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[NRIMNews1965-12.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/b0936b17-383e-41b1-b1d6-a476b67f003a/download)

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吉村 浩

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[材技研ニュース 1965 No.12](https://mdr.nims.go.jp/datasets/adc39a56-4a05-4a48-846f-2866177321ab)

## Fulltext

材技研ニュース　1965　No.12i〇一．ゼE①o一一〇＝蜆⊂○箏○コーooo－o0＝あ○蜆oo．］o－Eo－ooo］10〕’0E0f000眈o〇一10－〇一眈○眈餉Eo．但≧里三…ω…Z－o○餉］o〕f←■　▼　　　　　　計　器　の　過　信　　　　　　　　　　　　　　　溶接研究部長　微熱が続いたが，検温器が壊れた日に癒ったとか，冷接点の氷がなくなったことに気付かず，熱電対を使ったとか聞けぼ、私たちはそのうかつさを笑うだろう。　だが，私たち自身，計器の過信から似たような失敗をしかけた経験は無いだろうか。計器は普通，研究上の補助手段に過ぎない。研究対象のみに心を奪われていると，つい計器に対する注意がおろそかになる。しかし計器の異常を見過ごせぼ，折角の新知見が珍知見に終わってしまうのだ。　ある化学工場を見学したとき，　「合成ブラソトは運転を開始した日から老化し始め，数ケ月後には圧力を高くしなければ満足た反応が起こらなくなる。」　と聞かされて感心したことがある。しかL説明が進んで，r計装関係を交換したところ，ほぽ元通りになった。」と聞かされて，ハハァと思った。一この人は弾性圧力計の針上がり（受圧部のクリープによる0点の正方向への移動）に伴う正方向の誤差と対策とを知らたかったのだ。　1個2～3千円の圧力計は何十個使っても，プラソト建設費の数千分の1の値段に過ぎない。しかもこのような錯覚を起こさせる能力があるとすれぼ，数万円，数十万円の計器は一体どんたことをするだろうか。私たちがやっとの思いで買った高価な計器に誤差があってはたまらない。この思いが昂じて，計器の指示値に対し絶体服従を誓ってはいたいだろうか。　確率論，統計学は平均値を採れぱ良いと教えて金属材料技術研究所工博　福本　保　呉れた。同じ値を何回も　計測すれぽ良い一一。し　かしこうして小さくでき　るのは偶然誤差のみであ　り，定誤差は依然として　残る。　やはり計測する際十分の注意を払うほか無いようだ。温度補償付計器といっても，器内に温度勾配があってはならたいし，多くの計器は1～2gの振動で大きな誤差を生じる。一一私はr摩擦を除くために」計器を叩くことに反対したい。　しかし計器に十分の注意を払うことは案外難かLいようだ。私自身は実験の途中で白分の不注意に気付いて苦笑することが何回もあった。　2年ほど前，ある学会で質間者の1人が次のような話をした。私の意見に賛成なので，勿論嬉しかったが，同時になかなか耳の痛くたるようた内容なので忘れられない。　r私は工員として入杜し，計器を読むときはケースを軽く叩いて軸受摩擦を除くものだと教えられました。三十数年間，教えられた通りにして来ましたが，最近は本当にこれで良いのだろうかと心配にたって来ました。確かに仰言る通り，叩く場所によって指針が止まる位置が変わります。　実は私は会杜では計器の読み取りの名人だと言われています。しかし本当の理由は，私が，技師さんたちの御望みの位置に指針を止められるからなのです。」1バッチ式回転炉　製銑原料としての還元鉄の使用は高炉における高価な強粘結コークスの消費量の低下，出銑量の増大に有効であり，また製鋼原料としての還元鉄の使用はスクラップの需給，品質不安定に対して一定品質のものの安定供給源となる点において有利とたる可能性がある。以上の還元鉄の製造法は回転炉法，流動炉法，シャフト炉法に大別される。回転炉法は安価な固体還元剤を使用して加熱，瓦斯化，酸化鉄の還元を同一炉内で行たい得るため有利であるが，炉内温度制御が困難であり，局部的な高温部分においてライニソグに装入原料が粘着してリソグを形成し回転炉の稼動率を低下させること，またソリューショソ・ロスのため廃ガス中の潜熱の増大による熟損失の増加などの欠点がある。これらの欠点を改良した方法としてR－N法，S－L法，E1ectrokemisk法，ACAR法などがある。しかし回転炉還元において鉄鉱石，ペレットと還元剤の銘柄，鉱石と還元剤の混合比，装入原料の深さ，炉内雰囲気，装入原料の温度，炉内通過時問，炉の回転数などの還元速度におよぽす影響，また鉄鉱石，ペレットの還元過程における粉化現象，装入原料の炉内移動速度を知るための還元過程における安息角の変化，コークス消費量の変化など明らかでない点が多い。製錬研究部，製鉄研究室　では前述の諸点を研究するために写真に示すようなバッチ式回転炉を製作して連続式工業炉に近似した還元条件において実験し使用目的に適した還元鉄を製造するための工業炉による鉄鉱石，ペレットの還元の適正な操業条件をうることを目的としている。　現在製鋼原料としての還元鉄の製造を目的として印度産塊鉱石のコークスによる還元実験を行なっているが，昭和41年度は転炉ダストの利用を目的としてこのダストから製造したペレットの高炉原料としての還元ペレットの製造の研究を行なう計画である。　この回転炉の仕様の大要はつぎに示す。　炉関係　本　　体　　　煉瓦内径　1200舳φ　　　　　　　　　　　　煉瓦内巾　600舳　　　　ライニソグ　シリコソ煉瓦鉱石装入量回　転送風機排風機冷却炉プロパソバーナー約100k9（最大）O．75～3．0r，p．m．5馬カモーターターボブロアー　　　　5mヨ／minターボブロアー　　　　10mヨ／min400舳φ×2000舳　ステソレス製．　10r．P．m、水冷式水冷，ノズルミックス式純プロパソ：o～9mヨ／hr計測，制御関係（日本レギュレーター製）　　　　　　　炉内温度　1プログラム制御　　　　　　　炉内圧　　：白動制御　　　　　　　空気過乗1」率10．7～1．5可変　　　　　　　ガス分析　：Co，Co2，H2＿．、　　　　　　　　　　　　　Triplex　Mono　E　　　　　　　　　　　　　4907型（マイハッ　　　　　　　　　　　　　ク杜製）　　　　　　　○グ・・溶存酸素分析計777型　　　　　　　　　（東芝，ベックマソ製）Li入り銀ろうについて　銀ろうに小量のLiを添加すると鉄鋼材料に一対するrぬれ」が非常によくなることが知られている。米国のArmourResearch　RoundationにおいてBredzsらがLi入り銀ろうの研究を開始したのは1952年であった。この種のろう材は不活性雰囲気炉中で使用すれぼフラックスを用いなくても美しいろう付部がえられるので，たとえぱ超音遼機体の17－7PHステソレス鋼のハネカムパネルのろう付けなどに多く用いられをようにたった。1962年にはAWS－ASTM銀ろう規格が改訂されて，2種類のLi入りろう材があらたに加えられた。1つは銀一銅共晶合金（72％Ag，28％Cu）に0．2％Liを添加したもの（BAg－9a）で，他の1つはster1ingsi1ver（約7．5％Cu，残りAg）に0．2％Liを添加したもの（BAg－19）である。わが国では，まだこの種のろうはほとんど使用されていないようである。　溶接研究部ろう接研究室では，Li入り銀ろうの耐熱鋼，ステソレス鋼，チタニウムたどへの応用について研究を行っている。また，適量のLiを含む合金を容易に溶製する方法として，電解溶製法を開発中である。現在までのところ，耐熱鋼，ステソレス鋼のアルゴソ又は水素雰囲気炉中ろう付けにはLi入りろうのすぐれた性能が認められている。Liは蒸発しゃすい金属であるから，真空ろう付けではLiの効果は急遼に消滅する。したがってチタニウムについては，Li入りろうによるアルゴソ炉中ろう付けあるいはLiを含まぬろうによる真空ろう付けのいづれかの方法を選択することになろう。　当所の研究は，Liを含む銀ろうの溶解製造からスタートしたが，Liは蒸気圧が高く，酸素や炭素との反応性が強いので，適量のLiを含む合金がなかなかえられなかった。そこで考察されたのが電解法であって，これにより濃度の安定した合金がえられるようになった。この方法の詳細な報告は別の機会にゆづるが，Li入り銀ろう製法として生産規模で実用できるものと考えている。　第2の難問は銀ろう中のLiを正確に定量分析することであった・このような分析例は文献にも見あたらないので，金属化学研究部第3研究室において定量法についての広汎な基礎研究が行われた・その結果，トロソを発色剤とする吸光光度法が信頼性が高いことがわかり，共存する妨害元素は電解によりほぽ完全に除去できることが明らかとなった。この定量法の確立により，Li入り銀ろうの性質や溶製法についての研究が進捗するようになった。　写真は18－8ステソレス鋼のアルゴソ炉中ろう付け試験片であって，いづれもフラックスは使用し写真Li入り銀ろう（右）と普通銀ろうでろう付げした　　　S　U　S27試験片。いずれもアルゴソ炉中ろう付。　　　フラックスは使用せずていない。Liを含まぬ銀ろうはほとんど流れないが，Li入りろうはよく流れて，良好な継手をつくっている。　Li入りろう材は今後，空気中でフラックスなしで使用するいわゆる自溶性（self－f1uxing）ろう材の開発へと進むことであろう。Bredzsらはすでにそのような目的でLiとBを同時にふくむろうを試作している。またLiのぬれをよくする作用は，母材表面の酸化物を還元する作用があるのと，母材／ろう材の界面エネルギーを低下させる効果があるためと考えられているが，微量のLiがこのように界面エネルギーを著く低下させることは興味深い。LiやPのように合金の融点を著しく下げる元素一すなわち液相の白由エネルギーを下げる元素一がいづれも界面エネルギーをも下げるように思えるのは，一般に金属の固相／液相界面の本質を暗示しているのではないだろうか。　　　　◇　　　　　　　　　　◇　　　　　　　　　　◇U皿肘erS並y　Of　Minn6SOtaのこと電気磁気材料研究総主任研究官　鈴本敏之　米禺ミネソタ大学に留学する機会を得，日本を出発したのは残暑未だきびしい昨年の8月來でした。ミネソタ大学はミネソタ州の北部，カナダとの禺境に近いItaSCaに源をもち，州の中央を流れるミシシッピ河と，ミネソタ河との合流点に農産物の集稜地として発達した二つの町ミネアポリスとセントポール（通称Twin　C三tes）にその主なキャンパスがある全米で5指に入る大きた州立大学です。私がミネアポリスに到着したのは9月始めの豪雨の夜でしたが，外はとても寒く空港のピルにはもう暖房がはいっており，冬の濫烈な寒さを想像させるに充分なものがありました。実際，北極からカナダを通って山ひとつ無い北ダゴタやミネソタといった1・l11北榔平原に押し寄せる寒波は想像以上のもので，12月から2月にかけては最高気温がOoF（一8oC）以下の目が珍しくありませんでした。そのためミシシッピ河をはじめ市内は一点在する何百という小さた湖は全郁凍結してしまい，氷の厚さは数メートルに達するということです。　私はSchool　of　Minera1and　Metallurgica1Engineeringで大学院学生兼助手として今年の7月までSwaIin教授の指導のもとに主として液体Naの1…1己鉱散について研究をしてまいりました。州の北東部，スペリオル湖の近くには鉄鉱石を産する有名なMesab1鉱山があり，その関係で大学に採鉱冶金学科ができのたは古くその歴史を誇っています。それにひきかえMateria1Scienceの講座ができ，それが現在のような形になったのは比較的新しく，そのせいもあって教授，助教授はみな若い人たちで占められており，研究態度も極めて意欲的で多くの秀れた成果をあげております。大学院学生はMater1a1Science関係だけを　　　　　　　（通巻第8婦）　　　　発編錐発行人吉　村　　浩印　　澗奥村印刷株式会杜　　　　　　東京郷千代1羽区酬■畑1の10例にとってみると中国人7，アメリカ人6，イソド人4，日本人2それにドイツ人1というように国際色豊かで，こんなところにも教室全体が活気にあふれている原因があるのかも知れません。一30．Cというような猛烈に寒い冬の夜でも当然のことながら建物内は25oC前後に暖房されており，12時頃までは何人かが実験に勉強に精出していて研究室のあかりが全都消えるのは21時，3時になることも珍らしくありませんでした。　Swa11n教授の下には他に7人の大学院学生がおり，それぞれ軍やA　E　C（原子力委員会）たど3つのProjectに一わかれて研究をおこなっておりました。その1はNbやVの酸化物巾の酸素の拡散機構に関する研究，その2はGe，Siの自已拡散や酸素の拡散，それと．Zn，A1等の熱拡散の研究，その3は液体Naの大気圧下ならびに垣容下での1身己拡敵，電気抵枕，分子構造といった物性の研究です。私は液体Naの研究グループに入って実験をしたわけである。他の研究室の研究テーマとしてはNb，Yなど金属炭化物の超電導特性の研究，熱力学的に規則格子が予想される全率可溶2元合金，例へばAg－Pd合金などの講性質の研究等があったように記’1意しております。　在米11111は暇を作るのがむづかしく，他の大学や研究所を見学する機会が全く無く，わづかに帰禺の途巾王日をさいてカリフォルニア大学のバークレイ・キャソパスを訪ねたのですが，これも夏休み中のこととて見物の域を出なかったことは残念でなりません。そんたわけで私の米禺での体験もほんの一断而をかいま見た程度にすぎず，これから何か結論めいたものを引き出すことは危険だと思います。でも私にとっては日本では得られない何物かを得ることができたと思っております・　　短　　　信Ω帰　朝○科学研究官岩村霧郎は，9月10日からアメリカ，カナダ各国に舳張中のところ，10月13日に帰禺したo○所長橋本宇一は，10月30目からドイツに出張中のところ，1！月24目に帰国した。行所科学技術庁金属材料技術研究所東京都膣1黒区申目黒3Tlヨ300務地　　電請属黒（712）318！（代爽）一垂一