【手続補正書】
【提出日】令和3年1月12日(2021.1.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を製造するための付加製造方法であって、以下の工程：
ａ）第１の粉末材料と第２の粉末材料を含む混合粉末を用意すること、前記第１の材料および前記第２の材料はエネルギーを加えると互いに化学反応して反応生成物を形成することができ、前記第１の材料は過剰な化学量で与えられる；
ｂ）前記混合粉末を第１の層へと形成すること；
ｃ）前記第１の層の少なくとも一部を前記第１の材料および前記第２の材料の間で化学反応を開始させるのに十分なエネルギーにさらして前記反応生成物を形成すること、未反応の量の前記第１の材料は、前記第１の材料および前記第２の材料の間の化学反応により生じた熱を吸収しそして前記化学反応の伝播の度合いを低下させ、前記第１の層において前記反応生成物及び未反応の量の前記第１の材料は前記物品の第１の部分を形成する；
ｄ）前記第１の層の上に追加の量の前記混合粉末を供給して第２の層を形成すること；および
ｅ）前記第２の層の少なくとも一部を前記第１の材料および前記第２の材料の間で前記化学反応を開始させるのに十分なエネルギーにさらして前記反応生成物を形成すること、未反応の量の前記第１の材料は、前記第１の材料および前記第２の材料の間の化学反応により生じた熱を吸収しそして前記化学反応の伝播の度合いを低下させ、前記第２の層において前記反応生成物及び未反応の量の前記第１の材料は前記物品の第２の部分を形成する；
を含む、前記方法。
【請求項２】
前記物品が完全に形成されるまで工程ｄ）およびｅ）を繰り返すことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の層の少なくとも一部をエネルギーにさらすことは、前記第１の層の少なくとも一部を前記第１の材料および前記第２の材料の間で化学反応を開始させるのに十分な指向性のエネルギーにさらすことを含み、そして前記第２の層の少なくとも一部をエネルギーにさらすことは、前記第２の層の少なくとも一部を前記第１の材料および前記第２の材料の間で反応を開始させるのに十分な指向性のエネルギーにさらすことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の層の少なくとも一部をエネルギーにさらすことは、前記第１の層の少なくとも一部を前記第１の材料および前記第２の材料の間で反応を開始させるのに十分な局所的なエネルギーにさらすことを含み、そして前記第２の層の少なくとも一部をエネルギーにさらすことは、前記第２の層の少なくとも一部を前記第１の材料および前記第２の材料の間で反応を開始させるのに十分な局所的なエネルギーにさらすことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の層および前記第２の層を指向性のエネルギーにさらすことは、前記第１の層および前記第２の層にレーザービームを向けることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の層および前記第２の層を指向性のエネルギーにさらすことは、前記第１の層および前記第２の層に電子ビームを向けることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記形成する工程、およびさらす工程は不活性雰囲気の中で行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
プロセスガスの供給物を用意することを更に含み、前記プロセスガスは前記第１の材料および第２の材料の少なくとも１つと化学的に反応することができ、そして前記形成する工程、およびさらす工程はプロセスガスを含む雰囲気の中で行われて、前記プロセスガスが前記第１の材料及び前記第２の材料の少なくとも１つと化学的に反応する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
混合粉末を用意する前記工程が、前記第１の材料、前記第２の材料および第３の材料を用意することを含み、
前記第１、第２および第３の材料の少なくとも１つが、前記第１、第２および第３の材料のうちの他のものの少なくとも１つと化学的に反応して、少なくとも前記反応生成物を形成でき、
前記第１の層の少なくとも一部をさらす工程が、前記第１の層の少なくとも一部を、前記第１、第２および第３の材料の少なくとも１つ、ならびに前記第１、第２および第３の材料のうちの他のものの少なくとも１つの間で化学反応を開始させるのに十分なエネルギーにさらして前記反応生成物を形成することを含み、前記反応生成物および未反応の量の前記第１の材料が前記物品の第１の部分を構成し、
前記第２の層の少なくとも一部をさらす工程が、前記第２の層の少なくとも一部を、前記第１、第２および第３の材料の少なくとも１つ、ならびに前記第１、第２および第３の材料のうちの他のものの少なくとも１つの間で化学反応を開始させるのに十分なエネルギーにさらして前記反応生成物を形成することを含み、前記反応生成物および未反応の量の前記第１の材料が前記物品の第２の部分を構成する、
請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の材料がアルミニウムを含み、前記第２の材料がチタンを含み、そして前記第３の材料が炭化ホウ素を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
物品を製造する方法であって、以下の工程：
第１の材料と金属を含む粉末を用意すること、前記第１の材料および前記金属はエネルギーを加えると互いに化学反応して第１の反応生成物を形成することができ、前記金属は過剰な化学量で与えられる；
前記粉末を第１の層へと形成すること；
前記第１の層の一部を前記第１の材料および前記金属の間で化学反応を開始させるのに十分な指向性のエネルギーにさらして前記反応生成物を形成すること、未反応の量の前記金属は、前記第１の材料および前記金属の間の化学反応により生じた熱を吸収しそして前記化学反応の伝播の度合いを低下させ、前記第１の反応生成物が未反応の量の前記金属の結晶化の核となって結晶化したマトリックスを形成し、前記第１の反応生成物および結晶化したマトリックスが前記物品の第１の部分を形成する；
前記第１の層の上に追加の量の前記粉末を供給して第２の層を形成すること；および
前記第２の層の少なくとも一部を前記第１の材料および前記金属の間で前記化学反応を開始させるのに十分な指向性のエネルギーにさらして前記第１の反応生成物を形成すること、未反応の量の前記金属は、前記第１の材料および前記金属の間の化学反応により生じた熱を吸収しそして前記化学反応の伝播の度合いを低下させ、前記第１の反応生成物が未反応の量の前記金属の結晶化の核となって結晶化したマトリックスを形成し、前記第２の層において前記第１の反応生成物および結晶化したマトリックスが前記物品の第２の部分を形成する；
を含む、前記方法。
【請求項１３】
前記金属が金属合金粉末を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の層および前記第２の層を指向性のエネルギーにさらすことは、前記第１の層および前記第２の層にレーザービームを向けることを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の層および前記第２の層にレーザービームを向けることは、前記第１の層および前記第２の層に赤外波長範囲の波長を有するレーザービームを向けることを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１の層および前記第２の層を指向性のエネルギーにさらすことは、前記第１の層および前記第２の層に電子ビームを向けることを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１の層および前記第２の層を指向性のエネルギーにさらすことは、前記第１の層および前記第２の層を電気プラズマアークにさらすことを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記形成する工程、およびさらす工程は不活性雰囲気の中で行われる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
プロセスガスの供給物を用意することを更に含み、前記プロセスガスは前記第１の材料および前記金属の少なくとも１つと化学的に反応することができ、そして
前記形成する工程、およびさらす工程はプロセスガスを含む雰囲気の中で行われて、前記プロセスガスが前記第１の材料及び前記金属の少なくとも１つと化学的に反応する、請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
混合粉末を用意する前記工程が、前記第１の材料、前記金属および第３の材料を用意することを含み、前記第１の材料、前記金属および前記第３の材料の少なくとも１つが、前記第１の材料、前記金属および前記第３の材料のうちの他のものの少なくとも１つと化学的に反応して、少なくとも前記第１の反応生成物および前記第２の反応生成物を形成でき、
前記第１の層の少なくとも一部をさらす工程が、前記第１の層の少なくとも一部を、前記第１の材料、前記金属および前記第３の材料の間で化学反応を開始させるのに十分な指向性のエネルギーにさらして前記第１の反応生成物および前記第２の反応生成物を形成することを含み、前記第１の層において前記第１の反応生成物および前記第２の反応生成物ならびに前記結晶化マトリックスが前記物品の第１の部分を構成し、
前記第２の層の少なくとも一部をさらす工程が、前記第２の層の少なくとも一部を、前記第１の材料、前記金属および前記第３の材料の間で化学反応を開始させるのに十分な指向性のエネルギーにさらして前記第１の反応生成物および前記第２の反応生成物を形成することを含み、前記第２の層において前記第１の反応生成物、第２の反応生成物および前記結晶化マトリックスが前記物品の第２の部分を構成する、
請求項１２に記載の方法。
【請求項２１】
アルミニウム物品を製造する方法であって、以下の工程：
粉末形態のアルミニウム合金の供給物を用意すること；
核剤物質の供給物を用意すること、前記核剤物質は前記アルミニウム合金を結晶化するために要求される核形成エネルギーを低下させる；
前記アルミニウム合金粉末および前記核剤物質の供給物を混合して混合物を形成すること；
前記混合物を第１の層へと形成すること；
前記第１の層の少なくとも一部を、前記第１の層の少なくとも一部の温度を少なくとも前記アルミニウム合金の液相線温度まで上昇させるのに十分なエネルギーにさらすこと；
前記第１の層の少なくとも一部を、前記アルミニウム合金が再結晶するのに十分な温度へ放冷すること；
前記第１の層の上に前記混合物の第２の層を形成すること；ならびに
前記第２の層の上で前記さらす工程および前記放冷する工程を繰り返して、前記物品の追加部分を形成すること
を含む、前記方法。
【請求項２２】
前記核剤物質が、核剤および核剤前駆体よりなる群から選択される１つ以上を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記核剤物質が、ＴｉＢ２およびＴｉＣよりなる群から選択される１つ以上を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
結合剤の供給物を用意することをさらに含み、前記混合する工程が前記結合剤、前記アルミニウム合金、および前記核剤物質を混合して前記混合物を形成することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記核剤物質が核剤前駆体であり、前記さらす工程が、前記核剤前駆体との反応を開始して核剤を形成するために十分なエネルギーを供給し、前記核剤は前記アルミニウム合金を再結晶させるために要求される核形成エネルギーを低下させる、請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記さらす工程が、前記第１の層及び前記第２の層を指向性のエネルギーにさらすことを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１の層および前記第２の層を指向性のエネルギーにさらすことは、レーザービームを前記第１の層および前記第２の層に向けることを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記混合する工程が、前記アルミニウム合金の粉末および前記核剤物質を液体と混合して混合ペーストを形成することをさらに含み、前記混合ペーストは前記アルミニウム粉末と前記核剤物質との実質的に均質な混合物であり、そして前記第１の層および前記第２の層を形成する工程が前記混合ペーストを押し出して、前記第１の層および前記第２の層を形成することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２９】
前記形成する工程、前記さらす工程および前記放冷する工程を、前記アルミニウム物品が完全に形成されるまで繰り返すことをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項３０】
前記アルミニウム物品を熱処理工程に付することをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
物品を製造する方法であって、以下の工程：
粉末形態のアルミニウム合金の供給物を用意すること；
核剤前駆体物質の供給物を用意すること；
前記アルミニウム合金粉末および前記核剤前駆体物質粉末の供給物を混合して混合物を形成すること；
前記混合物を第１の層へと形成すること；
前記第１の層の少なくとも一部を、前記核剤前駆体物質との反応が開始するのに十分なエネルギーにさらして、少なくとも１つの核剤を形成すること、前記少なくとも１つの核剤は前記アルミニウム合金の核形成のエネルギーを低下させ、前記エネルギーはまた前記第１の層の少なくとも一部の温度を少なくとも前記アルミニウム合金の液相線温度まで上昇させるのに十分であり；
前記第１の層の少なくとも一部を、前記アルミニウム合金が再結晶するのに十分な温度へ放冷すること；
前記形成する工程、前記さらす工程および前記放冷する工程を、続いて形成される複数の層上で、前記アルミニウム物品が完全に形成されるまで繰り返すこと、
を含む、前記方法。