示せず)等の不活性ガスあるいは真空中で取り扱いが行なえるような構成になっていることが望ましい。
また、少量生産や小型の実験装置には、図15に示すような装置(真壁技研製)がある。これは試料回収部2の直前にゲートバルブ5を設け、フランジ7の脱着により試料回収部2を取り外しができる。この試料回収部2をグローブボックスなど不活性雰囲気へ装入し、次工程作業が不活性雰囲気中で行なうことができ、また、少量生産や小型の実験装置に適している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来の液体金属急冷装置においては、試料作製条件のばらつきにより試料回収部に金属薄帯が収まりきれずゲートバルブの閉時に金属薄体をゲートバルブの弁により切断し、これにより弁に金属粉が付着し、ゲートバルブの寿命を低減させる、また最悪の事態では、ゲートバルブを閉め回収部をはずした際に、回収部がリークを起こす場合があるという問題点があった。
そこで、本発明はこれらの問題点を解決するもので、活性の大きな金属薄帯を酸化させることなく回収し、次工程へ受け渡しができる液体金属急冷装置を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明はつぎの構成にしている。
(1)排気装置に接続され不活性ガスを導入するリーク調整バルブをもつチャンバと、前記チャンバ内に設けられ高速回転する回転冷却体と、原料金属を溶融・貯留し前記回転冷却体に噴射するノズル容器と、前記ノズル容器を加熱する高周波コイルと、フランジとゲートバルブからなり前記回転冷却体で急速冷却凝固した金属薄帯をその雰囲気を保った状態で回収する試料回収部とを備えた液体金属急冷装置において、前記ゲートバルブの前記回転冷却体側に前記金属薄帯を切断するシャッタ機構を設けたものである。
(2)排気装置に接続され不活性ガスを導入するリーク調整バルブをもつチャンバと、前記チャンバ内に設けられ高速回転する回転冷却体と、原料金属を溶融・貯留し前記回転冷却体に噴射するノズル容器と、前記ノズル容器を加熱する高周波コイルと、フランジとゲートバルブからなり、かつバルブを有する排気口を備え前記回転冷却体で急速冷却凝固した金属薄帯をその雰囲気を保った状態で回収する試料回収部とを備えた液体金属急冷装置において、前記ゲートバルブの前記回転冷却体側に前記金属薄帯を切断するシャッタ機構を備えたものである。
(3)前記シャッタ機構と前記ゲートバルブとの間に所定の間隔を設けて配置され、かつ前記金属薄帯を蓄積する第2のシャッタ機構を有するものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
本発明の金属急冷装置の全体構成は従来と同じである(図15)。
試料作製前にあらかじめ真空チャンバ9内は1×10-3Paに排気した後、アルゴンガスを満たし試料作製を行う。ノズル容器12から回転冷却体10の外周面に向かって噴射することにより、作製された金属薄帯は回転冷却体10の周速に従って試料導入部8へと移動する。試料導入部8から試料回収部2への金属薄帯の取り扱いについて、以下に述べる。
【0008】
(第1の実施例)
本発明の第1の実施例を図1示す。図1は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。図において、3はシャッタ機構であり、他の符号は従来と同じである。
試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3およびゲートバルブ5を通過し試料回収部2へ飛行し、蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯は試料回収部2に収まりきれずシャッタ機構部3よりもあふれる状態の場合があるが、この場合にもシャッタ機構3を閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、ゲートバルブ5を閉めることにより、あふれた金属薄帯は閉じたシャッタ機構3の上部に残り、シャッタ機構3のより下の金属薄帯は試料回収部に収まる。フランジ7から試料回収部2を取り外し、試料回収部2をアルゴングローブボックス(図示せず)に装入し、試料の回収を行なった。
本実施例によれば、酸素含有量10ppmであったアルゴングローブボックス雰囲気は酸素濃度が上昇することなく試料回収ができる。一方、従来のシャッタ機構のついていない(図16)ものでは、アルゴンボックスでの試料回収時、5回に1度以上の頻度でグローブボックス中の酸素含有量が上昇した。これは、ゲートバルブからの酸素のリークである。
【0009】
(第2の実施例)
本発明の第2の実施例を図2示す。図2は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。図の符号は第1の実施例と同じである。第1の実施例と異なる点は、ゲートバルブ5の直上の円筒部内径をゲートバルブのシール部の内径より狭くしたものである。
金属薄帯の試料回収の動作は、第1の実施例と同じである。
本実施例によれば、ゲートバルブ5直上の円筒部内径がゲートバルブのシール部の内径より狭いため、金属薄帯がもろく破片粉が発生しやすい場合にはゲートバルブをいためることなく試料を回収することができる。第1の実施例の場合このような破片粉が発生しやすい試料では、酸素含有量10ppmであったアルゴングローブボックス雰囲気中での試料回収時、10回に1度程度の頻度でグローブボックス中の酸素含有量が上昇した。しかし、本実施例では酸素濃度上昇することなく試料回収ができる。
【0010】
(第3の実施例)
本発明の第3の実施例を図3示す。図3は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。図において、4は試料回収容器であり、他の符号は第2の実施例と同じである。
試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3およびゲートバルブ5を通過し試料回収部2へ飛行し、試料回収容器4に蓄積される。
この試料回収容器を設けたことによりグローブボックスでの試料回収時に試料回収容器4のみを取り出せばよく、作業性が向上するばかりでなく、ゲートバルブに金属薄帯由来の金属粉が付着せず、ゲートバルブの寿命が向上する。なお試料回収容器には取手がついていると、さらに作業性が向上する。
【0011】
(第4の実施例)
本発明の第4の実施例を図4示す。図4は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。図の符号は第3の実施例と同じである。第3の実施例と異なる点は、ゲートバルブ5の直上の円筒部内径をゲートバルブのシール部の内径より狭くしたものである。
試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3およびゲートバルブ5を通過し試料回収部2へ飛行し、試料回収容器4に蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯は試料回収部2に収まりきれずシャッタ機構部3よりもあふれる状態の場合があるが、この場合にもシャッタ機構3を閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、ゲートバルブ5を閉めることにより、あふれた金属薄帯は閉じたシャッタ機構3の上部に残り、シャッタ機構3より下の金属薄帯は試料回収部2に収まる。さらに、ゲートバルブ5直上の円筒部内径がゲートバルブ5のシール部の内径より狭いため、金属薄帯がもろく破片粉が発生しやすい場合でもゲートバルブをいためることなく試料を回収することができる。また、試料回収容器を設けたことによりグローブボックスでの試料回収時に試料回収容器のみを取り出せばよく、作業性が向上するばかりでなく、ゲートバルブに金属薄帯由来の金属粉が付着せず、ゲートバルブの寿命が向上する。なお試料回収容器には取手がついていると、さらに作業性が向上する。
本実施例によれば、酸素濃度上昇することなく試料回収ができる。第3の実施例では、金属薄帯がもろく、破片粉が発生しやすい試料において、酸素含有量10ppmであったアルゴングローブボックス雰囲気中での試料回収時に、10回に1度程度の頻度でグローブボックス中の酸素含有量が上昇していた。
【0012】
(実施例5)
本発明の第5の実施例を図5示す。図5は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。図において、3aは第1のシャッタ機構、3bは第2のシャッタ機構3bであり、他の符号は第4の実施例と同じである。
試料導入部を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態の第1のシャッタ機構3aを通過し、閉じられた第2のシャッタ機構3b直前で蓄積される。作製された金属薄帯は第1のシャッタ機構3aよりもあふれる状態の場合があるが、この場合にも第1のシャッタ機構3aを閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、第2のシャッタ機構3bを開けることにより、あらかじめ開けてあったゲートバルブ5を通過し試料回収部に収まる。
金属薄帯の弾性が大きな場合、第1の実施例では収まりきれない場合があったが、本実施例によれば、試料回収が容易にできる。
【0013】
(第6の実施例)
本発明の第6の実施例を図6示す。図6は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。図の符号は第5の実施例と同じである。第5の実施例と異なる点は、ゲートバルブ5の直上の円筒部内径をゲートバルブのシール部の内径より狭くしたものである。
金属薄帯の試料回収の動作は、第5の実施例と同じである。
本実施例によれば、ゲートバルブ5直上の円筒部内径がゲートバルブのシール部の内径より狭いので、金属薄帯がもろく破片粉が発生しやすい場合でもゲートバルブをいためることなく試料を回収することができる。金属薄帯の弾性が大きく、かつ、もろいため破片粉を発生しやすい性質があっても、試料回収が容易にできる。
【0014】
(第7の実施例)
本発明の第7の実施例を図7示す。図7は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。図の符号は第3の実施例と同じである。第3の実施例と異なる点は、試料回収容器4の高さをシャッタ機構部3とゲートバルブ5間の長さより短くし、試料回収容器4をこの間に設置したものである。
試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3を通過し、閉じられたゲートバルブ5上に置かれた、高さLの試料回収容器4に蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯は試料回収部2に収まりきれずシャッタ機構部3よりもあふれる状態の場合があるが、この場合にもシャッタ機構3を閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、ゲートバルブ5を閉めることにより、あふれた金属薄帯は閉じたゲートバルブ5上に設置された試料回収容器4に蓄積される。この後、ゲートバルブを開くことにより、試料回収容器4は試料回収部へ格納される。従って、例えば、グローブボックスでの試料回収時に試料回収容器のみを取り出せばよい。
本実施例によれば、作業性が向上するばかりでなく、ゲートバルブに金属薄帯由来の金属粉が付着せず、ゲートバルブの寿命が向上する。なお試料回収容器には取手がついていると、さらに作業性が向上する。
【0015】
(第8の実施例)
本発明の第8の実施例を図8示す。図8は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。図において、6は排気口、6aは排気口6に備えられたバルブであり、他の構成は従来と同じである。
試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のゲートバルブ5を通過し試料回収部2へ飛行し、蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯は試料回収部2に収まりきれずゲートバルブ5よりもあふれる状態の場合があるが、排気口6から真空引きを行なうことにより金属薄帯は試料回収部2に収まる。その後ゲートバルブ5、排気口に備えられたバルブ6aを閉じた後、フランジ7から試料回収部2を取り外し、試料回収部2をアルゴングローブボックス(図示せず)に装入することにより、試料の回収を行なえる。この実施例に従うと、ゲートバルブに金属薄帯から発生する破片粉が付着することなくゲートバルブの寿命が向上する。
【0016】
(第9の実施例)
本発明の第9の実施例を図9示す。図9は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。構成および符号は、第8の実施例と同じである。異なる点はゲートバルブ5の直上の円筒部内径をゲートバルブのシール部の内径より狭くしたことである。
試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のゲートバルブ5を通過し試料回収部2へ飛行し、蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯は試料回収部2に収まりきれずゲートバルブ5よりもあふれる状態の場合があるが、排気口6から真空引きを行なうことにより金属薄帯は試料回収部2に収まる。さらに、ゲートバルブ直上の円筒部内径がゲートバルブのシール部の内径より狭いため、金属薄帯が非常にもろく、排気口のからの真空引きによる収縮の際に破片粉が発生しやすい場合でもゲートバルブをいためることなく試料を回収することができる。フランジ7から試料回収部5を取り外し、試料回収部2をアルゴングローブボックス(図示せず)に装入することにより、試料の回収を行なえる。
本実施例によれば、ゲートバルブに金属薄帯から発生する破片粉が付着することなくゲートバルブの寿命が向上する。
【0017】
(実施例10)
本発明の第10の実施例を図10示す。図10は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。構成および符号は、第1の実施例と同じである。異なる点は、排気口6を設けたことである。
試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3およびゲートバルブ5を通過し試料回収部2へ飛行し、蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯は排気口6からの真空引きにもかかわらず試料回収部2に収まりきれずシャッタ機構部3よりもあふれる状態の場合があるが、この場合にはシャッタ機構3を閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、ゲートバルブを閉めることにより、あふれた金属薄帯は閉じたシャッタ機構3の上部に残り、シャッタ機構3より下の金属薄帯は試料回収部に収まる。
【0018】
(実施例11)
本発明の第11の実施例を図11示す。図11は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。構成および符号は、第10の実施例と同じである。異なる点は、ゲートバルブ5の直上の円筒部内径をゲートバルブのシール部の内径より狭くしたものである。
試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3およびゲートバルブ5を通過し試料回収部2へ飛行し、蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯は排気口6からの真空引きにもかかわらず試料回収部2に収まりきれずシャッタ機構部3よりもあふれる状態の場合があるが、この場合にはシャッタ機構3を閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、ゲートバルブ5を閉めることにより、あふれた金属薄帯は閉じたシャッタ機構3の上部に残り、シャッタ機構のより下の金属薄帯は試料回収部2に収まる。
本実施例によれば、ゲートバルブ直上の円筒部内径がゲートバルブのシール部の内径より狭いため、金属薄帯がもろく破片粉が発生しやすい場合にもゲートバルブをいためることなく試料を回収することができる。
【0019】
(実施例12)
本発明の第12の実施例を図12示す。図12は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。構成および符号は、第11の実施例と同じである。異なる点は、排気口6をシャッタ機構3とゲートバルブ5との間に設けたことである。
試料導入部を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3を通過し閉じられたゲートバルブ5上に蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯はシャッタ機構とゲートバルブとの間に設けられた排気口6からの真空引きにもかかわらずシャッタ機構部3よりもあふれる状態の場合があるが、この場合にはシャッタ機構3を閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、ゲートバルブ5を開き、再度閉めることにより、金属薄帯は試料回収部2に収まる。
【0020】
(第13の実施例)
本発明の第13の実施例を図13示す。図13は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。構成および符号は、第12の実施例と同じである。異なる点は、ゲートバルブ5の直上の円筒部内径をゲートバルブのシール部の内径より狭くしたものである。
図13は第13の実施例を示す液体金属急冷装置の試料回収部付近を示す模式図である。試料導入部8を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3を通過し閉じられたゲートバルブ5上に蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯はシャッタ機構3とゲートバルブ5との間に設けられた排気口6からの真空引きにもかかわらずシャッタ機構部3よりもあふれる状態の場合があるが、この場合にはシャッタ機構3を閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、ゲートバルブ5を開き、再度閉めることにより、金属薄帯は試料回収部2に収まる。
本実施例によれば、ゲートバルブ直上の円筒部内径がゲートバルブのシール部の内径より狭いため、金属薄帯がもろく破片粉が発生しやすい場合にもゲートバルブをいためることなく試料を回収することができる。
【0021】
(第14の実施例)
本発明の第14の実施例を図14示す。図14は液体金属急冷装置の試料回収部の詳細を示す側断面図である。構成および符号は、第7の実施例と同じである。異なる点は、排気口6をシャッタ機構3とゲートバルブ5との間に設けたことである。
試料導入部を経て移動してきた金属薄帯は、開かれた状態のシャッタ機構3を通過し、閉じられたゲートバルブ5上に置かれた、高さLの試料回収容器4に蓄積される。このとき金属薄帯作製条件のばらつきにより、作製された金属薄帯は試料回収部2に収まりきれずシャッタ機構部3よりもあふれる状態の場合があるが、この場合にもシャッタ機構3を閉じ、そこで金属薄帯が切断されるため、ゲートバルブ5を閉めることにより、あふれた金属薄帯は閉じたゲートバルブ上に設置された試料回収容器4に蓄積される。この後、ゲートバルブ5を開くことにより、試料回収容器4は試料回収部へ格納される。従って、例えば、グローブボックスでの試料回収時に試料回収容器のみを取り出せばよい。
本実施例によれば、作業性が向上するばかりでなく、ゲートバルブに金属薄帯由来の金属粉が付着せず、ゲートバルブの寿命が向上する。なお試料回収容器には取手がついていると、さらに作業性が向上する。
なお、以上の実施例では単ロール法を例に説明を行なったが、双ロール法などの場合においても試料回収部を金属薄帯が蓄積される部位に設置すれば実施可能である。
【0022】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の液体金属急冷装置は、試料回収部のゲートバルブの回転冷却体側にシャッタ機構または排気口を設けたので、活性の大きな金属薄帯を酸化させることなく回収し、次工程へ受け渡しができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図2】本発明の第2の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図3】本発明の第3の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図4】本発明の第4の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図5】本発明の第5の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図6】本発明の第6の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図7】本発明の第7の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図8】本発明の第8の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図9】本発明の第9の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図10】本発明の第10の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図11】本発明の第11の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図12】本発明の第12の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図13】本発明の第13の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図14】本発明の第14の実施例を示す試料回収部の側断面図である。
【図15】液体金属急冷装置の全体構成を示す側断面図である。
【図16】従来の液体金属急冷装置の試料回収部を示す側断面図である。
【符号の説明】
1 液体金属急冷装置
2 試料回収部
3 シャッタ機構
3a 第1のシャッタ機構
3b 第2のシャッタ機構
4 試料回収容器
5 ゲートバルブ
6 排気口
6a 排気口用バルブ
7 フランジ
8 試料導入部
9 チャンバ
10 回転冷却体
11 高周波コイル
12 ノズル容器
13 ノズル昇降機構
14 加圧ガス導入管
14a 噴射ガス用バルブ
15 リーク調整バルブ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a metal ribbon manufacturing apparatus including amorphous metal and crystalline ribbon.
[0002]
[Prior art]
As one method for producing a metal foil strip, a molten metal (hereinafter referred to as molten metal) is sprayed from a nozzle of a nozzle container toward the outer peripheral surface of a rotating cooling body that rotates at high speed, and rapidly cooled and solidified in a ribbon shape or a tape shape. This method is known as a liquid quenching method. This method is classified into a single roll method, a twin roll method, a centrifugal quenching method, and the like depending on the type of the rotating cooling body. By these methods, a metal ribbon can be obtained by appropriately selecting the components, composition, cooling conditions, etc. of the molten metal (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Examined Patent Publication No. 8-18114 (page 1-3, Fig. 1)
[0004]
By the way, the production of a metal ribbon by the liquid quenching method may be performed in the atmosphere depending on the metal component to be produced, or may be performed in an inert gas such as argon, helium, or nitrogen, or in a vacuum. In particular, if the metal ribbon to be produced is easily oxidized, in other words, if the activity is high, it is essential to manufacture in an inert gas or vacuum atmosphere in order to prevent oxidation or spontaneous ignition.
A conventional representative manufacturing apparatus is shown in FIG. FIG. 15 shows an apparatus for producing a metal ribbon by a single roll method in an inert gas or in a vacuum. In the figure, 1 is a liquid metal quenching device, 2 is a sample recovery section, 4 is a sample recovery container, 5 is a gate valve, 7 is a flange, 8 is a sample introduction section, 9 is a chamber, 10 is a rotary cooling body, and 11 is a high frequency. A coil, 12 is a nozzle container, 13 is a nozzle raising / lowering mechanism, 14 is a pressurized gas introduction pipe for molten metal injection, 14a is a valve for injection gas, and 15 is a leak adjustment valve.
In the liquid metal quenching apparatus 1, a chamber 9 accommodates a rotary cooling body 10, a high-frequency coil 11, and a heat-resistant nozzle container 12 that also serves as a melting crucible. Then, the metal material for melting is charged into the nozzle container 12, this container 12 is connected to the pressurized gas introduction pipe 14 for molten metal injection, and the nozzle container 12 is connected to the rotary cooling body 10 by driving the nozzle elevating mechanism 13. Prepare to descend. Next, the injection gas valve 14a and the leak adjustment valve 15 are closed and exhausted from the chamber 9, and after the inside of the chamber 9 reaches a predetermined degree of vacuum, the rotary cooling body 10 is rotated to a required peripheral speed, High frequency melting of the melting metal raw material in the nozzle container 12 is performed. After the melting metal raw material is completely melted, the nozzle raising / lowering mechanism 13 is driven to lower the nozzle container 12 to the position just above the rotary cooling body 10, and at the same time, the electromagnetic valve 14a is opened to open the argon gas and helium gas at appropriate pressures. Alternatively, the metal ribbon is produced in a vacuum by injecting the molten metal inside the nozzle container 12 toward the outer peripheral surface of the rotary cooling body 10 with an inert gas such as nitrogen. Further, by introducing an inert gas such as argon, helium, or nitrogen into the chamber 9 through the leak adjustment valve 15, the metal ribbon can be manufactured in an inert gas atmosphere.
In the case of the single roll method, the manufactured metal ribbon flies to the sample collection unit 2 through the sample introduction unit 8 according to the peripheral speed of the rotary cooling body, and is accumulated. In the case of the twin roll method, the sample recovery unit 2 is provided below the rotary cooling body and accumulated therein. Accumulated metal ribbons that are prone to oxidation, in other words, those with high activity, are manufactured in an inert gas or vacuum atmosphere to prevent oxidation or spontaneous ignition, and the recovery part is a glove. It is desirable to be able to handle in an inert gas such as a box (not shown) or in a vacuum.
Further, as a small-scale production or small experimental apparatus, there is an apparatus (manufactured by Makabe Giken) as shown in FIG. In this case, a gate valve 5 is provided immediately before the sample collection unit 2, and the sample collection unit 2 can be detached by detaching the flange 7. The sample collection unit 2 can be charged into an inert atmosphere such as a glove box, and the next process can be performed in an inert atmosphere, and is suitable for small-scale production and small experimental devices.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional liquid metal quenching device, the metal ribbon does not fit in the sample collection part due to variations in sample preparation conditions, and the thin metal body is cut by the gate valve valve when the gate valve is closed. The metal powder adheres to reduce the life of the gate valve. In the worst case, there is a problem that when the gate valve is closed and the collecting part is removed, the collecting part may leak.
Therefore, the present invention solves these problems, and provides a liquid metal quenching apparatus that can recover a metal ribbon having a large activity without being oxidized and transfer it to the next process.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the present invention has the following configuration.
(1) A chamber that is connected to an exhaust device and has a leak adjustment valve that introduces an inert gas, a rotary cooling body that is provided in the chamber and rotates at high speed, and a raw metal is melted and stored and injected into the rotary cooling body. A liquid comprising a nozzle container, a high-frequency coil for heating the nozzle container, and a sample recovery unit for recovering a thin metal ribbon, which comprises a flange and a gate valve, rapidly cooled and solidified by the rotary cooling body while maintaining the atmosphere. In the metal quenching apparatus, a shutter mechanism for cutting the metal ribbon is provided on the rotary cooling body side of the gate valve .
(2) A chamber having a leak adjustment valve connected to an exhaust device and introducing an inert gas, a rotating cooling body provided in the chamber and rotating at high speed, and a raw metal is melted and stored and injected into the rotating cooling body. A metal ribbon that is composed of a nozzle vessel, a high-frequency coil that heats the nozzle vessel, a flange and a gate valve, and that has a valve and is rapidly cooled and solidified by the rotary cooling body is recovered in a state in which the atmosphere is maintained. In the liquid metal quenching apparatus provided with the sample recovery section, a shutter mechanism for cutting the metal ribbon is provided on the rotary cooling body side of the gate valve .
(3) It has a second shutter mechanism which is disposed with a predetermined gap between the shutter mechanism and the gate valve and accumulates the metal ribbon.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The overall configuration of the metal quenching apparatus of the present invention is the same as the conventional one (FIG. 15).
Before the sample preparation, the inside of the vacuum chamber 9 is evacuated to 1 × 10 −3 Pa in advance, and then the sample is prepared by filling with argon gas. By spraying from the nozzle container 12 toward the outer peripheral surface of the rotary cooling body 10, the produced metal ribbon moves to the sample introduction unit 8 according to the peripheral speed of the rotary cooling body 10. The handling of the metal ribbon from the sample introduction unit 8 to the sample recovery unit 2 will be described below.
[0008]
(First embodiment)
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a side sectional view showing details of a sample recovery unit of a liquid metal quenching apparatus. In the figure, reference numeral 3 denotes a shutter mechanism, and other reference numerals are the same as in the prior art.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction unit 8 passes through the opened shutter mechanism 3 and the gate valve 5, flies to the sample recovery unit 2, and is accumulated. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon may not be able to fit in the sample recovery unit 2 and may overflow from the shutter mechanism unit 3. In this case, the shutter mechanism 3 is closed, Since the metal ribbon is cut, when the gate valve 5 is closed, the overflowing metal ribbon remains on the upper part of the closed shutter mechanism 3, and the metal ribbon below the shutter mechanism 3 is accommodated in the sample collecting section. . The sample recovery unit 2 was removed from the flange 7, and the sample recovery unit 2 was loaded into an argon glove box (not shown) to recover the sample.
According to this example, an argon glove box atmosphere having an oxygen content of 10 ppm can collect a sample without increasing the oxygen concentration. On the other hand, in the case where the conventional shutter mechanism is not attached (FIG. 16), the oxygen content in the glove box increased at a frequency of 1 or more times in 5 times when the sample was collected in the argon box. This is an oxygen leak from the gate valve.
[0009]
(Second embodiment)
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The reference numerals in the figure are the same as those in the first embodiment. The difference from the first embodiment is that the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is made narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve.
The operation of collecting the metal ribbon sample is the same as in the first embodiment.
According to the present embodiment, since the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve, the sample is collected without damaging the gate valve when the metal ribbon is fragile and the debris powder is likely to be generated. can do. In the case of the first embodiment, in the sample in which such debris is likely to be generated, when the sample is collected in an argon glove box atmosphere having an oxygen content of 10 ppm, The oxygen content increased. However, in this embodiment, the sample can be collected without increasing the oxygen concentration.
[0010]
(Third embodiment)
FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention. FIG. 3 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. In the figure, reference numeral 4 denotes a sample collection container, and other reference numerals are the same as those in the second embodiment.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction unit 8 passes through the opened shutter mechanism 3 and gate valve 5, flies to the sample collection unit 2, and is accumulated in the sample collection container 4.
By providing this sample collection container, it is only necessary to take out the sample collection container 4 at the time of collecting the sample in the glove box, not only the workability is improved, but the metal powder derived from the metal ribbon does not adhere to the gate valve, The life of the gate valve is improved. If the sample collection container has a handle, workability is further improved.
[0011]
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 4 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The reference numerals in the figure are the same as those in the third embodiment. The difference from the third embodiment is that the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is made narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction unit 8 passes through the opened shutter mechanism 3 and gate valve 5, flies to the sample collection unit 2, and is accumulated in the sample collection container 4. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon may not be able to fit in the sample recovery unit 2 and may overflow from the shutter mechanism unit 3. In this case, the shutter mechanism 3 is closed, Therefore, the metal ribbon is cut, and when the gate valve 5 is closed, the overflowing metal ribbon remains on the upper part of the closed shutter mechanism 3, and the metal ribbon below the shutter mechanism 3 is accommodated in the sample recovery unit 2. . Further, since the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve 5, it is possible to collect the sample without damaging the gate valve even when the metal ribbon is fragile and debris powder is likely to be generated. In addition, by providing a sample collection container, it is only necessary to take out the sample collection container at the time of collecting the sample in the glove box, not only the workability is improved, but the metal powder derived from the metal ribbon does not adhere to the gate valve, The life of the gate valve is improved. If the sample collection container has a handle, workability is further improved.
According to this embodiment, the sample can be recovered without increasing the oxygen concentration. In the third embodiment, a sample with a brittle metal ribbon and prone to generating debris powder has a frequency of about once every 10 times when the sample is collected in an argon glove box atmosphere having an oxygen content of 10 ppm. The oxygen content in the box was rising.
[0012]
(Example 5)
FIG. 5 shows a fifth embodiment of the present invention. FIG. 5 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. In the figure, 3a is a first shutter mechanism, 3b is a second shutter mechanism 3b, and the other symbols are the same as in the fourth embodiment.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction section passes through the opened first shutter mechanism 3a and is accumulated immediately before the closed second shutter mechanism 3b. The produced metal ribbon may overflow more than the first shutter mechanism 3a. In this case as well, the first shutter mechanism 3a is closed and the metal ribbon is cut there. By opening the mechanism 3b, it passes through the gate valve 5 that has been opened in advance, and is accommodated in the sample recovery section.
If the elasticity of the metal ribbon is large, the first embodiment may not fit. However, according to this embodiment, the sample can be easily recovered.
[0013]
(Sixth embodiment)
FIG. 6 shows a sixth embodiment of the present invention. FIG. 6 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The reference numerals in the figure are the same as those in the fifth embodiment. The difference from the fifth embodiment is that the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is made narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve.
The operation of collecting the metal ribbon sample is the same as in the fifth embodiment.
According to the present embodiment, since the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve, the sample is collected without damaging the gate valve even when the metal ribbon is brittle and shards are likely to be generated. be able to. Even if the metal ribbon has high elasticity and is brittle, it is easy to generate debris powder.
[0014]
(Seventh embodiment)
FIG. 7 shows a seventh embodiment of the present invention. FIG. 7 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The reference numerals in the figure are the same as those in the third embodiment. The difference from the third embodiment is that the height of the sample recovery container 4 is made shorter than the length between the shutter mechanism section 3 and the gate valve 5, and the sample recovery container 4 is installed between them.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction section 8 passes through the opened shutter mechanism 3 and is accumulated in the sample collection container 4 having a height L placed on the closed gate valve 5. . At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon may not be able to fit in the sample recovery unit 2 and may overflow from the shutter mechanism unit 3. In this case, the shutter mechanism 3 is closed, Therefore, the metal ribbon is cut, and by closing the gate valve 5, the overflowing metal ribbon is accumulated in the sample collection container 4 installed on the closed gate valve 5. Thereafter, the sample collection container 4 is stored in the sample collection unit by opening the gate valve. Therefore, for example, only the sample collection container needs to be taken out when collecting the sample in the glove box.
According to this embodiment, not only the workability is improved, but the metal powder derived from the metal ribbon does not adhere to the gate valve, and the life of the gate valve is improved. If the sample collection container has a handle, workability is further improved.
[0015]
(Eighth embodiment)
FIG. 8 shows an eighth embodiment of the present invention. FIG. 8 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. In the figure, 6 is an exhaust port, 6a is a valve provided in the exhaust port 6, and other configurations are the same as in the prior art.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction unit 8 passes through the opened gate valve 5 and flies to the sample recovery unit 2 to be accumulated. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon may not be able to fit in the sample collection unit 2 and may overflow from the gate valve 5. The ribbon is stored in the sample collection unit 2. Then, after closing the gate valve 5 and the valve 6a provided at the exhaust port, the sample collection unit 2 is removed from the flange 7, and the sample collection unit 2 is inserted into an argon glove box (not shown), thereby Can be collected. According to this embodiment, the lifetime of the gate valve is improved without the debris generated from the metal ribbon adhering to the gate valve.
[0016]
(Ninth embodiment)
FIG. 9 shows a ninth embodiment of the present invention. FIG. 9 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The configuration and reference numerals are the same as those in the eighth embodiment. The difference is that the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is made smaller than the inner diameter of the seal portion of the gate valve.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction unit 8 passes through the opened gate valve 5 and flies to the sample recovery unit 2 to be accumulated. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon may not be able to fit in the sample collection unit 2 and may overflow from the gate valve 5. The ribbon is stored in the sample collection unit 2. Furthermore, since the inner diameter of the cylindrical part directly above the gate valve is narrower than the inner diameter of the seal part of the gate valve, the metal ribbon is very fragile, and even if debris tends to be generated when contracting due to evacuation from the exhaust port, the gate The sample can be collected without damaging the valve. The sample can be collected by removing the sample collection unit 5 from the flange 7 and inserting the sample collection unit 2 into an argon glove box (not shown).
According to this embodiment, the life of the gate valve is improved without adhering debris powder generated from the metal ribbon to the gate valve.
[0017]
(Example 10)
FIG. 10 shows a tenth embodiment of the present invention. FIG. 10 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The configuration and reference numerals are the same as those in the first embodiment. The difference is that an exhaust port 6 is provided.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction unit 8 passes through the opened shutter mechanism 3 and the gate valve 5, flies to the sample recovery unit 2, and is accumulated. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon may not be able to fit in the sample recovery unit 2 despite being evacuated from the exhaust port 6 and may overflow from the shutter mechanism unit 3. In this case, the shutter mechanism 3 is closed, and the metal ribbon is cut there. Therefore, when the gate valve is closed, the overflowing metal ribbon remains on the upper part of the closed shutter mechanism 3 and below the shutter mechanism 3. The metal ribbon fits in the sample collection unit.
[0018]
(Example 11)
An eleventh embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 11 is a side sectional view showing the details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The configuration and reference numerals are the same as those in the tenth embodiment. The difference is that the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction unit 8 passes through the opened shutter mechanism 3 and the gate valve 5, flies to the sample recovery unit 2, and is accumulated. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon may not be able to fit in the sample recovery unit 2 despite being evacuated from the exhaust port 6 and may overflow from the shutter mechanism unit 3. In this case, the shutter mechanism 3 is closed, and the metal ribbon is cut there. Therefore, when the gate valve 5 is closed, the overflowing metal ribbon remains on the upper part of the closed shutter mechanism 3 and below the shutter mechanism. The metal ribbon is accommodated in the sample recovery unit 2.
According to this embodiment, the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve is narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve, so that even when the metal ribbon is fragile and debris tends to be generated, the sample is collected without damaging the gate valve. be able to.
[0019]
Example 12
A twelfth embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 12 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The configuration and reference numerals are the same as those in the eleventh embodiment. The difference is that an exhaust port 6 is provided between the shutter mechanism 3 and the gate valve 5.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction section passes through the opened shutter mechanism 3 and is accumulated on the closed gate valve 5. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon is in a state of overflowing from the shutter mechanism portion 3 despite the evacuation from the exhaust port 6 provided between the shutter mechanism and the gate valve. In this case, the shutter mechanism 3 is closed and the metal ribbon is cut there. Therefore, the metal ribbon is accommodated in the sample collecting unit 2 by opening and closing the gate valve 5 again.
[0020]
(Thirteenth embodiment)
A thirteenth embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 13 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The configuration and reference numerals are the same as those in the twelfth embodiment. The difference is that the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve 5 is narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve.
FIG. 13 is a schematic view showing the vicinity of a sample recovery part of a liquid metal quenching apparatus showing a thirteenth embodiment. The metal ribbon that has moved through the sample introduction unit 8 passes through the opened shutter mechanism 3 and is accumulated on the closed gate valve 5. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon overflows from the shutter mechanism portion 3 despite the evacuation from the exhaust port 6 provided between the shutter mechanism 3 and the gate valve 5. In this case, the shutter mechanism 3 is closed and the metal ribbon is cut there. Therefore, the metal ribbon is accommodated in the sample recovery unit 2 by opening and closing the gate valve 5 again.
According to this embodiment, the inner diameter of the cylindrical portion directly above the gate valve is narrower than the inner diameter of the seal portion of the gate valve, so that even when the metal ribbon is fragile and debris tends to be generated, the sample is collected without damaging the gate valve. be able to.
[0021]
(Fourteenth embodiment)
A fourteenth embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 14 is a side sectional view showing details of the sample recovery unit of the liquid metal quenching apparatus. The configuration and reference numerals are the same as those in the seventh embodiment. The difference is that an exhaust port 6 is provided between the shutter mechanism 3 and the gate valve 5.
The metal ribbon that has moved through the sample introduction section passes through the opened shutter mechanism 3 and is accumulated in the sample collection container 4 having a height L placed on the closed gate valve 5. At this time, due to variations in the metal ribbon production conditions, the produced metal ribbon may not be able to fit in the sample recovery unit 2 and may overflow from the shutter mechanism unit 3. In this case, the shutter mechanism 3 is closed, Therefore, the metal ribbon is cut, and by closing the gate valve 5, the overflowing metal ribbon is accumulated in the sample collection container 4 installed on the closed gate valve. Thereafter, the sample collection container 4 is stored in the sample collection unit by opening the gate valve 5. Therefore, for example, only the sample collection container needs to be taken out when collecting the sample in the glove box.
According to this embodiment, not only the workability is improved, but the metal powder derived from the metal ribbon does not adhere to the gate valve, and the life of the gate valve is improved. If the sample collection container has a handle, workability is further improved.
In the above embodiment, the single roll method has been described as an example. However, even in the case of the twin roll method, the sample collecting portion can be installed at a site where the metal ribbon is accumulated.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, since the liquid metal quenching apparatus of the present invention is provided with a shutter mechanism or an exhaust port on the rotary cooling body side of the gate valve of the sample recovery unit, the active metal strip is recovered without being oxidized, Can be delivered to the next process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of a sample recovery section showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side cross-sectional view of a sample recovery section showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side cross-sectional view of a sample recovery section showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a side sectional view of a sample recovery section showing a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side sectional view of a sample recovery section showing a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a side sectional view of a sample recovery section showing a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a side sectional view of a sample recovery section showing a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a side sectional view of a sample recovery section showing an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a side sectional view of a sample recovery section showing a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a side sectional view of a sample recovery section showing a tenth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a side sectional view of a sample recovery portion showing an eleventh embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a side sectional view of a sample recovery section showing a twelfth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a side sectional view of a sample recovery section showing a thirteenth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a side sectional view of a sample recovery section showing a fourteenth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a side sectional view showing the overall configuration of the liquid metal quenching apparatus.
FIG. 16 is a side sectional view showing a sample recovery part of a conventional liquid metal quenching apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid metal quenching device 2 Sample collection part 3 Shutter mechanism 3a 1st shutter mechanism 3b 2nd shutter mechanism 4 Sample collection container 5 Gate valve 6 Exhaust port 6a Exhaust port valve 7 Flange 8 Sample introduction part 9 Chamber 10 Rotation cooling Body 11 High-frequency coil 12 Nozzle container 13 Nozzle lifting mechanism 14 Pressurized gas introduction pipe 14a Valve 15 for injection gas Leak adjustment valve

Claims (3)

排気装置に接続され不活性ガスを導入するリーク調整バルブをもつチャンバと、前記チャンバ内に設けられ高速回転する回転冷却体と、原料金属を溶融・貯留し前記回転冷却体に噴射するノズル容器と、前記ノズル容器を加熱する高周波コイルと、フランジとゲートバルブからなり前記回転冷却体で急速冷却凝固した金属薄帯をその雰囲気を保った状態で回収する試料回収部とを備えた液体金属急冷装置において、
前記ゲートバルブの前記回転冷却体側に前記金属薄帯を切断するシャッタ機構を設けたことを特徴とする液体金属急冷装置。
A chamber having a leak adjustment valve connected to an exhaust device and introducing an inert gas; a rotary cooling body provided in the chamber that rotates at high speed; and a nozzle container that melts and stores a raw metal and injects the raw metal into the rotary cooling body; A liquid metal quenching apparatus comprising: a high-frequency coil for heating the nozzle container; and a sample recovery unit for recovering a thin metal ribbon comprising a flange and a gate valve and rapidly cooled and solidified by the rotary cooling body while maintaining the atmosphere. In
A liquid metal quenching apparatus comprising a shutter mechanism for cutting the metal ribbon on the rotary cooling body side of the gate valve .
排気装置に接続され不活性ガスを導入するリーク調整バルブをもつチャンバと、前記チャンバ内に設けられ高速回転する回転冷却体と、原料金属を溶融・貯留し前記回転冷却体に噴射するノズル容器と、前記ノズル容器を加熱する高周波コイルと、フランジとゲートバルブからなり、かつバルブを有する排気口を備え前記回転冷却体で急速冷却凝固した金属薄帯をその雰囲気を保った状態で回収する試料回収部とを備えた液体金属急冷装置において、
前記ゲートバルブの前記回転冷却体側に前記金属薄帯を切断するシャッタ機構を備えたことを特徴とする液体金属急冷装置。
A chamber having a leak adjustment valve connected to an exhaust device and introducing an inert gas; a rotary cooling body provided in the chamber that rotates at high speed; and a nozzle container that melts and stores a raw metal and injects the raw metal into the rotary cooling body; Sample recovery for recovering a thin metal strip rapidly cooled and solidified by the rotary cooling body having a high-frequency coil for heating the nozzle container, a flange and a gate valve, and having an exhaust port having a valve , while maintaining the atmosphere In a liquid metal quenching device comprising a part,
A liquid metal quenching apparatus comprising a shutter mechanism for cutting the metal ribbon on the rotary cooling body side of the gate valve .
前記シャッタ機構と前記ゲートバルブとの間に所定の間隔を設けて配置され、かつ前記金属薄帯を蓄積する第2のシャッタ機構を有することを特徴とする請求項1または2記載の液体金属急冷装置。 3. The liquid metal quenching according to claim 1 , further comprising a second shutter mechanism that is disposed at a predetermined interval between the shutter mechanism and the gate valve and accumulates the metal ribbon. apparatus.
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