【事件の表示】
　特許第３２０７８４０号「アルミニウム合金材およびその製造方法、それを用いたバスケットおよびキャスク」の請求項１ないし１７に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３２０７８４０号の請求項１ないし１７に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
　　本件特許第３２０７８４０号の手続きの経緯は次のとおりである。
　　　　　　　　　　　　　　
　　　　特許出願　　　平成１２年　７月　６日
　　　　設定登録　　　平成１３年　７月　６日　　
　　　　特許異議申立　平成１４年　３月　８日
　　　　取消理由通知　平成１５年　２月　７日付
　　　　訂正請求　　　平成１５年　４月２２日
　　　　異議意見書　　平成１５年　４月２２日
　　　　審尋　　　　　平成１５年　９月１１日付け
　　　　回答書　　　　平成１５年１１月２０日
　　　　　　　　　　　　　　　　　
２．訂正の適否
２−１．訂正の要旨
・訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項１の記載「０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形してなる成形体を加熱して鋳造したことを特徴とするアルミニウム合金材。」を、
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形してなる成形体を加熱して鋳造したことを特徴とするアルミニウム合金材。」と訂正する。
・訂正事項ｂ
　特許請求の範囲の請求項２の記載「０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形してなる成形体を熱間押出ししたことを特徴とするアルミニウム合金材。」を、
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、焼結した成形体を５００℃〜５５０℃で熱間押出ししたことを特徴とするアルミニウム合金材。」と訂正する。
・訂正事項ｃ
　特許請求の範囲の請求項４の記載「０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、得られた成形体を加熱して鋳造することを特徴とするアルミニウム合金材の製造方法。」を、
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材の製造方法であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる急冷凝固法によって得られたアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、得られた成形体を加熱して、完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度または半溶融鋳造法の場合には完全溶融温度の約１０〜５０℃低い温度で鋳造することを特徴とするアルミニウム合金材の製造方法。」と訂正する。
・訂正事項ｄ
　特許請求の範囲の請求項５に記載「０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、得られた成形体を熱間押出しすることを特徴とするアルミニウム合金材の製造方法。」を、
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材の製造方法であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる急冷凝固法によって得られた平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下のアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形して焼結した成形体を５００℃〜５５０℃で熱間押出しすることを特徴とするアルミニウム合金材の製造方法。」と訂正する。
・訂正事項ｅ
　特許請求の範囲の請求項１０の記載「個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有するバスケットであって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、得られた成形体を加熱して鋳造してなるアルミニウム合金材で製造したことを特徴とするバスケット。」を、
「個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有するバスケットであって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、焼結して得られた成形体を加熱して鋳造してなるアルミニウム合金材で製造したことを特徴とするバスケット。」と訂正する。
・訂正事項ｆ
　特許請求の範囲の請求項１３の記載「個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有し、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、得られた成形体を加熱して鋳造してなるアルミニウム合金材で製造したバスケットと、耐圧を受け持つ胴本体とその外側を取り巻く中性子遮蔽部とを備え、前記バスケットを内部に収納する中空のキャスク本体と、前記使用済み核燃料集合体を前記バスケットに出し入れするために設けられた前記キャスク本体の開口部に着脱可能な蓋と、を具備して構成したことを特徴とするキャスク。」を、
「個々の使用済み核燃料集合体をキヤスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有し、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、焼結して得られた成形体を完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度または半溶融鋳造法の場合には完全溶融温度の約１０〜５０℃低い温度で加熱して鋳造してなるアルミニウム合金材で製造したバスケットと、耐圧を受け持つ胴本体とその外側を取り巻く中性子遮蔽部とを備え、前記バスケットを内部に収納する中空のキャスク本体と、前記使用済み核燃料集合体を前記バスケットに出し入れするために設けられた前記キャスク本体の開口部に着脱可能な蓋と、を具備して構成したことを特徴とするキャスク。」と訂正する。
・訂正事項ｇ
　特許請求の範囲の請求項１６の記載「０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるホウ素−アルミニウム合金粉末を急冷凝固法により製造することを特徴とするホウ素−アルミニウム合金粉末の製造方法。」を、
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるホウ素−アルミニウム合金粉末であって、炭化ホウ素粉末と、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる急冷凝固法により製造した平均粒径が５μｍ以上１５０μｍのホウ素−アルミニウム合金粉末とをメカニカルアロイ法により混合して製造することを特徴とするホウ素−アルミニウム合金粉末の製造方法。」と訂正する。
・訂正事項ｈ
　明細書の段落０００５における記載「アルミニウムにホウ素が析出したアルミニウム合金粉末」　を、「アルミニウム母材にホウ素が均一に分布したアルミニウム合金粉末」と訂正する。
・訂正事項ｉ　
　明細書の段落０００９における記載「アルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末」を、
「アルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末」と訂正する。
・訂正事項ｊ
　明細書の段落００１０における記載「アルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末」を、　
「アルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末」と訂正する。
・訂正事項ｋ　　
　明細書の段落００１５における記載「また、急冷凝固の急冷速度は、１０３〜１０４℃／ｓｅｃである。」を、
「また、急冷凝固の急冷速度は、１０３〜１０４℃／ｓｅｃである。」と訂正する。
・訂正事項ｌ　　
　明細書の段落００１７における記載「１０−２Ｔｏｒｒ程度まで真空引きした」を、「１０−２Ｔｏｒｒ程度まで真空引きした」と訂正する。
・訂正事項ｍ　
　明細書のにおける記載「真空焼結では、予備成形体をそのまま真空度１０−２〜１０−５Ｔｏｒｒまで真空引きする。その際の、真空度は１０−３Ｔｏｒｒ程度が好ましい。・・・缶内は、１０−４Ｔｏｒｒ程度まで真空引きし、３００〜５００℃の温度まで昇温する。」を、
「真空焼結では、予備成形体をそのまま真空度１０−２〜１０−５度Ｔｏｒｒまで真空引きする。その際の、真空度は１０−３Ｔｏｒｒ程度が好ましい。・・・缶内は、１０−４Ｔｏｒｒ程度まで真空引きし、３００〜５００℃の温度まで昇温する。」と訂正する。
　
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項ａは、請求項１に「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材であって」を付加するが、該事項は段落０００１の【発明の属する技術分野】における記載「特に、本発明は、使用済み核燃料集合体を収容するためのバスケットまたはキャスクなどのような原子力関連設備の構造部材、または放射性物質の輸送・貯蔵容器などの構造部材およびその製造方法に適用して有用な技術に関する。」等を根拠としており、また、該構成を付加することは特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正である。
　また、請求項１の「アルミニウムにホウ素が析出した」を、「アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した」と訂正するものであるが、該事項は、願書に添付した明細書の段落０００３の【発明が解決しようとする課題】における記載「母材中のホウ素の均一性が得られないという問題点がある。」、段落０００４の「ホウ素の分布が均一である・・・を提供することを目的とする。」、段落００３５の「ホウ素が均一に分布していることが確認された。」、段落００４２の「ホウ素の分布が均一であるホウ素含有アルミニウム合金材を得ることができる。」等の記載を根拠にしており、これは明りょうでない記載の釈明を目的とする。
　なお、この訂正は、願書に添付した明細書に記載された範囲内の訂正ではあるが、「ホウ素が析出した」を「ホウ素が均一に分布した」に訂正することは、実質上特許請求の範囲の拡張又は変更にあたるかについて検討する。
　「析出」なる用語について、この用語は、審査段階における平成１３年５月７日付の手続補正により本件明細書に加入されたものであるが、明細書全体の記載及びこの補正と同時に提出した意見書で述べる内容からすると、この「析出」の意味は、急冷凝固法によって得られる合金粉末の状態を指しているものと認めることができる。
　したがって、本件で用いられる「析出した」とは、なんらかの時間的或いは技術的処理操作により「固溶体としての固体の相の中に他の固体の相が生ずる」（甲第１〜第３号証参照）という技術用語としての厳密な意味での金相学的析出を意味するものではなく、基体中に分布している程度の意味と解される。
　よって、「アルミニウムにホウ素が析出した」を、「アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した」とするこの訂正は、特許請求の範囲の記載を実質的に拡張若しくは変更するというほどのものではないとするのが相当である。
　訂正事項ｂは、訂正事項ａの上記２点の他に、請求項２の「成形体を熱間押出し」を「焼結した成形体を５００℃〜５５０℃で熱間押出し」と訂正するものであるが、この点は段落００２０の「鋳造の代わりに、ホウ素−アルミニウム合金粉末の焼結体を熱間押出しすることによっても・・・できる。・・・この場合の押出温度は４３０〜５５０℃であるが、この材料の押出温度は、５００℃で押出比約１２で、押出時間は約５００秒である。」の記載及び実施例が記載された段落００３０の「押出温度５００℃、押出比約１２、押出時間約５００秒である。」を根拠としており、この事項を請求項２に付加することは特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正である。
　訂正事項ｃの鋳造温度についての規定「完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度または半溶融鋳造法の場合には完全溶融温度の約１０〜５０℃低い温度で鋳造する」は、段落００１９の記載「加熱溶融温度は、完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度で鋳造する。」を根拠にしており、この事項を請求項４に付加することは特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正である。
　訂正事項ｄの上記の他の「急冷凝固法によって得られた平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下の」の規定は、段落００１５の記載「このような急冷凝固法によって得られたホウ素−アルミニウム合金粉末として好適な平均粒径は５μｍ以上１５０μｍ以下である。」を根拠にしており、この事項を請求項５に付加することは特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正である。
　訂正事項ｅは、請求項１０のバスケットに、訂正事項ｆは請求項１３のキャスクに、それぞれ上記の訂正事項を付加するものであり、明りょうでない記載の釈明、或いは、特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正である。
　訂正事項ｇの請求項１６に対する訂正は、上記の他に「メカニカルアロイ法により混合して」を付加するものであるが、これは段落００２６、００２７及び実施例を根拠としており、この事項を付加することは特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正である。
　訂正事項ｈ、ｉ、ｊは、上記特許請求の範囲の訂正に伴い、詳細な説明の記載を整合させるためのものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とする訂正である。
　訂正事項ｋ〜ｍは、温度又は真空度を表す際の表記に関し、自明の技術事項に基づいてべき指数に訂正するのであるから、誤記の訂正を目的とするものである。
　そして、これらの訂正事項ａ〜ｍは、願書に添付した明細書または図面（誤記の訂正に関しては、願書に最初に添付した明細書または図面）に記載した事項の範囲内の訂正である。また、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものではない。
２−３．訂正の適否についての結論
　以上のとおりであるから、上記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項乃至３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断
３−１．本件発明
　本件特許の請求項１〜１７に係る発明（以下、「本件発明１」「本件発明２」・・・「本件発明１７」という。」）は、上記訂正が認められるから、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜１７に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
【請求項１】：
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形してなる成形体を加熱して鋳造したことを特徴とするアルミニウム合金材。」
【請求項２】：
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、焼結した成形体を５００℃〜５５０℃で熱間押出ししたことを特徴とするアルミニウム合金材。」
【請求項３】：
「チタンまたはジルコニウムを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のアルミニウム合金材。」
【請求項４】：
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材の製造方法であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる急冷凝固法によって得られたアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、得られた成形体を加熱して、完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度または半溶融鋳造法の場合には完全溶融温度の約１０〜５０℃低い温度で鋳造することを特徴とするアルミニウム合金材の製造方法。」
【請求項５】：
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材の製造方法であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる急冷凝固法によって得られた平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下のアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形して焼結した成形体を５００〜５５０℃で熱間押出しすることを特徴とするアルミニウム合金材の製造方法。」
【請求項６】：
「前記ホウ素−アルミニウム合金粉末は、チタンとホウ素からなる化合物をさらに含むことを特徴とする請求項４または５に記載のアルミニウム合金材の製造方法。
【請求項７】：
「前記ホウ素−アルミニウム合金粉末は、ジルコニウムとホウ素とからなる化合物をさらに含むことを特徴とする請求項４〜６のいずれか一つに記載のアルミニウム合金材の製造方法。」
【請求項８】：
「前記ホウ素−アルミニウム合金粉末と炭化ホウ素粉末とを混合し、得られた混合粉末を用いて前記成形体を製造することを特徴とする請求項４〜７のいずれか一つに記載のアルミニウム合金材の製造方法。」
【請求項９】：
「前記ホウ素−アルミニウム合金粉末と前記炭化ホウ素粉末とをメカニカルアロイ法により混合することを特徴とする請求項８に記載のアルミニウム合金材の製造方法。」
【請求項１０】：
「個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有するバスケットであって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、焼結して得られた成形体を加熱して鋳造してなるアルミニウム合金材で製造したことを特徴とするバスケット。」
【請求項１１】：
「前記アルミニウム合金材はチタンまたはジルコニウムを含むことを特徴とする請求項１０に記載のバスケット。」
【請求項１２】：
「長手方向に複数段のバスケット分割体に分割されており、それら各段のバスケット分割体を一体化させてなることを特徴とする請求項１０または１１に記載のバスケット。」
【請求項１３】：
「個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有し、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、焼結して得られた成形体を完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度または半溶融鋳造法の場合には完全溶融温度の約１０〜５０℃低い温度で加熱して鋳造してなるアルミニウム合金材で製造したバスケットと、耐圧を受け持つ胴本体とその外側を取り巻く中性子遮蔽部とを備え、前記バスケットを内部に収納する中空のキャスク本体と、前記使用済み核燃料集合体を前記バスケットに出し入れするために設けられた前記キャスク本体の開ロ部に着脱可能な蓋と、を具備して構成したことを特徴とするキャスク。」
【請求項１４】：
「前記アルミニウム合金材はチタンまたはジルコニウムを含むことを特徴とする請求項１３に記載のキャスク。」
【請求項１５】：
「前記バスケットは、長手方向に複数段に分割されたバスケット分割体を一体化させた構成となっていることを特徴とする請求項１３または１４に記載のキャスク。」
【請求項１６】：
「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるホウ素−アルミニウム合金粉末であって、炭化ホウ素粉末と、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる急冷凝固法により製造した平均粒径が５μｍ以上１５０μｍのホウ素−アルミニウム合金粉末とをメカニカルアロイ法により混合して製造することを特徴とするホウ素−アルミニウム合金粉末の製造方法。」
【請求項１７】：
「前記ホウ素−アルミニウム合金粉末をアトマイズ法により製造することを特徴とする請求項１６に記載のホウ素−アルミニウム合金粉末の製造方法。」
　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−２．異議申立て及び取消理由の概要
（１）本件発明（請求項１〜１５に係る発明）についての「アルミニウムにホウ素が析出したホウ素−アルミニウム合金粉末」の規定は、願書に最初に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内においてされた補正ではないので、特許法第１７条の２第３項に規定する要件を満たしていない補正をした特許出願であり、本件特許は取り消されるべきものである（甲第１〜第３号証参照）。
（２）本件の請求項１〜５、７、１６、１７に係る発明は、特許異議申立人の提示した甲第４号証に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号に該当するものであり、本件の請求項１〜５、７、１６、１７に係る発明の特許は取り消されるべきものである。
（３）本件の請求項１〜１７に係る発明は、特許異議申立人の提示した項第４号証〜甲第９号証に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、本件の請求項１〜１７に係る発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであり、取り消されるべきものである。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−３．甲各号証に記載される事項
◎甲第１号証：「ＪＩＳ工業用語大辞典第４版」（財）日本規格協会
　　　　　　　（１９９５．１１．２０）第８２７頁および第９７７頁
　第８２７頁右欄には、「晶出」の意味として、「溶液又は溶融物から結晶が出てくること」と記載され、第９７７頁左欄には、「析出」の意味として、「過飽和固溶体中に過剰に固溶している原子が，固溶体の結晶格子から離脱して，新しい相を形成し，固溶体相と新しい相とが共存した安定状態となる現象」と記載されている。
◎甲第２号証：「図解　金属材料技術用語辞典−第２版」日刊工業新聞社
　　　　　　　（２０００．１．３０）第１０２〜１０３頁、第２０７頁〜　　　　　　　２０８頁、第２３９頁
　第１０２頁右欄には、「急冷凝固粉」の意味として、「溶融金属を気体や液体のジェット，ロールなどで微粒化、急冷して製造した粉末。・・・超微細結晶合金や過飽和固溶合金などの製造原料として用いる」と記載され、第１０２頁右欄〜第１０３頁右欄には、「急冷凝固法」の意味として、「鋳造法における溶融金属の凝固時の冷却速度は金型でも数１０Ｋ／ｓであるが，１０３〜１０６Ｋ／ｓという速い冷却速度の鋳造プロセスをいう」と記載され、第２０７頁右欄〜第２０８頁左欄には、「晶出」の意味として、「液体から固体の結晶が生成すること。結晶化ともいう。固体から別な固体の結晶が形成される析出に対する用語」と記載され、第２３９頁左欄には、「析出」の意味として、「熱力学的に過飽和な固溶体から溶質元素が分かれて新しい相を形成する現象をいう」と記載されている。
◎甲第３号証：「改訂５版　金属便覧　」丸善株式会社
　　　　　　　（平成２年３月３１日）第２３９〜２４０頁
　第２３９頁左欄〜第２４０頁右欄には、「急冷凝固」について、第２３９頁左欄下から１０行〜７行に、「液体金属を急冷凝固することにより、（１）・・・（３）溶質の固溶限拡大（４）・・・などが可能となる」と記載されている。
◎甲第４号証：特開平７−１４５４３８号公報
（イ）段落０００１には、以下に示す記載がある。
「【産業上の利用分野】本発明は、耐摩耗性及び耐フレッチング性に優れたアルミニウム合金材に関する。このアルミニウム合金材は、例えばエンジンのバルブリフター、バルブスプリングリテーナ、さらには自動変速機のバルブスプール等に用いて好適である。」
（ロ）段落０００３〜０００５には、以下に示す記載がある。
「【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の熱処理型Ａｌ合金は、低荷重下及び潤滑油中であっても、Ａｌ合金同士、その他の金属の摺動により、摩耗しやすく、耐摩耗性が充分でないとともに、フレッチング疲労現象ひいては焼付き現象を生じやすい。・・・このため、従来の熱処理型Ａｌ合金は、その特性を生かしつつ、耐摩耗性及び耐フレッチング性よくＡｌ合金同士の摺動、Ａｌ合金と鋼との摺動をより広範囲に可能とすべく、メッキ、溶射、陽極酸化処理等の表面処理が施されるのが一般的である。本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、表面処理を必要とすることなく、耐摩耗性及び耐フレッチング性よくＡｌ合金同士の摺動、Ａｌ合金と鋼との摺動がより広範囲に可能なアルミニウム合金材を提供することを目的とする。・・・【課題を解決するための手段】発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、最適なアルミニウ合金材を発見し、本発明を完成するに至った。（１）請求項１の耐摩耗性及び耐フレッチング性に優れたアルミニウム合金材は、１００重量部の熱処理型アルミニウム（熱処理型Ａｌ合金）合金に対し、０．１〜５重量部のボロン（Ｂ）粉末を含有させてなることを特徴とする。」
（ハ）段落０００７には、以下に示す記載がある。
「（３）さらに、請求項１のアルミニウム合金材は、溶解させた熱処理型Ａｌ合金にＢを添加し、これを噴霧することによってＡｌ合金粉末を製造し、このＡｌ合金粉末を冷間予備成形した後、熱間押出し、これを熱処理し、しかる後に所望形状に成形することにより製造されうる（アトマイズ焼結材）。こうして急冷凝固法でＡｌ合金粉末を製造する場合、溶解温度を高めにし、Ａｌ合金溶湯に多量のＢを溶解させた後、急速冷却すれば、溶解限度以上のＢを含むＡｌ合金粉末を得ることができる。Ａｌ合金粉末中にＢが単体の形態で存在するか否かは、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）などによって確認することができる。但し、急冷凝固法によって、Ｚｒなどの他の元素を同時に含有している溶湯からＡｌ合金粉末を製造した場合は、Ｂがそれらの棚化物になりやすいので、このような溶湯からＡｌ合金粉末を製造することは好ましくない。」
（ニ）段落０００９には、「（３）のように、Ｂを溶解させてアルミニウム合金材を製造する場合、Ｂの含有量は、熱処理型Ａｌ合金１００重量部に対して、０．１〜２重量部である。」と記載されている。
〔注：上記の（ロ）（ハ）における番号「（３）」は表記の都合上原文の○を（）と表示した。〕
（ホ）段落００３０には、「１１５０℃で溶解させた熱処理型Ａｌ合金に実施例１〜５と同一の割合でＢを添加し、これを噴霧することによってＡｌ合金粉末を製造し、このＡｌ合金粉末を冷間予備成形した後、熱間押出し、これを熱処理し、しかる後に所望形状に成形することにより各アトマイズ焼結体を製造した。」と記載されている。
◎甲第５号証：特開平７−２２４３０４号公報　　　
　段落０００５には、アルミニウム合金にホウ素を添加する技術について記載されている。
　また、段落０００７には、「ホウ素を含有した鋳造アルミニウム合金又は鋳造アルミニウムは、マトリックス中におけるホウ素の分散性が非常に悪く、しかもホウ素は常温でアルミニウム中にほとんど固溶しないので、鋳造時の冷却速度が遅くなればなるほど粗大なホウ素化合物を生成すること」が、また、段落００１０には、「多量のホウ素をアルミニウム又はその合金に確実かつ均一に添加する方法として、急冷凝固法（アトマイズ法など）により、溶解温度を高めに設定して多量のホウ素を溶解させた後急速冷却すれば、溶解限度以上のホウ素を固溶させることができ、また仮に固溶させることができなくても微細な化合物を形成させれば所望の摺動特性を達成し得るとの予想に基いて研究を重ねた。」が記載されている。
　また、段落００２５〜００２６には、Ａｌ−４％Ｂ又はＡｌ−５％Ｔｉ−１％ＢのＡｌ母合金をアルミニウム又はアルミニウム合金の溶湯に添加して、ガスアトマイズ法により急冷凝固して粉末化することが記載されている。
　また、段落０００６には、「Ａｌ−Ｔｉ−Ｂ母合金を添加する方法では、多量添加すると溶湯中にＴｉＢ２が沈降してしまい、均一に分散させることができない。」と記載されている。
◎甲第６号証：特開昭６０−９６７４６号公報
　第１頁左下欄１４行〜右下欄８行、第２頁左上欄１行〜１８行には、アルミニウム合金の粉末と炭化ホウ素のホウ素含有粒子とを混合し、予備圧粉後、この混合圧粉体を鍛造成形あるいは圧延成形等の加工成形を行い、緻密化された複合成形体を得る方法が記載されている。
◎甲第７号証：特開昭６１−１６２７９９号公報
　第２頁左上欄２０行〜右上欄１０行には、第１図と第２図とを参照して、バスケット１の本体２はボロン入りアルミニウムの鋳造品で構成され、長さ方向に４分割にされて分割線１１で互いに結合されることが記載されている。また、バスケット本体２の内部には、使用済燃料集合体を収納するための空間３が、横断面において複数個形成されて、それらの間が仕切壁６となっていることが記載されている。
◎甲第８号証：特開昭６１−２３５５２３号公報
　第１頁左下欄１６行〜１８行、第２頁右上欄１７行〜左下欄２行には、中性子吸収能に優れたＢ含有のＡｌ−Ｂ系合金の製造方法において、ホウ素含有量が１．０〜５．０ｗｔ％のアルミニウムーホウ素合金を用いることが記載され、従来技術の項の第１頁右下欄下から９〜４行に、「ＡｌとＢ４Ｃ粉末を均一に混合した後、焼結して製造するものであるが、均一に混合すること自体が困難であり、均質な製品を製造することは難かしく、また、強度が１０ｋｇｆ／ｍｍ２と低く」と記載され、発明が解決しようとする問題点の項の第２頁左上欄には、「Ｂ含有Ａｌ基合金材料が優れた中性子吸収能を有しているが、その製造に際して発生する、（１）Ｂ化合物が沈降して均一な合金ができない。・・・という問題点」と記載されている。
◎甲第９号証：特開平９−１５９７９６号公報
　段落０００２には、図９を参照して、「従来、図９に示すように、原子力発電所などで使用された使用済燃料を格納したり搬送するための搬送用容器、すなわちキャスク１内には、燃料を収容する複数の格納室が形成されたバスケット２が挿入配置されている」と記載されている。
（以下、甲第１号証〜甲第９号証を、甲１〜甲９という。なお、甲１〜甲３については、上記２−２．の訂正の適否の項を参照されたい。）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４．判断
３−４−１．特許法第１７条の２第３項違反について
　「アルミニウムにホウ素が析出した」なる語句は、審査段階における平成１３年５月７日付補正により本件明細書に加入されたものである。
　しかし、願書に最初に添付した明細書又は図面に記載されていなかった該語句は、上記２．に記載のように削除され、願書に最初に添付した明細書に記載されていた「アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した」に訂正されたので、本件特許は特許法第１７条の２第３項に規定する要件を満たしていない補正をした特許出願という不備は解消した（前述の「２−２．訂正の目的・・・の存否」における訂正事項ａについての記載参照）。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２．特許法第２９条第１項及び第２項違反について
３−４−２−１．本件各発明
　本件の発明は、使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材およびその製造方法、ならびにそれを用いたバスケットおよびキャスクに関する。（本件訂正明細書の段落０００１）。
　本件の発明は、従来の鋳造法に比べてホウ素の歩留まりを向上してホウ素の含有量を高め、かつ、凝固時のホウ素或いはホウ素化合物の粗大化を防止し、ホウ素の分布を均一にしたホウ素含有アルミニウム合金材およびその製造法を提供する。さらには、この材料を用いたバスケットおよびキャスクを得ることを目的としている。本件の発明によれば十分な中性子吸収能と強度特性を備えた、使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材が得られるのである。（同段落０００３、０００４、００３３、００４２、図４）　　　　
３−４−２−２．本件発明１について
　甲４には、耐摩耗性及び耐フレッチング性に優れたアルミニウム合金材に関して記載されており、甲４の段落０００１、０００７、０００９、００３０の記載からみて、溶解した熱処理型Ａｌ合金１００重量部に対して、ホウ素を０．１〜２重量部含有するように添加し、これを噴霧することによってＡｌ合金粉末を製造し、このＡｌ合金粉末を冷間予備成形、熱間押出し、熱処理した後、所望形状に成形することが記載されている。このことから、甲４には、「溶解した熱処理型Ａｌ合金１００重量部に対して、ホウ素を０．１〜２重量部含有するように添加し、これを噴霧することによって製造したＡｌ合金粉末を冷間予備成形、熱間押出し、熱処理した後、所望形状に成形した耐摩耗性及び耐フレッチング性に優れたアルミニウム合金材」の発明が記載されている（以下これを「甲４発明」という）。
　本件発明１と甲４発明とを対比すると、甲４発明における噴霧法によるＡｌ合金粉末の製造法は、本件発明１のアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を得るために採用している急冷凝固法の一種であるから（本件訂正明細書の段落００１４）、得られたＡｌ合金粉末には、本件発明１に規定される量程度のホウ素がアルミニウム母材に均一に分布している点では、両発明におけるホウ素−アルミニウム合金粉末自体には差異はない。
　しかしながら、本件発明１は、このホウ素−アルミニウム合金粉末を用いて成形した成形体を加熱、鋳造して、十分な中性子吸収能と強度特性を備えた、使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材とするのである。
　他方、甲４発明のものは、該合金粉末を冷間予備成形、熱間押出し、熱処理した後、所望形状に成形して、これを耐摩耗性及び耐フレッチング性が要求される機械摺動部材に使用するものである。（甲４段落０００３〜０００５）
　本件発明１は、溶湯凝固時のホウ素及びホウ素化合物の粗大化、不均一化を防止する手法として、「一度均一分散したボロンを含むボロン化合物はこの鋳造温度では偏析を生じない」（本件訂正明細書の段落００１９）という知見を利用し、急冷凝固法により母材にホウ素が均一に分布したＢ−Ａｌ合金粉末を一旦得た後に、この粉末を成形し、成形体を加熱、鋳造してなるアルミニウム合金材であるから、Ｂ−Ａｌ合金粉末の成形体を熱間押出し法によって合金材を得る甲４発明とは、アルミニウム合金材の製造由来が異なる。
　さらに、本件発明１は、使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材という用途に用いるアルミニウム合金材であって、この合金材には、中性子吸収性能と強度が要求されるところ、甲４には、この用途及び特性に関する記載はみいだせず、また、Ａｌ合金粉末中のホウ素の分布状態と本件発明１における特定用途の性能の関係についての認識も何ら示されていない。
　してみれば、両発明は、物の用途、その要求特性の認識及びその物の製造由来が大きく異なるから、本件発明１は、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことはできない。
　また、甲４〜甲９のいずれにも、上記知見に基き合金粉末と鋳造手段を組み合わせて、アルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形してなる成形体を加熱して鋳造することは記載も示唆もされていないから、甲４だけでなく、甲５〜甲９に記載の事項を併せ考慮しても、本件発明１は甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるということはできない。
　結局のところ、本件発明１は、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことはできない。
　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−３．本件発明２について
３−４−２−３−１．
　本件発明２と甲４発明とを対比すると、甲４発明における噴霧法によるＡｌ合金粉末の製造法は、すでに言及したように、アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した本件発明２のホウ素−アルミニウム合金粉末を得るために採用している急冷凝固法の一種であるから、得られたＡｌ合金粉末には、本件発明２に規定される量程度のホウ素がアルミニウム母材に均一に分布している点では、両発明におけるホウ素−アルミニウム合金粉末自体には差異はない。
　そして、本件発明２では、このホウ素−アルミニウム合金粉末を用いて成形し、焼結した成形体を５００〜５５０℃で熱間押出しするのに対して、甲４発明では、該合金粉末を冷間予備成形、熱間押出し、熱処理した後、所望形状に成形しているから、焼結工程の有無を除き、ホウ素−アルミニウム合金粉末を、成形後に、熱間押出しする点では共通している。
　しかしながら、本件発明２は、使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材という用途に用いるアルミニウム合金材であって、この合金材には、中性子吸収性能と強度が要求されるところ、甲４には、耐摩耗性及び耐フレッチング性が要求される機械摺動部材について記載されているが、本件発明２の該特定用途に関する記載は何らなされておらず、これを示唆するところもない。また、Ａｌ合金材若しくはＡｌ合金粉末中のホウ素の分布状態が、本件でいう特定用途の特性にどのような影響を及ぼすのかについての認識も何ら示されていない。
  してみれば、本件発明２は、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことはできない。
３−４−２−３−２．　
　ここで、アルミニウム合金材と特定用途・特性の関係について、以下、検討する。
　甲８には、「ホウ素を１〜５重量％含有するＡｌ−Ｂ合金材は優れた中性子吸収能を有しているが、その製造時にＢ化合物が沈降して均一な合金ができない（第１頁左下欄１６〜１８行、第２頁左上欄１１〜２０行、同頁右上欄１７〜左下欄２行）。また、従来の混合−焼結法により製造したものは、均一な混合自体が難しく、均質な製品が得難く、また、強度も低い。」と記載されているから（第１頁右下欄３〜１５行）、中性子吸収材として用いられるＡｌ−Ｂ合金材にホウ素は均一に分布させる必要があること、そして強度も要求されることは、本件出願前に公知の課題である。
　そして、甲５は、摺動特性用途の合金の製造技術ではあるが、「ホウ素を含有した鋳造アルミニウムはマトリックス中におけるホウ素の分散性が悪く、しかもホウ素は常温でアルミニウム中にはほとんど固溶しないので鋳造時の冷却速度が遅れるほど粗大なホウ素化合物を生成し、十分な摺動特性を付与できない。」（段落０００７）、「多量のホウ素をアルミニウム合金に確実かつ均一に添加する方法を検討した。急冷凝固法（アトマイズ法など）により、溶解温度を高めに設定して多量のホウ素を溶解させた後急速冷却すれば・・・微細な化合物を形成」（段落００１０）と記載されているから、アトマイズ法等の急冷凝固法によれば、分散性の悪いホウ素をマトリックス中に均一、微細に分散できることは予測しうるものと認められる。
　してみれば、甲８に記載の課題に基づいて、甲５に記載の急冷凝固法を採用すれば、ホウ素が均一、微細に分散したＡｌ−Ｂ合金粉末が得られることは予測できるとしても、それはホウ素−アルミニウム合金粉末を製造するまでであり、本件発明２の中性子吸収能及び強度特性に優れたアルミニウム合金材が得られるわけではない。
　すなわち、溶湯をアトマイズ法等で急冷すれば、Ｂが均一化した合金粉末が得られるとしても、本件はこれにとどまらず、ホウ素−アルミニウム合金材に「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材」という特定用途に適合した特性を付与するためには、アトマイズ法等の急冷凝固法により、まずＡｌ母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を得た後、これを成形、焼結、所定温度で熱間押出しの工程からなる構成を必要とするのである。
　また、甲６にも、本件発明２と関連する技術分野である放射線遮蔽部材等に使用される複合材料製造技術に関し、ホウ素は添加されていない合金粉末をアトマイズで製造し、これとホウ素含有粉末Ｂ４Ｃとを混合して、均一に基体に分散した複合材を作ることが記載されている。
　しかし、甲８、甲６で示される従来公知の中性子吸収能等に優れたＡｌ−Ｂ材の製造技術は、アルミニウム母材にホウ素化合物の粉末を混合、焼結したものであるから、ホウ素を均一に分布させるといっても、本件発明２の急冷凝固法による均一分布とは均一のレベルが異なるものと認められる。
　本件発明２は、中性子吸収材として要求される特性を向上させるために、ホウ素をより一層基体に細かく分散させて、従来の混合手段によるよりもさらなる均一化を図ったものである。
　また、他の証拠である、甲７にはＡｌ−Ｂ合金のバスケットが、甲９にはキャスクがそれぞれ示されている。
３−４−２−３−３．　
　つぎに、甲４発明と、甲５〜甲９に記載の事項の組み合わせについて検討する。
　甲４発明は、本件発明２と同じくアルミニウム合金材の発明であり、急冷法により得た合金粉末を成形、熱間押出しする点で合金材の製造手法・手順は共通するが、甲４には、耐摩耗性及び耐フレッチング性が要求される機械摺動部材に使用する（段落０００３〜０００５）ことが記載されるのみで、本件発明の用途、或いは、該用途に要求されるホウ素均一分布と強度特性の観点からの記載はない。
　他方、甲５〜甲９から、本件用途としての、使用済み核燃料集合体を収容するためのアルミニウム合金構造材に要求されるホウ素均一分布と強度特性、或いは、ホウ素均一分布の合金粉末の製造手段は示されているが、該構造材に用いる合金材を得るための具体的手法は示されておらず、かつ、甲４発明の製造手法・手順と、甲８や甲５等に記載の事項との組み合わせを示唆し、想起させるところもみいだせない。
　また、合金材の具体的製造手法・手順についても、甲４発明の合金材の製造手順は、本件発明２と類似はするが、同じ成形押出しであっても、本件発明２は、合金粉末の成形体に対して、甲４発明が採用していない「焼結」を行い、その後に所定温度で押出しする点で甲４発明とは異なり、この焼結という中間工程を採用することにより生ずる作用効果の差異は、ホウ素の均一分布や合金材の強度の点で有意な差をもたらすものと認められる。　　
　結局、本件発明２は、中性子吸収材としてより好ましい特性を得るために、ホウ素を基体により細かく分散させて、従来の混合手段によるよりもさらに均一分布された構造部材用合金材を得るのであるから、中性子吸収材として要求される特性や課題が公知であり、また、ホウ素均一分布の合金粉末を得る手法が知られているとしても、或いはまた、本件発明２で要求されている特性の開示がない物の製造技術が知られるとしても、本件発明２のアルミニウム合金材のように、アルミニウム母材に規定量のホウ素が均一に分布した合金粉末を成形し、焼結した成形体を所定温度で熱間押出しするという、ホウ素均一分布の合金粉末にさらに他の処理を組み合わせて、使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材として要求される特性を得ることは、甲４〜甲９の記載に基づいて容易になしうるものではない。
　このように、甲４だけでなく、甲５〜甲９に記載の事項を併せ考慮しても、本件発明２は、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるということはできない。
　結局のところ、本件発明２は、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことはできない。
　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−４．本件発明３について
　本件発明３は、本件発明１または本件発明２の構成を有するものであるから、本件発明１または本件発明２と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−５．本件発明４について
　本件発明４は、「使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材の製造方法であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる急冷凝固法によって得られたアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、得られた成形体を加熱して、所定の温度で鋳造することを特徴とするアルミニウム合金材の製造方法であるから、本件発明４におけるアルミニウム合金材は本件発明１の構成を有するものである。
　そうであってみれば、本件発明４は、本件発明１と同様、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことはできない。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−６．本件発明５について
　本件発明５は、使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材の製造方法であって、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる急冷凝固法によって得られた平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下のアルミニウム母材にホウ素が均一に分布したホウ素−アルミニウム合金粉末を成形して焼結した成形体を５００〜５５０℃で熱間押出しすることを特徴とするから、本件発明５におけるアルミニウム合金材は本件発明２の構成を有するものである。
　そうであってみれば、本件発明５は、本件発明２と同様、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことはできない。
　
３−４−２−７．本件発明６について
　本件発明６は、本件発明４または本件発明５の構成を有するから、本件発明４または本件発明５と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−８．本件発明７について
　本件発明７は、本件発明４〜６のいずれか１つの発明の構成を有するものであるから、本件発明４〜６のいずれか１つの発明と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−９．本件発明８について
　本件発明８は、本件発明４〜７のいずれか１つの発明の構成を有するから、本件発明４〜７のいずれか１つの発明と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−１０．本件発明９について
　本件発明９は、本件発明８の構成を有するから、本件発明８と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　
３−４−２−１１．本件発明１０について
　本件発明１０は、個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収容するための格子状断面を有するバスケットであって、基本的には本件発明１において規定されるような、合金粉末を成形し、鋳造してなるアルミニウム合金材で製造するものであるから、本件発明１と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　　　　　　　　　　　
３−４−２−１２．本件発明１１について
　本件発明１１は、本件発明１０の構成を有するものであるから、本件発明１０と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　
３−４−２−１３．本件発明１２について
　本件発明１２は、本件発明１０または本件発明１１のバスケットの構造に関わる発明であり、本件発明１０または本件発明１１の構成を有するものであるから、本件発明１０または本件発明１１と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−１４．本件発明１３について
　本件発明１３は、キャスクの発明である。
　本件発明１３のキャスクは、本件発明１０の構成を有するバスケットを含むものであるから、本件発明１０と同様に、本件発明１３は、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　　　　　　　　　　
３−４−２−１５．本件発明１４について
　本件発明１４は、本件発明１３のキャスクの構成を有するから、本件発明１３と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　
３−４−２−１６．本件発明１５について
　本件発明１５は、本件発明１３または本件発明１４のいずれかの発明の構成を有するものであるから、本件発明１３または１４と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　
３−４−２−１７．本件発明１６について
　本件発明１６は、使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるホウ素−アルミニウム合金粉末の製造方法に関する発明であって、所定量のホウ素を含有し、急冷凝固法で製造され、平均粒径を規定したホウ素−アルミニウム合金粉末と、炭化ホウ素粉末とをメカニカルアロイ法により混合して製造するのである。そして、本件明細書の段落００２５〜００２７、００１５、０００５、００４２及び図３には、この発明の詳細な説明及び具体例が記載されている。本件発明１６において、所定量のホウ素を含有するホウ素−アルミニウム合金粉末を急冷凝固法により製造するから、この合金粉末には、ホウ素がアルミニウム母材に均一に分布しているものであり、本件発明１６は、ホウ素が均一に分布していると認められる急冷凝固合金粉末と炭化ホウ素粉末とをメカニカルアロイ法により混合して製造する点に特徴があるものと認められる。
　すなわち、本件発明１６は、急冷凝固法による本件規定の構成を有する合金粉末の使用と、添加材料としての炭化ホウ素粉末、並びに、メカニカルアロイ法という混合製法とを併用することにより得られるホウ素−アルミニウム合金粉末を用いてアルミニウム合金材を製造すれば（本件訂正明細書の段落００２７）、本件特定用途の構造部材としての強度をも格段に向上することをみいだした点に意義がある。
　本件発明１６の実施例を表す図４を参照して、この点を検証する。
　同一組成のＢ−Ａｌ合金粉末を使用し、同じ鋳造法で作成した試料Ｎｏ．２，４，５について、まず、Ｂ４Ｃ粉末を添加していない試料Ｎｏ．２と、Ｂ４Ｃを５％含有するＮｏ．４を対比すると、その室温引張強さは、Ｎｏ．２は１７０ＭＰａ、Ｎｏ．４は１８０ＭＰａであり、その差は１０ＭＰａである。
　次に、共にＢ４Ｃを５％含有する試料Ｎｏ．４とＮｏ．５を対比すると、Ｖ型混合機やクロスロータリミキサーにより通常の混合を行って製造した試料Ｎｏ．４の室温での引張試験の結果は、１８０ＭＰａであるのに対し、本件発明１６のメカニカルアロイ法を採用したＮｏ．５のそれは、２３０ＭＰａであり、本件請求項１６発明の方が、試料Ｎｏ．４と比べて５０ＭＰａも大きくなっている（同段落００３１〜００３３及び図４）のであるから、上記３−４−２−３．の本件発明２についての項で述べたように、中性子吸収材として要求される特性や課題が公知であること（甲８）、ホウ素均一分布の合金粉末を得る手法が知られていること（甲５）、そして、Ａｌ合金とＢ４Ｃ等のホウ素含有粒子を混合して緻密化された複合成形体の複合材料を得ること（甲６）、或いは、粉末の混合法としてメカニカルアロイ法は一般的な手法（回答書の参考資料等）として知られているとしても、本件発明１６の構成には意味があるものと認められる。
　そして、このような格段の効果を予測することは当業者といえども困難なことである。
　してみれば、本件発明１６は、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいえない。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−４−２−１８．本件発明１７について
　本件発明１７は、本件発明１６の構成を有するものであるから、本件発明１６と同様に、甲４に記載された発明であるとも、或いは、甲４〜甲９に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいうことができない。
　
４．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申し立ての理由によっては、本件発明１〜１７の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１〜１７の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。　　　　　　
【異議決定日】
平成１６年３月３日（２００４．３．３）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
アルミニウム合金材およびその製造方法、それを用いたバスケットおよびキャスク
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　
使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材であって、
　０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる
アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
　【請求項２】　
使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材であって、
　０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる
アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
、焼結した
５００℃〜５５０℃で
　【請求項３】　チタンまたはジルコニウムを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のアルミニウム合金材。
　【請求項４】　
使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材の製造方法であって、
　０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる
急冷凝固法によって得られたアルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
、完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度または半溶融鋳造法の場合には完全溶融温度の約１０〜５０℃低い温度で
　【請求項５】　
使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるアルミニウム合金材の製造方法であって、
　０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる
急冷凝固法によって得られた平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下のアルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
て焼結した
５００℃〜５５０℃で
　【請求項６】　前記ホウ素−アルミニウム合金粉末は、チタンとホウ素とからなる化合物をさらに含むことを特徴とする請求項４または５に記載のアルミニウム合金材の製造方法。
　【請求項７】　前記ホウ素−アルミニウム合金粉末は、ジルコニウムとホウ素とからなる化合物をさらに含むことを特徴とする請求項４〜６のいずれか一つに記載のアルミニウム合金材の製造方法。
　【請求項８】　前記ホウ素−アルミニウム合金粉末と炭化ホウ素粉末とを混合し、得られた混合粉末を用いて前記成形体を製造することを特徴とする請求項４〜７のいずれか一つに記載のアルミニウム合金材の製造方法。
　【請求項９】　前記ホウ素−アルミニウム合金粉末と前記炭化ホウ素粉末とをメカニカルアロイ法により混合することを特徴とする請求項８に記載のアルミニウム合金材の製造方法。
　【請求項１０】　個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有するバスケットであって、
　０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる
アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
焼結して
　【請求項１１】　前記アルミニウム合金材はチタンまたはジルコニウムを含むことを特徴とする請求項１０に記載のバスケット。
　【請求項１２】　長手方向に複数段のバスケット分割体に分割されており、それら各段のバスケット分割体を一体化させてなることを特徴とする請求項１０または１１に記載のバスケット。
　【請求項１３】　個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有し、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる
アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
焼結して
完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度または半溶融鋳造法の場合には完全溶融温度の約１０〜５０℃低い温度で
　耐圧を受け持つ胴本体とその外側を取り巻く中性子遮蔽部とを備え、前記バスケットを内部に収納する中空のキャスク本体と、
　前記使用済み核燃料集合体を前記バスケットに出し入れするために設けられた前記キャスク本体の開口部に着脱可能な蓋と、
　を具備して構成したことを特徴とするキャスク。
　【請求項１４】　前記アルミニウム合金材はチタンまたはジルコニウムを含むことを特徴とする請求項１３に記載のキャスク。
　【請求項１５】　前記バスケットは、長手方向に複数段に分割されたバスケット分割体を一体化させた構成となっていることを特徴とする請求項１３または１４に記載のキャスク。
　【請求項１６】　
使用済み核燃料集合体を収容するための構造部材に用いるホウ素−アルミニウム合金粉末であって、
　
炭化ホウ素粉末と、
急冷凝固法により製造した平均粒径が５μｍ以上１５０μｍの
メカニカルアロイ法により混合して
　【請求項１７】　前記ホウ素−アルミニウム合金粉末をアトマイズ法により製造することを特徴とする請求項１６に記載のホウ素−アルミニウム合金粉末の製造方法。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、アルミニウム合金材およびその製造方法、ならびにそれを用いたバスケットおよびキャスクに関する。特に、本発明は、使用済み核燃料集合体を収容するためのバスケットまたはキャスクなどのような原子力関連設備の構造部材、または放射性物質の輸送・貯蔵容器などの構造部材およびその製造方法に適用して有用な技術に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　ホウ素（Ｂ：ボロン）は中性子吸収能を有するため、ホウ素を含有したアルミニウム合金材は、主に原子力関連設備の構造部材として用いられる。従来、ホウ素を添加したアルミニウム（Ａｌ）合金材を鋳造により製造する場合には、図１１に示すように、アルミニウム合金地金に粉末状のホウ素を添加し（ステップＳ１１）、それを溶融、溶解し（ステップＳ１２）、鋳造する（ステップＳ１３）方法が採用されている。あるいは、図１２に示すように、アルミニウム溶湯中にＫＢＦ４等のホウ弗化物を触媒とともに添加し（ステップＳ２１）、溶融、溶解して（ステップＳ２２）アルミニウム−ホウ素金属間化合物を生成させ（ステップＳ２３）、それを鋳造する（ステップＳ２４）方法が採用されている。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
　上述した従来の鋳造法では、アルミニウム合金溶湯中で比重の異なる多種のホウ素化合物が生成され、それらが沈澱または浮揚する。そのため、得られたアルミニウム合金材のホウ素含有量は、実際のホウ素添加量よりも低くなるという問題点がある。また、発生するホウ素化合物の大きさの多くは数百μｍ程度であることと、微細なホウ素化合物は凝集して粗大化するため、母材中のホウ素の均一性が得られないという問題点がある。ホウ素を添加したアルミニウム合金材において、このようにホウ素含有量が低くなったり、ホウ素の分布が不均一になると、十分な中性子吸収能が得られなくなってしまう。
　【０００４】
　本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、ホウ素の含有量が高く、かつホウ素の分布が均一であるホウ素含有アルミニウム合金材およびその製造方法を提供することを目的とする。
　また、本発明は、ホウ素の含有量が高く、かつホウ素の分布が均一であるホウ素含有アルミニウム合金材を用いて鋳造により作製したバスケットおよびキャスクを得ることを目的とする。
　【０００５】
　【課題を解決するための手段】
　上記目的を達成するため、本発明者は、鋭意研究の結果、あらかじめホウ素を含有する
アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
　【０００６】
　すなわち、本発明にかかるアルミニウム合金材は、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるホウ素−アルミニウム合金粉末を成形してなる成形体を加熱して鋳造したことを特徴とする。ここで、アルミニウム合金材はチタンまたはジルコニウムを含んでいてもよい。
　【０００７】
　また、本発明にかかるアルミニウム合金材の製造方法は、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなるホウ素−アルミニウム合金粉末を成形し、得られた成形体を加熱して鋳造することを特徴とする。ここで、ホウ素−アルミニウム合金粉末は、チタン（Ｔｉ）とホウ素とからなる化合物、またはジルコニウム（Ｚｒ）とホウ素とからなる化合物、あるいはその両方の化合物をさらに含んでいてもよい。
　【０００８】
　また、ホウ素−アルミニウム合金粉末と炭化ホウ素粉末とをあらかじめ混合しておいてから成形体を製造してもよい。その際、ホウ素−アルミニウム合金粉末と炭化ホウ素粉末との混合手段としてたとえばメカニカルアロイ法を適用することができる。
　【０００９】
　また、本発明にかかるバスケットは、個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有し、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる
アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
　【００１０】
　また、本発明にかかるキャスクは、個々の使用済み核燃料集合体をキャスク内部の所定位置に収納するための格子状断面を有し、０．５重量％以上５重量％以下のホウ素と、アルミニウムとからなる
アルミニウム母材にホウ素が均一に分布した
　【００１１】
　アルミニウム合金材またはホウ素−アルミニウム合金粉末におけるホウ素の含有量が上記範囲である理由は以下のとおりである。本発明にかかるアルミニウム合金材を原子力分野における構造材、たとえば使用済核燃料の貯蔵・輸送用容器の構造材として使用する場合、上記下限値に満たないと、必要な中性子吸収能が得られない。一方、上記上限値を超えると、ホウ素−アルミニウム合金粉末の製造は、ボロン量を高くするために添加するチタン、ジルコニウムにより、粘性が高くなり湯流れ性が非常に低下する。そのため、その溶湯をアトマイズ製造することは非常に困難になるからである。
　【００１２】
　この発明によれば、あらかじめホウ素−アルミニウム合金粉末を製造し、それを成形して鋳造の原料とするため、ホウ素の含有量が高いアルミニウム合金材が得られるとともに、鋳造時にホウ素化合物が凝集して偏析するのを防ぐことができる。
　【００１３】
　【発明の実施の形態】
　以下、本発明にかかるアルミニウム合金材およびその製造方法、ならびにそれを用いたバスケットおよびキャスクの実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
　【００１４】
　図１は、本発明にかかるアルミニウム合金材の製造方法の一例を示す工程図である。まず、０．５〜５重量％のホウ素を含有するホウ素−アルミニウム合金粉末を急冷凝固法により製造する（ステップＳ３１）。急冷凝固法としては、単ロール法、双ロール法、エアアトマイズやガスアトマイズなどのアトマイズ法といった周知技術を採用できる。
　【００１５】
　このような急冷凝固法によって得られたホウ素−アルミニウム合金粉末として好適な平均粒径は５μｍ以上１５０μｍ以下である。その理由は、下限値未満では微粉であるため、各粒子が擬集して大きな粒子の塊になることと、たとえばアトマイズ法で製造する場合には製造上の限界（微細な粉末だけを分け取る必要があり、粉末製造歩留が極端に悪化して、コストを急増させる）のためである。一方、上限値を超えると、たとえば急冷凝固法で製造する際に急冷凝固でなくなるなどの製造上の限界のためである。最も望ましい平均粒径は５０〜１２０μｍである。また、急冷凝固の急冷速度は、１０
３
４
　【００１６】
　また、ホウ素−アルミニウム合金粉末には、ホウ素−アルミニウム化合物の他に、ホウ素とチタンの化合物またはホウ素とジルコニウムの化合物、あるいはその両方が含まれていてもよい。チタンやジルコニウムは、常温または高温のいずれの環境下においてもアルミニウム合金材に高強度性を付与する特性を有する。
　【００１７】
　つづいて、ホウ素−アルミニウム合金粉末を冷間成形する（ステップＳ３２）。具体的には、粉末をラバーケース内に入れて１０
−２
　【００１８】
　つづいて、得られた成形体（圧粉体）を焼結する（ステップＳ３３）。具体的には、前記予備成形体を真空焼結、あるいはＨＩＰ（Ｈｏｔ　Ｉｓｏｓｔａｔｉｃ　Ｐｒｅｓｓ）もしくはホットプレスで焼結する。真空焼結では、予備成形体をそのまま真空度１０
−２
−５
−３
−４
　【００１９】
　つづいて、得られた焼結体（焼結を省略する場合には、ステップＳ３２で得られた圧粉体）を溶融近傍温度で加熱溶融し（ステップＳ３４）、所望形状に鋳造する（ステップＳ３５）。アルミニウム合金の溶解温度範囲はその組成によって決まっており、純アルミニウム（Ａ１１６０）は６４６〜６５７℃、６０００系の６Ｎ０１は６１５〜６５２℃である。加熱溶融温度は、完全溶融温度の約１０〜５０℃高い温度で鋳造する。但し、半溶融鋳造法を採用する場合、攪拌して半溶融状態で鋳造を実施するため、完全溶融温度の約１０〜５０℃低い温度で鋳造する。なお、一度均一分散したボロンを含むボロン化合物はこの鋳造温度では偏析を生じない。
　【００２０】
　鋳造法としては、ダイキャスト法、ロストワックス法、砂型鋳造法、プラスターモールド法または半溶融鋳造法などを採用することができる。なお、鋳造の代わりに、ホウ素−アルミニウム合金粉末の焼結体を熱間押出しすることによっても所望形状に成形することができる。その際の押出条件については、製造品のサイズにより適正な押出圧力の能力がある装置を選定するので装置が異なる。たとえば、押出形状（断面）が幅４８ｍｍ、厚さ１２ｍｍのＡｌ−５％Ｔｉ−１％Ｂの成型品（ビレット）の場合、５００Ｔｏｎの押出機を用いて熱間で押し出す。この場合の押出温度は４３０〜５５０℃であるが、この材料の押出温度は５００℃で押出比約１２で、押出時間は約５００秒である。
　【００２１】
　図２は、本発明にかかるアルミニウム合金材の他の製造方法を示す工程図である。図１に示す製造方法と異なる工程についてのみ詳細に説明する。まず、上述したステップＳ３１と同様にして、０．５〜５重量％のホウ素を含有するホウ素−アルミニウム合金粉末を急冷凝固法により製造する。また、炭化ホウ素粉末を用意する（ステップＳ４１）。炭化ホウ素粉末の好適な平均粒径は、１〜６０μｍである。その理由は、平均粒径が１μｍ未満では微粉のために各粒子が凝集するので、結局大きな粒子の塊になって均一な分散が得られなくなることと歩留まりが極端に悪くなるためであり、６０μｍを超えると、それらが異物となって材料強度や押出性を低下させるのみならず、さらには材料の切削加工性も悪化するからである。
　【００２２】
　そして、ホウ素−アルミニウム合金粉末と炭化ホウ素粉末とをＶ型混合機やクロスロータリミキサーなどにより混合する（ステップＳ４２）。粉末の混合について、混合時間は粉末量により、量が少ないと混合時間が短くて良いが、量が多くなると混合時間が長くなる。Ｖ型混合機やクロスロータリミキサーなどを用いた場合、混合時間約１０分〜１０時間である。例えば、Ｖ型混合機を用いて約１５０ｋｇの粉末を混合する場合は約８時間である。
　【００２３】
　ここで、炭化ホウ素を添加する理由は、炭化ホウ素を少量添加すると大きな中性子吸収能が得られることと、非常に高い硬度を有するなど構造材への添加粒子として好適な特性を有するからである。
　【００２４】
　以下、上記ステップＳ３２〜Ｓ３５と同様にして、冷間成形（ステップＳ４３）、焼結（ステップＳ４４）、加熱溶融（ステップＳ４５）および鋳造（ステップＳ４６）をおこなう。なお、ステップＳ４４の焼結工程を省略してもよいし、ステップＳ４６で焼結体を熱間押出しすることもできる。
　【００２５】
　図３は、本発明にかかるアルミニウム合金材のさらに他の製造方法を示す工程図である。図１に示す製造方法と異なる工程についてのみ詳細に説明する。まず、上述したステップＳ３１と同様にして、０．５〜５重量％のホウ素を含有するホウ素−アルミニウム合金粉末を急冷凝固法により製造するとともに、炭化ホウ素粉末を用意する（ステップＳ５１）。炭化ホウ素粉末の好適な平均粒径は、１〜６０μｍである。その理由は、平均粒径が１μｍ未満では微粉のために各粒子が凝集するので、結局大きな粒子の塊になって均一な分散が得られなくなることと歩留まりが極端に悪くなるためであり、６０μｍを超えると、それらが異物となって材料強度や押出性を低下させるのみならず、材料の切削加工性も悪化するためである。
　【００２６】
　そして、ホウ素−アルミニウム合金粉末と炭化ホウ素粉末とをボールミルやアトライターなどのメカニカルアロイ法（ＭＡ法）により混合する（ステップＳ５２）。粉末の混合について、混合時間は粉末量により、量が少ないと混合時間が短くて良いが、量が多くなると混合時間が長くなる。ボールミルアトライターを用いたＭＡ法の場合、容量１５０リットルの容器に、３／８インチのボール（鋼鉄製）４５０ｋｇ、混合粉末１５ｋｇ、助剤（エタノールあるいはメタノール）４５０ｃｃを添加し、０．５リットル／ｍｉｎのアルゴンを連続的に流して不活性ガス雰囲気にしてアトライターの回転数を３００ｒｐｍで、混合時間は通常の実用的な範囲は０．５〜５０時間で有るので、均一に混合されていることを確認して１時間で混合した。
　【００２７】
　ここで、メカニカルアロイ法を採用する理由は、炭化ホウ素の微細化効果と、混合中に取り込まれる酸素によりアルミナなどが生成し、鋳造により得られたアルミニウム合金材の強度が向上するからである。また、炭化ホウ素の添加理由については上述したとおりである。
　【００２８】
　以下、上記ステップＳ３２〜Ｓ３５と同様にして、冷間成形（ステップＳ５３）、焼結（ステップＳ５４）、加熱溶融（ステップＳ５５）および鋳造（ステップＳ５６）をおこなう。なお、ステップＳ５４の焼結工程を省略してもよいし、ステップＳ５６で焼結体を熱間押出しすることもできる。
　【００２９】
　つぎに、本発明の具体例について説明する。図４は、本発明にかかるアルミニウム合金材の実施例を示す図表である。Ｎｏ．１の試料は、０．５重量％のホウ素を含み、残りがアルミニウムと不可避不純物とからなるホウ素−アルミニウム合金粉末を用いて、図１に示す製造方法（ステップＳ３１〜Ｓ３５）により製造したものである。
　【００３０】
　Ｎｏ．２の試料は、１重量％のホウ素と５重量％のチタンを含み、残りがアルミニウムと不可避不純物とからなるホウ素−アルミニウム合金粉末を用いて、図１に示す製造方法（ステップＳ３１〜Ｓ３５）により製造したものである。Ｎｏ．３の試料は、１重量％のホウ素と５重量％のチタンを含み、残りがアルミニウムと不可避不純物とからなるホウ素−アルミニウム合金粉末を用いて熱間押出ししたものである。その際の押出条件は、たとえば、押出形状（断面）が幅４８ｍｍ、厚さ１２ｍｍのＡｌ−５％Ｔｉ−１％Ｂの成型品（ビレット）の場合、５００Ｔｏｎの押出機を用い、押出温度５００℃、押出比約１２、押出時間約５００秒である。Ｎｏ．３の試料では、炭化ホウ素の添加およびメカニカルアロイ法の適用はない。
　【００３１】
　Ｎｏ．４の試料は、１重量％のホウ素と５重量％のチタンを含み、残りがアルミニウムと不可避不純物とからなるホウ素−アルミニウム合金粉末と、５重量％の炭化ホウ素粉末とを用いて、図２に示す製造方法（ステップＳ４１〜Ｓ４６）により製造したものである。Ｎｏ．５の試料は、１重量％のホウ素と５重量％のチタンを含み、残りがアルミニウムと不可避不純物とからなるホウ素−アルミニウム合金粉末と、５重量％の炭化ホウ素粉末とを用いて、図３に示す製造方法（ステップＳ５１〜Ｓ５６）により製造したものである。
　【００３２】
　Ｎｏ．６の試料は、１重量％のホウ素と５重量％のチタンを含み、残りがアルミニウムと不可避不純物とからなるホウ素−アルミニウム合金粉末と、１５重量％の炭化ホウ素粉末とを用いて、図２に示す製造方法（ステップＳ４１〜Ｓ４６）により製造したものである。Ｎｏ．７の試料は、２．５重量％のホウ素と２．５重量％のチタンを含み、残りがアルミニウムと不可避不純物とからなるホウ素−アルミニウム合金粉末を用いて、図１に示す製造方法（ステップＳ３１〜Ｓ３５）により製造したものである。
　【００３３】
　各試料について、室温で引張試験をおこなった。その結果、図４に示すように、Ｎｏ．１〜７の各試料の室温にける引張り強さは、順に１５０ＭＰａ、１７０ＭＰａ、２００ＭＰａ、１８０ＭＰａ、２３０ＭＰａ、１９０ＭＰａ、２００ＭＰａであった。いずれも、従来のバスケット等の構造部材に使用されているものよりも優れていた。
　【００３４】
　つぎに、アトマイズ法により作製したホウ素−アルミニウム合金粉末について機器分析を行った結果について説明する。組成分析の結果、ホウ素−アルミニウム合金粉末の組成は、重量％で、ホウ素０．８５％、チタン４．６％、ケイ素（Ｓｉ）０．１３％および鉄（Ｆｅ）０．１１％を含み、残りがアルミニウムと不可避不純物であった。
　【００３５】
　このホウ素−アルミニウム合金粉末の電子顕微鏡写真（倍率×５０）を図５に示す。また、図６〜図８に、この粉末の一粒子におけるアルミニウム、ホウ素およびチタンの分布状態を示す面分析写真（倍率×２０００）をそれぞれ示す。
　図５に示す電子顕微鏡写真の各粒子において、白い斑点部分がホウ素化合物である。また、図６〜図８より、アルミニウム母材にチタンおよびホウ素が均一に分布していることが確認された。
　【００３６】
　以上のようにして製造されるアルミニウム合金材は、主に原子力関連設備の構造部材、特に使用済み核燃料集合体を収容するためのバスケット、キャスクまたはキャニスターなどの構造部材として好適である。たとえば、このアルミニウム合金材によりバスケットを作製する場合には、バスケットを多段構成とする。そして、１段目、２段目、３段目、４段目、５段目というように高さ１ｍ程度のバスケット分割体を別々に作製し、それらを数段、特に限定しないが、たとえば５段積み上げることにより高さ４〜５ｍのバスケット全体を構成するようにしてもよい。キャスクおよびバスケットの実施例についてつぎに説明する。
　【００３７】
　図９は、本発明にかかるキャスクの構造の一例を示す部分断面斜視図である。
　キャスク１０は、全体がほぼ円筒形状の収納容器であり、使用済み核燃料集合体（以後、核燃料集合体という）５をキャスク内部の所定位置に収納するためのバスケット２０と、耐圧を受け持つ胴本体３１およびその外側を取り巻く中性子遮蔽部３２とを備えたキャスク本体３０と、同キャスク本体３０の開口部３３に着脱可態な蓋４０とを主な構成要素としている。
　なお、図９中の符号１１は、キャスク１０を吊り上げて移動させる際にフックをかけるトラニオンである。
　【００３８】
　キャスク本体３０は中空円筒形状の容器で、内部にバスケット２０が設置され、核燃料集合体５をバスケット２０に出入れするための開口部３３が一方の端面に設けられている。キャスク本体３０は、炭素鋼またはステンレス鋼などよりなる耐圧を受け持つ胴本体３１を内筒として、たとえば樹脂などの中性子遮蔽材よりなる中性子遮蔽部３２がその外周を取り巻いた構造となっている。胴本体３１はまた、γ線遮蔽体としての機能も具えている。また、開口部３３を閉鎖する蓋４０は、キャスク本体３０にボルトを用いてフランジ結合させる構造となっており、公知技術により充分なシール性を確保するようにしてある。
　【００３９】
　バスケット２０は、細長い棒状の核燃料集合体５を多数キャスク内部に収納できるようにした構造体で、キャスク本体３０の軸方向に長くかつ格子状断面を有するものである。各格子状断面により形成される収納空間はセル２１と呼ばれ、それぞれ１本の核燃料集合体５を収納することができる。
　【００４０】
　バスケット２０は、キャスク本体３０の開口部３３に格子状の一端が面しており、蓋４０を取り外した状態で、各セル２１に核燃料集合体５を収納したり、あるいは取り出したりすることができるようになっている。このバスケット２０は、前述したアルミニウム合金材により製造されたものであり、したがって、そのほぼ全体が中性子吸収能を具えたものとなる。
　【００４１】
　図１０は、本発明にかかるバスケットの構造の一例を示す部分斜視図である。
　バスケット２０は、鋳造法により作製されたほぼ矩形断面の長さ１ｍ程度の管材２４を、互いの外面どうしを接触させて多数結束したバスケット分割体２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，・・・からなり、それらバスケット分割体２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，・・・を複数段積み上げて一体化させた構造となっている。各管材２４の結束方法としては、溶接、ロウ付け、連結部材を介してビスやリベットで固定するなど、公知の方法から適宜選択すればよい。結束方法としてロウ付けを採用すると、歪みが軽減されるという利点がある。
　【００４２】
　上述した実施の形態によれば、あらかじめホウ素−アルミニウム合金粉末を製造し、それを単独で、または炭化ホウ素粉末と混合して成形し、それを鋳造の原料に用いるため、ホウ素の含有量が高いアルミニウム合金材が得られるとともに、鋳造時にホウ素化合物が凝集して偏析するのを防ぐことができる。したがって、ホウ素の含有量が高く、かつホウ素の分布が均一であるホウ素含有アルミニウム合金材を得ることができる。また、ホウ素の含有量が高く、かつホウ素の分布が均一であるホウ素含有アルミニウム合金材でできたバスケットまたはキャスクを得ることができる。
　【００４３】
　【発明の効果】
　以上、説明したとおり、本発明によれば、ホウ素の含有量が高く、かつホウ素の分布が均一であるホウ素含有アルミニウム合金材、そのアルミニウム合金材でできたバスケットおよびキャスクを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明にかかるアルミニウム合金材の製造方法の一例を示す工程図である。
　【図２】
　本発明にかかるアルミニウム合金材の他の製造方法を示す工程図である。
　【図３】
　本発明にかかるアルミニウム合金材のさらに他の製造方法を示す工程図である。
　【図４】
　本発明にかかるアルミニウム合金材の実施例を示す図表である。
　【図５】
　本発明にかかるホウ素−アルミニウム合金粉末を示す電子顕微鏡写真（倍率×５０）である。
　【図６】
　本発明にかかるホウ素−アルミニウム合金粉末におけるアルミニウムの分布状態を示す面分析写真（倍率×２０００）である。
　【図７】
　本発明にかかるホウ素−アルミニウム合金粉末におけるホウ素の分布状態を示す面分析写真（倍率×２０００）である。
　【図８】
　本発明にかかるホウ素−アルミニウム合金粉末におけるチタンの分布状態を示す面分析写真（倍率×２０００）である。
　【図９】
　本発明にかかるキャスクの構造の一例を示す部分断面斜視図である。
　【図１０】
　本発明にかかるバスケットの構造の一例を示す部分斜視図である。
　【図１１】
　従来におけるアルミニウム合金材の製造方法を示す工程図である。
　【図１２】
　従来におけるアルミニウム合金材の製造方法を示す工程図である。
　【符号の説明】
　　５　使用済み核燃料集合体（核燃料集合体）
　１０　キャスク
　２０　バスケット
　２１　セル
　２２　板状部材
　２３　スリット
　２４　管材
　２５ａ〜２５ｃ　バスケット分割体
　３０　キャスク本体
　３１　胴本体
　３２　中性子遮蔽材
　３３　開口部
　４０　蓋