(57)【要約】      （修正有）【課題】熱による溶融性および水溶性を有する硝酸塩等の塩類に、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状の無機系骨材を添加した後混合手段により混合して成る混合材料を用いて中子を造型しても、所要の強度および耐熱性を有する中子を得ることができる中子造型方法を提供する。【解決手段】混合手段の混合槽内に存在する混合材料のうち下部に位置する混合材料を選択的あるいは優先的に用いて中子を造型することを特徴とする。【選択図】図２
2005131653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱による溶融性および水溶性を有する塩類に、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状の無機系骨材を添加した後混合手段により混合して成る混合材料を用いて中子を造型する方法であって、
前記混合手段の混合槽内に存在する前記混合材料のうち下部に位置する混合材料を選択的あるいは優先的に用いて中子を造型することを特徴とする中子造型方法。
【請求項２】
熱による溶融性および水溶性を有する塩類と、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状の無機系骨材とを混合して得た混合材料を用いて中子を造型する当たり、前記塩類と前記無機系骨材を混合しかつその混合材料を模型に注入する装置であって、
上端部に流出口を有する有底円筒状の容器本体と、
この容器本体内を前記流出口寄り側部分とその他の部分とに仕切りかつ容器本体内の底部にこれとで貫通孔を形成する仕切り板と、
を備えたことを特徴とする中子鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中子造型方法およびその装置に係り、より詳しくは熱による溶融性および水溶性を有する塩類に、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状の無機系骨材を添加した後混合手段により混合して成る混合材料を用いて中子を造型する方法およびその装置に関する。      
【背景技術】
【０００２】
従来、注湯後の崩壊性が優れた中子を造型する方法の一つとして、水溶性の硝酸塩などの塩類を溶融した溶融液と硅砂などの無機系骨材を混合手段の混合槽に投入し混合して製造した混合材料を中子造型材料として用いたものがある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特表2003-503210号公報
【０００３】
しかし、このように構成された従来の中子造型法では、強度および耐熱性が十分でない中子が造型されてしまうなどの問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、熱による溶融性および水溶性を有する硝酸塩等の塩類に、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状の無機系骨材を添加した後混合手段により混合して成る混合材料を用いて中子を造型しても、所要の強度および耐熱性を有する中子を得ることができる中子造型方法およびその装置を提供することにある。
【０００５】
本願の発明の発明者等は、上述の問題を解消すべく鋭意研究した結果、次のような問題の原因を究明することができた。すなわち、従来、中子造型材料の骨材となる微細硬質粒子としては、一般に比重の大きいもの、例えば、比重4.58のジルコン、比重3.5のアルミナ、比重2.61の珪砂、比重2.78のセラビーズなどが用いられている。一方、中子造型材料の粘結剤としては、溶融時の比重がおおむね骨材のそれより小さい硝酸塩等の塩類などが用いられている。因みに、例えば、硝酸カリウム、硝酸ナトリウムおよび硝酸ストロンチウの固体時の比重はそれぞれ2.11、2.26、2.99であり、そして、硝酸カリウムの溶融時の比重は1.69程度であり、したがって固体時の比重の80％しかない。
【０００６】
しかも、溶融状態に在る塩類に骨材を添加した後十分に混合しても、相互の比重に大きな差があるため、この混合物は、長時間にわたり均一な状態を保つのが困難であり、時間の経過に伴い比重の大きい骨材が混合槽の下部に沈降・移動して密度が高くなる。一方、混合槽の上部に位置する混合物は、その分、骨材密度が低いものとなってしまう（偏析状態）。したがって、混合槽から上述の混合物を金型に注入すると、金型には最初に骨材の少ない混合物が注入されることになり、その結果、造型された中子は骨材の量が少なく所要の強度および耐熱性がないものになると、考えられる。      
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために本発明の中子造型方法は、熱による溶融性および水溶性を有する塩類に、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状の無機系骨材を添加した後混合手段により混合して成る混合材料を用いて中子を造型する方法であって、前記混合手段の混合槽内に存在する前記混合材料のうち下部に位置する混合材料を選択的あるいは優先的に用いて中子を造型することを特徴とする。
【０００８】
なお、本発明に用いる塩類としては、熱による溶融性および水溶性を有する硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸ストロンチウムなどがある。
またなお、本発明に用いる無機系骨材としては、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状のジルコン、アルミナ、珪砂、セラビーズなどがある。
【発明の効果】
【０００９】
以上の説明から明らかなように本発明は、熱による溶融性および水溶性を有する塩類に、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状の無機系骨材を添加した後混合手段により混合して成る混合材料を用いて中子を造型する方法であって、前記混合手段の混合槽内に存在する前記混合材料のうち下部に位置する混合材料を選択的あるいは優先的に用いて中子を造型するから、熱による溶融性および水溶性を有する硝酸塩等の塩類に、溶融時の塩類より比重が大きくかつ耐熱性を有する粉粒体状の無機系骨材を添加した後混合手段により混合して成る混合材料を用いて中子を造型しても、所要の強度および耐熱性を有する中子を適確に得ることができるなどの優れた実用的効果を奏する。 
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施例について図１および図２に基づき詳細に説明する。混合手段としての混合用容器１は、上端部にＶ字状の流出口２を有する有底円筒状の容器本体３と、この容器本体３内を前記流出口２寄り側部分とその他の部分とに仕切りかつ容器本体３内の底部にこれとで貫通孔４を形成する仕切り板５と、前記容器本体３の外側面に装着した取っ手５とで構成してある。
【００１１】
次に、このように構成した混合用容器１を用いて中子を造型する手順について述べる。硝酸ストロンチウム６８％および硝酸カリウム２％より成る混合塩を加熱して溶融し、続いて、この溶融した混合塩に微粉末状のジルコンを３０％加える。次いで
、混合用容器１内の混合塩およびジルコンを適宜の攪拌部材（図示せず）によって攪拌し混合して混合材料Ｍを作り、続いて、混合用容器１を傾斜させて混合材料Ｍを金型（図示せず）の注入口から金型内へ注入する。
【００１２】
この場合、注入開始時に注がれる混合材料Ｍは、容器本体３の上部に位置していて硝酸塩が多くジルコン密度の低いものであるが、仕切り板５が流出口２寄りに設けてあるため、ジルコン密度の低いものは比較的少ない。
そこで、注入開始時に注がれる混合材料Ｍを廃棄して、その後容器本体３内の下部に位置していてジルコン密度の高い混合材料Ｍを貫通孔４を通して選択的あるいは優先的に金型の注入口に注入する。このように、混合用容器１の下部に位置していてジルコン密度が高い混合材料Ｍを選択的あるいは優先的に注入することにより、ジルコン密度が高く、したがって、所要の強度および耐熱性を有する中子が得られる。
【００１３】
こうして得た中子を用いて１０mm×１０mm×７０mmの大きさの抗折試験片を作製し、この試験片の抗折力を測定したところ、抗折力は３５MPaであり、また試験片全体に占めるジルコンの割合は３８％であった。
【００１４】
一方、本発明を従来法と比較するため、上述の硝酸ストロンチウム６８％および硝酸カリウム２％より成る混合塩とジルコンを、ビーカー（図示せず）および適宜の攪拌部材（図示せず）を用いて攪拌混合して混合材料を製造し、この混合材料をビーカーから上述の金型に注入して中子を造型した。そして、同様にして試験片を作製してこの抗折力を測定したところ、抗折力は２０MPaであり、また試験片全体に占めるジルコンの割合は２２％であった。
したがって、本発明の中子造型方法は、従来法と比較して骨材密度が高く、この結果、耐熱性および強度の高い中子が得られることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例の平面図である。
【図２】図１の縦断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１  混合用容器
２  流出口
３  容器本体
４  貫通孔
５  仕切り板
【図１】
2005131653.tif 000003
【図２】
2005131653.tif 000004