JPH04218602A - 金属被覆複合粉末の製造方法 - Google Patents
金属被覆複合粉末の製造方法Info
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- JPH04218602A JPH04218602A JP2413827A JP41382790A JPH04218602A JP H04218602 A JPH04218602 A JP H04218602A JP 2413827 A JP2413827 A JP 2413827A JP 41382790 A JP41382790 A JP 41382790A JP H04218602 A JPH04218602 A JP H04218602A
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- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属被覆複合粉末の製造
方法、特に、有機物、ハロゲン化物等の不純物の少ない
複合粉末の製造方法に関するものである。
方法、特に、有機物、ハロゲン化物等の不純物の少ない
複合粉末の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金属被覆複合粉末の製造方法としては従
来種々のものが提案されている。中でも無電解めっきに
よる方法は被覆金属がイオン化された液を用いて、例え
ば銅の表面に銀を析出させる方法で銀被覆銅粉末を製造
し、これは導電塗料等の導電材料として用いられている
。また、機械的な金属被覆複合粉末の製造方法としては
、予め基体粉末の表面に接着剤となる樹脂、脂肪酸等を
被覆し、これに被覆粉末を付着させる方法、あるいは熱
処理を行って拡散、合金化させる方法があり、これらの
方法により得られた粉末は粉末冶金用の混合粉末として
用いられている。
来種々のものが提案されている。中でも無電解めっきに
よる方法は被覆金属がイオン化された液を用いて、例え
ば銅の表面に銀を析出させる方法で銀被覆銅粉末を製造
し、これは導電塗料等の導電材料として用いられている
。また、機械的な金属被覆複合粉末の製造方法としては
、予め基体粉末の表面に接着剤となる樹脂、脂肪酸等を
被覆し、これに被覆粉末を付着させる方法、あるいは熱
処理を行って拡散、合金化させる方法があり、これらの
方法により得られた粉末は粉末冶金用の混合粉末として
用いられている。
【０００３】しかしながら、無電解めっきによって得ら
れた金属被覆複合粉末は、めっき液を除去するのが困難
で、めっき液に含まれるハロゲン化物等が粉末に残留し
、このハロゲン化物が導電塗料とした場合に導電性を低
下させる等の欠点がある。また、無電解めっきによる方
法は、めっき液の調整、管理及びめっき後の水洗、排水
の処理等に手間がかかる欠点がある。
れた金属被覆複合粉末は、めっき液を除去するのが困難
で、めっき液に含まれるハロゲン化物等が粉末に残留し
、このハロゲン化物が導電塗料とした場合に導電性を低
下させる等の欠点がある。また、無電解めっきによる方
法は、めっき液の調整、管理及びめっき後の水洗、排水
の処理等に手間がかかる欠点がある。
【０００４】これに対し機械的な被覆粉末の製造方法は
ハロゲン化物を使用せず、まためっき液も用いないこと
から、無電解めっきによる方法の欠点は解消されるもの
の、接着剤として使用される樹脂、脂肪酸等が粉末中に
残留することになる。このため本質的に導電材料として
用いることはできず、粉末冶金用として用いられるが、
焼結工程での炉の汚染又は焼結部品への不純物の残留と
なる欠点がある。
ハロゲン化物を使用せず、まためっき液も用いないこと
から、無電解めっきによる方法の欠点は解消されるもの
の、接着剤として使用される樹脂、脂肪酸等が粉末中に
残留することになる。このため本質的に導電材料として
用いることはできず、粉末冶金用として用いられるが、
焼結工程での炉の汚染又は焼結部品への不純物の残留と
なる欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
技術の欠点を解決すべく種々検討している過程において
、めっき液や接着剤を用いない方法を見出し、有機物、
ハロゲン化物等の不純物が少なく、また工程が少なくて
均一な金属被覆ができる金属被覆複合粉末の製造方法を
見出したものである。
技術の欠点を解決すべく種々検討している過程において
、めっき液や接着剤を用いない方法を見出し、有機物、
ハロゲン化物等の不純物が少なく、また工程が少なくて
均一な金属被覆ができる金属被覆複合粉末の製造方法を
見出したものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は粒径が４
０μｍ以上の硬質の粉末と、粒径が前記硬質の粉末の１
／２ 以下の軟質金属粉末とを、硬質の粉末を破壊する
ことなく機械的に混合、攪拌し、軟質金属粉末を変形す
ることによって、硬質の粉末の表面に軟質金属を被覆す
ることを特徴とする金属被覆複合粉末の製造方法である
。
０μｍ以上の硬質の粉末と、粒径が前記硬質の粉末の１
／２ 以下の軟質金属粉末とを、硬質の粉末を破壊する
ことなく機械的に混合、攪拌し、軟質金属粉末を変形す
ることによって、硬質の粉末の表面に軟質金属を被覆す
ることを特徴とする金属被覆複合粉末の製造方法である
。
【０００７】なお、硬質の粉末とは軟質金属粉末に対す
る相対的な硬質の意味であり、本質的な硬さを意味しな
い。また、軟質金属粉末も、硬質の粉末に対する相対的
な意味である。
る相対的な硬質の意味であり、本質的な硬さを意味しな
い。また、軟質金属粉末も、硬質の粉末に対する相対的
な意味である。
【０００８】
【作用】本発明において、硬質の粉末に軟質金属粉末が
被覆されるのは次のように考えられる。
被覆されるのは次のように考えられる。
【０００９】両粉末を硬質の粉末を破壊することなく軟
質の金属粉末が変形するように機械的に混合、攪拌した
場合、ある確率でもって硬質の粉末と軟質金属粉末が接
触し、この時、硬質の粉末の表面に軟質金属粉末が変形
しながら被覆される。なお、この場合、単純に、一回の
接触で完全に被覆が完了することは考えられないが、離
合を繰り返すことにより軟質金属粉末が徐々に硬質の粉
末に付着し、この時凝着が発生する等して軟質金属粉末
が破砕され、最終的に硬質の粉末表面に軟質金属が被覆
されるものと考えられる。
質の金属粉末が変形するように機械的に混合、攪拌した
場合、ある確率でもって硬質の粉末と軟質金属粉末が接
触し、この時、硬質の粉末の表面に軟質金属粉末が変形
しながら被覆される。なお、この場合、単純に、一回の
接触で完全に被覆が完了することは考えられないが、離
合を繰り返すことにより軟質金属粉末が徐々に硬質の粉
末に付着し、この時凝着が発生する等して軟質金属粉末
が破砕され、最終的に硬質の粉末表面に軟質金属が被覆
されるものと考えられる。
【００１０】上記のように混合、攪拌された粉末には、
硬質の粉末に軟質金属が被覆された金属被覆複合粉末と
軟質金属粉末及び時には硬質の粉末が残留した混合粉末
となっているが、この場合混合粉末から金属被覆複合粉
末を分離するには篩別けにより容易に分離することがで
きる。即ち、混合、攪拌によって硬質の粉末は変形、破
砕されることはないが、軟質金属粉末は変形、破砕され
る。このため、軟質の金属粉末は混合、攪拌操作の後は
それ以前に比べて細かい粉末となっている。但し、粉末
としての集合体では、混合、攪拌の操作によっても軟質
金属粉末の一部は変形、破砕されない場合、又は、変形
によって見掛上の粒径が大きくなる場合がある。このよ
うな場合、混合、攪拌前の軟質金属粉末の粒径が硬質の
粉末と同等かもしくは大きい場合には、混合、攪拌操作
後の混合粉末には同等の粒径をもった金属被覆複合粉末
と軟質金属粉末とが混在することになり、両粉末の篩に
よる分離は困難となる。従って、本発明では、軟質金属
粉末の粒径を硬質の粉末の１／２ 以下に限定した。
硬質の粉末に軟質金属が被覆された金属被覆複合粉末と
軟質金属粉末及び時には硬質の粉末が残留した混合粉末
となっているが、この場合混合粉末から金属被覆複合粉
末を分離するには篩別けにより容易に分離することがで
きる。即ち、混合、攪拌によって硬質の粉末は変形、破
砕されることはないが、軟質金属粉末は変形、破砕され
る。このため、軟質の金属粉末は混合、攪拌操作の後は
それ以前に比べて細かい粉末となっている。但し、粉末
としての集合体では、混合、攪拌の操作によっても軟質
金属粉末の一部は変形、破砕されない場合、又は、変形
によって見掛上の粒径が大きくなる場合がある。このよ
うな場合、混合、攪拌前の軟質金属粉末の粒径が硬質の
粉末と同等かもしくは大きい場合には、混合、攪拌操作
後の混合粉末には同等の粒径をもった金属被覆複合粉末
と軟質金属粉末とが混在することになり、両粉末の篩に
よる分離は困難となる。従って、本発明では、軟質金属
粉末の粒径を硬質の粉末の１／２ 以下に限定した。
【００１１】なお、篩により分離された軟質金属粉末は
再度被覆用粉末として利用できるが、金属の種類によっ
ては加工硬化により、硬くなっている場合がある。この
ような場合は、熱処理により軟化させれば再利用が可能
となる。
再度被覆用粉末として利用できるが、金属の種類によっ
ては加工硬化により、硬くなっている場合がある。この
ような場合は、熱処理により軟化させれば再利用が可能
となる。
【００１２】本発明において、機械的に混合、攪拌する
強さは硬質の粉末と軟質金属粉末の組合せによって決ま
り、一律に決定されるべきものではない。また使用する
混合、攪拌機によってもその定義は異なる。このため、
粉末の組合せ、及び使用する混合、攪拌機により実験を
行って決定せざるを得ないが、搗砕機やハンマーミル等
の衝撃が加わる形式のものは硬質の粉末をも破砕するの
で好ましくなく、粉砕媒体の入っていない混合機は軟質
金属粉末の変形が生じ難いので使用できない。本発明で
用いられる混合、攪拌機の例は、粉末を間に挟み込み、
すり合わせを発生させる形式のものが好ましく、ボール
ミル、らいかい機等が良い。但し、これらの混合、攪拌
機は、潤滑剤のない状態で運転すると粉末が壁面に凝着
することがあるので、この凝着部分をかき取り、再度、
混合、攪拌できる装置を付属させるのが好ましい。
強さは硬質の粉末と軟質金属粉末の組合せによって決ま
り、一律に決定されるべきものではない。また使用する
混合、攪拌機によってもその定義は異なる。このため、
粉末の組合せ、及び使用する混合、攪拌機により実験を
行って決定せざるを得ないが、搗砕機やハンマーミル等
の衝撃が加わる形式のものは硬質の粉末をも破砕するの
で好ましくなく、粉砕媒体の入っていない混合機は軟質
金属粉末の変形が生じ難いので使用できない。本発明で
用いられる混合、攪拌機の例は、粉末を間に挟み込み、
すり合わせを発生させる形式のものが好ましく、ボール
ミル、らいかい機等が良い。但し、これらの混合、攪拌
機は、潤滑剤のない状態で運転すると粉末が壁面に凝着
することがあるので、この凝着部分をかき取り、再度、
混合、攪拌できる装置を付属させるのが好ましい。
【００１３】なお、本発明の方法により得られる金属被
覆複合粉末は球状の粉末となる特徴がある。これは、こ
すり合せが繰り返されることにより全方向から変形を受
け粉末粒子が球状化するものと考えられる。
覆複合粉末は球状の粉末となる特徴がある。これは、こ
すり合せが繰り返されることにより全方向から変形を受
け粉末粒子が球状化するものと考えられる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について述べる。
【００１５】実施例（１） 市販のらいかい機を使用し
、アルミナの乳鉢、（３６０ｍｍ） にアトマイズ銅粉
（９０〜１００ μｍ） を３ｋｇを装入し、アルミ
ナ乳鉢３本で攪拌しながら、乳鉢と乳棒の押し付け圧力
を調整し、前記銅粉が変形する直前に設定した。次いで
、平均粒径１μｍの銀粉末を ５００ｇ添加し、混合、
攪拌を継続して行った。銀粉の添加後１時間程度で銅の
色はなくなり銀色の粉末となったが、この粉末の一部を
採り出し、乳鉢を使用してアセトンで洗浄したところ、
表面の銀粉は剥離してしまった。このため、さらに混合
、攪拌を継続し、銀粉添加後の２４時間経過の時点で乳
鉢中の粉末の一部に凝集が見られるようになった。この
凝集部分を採り出し、乳鉢で解砕したところ、銀被覆銅
粉末が得られた。得られた粉末を乳鉢を使用してアセト
ンで洗浄しても、表面の銀粉末は剥離せず、均一に付着
していることが判った。
、アルミナの乳鉢、（３６０ｍｍ） にアトマイズ銅粉
（９０〜１００ μｍ） を３ｋｇを装入し、アルミ
ナ乳鉢３本で攪拌しながら、乳鉢と乳棒の押し付け圧力
を調整し、前記銅粉が変形する直前に設定した。次いで
、平均粒径１μｍの銀粉末を ５００ｇ添加し、混合、
攪拌を継続して行った。銀粉の添加後１時間程度で銅の
色はなくなり銀色の粉末となったが、この粉末の一部を
採り出し、乳鉢を使用してアセトンで洗浄したところ、
表面の銀粉は剥離してしまった。このため、さらに混合
、攪拌を継続し、銀粉添加後の２４時間経過の時点で乳
鉢中の粉末の一部に凝集が見られるようになった。この
凝集部分を採り出し、乳鉢で解砕したところ、銀被覆銅
粉末が得られた。得られた粉末を乳鉢を使用してアセト
ンで洗浄しても、表面の銀粉末は剥離せず、均一に付着
していることが判った。
【００１６】銀粉添加後、３０時間で混合、攪拌操作を
停止し７０μｍの篩で銀被覆銅粉末と銀粉を分離したと
ころ、３２５０ｇの銀被覆銅粉末が得られた。このこと
から銀の被覆量は約１０％であることが判った。
停止し７０μｍの篩で銀被覆銅粉末と銀粉を分離したと
ころ、３２５０ｇの銀被覆銅粉末が得られた。このこと
から銀の被覆量は約１０％であることが判った。
【００１７】実施例（２） 図１に概略を示すボールミ
ルを用いて、 １００〜１５０ μｍの粒度のアトマイ
ズＮｉ粉１０ｋｇと平均粒径２０μｍの電解銅微粉３ｋ
ｇを装入、混合、攪拌操作を行った。なお、この時の条
件は次の通りであった。 スチールボール ：１０φｍｍ、３０ｋｇボールミル
内寸法：５０φ×５０ｃｍ 回転数 ：８０ｒｐｍ混合、攪拌時
間 ：２０時間
ルを用いて、 １００〜１５０ μｍの粒度のアトマイ
ズＮｉ粉１０ｋｇと平均粒径２０μｍの電解銅微粉３ｋ
ｇを装入、混合、攪拌操作を行った。なお、この時の条
件は次の通りであった。 スチールボール ：１０φｍｍ、３０ｋｇボールミル
内寸法：５０φ×５０ｃｍ 回転数 ：８０ｒｐｍ混合、攪拌時
間 ：２０時間
【００１８】混合、攪拌操作後、混合粉末を採り出した
ところ、一部に凝集した粉末が見られたので、これを解
砕し、９０μｍの篩で分級した結果、１０．９２ ｋｇ
の銅被覆ニッケル粉末が得られた。
ところ、一部に凝集した粉末が見られたので、これを解
砕し、９０μｍの篩で分級した結果、１０．９２ ｋｇ
の銅被覆ニッケル粉末が得られた。
【００１９】実施例 （３）〜（５） 図２に概略図を
示す混合、攪拌機を用いて、表１に示す組合せの金属被
覆複合粉末を製造した。なお、図２の混合、攪拌機は次
のように作動する。
示す混合、攪拌機を用いて、表１に示す組合せの金属被
覆複合粉末を製造した。なお、図２の混合、攪拌機は次
のように作動する。
【００２０】内径５０φ×１０ｃｍの回転ドラム（７）
内に装入された金属粉末（１０）は、押圧片（８）
と回転ドラム（７） の内面との間で圧縮され、同内面
に押し付けられた状態でかき取り片（３） まで達する
とかき取られ、かき取られた金属粉末（１０）は再び押
圧片（８） によって回転ドラム（７） の内面に押し
付けられる。この状態が繰り返されることにより、金属
被覆複合粉末が得られる。
内に装入された金属粉末（１０）は、押圧片（８）
と回転ドラム（７） の内面との間で圧縮され、同内面
に押し付けられた状態でかき取り片（３） まで達する
とかき取られ、かき取られた金属粉末（１０）は再び押
圧片（８） によって回転ドラム（７） の内面に押し
付けられる。この状態が繰り返されることにより、金属
被覆複合粉末が得られる。
【００２１】なお、押圧調整装置（９） は、硬質の粉
末のみを装入し、押圧調整装置（９） により押圧力を
調節しながら混合、攪拌機を作動させ、硬質の粉末が破
壊されるより小さい押圧力に調節するためのものである
。このように押圧力を調節した後に被覆用の軟質金属粉
末を装入し、前記のように押圧、かき取りを繰り返して
金属被覆複合粉末を得るものである。
末のみを装入し、押圧調整装置（９） により押圧力を
調節しながら混合、攪拌機を作動させ、硬質の粉末が破
壊されるより小さい押圧力に調節するためのものである
。このように押圧力を調節した後に被覆用の軟質金属粉
末を装入し、前記のように押圧、かき取りを繰り返して
金属被覆複合粉末を得るものである。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１に示すように、図２に概略図を示す混
合、攪拌機を用いて金属被覆複合粉末をそれぞれの条件
で製造した結果、いずれも良好なものが得られた。なお
、角状粉の搗砕鉄粉に銅を被覆した結果、得られた粉末
は球状粉となっていた。
合、攪拌機を用いて金属被覆複合粉末をそれぞれの条件
で製造した結果、いずれも良好なものが得られた。なお
、角状粉の搗砕鉄粉に銅を被覆した結果、得られた粉末
は球状粉となっていた。
【００２４】
【発明の効果】本発明の方法を適用すれば、その工程中
に有機物、ハロゲン化物等を一切使用しないため、不純
物の少ない金属被覆複合粉末が得られ、これを導電材料
として用いても導電性を劣化させず、また粉末冶金用と
して用いても炉の汚染、又は焼結部品への不純物の残留
はない。さらに、めっき液や接着剤の使用もないことか
ら、廃液、排ガスの処理が不要であり、本発明は極めて
経済的であり、産業上有用な発明である。
に有機物、ハロゲン化物等を一切使用しないため、不純
物の少ない金属被覆複合粉末が得られ、これを導電材料
として用いても導電性を劣化させず、また粉末冶金用と
して用いても炉の汚染、又は焼結部品への不純物の残留
はない。さらに、めっき液や接着剤の使用もないことか
ら、廃液、排ガスの処理が不要であり、本発明は極めて
経済的であり、産業上有用な発明である。
【００２５】
【図１】本発明の実施例（２） で用いたボールミルの
概略図である。
概略図である。
【図２】本発明の実施例 （３）〜（５） に用いた混
合、攪拌機の概略図である。
合、攪拌機の概略図である。
（１） ボールミル容器
（２） スチールボール
（３） かきとり片
（４） 加重保持ローラー
（５） 回転軸
（６） かきとり片固定軸
（７） 回転ドラム
（８） 押圧片
（９） 押圧調節装置
（１０） 金属粉末
Claims (1)
- 【請求項１】 粒径が４０μｍ以上の硬質の粉末と、
粒径が前記硬質の粉末の１／２ 以下の軟質金属粉末と
を、硬質の粉末を破壊することなく機械的に混合、攪拌
し、軟質金属粉末を変形することによって、硬質の粉末
の表面に軟質金属を被覆することを特徴とする金属被覆
複合粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2413827A JPH04218602A (ja) | 1990-12-18 | 1990-12-18 | 金属被覆複合粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2413827A JPH04218602A (ja) | 1990-12-18 | 1990-12-18 | 金属被覆複合粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04218602A true JPH04218602A (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=18522388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2413827A Pending JPH04218602A (ja) | 1990-12-18 | 1990-12-18 | 金属被覆複合粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04218602A (ja) |
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