▶ エーピーアンドシー アドバンスド パウダーズ アンド コーティングス インコーポレイテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023089074
(43)【公開日】2023-06-27
(54)【発明の名称】プラズマアトマイズ金属粉末製造方法およびそのシステム
(51)【国際特許分類】
B22F 9/08 20060101AFI20230620BHJP
C22C 14/00 20060101ALI20230620BHJP
C22C 16/00 20060101ALN20230620BHJP
【ＦＩ】
B22F9/08 A
C22C14/00 Z
C22C16/00
【審査請求】有
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023061454
(22)【出願日】2023-04-05
(62)【分割の表示】P 2021110814の分割
【原出願日】2016-07-06
(31)【優先権主張番号】62/193,622
(32)【優先日】2015-07-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/251,476
(32)【優先日】2015-11-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】518017358
【氏名又は名称】エーピーアンドシー アドバンスド パウダーズ アンド コーティングス インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100084995
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 和詳
(72)【発明者】
【氏名】ラルーシュ、フレデリク
(72)【発明者】
【氏名】バルマイヤー、マチュー
(72)【発明者】
【氏名】トルドー － ラロンド、フランシス
(57)【要約】 （修正有）
【課題】生産コストを抑え、十分な微細粒径分布を有する球状粉末を得ることができるプラズマアトマイズ金属粉末製造方法およびそのシステムを提供する。
【解決手段】加熱された金属源を提供することと、加熱された金属源を、加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることとを含む。アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用して実行されてもよく、それにより、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る。本方法は、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることをさらに含んでもよい。アトマイズシステムは、プラズマ源の上流に位置決めされ、少なくとも１つのプラズマ源に対する金属源の配向を調整するように適合された位置合わせシステムを含んでもよい。
【選択図】なし
【解決手段】加熱された金属源を提供することと、加熱された金属源を、加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることとを含む。アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用して実行されてもよく、それにより、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る。本方法は、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることをさらに含んでもよい。アトマイズシステムは、プラズマ源の上流に位置決めされ、少なくとも１つのプラズマ源に対する金属源の配向を調整するように適合された位置合わせシステムを含んでもよい。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含み、前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含み、前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
【請求項2】
前記ガス対金属比は、約１７未満である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項4】
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項5】
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項6】
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項7】
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項8】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項9】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項10】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項11】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項12】
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、請求項１～１１のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項13】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、請求項１～１１のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項14】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、請求項１～１１のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項15】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、請求項１～１１のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項16】
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、請求項１～１５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項17】
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、請求項１～１６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項18】
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、請求項１～１６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項19】
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、請求項１～１６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項20】
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、請求項１～１９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項21】
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、請求項１～１９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項22】
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、請求項１～１９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項23】
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、請求項１～１９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項24】
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、請求項１～１９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項25】
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニア（ｎｅａｒ）アルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニア（ｎｅａｒ）ベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、請求項１～１９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項26】
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、請求項１～１９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項27】
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせさせることと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと接触させることと、を含む、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせさせることと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと接触させることと、を含む、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
【請求項28】
前記加熱された金属源は、金属ワイヤまたは金属ロッドのうちの１つである、請求項２７に記載の製造方法。
【請求項29】
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの頂点と位置合わせされる、請求項２７または２８に記載の製造方法。
【請求項30】
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む、請求項２７～２９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項31】
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、請求項２７～２９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項32】
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めすることを含む、請求項２７～２９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項33】
前記位置合わせは、
前記加熱された金属源の配向を断続的に調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含む、請求項２７～３２のいずれか１項に記載の製造方法。
前記加熱された金属源の配向を断続的に調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含む、請求項２７～３２のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項34】
前記加熱された金属源の前記配向の前記断続的な調整は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流に、かつその遠隔に位置決めされた枢動点を中心に前記加熱された金属源を枢動させることを含む、請求項３３に記載の製造方法。
【請求項35】
前記位置合わせは、
前記プラズマの上流にチャネルを画定するガイド部材を位置決めすることと、
前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含む、請求項２７～３４のいずれか１項に記載の製造方法。
前記プラズマの上流にチャネルを画定するガイド部材を位置決めすることと、
前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含む、請求項２７～３４のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項36】
ガス源および液体源のうちの少なくとも１つによって前記ガイド部材を冷却することをさらに含む、請求項３３に記載の製造方法。
【請求項37】
前記加熱された金属源の前記配向の前記断続的な調整は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流に、かつその遠隔に位置決めされた枢動点を中心に前記加熱された金属源を枢動させることを含む、請求項３５または３６に記載の製造方法。
【請求項38】
前記チャネルの出口は、前記プラズマの近接に位置決めされる、請求項３３～３６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項39】
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、請求項３３～３６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項40】
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、非汚染材料で形成される、請求項３９に記載の製造方法。
【請求項41】
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、請求項３９または４０に記載の製造方法。
【請求項42】
抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって前記加熱された金属源を加熱することをさらに含む、請求項２７～４１のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項43】
前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン分布収率を有する金属粉末を得る、請求項２７～４１のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項44】
前記ガス対金属比は、約１７未満である、請求項４３に記載の製造方法。
【請求項45】
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、請求項４３に記載の製造方法。
【請求項46】
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、請求項４３に記載の製造方法。
【請求項47】
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、請求項４３に記載の製造方法。
【請求項48】
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、請求項４３に記載の製造方法。
【請求項49】
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、請求項４３に記載の製造方法。
【請求項50】
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、請求項４３～４９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項51】
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも３０％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、請求項４３～４９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項52】
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、請求項４３～４９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項53】
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、請求項４３～４９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項54】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、請求項４３～５３のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項55】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、請求項４３～５３のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項56】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、請求項４３～５３のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項57】
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、請求項２７～５６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項58】
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、請求項２７～５６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項59】
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、請求項２６～５６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項60】
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、請求項２７～５６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項61】
前記加熱溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、請求項２７～５６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項62】
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、請求項２７～５６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項63】
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、請求項２７～５６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項64】
アトマイズシステムであって、
金属源を加熱するための少なくとも１つの加熱システムと、
加熱した後の前記金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、プラズマと接触させるように構成された少なくとも１つのプラズマ源と、
前記少なくとも１つのプラズマ源の上流に位置決めされた位置合わせシステムであって、前記位置合わせシステムは、前記少なくとも１つのプラズマ源に対して前記金属源の配向を調整するように適合されている、位置合わせシステムと、を備える、アトマイズシステム。
金属源を加熱するための少なくとも１つの加熱システムと、
加熱した後の前記金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、プラズマと接触させるように構成された少なくとも１つのプラズマ源と、
前記少なくとも１つのプラズマ源の上流に位置決めされた位置合わせシステムであって、前記位置合わせシステムは、前記少なくとも１つのプラズマ源に対して前記金属源の配向を調整するように適合されている、位置合わせシステムと、を備える、アトマイズシステム。
【請求項65】
前記位置合わせシステムは、前記プラズマの上流のチャネルを画定するガイド部材を備え、前記チャネルは前記金属源の変位経路をさらに画定する、請求項６４に記載のアトマイズシステム。
【請求項66】
前記位置合わせシステムは、前記ガイド部材を冷却するためのガス源および液体源のうちの少なくとも１つを受けるための入口をさらに備える、請求項６５に記載のアトマイズシステム。
【請求項67】
前記チャネルの出口は前記プラズマの近接に位置決めされる、請求項６５または６６に記載のアトマイズシステム。
【請求項68】
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、請求項６５～６７のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
【請求項69】
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、請求項６５～６８のいずれかに記載のアトマイズシステム。
【請求項70】
前記ガイド部材の内面は、セラミックで形成される、請求項６５～６９のいずれかに記載のアトマイズシステム。
【請求項71】
前記ガイド部材は、前記金属源を給送するための給送装置と前記プラズマとの間に実質的に延びる、請求項６５～７０のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
【請求項72】
前記位置合わせシステムは、前記金属源に連結された変位可能部材を備え、前記変位可能部材の変位は、前記プラズマに対する前記金属源の配向の変化を引き起こす、請求項６４～７１のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
【請求項73】
前記位置合わせシステムは、前記金属源に連結された枢軸をさらに備え、前記変位可能部材の前記変位は前記金属源の前記枢軸の周りの回転を引き起こし、それによって前記金属源の前記変化する配向を引き起こす、請求項７２に記載のアトマイズシステム。
【請求項74】
前記少なくとも１つの加熱システムは、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、請求項６４～７３のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
【請求項75】
前記少なくとも１つの加熱システムは、前記ガイド部材の周りまたは内部に位置決めされた抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、請求項７１に記載のアトマイズシステム。
【請求項76】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、請求項６４～７５のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
【請求項77】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、請求項６４～７５のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
【請求項78】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、請求項６４～７５のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
【請求項79】
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含み、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含み、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
【請求項80】
前記ガス対金属比は、約２０未満である、請求項７９に記載の製造方法。
【請求項81】
前記ガス対金属比は、約１７未満である、請求項７９に記載の製造方法。
【請求項82】
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、請求項７９に記載の製造方法。
【請求項83】
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、請求項７９に記載の製造方法。
【請求項84】
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、請求項７９に記載の製造方法。
【請求項85】
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、請求項７９に記載の製造方法。
【請求項86】
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、請求項７９に記載の製造方法。
【請求項87】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項88】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項89】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項90】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項91】
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項92】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項93】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項94】
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項95】
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、請求項７９～８６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項96】
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項97】
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項98】
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項99】
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項100】
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項101】
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項102】
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項103】
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項104】
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項105】
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、請求項７９～９５のいずれか１項に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年７月１７日に出願された米国仮出願第６２／１９３，６２２号および２０１５年１１月５日に出願された米国仮出願第６２／２５１，４７６号に対する優先権を主張する。これらの文書は、その全体が参考として組み込まれる。
本出願は、２０１５年７月１７日に出願された米国仮出願第６２／１９３，６２２号および２０１５年１１月５日に出願された米国仮出願第６２／２５１，４７６号に対する優先権を主張する。これらの文書は、その全体が参考として組み込まれる。
【0002】
本開示は、金属球状粉末などの球状粉末の生産の分野に関する。より具体的には、本開示は、プラズマアトマイズ法によって金属粉末を調製するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【0003】
典型的には、高品質の反応性金属粉末の所望の特徴は、高い真球度、密度、純度、流動性および低い量のガス閉じ込め空隙率の組み合せである。微粉末は、３Ｄ印刷、粉末射出成形、熱間静水圧プレスおよびコーティングなどの用途に有用である。そのような微粉末は、航空宇宙、生物医学および産業分野の用途に使用される。
【0004】
これまで、プラズマアトマイズ法を経て金属粉末を調製する方法および装置に関してこれまでも様々な解決策が提案されている。しかし、それらの提案された解決策にはいくつかの問題が発生している。例えば、提案された方法および装置のいくつかは、十分な微細粒径分布を有する球状粉末を得ることができない。
【0005】
さらに、提案された解決策には依然として高い生産コストと低い生産速度が伴う。
【0006】
生産された原料金属粉末中の０～１０６ミクロンの粒子の割合に関して、いくつかの他の課題が発生している。実際、これまでのところ、高い０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を生産することを可能にする技術は多くなかった。実際に、いくつかの技術は、非常に少量しか０～１０６ミクロンのサイズを有する粒子を生産できなかった。例えば、いくつかの技術は、０～１０６ミクロングレードの粉体は２０～４０％しか生産せず、一方他の技術は約６０～７０％を上回らない。したがって、それらの先行技術は、高い０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を調製することを可能としていない。収率が低いと生産コストが大幅に上昇し、多くの廃棄物が発生する。さらに、ＥＩＧＡ法のような典型的な方法は、０～１０６ミクロンのサイズを有する粒子の７０％の収率を達成するために、非常に大量のアトマイズガスを必要とすることがある。例えば、ＥＩＧＡ法におけるガス対金属比は、約３３に達し得る。これにより、生産コストがさらに上昇する可能性がある。
【発明の概要】
【0007】
したがって、既存の技術の欠点に少なくとも部分的に対処する装置、システムまたは方法が提供されることが大いに望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本明細書に記載された実施形態は、一態様において、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含む、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法を提供する。
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含む、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法を提供する。
【0009】
本明細書に記載された実施形態は、別の態様において、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させ、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得ることと、を含む、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法を提供する。
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させ、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得ることと、を含む、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法を提供する。
【0010】
本明細書に記載された実施形態は、別の態様において、加熱された金属源を提供することと、前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含むプラズマアトマイズ金属粉末製造方法を提供し、ここで前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る。
【0011】
本明細書に記載された実施形態は、別の態様において、加熱された金属源を提供することと、前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含むプラズマアトマイズ金属粉末製造方法を提供し、ここで前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン分布を有する金属粉末を得る。
【0012】
本明細書に記載された実施形態は、別の態様において、加熱された金属源を提供することと、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることと、加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含むプラズマアトマイズ製造方法を提供する。
【0013】
本明細書に記載された実施形態は、さらに別の態様において、金属源を給送するための給送装置と、金属源を加熱するための少なくとも１つの加熱システムと、加熱した後の金属源を、加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、プラズマと接触させるように構成された少なくとも１つのプラズマ源と、少なくとも１つのプラズマ源の上流に位置決めされた位置合わせシステムであって、前記位置合わせシステムは少なくとも１つのプラズマ源に対して金属源の配向を調整するように適合されている、位置合わせシステムと、を備えるアトマイズシステムを提供する。
【0014】
以下の図面は、非限定的な例を表している。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下の実施例は、非限定的仕方で提示される。
【0017】
単語「１つの（ａ）」または「１つの（ａｎ）」は、請求項および／または明細書において用語「備える」と併せて使用されるとき「１」を意味することがあるが、それはまた内容が明確に別に指示しない限り、「１つ以上」、「少なくとも１つ」、および「１つまたは１つ以上」の意味とも一致する。同様に、「別の」という単語は、内容が明確に別に指示しない限り、少なくとも２番目のまたはそれ以上の、を意味してもよい。
【0018】
本明細書および請求項で使用されているように、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」（および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」かつ「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」などの任意の形態の含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ））、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」（および「有する（ｈａｖｅ）」かつ「有する（ｈａｓ）」などの任意の形態の有する（ｈａｖｉｎｇ））、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」（および「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」かつ「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」などの任意の形態の含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ））、または「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」（および「含有する（ｃｏｎｔａｉｎ）」かつ「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｓ）」などの任意の形態の含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ））は、包括的または拡張可能であって、追加の、列挙されていない要素または方法のステップを除外しない。
【0019】
本明細書で使用する表現「アトマイズゾーン」は、金属粉末を調製するための方法、装置またはシステムに言及する場合、材料が材料の液滴にアトマイズされるゾーンのことを言う。当業者であれば、アトマイズゾーンの寸法は、アトマイズ手段の温度、アトマイズ手段の速度、アトマイズ手段の材料、アトマイズ手段の電力、アトマイズゾーンに入る前の材料の温度、材料の性質、材料の寸法、材料の電気抵抗率等などの様々なパラメータにしたがって変化するであろうことを理解するであろう。
【0020】
「金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくともＴ％のＸ～Ｙミクロン粒径分布収率を有する」という表現は、得られた粉末の少なくともＴ％が約Ｘ～約Ｙミクロンの粒径分布を有する金属粉末のことを言う。この値は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４規格にしたがって測定される。
【0021】
「ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定された、少なくとも８０％の０～１０６ミクロンの粒径分布収率を有する金属粉末」という表現は、得られた粉末の少なくとも８０％が約０～約１０６ミクロンの粒径分布を有する金属粉末のことを言う。この値は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４規格にしたがって測定される。
【0022】
本明細書で使用される「ガス対金属比」という表現は、アトマイズゾーンへの金属源の質量速度（Ｋｇ／ｓ）のために注入されたガスの単位時間当たりの質量（Ｋｇ／ｓ）のことを言う。
【0023】
本明細書で使用される「反応性金属粉末」という表現は、近位連結ノズルが使用される古典的ガスアトマイズ法を経て効率的に調製することのできない金属粉末のことを言う。例えば、そのような反応性金属粉末は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選ばれた少なくとも１つの部材を備える粉末であることができる。
【0024】
本明細書で使用される「原料金属粉末」という用語は、ふるい分けまたは分類手法のような後処理ステップなしでアトマイズ法から直接得られる金属粉末のことを言う。
【0025】
本明細書に記載された様々な例示的実施形態は、低い生産コストを維持しながら、所与の分布の原料金属粉末の高い収率を提供する。廃棄物を最小限にすることによって、およびアトマイズ法で使用されるガス流量（すなわちガス量）を低減することによって、生産
コストは低く保たれる。例えば、本明細書に記載の方法およびシステムに従うガス対金属比は３０未満である。
コストは低く保たれる。例えば、本明細書に記載の方法およびシステムに従うガス対金属比は３０未満である。
【0026】
様々な例示的実施形態にしたがって、金属源が提供される。この金属源のアトマイズから原料金属粉末が形成される。金属源は、アトマイズゾーンに入る前に予熱される。
【0027】
いくつかの例示的実施形態では、金属源は、アトマイズゾーンに給送される前に既に加熱されている。しかしながら、金属源は、金属源がアトマイズされる前に十分な温度に達するようにアトマイズゾーンの直ぐ上流でさらに加熱される。十分な温度に達すると、金属源は、加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源からのプラズマによって接触されることによってアトマイズされる。
【0028】
例えば、水冷るつぼ（スカル溶融）内で原料を溶融させることができる。次いで、金属源は、アトマイズされるべく少なくとも１つのプラズマ源からのプラズマと接触するようにさらに加熱されてアトマイズゾーンに給送される溶融流となる。
【0029】
例えば、金属源は、最初は金属ワイヤまたは金属ロッドとして給送されてもよい。アトマイズに先立って、金属ワイヤまたは金属ロッドは、抵抗加熱、アーク放電、誘導加熱、またはそれらの任意の組み合せによってさらに加熱されてもよい。加熱された後、金属ワイヤまたは金属ロッドは、アトマイズされるべく少なくとも１つのプラズマ源からのプラズマと接触するようにアトマイズゾーンに給送される。
【0030】
アトマイズおよび適切な位置合わせの前に金属源を十分に加熱することにより、アトマイズされる原料金属粉末の高収率を達成することができる。この高い収率は、プラズマトーチのエネルギーコストと比較して生産コストを大幅に増加させることなく達成することができる。例えば、アトマイズ前の金属源の温度は、材料の融点の近くにすることができる。例えば、温度は、融点温度の約７５％～約１１０％または融点温度の約８５％～約９５％にすることができる。
【0031】
例えば、微粉末の高収率は、アトマイズゾーン内に注入される少量の非常に高温のガス流に対して達成される。注入されたガスはしばしば不活性ガスであることが理解されよう。注入されるガスの量を減らすことは、生産コスト、特にリサイクルガスのコストを大幅に減少することができる。
【0032】
様々な例示的実施形態によれば、本明細書で提供される収率を達成するために、少なくとも１つのプラズマ源からのプラズマは、アトマイズ中に金属源に十分な加熱エネルギーおよび運動量を提供しなければならない。プラズマガス流は、約１０ｋｇ／ｈのチタンの質量給送速度のために、典型的にはトーチ当たり１００ｓｌｍより大きく、より好ましくは３つの収束プラズマトーチに対して１５０ｓｌｍより大きい。トーチ当たりの電力は、約２５ｋＷ、より好ましくは約３０ｋＷ以上である。
【0033】
少なくとも１つのプラズマ源から必要とされる熱量を提供するためには、増加した量の電力およびエネルギーが必要であることが理解されよう。様々な例示的実施形態によれば、アトマイズの間に注入されるガスの量を低下させることから得られるコスト削減（収率）は、少なくとも１つのプラズマ源によるより高い電力消費から増加するコストを大きく上回ることが観察されている。
【0034】
様々な例示的実施形態によれば、原料金属粉末は、約２０未満のガス対金属比を使用しながら金属源をアトマイズすることから形成され得る。
【0035】
様々な例示的実施形態によれば、原料金属粉末は、約５～約１５のガス対金属比を使用しながら金属源をアトマイズすることから形成され得る。
【0036】
様々な例示的実施形態によれば、原料金属粉末は、約２～約１０のガス対金属比を使用しながら金属源をアトマイズすることから形成され得る。
【0037】
様々な例示的実施形態によれば、原料金属粉末は、約５～約１０のガス対金属比を使用しながら金属源をアトマイズすることから形成され得る。
【0038】
様々な例示的実施形態によれば、原料金属粉末は、約１０～約２０のガス対金属比を使用しながら金属源をアトマイズすることから形成され得る。
【0039】
様々な例示的実施形態によれば、原料金属粉末は、約１０～約１５のガス対金属比を使用しながら金属源をアトマイズすることから形成され得る。
【0040】
様々な例示的実施形態によれば、アトマイズから得られる原料金属粉末は、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する。
【0041】
様々な例示的実施形態によれば、アトマイズから得られる原料金属粉末は、少なくとも８５％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する。
【0042】
様々な例示的実施形態によれば、アトマイズから得られる原料金属粉末は、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する。
【0043】
様々な例示的実施形態によれば、アトマイズから得られる原料金属粉末は、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する。
【0044】
様々な例示的実施形態によれば、アトマイズから得られる原料金属粉末は、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する。
【0045】
様々な例示的実施形態によれば、アトマイズから得られる原料金属粉末は、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する。
【0046】
様々な例示的プラズマアトマイズ金属粉末製造方法によれば、アトマイズゾーンに給送される金属源は、プラズマおよび少なくとも１つのプラズマ源に対して適切に位置決めされる。
【0047】
例えば、アトマイズゾーンに給送される金属源および少なくとも１つのプラズマ源は、金属源がプラズマ源の頂点でプラズマと接触するように互いに対して位置決めされる。これは、プラズマ源の幾何学的頂点であってもよい。プラズマ源の頂点は、プラズマのアトマイズせん断力が最も大きい領域に対応することが観察された。
【0048】
アトマイズゾーン内の金属源と少なくとも１つのプラズマ源との適切な相対的位置取りは、プラズマ源のノズル出口をアトマイズゾーン内の金属源にごく近接して設置することが求められることがある。
【0049】
例えば、プラズマ源は、そのノズル出口が金属源の最大で約５センチメートル以内にあるように位置決めされる。
【0050】
例えば、プラズマ源は、そのノズル出口が金属源の最大で約３センチメートル以内にあるように位置決めされる。
【0051】
例えば、プラズマ源は、そのノズル出口が金属源の最大で約２．５センチメートル以内にあるように位置決めされる。
【0052】
例えば、プラズマ源は、そのノズル出口が金属源の最大で約２センチメートル以内にあるように位置決めされる。
【0053】
例えば、プラズマ源は、そのノズル出口が金属源の最大で約１．９センチメートル以内にあるように位置決めされる。
【0054】
例えば、プラズマ源は、そのノズル出口が金属源の最大で約１．７５センチメートル以内にあるように位置決めされる。
【0055】
例えば、プラズマ源は、そのノズル出口が金属源の最大で約１．５センチメートル以内にあるように位置決めされる。
【0056】
様々な例示的実施形態によれば、金属源は縦給送としてアトマイズゾーンに給送される。この給送は、溶融流、金属ロッド、または金属ワイヤであってもよい。
【0057】
少なくとも１つのプラズマ源は、少なくとも１つの個別ノズルを有する少なくとも１つのプラズマトーチであってもよい。複数の個別ノズルが設けられている場合、これらのノズルは、金属源縦給送の周りに角度をなして位置決めされてもよい。
【0058】
代わりに、少なくとも１つのプラズマ源は、金属源縦給送の周囲に延びる環状ノズルを含んでもよい。
【0059】
様々な例示的実施形態によれば、少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つのノズルは、下方に曲げられてもよい。例えば、少なくとも１つのプラズマ源は、垂直軸に対して約１０°～約６０°に向けられたプラズマジェットを放出してもよい。
【0060】
例えば、少なくとも１つのプラズマ源は、垂直軸に対して約２０°～約６０°に向けられたプラズマジェットを放出してもよい。
【0061】
例えば、少なくとも１つのプラズマ源は、垂直軸に対して約２０°～約５０°に向けられたプラズマジェットを放出してもよい。
【0062】
例えば、少なくとも１つのプラズマ源は、垂直軸に対して約２０°～約３０°に向けられたプラズマジェットを放出してもよい。
【0063】
例えば、少なくとも１つのプラズマ源は、垂直軸に対して約２５°～約３５°に向けられたプラズマジェットを放出してもよい。
【0064】
様々な例示的プラズマアトマイズ金属粉末製造方法によれば、アトマイズゾーンに給送される金属源は、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせされる。位置合わせは、アトマイズゾーンに給送されているときに金属源の配向を調整することを含んでもよい。この調整は、経時的に、少なくとも１つのプラズマ源および／または少なくとも１つのプラズマ源からのプラズマに対して金属源の所望の位置取りを維持しようとする。
【0065】
アトマイズゾーンに給送される金属源の位置は、経時的に空間的に変動し得ることが観察されている。この空間的変動は、別々のアトマイズ稼働の間または単一のアトマイズ稼働内で発生し得る。それで、アトマイズゾーンに給送されるときの金属源の配向は、アトマイズ稼働を開始する前に調整されてもよい。溶融したロッドから落下する溶融流は動くことがあり、正確なプラズマジェットの頂点（アトマイズ点）に常に接触するとは限らない。熱ワイヤおよび小さなロッドは曲がることがあり、最適のアトマイズ点から離れることがある。
【0066】
加えてまたは代わりに、アトマイズゾーンに給送されるときの金属源の配向は、進行中のアトマイズ法中に繰り返し調整されてもよい。金属源の配向の調整は、金属源とプラズマ源および／または少なくとも１つのプラズマ源からのプラズマとの所望の位置合わせを維持するために連続的にまたは断続的に実行してもよい。
【0067】
例えば、アトマイズ法の間、アトマイズゾーンに給送される金属源の配向は、人間のオペレータによって視覚的に監視されてもよい。オペレータが、金属源が空間的に変動し、もはや所望の位置合わせになっていないと知覚すると、オペレータは、（手動またはコンピュータ化されたコマンドの入力を経て）金属源の配向を所望の位置合わせに戻すように位置合わせ補正機構を操作してもよい。
【0068】
加えてまたは代わりに、アトマイズ法中に、アトマイズゾーンに給送される金属源の配向を、コンピュータ化された監視システムによって監視してもよい。コンピュータ化されたシステムは、プラズマおよび／または少なくとも１つのプラズマ源に対する金属源の画像を捕えてもよい。画像解析および／または処理技術を適用することによって、システムは、いつ金属源が空間的に変動してもはや所望の位置合わせにならなくなったかを特定する。コンピュータ化されたシステムは、偏差の量および必要な補正をさらに決定することができる。次いで、コンピュータシステムは、金属源の配向を所望の位置合わせに戻すように位置合わせ補正機構に命令を出すことができる。
【0069】
例えば、所望の位置合わせは、アトマイズゾーンに給送される金属源と少なくとも１つのプラズマ源からのプラズマジェットの頂点との位置合わせであってもよい。
【0070】
例えば、本方法は、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることを含むことができ、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む。
【0071】
例えば、本方法は、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることを含むことができ、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む。
【0072】
例えば、本方法は、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることを含むことができ、加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めすることを含む。
【0073】
ここで図１を参照して、ここに図示するのは第１の例示的実施形態によるアトマイズシステム２の断面図である。第１のアトマイズシステム２は、上流システムから金属源１６の給送を受ける容器８を含む。容器８はるつぼであってもよい。容器８内の金属源１６は、冷却るつぼ技術（スカル溶融）のような当該技術分野で公知の様々な技術を用いて加熱してもよい。
【0074】
容器８内の金属源１６の加熱は、アトマイズ前の金属源１６の加熱に対応することが理解されよう。容器８内で加熱された後、金属源１６は、容器の出口２４を通ってアトマイズゾーン３２に給送される。例えば、加熱された金属源１６は、重力の下で出口２４を通って出る。
【0075】
容器８から出てアトマイズゾーン３２に給送された加熱された金属源１６は、二次アトマイズを生成する高圧の冷たいガスを加熱するためにも使用される少なくとも一つのプラズマ源４０からのプラズマと直ちに接触する。
【0076】
図示の例によれば、プラズマ源４０は、少なくとも１つのプラズマトーチを含む。少なくとも１つのプラズマトーチ４０の少なくとも１つの傾角ノズル４８は、金属源給送の中心に配置される。例えば、ノズル４８の断面は、金属源給送に接触するプラズマを集中させるように金属源給送に向かって先細になっていてもよい。本明細書の他の箇所に記載されているように、プラズマの頂点が容器８から給送される金属源に接触するようにノズル４８を位置決めしてもよい。少なくとも１つのプラズマ源４０からのプラズマによる金属源給送の接触は、金属源のアトマイズを生じさせる。
【0077】
複数のプラズマトーチが設けられる場合、トーチのノズルは、容器８からの金属源に向かって向けられたプラズマトーチの個別のノズル４８である。例えば、個別のノズル４８は、そこから出力されるプラズマの頂点が容器８からの金属源に接触するように位置決めされる。
【0078】
アトマイズシステム２は、アトマイズゾーンに向かって二次高圧ガスを給送するガス源をさらに含む。二次ガス流は、プラズマアトマイズから形成された直後にその予めアトマイズされた金属源給送に接触する。例えば、ガス源５６は、高圧の冷却ガスを給送することができる。例えば、ガス源５６から給送されるガスは不活性ガスである。
【0079】
形成された原料金属粉末６４は、アトマイズゾーン３２から出される。
【0080】
ここで図２を参照して、ここに図示するのは様々な例示的実施形態によるアトマイズシステムの調整可能なガイドシステム１００の概略図である。ガイドシステムは、貫通チャネルを画定するガイド１０８を含む。ガイド１０８は、アトマイズゾーン３２の上流に位置決めされる。上流システムから受け取られる金属源は、ガイド１０８の入口１１６に給送される。次いで、金属源は、ガイド１０８のチャネルを通して変位される。金属源は、アトマイズゾーン３２の近接に位置する出口１２４でガイド１０８を出る。
【0081】
例えば、入口１１６に給送される金属源１６は、金属ロッドの金属ワイヤの形態である。
【0082】
ガイド１０８の配向は調整可能である。ガイド１０８の配向を調整することによって、ガイド１０８から出てアトマイズゾーン３２に給送される金属源１６の配向も調整される。それで、プラズマ源（図２には図示せず）に対するアトマイズゾーンに給送される金属源１６の位置合わせは、ガイド１０８になされる調整を経て調整され得る。
【0083】
一例示的実施形態によれば、図示されているように、ガイド１０８は枢動点１３２の周りに枢動可能に連結されている。ガイド１０８は、アトマイズシステムの固定部分に連結されてもよい。ガイド１０８の上側部分１４０を変位させることによって、ガイド１０８の下側部分１４８は、枢動点１３２を中心に対応する仕方で変位する。
【0084】
ガイドシステム１００は、ガイド１０８を変位させるように動作可能な位置合わせ補正機構をさらに含む。ガイド１０８の変位は、次に金属源１６を変位させる。
【0085】
一例示的実施形態によれば、図示されているように、位置合わせ補正機構は、ガイド１０８の上側部分１４０に連結された変位可能部材１５６を備える。変位可能部材１５６は、変位可能部材１５６の変位を引き起こすことができる少なくとも１つの調整器１６４にさらに連結される。例えば、調整器１６は、ねじ付部材１７２を経て変位可能部材１５６に連結された調整ねじである。調整ねじ１６４の回転は、ねじ付部材１７２の変位を引き起こし、変位可能部材１５６およびガイド１０８の変位をさらに引き起こす。例えば、複数の異なる方向に向けられた調整器１６が変位可能部材１５６およびガイド１０８を異なる方向に変位させるために設けられてもよい。
【0086】
矢印１７４は、平面内で変位可能部材１０８の変位の可能な方向を表示する。矢印１７６は、平面内でガイド部材１０８の変位を引き起こすための変位可能部材１５６の可能な変位を表示する。ガイドは複数の方向に変位し得ることが理解されよう。
【0087】
ここで図３を参照して、ここに図示するのは一例示的実施形態によるガイド１０８の断面図である。既に説明したように、ガイド１０８は、その入口１１６と出口１２４との間に延びる貫通チャネル１８０を画定する。貫通チャネル１８０の内面１８８は、チャネル１８０を通って変位する金属源１６を汚染しない材料で裏打ちされてもよい。
【0088】
内面１８８の温度が上昇している場合、および／または反応性材料で形成されている場合、金属源１６の汚染の危険性は増加することが観察されている。例えば、貫通チャネル１８０の内面１８８は、耐熱材料で形成されてもよい。例えば、貫通チャネル１８０の内面１８８は、電気絶縁材料で形成されてもよい。例えば、内面１８８は、セラミック材料で形成される。セラミック材料は、アルミナオキシド、マコール、ジルコニア、イットリア、サイアロン、酸化ケイ素およびそれらの混合物から選択することができる。
【0089】
様々な例示的実施形態によれば、ガイド１０８は、耐熱材料で形成されてもよい。
【0090】
様々な例示的実施形態によれば、ガイド１０８は、電気絶縁材料で形成されてもよい。
【0091】
様々な例示的実施形態によれば、ガイド１０８は、セラミック材料で形成されてもよい。
【0092】
様々な例示的実施形態によれば、図示されているように、ガイド１０８は、ガイドを冷却するように冷却器を含み、ガイドを通って変位する金属源１６の汚染を制限する。例えば、および図３に図示すように、ガイド１０８は、冷却ガスまたは冷却液などの冷却媒体を受け入れるための冷却入口１９６を有してもよい。ガイド１０８はまた、二重壁であり、冷却チャネル２０４が内壁２１２と外壁２１８との間に画定される。冷却チャネル２０４は、冷却入口１９６と流体連通している。例えば、冷却チャネル２０４は、ガイド１０８の軸の周りに角度をなして延び、また、ガイド１０８の長さの実質的な部分にわたって延びる。冷却媒体は、冷却チャネル２０４を通って流れた後、冷却出口２２０を経て出る。ガイド１０８の冷却は、金属源がガイド１０８に入る前に既に加熱されている、および／または金属源がガイド１０８を経て変位する際に加熱される例示的実施形態によれば重要で有り得る。
【0093】
例えば、図示されているように、冷却入口１９６は、ガイド１０８を通る金属源１６の変位経路に沿って冷却出口２２０の下流に位置する。金属源１６が加熱される場合、出口１２４に近いような下流の位置の金属源１６は、入口１１６のような上流の位置よりも高い温度にあり得る。入口１９６を冷却出口２２０の下流に位置決めすることにより、入口１９６により近い部分の冷却が優先される。
【0094】
様々な例示的実施形態によれば、ガイド１０８の下端部２２８は、取り外し可能および交換可能であってもよい。下端部２２８は、アトマイズゾーン内またはその近接の位置であることを理解されたい。それで、下端部２２８は、ガイド１０８の他の部分より高い温度にさらされ得る。このより高い温度は、ガイド１０８の他の部分よりも下端部２２８のより速い損耗および裂け目をもたらす可能性があり、下端部２２８がガイド１０８自体よりも頻繁に交換される要因となり得る。
【0095】
様々な例示的実施形態によれば、金属源１６は、ガイド１０８を通して変位するときに加熱されてもよい。
【0096】
ここで図４を参照して、ここに図示するのは少なくとも１つの加熱素子を有するガイドの断面図である。図示のように、加熱素子は、貫通チャネル１８０の一部の周りに巻かれた導電コイル２３６である。導電コイル２３６を流れる電流は磁場を生成し、それはチャネル１８０を通って流れる金属源１６を通る電流をさらに誘導する。金属源１６の電気的特性に起因して、金属源１６を通る誘導電流は金属源１６を加熱させる。金属源は、誘導加熱の形態を経て加熱されることが理解されよう。さらに、電気的に絶縁性の内面１８８および／またはガイド１０８を設けることによって、導電コイル２３６によって生成された磁場は、加熱を引き起こし得る内面１８８および／またはガイド１０８を通る電流を誘導しないことが理解されよう。
【0097】
ここで図５を参照して、ここに図示するのはアーク放電加熱のための電極２４４を有するガイドの断面図である。図５に示すガイド１０８は、冷却機構（冷却入口１９６、冷却チャネル２０４および冷却出口２２０）を有さないことが理解されよう。しかしながら、他の例示的実施形態では、冷却機構がガイド１０８に含まれてもよい。図示された例によれば、電極２４４は、金属源がガイド１０８の出口１２４から出るときに金属源１６の近接に設置される。電極２４４と金属源１６との間には電気アーク２５２が形成され、電気アーク放電によって金属源１６の加熱が引き起こされる。
【0098】
他の例示的実施形態によれば、金属源１６は、出る前に抵抗加熱によってさらに加熱されてもよい。第１のプローブは、ガイド１０８の上流またはガイド１０８内の金属源１６と接触してもよい。第２のプローブは、電極２４４としてガイド１０８の下流の金属源１６と接触してもよい。電源が２つのプローブを接続し、それによって２つのプローブ間に延びる金属源１６の部分を通って電気回路を形成する。金属源１６のこの部分を流れる電流は、それを加熱させる。金属源は、抵抗加熱およびアーク放電加熱を経て加熱されることが理解されよう。
【0099】
ここで図６を参照して、ここに図示するのは一例示的実施形態によるガイド付アトマイズシステム３００である。金属源１６は、ガイド１０８を通って延び、ガイド１０８内に保持される。ガイド１０８は、アトマイズゾーン３２に給送される金属源１６がプラズマ源４０からのノズル４８から排出されるプラズマジェット４９と適切に位置合わせされるように向けられる。
【0100】
矢印１７４は、ガイド１０８および金属源１６の動きの例示的自由度を表示する。しかしながら、金属源１６およびガイド１０８は、他の方向にも変位されてもよいことが理解されよう。ガイド１０８の配向は、アトマイズゾーンに給送される金属源１６とプラズマ源４０および／またはプラズマ源のノズル４８からのプラズマとの適切な位置合わせを維持するように調整されてもよい。
【0101】
図示された例は、プラズマ源４０を、個別ノズルを有するプラズマトーチとして示す。しかしながら、他の例示的実施形態では、プラズマ源４０は、環状ノズルからプラズマを放出してもよい。
【0102】
図示された例によれば、アトマイズシステム３００は、ガイド１０８を通って変位するときに金属源１６を誘導加熱するための導電コイル２３６を含む。
【0103】
図６に関して続けると、アトマイズシステム３００は、アトマイズゾーン３２の下流の収集室３２４内に存在するガスを回収するガス回収システム３１６をさらに含んでもよい。回収されたガスは、形成された原料金属粉末のためのアトマイズガスとしてアトマイズゾーン３２に戻されてもよい。アトマイズシステム３００によって生成された原料金属粉末は、アトマイズシステム３００内でさらに収集されてもよい。
【0104】
ここで図７を参照して、ここに図示するのは変形の例示的実施形態によるガイド付アトマイズシステム３００である。この変形例によれば、ガイド付アトマイズシステム３００は、アトマイズゾーン３００の近接に位置決めされた電極２４４を含む。電極２４４は、金属源１６と電気アークを形成し、電流を金属源１６に流して加熱する。例えば、電源３２４が、電流を供給し電気アークを生み出すために設けられる。
【0105】
ここで図８を参照して、ここに図示するのは別の変形の例示的実施形態によるガイド付アトマイズシステム３００である。この変形例によれば、ガイド付アトマイズシステム３００は、金属源１６の誘導加熱を引き起こすための導電コイル２３６と、金属源のアーク放電加熱を引き起こすための電極２４４の両方を含む。
【0106】
本明細書に記載の様々な例示的方法およびシステムによれば、加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属から選択された少なくとも１つの部材を備えることができる。
【0107】
本明細書に記載の様々な例示的方法およびシステムによれば、金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、 モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属から選択することができる。
【0108】
本明細書に記載の様々な例示的方法およびシステムによれば、溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択することができる。
【0109】
本明細書に記載の様々な例示的方法およびシステムによれば、溶融源はチタン合金から選択することができる。
【0110】
例えば、溶融源はチタン合金であってもよい。
【0111】
例えば、チタン合金は、Ｔｉ－６Ａ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択することができる。
【0112】
例えば、溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニア（ｎｅａｒ）アルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、ニア（ｎｅａｒ）ベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択することができる。
【0113】
例えば、プラズアトマイズは、ＤＣプラズマトーチ、ＡＣプラズマトーチ、ＲＦプラズマトーチ、マイクロ波プラズマトーチまたは３相プラズマアークトーチなどの様々なタイプのプラズマトーチで実行することができる。
【0114】
実施例１：Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖアトマイズ
プラズマアトマイズの稼働は、原料としてＴｉ－６Ａｌ－４Ｖ（ｇｒ．２３）の０．１２５インチ径のワイヤを使用し、垂直軸に対して約３０°に向けた３つの収束プラズマジェットを使用して達成される。プラズマは、プラズマトーチノズル出口の２．５センチメートル未満の位置で金属ワイヤに接触する。各プラズマトーチは、１５０ＳＬＭアルゴンガス流を用いて３０ｋＷの出力で操作される。
プラズマアトマイズの稼働は、原料としてＴｉ－６Ａｌ－４Ｖ（ｇｒ．２３）の０．１２５インチ径のワイヤを使用し、垂直軸に対して約３０°に向けた３つの収束プラズマジェットを使用して達成される。プラズマは、プラズマトーチノズル出口の２．５センチメートル未満の位置で金属ワイヤに接触する。各プラズマトーチは、１５０ＳＬＭアルゴンガス流を用いて３０ｋＷの出力で操作される。
【0115】
背景シースガスもまた、金属液滴の適切な輸送を保証するために使用される。
シースガス流量は５５０ＳＬＭである。
シースガス流量は５５０ＳＬＭである。
【0116】
プラズマジェットによるアトマイズに先立って高温でワイヤを予熱するために４５Ｖの電位で１５０Ａから１８０Ａまで変化する直流電流が使用され、それは８から１３ｋｇ／ｈまで変化するワイヤ給送速度をもたらす。
【0117】
プラズマトーチジェットのちょうど頂点に連続的に金属を給送することを可能にするために、ワイヤはガス冷却され調整可能なガイドを通して給送される。バッチサイズは、各稼働に対して典型的には１００ｋｇである。
【0118】
これらの生産稼働におけるガス対金属比は、例えば８．７から１２．９まで変化する。
【0119】
得られた粒径分布は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって決定される。
【0120】
第１のバッチ（バッチ１）は、８．７のガス対金属比およびプラズマ出口からアトマイズゾーン（プラズマと金属源との間の接触位置）へは約２．５センチメートルを使用して生成された。
【0121】
第２のバッチ（バッチ２）は、１２．９のガス対金属比およびプラズマ出口からアトマイズゾーン（プラズマと金属源との間の接触位置）へは約１．９センチメートルを使用して生成された。
【0122】
バッチ１および２の収率結果は、以下のとおりである。
【表1】
【0123】
低いガス対金属比は、良好な収率の微細原料金属粉末を生成することが観察された。例えば、バッチ２において、ガス対金属比１２．９を使用して、０～１０６ミクロンで９０％を超える収率が得られ、０～４５ミクロンでほぼ６０％の収率が得られた。
【0124】
アトマイズゾーンとノズル出口との間の距離は、ガス速度が距離によって急速に変化するので、重要な要因であることが観察された。
【0125】
バッチ２と同様の条件だがより高いスループット（すなわち、９～１０とより低いガス対金属比）でも試された。これらによる粒径分布は、バッチ２の結果と非常に類似していた。
【0126】
アトマイズによる微細原料金属粉末の高い収率は、妥当なコストで多量の粉末を供給することができるために重要であることが理解されよう。
【0127】
プラズマアトマイズ法で生成された原料金属粉末の化学組成物は非常にきれいであり、汚染もないことがさらに観察された。いかなる特定の理論にも縛られることなく、これは汚染した表面と接触することなく金属源を溶融およびアトマイズすることに起因し得る。
【0128】
Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖグレード２３の粉末について得られる典型的な化学組成物は、以下のとおりである。
【表2】
【0129】
生成された粉末は、非常に純粋で球状であり、レーザー付加製造および粉末射出成形のような用途に使用することができる大部分の微粉末を含有する。
【0130】
図９は、実施例の方法で（ふるい分けなしで）形成されたそのままの原料金属粉末の２５０倍の倍率での走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像である。
【0131】
図１０は、実施例の方法で（ふるい分けなしで）形成されたそのままの原料金属粉末の５００倍の倍率でのＳＥＭ画像である。
【0132】
図１１は、実施例の方法で（ふるい分けなしで）形成されたそのままの原料金属粉末の２０００倍の倍率でのＳＥＭ画像である。
【0133】
【0134】
実施例２－Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ－０．０８Ｓｉアトマイズ
プラズマアトマイズ稼働は、原料としてＴｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ－０．０８Ｓｉの０．１２５インチ径のワイヤおよび垂直軸に対して約３０°に向けられた３つの収束プラズマジェットを使用して達成される。プラズマは、プラズマトーチノズル出口の２．０センチメートル未満の位置で金属ワイヤに接触する。各プラズマトーチは、１５０ＳＬＭのアルゴンガス流を用いて３０ｋＷの出力で操作される。
プラズマアトマイズ稼働は、原料としてＴｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ－０．０８Ｓｉの０．１２５インチ径のワイヤおよび垂直軸に対して約３０°に向けられた３つの収束プラズマジェットを使用して達成される。プラズマは、プラズマトーチノズル出口の２．０センチメートル未満の位置で金属ワイヤに接触する。各プラズマトーチは、１５０ＳＬＭのアルゴンガス流を用いて３０ｋＷの出力で操作される。
【0135】
背景シースガスもまた、金属液滴の適切な輸送を保証するために使用される。シースガス流量は５５０ＳＬＭである。
【0136】
４５Ｖの電位で１５０Ａの直流電流がプラズマジェットによるアトマイズに先立って高温でワイヤを予熱するために使用され、結果として８．５ｋｇ／ｈのワイヤ給送速度をもたらす。
【0137】
プラズマトーチジェットのちょうど頂点に連続的に金属を給送することを可能にするために、ワイヤは、ガス冷却され調整可能なガイドを通して給送される。バッチサイズは、稼働に対して典型的には１００ｋｇである。
【0138】
これらの生産稼働におけるガス対金属比は、例えば約１２．６である。
【0139】
得られた粒径分布はＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって決定される。
【0140】
収率の結果は次のとおりである。
【表3】
【0141】
Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ－０．０８Ｓｉ粉末に対して得られる典型的な化学組成物は、以下のとおりである。
【表4】
【0142】
実施例３－Ｚｒアトマイズ
プラズマアトマイズ稼働は、原料としてジルコニウムの直径０．０８０インチのワイヤおよび垂直軸に対して約３０°に向けられた３つの収束プラズマジェットを使用して達成される。プラズマは、プラズマトーチノズル出口の２．０センチメートル未満の位置で金属ワイヤに接触する。各プラズマトーチは、１５０ＳＬＭアルゴンガス流を用いて３０ｋＷの出力で操作される。
プラズマアトマイズ稼働は、原料としてジルコニウムの直径０．０８０インチのワイヤおよび垂直軸に対して約３０°に向けられた３つの収束プラズマジェットを使用して達成される。プラズマは、プラズマトーチノズル出口の２．０センチメートル未満の位置で金属ワイヤに接触する。各プラズマトーチは、１５０ＳＬＭアルゴンガス流を用いて３０ｋＷの出力で操作される。
【0143】
背景シースガスもまた、金属液滴の適切な輸送を保証するために使用される。
シースガス流量は５５０ＳＬＭである。
シースガス流量は５５０ＳＬＭである。
【0144】
４５Ｖの電位で１１５Ａの直流電流がプラズマジェットによるアトマイズに先立って高温でワイヤを予熱するために使用され、結果として６．０ｋｇ／ｈのワイヤ給送速度をもたらす。プラズマトーチジェットのちょうど頂点に連続的に金属を給送することを可能にするために、ワイヤは、ガス冷却され調整可能なガイドを通して給送される。バッチサイズは、稼働に対して典型的には５０ｋｇである。
【0145】
これらの生産稼働におけるガス対金属比は、例えば約１７．８である。
【0146】
得られた粒径分布はＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって決定される。
【0147】
収率の結果は次のとおりである。
【表5】
【0148】
ジルコニウム粉末に対して得られる典型的な化学組成物は、以下のとおりである。
【表6】
【0149】
図による説明を簡潔かつ明瞭にするために、適切であると考えられる場合には、対応するまたは類似する要素またはステップを指示するために参照番号が図面間で繰り返し得ることが理解されよう。加えて、本明細書に記載の例示的な実施形態の完全な理解を提供するために、非常に多数の特定の詳細が示されている。しかしながら、当業者には、本明細書に記載された実施形態は、これらの特定の詳細なしで実施され得ることが理解されよう。他の例では、周知の方法、手順、および構成要素は、本明細書に記載された実施形態を不明瞭にしないように詳細には記載されていない。さらに、この説明は、本明細書に記載された実施形態の範囲を決して限定するものとみなされるべきではなく、単に本明細書に記載の様々な実施形態の実施を説明するものとみなされるべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【手続補正書】
【提出日】2023-04-17
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を、前記加熱された金属源のプラズマアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下で少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させること、を含み、
前記プラズマアトマイズ化はアトマイズゾーンへの前記金属源の質量速度（Kg/ｓ）に対して注入されるガスの単位時間当たりの質量（Kg/s)が２０以下で実行され、ＡＳＴＭ Ｂ２１４－０７（２０１１）に従って測定して、少なくとも８０重量％の０～１０６ミクロン粒経分布収率を有する原料金属粉末を得、
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、およびタングステン合金のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法。
加熱された金属源を、前記加熱された金属源のプラズマアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下で少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させること、を含み、
前記プラズマアトマイズ化はアトマイズゾーンへの前記金属源の質量速度（Kg/ｓ）に対して注入されるガスの単位時間当たりの質量（Kg/s)が２０以下で実行され、ＡＳＴＭ Ｂ２１４－０７（２０１１）に従って測定して、少なくとも８０重量％の０～１０６ミクロン粒経分布収率を有する原料金属粉末を得、
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、およびタングステン合金のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法。
【請求項2】
前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせすること、
を更に含む、請求項１に記載の製造方法。
を更に含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
前記位置合わせすることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口から最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む、請求項２に記載の製造方法。
【請求項4】
前記位置合わせすることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口から最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、請求項２に記載の製造方法。
【請求項5】
前記少なくとも１つのプラズマ源がプラズマジェットを含む、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項6】
前記少なくとも１つのプラズマ源が複数の個別ノズルを含み、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項7】
前記金属源の質量速度（Ｋｇ／ｓ）に対して注入される前記ガスの単位時間当たりの質量（Ｋｇ／ｓ）は、１７以下である、請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項8】
前記金属源の質量速度（Ｋｇ／ｓ）に対して注入される前記ガスの単位時間当たりの質量（Ｋｇ／ｓ）は５～１５である、請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項9】
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、溶融流、またはこれらの組み合わせである、請求項１～請求項８のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項10】
前記加熱された金属源は、溶融流である、請求項１～請求項８のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項11】
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、誘導加熱、またはこれらの組み合わせによって加熱されたワイヤである、請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項12】
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４－０７（２０１１）に従って測定される、少なくとも９０重量％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、請求項１～請求項１１のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項13】
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、およびタングステン合金のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、請求項１～請求項１２のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項14】
前記加熱された金属源は、チタン、ジルコニウム、マグネシウム、アルミニウム、またはこれらの組み合わせ、を含む、請求項１～請求項１２のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項15】
前記加熱された金属源は、チタン合金である、請求項１～請求項１２のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項16】
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、請求項１～請求項１２のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項17】
前記加熱された金属源の位置合わせは、前記加熱された金属源の配向を調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含む、請求項１～請求項１６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項18】
前記加熱された金属源の位置合わせは、前記加熱された金属源の配向を調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含み、前記位置合わせは更に前記加熱された金属源を動かして配向を調整することを含む、請求項１～請求項１６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項19】
前記加熱された金属源の位置合わせは、プラズマアトマイズ化の間に、ガイド部材を介して前記加熱された金属源を受ける前記ガイド部材の手段によって前記加熱された金属源を位置合わせすることを含み、
前記位置合わせは更に、変位可能部材が連結した前記ガイド部材の配向を調整することにより、前記加熱された金属源の配向を調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含む、請求項１～請求項１８のいずれか１項に記載の製造方法。
前記位置合わせは更に、変位可能部材が連結した前記ガイド部材の配向を調整することにより、前記加熱された金属源の配向を調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含む、請求項１～請求項１８のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項20】
前記加熱された金属源の位置合わせは、前記加熱された金属源の配向を調整することを含み、前記加熱された金属源の配向を調整することは、前記加熱された金属源の配向を断続的に調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含む、請求項１～請求項１９のいずれか１項に記載の製造方法。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0078】
アトマイズシステム２は、アトマイズゾーンに向かって二次高圧ガスを給送するガス源をさらに含む。二次ガス流は、プラズマアトマイズから形成された直後にその予めアトマイズされた金属源給送に接触する。例えば、ガス源（図示せず）は、高圧の冷却ガスを給送することができる。例えば、ガス源から給送されるガスは不活性ガスである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0085】
一例示的実施形態によれば、図示されているように、位置合わせ補正機構は、ガイド１０８の上側部分１４０に連結された変位可能部材１５６を備える。変位可能部材１５６は、変位可能部材１５６の変位を引き起こすことができる少なくとも１つの調整器１６４にさらに連結される。例えば、調整器１６４は、ねじ付部材１７２を経て変位可能部材１５６に連結された調整ねじである。調整ねじ１６４の回転は、ねじ付部材１７２の変位を引き起こし、変位可能部材１５６およびガイド１０８の変位をさらに引き起こす。例えば、複数の異なる方向に向けられた調整器１６４が変位可能部材１５６およびガイド１０８を異なる方向に変位させるために設けられてもよい。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0100】
矢印３０８は、ガイド１０８および金属源１６の動きの例示的自由度を表示する。しかしながら、金属源１６およびガイド１０８は、他の方向にも変位されてもよいことが理解されよう。ガイド１０８の配向は、アトマイズゾーンに給送される金属源１６とプラズマ源４０および／またはプラズマ源のノズル４８からのプラズマとの適切な位置合わせを維持するように調整されてもよい。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0149】
図による説明を簡潔かつ明瞭にするために、適切であると考えられる場合には、対応するまたは類似する要素またはステップを指示するために参照番号が図面間で繰り返し得ることが理解されよう。加えて、本明細書に記載の例示的な実施形態の完全な理解を提供するために、非常に多数の特定の詳細が示されている。しかしながら、当業者には、本明細書に記載された実施形態は、これらの特定の詳細なしで実施され得ることが理解されよう。他の例では、周知の方法、手順、および構成要素は、本明細書に記載された実施形態を不明瞭にしないように詳細には記載されていない。さらに、この説明は、本明細書に記載された実施形態の範囲を決して限定するものとみなされるべきではなく、単に本明細書に記載の様々な実施形態の実施を説明するものとみなされるべきである。
＜付記１＞
＜項１＞
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含み、前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
＜項２＞
前記ガス対金属比は、約１７未満である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項３＞
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項４＞
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項５＞
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項６＞
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項７＞
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項８＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１１＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１２＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１３＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１６＞
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１７＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、＜項１＞～＜項１６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１８＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、＜項１＞～＜項１６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１９＞
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、＜項１＞～＜項１６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２０＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２１＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２２＞
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２３＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２４＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２５＞
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニア（ｎｅａｒ）アルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニア（ｎｅａｒ）ベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２６＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２７＞
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせさせることと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと接触させることと、を含む、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
＜項２８＞
前記加熱された金属源は、金属ワイヤまたは金属ロッドのうちの１つである、＜項２７＞に記載の製造方法。
＜項２９＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの頂点と位置合わせされる、＜項２７＞または＜項２８＞に記載の製造方法。
＜項３０＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２７＞～＜項２９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３１＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２７＞～＜項２９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３２＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２７＞～＜項２９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３３＞
前記位置合わせは、前記加熱された金属源の配向を断続的に調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含む、＜項２７＞～＜項３２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３４＞
前記加熱された金属源の前記配向の前記断続的な調整は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流に、かつその遠隔に位置決めされた枢動点を中心に前記加熱された金属源を枢動させることを含む、＜項３３＞に記載の製造方法。
＜項３５＞
前記位置合わせは、前記プラズマの上流にチャネルを画定するガイド部材を位置決めすることと、前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含む、＜項２７＞～＜項３４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３６＞
ガス源および液体源のうちの少なくとも１つによって前記ガイド部材を冷却することをさらに含む、＜項３３＞に記載の製造方法。
＜項３７＞
前記加熱された金属源の前記配向の前記断続的な調整は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流に、かつその遠隔に位置決めされた枢動点を中心に前記加熱された金属源を枢動させることを含む、＜項３５＞または＜項３６＞に記載の製造方法。
＜項３８＞
前記チャネルの出口は、前記プラズマの近接に位置決めされる、＜項３３＞～＜項３６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３９＞
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、＜項３３＞～＜項３６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４０＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、非汚染材料で形成される、＜項３９＞に記載の製造方法。
＜項４１＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、＜項３９＞または＜項４０＞に記載の製造方法。
＜項４２＞
抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって前記加熱された金属源を加熱することをさらに含む、＜項２７＞～＜項４１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４３＞
前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン分布収率を有する金属粉末を得る、＜項２７＞～＜項４１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４４＞
前記ガス対金属比は、約１７未満である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４５＞
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４６＞
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４７＞
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４８＞
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４９＞
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項５０＞
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５１＞
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも３０％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項52＞
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５３＞
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５６＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５７＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５８＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５９＞
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、＜項２６＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６０＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６１＞
前記加熱溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６２＞
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６３＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６４＞
アトマイズシステムであって、
金属源を加熱するための少なくとも１つの加熱システムと、
加熱した後の前記金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、プラズマと接触させるように構成された少なくとも１つのプラズマ源と、
前記少なくとも１つのプラズマ源の上流に位置決めされた位置合わせシステムであって、前記位置合わせシステムは、前記少なくとも１つのプラズマ源に対して前記金属源の配向を調整するように適合されている、位置合わせシステムと、を備える、アトマイズシステム。
＜項６５＞
前記位置合わせシステムは、前記プラズマの上流のチャネルを画定するガイド部材を備え、前記チャネルは前記金属源の変位経路をさらに画定する、＜項６４＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６６＞
前記位置合わせシステムは、前記ガイド部材を冷却するためのガス源および液体源のうちの少なくとも１つを受けるための入口をさらに備える、＜項６５＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６７＞
前記チャネルの出口は前記プラズマの近接に位置決めされる、＜項６５＞または＜項６６＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６８＞
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、＜項６５＞～＜項６７＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項６９＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、＜項６５＞～＜項６８＞のいずれかに記載のアトマイズシステム。
＜項７０＞
前記ガイド部材の内面は、セラミックで形成される、＜項６５＞～＜項６９＞のいずれかに記載のアトマイズシステム。
＜項７１＞
前記ガイド部材は、前記金属源を給送するための給送装置と前記プラズマとの間に実質的に延びる、＜項６５＞～＜項７０＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７２＞
前記位置合わせシステムは、前記金属源に連結された変位可能部材を備え、前記変位可能部材の変位は、前記プラズマに対する前記金属源の配向の変化を引き起こす、＜項６４＞～＜項７１＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７３＞
前記位置合わせシステムは、前記金属源に連結された枢軸をさらに備え、前記変位可能部材の前記変位は前記金属源の前記枢軸の周りの回転を引き起こし、それによって前記金属源の前記変化する配向を引き起こす、＜項７２＞に記載のアトマイズシステム。
＜項７４＞
前記少なくとも１つの加熱システムは、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、＜項６４＞～＜項７３＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７５＞
前記少なくとも１つの加熱システムは、前記ガイド部材の周りまたは内部に位置決めされた抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、＜項７１＞に記載のアトマイズシステム。
＜項７６＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項６４＞～＜項７５＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７７＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項６４＞～＜項７５＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７８＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項６４＞～＜項７５＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７９＞
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含み、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
＜項８０＞
前記ガス対金属比は、約２０未満である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８１＞
前記ガス対金属比は、約１７未満である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８２＞
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８３＞
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８４＞
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８５＞
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８６＞
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８７＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８８＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８９＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９０＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９１＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９２＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９３＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９５＞
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９６＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９７＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９８＞
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９９＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１００＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０１＞
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０２＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０３＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０４＞
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０５＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜付記２＞
＜項１＞
プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることであって、前記位置合わせは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む、位置合わせすることと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下で前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと接触させことと、を含み、前記アトマイズ化は約２０未満の総ガス対金属質量比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒経分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法。
＜項２＞
前記総ガス対金属質量比は、約１７未満である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項３＞
前記総ガス対金属質量比は、約５～約１５である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項４＞
前記総ガス対金属質量比は、約２～約１０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項５＞
前記総ガス対金属質量比は、約５～約１０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項６＞
前記総ガス対金属質量比は、約１０～約２０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項７＞
前記総ガス対金属質量比は、約１０～約１５である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項８＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１１＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１２＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１３＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１６＞
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１７＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１８＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１９＞
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２０＞
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２１＞
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２２＞
前記加熱された金属源は、チタン合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２３＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２４＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２５＞
前記加熱された金属源は、非合金Ｔｉグレード、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金、アルファ型およびニア（ｎｅａｒ）アルファ型Ｔｉ合金、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金、およびニア（ｎｅａｒ）ベータ型およびベータ型Ｔｉ合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２６＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２７＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項１＞～＜項２６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２８＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項１＞～＜項２６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２９＞
プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下で少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させことと、
前記アトマイズ化の間、前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源を受け入れるガイド部材によって位置合わせすることと、を含み、前記位置合わせは、前記ガイドの向きをガイドに連結された変位可能な部材で調節することによって、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの前記加熱された金属源の位置合わせを維持するように前記加熱された金属源の向きを調節することを含む、プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法。
＜項３０＞
前記加熱された金属源は、金属ワイヤまたは金属ロッドのうちの１つである、＜項２９＞に記載の製造方法。
＜項３１＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの頂点と位置合わせされる、＜項２９＞または＜項３０＞に記載の製造方法。
＜項３２＞
前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせすることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２９＞～＜項３１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３３＞
前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせすることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２９＞～＜項３１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３４＞
前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせすることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２９＞～＜項３１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３５＞
前記加熱された金属源の前記配向の前記調整は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流に、かつその遠隔に位置決めされた枢動点を中心に前記加熱された金属源を枢動させることを含む、＜項２９＞または＜項３４＞に記載の製造方法。
＜項３６＞
前記位置合わせは、
前記プラズマの上流にチャネルを画定するガイド部材を位置決めすることと、
前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含む、＜項２９＞～＜項３５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３７＞
ガス源および液体源のうちの少なくとも１つによって前記ガイド部材を冷却することをさらに含む、＜項３６＞に記載の製造方法。
＜項３８＞
前記位置合わせは、
前記プラズマの上流にチャネルを規定するガイド部材を位置決めすることと、
前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含み、
前記チャネルの出口は前記プラズマの近傍に位置決めされる、＜項２９＞に記載の製造方法。
＜項３９＞
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、＜項３４＞～＜項３７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４０＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、非汚染材料で形成される、＜項３９＞に記載の製造方法。
＜項４１＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、＜項３９＞に記載の製造方法。
＜項４２＞
抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって前記加熱された金属源を加熱することをさらに含む、＜項２９＞～＜項４１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４３＞
前記アトマイズは、約２０未満の総ガス対金属質量比を使用することによって実行され、それにより、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン分布収率を有する金属粉末を得る、＜項２９＞～＜項４１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４４＞
前記総ガス対金属質量比は、約１７未満である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４５＞
前記総ガス対金属質量比は、約５～約１５である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４６＞
前記総ガス対金属質量比は、約５～約１０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４７＞
前記総ガス対金属質量比は、約２～約１０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４８＞
前記総ガス対金属質量比は、約１０～約２０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４９＞
前記総ガス対金属質量比は、約１０～約１５である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項５０＞
前記得られた金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５１＞
前記得られた金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも３０％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５２＞
前記得られた金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５３＞
前記得られた金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５６＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５７＞
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５８＞
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５９＞
前記加熱された金属源は、チタン合金から選択される、＜項２８＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６０＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６１＞
前記加熱金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６２＞
前記加熱された金属源は、非合金Ｔｉグレード、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金から選択される、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６３＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６４＞
アトマイズシステムであって、
金属源を加熱するための少なくとも１つの加熱システムと、
加熱した後の前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下でプラズマと接触させるように構成された少なくとも１つのプラズマ源と、
前記アトマイズ化の間に前記プラズマに対する前記加熱された金属源の向きの変化を引き起こすために前記少なくとも１つのプラズマ源の上流に位置決めされた位置合わせシステムであって、前記位置合わせシステムは、前記加熱された金属源に連結された変位可能な部材と前記加熱された金属源に連結された枢動点とを備え、前記変位可能な部材の変位は、前記加熱された金属源が前記枢動点の周りで回転するのを引き起こす、位置合わせシステムと、を備える、アトマイズシステム。
＜項６５＞
前記位置合わせシステムは、前記プラズマの上流のチャネルを画定するガイド部材を備え、前記チャネルは前記加熱された金属源の変位経路をさらに画定する、＜項６４＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６６＞
前記位置合わせシステムは、前記ガイド部材を冷却するためのガス源および液体源のうちの少なくとも１つを受けるための入口をさらに備える、＜項６５＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６７＞
前記チャネルの出口は前記プラズマの近接に位置決めされる、＜項６５＞または＜項６６＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６８＞
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、＜項６５＞～＜項６６＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項６９＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、＜項６５＞～＜項６８＞のいずれかに記載のアトマイズシステム。
＜項７０＞
前記ガイド部材の内面は、セラミックで形成される、＜項６５＞～＜項６８＞のいずれかに記載のアトマイズシステム。
＜項７１＞
前記ガイド部材は、前記金属源を給送するための給送装置と前記プラズマとの間に実質的に延びる、＜項６５＞～＜項７０＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７２＞
前記少なくとも１つの加熱システムは、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、＜項６４＞～＜項７１＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７３＞
前記少なくとも１つの加熱システムは、前記ガイド部材の周りまたは内部に位置決めされた抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、＜項７１＞に記載のアトマイズシステム。
＜項７４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項６４＞～＜項７３＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項６４＞～＜項７３＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７６＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項６４＞～＜項７３＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７７＞
プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法であって、
チタンおよびチタン合金から選択された少なくとも１つの部材を備える加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることであって、前記位置合わせは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、位置合わせすることと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下で前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと接触させることと、を含み、前記アトマイズ化は、約２０未満の総ガス対金属質量比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒経分布収率を有する原料チタン含有粉末を得る、プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法。
＜項７８＞
前記総ガス対金属質量比は約２０未満である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項７９＞
前記総ガス対金属質量比は約１７未満である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８０＞
前記総ガス対金属質量比は約５から約１５である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８１＞
前記総ガス対金属質量比は約２から約１０である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８２＞
前記総ガス対金属質量比は約５から約１０である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８３＞
前記総ガス対金属質量比は約１０から約２０である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８４＞
前記総ガス対金属質量比は約１０から約１５である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８５＞
前記原料チタン粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒経分布収率を有する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８６＞
前記原料チタン粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒経分布収率を有する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８７＞
前記原料チタン粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒経分布収率を有する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８８＞
前記原料チタン粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒経分布収率を有する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８９＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９０＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９１＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９２＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９３＞
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９４＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、＜項７７＞～＜項９２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９５＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、＜項７７＞～＜項９２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９６＞
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、＜項７７＞～＜項９２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９７＞
前記加熱された金属源はチタン合金である、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９８＞
前記加熱された金属源は、チタン合金から選択される、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９９＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１００＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０１＞
前記加熱された金属源は、非合金Ｔｉグレード、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金から選択される、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０２＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０３＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも1つのプラズマ源の前記出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めされる、＜項７７＞～＜項１０２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０４＞
前記位置合わせは、
前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持するために、前記加熱された金属源の向きを断続的に調節することを含む、＜項７７＞～＜項１０３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０５＞
前記加熱された金属源の前記向きの前記断続的な調節は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流で遠隔に位置決めされた枢動点の周りで前記加熱された金属源を枢動させることを含む、＜項１０４＞に記載の製造方法。
＜項１０６＞
前記位置合わせは、
前記プラズマの上流にチャネルを規定するガイド部材を位置決めすることと、
前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含む、＜項７７＞～＜項１０５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０７＞
ガス源および液体源のうちの少なくとも１つによって前記ガイド部材を冷却することをさらに含む、＜項１０６＞に記載の製造方法。
＜項１０８＞
前記加熱された金属源は、グレード１、２、３または４の非合金Ｔｉである、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜項１０９＞
前記加熱された金属源は、グレード７、１１、１６、１７，２６または２７のＰｄまたはＲｕで改変されたＴｉ合金である、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜項１１０＞
前記加熱された金属源は、グレード６、９、１２、１８または２８のアルファ型およびニア（ｎｅａｒ）アルファ型Ｔｉ合金である、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜項１１１＞
前記加熱された金属源は、グレード５、２３または２９のアルファ－ベータ型Ｔｉ合金である、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜項１１２＞
前記加熱された金属源は、グレード１９または２０のニア（ｎｅａｒ）ベータ型およびベータ型Ｔｉ合金である、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜付記１＞
＜項１＞
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含み、前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
＜項２＞
前記ガス対金属比は、約１７未満である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項３＞
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項４＞
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項５＞
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項６＞
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項７＞
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項８＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１１＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１２＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１３＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１６＞
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１７＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、＜項１＞～＜項１６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１８＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、＜項１＞～＜項１６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１９＞
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、＜項１＞～＜項１６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２０＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２１＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２２＞
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２３＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２４＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２５＞
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニア（ｎｅａｒ）アルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニア（ｎｅａｒ）ベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２６＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２７＞
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせさせることと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと接触させることと、を含む、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
＜項２８＞
前記加熱された金属源は、金属ワイヤまたは金属ロッドのうちの１つである、＜項２７＞に記載の製造方法。
＜項２９＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの頂点と位置合わせされる、＜項２７＞または＜項２８＞に記載の製造方法。
＜項３０＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２７＞～＜項２９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３１＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２７＞～＜項２９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３２＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２７＞～＜項２９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３３＞
前記位置合わせは、前記加熱された金属源の配向を断続的に調整して、前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持することを含む、＜項２７＞～＜項３２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３４＞
前記加熱された金属源の前記配向の前記断続的な調整は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流に、かつその遠隔に位置決めされた枢動点を中心に前記加熱された金属源を枢動させることを含む、＜項３３＞に記載の製造方法。
＜項３５＞
前記位置合わせは、前記プラズマの上流にチャネルを画定するガイド部材を位置決めすることと、前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含む、＜項２７＞～＜項３４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３６＞
ガス源および液体源のうちの少なくとも１つによって前記ガイド部材を冷却することをさらに含む、＜項３３＞に記載の製造方法。
＜項３７＞
前記加熱された金属源の前記配向の前記断続的な調整は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流に、かつその遠隔に位置決めされた枢動点を中心に前記加熱された金属源を枢動させることを含む、＜項３５＞または＜項３６＞に記載の製造方法。
＜項３８＞
前記チャネルの出口は、前記プラズマの近接に位置決めされる、＜項３３＞～＜項３６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３９＞
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、＜項３３＞～＜項３６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４０＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、非汚染材料で形成される、＜項３９＞に記載の製造方法。
＜項４１＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、＜項３９＞または＜項４０＞に記載の製造方法。
＜項４２＞
抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって前記加熱された金属源を加熱することをさらに含む、＜項２７＞～＜項４１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４３＞
前記アトマイズは、約２０未満のガス対金属比を使用することによって実行され、それにより、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン分布収率を有する金属粉末を得る、＜項２７＞～＜項４１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４４＞
前記ガス対金属比は、約１７未満である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４５＞
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４６＞
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４７＞
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４８＞
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４９＞
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項５０＞
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５１＞
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも３０％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項52＞
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５３＞
前記得られた原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５６＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５７＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５８＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５９＞
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、＜項２６＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６０＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６１＞
前記加熱溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６２＞
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６３＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項２７＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６４＞
アトマイズシステムであって、
金属源を加熱するための少なくとも１つの加熱システムと、
加熱した後の前記金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、プラズマと接触させるように構成された少なくとも１つのプラズマ源と、
前記少なくとも１つのプラズマ源の上流に位置決めされた位置合わせシステムであって、前記位置合わせシステムは、前記少なくとも１つのプラズマ源に対して前記金属源の配向を調整するように適合されている、位置合わせシステムと、を備える、アトマイズシステム。
＜項６５＞
前記位置合わせシステムは、前記プラズマの上流のチャネルを画定するガイド部材を備え、前記チャネルは前記金属源の変位経路をさらに画定する、＜項６４＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６６＞
前記位置合わせシステムは、前記ガイド部材を冷却するためのガス源および液体源のうちの少なくとも１つを受けるための入口をさらに備える、＜項６５＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６７＞
前記チャネルの出口は前記プラズマの近接に位置決めされる、＜項６５＞または＜項６６＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６８＞
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、＜項６５＞～＜項６７＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項６９＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、＜項６５＞～＜項６８＞のいずれかに記載のアトマイズシステム。
＜項７０＞
前記ガイド部材の内面は、セラミックで形成される、＜項６５＞～＜項６９＞のいずれかに記載のアトマイズシステム。
＜項７１＞
前記ガイド部材は、前記金属源を給送するための給送装置と前記プラズマとの間に実質的に延びる、＜項６５＞～＜項７０＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７２＞
前記位置合わせシステムは、前記金属源に連結された変位可能部材を備え、前記変位可能部材の変位は、前記プラズマに対する前記金属源の配向の変化を引き起こす、＜項６４＞～＜項７１＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７３＞
前記位置合わせシステムは、前記金属源に連結された枢軸をさらに備え、前記変位可能部材の前記変位は前記金属源の前記枢軸の周りの回転を引き起こし、それによって前記金属源の前記変化する配向を引き起こす、＜項７２＞に記載のアトマイズシステム。
＜項７４＞
前記少なくとも１つの加熱システムは、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、＜項６４＞～＜項７３＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７５＞
前記少なくとも１つの加熱システムは、前記ガイド部材の周りまたは内部に位置決めされた抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、＜項７１＞に記載のアトマイズシステム。
＜項７６＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項６４＞～＜項７５＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７７＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項６４＞～＜項７５＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７８＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項６４＞～＜項７５＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７９＞
プラズマアトマイズ金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズを引き起こすのに有効な条件下で、少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させることと、を含み、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ金属粉末製造方法。
＜項８０＞
前記ガス対金属比は、約２０未満である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８１＞
前記ガス対金属比は、約１７未満である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８２＞
前記ガス対金属比は、約５～約１５である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８３＞
前記ガス対金属比は、約２～約１０である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８４＞
前記ガス対金属比は、約５～約１０である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８５＞
前記ガス対金属比は、約１０～約２０である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８６＞
前記ガス対金属比は、約１０～約１５である、＜項７９＞に記載の製造方法。
＜項８７＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８８＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８９＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９０＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９１＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９２＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９３＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９５＞
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、＜項７９＞～＜項８６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９６＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９７＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９８＞
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９９＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１００＞
前記加熱された溶融源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０１＞
前記加熱された溶融源は、チタン合金から選択される、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０２＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０３＞
前記加熱された溶融源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０４＞
前記加熱された溶融源は、非合金Ｔｉグレード（例えば、グレード１、２、３、または４）、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金（例えば、グレード７、１１、１６、１７、２６、または２７）、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金（例えば、グレード６、９、１２、１８、２８）、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード５、２３、または２９）、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金（例えば、グレード１９または２０）から選択される、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０５＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項７９＞～＜項９５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜付記２＞
＜項１＞
プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることであって、前記位置合わせは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む、位置合わせすることと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下で前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと接触させことと、を含み、前記アトマイズ化は約２０未満の総ガス対金属質量比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒経分布収率を有する原料金属粉末を得る、プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法。
＜項２＞
前記総ガス対金属質量比は、約１７未満である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項３＞
前記総ガス対金属質量比は、約５～約１５である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項４＞
前記総ガス対金属質量比は、約２～約１０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項５＞
前記総ガス対金属質量比は、約５～約１０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項６＞
前記総ガス対金属質量比は、約１０～約２０である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項７＞
前記総ガス対金属質量比は、約１０～約１５である、＜項１＞に記載の製造方法。
＜項８＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１１＞
前記原料金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項１＞～＜項７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１２＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１３＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項１＞～＜項１１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１６＞
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１７＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１８＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１９＞
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、＜項１＞～＜項１５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２０＞
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２１＞
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２２＞
前記加熱された金属源は、チタン合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２３＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２４＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２５＞
前記加熱された金属源は、非合金Ｔｉグレード、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金、アルファ型およびニア（ｎｅａｒ）アルファ型Ｔｉ合金、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金、およびニア（ｎｅａｒ）ベータ型およびベータ型Ｔｉ合金から選択される、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２６＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項１＞～＜項１９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２７＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項１＞～＜項２６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２８＞
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせさせることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項１＞～＜項２６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項２９＞
プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法であって、
加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下で少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと接触させことと、
前記アトマイズ化の間、前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源を受け入れるガイド部材によって位置合わせすることと、を含み、前記位置合わせは、前記ガイドの向きをガイドに連結された変位可能な部材で調節することによって、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの前記加熱された金属源の位置合わせを維持するように前記加熱された金属源の向きを調節することを含む、プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法。
＜項３０＞
前記加熱された金属源は、金属ワイヤまたは金属ロッドのうちの１つである、＜項２９＞に記載の製造方法。
＜項３１＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの頂点と位置合わせされる、＜項２９＞または＜項３０＞に記載の製造方法。
＜項３２＞
前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせすることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２９＞～＜項３１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３３＞
前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせすることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２９＞～＜項３１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３４＞
前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと位置合わせすることは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めすることを含む、＜項２９＞～＜項３１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３５＞
前記加熱された金属源の前記配向の前記調整は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流に、かつその遠隔に位置決めされた枢動点を中心に前記加熱された金属源を枢動させることを含む、＜項２９＞または＜項３４＞に記載の製造方法。
＜項３６＞
前記位置合わせは、
前記プラズマの上流にチャネルを画定するガイド部材を位置決めすることと、
前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含む、＜項２９＞～＜項３５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項３７＞
ガス源および液体源のうちの少なくとも１つによって前記ガイド部材を冷却することをさらに含む、＜項３６＞に記載の製造方法。
＜項３８＞
前記位置合わせは、
前記プラズマの上流にチャネルを規定するガイド部材を位置決めすることと、
前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含み、
前記チャネルの出口は前記プラズマの近傍に位置決めされる、＜項２９＞に記載の製造方法。
＜項３９＞
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、＜項３４＞～＜項３７＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４０＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、非汚染材料で形成される、＜項３９＞に記載の製造方法。
＜項４１＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、＜項３９＞に記載の製造方法。
＜項４２＞
抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって前記加熱された金属源を加熱することをさらに含む、＜項２９＞～＜項４１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４３＞
前記アトマイズは、約２０未満の総ガス対金属質量比を使用することによって実行され、それにより、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン分布収率を有する金属粉末を得る、＜項２９＞～＜項４１＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項４４＞
前記総ガス対金属質量比は、約１７未満である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４５＞
前記総ガス対金属質量比は、約５～約１５である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４６＞
前記総ガス対金属質量比は、約５～約１０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４７＞
前記総ガス対金属質量比は、約２～約１０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４８＞
前記総ガス対金属質量比は、約１０～約２０である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項４９＞
前記総ガス対金属質量比は、約１０～約１５である、＜項４３＞に記載の製造方法。
＜項５０＞
前記得られた金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒径分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５１＞
前記得られた金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも３０％の０～７５ミクロン粒径分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５２＞
前記得られた金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも５０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５３＞
前記得られた金属粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４に従って測定される、少なくとも６０％の０～４５ミクロン分布収率を有する、＜項４３＞～＜項４９＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５６＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項４３＞～＜項５３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５７＞
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、コバルト超合金、ニッケル超合金、マグネシウム、マグネシウム合金、ニオブ、ニオブ合金、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、酸素反応性金属、および窒素反応性金属のうちの１つから選択された少なくとも１つの部材を備える、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５８＞
前記加熱された金属源は、チタン、チタン合金、ジルコニウム、ジルコニウム合金、アルミニウム、およびアルミニウム合金から選択される、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項５９＞
前記加熱された金属源は、チタン合金から選択される、＜項２８＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６０＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６１＞
前記加熱金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６２＞
前記加熱された金属源は、非合金Ｔｉグレード、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金から選択される、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６３＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項２９＞～＜項５６＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項６４＞
アトマイズシステムであって、
金属源を加熱するための少なくとも１つの加熱システムと、
加熱した後の前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下でプラズマと接触させるように構成された少なくとも１つのプラズマ源と、
前記アトマイズ化の間に前記プラズマに対する前記加熱された金属源の向きの変化を引き起こすために前記少なくとも１つのプラズマ源の上流に位置決めされた位置合わせシステムであって、前記位置合わせシステムは、前記加熱された金属源に連結された変位可能な部材と前記加熱された金属源に連結された枢動点とを備え、前記変位可能な部材の変位は、前記加熱された金属源が前記枢動点の周りで回転するのを引き起こす、位置合わせシステムと、を備える、アトマイズシステム。
＜項６５＞
前記位置合わせシステムは、前記プラズマの上流のチャネルを画定するガイド部材を備え、前記チャネルは前記加熱された金属源の変位経路をさらに画定する、＜項６４＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６６＞
前記位置合わせシステムは、前記ガイド部材を冷却するためのガス源および液体源のうちの少なくとも１つを受けるための入口をさらに備える、＜項６５＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６７＞
前記チャネルの出口は前記プラズマの近接に位置決めされる、＜項６５＞または＜項６６＞に記載のアトマイズシステム。
＜項６８＞
前記ガイド部材は、前記加熱された金属源の汚染を制限する、＜項６５＞～＜項６６＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項６９＞
前記チャネルを画定する前記ガイド部材の内面は、電気絶縁材料で形成される、＜項６５＞～＜項６８＞のいずれかに記載のアトマイズシステム。
＜項７０＞
前記ガイド部材の内面は、セラミックで形成される、＜項６５＞～＜項６８＞のいずれかに記載のアトマイズシステム。
＜項７１＞
前記ガイド部材は、前記金属源を給送するための給送装置と前記プラズマとの間に実質的に延びる、＜項６５＞～＜項７０＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７２＞
前記少なくとも１つの加熱システムは、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、＜項６４＞～＜項７１＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７３＞
前記少なくとも１つの加熱システムは、前記ガイド部材の周りまたは内部に位置決めされた抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱から選択される、＜項７１＞に記載のアトマイズシステム。
＜項７４＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項６４＞～＜項７３＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７５＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項６４＞～＜項７３＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７６＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項６４＞～＜項７３＞のいずれか１項に記載のアトマイズシステム。
＜項７７＞
プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法であって、
チタンおよびチタン合金から選択された少なくとも１つの部材を備える加熱された金属源を提供することと、
前記加熱された金属源を少なくとも１つのプラズマ源のプラズマと位置合わせすることであって、前記位置合わせは、前記加熱された金属源を前記少なくとも１つのプラズマ源の出口ノズルから最大で２．５センチメートル以内に位置決めすることを含む、位置合わせすることと、
前記加熱された金属源を、前記加熱された金属源のアトマイズ化を引き起こすのに有効な条件下で前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマと接触させることと、を含み、前記アトマイズ化は、約２０未満の総ガス対金属質量比を使用することによって実行され、それにより、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも８０％の０～１０６ミクロン粒経分布収率を有する原料チタン含有粉末を得る、プラズマアトマイズ化金属粉末製造方法。
＜項７８＞
前記総ガス対金属質量比は約２０未満である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項７９＞
前記総ガス対金属質量比は約１７未満である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８０＞
前記総ガス対金属質量比は約５から約１５である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８１＞
前記総ガス対金属質量比は約２から約１０である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８２＞
前記総ガス対金属質量比は約５から約１０である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８３＞
前記総ガス対金属質量比は約１０から約２０である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８４＞
前記総ガス対金属質量比は約１０から約１５である、＜項７７＞に記載の製造方法。
＜項８５＞
前記原料チタン粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも９０％の０～１０６ミクロン粒経分布収率を有する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８６＞
前記原料チタン粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも８５％の０～７５ミクロン粒経分布収率を有する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８７＞
前記原料チタン粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも５０％の０～４５ミクロン粒経分布収率を有する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８８＞
前記原料チタン粉末は、ＡＳＴＭ Ｂ２１４にしたがって測定して、少なくとも６０％の０～４５ミクロン粒経分布収率を有する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項８９＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも１つのプラズマ源の頂点で前記プラズマと接触する、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９０＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の少なくとも１つの個別ノズルから放出される、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９１＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の複数の個別ノズルから放出され、前記個別ノズルは、前記加熱された金属源の周りに角度を付けて位置決めされる、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９２＞
前記プラズマは、前記少なくとも１つのプラズマ源の環状ノズルから放出される、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９３＞
前記加熱された金属源は、ワイヤ、ロッド、および溶融流から選択される、＜項７７＞～＜項８４＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９４＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたワイヤである、＜項７７＞～＜項９２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９５＞
前記加熱された金属源は、抵抗加熱、アーク放電、および誘導加熱のうちの少なくとも１つによって加熱されたロッドである、＜項７７＞～＜項９２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９６＞
前記加熱された金属源は、スカル溶融または水冷るつぼから得られた加熱された溶融流である、＜項７７＞～＜項９２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９７＞
前記加熱された金属源はチタン合金である、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９８＞
前記加熱された金属源は、チタン合金から選択される、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項９９＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖである、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１００＞
前記加熱された金属源は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ、Ｔｉ－６Ａｌ－２Ｓｎ－４Ｚｒ－２Ｍｏ、Ｔｉ－５Ａｌ－５Ｖ－５Ｍｏ－３Ｃｒ、およびチタンアルミナイドから選択される、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０１＞
前記加熱された金属源は、非合金Ｔｉグレード、ＰｄまたはＲｕで改質されたＴｉ合金、アルファ型およびニアアルファ型Ｔｉ合金、アルファ－ベータ型Ｔｉ合金、およびニアベータ型およびベータ型Ｔｉ合金から選択される、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０２＞
前記金属粉末は、反応性金属粉末である、＜項７７＞～＜項９３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０３＞
前記加熱された金属源は、前記少なくとも1つのプラズマ源の前記出口ノズルから最大で１．９センチメートル以内に位置決めされる、＜項７７＞～＜項１０２＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０４＞
前記位置合わせは、
前記加熱された金属源と前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマとの位置合わせを維持するために、前記加熱された金属源の向きを断続的に調節することを含む、＜項７７＞～＜項１０３＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０５＞
前記加熱された金属源の前記向きの前記断続的な調節は、前記少なくとも１つのプラズマ源の前記プラズマの上流で遠隔に位置決めされた枢動点の周りで前記加熱された金属源を枢動させることを含む、＜項１０４＞に記載の製造方法。
＜項１０６＞
前記位置合わせは、
前記プラズマの上流にチャネルを規定するガイド部材を位置決めすることと、
前記ガイド部材の前記チャネルを通して前記加熱された金属源を変位させることと、を含む、＜項７７＞～＜項１０５＞のいずれか１項に記載の製造方法。
＜項１０７＞
ガス源および液体源のうちの少なくとも１つによって前記ガイド部材を冷却することをさらに含む、＜項１０６＞に記載の製造方法。
＜項１０８＞
前記加熱された金属源は、グレード１、２、３または４の非合金Ｔｉである、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜項１０９＞
前記加熱された金属源は、グレード７、１１、１６、１７，２６または２７のＰｄまたはＲｕで改変されたＴｉ合金である、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜項１１０＞
前記加熱された金属源は、グレード６、９、１２、１８または２８のアルファ型およびニア（ｎｅａｒ）アルファ型Ｔｉ合金である、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜項１１１＞
前記加熱された金属源は、グレード５、２３または２９のアルファ－ベータ型Ｔｉ合金である、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
＜項１１２＞
前記加熱された金属源は、グレード１９または２０のニア（ｎｅａｒ）ベータ型およびベータ型Ｔｉ合金である、＜項２５＞、＜項６２＞または＜項１０１＞に記載の製造方法。
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図1】
【外国語明細書】