(57)【要約】【課題】改良されたパフォーマンスを有する回転カッターナイフを提供する。【解決手段】ＷＣを含む硬質相および結合相から構成される超硬合金の回転カッターナイフであって、前記超硬合金は、７〜１２質量％のＣｏ＋ＮｉでＣｏ／Ｎｉ質量比が０〜４、０．５〜３質量％のＣｒ、および０．１〜０．３質量％のＭｏから構成されることを特徴とする回転カッターナイフ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＷＣを含む硬質相および結合相から構成される超硬合金の回転カッターナイフであって、前記超硬合金は、７〜１２質量％のＣｏ＋ＮｉでＣｏ／Ｎｉ質量比が０〜４、０．５〜３質量％のＣｒ、および０．１〜０．３質量％のＭｏから構成されることを特徴とする回転カッターナイフ。
【請求項２】
前記超硬合金は、８〜１２質量％のＣｏ＋ＮｉでＣｏ／Ｎｉ質量比が０〜４、０．５〜２質量％のＣｒ、および０．１〜０．３質量％のＭｏから構成されることを特徴とする請求項１に記載の回転カッターナイフ。
【請求項３】
前記超硬合金は、６〜８質量％のＣｏ、２〜３％のＮｉ、０．８〜２質量％のＣｒおよび０．１〜０．３質量％のＭｏ、残部ＷＣからなる組成を有することを特徴とする請求項１または２に記載の回転カッターナイフ。
【請求項４】
前記超硬合金は、３〜４質量％のＣｏ、６〜８質量％のＮｉ、１〜１．５質量％のＣｒおよび０．１〜０．３質量％のＭｏ、残部ＷＣからなる組成を有することを特徴とする請求項１に記載の回転カッターナイフ。
【請求項５】
前記超硬合金は、７〜１０質量％のＮｉ、０．５〜２質量％のＣｒおよび０．１〜０．３質量％のＭｏ、残部ＷＣからなる組成を有することを特徴とする請求項１に記載の回転カッターナイフ。
【請求項６】
前記超硬合金は、８〜１０質量％のＮｉを含むことを特徴とする請求項５に記載の回転カッターナイフ。
【請求項７】
前記Ｃｏ／Ｎｉ質量比は０．２５〜４であることを特徴とする請求項１に記載の回転カッターナイフ。
【請求項８】
前記Ｃｏ／Ｎｉ質量比は０〜０．２５未満であることを特徴とする請求項１に記載の回転カッターナイフ。
【請求項９】
本質的に全てのＷＣ粒子は１μｍ未満の大きさを有する請求項１〜８のいずれかに記載の回転カッターナイフ。
【請求項１０】
前記結合相は８〜１４質量％のＣｒ＋Ｍｏを含む請求項１〜９のいずれかに記載の回転カッターナイフ。
【請求項１１】
前記結合相は８〜１４質量％のＣｒ＋Ｍｏを含む請求項１０に記載の回転カッターナイフ。
【請求項１２】
前記超硬合金中の総炭素量は、６．１３−（０．０５±０．０１）×ｙであり、ｙは前記Ｃｏ＋Ｎｉ質量％含有量であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の回転カッターナイフ。
【請求項１３】
腐食性−摩滅環境下における回転カッター製品に使用される請求項１〜１２のいずれかに記載の回転カッターナイフ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、女性用品およびおむつ製品に使用される複合材料の切断のための炭化物回転カッターナイフ（ＣＲＣ）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、回転カッターの回転は１０００ｒｐｍのオーダーであり、ナイフの先端の損傷により再び研ぐか又は取替える必要が生じる前の予測寿命は約１０００万回の切断である。カッターとアンビル間の接触の最初の「エアジャック」圧力は〜２Ｂａｒである。これは数百万回の切断の後のわずかな磨耗を補ってきれいな切断を得るために増加し、４Ｂａｒの最大値も極端な磨耗を示し、ナイフを再び研ぐ必要がある。
【０００３】
ＣＲＣシステムは継続したプロセスであり、したがって再研ぎの合間の信頼性のある予測可能な寿命が必須である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、改良されたパフォーマンスを有する回転カッターナイフを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ＷＣを含む硬質相と結合相から構成される超硬合金の回転カッターナイフを提供し、前記超硬合金は、７〜１２質量％のＣｏ＋ＮｉでＣｏ／Ｎｉ質量比が０〜４、０．５〜３質量％のＣｒ、および０．１〜０．３質量％のＭｏから構成される。
【０００６】
１つの実施態様において、超硬合金はＷＣを含む硬質相と結合相から構成され、前記超硬合金は、８〜１２質量％のＣｏ＋ＮｉでＣｏ／Ｎｉ質量比が０〜４、０．５〜２質量％のＣｒ、および０．１〜０．３質量％のＭｏから構成される。
【０００７】
１つの実施態様において、前記結合相におけるＣｏ／Ｎｉ質量比は０．２５〜４である。
【０００８】
他の実施態様において、前記結合相におけるＣｏ／Ｎｉ質量比は０〜０．２５未満であり、好ましくは０、すなわちＣｏは存在しない。
【０００９】
適切には、本質的に全てのＷＣ粒子は１μｍ未満の粒径を有する、すなわち、適切には９５％を超える、好ましくは９７％を超えるＷＣ粒子は１μｍ未満の粒径を有する。適切には、平均のＷＣ粒径は１μｍ未満、好ましくは０．７μｍ未満である。
【００１０】
前記結合相が７〜１４質量％のＣｒ＋Ｍｏ、適切には８〜１４質量％のＣｒ＋Ｍｏ、好ましくは９〜１３質量％のＣｒ＋Ｍｏを含むことが有利である。
【００１１】
１つの他の実施態様において、前記結合相は２０〜２４質量％のＣｒ＋Ｍｏ、適切には２１〜２３質量％のＣｒ＋Ｍｏを含む。
【００１２】
総炭素含有量は、６．１３−（０．０５±０．０１）×結合相（Ｃｏ＋Ｎｉ）質量％含有量であること、すなわち、超硬合金中の総炭素含有量は、好ましくは６．１３−（０．０５±０．０１）×ｙであり、ｙは結合相（Ｃｏ＋Ｎｉ）質量％含有量である。
【００１３】
１つの実施態様において、超硬合金は、６〜８質量％のＣｏ、２〜３％のＮｉ、０．８〜２質量％のＣｒおよび０．１〜０．３質量％のＭｏ，残部ＷＣからなる組成を有する。
【００１４】
他の実施態様において、超硬合金は、３〜４質量％のＣｏ、６〜８質量％のＮｉ、１〜１．５質量％のＣｒおよび０．１〜０．３質量％のＭｏ，残部ＷＣからなる組成を有する。
【００１５】
他の実施態様において、超硬合金は、７〜１０質量％のＮｉ、０．５〜２質量％のＣｒおよび０．１〜０．３質量％のＭｏ，残部ＷＣからなる組成を有する。
【００１６】
他の実施態様において、超硬合金は、９〜１０質量％のＮｉ、２〜３質量％のＣｒおよび０．１〜０．３質量％のＭｏ，残部ＷＣからなる組成を有する。
【００１７】
女性用品およびおむつ類の構成に使用される複合材料は特殊な吸収層を有する不織布である。これらの材料と共に、ナノ金属酸化物結晶を含む高塩化物含有接着剤およびローションを含む場合は、これらは結合して、製品の形状に回転切断する間に特にカッターナイフ先端とアンビルの間の境界に研磨腐食性の環境を形成する。本発明の回転カッターナイフは、前記媒体の切断に対して非常に良好な超硬合金の耐研磨腐食特性を得るための特殊な結合相の設計を有する超硬合金からなる。良好な磨耗特性および適当な靭性を達成するために、超硬合金は適切にはサブミクロンの炭化タングステンを使用し、前記結合相の含有量は高靭性を維持するために十分な量を有する。塩化物の存在から良好な耐研磨腐食性を得るために、結合相は「ステンレス」合金から構成される（実施例１参照）。
【００１８】
本発明は、腐食性−研磨環境下における回転カッター製品の発明の回転カッターナイフの使用方法にも関するものである。本発明の回転カッターは、塩化物酸化腐食条件下の硬質粒子研磨に対する良好な抵抗特性を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、腐食性−摩滅環境下において良好なパフォーマンスを示す回転カッターナイフを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】超硬質合金構造におけるＷＣの粒径分布を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
実施例１
表１の組成（質量％）を有する超硬合金が公知の方法に従い、ＦＳＳＳ粒径０．８μｍを有するＷＣ粉末を使用して製造された。
【００２２】
本発明のある実施例において、超硬合金の単独の成分は任意の通常の微量不純物を有する下記にリストされたものである。
【００２３】
超硬質合金構造は、線状インターセプト法を使用して測定された１μｍ未満の平均粒径を有するＷＣから構成され、図１に示される粒径分布を有する。（Ａ：μｍでの粒径、Ｂ：連続分布関数の累積数蓋然性）超硬合金の実際の平均ＷＣ粒径は、約０．５μｍである（図１参照）。ＷＣ粒径および分布はＩＳＯドラフト標準４４９２−２：２００８の線状インターセプト法により測定される。
【００２４】
本発明に使用される超硬合金は硬質成分を形成する粉末から製造され、結合相を形成する粉末は湿式で粉砕され、乾燥され、望む形状に圧縮され、焼結される。
【００２５】
本発明の組成により製造される超硬合金ＣＲＣは、下記の表１のＣＲＣ標準超硬合金（Ｅ）の公知文献に対して試験された。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
超硬合金候補級試験クーポンはＡＳＴＭ標準Ｇ６１およびＧ６５（酸性媒体を含む）による摩滅および腐食試験された。
【００２８】
他の特性は超硬合金分野で使用される標準、すなわち、密度についてＩＳＯ３３６９：１９７５、硬さについてＩＳＯ３８７８：１９８３、耐摩滅疲労特性についてＡＳＴＭ  Ｇ６５に従って測定された。
【００２９】
耐腐食特性は、塩化物溶液中の（Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ）の腐食の測定のために特に適したＡＳＴＭ６１標準によって特徴付けられた。
【００３０】
摩滅と腐食のメカニズムの間にはシナジー効果が働いている可能性がある。
【００３１】
結果は下記表２示される。
【００３２】
【表２】
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【００３３】
従来技術Ｅに比較して、本発明は下記に示される改良を示す。
【００３４】
本発明の耐腐食性は２倍を超えて増加している。
【００３５】
本発明の特性は１０００万回から２０００万回超、すなわち２倍以上増加すると推定される。
実施例２
パフォーマンス試験は、本発明Ａの組成の硬質金属から製造されたＣＲＣを使用して実行された。このカッターは、制御されたパフーマンス試験の一部として「象牙」媒体の製造試行にさらされ、同様の媒体を切断する場合の従来技術Ｅの硬質金属から製造された標準カッターと比較された。
【００３６】
この媒体は、弱酸性電解液を形成する水および湿気を容易に水和させ、（ＷＣ−Ｃｏ）硬質金属に腐食性を有するＣａＣｌ２の高い含有量を有する織物層から構成される。この媒体は、織物層の間のローション中に含まれる研磨用ナノ粒径金属酸化物、例えば、ＺｎＯおよびＳｉＯ２も含む。
【００３７】
本発明Ａの組成の硬質金属から製造されるＣＲＣのための切断数：６０００万回（１日１００万回）を超えて、依然として良好な機能を有する。
【００３８】
従来技術Ｅの組成の硬質金属から製造されるＣＲＣのための切断数：１０００万回（１日１００万回）未満で、カッターは再グラインドを要する。
【００３９】
両カッターＡおよびＥの切断領域は腐食および磨耗疲労のための低電力顕微鏡×２００により検査された。
【００４０】
本発明のＡカッター：腐食の痕跡はない
従来技術Ｅのカッター：炭化物破壊を伴うかなりの腐食およびくぼみを示した。
【図１】
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