熔融金属处理剂、熔融金属处理方法、熔融金属用覆盖气体的供给装置和方法制造方法及图纸

将由在液态二氧化碳中溶解了０．０１～１０质量％的氟化酮的液态混合物构成的熔融金属处理剂填充于容器内，使该熔融金属处理剂气化，作为与熔融金属表面接触的覆盖气体进行提供。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及以防止使镁、镁合金等熔融而获得的熔融金属的氧化或蒸发为目的而用于与熔融金属表面接触的覆盖气体(cover gas)的熔融金属处理剂、熔融金属处理方法、熔融金属用覆盖气体的供给装置和方法。本说明书是基于日本的专利申请(特愿2003-53306号、特愿2003-324816号、特愿2003-390966号、特愿2004-13572号、特愿2004-13573号)，该日本申请中记载内容作为本说明书的一部分包括在本说明书中。
技术介绍
当为了铸造等使镁、镁合金等熔融时，为了防止熔融金属的氧化或蒸发，将保护用的气体用作熔化炉内的气氛气体。该气体在熔化炉内成为覆盖熔融金属的气体(覆盖气体)。作为上述覆盖气体，使用将六氟化硫用惰性气体等主体气体进行稀释得到的混合气体(例如，专利文献1)。通过使用该混合气体，可以降低炉内的氧浓度，防止熔融金属的氧化(燃烧)。进而，由六氟化硫和金属(镁等)的反应产物构成的被膜形成于熔融金属表面，所以可以防止熔融金属的蒸发。专利文献1特表2000-501653号公报但是，在上述现有技术中使用的六氟化硫被指定为温室效应气体(greenhouse gas)(温室效应系数23900)，从环境保全的观点来看要求替代物。
技术实现思路
本专利技术正是鉴于上述情况而完成的专利技术，其目的在于，提供一种可以防止熔融金属的氧化或蒸发且不对环境造成不良影响的熔融金属处理剂、熔融金属处理方法、熔融金属用覆盖气体的供给装置和方法。本专利技术的熔融金属处理剂是，用于和熔融金属的表面接触的覆盖气体的熔融金属处理剂，其特征在于，是由在液态二氧化碳中溶解了0.01～10质量％的氟化酮的液态混合物构成。氟化酮优选从全氟化酮、氢氟化酮、及其混合物中选择的1种以上。当氟化酮是全氟化酮时，优选从CF3CF2C(O)CF(CF3)2、(CF3)2CFC(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)2C(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)3C(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)5C(O)CF3、CF3CF2C(O)CF2CF2CF3、CF3C(O)CF(CF3)2、以及从全氟环己酮中选择的1种以上。当氟化酮是氢氟化酮时，优选从HCF2CF2C(O)CF(CF3)2、CF3C(O)CH2C(O)CF3、C2H5C(O)CF(CF3)2、CF2CF2C(O)CH3、(CF3)2CFC(O)CH3、CF3CF2C(O)CHF2、CF3CF2C(O)CH2F、CF3CF2C(O)CH2CF3、CF3CF2C(O)CH2CH3、CF3CF2C(O)CH2CHF2、CF3CF2C(O)CH2CHF2、CF3CF2C(O)CH2CH2F、CF3CF2C(O)CHFCH3、CF3CF2C(O)CHFCHF2、CF3CF2C(O)CHFCH2F、CF3CF2C(O)CF2CH3、CF3CF2C(O)CF2CHF2、CF3CF2C(O)CF2CH2F、(CF3)2CFC(O)CHF2、(CF3)2CFC(O)CH2F、CF3CF(CH2F)C(O)CHF2、CF3CF(CH2F)C(O)CH2F、以及CF3CF(CH2F)C(O)CF3中选择的1种以上。氟化酮优选C3F7(CO)C2F5。在本专利技术中，氟化酮是指酮中含有的氢的至少一部分被氟取代的物质。本专利技术的熔融金属处理剂，可以采用以液体状态填充到容器内的构成。上述容器可以具有在熔融金属处理剂所接触的部件当中，由合成树脂构成的部件的至少表面由从氯丁橡胶、丁基橡胶、氟橡胶、乙烯丙烯橡胶、硅酮橡胶、丁腈橡胶、特氟纶(Teflon，注册商标)、尼龙、迭尔林(Delrin，注册商标)、聚三氟氯乙烯(Daifion，注册商标)中选择的1种以上形成的构成。本专利技术的熔融金属处理方法的特征在于，使由在液态二氧化碳中溶解了0.01～10质量％的氟化酮的液态混合物形成的熔融金属处理剂气化，作为与熔融金属的表面接触的覆盖气体就进行提供。在本专利技术中，采用如下所述的方法，即，使用喷雾机构使由在液态二氧化碳中溶解了0.01～10质量％的氟化酮的液态混合物形成的熔融金属处理剂雾化，同时使液态二氧化碳气化，将该二氧化碳作为喷雾用推进剂，将雾状的氟化酮作为与熔融金属的表面接触的覆盖气体进行提供。在上述熔融金属处理方法中，为了避免覆盖气体的氟化酮浓度发生变动，可以在液体状态下从填充容器中取出上述处理剂，使其气化并作为覆盖气体提供给熔融金属。但是，在该方法中，存在在覆盖气体的供给过程中覆盖气体的有效成分(氟化酮)浓度逐渐上升的问题。另外，因为很难从外部检测出填充容器内的液态处理剂残留量，有时要导出填充容器内的液态处理剂的几乎全部(以下，称为全部液体被导出)，从而使填充容器内的气相部的气体也被导出。对于其气相部的气体，氟化酮浓度较低，所以当直接将其用作覆盖气体时，有可能不足以发挥保护熔融金属的作用。在本专利技术中，鉴于上述情况，提供可以达成如下所述目的的熔融金属用覆盖气体的供给装置和方法。(1)抑制熔融金属用覆盖气体的有效成分浓度的变动。(2)即使在填充容器中的处理剂的全部液体被导出的情况下，也防止覆盖气体中的氟化酮浓度降低。在使以液态二氧化碳作为溶剂的液态混合物处理剂气化并作为覆盖气体进行提供的过程中，覆盖气体的有效成分浓度逐渐升高的问题是由本专利技术人最初发现的。本专利技术人进行研究的结果发现，覆盖气体中的氟化酮浓度逐渐上升的现象是由如下所示的原因引起的。当减少填充容器内的处理剂的残留量时，与此相伴随，容器内的气相部容积增大，所以容器内的处理剂的气化量增加。在该气化量增加的过程中，蒸气压显著高于氟化酮的液态二氧化碳优先气化，所以在容器内的气相部，二氧化碳浓度逐渐上升，在液相部，氟化酮浓度逐渐上升。为此，气化气体的氟化酮浓度逐渐上升。本专利技术正是基于上述观点完成的专利技术，其构成如下所示。本专利技术的熔融金属用覆盖气体供给装置，其特征在于，具备由含有液态二氧化碳和氟化酮的液态混合物构成的熔融金属处理剂被填充的填充容器、使所述熔融金属处理剂气化而得到气化气体的气化器、调整气化气体的流量的气化气体流量调整阀、作为主体气体的供给源的主体气体供给部、检测出将上述气化气体和主体气体进行混合而得到的覆盖气体的氟化酮浓度的浓度检测机构、根据该浓度检测机构的检测值调整上述气化气体流量调整阀的开度而由此控制气化气体的流量的控制部。本专利技术的供给装置，可以具备使气化气体的压力大致恒定的气化气体压力调整器、使主体气体的压力大致恒定的主体气体压力调整器、调整覆盖气体的流量的覆盖气体流量调整阀。本专利技术的供给装置，可以具备使气化气体的压力大致恒定的气化气体压力调整器、使主体气体的压力大致恒定的主体气体压力调整器、调整主体气体的流量的主体气体流量调整阀。本专利技术的供给装置，其特征在于，具备由含有液态二氧化碳和氟化酮的液态混合物构成的熔融金属处理剂被填充的填充容器、调整上述熔融金属处理剂的流量的处理剂流量调整阀、使所述熔融金属处理剂气化而得到气化气体的气化器、作为主体气体的供给源的主体气体供给部、检测出将上述气化气体和主体气体进行混合而得到的覆盖气体的氟化酮浓度的浓度检测机构、根据该浓度检测机构的检测值调整上述处理剂流量调整阀的开度而由此控制熔融金属处理剂的流量的控制部。本专利技术的熔融金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔融金属处理剂，是用于和熔融金属的表面接触的覆盖气体的熔融金属处理剂，其特征在于，　　　　是由在液态二氧化碳中溶解了０．０１～１０质量％的氟化酮的液态混合物构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-2-28 53306/2003;JP 2003-9-17 324816/2003;J1.一种熔融金属处理剂，是用于和熔融金属的表面接触的覆盖气体的熔融金属处理剂，其特征在于，是由在液态二氧化碳中溶解了0.01～10质量％的氟化酮的液态混合物构成。2.如权利要求1所述的熔融金属处理剂，其特征在于，氟化酮是从全氟化酮、氢氟化酮、及其混合物中选择的1种以上。3.如权利要求2所述的熔融金属处理剂，其特征在于，氟化酮是全氟化酮，所述的全氟化酮是从CF3CF2C(O)CF(CF3)2、(CF3)2CFC(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)2C(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)3C(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)5C(O)CF3、CF3CF2C(O)CF2CF2CF3、CF3C(O)CF(CF3)2、以及全氟环己酮中选择的1种以上。4.如权利要求2所述的熔融金属处理剂，其特征在于，氟化酮是氢氟化酮，所述的氢氟化酮是从HCF2CF2C(O)CF(CF3)2、CF3C(O)CH2C(O)CF3、C2H5C(O)CF(CF3)2、CF2CF2C(O)CH3、(CF3)2CFC(O)CH3、CF3CF2C(O)CHF2、CF3CF2C(O)CH2F、CF3CF2C(O)CH2CF3、CF3CF2C(O)CH2CH3、CF3CF2C(O)CH2CHF2、CF3CF2C(O)CH2CHF2、CF3CF2C(O)CH2CH2F、CF3CF2C(O)CHFCH3、CF3CF2C(O)CHFCHF2、CF3CF2C(O)CHFCH2F、CF3CF2C(O)CF2CH3、CF3CF2C(O)CF2CHF2、CF3CF2C(O)CF2CH2F、(CF3)2CFC(O)CHF2、(CF3)2CFC(O)CH2F、CF3CF(CH2F)C(O)CHF2、CF3CF(CH2F)C(O)CH2F、以及CF3CF(CH2F)C(O)CF3中选择的1种以上。5.如权利要求1所述的熔融金属处理剂，其特征在于，氟化酮是C3F7(CO)C2F5。6.根据权利要求1～5中任意一项所述的熔融金属处理剂，其特征在于，以液体状态被填充于容器内。7.如权利要求6所述的熔融金属处理剂，其特征在于，所述容器中，熔融金属处理剂所接触的部件当中、由合成树脂构成的部件的至少表面由从氯丁橡胶、丁基橡胶、氟橡胶、乙烯丙烯橡胶、硅酮橡胶、丁腈橡胶、特氟纶(注册商标)、尼龙、迭尔林(注册商标)、聚三氟氯乙烯(注册商标)中选择的1种以上形成。8.一种熔融金属处理方法，其特征在于，使由在液态二氧化碳中溶解了0.01～10质量％的氟化酮的液态混合物形成的熔融金属处理剂气化，作为与熔融金属的表面接触的覆盖气体进行提供。9.一种熔融金属处理方法，其特征在于，使用喷雾机构使由在液态二氧化碳中溶解了0.01～10质量％的氟化酮的液态混合物形成的熔融金属处理剂雾化，同时使液态二氧化碳气化，以该二氧化碳作为喷雾用推进剂，将雾状的氟化酮作为与熔融金属的表面接触的覆盖气体进行提供。10.一种熔融金属用覆盖气体的供给装置，是将熔融金属用覆盖气体提供给熔融金属的装置，其特征在于，具备由含有液态二氧化碳和氟化酮的液态混合物构成的熔融金属处理剂被填充的填充容器、使所述熔融金属处理剂气化而得到气化气...

【专利技术属性】
技术研发人员：讃井宏，野村祐司，太田英俊，关原章司，
申请(专利权)人：大阳日酸株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]