粉末冶金法を利用した中学校技術科金属加工教材の開発のための基礎的研究

利用粉末冶金法开发初中工艺课金属加工教材的基础研究

• 批准号: 08650848
• 负责人: 堀端 眞彦
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Nara University of Education
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650848/
• 关键词: 粉末冶金; 青銅; 技術教材

青銅(Cu-10.2%Sn)のアトマイズ粉(平均粒径59.7μm)と低融点パラフィン(融点42〜44℃)をオイルバス(設定温度90℃)中で10分以上攪拌混合し、ステンレス(SUS304)製の金型を用いてφ10×8〜20mmの成形体を作製し、その特性を調査した。成形助剤として工業的に用いられているプラスティック系助剤では成形時に高温となるため火傷する恐れがあるため中学校の化学実験でも使われている低融点パラフィンを選択した。焼結するには真空あるいは還元雰囲気中で長時間加熱する必要があるので、中学校では不可能であると判断し、成形体の脱脂後に透明樹脂をコーティングすることで製作完了と想定して助剤の含有率および脱脂方法を検討した。簡易電気炉を用いて脱脂する際に短時間で処理するには高温で処理することが望ましいが、高温すぎると助剤のパラフィンが燃焼し炭化してしまうため脱脂温度は200℃が最適であることが実験により明らかになった。また、蒸発したパラフィンの発火を防止する対策としてはミニポンプによる炉内の排気で十分であることも確認した。助剤の含有率は、成形体の作製の容易さ(成形時の加圧力の低さ)および脱脂時に成形体が変形しないという点から重量比で10%が最適であることが明らかになった。以上の結果から、一般の中学校でも粉末冶金法による青銅小品の製作が可能であることが明らかになった。特殊金属およびセラミックスなどの先進材料の製造方法を知識のみでなく、実践することで理解を深めることができると考えられる。

将不锈钢（SUS304（SUS304）添加到青铜（平均晶粒尺寸59.7μm）和低熔化的Phalafin（熔点42-44°C）的青铜（CU-10.2％SN）的油浴中（设置温度90°C） ）。使用塑料助手用作成型助手，可以在模制期间在高温下燃烧，因此选择了初中化学实验中使用的低熔点石蜡。有必要在真空或减少气氛中长时间加热它，因此可以判断在初中是不可能的，并且假定生产是通过脱胶后透明的透明树脂来完成的。我们检查了内容和脱脂方法。希望在高温下处理时在短时间内处理时，使用简单的电炉脱脂，但是如果它太高，助手的石蜡将燃烧和碳化，因此脱脂温度在200°C时是最佳的实验已揭示。还可以证实，用迷你泵的炉子排气足以防止被蒸发的石蜡点燃。据透露，助手的内容在易于产生模制体的易于范围内（在模制时低压）和模制体时没有变形。上述结果表明，普通初中可以使用粉质冶金方法制作青铜小物品。人们认为，不仅知识，而且可以通过练习加深制造高级材料（例如特殊金属和陶瓷）的方法。