(57)【要約】  【課題】溶銅中に含まれる合金成分の酸化物の量を制御できる技術を提供する。  【解決手段】銅合金材の製造装置は、溶銅に合金成分を添加する合金成分添加手段と、合金成分が添加された溶銅が溜められる鋳造炉と、鋳造炉から流出する溶銅が通過する鋳造ノズルと、鋳造ノズルよりも上流側で、合金成分が添加された溶銅と接触するように、少なくとも１対設けられた電極対を有する電極部と、電極対の間に直流電圧を印加する直流電圧源と、を有する。【選択図】図２
2017077562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶銅に合金成分を添加する合金成分添加手段と、
前記合金成分が添加された前記溶銅が溜められる鋳造炉と、
前記鋳造炉から流出する前記溶銅が通過する鋳造ノズルと、
前記鋳造ノズルよりも上流側で、前記合金成分が添加された前記溶銅と接触するように、少なくとも１対設けられた電極対を有する電極部と、
前記電極対の間に直流電圧を印加する直流電圧源と、
を有する銅合金材の製造装置。
【請求項２】
前記電極対は、前記鋳造炉に溜まった前記溶銅中に浸漬されるように配置されている請求項１に記載の銅合金材の製造装置。
【請求項３】
前記鋳造炉の上流側に接続され、前記合金成分が添加された前記溶銅が通過する下樋をさらに有し、
前記電極対は、前記下樋を通過する前記溶銅と接触するように配置されている請求項１に記載の銅合金材の製造装置。
【請求項４】
前記電極対は、前記溶銅の流れに関し上流側から下流側に沿って複数設けられている請求項１〜３のいずれか１項に記載の銅合金材の製造装置。
【請求項５】
溶銅に合金成分を添加する工程と、
前記合金成分が添加された溶銅を鋳造炉に溜める工程と、
前記鋳造炉から鋳造ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程と、
前記鋳造ノズルよりも上流側で、前記合金成分が添加された前記溶銅と接触する少なくとも１対の電極対の間に、直流電圧を印加する工程と、
を有する銅合金材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅合金材の製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶銅にチタン等の合金成分を添加して、銅合金材を製造する際、溶銅中で合金成分の酸化物が生成される（銅合金材の製造については、例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４７０９２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明者の研究によれば、詳細は後述するように、溶銅中に含まれる合金成分の酸化物が凝集してしまうことがあるという新たな知見が得られている。例えばこのような凝集を抑制するために、溶銅中に含まれる合金成分の酸化物の量を制御したいことがある。
【０００５】
本発明の一目的は、溶銅中に含まれる合金成分の酸化物の量を制御できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一観点によれば、
溶銅に合金成分を添加する合金成分添加手段と、
前記合金成分が添加された前記溶銅が溜められる鋳造炉と、
前記鋳造炉から流出する前記溶銅が通過する鋳造ノズルと、
前記鋳造ノズルよりも上流側で、前記合金成分が添加された前記溶銅と接触するように、少なくとも１対設けられた電極対を有する電極部と、
前記電極対の間に直流電圧を印加する直流電圧源と、
を有する銅合金材の製造装置
が提供される。
【０００７】
本発明の他の観点によれば、
溶銅に合金成分を添加する工程と、
前記合金成分が添加された溶銅を鋳造炉に溜める工程と、
前記鋳造炉から鋳造ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程と、
前記鋳造ノズルよりも上流側で、前記合金成分が添加された前記溶銅と接触する少なくとも１対の電極対の間に、直流電圧を印加する工程と、
を有する銅合金材の製造方法
が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
合金成分の酸化物を電極対に電気的に引き付け捕捉することで、溶銅中に含まれる合金成分の酸化物の量を制御できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態による連続鋳造圧延装置の概略構成図である。
【図２】図２は、第１実施形態による連続鋳造圧延装置が有する鋳造炉の近傍を示す概略側面図である。
【図３】図３（ａ）および図３（ｂ）は、それぞれ、第１実施形態およびその変形例による連続鋳造圧延装置が有する電極対の平面配置の一例を示す概略平面図である。
【図４】図４は、第２実施形態による連続鋳造圧延装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
まず、本発明の第１実施形態による銅合金材の製造装置について説明する。また、併せて、この製造装置を用いた銅合金材の製造方法について説明する。ここでは、銅合金材の製造装置の一例として、連続鋳造圧延装置について説明する。
【００１１】
図１を参照して、第１実施形態による連続鋳造圧延装置１００の全体構成について説明し、銅合金材の製造方法の全体的な流れについて説明する。図１は、連続鋳造圧延装置１００の概略構成図である。
【００１２】
連続鋳造圧延装置１００は、溶解炉１０、上樋１５、保持炉２０、下樋２５、合金成分添加手段３０、鋳造炉（ポット）４０、鋳造ノズル（スパウト）４５、電極部５０、直流電圧源６０、連続鋳造機７０、連続圧延装置８０、および、コイラー９０を備えている。後述のガスシール用のガス供給手段１５０を、連続鋳造圧延装置１００に含めて考えてもよい。
【００１３】
溶解炉１０は、銅原料を加熱して溶融させ、溶銅（銅溶湯）２００を生成するためのものであり、炉本体と、炉本体の下部に設けられたバーナーと、を備えている。溶解炉１０により、炉本体に投入された銅原料（例えば電気銅等）が、バーナーで加熱されて溶融され、溶銅２００が、連続的に生成される。なお、図示の便宜上、溶解炉１０からの流出方向を示す矢印で、溶銅２００を示している。
【００１４】
上樋１５は、溶解炉１０と保持炉２０との間を連結する。上樋１５を介して、溶解炉１０で生成された溶銅２００が、下流側の保持炉２０に移送される。
【００１５】
保持炉２０は、上樋１５から送られた溶銅２００を所定の温度で貯留する。保持炉２０により、一定量の溶銅２００が、下樋２５に送られる。
【００１６】
下樋２５は、保持炉２０と鋳造炉４０との間を連結する。下樋２５を介して、保持炉２０から、溶銅２００が、下流側の鋳造炉４０に移送される。
【００１７】
下樋２５には、合金成分添加手段３０が接続されている。合金成分添加手段３０により、溶銅２００に合金成分が添加される。溶銅２００に添加される合金成分としては、例えば、チタン（Ｔｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カリウム（Ｋ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）等の金属元素が挙げられる。ここでは、合金成分としてチタンを用いる場合を例として説明を続ける。チタンを添加する方法としては、特に限定されないが、例えば、チタンからなるチタンワイヤを溶銅２００中に投入するワイヤインジェクションを用いることができる。
【００１８】
鋳造炉４０は、連続鋳造機７０に溶銅２００を連続的に供給するために設けられた貯留槽である。合金成分添加手段３０により合金成分が添加された溶銅２００が、下樋２５を通過して、鋳造炉４０に溜められる。
【００１９】
鋳造炉４０の出口には、鋳造炉４０から流出する溶銅２００が通過する鋳造ノズル４５が設けられている。鋳造ノズル４５は、内面が、例えばアルミナやシリカ等のセラミックスで形成されている。鋳造炉４０に溜まった溶銅２００が、鋳造ノズル４５を介して、連続鋳造機７０へと供給される。
【００２０】
電極部５０および直流電圧源６０の構造や機能については、図２を参照して後述する。
【００２１】
連続鋳造機７０としては、例えばベルトホイール式連続鋳造機が用いられる。ベルトホイール式連続鋳造機７０は、外周面に溝が形成されたホイール７１と、ホイール７１の外周面の一部に接触するように周回移動されるベルト７２とを備えている。ホイール７１の溝とベルト７２との間に形成された空間に、鋳造ノズル４５を介して、溶銅２００が注入される。ホイール７１およびベルト７２は例えば冷水により冷却されており、これにより溶銅２００が冷却・固化されて、棒状の鋳造材２１０が、連続的に鋳造される。なお、連続鋳造機７０としては、ベルトホイール式以外の連続鋳造機、例えば双ベルト方式等の連続鋳造機を用いてもよい。
【００２２】
連続圧延装置８０は、連続鋳造機７０の下流側に設けられている。連続圧延装置８０により、連続鋳造機７０から送られた棒状の鋳造材２１０が、連続的に圧延され、所定の外径の銅合金線２２０に成形加工される。連続圧延装置８０の下流に設けられたコイラー９０により、銅合金線２２０が巻き取られる。
【００２３】
図２を参照して、鋳造炉４０等についてさらに説明するとともに、電極部５０および直流電圧源６０の構造や機能について説明する。図２は、鋳造炉４０の近傍を示す概略側面図である。
【００２４】
鋳造炉４０は、溶銅２００を溜める本体部４１と、本体部４１の上面を覆う蓋部４２とを有する。下樋２５を通過した溶銅２００は、蓋部４２に設けられた流入口４３を介して、鋳造炉４０へ流入する。鋳造炉４０へ流入した溶銅２００は、所定の期間、鋳造炉４０内に留まった後、鋳造炉４０の底部に設けられた流出口４４を通り、鋳造ノズル４５を介して流出する。
【００２５】
図２において、鋳造炉４０に溜まっている溶銅２００を、右上がりのハッチングを付して示している。また、溶銅２００の、鋳造炉４０の流入口４３から流出口４４に向かう概略的な流れの方向を、矢印２０５で示している。
【００２６】
鋳造炉４０の周囲には、ガス供給手段１５０から、例えば窒素ガス等の不活性ガスや、また例えば一酸化炭素（ＣＯ）ガス等の還元性ガスが供給されており、鋳造炉４０の周囲は、大気から、つまり、大気中に含まれる酸素ガスからシールされている。このようなガスシールに加え、さらに、蓋部４２により鋳造炉４０内が覆われていることで、鋳造炉４０内に溜まった溶銅２００が鋳造炉４０の外部雰囲気に含まれる酸素ガスに触れることが、抑制されている。
【００２７】
このようにして、鋳造炉４０内に溜まった溶銅２００中の酸素濃度が上昇することが抑制されている。鋳造炉４０内の溶銅２００中の酸素濃度は、例えば３０ｍａｓｓ ｐｐｍ以下の低濃度に抑制されている。
【００２８】
鋳造炉４０内の溶銅２００中の酸素濃度は、例えば、製造される銅合金材の導電率を高くするという観点からは、例えば、３０ｍａｓｓ ｐｐｍ以下とすることが好ましく、２０ｍａｓｓ ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。また、鋳造炉４０内の溶銅２００中の酸素濃度は、例えば、製造される銅合金材の軟化温度を下げるという観点からは、例えば２ｍａｓｓ ｐｐｍ以上とすることが好ましい。
【００２９】
なお、溶解炉１０で溶融される電気銅等の銅原料には、その製造の際に硫黄等の不可避不純物が混入しており、鋳造炉４０内の溶銅２００中には、例えば、硫黄が３ｍａｓｓ ｐｐｍ以上、１２ｍａｓｓ ｐｐｍ以下の範囲で混入している。
【００３０】
溶銅２００中の酸素（Ｏ）濃度が低濃度（例えば３０ｍａｓｓ ｐｐｍ以下）に抑制されていても、溶銅２００中には、チタン（Ｔｉ）が添加される前において、銅（Ｃｕ）酸化物、例えばＣｕ２Ｏが含まれている。溶銅２００にチタンを添加することで、例えば以下のような反応により、溶銅２００中の銅酸化物が還元されて減少する。
２Ｃｕ２Ｏ＋Ｔｉ→４Ｃｕ＋ＴｉＯ２
【００３１】
このように、溶銅２００に添加されたチタンが銅酸化物を還元することで、チタン酸化物が生成する。またその他、溶銅２００に添加されたチタンが溶銅２００中の酸素と直接的に反応することでも、チタン酸化物が生成する。
【００３２】
溶銅２００に添加されるチタンの濃度は、例えば、溶銅２００中でのチタンの固溶限を超えないようにする観点からは、例えば５５ｍａｓｓ ｐｐｍ以下とすることが好ましい。また、溶銅２００に添加されるチタンの濃度は、例えば、溶銅２００中の銅酸化物の還元を充分に行う観点からは、例えば４ｍａｓｓ ｐｐｍ以上とすることが好ましい。
【００３３】
本願発明者は、酸素濃度が低濃度（例えば３０ｍａｓｓ ｐｐｍ以下）に抑制され、チタンが添加された溶銅２００を用いて銅合金材の製造を行う場合に、鋳造ノズル４５の内面上にチタン酸化物が凝集して鋳造ノズル４５の詰まりが生じることがある、という知見を得た。この理由は、以下のようなものではないかと推測される。
【００３４】
溶銅２００中に存在するチタン酸化物中のチタンは、正に帯電しやすい。一方、鋳造ノズル４５の内面を構成する酸化物であるセラミックス中の酸素は、負に帯電しやすい。このため、溶銅２００中のチタン酸化物が、鋳造ノズル４５の内面上に電気的に引き付けられて、凝集するのではないかと考えられる。
【００３５】
そこで、本実施形態では、以下に詳しく説明するように、溶銅２００中のチタン酸化物（合金成分の酸化物）２０１を電極部５０の電極対５１に引き付け、捕捉することで、鋳造ノズル４５へ流入する溶銅２００中のチタン酸化物２０１を減少させて、鋳造ノズル４５の詰まりを抑制する。
【００３６】
電極部５０は、溶銅２００の流れに関し鋳造ノズル４５よりも上流側で、チタンが添加された溶銅２００と接触するように、少なくとも１対設けられた電極対５１を有する。各電極対５１は、陽極５２と陰極５３とを有し、例えばカーボン電極により形成されている。
【００３７】
直流電圧源６０は、各電極対５１の陽極５２と陰極５３との間に、つまり各電極対５１の間に、所定の直流電圧を印加する。
【００３８】
図２に示す構造例において、電極部５０は、溶銅２００の流れに関し上流側から下流側に沿って複数設けられた電極対５１を有する。電極対５１は、鋳造炉４０に溜まった溶銅２００中に浸漬されるように配置されている。電極対５１は、鋳造炉４０の蓋部４２に固定支持されており、鋳造炉４０の底部に向かって延在している。電極対５１の上端部が、接続配線６１を介して、直流電圧源６０と電気的に接続されている。つまり、電極対５１は、鋳造炉４０の蓋部４２を介して直流電圧源６０に接続されている。
【００３９】
第１実施形態による連続鋳造圧延装置１００を用いた銅合金材の製造方法では、直流電圧源６０により電極対５１の間に所定の直流電圧を印加した状態で、上述のような銅合金材の製造工程を行う。つまり、溶銅２００にチタンを添加し、チタンが添加された溶銅２００を鋳造炉４０に溜め、鋳造炉４０から鋳造ノズル４５を介して溶銅２００を流出させるとともに、溶銅２００の流れに関し鋳造ノズル４５よりも上流側で、チタンが添加された溶銅２００と接触する少なくとも１対の電極対５１の間に、直流電圧を印加する。これにより、溶銅２００中に含まれるチタン酸化物２０１を、電極対５１の陰極５３に電気的に引き付け、捕捉することができる。このようにして、鋳造ノズル４５へ流入する溶銅２００中のチタン酸化物２０１を減少させ、鋳造ノズル４５の詰まりを抑制することができる。
【００４０】
捕捉できるチタン酸化物２０１の量を増やすという観点からは、電極部５０に含まれる陰極５３の総面積は、広い方が好ましい。このため、例えば、陰極５３の本数、つまり電極対５１の個数は、複数とすることが好ましく、また例えば、１本当たりの陰極５３の表面積は、広くすることが好ましい。
【００４１】
電極対５１を複数設ける場合、上流から下流への溶銅２００の流れに沿って複数配置することが好ましい。電極対５１のこのような配置により、上流から下流への溶銅２００の流れに沿って多段階でチタン酸化物２０１を捕捉することができる。なお、鋳造炉４０内での溶銅２００の実際の流れは、対流等を含むため単純ではないが、概略的な流れとしては、矢印２０５で示したような、鋳造炉４０の流入口４３側である上流側から、流出口４４側である下流側に向かう流れということができる。
【００４２】
１本当たりの陰極５３の表面積を広くする場合、例えば、陰極５３の表面に凹凸を付けたり、陰極５３に貫通孔を設けたりすることで、表面積を広げることができる。また例えば、陰極５３の形状を板状等の平たい形状とすることで、例えば同体積の円柱状の陰極５３を用いる場合と比べて、表面積を広げることもできる。
【００４３】
図３（ａ）を参照して、電極対５１の平面配置の一例について説明する。図３（ａ）は、電極対５１の平面配置の一例を示す概略平面図である。
【００４４】
図３（ａ）に示す例では、鋳造炉４０の側面から離れて内側に、各電極対５１が配置されている。各電極対５１は、図２を参照して説明したように、鋳造炉４０の蓋部４２に固定支持されている。鋳造炉４０の蓋部４２に電極対５１を設けることで、電極対５１の平面内での配置の自由度を高めることができる。また、直流電圧源６０との接続を、蓋部４２を介して電極対５１の上端側で取ることが容易である。
【００４５】
以上説明したように、チタンが添加された溶銅２００と接触するように設けられた電極対５１により、溶銅２００中のチタン酸化物２０１を捕捉することができる。
【００４６】
なお、溶銅２００中に（銅合金材中に）適度な量のチタン酸化物２０１を残すことにより、結晶粒の大きさを制御することが可能となるため、銅合金材のやわらかさ、伸び特性、屈曲特性を制御することができる等の利点が得られる。このため、不要なあるいは過剰な分のチタン酸化物２０１を捕捉すればよい。なお、チタン酸化物２０１としてＴｉＯ２を例示しているが、チタン酸化物２０１は、ＴｉＯ２に限定されず、チタンと酸素との結合を有する成分を含むものである。
【００４７】
電極対５１に印加する直流電圧の大きさは、チタン酸化物２０１の捕捉量や、エネルギー消費等のバランスを加味して、状況に応じて適宜調整することができる。
【００４８】
なお、チタン酸化物２０１を捕捉することの効果として、鋳造ノズル４５でのチタン酸化物２０１の凝集が抑制されることを例示しているが、その他の効果を得ることもできる。本願発明者は、チタン等の合金成分の酸化物が溶銅２００中で（銅合金材中で）凝集することで、製造される銅合金材の品質が低下してしまうことがあるという知見も得ている。したがって、チタン酸化物２０１を捕捉することの他の効果としては、銅合金材中におけるチタン酸化物２０１の凝集が抑制されて、銅合金材の品質向上が図られることが挙げられる。さらに、銅合金材を用いて製造される製品の品質向上が図られることも挙げられる。このように、チタン酸化物２０１を捕捉することで、鋳造ノズル４５や銅合金材中でのチタン酸化物２０１の凝集を抑制することができる。
【００４９】
なお、溶銅２００に添加される合金成分としてチタンを例示しているが、チタン以外の合金成分、例えばマグネシウム、カリウム、カルシウム、ナトリウム等についても、その酸化物は、チタン酸化物と同様に、溶銅２００中で正に帯電しやすい。したがって、一般的に、溶銅２００中で正に帯電しやすい合金成分の酸化物２０１を、陰極５３に電気的に引き付け、捕捉することができる。この効果としては、例えば、銅合金材中における合金成分の酸化物２０１の凝集が抑制されて、銅合金材の品質向上が図られることが挙げられる。さらに、銅合金材を用いて製造される製品の品質向上が図られることも挙げられる。このように、合金成分の酸化物２０１を捕捉することで、合金成分の酸化物２０１の凝集を抑制することができる。なお、必要に応じて、溶銅２００に複数の合金成分を添加してもよく、例えば、溶銅２００に添加される合金成分は、チタン、マグネシウム、カリウム、カルシウム、およびナトリウムのうちの少なくとも１つを含む。
【００５０】
なお、上述のような合金成分の酸化物２０１を捕捉する技術は、より広い観点で、溶銅２００中に含まれる（銅合金材中に含まれる）合金成分の酸化物２０１の量を制御する技術と捉えることもできる。つまり、凝集を抑制することに限定されず、溶銅２００中に含まれる（銅合金材中に含まれる）合金成分の酸化物２０１を適度な量に制御するために、上述のような技術を用いることができる。
【００５１】
なお、溶銅２００中の酸素濃度を低濃度（例えば３０ｍａｓｓ ｐｐｍ以下）とする場合について例示しているが、陰極５３が合金成分の酸化物２０１を電気的に引き付ける作用自体は、溶銅２００中の酸素濃度に依らずに得ることができる。
【００５２】
なお、電極対５１をカーボン電極で形成することで、カーボンの還元作用による溶銅２００中の酸素濃度の低減効果も期待される。
【００５３】
なお、合金成分添加手段３０が下樋２５に接続されている構造、つまり、下樋２５において溶銅２００に合金成分を添加する態様を例示しているが、溶銅２００に合金成分を添加する位置は、鋳造ノズル４５よりも上流側であれば、特に限定されない。例えば、合金成分添加手段３０が鋳造炉４０の蓋部４２に接続されている構造、つまり、蓋部４２（の開口）を介して鋳造炉４０において溶銅２００に合金成分を添加する態様としてもよい。なお、鋳造炉４０の上流部分（流入口４３の近傍）で、溶銅２００中の合金成分が攪拌されて混ざりやすいという観点からは、合金成分添加手段３０は、鋳造炉４０よりも上流側に設けられていることが好ましい。
【００５４】
次に、図３（ｂ）を参照して、第１実施形態の変形例による連続鋳造圧延装置１００について説明する。図３（ｂ）は、変形例による電極対５１の平面配置の一例を示す概略平面図である。本変形例では、電極対５１の配置態様が、上述の第１実施形態と異なっている。その他は、上述の第１実施形態と同様であり、本変形例も、上述の第１実施形態と同様な効果を有する。以下、主に、上述の第１実施形態との違いについて説明する。なお、説明の煩雑さを避けるために、上述の第１実施形態と同様な部材や構造等について、共通の参照符号を用いて説明する。
【００５５】
本変形例では、電極対５１が、鋳造炉４０の側面（内側側面）に固定支持されており、鋳造炉４０の側面に沿って配置されている。このように、鋳造炉４０の側面を利用して電極対５１を配置することもできる。本変形例のように電極対５１を鋳造炉４０の側面に設ける場合も、直流電圧源６０との接続を、蓋部４２を介して電極対５１の上端側で取ることが容易である。
【００５６】
なお、図３（ａ）および図３（ｂ）に示した電極対５１の電極形状や配置等は概略的な例示であり、電極対５１の形状や配置等は、必要に応じ、また個別の状況に合わせて、適宜調整することができる。例えば、鋳造ノズル４５の近傍で合金成分の酸化物２０１の捕捉量を増加させるために、他の領域と比べて、鋳造ノズル４５の近傍に配置する電極対５１の個数を増やしたり、陰極５３の面積を広くしたりしてもよい。また例えば、溶銅２００の流れが均一に陰極５３の表面に接触しやすくなるように、溶銅２００の流路を形成するような電極形状や配置等としてもよい。なお、電極対５１を、鋳造炉４０の蓋部４２に固定支持する構造と、鋳造炉４０の側面に固定支持する構造とを、組み合わせて用いてもよい。
【００５７】
次に、図４を参照して、第２実施形態による連続鋳造圧延装置１００について説明する。図４は、第２実施形態による連続鋳造圧延装置１００の概略構成図である。第２実施形態では、電極部５０の配置態様が、第１実施形態と異なっている。その他は、第１実施形態と同様であり、第２実施形態も、第１実施形態と同様な効果を有する。以下、主に、第１実施形態との違いについて説明する。なお、説明の煩雑さを避けるために、第１実施形態と同様な部材や構造等について、共通の参照符号を用いて説明する。
【００５８】
電極部５０が、つまり電極対５１が、第１実施形態では、鋳造炉４０に設けられていたのに対し、第２実施形態では、鋳造炉４０の上流側に接続された下樋２５に設けられている。より具体的に説明すると、第２実施形態では、合金成分添加手段３０が下樋２５（あるいは下樋２５よりも上流側）に接続されており、合金成分添加手段３０との接続位置よりも下流側で、下樋２５の内側に、電極対５１が設けられている。つまり、電極対５１は、下樋２５を通過する合金成分が添加された溶銅２００と接触するように配置されている。
【００５９】
溶銅２００の流路の断面積としては、鋳造炉４０よりも下樋２５の方が狭い。このため、鋳造炉４０に電極対５１を設ける場合と比べて、下樋２５に電極対５１を設ける場合の方が、狭い面積の電極対５１を用いても効率的に合金成分の酸化物２０１を捕捉することができる。
【００６０】
なお、必要に応じて、電極対５１を、鋳造炉４０に設ける構造と、下樋２５に設ける構造とを、組み合わせて用いてもよい。
【００６１】
以上、実施形態に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
【００６２】
以下、本発明の好ましい形態について付記する。
【００６３】
（付記１）
溶銅に合金成分を添加する合金成分添加手段と、
前記合金成分が添加された前記溶銅が溜められる鋳造炉と、
前記鋳造炉から流出する前記溶銅が通過する鋳造ノズルと、
前記鋳造ノズルよりも上流側で、前記合金成分が添加された前記溶銅と接触するように、少なくとも１対設けられた電極対を有する電極部と、
前記電極対の間に直流電圧を印加する直流電圧源と、
を有する銅合金材の製造装置。
【００６４】
（付記２）
前記電極対は、前記鋳造炉に溜まった前記溶銅中に浸漬されるように配置されている付記１に記載の銅合金材の製造装置。
【００６５】
（付記３）
前記電極対は、前記鋳造炉の蓋部に固定支持されている付記２に記載の銅合金材の製造装置。
【００６６】
（付記４）
前記電極対は、前記鋳造炉の側面に固定支持されている付記２または３に記載の銅合金材の製造装置。
【００６７】
（付記５）
前記電極対は、前記鋳造炉の蓋部を介して前記直流電圧源に接続されている付記２〜４のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。
【００６８】
（付記６）
前記鋳造炉の上流側に接続され、前記合金成分が添加された前記溶銅が通過する下樋をさらに有し、
前記電極対は、前記下樋を通過する前記溶銅と接触するように配置されている付記１に記載の銅合金材の製造装置。
【００６９】
（付記７）
前記電極対は、前記溶銅の流れに関し上流側から下流側に沿って複数設けられている付記１〜６のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。
【００７０】
（付記８）
前記電極対の陰極は、表面に凹凸を有するか、または貫通孔を有する付記１〜７のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。
【００７１】
（付記９）
前記電極対は、カーボン電極で形成されている付記１〜８のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。
【００７２】
（付記１０）
前記電極対は、前記直流電圧が印加された状態で、前記電極対の陰極に、前記合金成分の酸化物を引き付ける付記１〜９のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。
【００７３】
（付記１１）
前記鋳造ノズルは、内面がセラミックスで形成されている付記１〜１０のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。
【００７４】
（付記１２）
前記鋳造ノズルの下流側に連続鋳造機をさらに有する付記１〜１１のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。
【００７５】
（付記１３）
前記鋳造炉の周囲に不活性ガスまたは還元性ガスを供給するガス供給手段をさらに有する付記１〜１２のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。
【００７６】
（付記１４）
溶銅に合金成分を添加する工程と、
前記合金成分が添加された溶銅を鋳造炉に溜める工程と、
前記鋳造炉から鋳造ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程と、
前記鋳造ノズルよりも上流側で、前記合金成分が添加された前記溶銅と接触する少なくとも１対の電極対の間に、直流電圧を印加する工程と、
を有する銅合金材の製造方法。
【００７７】
（付記１５）
前記直流電圧を印加する工程では、前記電極対の陰極に、前記合金成分の酸化物を引き付ける付記１４に記載の銅合金材の製造方法。
【００７８】
（付記１６）
前記合金成分は、チタン、マグネシウム、カリウム、カルシウム、およびナトリウムのうちの少なくとも１つを含む付記１４または１５に記載の銅合金材の製造方法。    
【００７９】
（付記１７）
前記合金成分は、チタンである付記１４〜１６のいずれか１つに記載の銅合金材の製造方法。
【００８０】
（付記１８）
前記鋳造炉に溜まった前記溶銅の酸素濃度は、３０ｍａｓｓ ｐｐｍ以下である付記１４〜１７のいずれか１つに記載の銅合金材の製造方法。
【符号の説明】
【００８１】
１０  溶解炉
１５  上樋
２０  保持炉
２５  下樋
３０  合金成分添加手段
４０  鋳造炉
４５  鋳造ノズル
５０  電極部
５１  電極対
５２  陽極
５３  陰極
６０  直流電圧源
７０  連続鋳造機
８０  連続圧延装置
９０  コイラー
１００  連続鋳造圧延装置
１５０  ガス供給手段
２００  溶銅
２０１  チタン酸化物（合金成分の酸化物）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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