(57)【要約】      （修正有）【課題】積層造形法による高密度の貴金属部品の製造を可能にする貴金属粉末の提供【解決手段】粒子サイズ分布がｄ１０値≧１０．０μｍ及びｄ９０値≦８０．０μｍである球状貴金属粒子からなる粉末。前記貴金属が白金属金属、金或いは銀又はこれらの貴金属からなる２種以上の合金であり、白金族金属が、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｐｒ、Ｒｕ、Ｒｈ或いはＯｓ又はこれら白金属金属の２種以上からなる合金である貴金属粉末。前記貴金属粒は平均結晶子が２００ｎｍ以上である粉末。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子サイズ分布がｄ１０値≧１０．０μｍ及びｄ９０値≦８０．０μｍである球状貴金属粒子からなる粉末。
【請求項２】
前記貴金属が、白金族金属、金若しくは銀、又はこれらの貴金属の少なくとも２種からなる合金である、請求項１に記載の粉末。
【請求項３】
前記白金族金属が、白金、イリジウム、パラジウム、ルテニウム、ロジウム若しくはオスミウム、又はこれらの白金族金属の少なくとも２種からなる合金である、請求項２に記載の粉末。
【請求項４】
前記貴金属粒子が、非貴金属元素を０．１重量％以下の割合で含有する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の粉末。
【請求項５】
前記ｄ９０値と前記ｄ１０値の差異が、少なくとも１５μｍ、より好ましくは少なくとも２０μｍである、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の粉末。
【請求項６】
前記ｄ１０値が、１０．０μｍから３５．０μｍ、より好ましくは１１．０μｍから３２．０μｍの範囲であり、及び／又は前記ｄ９０値が、４０．０μｍから８０．０μｍ、より好ましくは４３．０μｍから７０．０μｍの範囲である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の粉末。
【請求項７】
前記貴金属がイリジウムであり、前記ｄ１０値が２０．０μｍから３０．０μｍの範囲であり、前記ｄ９０値が４０．０μｍから８０．０μｍ、より好ましくは４３．０μｍから７０．０μｍの範囲であり、前記ｄ９０値と前記ｄ１０値との差異が、少なくとも２０μｍである、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の粉末。
【請求項８】
前記粉末が下記の条件を満たす、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の粉末：
Ｆ／ρＴＨ≦０．３０ｓ／（５０ｃｍ３）
式中、
Ｆは、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ４４９０：２０１４−１１に準じて求められる粉末の流動性（ｓ／（５０ｇ））であり、
ρＴＨは、貴金属粒子を形成する貴金属の理論密度（ｇ／ｃｍ３）である。
【請求項９】
貴金属粒子の数基準で、前記貴金属粒子の少なくとも８０％が下記の条件を満たす、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の粉末：
０．８≦ｄｍｉｎ／ｄｍａｘ≦１．０；
式中、ｄｍｉｎ及びｄｍａｘは、貴金属粒子のそれぞれ最小径及び最大径である。
【請求項１０】
前記貴金属粒子は、平均結晶子サイズが≧２００ｎｍである、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の粉末。
【請求項１１】
液体貴金属の噴霧、好ましくはガス噴霧、プラズマ噴霧、遠心噴霧又はるつぼを用いない噴霧と、前記噴霧の後に任意で行われる分級、好ましくはふるい分け、空気分級又は遠心分離とにより得ることのできる、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の粉末。
【請求項１２】
積層造形法における、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の粉末の使用。
【請求項１３】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の粉末から積層造形法により得ることができ、孔隙率が１０％未満である、部品。
【請求項１４】
下記の工程を有する、部品の製造のための積層造形法：
（ａ）  造形空間の基板に、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の粉末を、第１の層として塗布する工程と；
（ｂ）  高エネルギー照射により前記第１の層の粉末を少なくとも部分的に溶融し、溶融した粉末を固化させる工程と；
（ｃ）  前記第１の層に前記粉末のさらなる層を塗布する工程と；
（ｄ）  高エネルギー照射により前記さらなる層の粉末を少なくとも部分的に溶融し、溶融した粉末を固化させる工程と；
（ｅ）  工程（ｃ）及び工程（ｄ）を繰り返す工程。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
金や銀、白金族金属等の貴金属は、その特性から、使用の際に強い化学的（特に腐食性）、熱的又は機械的なストレスに曝される部品の製造原料として魅力的である。
【０００２】
貴金属からなる部品は、例えば医療技術の分野や、スパークプラグやノズル（例えば燃焼ノズルや紡糸口金）その他の用途、又は宝飾品製造の分野において使用されている。例えばイリジウムや白金とイリジウムからなる合金等の白金族金属は、その高い密度から、フライホイール、例えば時計用のフライホイール（つまり、てん輪）用の製造原料として好適である。
【背景技術】
【０００３】
金属部品は、しばしば半完成の金属製品を経て、これに好適な処理を更に施して製造される。複雑又は繊細な構造の部品を製造する場合には、半完成品に対する更なる処理として、通常は機械加工が行われる。しかしながら、例えばイリジウム又はイリジウムと他の白金族金属との合金等の脆い材料の場合には、これは全く不可能であるか、可能であっても多くの時間と原料が費やされる。
【０００４】
融点が極めて高い材料、特にイリジウム、ルテニウム、オスミウム又はそれらの合金の場合には、半完成製品を経る部品の製造は、高い融点のために溶融物を収容できる好適な型が存在しないため、不可能であるか、又は可能であっても限定的であるにすぎない。
【０００５】
積層造形法によれば、複雑な三次元形状の部品を直接製造することができる。積層造形とは、デジタル３Ｄ構造データに基づき、原料を１層ずつ積み重ねて部品を造形する方法である。通常、この方法では、まず造形土台に粉末原料からなる薄層を塗布する。十分に高いエネルギーを、例えばレーザー光線や電子線として入力することにより、コンピュータで生成した構造データにより特定される箇所の粉末を、少なくとも部分的に溶融する。その後、造形土台を下げ、さらに粉末を塗布する。再び、この粉末層を部分的に溶融して、特定の箇所で下層と接合する。この工程を、部品の最終形状が得られるまで繰り返す。
【０００６】
粉末を造形土台にできる限り速く効率的に層状に塗布するには、当該粉末が、可能な限り高い流動性を有するべきである。一方で、粉末塗布の品質及び粉末層のかさ密度は、できる限り高くあるべきである。また、積層造形法により得られる部品は、可能な限り低い孔隙率を有するべきである。その他の関連する完成部品の特性としては、例えば、縁部が先鋭であることや、表面粗さができる限り低いことである。しかしながら、実際には、これらの特性を同時に最適化するのは非常に困難である。多くの場合、ある特性（例えば、流動性）を改善するには、他の特性の１つ（例えば、粉末塗布の品質又は完成部品の密度）が犠牲となる。
【０００７】
特に、融点が非常に高い白金族金属については、流動性があるだけでなく、積層造形法において高エネルギー照射により高い相対密度の部品に加工することができるような粉末を提供することが、いまだに大きな課題であり続けている。
【０００８】
ＷＯ２０１３／１２８４１６には、積層造形法における、ゲルマニウム、アルミニウム、ケイ素及び／又はホウ素を合金元素として含有する銀合金の使用が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、積層造形法による高密度（即ち、低孔隙率）の貴金属部品の効率的な製造を可能にする、貴金属粉末を提供することを目的とする。また、当該貴金属粉末から得られる部品は、縁部の鋭度が高く、且つ／又は表面粗さが低くあるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本目的は、粒子サイズ分布がｄ１０値≧１０．０μｍ及びｄ９０値≦８０．０μｍである球状貴金属粒子からなる粉末により達成される。
【００１１】
本発明によれば、そのサイズ分布がｄ１０値及びｄ９０値に関する本発明の基準を満たす球状粒子からなる貴金属粉末は、流動性が高く、さらに積層造形法においては、高品質な粉末の塗布及び高密度（即ち、低孔隙率）で複雑な３Ｄ部品の製造を可能にすることが明らかとなった。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
詳細は後述するが、球状貴金属粒子は、噴霧法により製造することができる。上記に定めるｄ１０値及びｄ９０値の粒子サイズ分布を得るために、噴霧法で得られた貴金属粒子を、続いて分級プロセス、例えばふるい分け、空気分級又は遠心分離等に供してもよい。
【００１３】
本発明によれば、粒子サイズ分布は、レーザー回折により質量分布の累積曲線として求められる。
【００１４】
好ましくは、前記貴金属が、白金族金属、金若しくは銀、又はこれらの貴金属の少なくとも２種からなる合金である。好ましい白金族金属は、白金、イリジウム、パラジウム、ルテニウム、ロジウム若しくはオスミウム又はこれらの白金族金属の少なくとも２種からなる合金（例えば、白金イリジウム又は白金ロジウム合金）である。
【００１５】
好ましくは、前記貴金属粒子が、非貴金属元素、特に白金族金属、金又は銀ではない元素を０．１重量％以下、より好ましくは０．０１重量％以下の割合で含有する。従って、前記貴金属粒子は、好ましくは少なくとも９９．９重量％、より好ましくは少なくとも９９．９９重量％が貴金属からなる。既に上記したように、用語「貴金属」には、２種又はそれ以上の貴金属からなる合金も含まれる。
【００１６】
好ましくは、前記貴金属粒子が、貴金属及び避けることのできない不純物からなる。
【００１７】
本発明によれば、前記貴金属粒子が、貴金属（好ましくは、イリジウム、白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウム、オスミウム、金又は銀）を１種類のみ含有していてもよい。あるいは、前記貴金属粒子が、貴金属を２種類またはそれ以上、好ましくは合金として含有していてもよい。好適な合金は、例えば、少なくとも２種の白金族金属からなる合金、例えばＰｔ−Ｒｈ又はＰｔ−Ｉｒ合金等である。これらの合金のプラチナ含有量は、広い範囲で様々であってよく、例えば９５重量％から２０重量％の範囲である。この点に関し、ロジウム含有量が２０重量％の白金−ロジウム合金（「ＰｔＲｈ２０」）、及びイリジウム含有量が１０重量％（「ＰｔＩｒ１０」）、２０重量％（「ＰｔＩｒ２０」）、３０重量％（「ＰｔＩｒ３０」）又は５０重量％（「ＰｔＩｒ５０」）の白金−イリジウム合金が例示的合金として挙げられる。
【００１８】
好ましくは、本発明の粉末は、前記貴金属粒子を、粉末の全重量に対して少なくとも９０重量％、より好ましくは少なくとも９５重量％、とりわけ少なくとも９９重量％含有する。好ましい実施形態によれば、前記粉末は、前記貴金属粒子からなる。
【００１９】
既に上記したように、本発明に係る粉末の貴金属粒子は、粒子サイズ分布が、ｄ１０値≧１０．０μｍ及びｄ９０値≦８０．０μｍである。
【００２０】
好ましい実施形態によれば、前記ｄ１０値が、≧１１．０μｍ、より好ましくは≧１５．０μｍ、さらに好ましくは≧２０．０μｍであり、前記ｄ９０値が、≦７０．０μｍである。
【００２１】
好ましくは、前記ｄ９０値と前記ｄ１０値との差異（即ち、ｄ９０−ｄ１０）が、少なくとも１５μｍ、より好ましくは少なくとも２０μｍである。
【００２２】
好ましくは、前記ｄ１０値が、１０．０μｍから３５．０μｍ、より好ましくは１１．０μｍから３２．０μｍの範囲であり、及び／又は前記ｄ９０値が、４０．０μｍから８０．０μｍ、より好ましくは４３．０μｍから７０．０μｍの範囲である。
【００２３】
好ましい実施形態によれば、前記貴金属粒子が、イリジウム及び避けることのできない不純物（その割合は、貴金属粒子の全重量に対して好ましくは０．１重量％以下、より好ましくは０．０１重量％以下である。）からなり、前記ｄ１０値が２０．０μｍから３０．０μｍの範囲であり、前記ｄ９０値が４０．０μｍから８０．０μｍ、より好ましくは４３．０μｍから７０．０μｍの範囲であり、前記ｄ９０値と前記ｄ１０値との差異が、少なくとも２０μｍ、より好ましくは２０μｍ〜４０μｍである。
【００２４】
好ましくは、前記粉末が、下記の条件を満たす：
Ｆ／ρＴＨ≦０．３０ｓ／（５０ｃｍ３）
式中、
Ｆは、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ４４９０：２０１４−１１に準じて求められる粉末の流動性（ｓ／（５０ｇ））であり、
ρＴＨは、貴金属粒子を形成する貴金属の理論密度（ｇ／ｃｍ３）である。
【００２５】
より好ましくはＦ／ρＴＨ≦０．２５ｓ／（５０ｃｍ３）、さらに好ましくはＦ／ρＴＨ≦０．２０ｓ／（５０ｃｍ３）である。
【００２６】
粒子の真球度の尺度として、最大径ｄｍａｘに対する最小径ｄｍｉｎの比を一次近似に用いることができる。この値が１．０に近いほど、粒子の真球度が高い。
【００２７】
貴金属粒子の数基準で、前記貴金属粒子の好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０重量％が下記の条件を満たす：
０．８≦ｄｍｉｎ／ｄｍａｘ≦１．０；
式中、ｄｍｉｎ及びｄｍａｘは、貴金属粒子のそれぞれ最小径及び最大径である。
【００２８】
可能な限り球状の金属粒子を製造するのに好適な方法は、基本的に当業者に知られている。好ましくは、貴金属粒子からなる粉末の製造は、噴霧法、特にガス噴霧（例えば、窒素又はアルゴン若しくはヘリウム等の希ガスを噴霧ガスとして用いるもの）、プラズマ噴霧、遠心噴霧又はるつぼを用いない噴霧（例えば、回転電極法（ＲＥＰ）、特にプラズマ回転電極法（ＰＲＥＰ）と呼ばれる方法）によって行われる。さらなる例示的方法として、出発物質を誘導溶融し、次いでガス噴霧を行うＥＩＧＡ法（電極誘導溶融ガス噴霧）がある。
【００２９】
ガス噴霧の場合、出発物質を空気若しくは保護ガスのブランケット下、又は真空下で溶融する。次いで、チャンバーにガスを満たして溶融金属をノズルに送り、そこで溶融流に噴霧ガス（例えば窒素又はヘリウム若しくはアルゴン等の希ガス）を高速でぶつけて、溶融物を分散させる。その結果、球状の金属滴が得られ、これを固化することで、球状金属粒子が得られる。
【００３０】
プラズマ噴霧の場合には、出発物質をプラズマトーチに供給し、当該トーチがガスの補助により粉末を霧化する。
【００３１】
遠心噴霧の場合には、溶融滴を回転源からはじき飛ばし、固化することで、球状金属粒子が得られる。
【００３２】
回転電極（ＲＥＰ）を用いた、るつぼを用いない噴霧の場合には、金属棒を高回転数で回転させながら、その自由端を、例えば電子線、電子アーク又はプラズマにより徐々に溶融させる。溶融滴を回転する金属棒からはじき飛ばし、固化することで、球状金属粒子が得られる。この点に関し、金属棒は、水平軸又は垂直軸のどちらを軸として回転してもよい。ＲＥＰ法では、るつぼ材との接触を回避できるため、粉末中及びそれから製造される部品中の好ましくない金属性又は非金属性の包含物の割合を、極めて低く保つことができる。
【００３３】
好ましくは、噴霧は、不活性ガス（例えば、窒素又はアルゴン等の希ガス）を用いて行われる。
【００３４】
好ましくは、噴霧は、酸素を除去して、又は少なくとも非常に少量の酸素の存在下で行われる。したがって、噴霧の際は、酸素の存在が気体体積で５ｐｐｍ未満であることが好ましい。
【００３５】
噴霧により得られる貴金属粒子について、上記のｄ１０値及びｄ９０値であるサイズ分布を得るためには、当該粒子を分級処理に供することが好ましい。好ましい分級法は、ふるい分け、空気分級及び遠心分離である。粒子サイズ分布をできる限り正確にするために、これらの分級処理を２工程またはそれ以上連続的に接続してもよい。例えば、まず１またはそれ以上のふるい分け処理を行い、次いで１又はそれ以上の空気分級処理を行ってもよい。
【００３６】
好ましくは、前記貴金属粒子の平均結晶子サイズが、≧２００ｎｍ、より好ましくは≧２５０ｎｍである。このような結晶子サイズであれば、流動性、粉末塗布の品質及び積層造形により得られる貴金属部品の孔隙率をさらに最適化することができる。好ましい実施形態によれば、前記貴金属粒子の平均結晶子サイズが、２００ｎｍ〜４００ｎｍ、好ましくは２５０ｎｍ〜３６０ｎｍの範囲である。
【００３７】
必要に応じて、任意の熱処理（例えば焼き戻し）によって、さらに正確な結晶子サイズを得ることもできる。
【００３８】
平均結晶子サイズは、粉末Ｘ線回折のディフラクトグラムに基づき、Ｓｃｈｅｒｒｅｒ式により求めることができる。これは、当業者に知られている。
【００３９】
本発明では、さらに、積層造形法における本発明に係る粉末の使用が提供される。上記の粉末を用いることにより、積層造形法において相対密度が非常に高い（即ち、孔隙率が非常に低い）部品を製造することができる。
【００４０】
既に上記で説明したように、用語「積層造形」とは、デジタル３Ｄ構造データに基づき、原料を１層ずつ積み重ねて部品を造形する方法である。
【００４１】
好適な積層造形法は、基本的に当業者に知られている。選択的レーザー焼結（ＳＬＳ）、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）、選択的電子ビーム溶融、溶射、ガスダイナミックコールドスプレーを、例として挙げることができる。１台のハイブリッド装置内で、積層造形法を機械加工法と組み合わせてもよい。
【００４２】
本発明では、さらに、上記粉末から積層造形法により得られる部品であって、孔隙率が１０％未満、好ましくは５％未満の部品が提供される。
【００４３】
上記貴金属粉末を用いることにより、複雑又は繊細な構造であっても、ほぼ完全に貴金属からなる部品を製造することができる。
【００４４】
好ましい貴金属については、本発明に係る粉末についての記述中の上記の記載を参照することができる。
【００４５】
前記部品は、例えば、少なくとも９９．９重量％、より好ましくは少なくとも９９．９９重量％が貴金属からなる。即ち、非貴金属元素、特に白金族金属、金又は銀ではない元素の割合が、好ましくは０．１重量％以下、より好ましくは０．０１重量％以下である。
【００４６】
本発明に係る部品は、例えばスパークプラグの部品（特にスパークプラグの電極）、ノズル（例えば、燃焼室中のノズル）、宝飾品の一部、又はフライホイール（例えば、時計のもの）であってよい。
【００４７】
本発明では、さらに、下記の工程を有する、部品の製造のための積層造形法が提供される：
（ａ）  造形空間の基板に、上記粉末を、第１の層として塗布する工程と；
（ｂ）  高エネルギー照射により前記第１の層の粉末を少なくとも部分的に溶融し、溶融した粉末を固化させる工程と；
（ｃ）  前記第１の層に前記粉末のさらなる層を塗布する工程と；
（ｄ）  高エネルギー照射により前記さらなる層の粉末を少なくとも部分的に溶融し、溶融した粉末を固化させる工程と；
（ｅ）  工程（ｃ）及び工程（ｄ）を繰り返す工程。
【００４８】
一般に、前記造形空間は、工程（ａ）に先立って、真空とするか、不活性ガス（例えば、窒素又は希ガス）で満たされる。
【００４９】
前記高エネルギー照射は、例えば、レーザー光線又は電子線である。
【００５０】
工程の最後に、フリーのあるいは固まっていない粉末を部品から除去することができる。
【００５１】
積層プロセスの後に、任意で、部品を後処理として圧縮に供してもよい。部品の任意の後処理として、加工（例えば、研磨、サンディング、エッチング、穴開け、フライス加工又はコーティング）も可能である。
【００５２】
以下の実施例は、本発明をより詳細に説明するために用いられる。
【実施例】
【００５３】
Ａ）  測定方法
本発明において用いられるパラメータは、以下の測定方法により求めた。
【００５４】
（粒子サイズ分布並びにそのｄ１０値及びｄ９０値）
粒子サイズ分布は、「Ｓｙｍｐａｔｅｃ  Ｈｅｌｏｓ  ＢＲ／Ｒ３」装置を用いて、レーザー回折により求めた。測定範囲：  ０．９〜１７５及び４．５〜８７５。
粉末粒子の分散に用いた分散システム：
ＶＩＢＲＩ振動フィーダー（Ｖｅｎｔｕｒｉノズル付）を用いたＲＯＤＯＤ／Ｍ乾燥分散システム。試料量：  約５ｇ。
レーザー照射波長：  ６３２．８ｎｍ。
Ｍｉｅの理論により評価した。
粒子サイズは、質量分布、即ち本発明では、質量分布の累積曲線として求められる粒子サイズ分布として得られる。
【００５５】
ｄ１０値及びｄ９０値は、レーザー回折により測定した粒子サイズ分布（質量分布）から読み取ることができる。
【００５６】
（粉末の流動性）
ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ４４９０に準じて、Ｉｍｐａｃｔ  ＩｎｎｏｖａｔｉｏｎｓのＨａｌｌ流量計により求めた。
（流動性を密度で標準化するための）貴金属の理論密度値は、関連する標準的な研究を参照した。例えば、イリジウムの理論密度は２２．５６ｇ／ｃｍ３であり、同様に、金は１９．３２ｇ／ｃｍ３、銀は１０．４９ｇ／ｃｍ３、ＰｔＲｈ２０は１８．７１ｇ／ｃｍ３、ＰｔＩｒ５０は２２．０５ｇ／ｃｍ３である。
【００５７】
（貴金属粒子のｄｍｉｎ及びｄｍａｘ）
粒子の最小（ｄｍｉｎ）及び最大（ｄｍａｘ）径は、以下のようにして光学像解析により求めた：
ＩＳＯ９２７６−１、ＩＳＯ９２７６−６及びＩＳＯ１３３２０に従い、ＱＩＣＰＩＣ画像分析システム（Ｓｙｍｐａｔｅｃ  ＧｍｂＨ  Ｓｙｓｔｅｍ−Ｐａｒｔｉｋｅｌ−Ｔｅｃｈｎｉｋ、ドイツ）を用いて、粒子の形態及び形状を求めた。粒子の乾燥供給は、圧縮空気及びＱＩＣＰＩＣに接続したＲＯＤＯＳ／Ｌ（０．５０  ６３．０ｍｍ）ユニットを用いて行った。測定域は、直径５μｍから１７０μｍの粒子をカバーするＭ６に設定した。その他の設定は：画像周波数＝４５０Ｈｚ、ＶＩＢＲＩ供給速度＝２０％、ファンネル高さ＝２ｍｍ、分散管の内径＝４ｍｍ、圧力：１ｂａｒとした。ＦＥＲＥＴ＿ＭＩＮ（最小径ｄｍｉｎ）及びＦＥＲＥＴ＿ＭＡＸ（最大径ｄｍａｘ）を求めた。粒子の真球度の尺度として、最大径ｄｍａｘに対する最小径ｄｍｉｎの比の一次近似を用いた。
【００５８】
（平均結晶子サイズ）
粉末Ｘ線回折のディフラクトグラムは、Ｓｔｏｅ＆ＣｉｅのＳＴＡＤＩ  Ｐ  ２軸回折計を用いて透過により求めた。測定は、ＣｕＫα１線を用いて行った。較正には、ＮＩＳＴ標準Ｓｉ（６４０ｄ）を用いた。反射の２θ位は、その最大ピークから求めた。
【００５９】
粉末Ｘ線回折ディフラクトグラムの回折反射は、Ｓｔｏｅパターンフィッティングソフトウェアを用いて数学的にフィッティングして、回折反射の半値全幅（ＦＷＨＭ）を求めた。
【００６０】
測定値は、装置標準のＬａＢ６  ＮＩＳＴ（６６０ｂ）を基準として補正した。
【００６１】
平均結晶子サイズは、Ｓｔｏｅソフトウェアを用いて求めた。この際、Ｓｃｈｅｒｒｅｒ式を（１１１）反射にあてはめた。当業者には知られているが、Ｓｃｈｅｒｒｅｒ式は以下のように表される：
ｄ＝（Ｋ＊λ）／（β＊ｃｏｓθ）
式中、
ｄは平均結晶子サイズ、
Ｋは無次元の形状因子、
λはＸ線の波長、
βはラジアンで求められた反射の半値全幅、
θは回折角である。
Ｋの値は１．０とした。
【００６２】
（孔隙率）
孔隙率は、以下の等式の結果である：
孔隙率Ｐ（％）＝（１−（ρｇｅｏ／ρｔｈ））ｘ１００％
式中、
ρｇｅｏは部品の幾何学的密度、ρｔｈは部品の理論密度である。
【００６３】
幾何学的密度は、静力学平衡を用いて、アルキメデスの定理により求めることができる。部品の理論密度は、当該部品を形成する貴金属の理論密度に相当する。
【００６４】
相対密度Ｄｒｅｌ（％）は、（ρｇｅｏ／ρｔｈ）ｘ１００％として得られる。従って：Ｐ＝１−Ｄｒｅｌである。
【００６５】
（貴金属粒子の組成）
誘導結合プラズマ発光分光（ＩＣＰ−ＯＥＳ）により求めた。
【００６６】
Ｂ）  球状貴金属粒子からなる粉末の製造及び積層造形による貴金属部品の製造におけるその使用
【００６７】
種々の貴金属を用いて、噴霧法により貴金属粉末を製造した。Ｉｒ粉末、ＰｒＲｈ２０粉末、ＰｔＩｒ５０粉末、Ａｇ粉末及びＡｕ粉末を製造した。
実施例１〜実施例４及び比較例１〜比較例３：  イリジウムからなる粉末粒子
実施例５及び比較例４：  ＰｔＲｈ２０合金からなる粉末粒子
実施例６及び比較例５：  ＰｔＩｒ５０合金からなる粉末粒子
実施例７及び比較例６：  銀からなる粉末粒子
実施例８及び比較例７：  金からなる粉末粒子
【００６８】
本発明の実施例及び比較例のどちらにおいても、各粉末は、いずれも出発物質を誘導溶融し、アルゴンを用いてガス噴霧すること（ＥＩＧＡ（電極誘導溶融ガス噴霧法））により製造した。この方法により、球状の粉末粒子が得られた。
【００６９】
その後、噴霧法により得られた粉末をふるい分けにより分級した。ふるい分けは、Ｒｅｔｓｃｈ  ＡＳ２００装置を用いて行った。メッシュサイズ２０μｍ、４５μｍ、６３μｍ及び１４０μｍのふるいを用い、約１００ｇを種々の振幅で２分〜５分間ふるい分けした。
【００７０】
分級した粉末のｄ１０値及びｄ９０値を求めた。また、粉末の流動性、結晶子サイズ及び結晶化度を求めた。
【００７１】
これらの粉末から、それぞれ積層造形法により部品を製造した。常に、同じ製造パラメータを用いた。部品は、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）により製造した。装置：ＣｏｎｃｅｐｔＬａｓｅｒの装置、ＭＬａｂ型。
【００７２】
粉末塗布の品質（即ち、造形空間に導入された粉末層の品質）は、５０ｃｍ２の領域に対する３０回の塗布操作毎の目視で確認できる欠陥（例えば、荒い粒子や塊による跡）の数に基づいて評価した。
【００７３】
得られた部品について、幾何学的密度及び相対密度（即ち、幾何学的密度及び理論密度の商）を求めた。
【００７４】
イリジウム粒子からなる粉末及びそれから製造されたイリジウム部品の結果を表１に合わせて示す。
【００７５】
【表１】
2018009240.tif 000002
【００７６】
表１の結果が示すように、ｄ１０値≧１０．０及びｄ９０値≦８０．０のイリジウム粉末においてのみ、高い流動性と高い粉末塗布の品質が同時に実現され、且つ積層造形法における孔隙率の低い（即ち相対密度の高い）部品の製造が実現された。
【００７７】
特に実施例３（ｄ１０値：１１．８μｍ、ｄ９０値：４７．５μｍ）及び比較例２（ｄ１０値：９．３μｍ、ｄ９０値：４６．９μｍ）に見られるように、ｄ１０値が１０μｍ未満であると、流動性及び塗布された粉末層の品質が、どちらも急激に大幅に悪化する。
【００７８】
ＰｔＲｈ２０粉末及びそれから製造したＰｔＲｈ２０部品の結果を表２に合わせて示す。
【００７９】
【表２】
2018009240.tif 000003
【００８０】
ＰｔＩｒ５０粉末及びそれから製造したＰｔＩｒ５０部品の結果を表３に合わせて示す。
【００８１】
【表３】
2018009240.tif 000004
【００８２】
Ａｇ粉末及びそれから製造したＡｇ部品の結果を表４に合わせて示す。
【００８３】
【表４】
2018009240.tif 000005
【００８４】
Ａｕ粉末及びそれから製造したＡｕ部品の結果を表５に合わせて示す。
【００８５】
【表５】
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【００８６】
表２〜表５の結果についても、ｄ１０値≧１０．０及びｄ９０値≦８０．０の貴金属粉末においてのみ、高い流動性と高い粉末塗布の品質が同時に実現され、また、積層造形法において孔隙率の低い（即ち相対密度の高い）部品の製造が実現されることが示された。
【外国語明細書】
2018009240000001.pdf
2018009240000002.pdf
2018009240000003.pdf