(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-12
(54)【発明の名称】費用効率性のある形状複合部品を得る方法
(51)【国際特許分類】
B22F 3/04 20060101AFI20220104BHJP
C22C 38/00 20060101ALI20220104BHJP
B22F 10/14 20210101ALI20220104BHJP
B22F 10/18 20210101ALI20220104BHJP
B22F 10/28 20210101ALI20220104BHJP
B22F 3/02 20060101ALI20220104BHJP
B33Y 80/00 20150101ALI20220104BHJP
B22F 3/17 20060101ALI20220104BHJP
C22C 38/52 20060101ALI20220104BHJP
【FI】
B22F3/04 Z
C22C38/00 304
B22F10/14
B22F10/18
B22F10/28
B22F3/02 M
B33Y80/00
B22F3/17
C22C38/52
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021516613
(86)(22)【出願日】2019-09-24
(85)【翻訳文提出日】2021-05-20
(86)【国際出願番号】 EP2019075743
(87)【国際公開番号】W WO2020064756
(87)【国際公開日】2020-04-02
(32)【優先日】2018-09-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】ES
(32)【優先日】2019-03-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(32)【優先日】2019-04-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】ES
(32)【優先日】2019-05-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(32)【優先日】2019-06-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】ES
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】514283191
【氏名又は名称】ヴァルス ベジッツ ゲーエムベーハー
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】バルス アングレス,イサーク
【テーマコード(参考)】
4K018
【Fターム(参考)】
4K018AA24
4K018BA14
4K018CA09
4K018CA23
4K018KA07
4K018KA14
4K018KA18
(57)【要約】
複合形状の、およびさらに大型で高性能の金属を含有する要素が費用効率性のあるやり方で製造される方法。方法はまた、内部特性および空洞を有する要素の組み立ても指す。本方法はまた、軽度の組み立てにも有益である。本方法により生体模倣構造およびその他の高度な構造の複製についてトポロジー的性能の最適化が可能になる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属を含有し以下のステップを備える要素の製造方法であって、
ステップa)型を提供し、
ステップb)前記型を粉末で満たし、
ステップc)前記型を封止し、
ステップd)前記型を高い圧力にかけ、
ステップe)高い圧力レベルを保持しながら前記型の温度を上げ、
ステップf)十分に高い温度を保持しながら圧力のかかった前記型のうち少なくともいくつかを解放する方法。
【請求項2】
方法ステップc)の後および方法ステップd)の前に、前記型は9℃以下の温度で過冷却される、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記型の製造に使用される材料は、28℃より高く190℃未満の融解温度を有する材料を含む請求項1から2のいずれか一項に記載の方法。
【請求項4】
ステップa)で提供される前記型の製造に使用される前記材料は、ポリカプロラクトンを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
ステップa)で提供される前記型の少なくとも一部はステレオリソグラフィー、ディーエルピー、連続ディーエルピー、材料噴射、複数噴射融合、結合剤噴射、ドロップ・オン・デマンド、および粉末焼結積層造形法の中から選択される積層造形技術により製造され、前記型を製造するための前記材料は1・10‐
2s
‐1の加熱率で特徴づけられる場合に、28%未満の補強物または補強物なしで2MPaから188MPaまでの引張強度を有し、1.82MPaの荷重で米国材料試験協会のD648‐07に従って計測された32℃から380℃までの熱変形温度を有するポリオレフィンおよび/またはポリアミドを含む請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
ステップb)において前記型を満たすために使用される前記粉末は52%から89%の平衡させた見掛け密度を有し、少なくとも二つの異なる粉末の混合を含み、粉末の一つは%V+%Cr+%Mo+%W+%Ta+%Zr+%Hf+%Tiの合計の重量で少なくとも1.2%を含み、他の粉末は%V+%Cr+%Mo+%W+%Ta+%Zr+%Hf+%Tiの合計の重量で0.9%未満を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
ステップb)において前記型は粉末の混合で満たされ、前記混合は少なくとも二つの異なる粉末を含み、粉末の少なくとも一つは他の粉末より6HV以上硬く、重量で2.6%以上の量で存在する粉末の少なくとも一つは289HV以下の硬度を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
ステップc)において前記型は真空気密方法で52℃以上の最大加工温度を有するエラストマーを含む連続層被膜を使用して0.9mbar・l/sから1.2・10
‐7の漏出速度で490mbar以下の真空へと封止される、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
ステップd)において高い圧力は、12から900MPaの最大圧力で圧搾流体によってかけられる、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
ステップe)において保持される高い圧力は、10.5MPaから860MPaの圧力であり、前記型の前記温度は320Kから440Kの間へと上げられる、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
ステップf)において保持される十分に高い温度は、320K以上であり、前記型にかけられた圧力の少なくとも5%が90MPa未満の値まで開放される間に、圧力は980MPa/sから0.9MPa/hの間の速度で開放される、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
ステップb)において満たされた前記型は、以下の組成
%Cr:10‐14 %Ni:5.6‐12.5 %Ti:0.4‐2.8; %Mo:0‐4.4
%B:0‐4; %Co:0‐12; %Mn:0‐2; %Cu:0‐2;
%Al:0‐1; %Nb:0‐0.5; %Ce:0‐0.3; %Si:0‐2;
%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは最大0.09%であり、
%C+%N+%P+%S+%O:0‐0.3.
%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hf:0‐0.4;
%V+%Ta+%W:0‐0.8;
残りは鉄および微量元素であり、全ての微量元素は0.9%未満である成分を含む粉末を含み、全てのパーセント表示は重量割合で示されている、請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
ステップb)において満たされた前記型は、以下の組成を有する少なくとも二つの粉末、
一つの粉末(P1)は%Fe:32‐89、%Cr:8.6‐24.9、%Ni:2.2‐19.8、%Mo:0‐6.9、%Ti:0‐3.4、%Co:0‐18、%Cu:0‐6.9、%Mn:0‐1.9、%Si:0‐1.9、%Al:0‐0.8、%S<0.1、%P<0.1、%Nb:0‐0.98、%Ta:0‐0.98、%W:0‐0.9、%V0‐0.8、%B:0‐2.9、%O<0.4、%N<0.24、%C<0.29および全ての微量元素は0.9%未満である微量元素からなり、
別の粉末(P2)は%Fe:86‐99.9999、%Cu:<9、%C:<1.4、%Mn:<2.9、%Mo:<2.9、%Ni<9、%O:<0.4、%S:<0.1、%P:<0.1および全ての微量元素は0.9%未満である微量元素を含み、全てのパーセント表示は重量割合で示されている、請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
追加の方法ステップ、j)製造された金属を含有する要素を異なる部分へつなぎ、大きい要素を作る、を含む、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
追加の方法ステップ、k)製造された金属を含有する要素へ高い温度および高い圧力の処理を適用する、を含む、請求項1から14に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は金属を含有する形状複合部品および/または部分の製造方法に関する。本方法は特に高性能の要素を指す。本方法はまた、極めて大型の要素も指す。本方法はまた、内部の特性および空洞を有する要素の組み立ても指す。本方法はまた、軽度の組み立てにも有益である。本方法により、生体模倣構造およびその他の高度な構造の複製についてトポロジー的性能の最適化が可能になる。
本発明はまた加熱成形ダイスまたは型などの加熱鍛造技術にも関連し、そこでシート状や管状の要素が一つの要素(工具、ダイス、型など)へと形成される。特に加熱鍛造ダイスまたは型に形成されたシート状や管状の要素の冷却方法を指す。いくつかの応用において要素は内側に冷却流路を備えてもよい。
【背景技術】
【0002】
技術的進歩は入手可能な材料により大きく影響され、所与の応用のためにそれらの特性を十分生かすよう設計を実装することができる。人類の技術革新の歴史において、改良された特性を備える材料の進歩および製造や実装方法を実行する新しい設計の進歩に対し多大な努力があてられ、このことはこれら二点に関する膨大な量の特許出願に見ることもできる。到達可能な設計は発明者や設計者の見識だけによるものではなく、考案された設計の実装を可能とすべき生産能力にもよるものである。
近年、いくつかの積層造形(AM:additive manufacturing)方法などの自由度の高い設計を可能にする高度な製造方法論の進歩で、マイクロスケールでもトポロジー的に最適化されたデザインの進歩は、とりわけ自然の卓越した微細構造の研究の前進で大きく躍進した。生体模倣構造を別としても、いくつかの応用へ一層の特性の最適化と特性の妥協を加えるためにさらなる最適化が続いた。
金属および金属を含有する材料に関しては、材料の進歩は若干遅れが見られ、全ての関連する特性上で現在使用される鍛造材料に優る材料を発見することは未だ課題であり、大多数の金属用積層造形方法には特有の異方的傾向など、いくつかの課題がさらに生じている。性能の他に、積層造形用の金属は鍛造組み立てのものよりも桁違いに高価で、現存の金属用の積層造形方法も極めて費用がかかる。現在、大型で高性能な積層造形金属要素の組み立ては技術的かつ経済的な課題である。大型の複合形状を得ようとする際、多くの現存の積層造形技術には過度の残留応力や亀裂すら見られる。
【発明の概要】
【0003】
本発明は極めて有利な設計の自由度を保ちながら性能と費用両方において金属積層造形の多くの課題の克服に役立つ。ゆえに本発明は特に複合形状の高性能要素の製造、複合形状の大型要素の製造、および一般に設計の自由度の高さによって安価で高性能に利益を得られる任意の要素に用いられるものである。本発明は特に金属の、または少なくとも金属を含有する要素によく適しているが、他の種類の材料も同様に利益を得られる。
金属の複合形状を得ることに関しては、特に積層造形技術の隆盛以降に多くの発明が存在している。これらの技術の大半において、特に要素が大型の場合、等方性で亀裂のない複合形状要素を得ることは不可能に近い。また、現存の積層造形方法の大多数は極めて費用がかり、大きな寸法の要素を生産する能力がない。積層造形以外の複合形状を得るためのその他の技術では、内部特性のある要素を亀裂させずに得るのは非常に困難である。
ダイスやシートその他の型の冷却について言えば、アルミニウム注入型の外部の冷却に噴霧を使用することは珍しくなく、ここでは冷却は噴霧した液体の蒸発によるものである。冷却は時に、シートの成形性を高めるための潤滑剤やダイスを保護するための防食材を用いた組み合わせで行われることもある。一方、いくつかの応用においては、製造された部品あるいはシート上に直接水を噴霧することもある。また、いくつかのシステムではダイスを閉じた後にダイスとシートの間にある流路あるいは穴を水が循環するものもある。このプロセスの間に水はダイスを冷却するために使用され、シートが置かれる際にダイスは冷却されているが、いかなる場合においてもシートを冷却するための水はダイスに保持されていない。
【図面の簡単な説明】
【0004】
【
図1】
図1は空洞の内部特性を持つ積層造形の型および金属要素の製造に使用されるエラストマー被膜を示す。
図1はまた延長管、穿孔された開口部、および封止用高分子フィルムも示す。
【
図2】
図2は本文書で開示された方法を使用した加熱鍛造プロセス中の異なる冷却速度を示す。
【発明を実施するための形態】
【0005】
現在の金属要素の積層製造方法は異方性できわめて遅いゆえに費用がかかり、しばしば設計の自由度で補いしのぐことはあるが、体積の大きい材料の製造の全ての特性を得ることが課題となっている。またこれらの方法はエネルギーのかかり方が非常に局所的なため高いレベルの残留応力が加わる傾向があり、これは大きな要素を製造する際に非常な困難となる。複雑性の高い小さな要素では、残留応力の問題は支持構造をもって対処するが、これは費用が増加する上に限界もある。その一方で、製造された要素の機械的性能が最たる関心でない場合、可塑性材料の積層造形はきわめて速く費用効率が良く、寸法許容差があまり厳密でない場合はなおさらである。直接エネルギー堆積(DeD:direct energy deposition)に分類される積層造形技術は通常では費用効率が良く大型の要素の製造を可能にするが、普通は下地材料の堆積としてであり、ある程度の厚さで擦過のある要素から組み立てる場合、残留応力は制御不可能となり、鍛造された材料の性能にいくらか類似しうる材料へのスペクトルはほぼ全ての実行において非常に限られたものとなる。
金属材料を使用する複合形状要素の他の製造方法を以下に挙げる。
-金属射出成形(MIM:Metal injection moulding):高い寸法精度を妥当な費用で可能にするもので、並外れて優れた性能ではないが、しばしば十分に許容範囲である。この方法はハイテクの要素に制約される。
-缶入り粉末の熱間等静圧圧縮成形(HIP: Hot isostatic pressing):大型の要素の製造を可能にするが、内部特性のない単純な形状のためだけである。費用は妥当だがほとんどの応用に対しては高い。
-ゴム型内の冷間等方圧加圧(CIP:Cold isostatic pressing):費用はかなり抑えられるが寸法の精度は劣り、しばしば複合形状では内部亀裂の問題があり、大型の要素ではそれが顕著になり、合金化システムに関心のある多くの産業で高性能を得ることは非常に難しい。内部特性は、特別な中心部を使用する非常に単純な形状に対してのみ可能であるが著しく費用がかさむ。
本発明者は高性能で金属を含有する材料で組み立てる必要のある複合形状要素を得るために以下の方法で達成され得ることを発見した。
a) 型を提供し、
b) 型を粉末で満たし、
c) 型を封止し、
d) 型を高い圧力にかけ、
e) 高い圧力レベルを保持しながら型の温度を上げ、
f) 十分に高い温度を保持しながら圧力のかかった型のうち少なくともいくつかを解放する。
いくつかの特別な実装も論じられる。いくつかの場合では、もし方法ステップb)で型を満たすために使用する混合粉末と方法ステップa)で型を製造するために使用する材料が非常に正確に選択されれば、方法ステップe)およびf)は回避できる。いくつかの特別な実現化では、ステップc)を大幅に簡略化して減らし、粉末の入った型を閉じることができる。
多くの追加の方法ステップが本方法に含まれ得、そのうちのいくつかは先の段落で論じられるが、本文書の延長に限りがあるのでいくつかだけを述べることにする。
第一に述べておくべきことは、本方法が驚くほど機能し、優れた寸法の精度と高レベルの性能で亀裂なく複合形状要素(複合内部特性のあるものすら含む)に対し機能することである。特に、熱間等静圧圧縮成形、冷間等方圧加圧および金属射出成形の限界を考慮すればなおさらである。
方法ステップa)はいくつかの応用に対しては非常に決定的である。いくつかの応用に対しては本技術を使って型を製造することは非常に重要である。いくつかの応用において型はポリマーを製造する任意の従来技術を含む任意の利用可能な技術を使用して製造されてもよい。一実施形態において、型を提供するために使用される技術はポリマー射出成形(PIM:polymer injection moulding)である。一実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術(AM技術)である。一実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の鋳造、浸漬、ブラシがけまたは噴霧である。一実施形態において、方法ステップa)において提供される型を提供するために使用される技術は積層造形技術を含む。一実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術(AM技術)である。一実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の鋳造、浸漬、ブラシがけまたは噴霧を含む。一実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の鋳造を含む。一実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の浸漬を含む。一実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料のブラシがけを含む。一実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の噴霧を含む。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術(AM技術)である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の鋳造、浸漬、ブラシがけまたは噴霧である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の鋳造である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の浸漬である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料のブラシがけである。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は積層造形技術で作られた雛型上での型材料の噴霧である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は材料押出(熱溶解積層法 FDM:Fused Deposition Modeling)に基づく積層造形技術である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、液槽光重合(ステレオリソグラフィー[SLA:stereolithography]、ディーエルピー[DLP:digital light processing]、連続ディーエルピー[CDLP:continuous digital light processing]など)に基づく積層造形技術である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術はステレオリソグラフィーである。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術はディーエルピーである。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は連続ディーエルピーである。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、材料噴射(材料噴射[MJ:material jetting]、ドロップ・オン・デマンド[DOD:drop on demand]、など)に基づく積層造形技術である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は材料噴射である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術はドロップ・オン・デマンドである。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は結合剤噴射(BJ:binder jetting)である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、粉末床溶融結合(粉末焼結積層造形法[SLS:selective laser sintering]、複数噴射融合[MJF:multi jet fusion]など)に基づく積層造形技術である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は粉末焼結積層造形法である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は複数噴射融合である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は液槽光重合および粉末床溶融結合から選ばれる。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は液槽光重合に類似するが熱硬化を有する。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は酸化還元反応に基づく積層造形技術である。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、ステレオリソグラフィー、ディーエルピー、連続ディーエルピー、材料噴射、複数噴射融合、結合剤噴射、ドロップ・オン・デマンド、および粉末焼結積層造形法、または同様の概念の技術、の中から選ばれる。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、複合形状を製造するために支持物の使用を必要としない任意の積層造形技術の中から選ばれる。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、材料噴射、結合剤噴射、複数噴射融合、および粉末焼結積層造形法の中から選ばれる。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、材料噴射、複数噴射融合、および粉末焼結積層造形法の中から選ばれる。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、複数噴射融合、および粉末焼結積層造形法の中から選ばれる。別の実施形態において、型を提供するために使用される技術は、既に組み立てられた部品と接触しない組み立てられた層上に特性を印刷できる任意の技術の中から選ばれる。一実施形態において、採用される積層造形システムは固まっていない同じ組み立て材料を使用して浮遊特性の支持物を提供する。別の実施形態において、採用される積層造形システムは完全に固まっていない粒子材料を使用して浮遊特性の支持物を提供する。別の実施形態において、採用される積層造形システムは組み立て材料に対し異なる材料を使用して浮遊特性の支持物を提供する。別の実施形態において、採用される積層造形システムは組み立て材料に対し異なる材料を使用して浮遊特性の支持物を提供し、部品が組み立てられると支持材料は組み立てられた部品を損なわずに除去される。いくつかの応用に対しては、型を提供するためにどの製作技術が使用されるかは重要ではない。いくつかの応用に対しては、型を作るために使用される材料が大いに重要である。いくつかの応用において型はポリマーを全く含まない材料で製造されてもよい。一実施形態において、型を製造するために使用される材料はポリマーを全く含まない。別の実施形態において、型を製造するために使用される材料は温度が20℃および250℃である際に粘性において関連する相違を有する材料である。別の実施形態において、型を製造するために使用される材料は20℃および250℃で異なる粘性を有する材料である。別の実施形態において、型を製造するために使用される材料は250℃において20℃での粘性の半分または数分の一の粘性を有する材料である。別の実施形態においては十分の一である。別の実施形態においては百分の一である。一実施形態において、ステップa)で提供される型は高分子材料を含む材料でできている。一実施形態において、ステップa)で提供される型は高分子材料で構成される材料でできている。一実施形態において、高分子材料とはポリマーである。いくつかの実施形態において、高分子材料は少なくとも2つの異なるポリマーを含む。いくつかの応用は熱硬化性重合体の寸法安定性から利益を得る。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱硬化性重合体でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はフェノール樹脂(PF)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は尿素樹脂(UF)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はメラミン樹脂(MF)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリエステル樹脂(UP)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はエポキシ樹脂(EP)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱硬化性重合体でできており、液槽光重合に基づいた積層造形技術で製造される。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱硬化性重合体を含む。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はフェノール樹脂(PF)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は尿素樹脂(UF)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はメラミン樹脂(MF)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリエステル樹脂(UP)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はエポキシ樹脂(EP)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱硬化性重合体を含み、液槽光重合に基づいた積層造形技術で製造される。多くの応用は熱可塑性ポリマーの再賦形性から利益を得ることができる。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱可塑性ポリマーでできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱可塑性ポリマーでできており、材料噴射に基づいた積層造形技術で製造される。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱可塑性ポリマーでできており、粉末床溶融結合に基づいた積層造形技術で製造される。いくつかの応用は(熱硬化性および熱可塑性の両方の)非晶質ポリマーの優れた寸法精度から利益を得ることができる。いくつかの応用は非晶質熱可塑性物質の再賦形性と組み合わされた優れた寸法精度から利益を得ることができる。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は非晶質ポリマーでできている。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は非晶質熱可塑性ポリマーでできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリスチレン(PS)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリスチレン共重合体でできている。本文書でそうではないと明示されない場合、ポリマーとはその共重合体を含む。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリメチルメタクリレートできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はアクリロニトリルを含む共重合体でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はスチレンを含む共重合体でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はアクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS:acrylonitrile-butadiene-styrene)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はスチレンアクリロニトリル(SAN:styrene-acrylonitrile)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリカーボネート(PC:polycarbonate)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリフェニレンオキシド(PPO:polyphenylene oxide)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はビニル性ポリマー(ビニルおよび関連するポリマー)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリ塩化ビニル(PVC:polyvinyl chloride)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はアクリルポリマーでできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリメチルメタクリレート(PMMA:polymethylmethacrylate)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱可塑性ポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱可塑性ポリマーを含み、材料噴射に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は熱可塑性ポリマーを含み、粉末床溶融結合に基づいた積層造形技術で製造される。いくつかの応用は(熱硬化性および熱可塑性の両方の)非晶質ポリマーの優れた寸法精度から利益を得ることができる。いくつかの応用は非晶質熱可塑性物質の再賦形性と組み合わされた優れた寸法精度から利益を得ることができる。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は非晶質ポリマーを含む。一実
施形態において、方法ステップa)で提供される型は非晶質熱可塑性ポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリスチレン(PS)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリスチレン共重合体を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリカプロラクトン(PCL:polycaprolactone)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は多孔質ポリカプロラクトン(porous PCL:porous polycaprolactone)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリ酢酸ビニル(PVA:polyvinyl acetate)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はコリドンVA64(Kollidon VA64)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はコリドン12PF(Kollidon 12PF)を含む。本文書でそうではないと明示されない場合、ポリマーとはその共重合体を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は芳香族基を含むポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリメチルメタクリレートを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はアクリロニトリルを含む共重合体を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はスチレンを含む共重合体を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はアクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はスチレンアクリロニトリル(SAN)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリカーボネート(PC)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリフェニレンオキシド(PPO)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はビニル性ポリマー(ビニルおよび関連するポリマー)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリ塩化ビニル(PVC)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はアクリルポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリメチルメタクリレート(PMMA)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は非晶質ポリプロピレン(PP)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリカプロラクトン(PCL)でできている。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は多孔質ポリカプロラクトン(porous PCL)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリ酢酸ビニル(PVA)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はコリドンVA64でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はコリドン12PFでできている。いくつかの応用はある半結晶性の熱可塑性物質の優れた伸長から利益を得ることができる。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は半結晶性の熱可塑性物質でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリブチレンテレフタレート(PBT:polybutylene terephthalate)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリオキシメチレン(POM:polyoxymethylene)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリエチレンテレフタレート(PET:polyethylene terephthalate)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は半結晶性の熱可塑性物質を含む。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリブチレンテレフタレート(PBT)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリオキシメチレン(POM)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリエチレンテレフタレート(PET)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリエステル群由来の熱可塑性ポリマー樹脂を含む。いくつかの応用は半結晶性の熱可塑性物質のさらに明確な融点から利益を得ることができる。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリオレフィンポリマーでできている。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はエチレンモノマーを含むポリマーでできている。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリエチレン(PE:polyethylene)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は高密度ポリエチレン(HDPE:high density polyethylene)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型は低密度ポリエチレン(LDPE:low density polyethylene)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はプロピレンモノマーを含むポリマーでできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリプロピレン(PP)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はアミド結合でつながったモノマーを含むポリマーでできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド(PA:polyamide)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド11群の材料でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド12群の材料(PA12 family material)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド12(PA12)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド6(PA6)でできている。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド6群の材料でできている。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリオレフィンポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はエチレンモノマーを含むポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリエチレン(PE)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は高密度ポリエチレン(HDPE)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は低密度ポリエチレン(LDPE)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はプロピレンモノマーを含むポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリプロピレン(PP)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はアミド結合でつながったモノマーを含むポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド(PA)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は脂肪族ポリアミドを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はナイロンを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド11群の材料を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド12群の材料を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド12を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド6を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド6群の材料を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は半結晶性の熱可塑性ポリマーを含み、材料噴射、結合剤噴射、および/または粉末床溶融結合に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は半結晶性の熱可塑性ポリマーを含み、粉末焼結積層造形法に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリオレフィンを基とするポリマーを含み、粉末焼結積層造形法に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミドを基とするポリマーを含み、粉末焼結積層造形法に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド12タイプを基とするポリマーを含み、粉末焼結積層造形法に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリプロピレンを基とするポリマーを含み、粉末焼結積層造形法に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリオレフィンを基とするポリマーを含み、複数噴射融合に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミドを基とするポリマーを含み、複数噴射融合に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリアミド12タイプを基とするポリマーを含み、複数噴射融合に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はポリプロピレンを基とするポリマーを含み、複数噴射融合に基づいた積層造形技術で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は生分解性ポリマーを含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は農産ポリマー(農資源由来のバイオマス)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は微生物由来の生分解性ポリマー(ポリヒドロキシアルカノエート、ポリヒドロキシ酪酸など)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型はバイオテクノロジー由来の生分解性ポリマー(ポリ乳酸など)を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は石油化学製品由来の生分解性ポリマー(ポリカプロラクトン、ポリエチレンアジペート、芳香族ポリエステルなど)を含む。一組の実施形態において、この段落(本行の上および下)で方法ステップa)の型があるタイプのポリマーを含むと述べる場合、その型の関連する量の高分子材料は言及された材料でできていることを意味する。一組の実施形態において、この段落で方法ステップa)の型はあるタイプのポリマーを含むと述べる場合、その型の関連する量の高分子材料は言及された材料もしくは関連物でできていることを意味する。一実施形態において、関連する量とは6%以上を意味する。別の実施形態において、関連する量とは26%以上を意味する。別の実施形態において、関連する量とは56%以上を意味する。別の実施形態において、関連する量とは76%以上を意味する。別の実施形態において、関連する量とは96%以上を意味する。別の実施形態において、関連する量とは総量である。一実施形態において、これらの割合は体積による。代替実施形態において、これらの割合は重量による。いくつかの応用においては、方法ステップa)で提供される型が半結晶性の熱可塑性物質を含むという事実の他に、正しい融解温度(Tm:melting temperature)を有するために半結晶性の熱可塑性物質が選択されることが重要である。当然、そうでないと明記しなければ本文書の残りの部分で起こるように、同じことが構造にもあてはまり、言及されたタイプの材料(この場合は半結晶性の熱可塑性物質)が型の主な材料であるか、別の場合では型全体がそのような材料で組み立てられている。一実施形態において、290℃未満の融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、190℃未満の融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、168℃未満の融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、144℃未満の融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、119℃未満の融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、98℃未満の融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。いくつかの応用に対しては、融点があまりに低いと歪曲の危険なしに実行できない。一実施形態において、28℃より高い融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、55℃より高い融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、105℃より高い融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、122℃より高い融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、155℃より高い融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態に
おいて、175℃より高い融解温度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。一実施形態において、融解温度はISO11357-1/-3:2016に従って計測される。一実施形態において、融解温度は20℃/分の加熱率を用いて計測される。一実施形態において、本文書における任意のポリマーの融解温度はISO11357-1/-3:2016に従って計測される。一実施形態において、本文書における任意のポリマーの融解温度は20℃/分の加熱率を用いて計測される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は無極性のポリマーでできている。いくつかの応用においては、方法ステップa)で提供される型が半結晶性の熱可塑性物質を含むという事実の他に、正しいレベルの結晶度を有するために半結晶性の熱可塑性物質が選択されることが重要である。一実施形態において、12%より高い結晶度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、32%より高い結晶度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、52%より高い結晶度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、76%より高い結晶度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、82%より高い結晶度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。別の実施形態において、96%より高い結晶度を有する半結晶性の熱可塑性物質が用いられる。一実施形態において、上で開示した結晶度の値はX線回折(XRD:X-ray diffraction)技術を用いて計測される。代替実施形態において、上で開示した結晶度の値は示差走査熱量測定(DSC:differential scanning calorimetry)によって得られる。一実施形態において、結晶度は10℃/分の加熱率を用いて計測される。いくつかの応用においては、方法ステップa)で提供される型がポリマーを含むという事実の他に、正しい分子量を有するためにポリマーが選択されることが重要である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は高分子材料および十分な分子量を有するその関連する部分を含む。一実施形態において、関連する部分とは16%以上である。別の実施形態において、関連する部分とは36%以上である。別の実施形態において、関連する部分とは56%以上である。別の実施形態において、関連する部分とは16%以上である。別の実施形態において、関連する部分とは76%以上である。別の実施形態において、関連する部分とは86%以上である。別の実施形態において、関連する部分とは96%以上である。別の実施形態において、関連する部分とは全体である。一実施形態において、これらの割合は体積による。代替実施形態において、これらの割合は重量による。一実施形態において、十分な分子量とは8500以上である。別の実施形態において、十分な分子量とは12000以上である。別の実施形態において、十分な分子量とは45000以上である。別の実施形態において、十分な分子量とは65000以上である。別の実施形態において、十分な分子量とは85000以上である。別の実施形態において、十分な分子量とは105000以上である。別の実施形態において、十分な分子量とは285000以上である。いくつかの応用は、直観的に想定される結果に反して高い分子量から利益を得ることがない。一組の実施形態において、方法ステップa)で提供される型の材料の高分子相の大多数は十分に低い分子量で保持される。一実施形態において、大多数とは55%以上をさす。別の実施形態において、大多数とは66%以上をさす。別の実施形態において、大多数とは78%以上をさす。別の実施形態において、大多数とは86%以上をさす。別の実施形態において、大多数とは96%以上をさす。別の実施形態において、大多数とは全てをさす。一実施形態において、これらの割合は体積による。代替実施形態において、これらの割合は重量による。一実施形態において、十分に低い分子量とは4900000以下である。別の実施形態において、十分に低い分子量とは900000以下である。別の実施形態において、十分に低い分子量とは190000以下である。別の実施形態において、十分に低い分子量とは90000以下である。別の実施形態において、十分に低い分子量とは74000以下である。いくつかの応用においては、方法ステップa)で提供される型がポリマーを含むという事実の他に、正しい熱変形温度(HDT:heat deflection temperature)を有するためにポリマーが選択されることが重要である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型の材料は高分子材料および十分に低い熱変形温度1.82MPa(1.82MPaの荷重で計測された熱変形温度)を有するその関連する部分(上述された用語で)を含む。一実施形態において、十分に低いとは380℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは280℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは190℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは148℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは118℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは98℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは58℃以下を意味する。別の実施形態において、方法ステップa)で提供される型の材料は高分子材料および十分に低い熱変形温度0.455MPa(0.455MPaの荷重で計測された熱変形温度)を有するその関連する部分(上述された用語で)を含む。一実施形態において、十分に低いとは440℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは340℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは240℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは190℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは159℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは119℃以下を意味する。別の実施形態において、十分に低いとは98℃以下を意味する。多くの応用に対しては過度に低い熱変形温度は適切ではない。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型の材料は高分子材料および十分に高い熱変形温度1.82MPaを有するその関連する部分(上述された用語で)を含む。一実施形態において、十分に高いとは32℃以上を意味する。別の実施形態において、十分に高いとは52℃以上を意味する。別の実施形態において、十分に高いとは72℃以上を意味する。別の実施形態において、十分に高いとは106℃以上を意味する。別の実施形態において、十分に高いとは132℃以上を意味する。別の実施形態において、十分に高いとは152℃以上を意味する。別の実施形態において、十分に高いとは204℃以上を意味する。別の実施形態において、十分に高いとは250℃以上を意味する。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型の材料は高分子材料および十分に高い(上述された用語で)熱変形温度0.455MPa(0.455MPaの荷重で計測された熱変形温度)を有するその関連する部分(上述された用語で)を含む。一実施形態において、熱変形温度はISO75-1:2013規格に従って特定される。代替実施形態において、熱変形温度の値は米国材料試験協会の規格検査方法D648-07に従って特定される。一実施形態において、熱変形温度は50℃/時の加熱率で特定される。別の代替実施形態において、2018年1月29日付のUL IDES社プロスペクターのプラスチック素材データベースにおいて報告された最密材料の熱変形温度が用いられる。本発明のその他全ての態様と同様に、およびそうではないと明示されない場合、方法ステップa)で提供される型を作るのに使用される材料の熱変形温度を問わない応用がいくつか存在する。いくつかの応用においては、方法ステップa)で提供される型がポリマーを含むという事実の他に、正しいビカー軟化点(Vicat softening point)を有するためにポリマーが選択されることが重要である。一実施形態において、ビカー軟化点は314℃以下である。別の実施形態において、ビカー軟化点は248℃以下である。別の実施形態において、ビカー軟化点は166℃以下である。別の実施形態において、ビカー軟化点は123℃以下である。別の実施形態において、ビカー軟化点は106℃以下である。別の実施形態において、ビカー軟化点は74℃以下である。別の実施形態において、ビカー軟化点は56℃以下である。一実施形態において、ビカー軟化点は36℃以上である。別の実施形態において、ビカー軟化点は56℃以上である。別の実施形態において、ビカー軟化点は76℃以上である。別の実施形態において、ビカー軟化点は86℃以上である。別の実施形態において、ビカー軟化点は106℃以上である。別の実施形態において、ビカー軟化点は126℃以上である。別の実施形態において、ビカー軟化点は156℃以上である。別の実施形態において、ビカー軟化点は216℃以上である。一実施形態において、ビカー軟化点はISO306規格に従って特定される。一実施形態において、ビカー軟化点は50℃/時の加熱率で特定される。一実施形態において、ビカー軟化点は50Nの荷重で特定される。一実施形態において、ビカー軟化点は米国材料試験協会のD1525規格に従って特定される。一実施形態において、ビカー軟化点はB50の方法によって特定される。別の実施形態において、ビカー軟化点はA120の方法によって特定され、計測された値から18℃差し引かれる。別の実施形態において、ビカー軟化点はB50の方法を用いてISO10350-1規格に一致して特定される。別の代替実施形態において、2018年1月29日付のUL IDES社プロスペクターのプラスチック素材データベースにおいて報告された最密材料のビカー硬度が用いられる。いくつかの応用においては、方法ステップa)で提供される型がポリマーを含むという事実の他に、産業用プラスチックのエンズィンガーマニュアルの正しい分類を有するためにポリマーが選択されることが重要である。一実施形態において、2018年1月21日利用可能な最新版が用いられる。別の実施形態において、10/12 E9911075A011GB版が用いられる。一実施形態において、高性能プラスチックに分類されるポリマーが用いられる。一実施形態において、産業用プラスチックに分類されるポリマーが用いられる。一実施形態において、規格プラスチックに分類されるポリマーが用いられる。型の少なくとも部分に対してとりわけ低い軟化点の材料を使用することがいくつかの応用に対して特に有利であることが発見された。一実施形態において、190℃未満の融解温度(Tm)を有する材料が用いられる。別の実施形態において、130℃未満の融解温度を有する材料が用いられる。別の実施形態において、98℃未満の融解温度を有する材料が用いられる。別の実施形態において、79℃未満の融解温度を有する材料が用いられる。別の実施形態において、69℃未満の融解温度を有する材料が用いられる。別の実施形態において、49℃未満の融解温度を有する材料が用いられる。いくつかの応用においては、最低融解温度(Tm)を有する材料を含む型が好ましい。一実施形態において、-20℃より高い融解温度を有する材料が用いられる。別の実施形態において、28℃より高い融解温度を有する材料が用いられる。別の実施形態において、42℃より高い融解温度を有する材料が用いられる。別の実施形態において、52℃より高い融解温度を有する材料が用いられる。別の実施形態において、62℃より高い融解温度を有する材料が用いられる。一実施形態において、材料はポリマーである。一実施形態において、上で開示した融解温度の値はISO11357-1/-3:2016に従って計測される。一実施形態において、上で開示した融解温度の値は20℃/分の加熱率を用いて計測される。一実施形態において、169℃未満のガラス転移点(Tg:glass transition temperature)を有する材料が用いられる。一実施形態において、109℃未満のガラス転移点(Tg)を有する材料が用いられる。別の実施形態において、69℃未満のガラス転移点(Tg)を有する材料が用いられる。別の実施形態において、49℃未満のガラス転移点(Tg)を有する材料が用いられる。別の実施形態において、9℃未満のガラス転移点(Tg)を有する材料が用いられる。別の実施形態において、-11℃未満のガラス転移点(Tg)を有する材料が用いられる。別の実施形態において、-32℃未満のガラス転移点(Tg)を有する材料が用いられる。別の実施形態において、-51℃未満のガラス転移点(Tg)を有する材料が用いられる。いくつかの応用においては、最低ガラス転移点を有する材料を含む型
が好ましい。一実施形態において、-260℃より高いガラス転移点を有する材料が用いられる。別の実施形態において、-230℃より高いガラス転移点を有する材料が用いられる。別の実施形態において、-190℃より高いガラス転移点を有する材料が用いられる。別の実施形態において、-90℃より高いガラス転移点を有する材料が用いられる。一実施形態において、本文書の任意のポリマーのガラス転移点(Tg)は米国材料試験協会のD3418-12に従い示差走査熱量測定(DSC)によって計測される。
一実施形態において、ステップa)で提供される型は前段落で述べた低いガラス転移点を有する材料を含み、方法ステップc)(満たした型の封止後)の後および方法ステップd)の前のいくつかの段階において満たされ封止された型は過冷却される。一実施形態において、材料とはポリマーである。一実施形態において、過冷却は型を低温で10分より長く保持することで行われる。別の実施形態において、過冷却は型を低温で30分より長く保持することで行われる。別の実施形態において、過冷却は型を低温で2時間より長く保持することで行われる。別の実施形態において、過冷却は型を低温で10時間より長く保持することで行われる。一実施形態において、過冷却のための低温とは19℃以下である。別の実施形態において、過冷却のための低温とは9℃以下である。別の実施形態において、過冷却のための低温とは-1℃以下である。別の実施形態において、過冷却のための低温とは-11℃以下である。別の実施形態において、過冷却のための低温とは-20℃以下である。いくつかの応用においては、過冷却の低温を低い軟化点をもって型の材料の軟化点へと調整することがより便利である。一実施形態において、過冷却のための低温とはガラス転移点60℃以下である。別の実施形態において、過冷却のための低温とはガラス転移点50℃以下である。別の実施形態において、過冷却のための低温とはガラス転移点40℃以下である。別の実施形態において、過冷却のための低温とはガラス転移点20℃以下である。別の実施形態において、過冷却のための低温とはガラス転移点10℃以下である。いくつかの応用において、必要以上の過冷却は異なる応用において異なる欠陥に至る不良(例として、方法ステップd)、e)、およびf)の間中での型の細部破損)にもなることが発見された。一実施形態において、過冷却は最大-273℃へ温度制限するべきである。別の実施形態において、過冷却は最大-140℃へ温度制限するべきである。別の実施形態において、過冷却は最大-90℃へ温度制限するべきである。別の実施形態において、過冷却は最大-50℃へ温度制限するべきである。別の実施形態において、過冷却は最大Tg-50℃へ温度制限するべきである。別の実施形態において、過冷却は最大Tg-20℃へ温度制限するべきである。別の実施形態において、過冷却は最大Tg-10℃へ温度制限するべきである。別の実施形態において、過冷却は最大Tgへ温度制限するべきである。別の実施形態において、過冷却は最大Tg+20℃へ温度制限するべきである。いくつかの応用に対しては、より適切なのは方法ステップe)で得られる関連する最大温度である。一実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とは190℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とは140℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とは120℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とは90℃以下である。一実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とはTm+50℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とはTm+30℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とは+10℃の融解温度である。別の実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とはTm+10℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とはTm以下である。別の実施形態において、方法ステップe)で得られる関連する最大温度とはTm-20℃以下である。いくつかの応用に対しては、より適切なのは方法ステップf)で得られる関連する最大温度である。一実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とは190℃以下である。別の実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とは140℃以下である。別の実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とは120℃以下である。別の実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とは90℃以下である。一実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とはTm+50℃以下である。別の実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とはTm+30℃以下である。別の実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とは+10℃の融解温度である。別の実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とはTm+10℃以下である。別の実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とはTm以下である。別の実施形態において、方法ステップf)で得られる関連する最大温度とはTm-20℃以下である。いくつかの応用に対しては、より適切なのは方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度である。一実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とは190℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とは140℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とは120℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とは90℃以下である。一実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とはTm+50℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とはTm+30℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とは+10℃の融解温度である。別の実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とはTm+10℃以下である。別の実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とはTm以下である。別の実施形態において、方法ステップe)および/またはf)で得られる関連する最大温度とはTm-20℃以下である。一実施形態において、融解温度は型に含まれる材料の融解温度である。代替実施形態において、融解温度は型の関連する部分(本文書の他の箇所で述べたられた用語である関連する部分)の融解温度である。一実施形態において、融解温度は型の融解温度である。いくつかの応用に対しては、方法ステップで得られる関連する最大温度の最低限の値もまた制御されるべきである。いくつかの応用においては、過冷却が用いられると、方法ステップe)および/またはf)で適用される関連する最大温度がいくぶん低くなるはずであることが意外にも発見された。一実施形態において、過冷却が方法ステップe)および/またはf)の間で用いられるとき、この段落で前述した関連する最大温度の値は10℃減少すべきである。別の実施形態において、この段落で前述した関連する最大温度の値は18℃減少すべきである。別の実施形態において、この段落で前述した関連する最大温度の値は8℃減少すべきである。一実施形態において、関連する温度とは1秒より長く持続された温度をさす。別の実施形態において、関連する温度とは20秒より長く持続された温度をさす。別の実施形態において、関連する温度とは2分より長く持続された温度をさす。別の実施形態において、関連する温度とは11分より長く持続された温度をさす。別の実施形態において、関連する温度とは1時間10分より長く持続された温度をさす。いくつかの実施形態において、ステップe)で適用される関連する最大温度とはステップe)で適用される最大温度である。いくつかの実施形態において、ステップf)で適用される関連する最大温度とはステップf)で適用される最大温度である。いくつかの実施形態において、過冷却についての先の開示は型を製造するために使用される材料がポリカプロラクトンを含む場合特に有益である。別の実施形態において、過冷却についての先の開示は型を製造するために使用される材料が多孔質ポリカプロラクトンを含む場合特に有益である。別の実施形態において、過冷却についての先の開示は型を製造するために使用される材料がポリ酢酸ビニルを含む場合特に有益である。別の実施形態において、過冷却についての先の開示は型を製造するために使用される材料がコリドンVA64を含む場合特に有益であり、さらに、いくつかの実施形態においては過冷却についての先の開示は型を製造するために使用される材料がコリドン12PFを含む場合特に有益である。
粉末焼結積層造形法の技術を用いて型を得る場合、融点の低い三元または上位のポリアミドを基とする新しい種類の高分子粉末を用いることは有益だということが見られる。これにポリマー粉末を基とする他の追加の製造方法もまた用いられてよい。一実施形態において、ポリアミド三元共重合体を有する粉末が用いられる。一実施形態において、ポリアミド四元共重合体を有する粉末が用いられる。一実施形態において、上位のポリアミド共重合体を有する粉末が用いられる。一実施形態において、169℃未満の融解温度を有するポリアミド12(PA12)、ポリアミド66(PA66)、ポリアミド6(PA6)のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、159℃未満の融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、149℃未満の融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、144℃未満の融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、139℃未満の融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、129℃未満の融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、109℃未満の融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、82℃より高い融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、92℃より高い融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、102℃より高い融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。一実施形態において、122℃より高い融解温度を有するポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6のポリアミド三元共重合体が用いられる。
図3においてポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド6の三元共重合体の融解温度をどのように特定するかを見ることができる。一実施形態において、ポリアミド共重合体は42%以上のポリアミド12を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体は52%以上のポリアミド12を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体は62%以上のポリアミド12を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体は66%以上のポリアミド12を有する。一実施形態において、共重合体ポリアミドは暗色色素を含む。一実施形態において、共重合体ポリアミドは黒色色素を含む。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は沈殿で直接得られる。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は12ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は22ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は32ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は52ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は118ミクロン以下のD50を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は98ミクロン以下のD50を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は88ミクロン以下のD50を有する。一実施形態において、ポリアミド共重合体粉末は68ミクロン以下のD50を有する。
いくつかの応用に対して、方法ステップa)において提供される型に含まれる高分子材料の少なくともいくつかで補強物を有することは有益である。一実施形態において、方法ステップa)において提供される型に含まれる高分子材料の少なくとも一つの(上で述べたような)関連する部分は十分な量の補強物を含む。一実施形態において、十分な量の補強物とは2.2%以上である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは6%以上である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは12%以上である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは22%以上である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは42%以上である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは52%以上である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは62%以上である。一実施形態において、十分な量の補強物とは78%以下である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは68%以下である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは48%以下である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは28%以下である。別の実施形態において、十分な量の補強物とは18%以下である。一実施形態において、これらの割合は体積による。代替実施形態において、これらの割合は重量による。一実施形態において、補強物は無機繊維を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)無機繊維である。一実施形態において、補強物はガラス繊維を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)ガラス繊維である。一実施形態において、補強物は炭素繊維を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)炭素繊維である。一実施形態において、補強物は玄武岩繊維を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)玄武岩繊維である。一実施形態において、補強物はアスベストを含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)アスベスト繊維である。一実施形態において、補強物はセラミック繊維を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)セラミック繊維である。一実施形態において、セラミック繊維は少なくとも50%酸化物である。一実施形態において、セラミック繊維は少なくとも50%炭化物である。一実施形態において、セラミック繊維は少なくとも50%ホウ化物である。一実施形態において、セラミック繊維は少なくとも50%窒化物である。一実施形態において、これらの割合は体積による。代替実施形態において、これらの割合は重量による。一実施形態において、セラミック繊維は炭化ケイ素を含む。一実施形態において、補強物は無機充填剤を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)無機充填剤である。一実施形態において、補強物は鉱物の充填剤を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)鉱物の充填剤である。一実施形態において、補強物は有機繊維を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)有機繊維である。一実施形態において、補強物は天然繊維を含む。一実施形態において、十分な量で存在する補強物は(または、複数が用いられる場合、補強物のうちの一つは)天然繊維である。いくつかの応用に対して、方法ステップa)において提供される型に含まれる高分子材料の任意の関連する部分で補強物を有することは非常に有害である。一実施形態において、方法ステップa)において提供される型に含まれる高分子材料のいかなる(上で述べたような)関連する部分にも補強物は存在しない。一実施形態において、全ての補強物は48%未満で保持される。別の実施形態において、全ての補強物は28%未満で保持される。別の実施形態において、全ての補強物は18%未満で保持される。別の実施形態において、全ての補強物は8%未満で保持される。別の実施形態において、全ての補強物は2%未満で保持される。別の実施形態において、全ての補強物は0%で保持される。一実施形態において、これらの割合は体積による。代替実施形態において、これらの割合は重量による。いくつかの応用においては、方法ステップa)で提供される型がポリマーを含むという事実の他に、適切なひずみ速度で特徴付けられる場合に室温(23℃)で正しい引張強度を有するためにポリマーが選択されることが重要である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は適切なひずみ速度で特徴付けられる場合に室温(23℃)で正しい引張強度を有するポリマーを含む。一実施形態において、正しい引張強度とは2MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張強度とは6MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張強度とは12MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張強度とは26MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張強度とは52MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張強度とは82MPa以上である。いくつかの応用において引張強度は高すぎるべきではない。一実施形態において、正しい引張強度とは288MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張強度とは248MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張強度とは188MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張強度とは148MPa以下である。一実施形態において、適切なひずみ速度とは2500s
-1である。別の実施形態において、適切なひずみ速度とは500s
-1である。別の実施形態において、適切なひずみ速度とは50s
-1である。別の実施形態において、適切なひずみ速度とは1.0s
-1である。別の実施形態において、適切なひずみ速度とは1・10
-2s
-1である。別の実施形態において、適切なひずみ速度とは1・10
-3s
-1である。いくつかの応用において、方法ステップe)およびf)が省略されるまたは大いに簡略化されるいくつかの応用に特に言及すると、意図的に劣った特性を使用した材料から意外にも利益を得られる。一実施形態において、正しい引張強度とは99MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張強度とは69MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張強度とは49MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張強度とは29MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張強度とは19MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張強度とは9MPa以下である。一実施形態において、上で開示した引張強度の値は米国材料試験協会のD638‐14に従って計測される。代替実施形態において、上で開示した引張強度の値は米国材料試験協会のD3039/D3039M‐17に従って計測される。いくつかの実施形態において、米国材料試験協会のD3039/D3039M‐17の使用は高配向のおよび/または高い引張弾性率の強化ポリマーに好ましく、米国材料試験協会のD638‐14は低い体積の補強物または低い引張弾性率を有する無補強のまたはランダム配向のまたは不連続のポリマーに好ましい。一実施形態において、室温とは23℃である。
いくつかの応用においてポリマーの引張弾性率は影響を及ぼす。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は適切なひずみ速度(上で述べたような適切なひずみ速度)で特徴付けられる場合に室温(23℃)で正しい引張弾性率を有するポリマーを含む。一実施形態において、正しい引張弾性率とは105MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは505MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは1005MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは1200MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは1850MPa以上である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは2505MPa以上である。いくつかの応用において引張弾性率は過度であるべきでない。一実施形態において、正しい引張弾性率とは5900MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは3900MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは2900MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは2400MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは1900MPa以下である。別の実施形態において、正しい引張弾性率とは900MPa以下である。一実施形態において、上で開示した引張弾性率の値は米国材料試験協会のD638‐14に従って計測される。代替実施形態において、上で開示した引張弾性率の値は米国材料試験協会のD3039/D3039M‐17に従って計測される。いくつかの実施形態において、米国材料試験協会のD3039/D3039M‐17の使用は高配向のおよび/または高い引張弾性率の強化ポリマーに好ましく、米国材料試験協会のD638‐14は低い体積の補強物または低い引張弾性率を有する無補強のまたはランダム配向のまたは不連続のポリマーに好ましい。一実施形態において、室温とは23℃である。いくつかの応用においては、内部特性において過度の寸法精度を要求せずに、またはいかなる寸法精度を有さずに、低い曲げ弾性率を有することは有益になりうる。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は適切なひずみ速度(上で述べたような適切なひずみ速度)で特徴付けられる場合に室温(23℃)で正しい曲げ弾性率を有するポリマーを含む。一実施形態において、正しい曲げ弾性率とは3900MPa以下である。別の実施形態において、正しい曲げ弾性率とは1900MPa以下である。別の実施形態において、正しい曲げ弾性率とは1400MPa以下である。別の実施形態において、正しい曲げ弾性率とは990MPa以下である。別の実施形態において、正しい曲げ弾性率とは490MPa以下である。いくつかの応用において、曲げ弾性率は低すぎるべきではない。別の実施形態において、正しい曲げ弾性率とは120MPa以上である。別の実施形態において、正しい曲げ弾性率とは320MPa以上である。別の実施形態において、正しい曲げ弾性率とは520MPa以上である。一実施形態において、上で開示した曲げ弾性率の値は米国材料試験協会のD790‐17に従って計測される。一実施形態において、室温とは23℃である。本発明者は、いくつかの応用においては、製造された要素の品質上の重要な影響を有するものは、特に内部の微小亀裂に関して、方法ステップa)で提供される型に用いられる材料のひずみ速度への脆弱性であることを大いに興味深く発見した。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は高いひずみ速度で計測される時と比較し低いひずみ速度で計測する時に圧縮する実際の強度で少なくとも6%の下降を示す材料を含む。別の実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは16%以上である。別の実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは26%以上である。別の実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは56%以上である。別の実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは76%以上である。一実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは少なくとも2MPaである。別の実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは少なくとも6MPaである。別の実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは少なくとも12MPaである。別の実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは少なくとも22MPaである。別の実施形態において、圧縮する実際の強度での下降とは少なくとも52MPaである。いくつかの応用において、特に内部特性において過度の精度が要求されない場合、方法ステップa)の材料にひずみ速度への感度がごく低い材料を用いることが有益である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は高いひずみ速度で計測される時と比較し低いひずみ速度で計測する時に圧縮する実際の強度で89%より低い下降を示す材料を含む。別の実施形態において、下降とは48%以下である。別の実施形態において、下降とは18%以下である別の実施形態において、下降とは9%以下である。一実施形態において、圧縮する実際の強度とは圧縮強度をさす。一実施形態において、高いおよび低いひずみ速度での圧縮する実際の強度は米国材料試験協会のD695‐15に従って計測される。代替実施形態において、高いおよび低いひずみ速度での圧縮する実際の強度は米国材料試験協会のD3410/D3410M‐16に従って計測される。一実施形態において、圧縮する実際の強度の値は室温(23℃)においてである。いくつかの応用においては引張弾性率ひずみ感度は重要である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は高いひずみ速度で計測される時と比較し低いひずみ速度で計測する時に引張弾性率で少なくとも6%の下降を示す材料を含む。別の実施形態において、下降とは12%以上である。別の実施形態において、下降とは16%以上である。別の実施形態において、下降とは22%以上である。別の実施形態において、下降とは42%以上である。内部特性精度が非常に重要な応用に対しては、方法ステップa)において提供される型に対しいくぶん高いひずみ速度非感受性を有する材料を有することはしばしば重要である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は高いひずみ速度で計測される時と比較し低いひずみ速度で計測する時に引張弾性率で72%より少ない下降を示す材料を含む。別の実施形態において下降は49%以下である。別の実施形態において下降は19%以下である。別の実施形態において下降は9%以下である。一実施形態において、高いおよび低いひずみ速度での引張弾性率は米国材料試験協会のD638‐14に従って計測される。一実施形態において、高いおよび低いひずみ速度での引張弾性率は米国材料試験協会のD3039/D3039M‐17に従って計測される。いくつかの実施形態において、米国材料試験協会のD3039/D3039M‐17の使用は高配向のおよび/または高い引張弾性率の強化ポリマーに好ましく、米国材料試験協会のD638‐14は低い体積の補強物または低い引張弾性率を有する無補強のまたはランダム配向のまたは不連続のポリマーに好ましい。一実施形態において、高いひずみ速度とは6s
‐1以上である。別の実施形態において、高いひずみ速度とは55s
‐1以上である。別の実施形態において、高いひずみ速度とは550s
‐1以上である。別の実施形態において、高いひずみ速度とは1050s
‐1以上である。別の実施形態において、高いひずみ速度とは2050s
‐1以上である。別の実施形態において、高いひずみ速度とは2550s
‐1以上である。一実施形態において、低いひずみ速度とは9s
‐1以下である。別の実施形態において、低いひずみ速度とは0.9s
‐1以下である。別の実施形態において、低いひずみ速度とは0.9・10
‐2s
‐1以下である。別の実施形態において、低いひずみ速度とは0.9・10
‐3s
‐1以下である。別の実施形態において、低いひずみ速度とは0.9・10
‐4s
‐1以下である。いくつかの応用に対しては、非常に意外だが、方法ステップa)において提供される型を共に組み立てられた異なる部品で作ることが有利である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は、共に組み立てられた異なる部品で作られている。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は、共に組み立てられた相当量の異なる部品で作られている。一実施形態において、相当量とは3以上である。別の実施形態において、相当量とは4以上である。別の実施形態において、相当量とは6以上である。別の実施形態において、相当量とは8以上である。別の実施形態において、相当量とは12以上である。別の実施形態において、相当量とは18以上である。別の実施形態において、相当量とは22以上である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型を作るために組み立てられる部品の少なくとも一つは、組み立てられる部品の少なくとも一つに対し方向を固定するガイド機構で提供される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型を作るために組み立てられる部品の相当量(上述された用語で)は、組み立てられる部品の少なくとも一つ(各部品へ考慮し異なった方向で固定され得る参照部品)に対し方向を固定するガイド機構を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型を作るために組み立てられる部品の相当量(上述された用語で)は、参照部品として言及される型の少なくとも単一の部品に対して方向を固定するガイド機構を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型を作るために組み立てられる部品の相当量(上述された用語で)は、組み立てられる部品の少なくとも一つへ取付が保持される固定機構を含む。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型を作るために組み立てられる部品の相当量(上述された用語で)は、準拠した異方性の方法、ここでは型が組み立てられると異なる荷重方向に対する準拠した差異が顕著である方法、にて組み立てられる部品の少なくとも一つへ取付が保持される固定機構を含む。一実施形態において、顕著な準拠した差異とは6%以上である。別の実施形態において、顕著な準拠した差異とは16%以上である。別の実施形態において、顕著な準拠した差異とは36%以上である。別の実施形態において、顕著な準拠した差異とは56%以上である。別の実施形態において、顕著な準拠した差異とは86%以上である。別の実施形態において、顕著な準拠した差異とは128%以上である。別の実施形態において、顕著な準拠した差異とは302%以上である。一実施形態において、準拠した差異は計測された最大値を計測された最小値で割りパーセント表示し、加えられた荷重も同じであり加えられた荷重の方向から差異が発生する。一実施形態において、用いられる荷重は10Nである。別の実施形態において、用いられる荷重は100Nである。別の実施形態において、用いられる荷重は1000Nである。別の実施形態において、用いられる荷重は10000Nである。一実施形態において、用いられる荷重は最大剛性の方向において1MPaの最大応力を発生させる荷重である。別の実施形態において、用いられる荷重は最大剛性の方向において10MPaの最大応力を発生させる荷重である。別の実施形態において、用いられる荷重は最大剛性の方向において30MPaの最大応力を発生させる荷重である。一実施形態において、固定およびガイドは単一の機構で方法ステップa)において提供される型を作るために組み立てられる部品の相当量(上述された用語で)に対して実行される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は、共に組み立てられた相当量の異なる部品で作られている。異なる実施形態において、相当量とは3以上、4以上、6以上、8以上、12以上、18以上、およびさらに22以上である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型を作るために組み立てられる部品の少なくとも二つは、異なる方法で製造される。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型を作るために組み立てられる部品の少なくとも二つは、異なる方法で製造され、方法のうちの一つは粉末焼結積層造形法である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型を作るために組み立てられる部品の少なくとも二つは、異なる方法で製造され、方法のうちの一つは複数噴射融合である。一実施形態において、少なくとも三つの異なる製造方法を用いて、方法ステップa)において提供される型を作るために組み立て
られる部品が製造される。いくつかの応用において、方法ステップa)において提供される型においてどのように内部特性が製造されるかは非常に重要である。一実施形態において、提供される型は固体の内部特性と、空洞であり外部へ接続している、または外部への接続を有する他の空洞内部特性へ接続している内部特性を含む。一実施形態において、提供される型は空洞であり外部へ接続している、または外部への接続を有する他の空洞内部特性へ接続している内部特性を含む。
前段落に見られるように、非常に多くの場合、方法ステップa)の材料は高分子特質であるため柔軟で剛性が低く、したがって本方法が機能し、優れた寸法精度で亀裂なく複合形状要素(複合内部特性のあるものすら含めて)に対し機能することは非常に驚くべきことである。直観的に高分子材料が圧力の効果でつぶれることが予想され、本発明の指示に厳密に従わない場合は実際に発生することである。残念ながら、さまざまな材料システムと形状により異なる組の指示が必要となるため、包括的な組の指示を提供することは、本発明から利益を得られる広範囲な適用の可能性を考慮すると難しいことである。
方法ステップb)はいくつかの応用に対しては非常に決定的である。いくつかの応用に対しては方法ステップa)において提供される型を満たすのに使用される粉末は非常に重要である。いくつかの応用に対しては方法ステップa)において提供される型を満たすのに使用される粉末の形態は非常に重要である。いくつかの応用に対しては方法ステップa)において提供される型を満たすのに使用される粉末の特質は非常に重要である。いくつかの応用に対しては方法ステップa)において提供される型を満たすのに使用される粉末の充填密度は、この充填物または見掛け密度が得られた方法を問わず非常に重要であり、一方でいくつかの応用においては特定の充填密度を得るために用いられた方法は最も重要となる。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は少なくとも部分的に見掛け密度を平衡させて満たされる。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は見掛け密度を平衡させて満たされる。いくつかの応用に対しては、過度に低い見掛け密度は、内部欠陥なしの複合形状を得ることが可能な場合は非常な困難を生じ、形状が内部特性を含む場合はなおさらであることが発見された。いくつかの応用に対しては、過度に高い見掛け密度は、複合形状要素、特に大型の要素を得ることが可能な場合は非常な困難を生じることが発見された。一実施形態において、平衡させた見掛け密度とは52%以上である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは62%以上である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは66%以上である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは72%以上である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは74%以上である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは76%以上である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは78%以上である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは81%以上である。一実施形態において、平衡させた見掛け密度とは94%以下である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは89%以下である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは87%以下である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは84%以下である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは82%以下である。別の実施形態において、平衡させた見掛け密度とは79.5%以下である。一実施形態において、平衡させた見掛け密度とは見掛けの充填密度である。代替実施形態において、見掛けの充填密度とは粉末によって満たされる型の体積の割合である。一実施形態において、上記の見掛け密度の値は室温(23℃)においてである。一実施形態において、見掛け密度は米国材料試験協会B329‐06に従って(20℃および1気圧において)計測される。いくつかの応用においては、充填見掛け密度は、方法ステップd)、e)および/またはf)の型にかかる最大圧力で良好に適用されるべきであることが発見された。一実施形態において、
【数1】
であり、PADM1およびPADM2はパラメータであり、APPDENは見掛け充填密度であり(100で割った割合で)、およびMax‐Presは方法ステップd)、e)および/またはf)においてかかる最大圧力である。一実施形態において、Max‐Presは方法ステップd)における最大圧力である。一実施形態において、Max‐Presは方法ステップe)における最大圧力である。一実施形態において、Max‐Presは方法ステップf)における最大圧力である。一実施形態において、PADM1は5.0である。別の実施形態において、PADM1は5.8である。別の実施形態において、PADM1は6.0である。別の実施形態において、PADM1は6.25である。別の実施形態において、PADM1は6.6である。別の実施形態において、PADM1は7.0である。別の実施形態において、PADM1は7.2である。別の実施形態において、PADM1は7.6である。一実施形態において、PADM2は8.0である。別の実施形態において、PADM2は8.8である。別の実施形態において、PADM2は10.0である。別の実施形態において、PADM2は10.6である。別の実施形態において、PADM2は11.4である。別の実施形態において、PADM2は12.1である。別の実施形態において、PADM2は12.6である。別の実施形態において、PADM2は13.6である。一実施形態において、APPDENは平衡させた見掛け密度である。
いくつかの応用においては、方法ステップa)において提供される型への充填の前に材料の混合が方法ステップb)においてどのように完了されるかは重要である。一実施形態において、異なる粉末がミキサーにて共に混合される。一実施形態において、異なる粉末が回転容器にて正しい時間で混合される。一実施形態において、全ての粉末が同時に混合されるわけではなく、いくつかの粉末は最初に混合され、他の粉末はさらに後の時点で回転容器へ加えられる。一実施形態において、回転容器は回転運動ではなく複雑な反復運動を行う。一実施形態において、回転容器は粉末混合器である。別の実施形態において、回転容器は攪拌粉末混合器(またはブレンダー)である。別の実施形態において、回転容器はV型粉末混合器(またはブレンダー)である。別の実施形態において、回転容器はY型粉末混合器(またはブレンダー)である。別の実施形態において、回転容器は単一円錐型粉末混合器(またはブレンダー)である。別の実施形態において、回転容器は二重円錐型粉末混合器(またはブレンダー)である。一実施形態において、回転容器は動く内部特性を有する。一実施形態において、回転容器は静止であり動く内部特性を有する。一実施形態において、回転容器は鋼鉄でできており動く内部特性を有する。一実施形態において、正しい時間とは最も長い時間混合された粉末または材料の合計混合時間をさす。一実施形態において、正しい時間とは最も長い時間で回転容器において混合された粉末または材料の合計混合時間をさす。一実施形態において、正しい時間とは30秒以上である。別の実施形態において、正しい時間とは3分以上である。別の実施形態において、正しい時間とは15分以上である。別の実施形態において、正しい時間とは32分以上である。別の実施形態において、正しい時間とは65分以上である。別の実施形態において、正しい時間とは2時間以上である。別の実施形態において、正しい時間とは6時間以上である。別の実施形態において、正しい時間とは12時間以上である。別の実施形態において、正しい時間とは32時間以上である。一実施形態において、正しい時間とは2000時間以下である。別の実施形態において、正しい時間とは200時間以下である。別の実施形態において、正しい時間とは9時間以下である。別の実施形態において、正しい時間とは2.5時間以下である。別の実施形態において、正しい時間とは74分以下である。別の実施形態において、正しい時間とは54分以下である。別の実施形態において、正しい時間とは28分以下である。
いくつかの応用においては、方法ステップa)において提供される型への充填が方法ステップb)においてどのように完了されるかは重要である。一実施形態において、方法ステップa)で提供される型は、方法ステップb)における粉末の充填の少なくとも一部の間振動される。一実施形態において、方法ステップb)の充填は、型が封止されるまでの粉末の投入および全ての動作を含む。一実施形態において、方法ステップb)は、方法ステップa)で提供される型へ粉末を正しく定着させるために、方法ステップa)で提供される型への粉末の導入の間および/またはその後に行われる動作の間に振動ステップを含む。一実施形態において、振動プロセスは正しい加速度で十分な長さの振動ステップを含む。別の実施形態において、他の加速度値での時間が存在する可能性がある、または両者の間で振動がない場合でも、振動ステップの時間は正しい加速度値の範囲内での振動時間の合計である(これは時間を加算する場合は考慮しない)。一実施形態において、十分な長さの振動ステップとは2秒以上を意味する。別の実施形態において、十分な長さの振動ステップとは11秒以上を意味する。一実施形態において、十分な長さの振動ステップとは31秒以上を意味する。別の実施形態において、十分な長さの振動ステップとは62秒以上を意味する。別の実施形態において、十分な長さの振動ステップとは6分以上を意味する。別の実施形態において、十分な長さの振動ステップとは12分以上を意味する。別の実施形態において、十分な長さの振動ステップとは26分以上を意味する。別の実施形態において、十分な長さの振動ステップとは125分以上を意味する。いくつかの応用においては、過度の振動時間は欠陥のない要素を得るためには有益ではない。一実施形態において、十分な長さの振動時間は119分未満にとどめるべきである。別の実施形態において、十分な長さの振動時間は58分未満にとどめるべきである。別の実施形態において、十分な長さの振動時間は29分未満にとどめるべきである。一実施形態において、正しい加速度とは0.006g以上である。別の実施形態において、正しい加速度とは0.012g以上である。別の実施形態において、正しい加速度とは0.6g以上である。別の実施形態において、正しい加速度とは1.2g以上である。別の実施形態において、正しい加速度とは6g以上である。別の実施形態において、正しい加速度とは11g以上である。別の実施形態において、正しい加速度とは60g以上である。一実施形態において、正しい加速度とは600g以下である。別の実施形態において、正しい加速度とは90g以下である。別の実施形態において、正しい加速度とは40g以下である。別の実施形態において、正しい加速度とは19g以下である。別の実施形態において、正しい加速度とは9g以下である。別の実施形態において、正しい加速度とは4g以下である。別の実施形態において、正しい加速度とは0.9g以下である。別の実施形態において、正しい加速度とは0.09g以下である。一実施形態において、gは地球の重力9.8m/s
2である。一実施形態において、振動プロセスは正しい振動数での十分な長さの振動ステップ(加速度に関して上述された用語で)を含む。一実施形態において、他の振動数値での時間が存在する可能性がある、または両者の間で振動がない場合でも、振動ステップの時間は正しい振動数値の範囲内での振動時間の合計である(これは時間を加算する場合は考慮しない)。一実施形態において、正しい振動数とは0.1Hz以上である。別の実施形態において、正しい振動数とは1.2Hz以上である。別の実施形態において、正しい振動数とは12Hz以上である。別の実施形態において、正しい振動数とは26Hz以上である。別の実施形態において、正しい振動数とは36Hz以上である。別の実施形態において、正しい振動数とは56Hz以上である。別の実施形態において、正しい振動数とは102Hz以上である。一実施形態において、正しい振動数とは390Hz以下である。別の実施形態において、正しい振動数とは190Hz以下である。別の実施形態において、正しい振動数とは90Hz以下である。別の実施形態において、正しい振動数とは69Hz以下である。別の実施形態において、正しい振動数とは49Hz以下である。別の実施形態において、正しい振動数とは39Hz以下である。一実施形態において、振動プロセスは正しい振幅での十分な長さの振動ステップ(加速度に関して上述された用語で)を含む。一実施形態において、他の振幅値での時間が存在する可能性がある、または両者の間で振動がない場合でも、振動ステップの時間は正しい振幅値の範囲内での振動時間の合計である(これは時間を加算する場合は考慮しない)。一実施形態において、振幅とは最大振幅である。一実施形態において、正しい振幅とは0.006mm以上である。別の実施形態において、正しい振幅とは0.016mm以上である。別の実施形態において、正しい振幅とは0.06mm以上である。別の実施形態において、正しい振幅とは0.012mm以上である。別の実施形態において、正しい振幅とは0.06mm以上である。別の実施形態において、正しい振幅とは0.6mm以上である。別の実施形態において、正しい振幅とは16mm以上である。一実施形態において、加速度は上で述べたように選択されるものであり、よって振動数は全ての関連する粉末(本文書の他の箇所で述べられた用語で)の中から最も小さい粒子サイズ(D50)に従って選択され、LLF*D50<振動数<ULF*D50であり、振幅は加速度=振幅x(振動数)^2に従って固定される。一実施形態において、混合物における全ての関連する粉末中の最も小さい粉末のD50は、混合物中の関連する粉末の最も小さいD50である。一実施形態において、LLFは0.01である。別の実施形態において、LLFは0.1である。別の実施形態において、LLFは0.6である。別の実施形態において、LLFは1.0である。別の実施形態において、LLFは6である。別の実施形態において、LLFは10である。一実施形態において、ULFは19である。別の実施形態において、ULFは9である。別の実施形態において、ULFは7である。別の実施形態において、ULFは4である。別の実施形態において、ULFは2である。一実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの体積の50%の粒子サイズをさす。一実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの体積の50%の粒子サイズをさし、ISO13320‐2009に従ってレーザー回折により計測される。代替実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの質量の50%の粒子サイズをさす。代替実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの質量の50%の粒子サイズをさし、ISO13320‐2009従ってレーザー回折により計測される。一実施形態において、上記の式で振動数はHzである。一実施形態において、上記の式でD50はミクロンである。いくつかの応用において、本発明者は粉末が振動されている間に方法ステップa)において提供される型の中で粉末に圧力をかけることは非常に有益であることを発見した。一実施形態において、型の中の少なくとも一部の粉末へ正しい平均圧力がかけられる。一実施形態において、型の中の粉末へ正しい平均圧力がかけられる。一実施形態において、型の中の関連した粉末(先に定義した関連した粉末)へ正しい平均圧力がかけられる。一実施形態において、型の中の少なくとも一つの関連した粉末(先に定義した関連した粉末)へ正しい平均圧力がかけられる。一実施形態において、平均圧力はかかった力を力の加わる方向に直交の最小断面で割ることで算出される。一実施形態において、平均圧力はかかった力を力の加わる方向に直交の平均断面で割ることで算出される。一実施形態において、正しい平均圧力とは0.1MPa以上である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは0.6MPa以上である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは1.1MPa以上である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは5.1MPa以上である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは10.4MPa以上である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは15MPa以上である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは22MPa以上である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは52MPa以上である。一実施形態において、正しい平均圧力とは190MPa以下である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは90MPa以下である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは49MPa以下である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは29MPa以下である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは19MPa以下である。別の実施形態において、正しい平均圧力とは9MPa以下である一実施形態において、型の開口面と適合する蓋が圧力をかけるために製造される。一実施形態において、圧力をかける蓋は型の蓋と同じ形状を有するが、長い経路(少なくとも厚さの2倍)を通じて突出する。一実施形態において、圧力をかける蓋は積層造形技術で作られる。一実施形態において、圧力は機械システムでかけられる。一実施形態において、圧力はサーボ機械システムでかけられる。一実施形態において、圧力は油圧システムでかけられる。一実施形態において、加圧および振動はある時点で同時に行われる。
本発明の方法のいくつかの応用に対しては、方法ステップb)において用いられる混合粉末は大いに関わりがある。一実施形態において、混合粉末(または粉末のブレンド)とは、異なる化学成分、粒子サイズ分布、粒子形状、または米国材料試験協会B243‐16a)に準じたこれらの特徴の組み合わせを有する二つ以上の粉末の混合でできた粉末をさす。本発明のため開発された混合の策略のいくつかは新しく、進歩性があり、要素を製造する他の方法に対し大いに有益であるため、それ自身で一つの発明を構成することが可能である。一実施形態において、化学成分において異なる二つ以上の粉末の混合物が使用される。別の実施形態において、化学成分において異なる三つ以上の粉末の混合物が使用される。別の実施形態において、化学成分において異なる四つ以上の粉末の混合物が使用される。別の実施形態において、化学成分において異なる五つ以上の粉末の混合物が使用される。いくつかの応用においては、所与の要素内において一つより多い最終材料を有することは有益でありうる。いくつかの理由がこれに対する要因となり得、例えば調整された熱除去用のダイスの活性表面上の低熱伝導性材料のそばに高熱伝導性材料を有すること、または重要な加工域から離れて低価材料を有すること、または摩耗の多い領域にきわめて高い耐摩耗性の材料を有して要素中の亀裂しやすい領域に耐損傷性の材料を有することなどである。これは多くのやり方で達成されうるが、とりわけ異なる材料層で層状にしたやり方で型を満たすことで達成されうる。一実施形態において、最終要素はいくつかの材料を有する。一実施形態において、最終要素の所与の材料は、型もしくはその一部への充填前に完了する粉末の混合物である、または型の中で振動もしくはその他の方法の間に発生する混合物でもある。一実施形態において、最終要素の所与の材料は、型またはその一部への充填前に混合が完了する粉末の混合物の追加物である。一実施形態において、最終要素の材料について述べたことは最終要素の材料の一つへ適用されるべきである。一実施形態において、最終要素の材料について述べたことは最終要素の材料の全てへ適用されるべきである。一実施形態において、最終要素の材料について述べたことは、最終要素の相当部分を示す最終要素の材料の一つまたは複数へ適用されるべきである。一実施形態において、相当部分とは2%以上である。別の実施形態において、相当部分とは6%以上である。別の実施形態において、相当部分とは16%以上である。別の実施形態において、相当部分とは26%以上である。別の実施形態において、相当部分とは36%以上である。別の実施形態において、相当部分とは56%以上である。別の実施形態において、相当部分とは86%以上である。一実施形態において、これらの割合は体積による。代替実施形態において、これらの割合は重量による。一実施形態において、少なくとも一つの重要な成分の含有量中に相当の差異を有して混合される少なくとも二つの粉末が存在する。一実施形態において、重要な成分の含有量中に相当の差異を有して混合される少なくとも二つの粉末が存在する。一実施形態において、少なくとも二つの重要な成分の含有量中に相当の差異を有して混合される少なくとも二つの粉末が存在する。一実施形態において、少なくとも三つの重要な成分の含有量中に相当の差異を有して混合される少なくとも二つの粉末が存在する。一実施形態において、少なくとも四つの重要な成分の含有量中に相当の差異を有して混合される少なくとも二つの粉末が存在する。一実施形態において、少なくとも五つの重要な成分の含有量中に相当の差異を有して混合される少なくとも二つの粉末が存在する。一実施形態において、二つの粉末が同じ材料中に混合される。一実施形態において、クロム(%Cr)は重要な成分である。一実施形態において、マンガン(%Mn)は重要な成分である。一実施形態において、ニッケル(%Ni)は重要な成分である。一実施形態において、バナジウム(%V)は重要な成分である。一実施形態において、チタン(%Ti)は重要な成分である。一実施形態において、モリブデン(%Mo)は重要な成分である。一実施形態において、タングステン(%W)は重要な成分である。一実施形態において、アルミニウム(%Al)は重要な成分である。一実施形態において、ジルコニウム(%Zr)は重要な成分である。一実施形態において、シリコン(%Si)は重要な成分である。一実施形態において、スズ(%Sn)は重要な成分である。一実施形態において、マグネシウム(%Mg)は重要な成分である。一実施形態において、銅(%Cu)は重要な成分である。一実施形態において、炭素(%C)は重要な成分である。一実施形態において、ホウ素(%B)は重要な成分である。一実施形態において、窒素(%N)は重要な成分である。一実施形態において、含有量中の相当の差異とは、高含有量を有する粉末における重要な成分の含有重量が、重要な成分の低含有量を有する粉末においてよりも少なくとも50%以上高いことを意味する(明確にするために、重要な成分の低含有量を有する粉末が重要な成分を重量で0.8%有する場合、重要な成分の高含有量を有する粉末は重要な成分を重量で1.2%以上有するはずである)。一実施形態において、含有量中の相当の差異とは、高含有量を有する粉末における重要な成分の含有重量が、重要な成分の低含有量を有する粉末においてよりも少なくとも二倍高いことを意味する。別の実施形態において、含有量中の相当の差異とは、高含有量を有する粉末における重要な成分の含有重量が、重要な成分の低含有量を有する粉末においてよりも少なくとも三倍高いことを意味する。別の実施形態において、含有量中の相当の差異とは、高含有量を有する粉末における重要な成分の含有重量が、重要な成分の低含有量を有する粉末においてよりも少なくとも四倍高いことを意味する。別の実施形態において、含有量中の相当の差異とは、高含有量を有する粉末における重要な成分の含有重量が、重要な成分の低含有量を有する粉末においてよりも少なくとも五倍高いことを意味する。別の実施形態において、含有量中の相当の差異とは、高含有量を有する粉末における重要な成分の含有重量が、重要な成分の低含有量を有する粉末においてよりも少なくとも十倍高いことを意味する。いくつかの応用においては、重要なのは両方の粉末における重要な成分の含有量である。いくつかの応用においては、重要なのは両方の粉末におけるいくつかの重要な成分の合計含有量である。一実施形態において、混合物の粉末の少なくとも一つは重要な成分の十分に高い含有量を有する一方、同じ混合物内の少なくとももう一つの粉末においては低い含有量を有する。一実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で3.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で5.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で12%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で16%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で49%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で19%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で3.8%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で1.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。一実施形態において、混合物の少なくとも一つの粉末は、%V+%Cr+%Mo+%W+%Ta+%Zr+%Hfの合計の十分に高い含有量(上述された用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(上述された用語で)を有すべきである。.一実施形態において、混合物の少なくとも一つの粉末は、%V+%Cr+%Moの合計の十分に高い含有量(上述された用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(上述された用語で)を有すべきである。一実施形態において、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Ni+%Cr+%Mn+%Moの合計の十分に高い含有量(上述された用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(上述された用語で)を有すべきである。一実施形態において、混合物の少なくとも一つの粉末は、%V+%Al+%Snの合計の十分に高い含有量(上述された用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(上述された用語で)を有すべきである。一実施形態において、混合物の少なくとも一つの粉末は、%V+%Alの合計の十分に高い含有量(上述された用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(上述された用語で)を有すべきである。一実施形態において、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Si+%Mn+%Mg+%Zn+%Sc+%Zrの合計の十分に高い含有量(上述された用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(上述された用語で)を有すべきである。一実施形態において、最終要素が主として鉄である場合(下で述べる用語で)、混合物の少なくとも一つの粉末は、%V+%Cr+%Mo+%W+%Ta+%Zr+%Hf+%Tiの合計の十分に高い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分の低い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである。一実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で2.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で4.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で10.6%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で36%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。.別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で4%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で2%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。一実施形態において、最終要素が主として鉄である場合(下で述べる用語で)、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Ni+%Cr+%Mn+%Tiの合計の十分に高い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである。一実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で12.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で16%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で26%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で66%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で24%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で4%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。一実施形態において、最終要素が主としてチタンである場合(下で述べる用語で)、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Al+%Sn+%Cr+%V+%Mo+%Ni+%Pdの合計の十分に高い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである。一実施形態において、十分に高い含有量
とは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で12.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で16%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で22%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で39%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で19%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で4%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。一実施形態において、最終要素が主としてチタンである場合(下で述べる用語で)、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Al+%Sn+%Vの合計の十分に高い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである。一実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で12.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で16%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で22%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で39%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で19%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で4%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。一実施形態において、最終要素が主としてアルミニウムである場合(下で述べる用語で)、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Cu+%Mn+%Mg+%Siの合計の十分に高い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである。一実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で2.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で5.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で11%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で19%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で4%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で1.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。一実施形態において、最終要素が主としてアルミニウムである場合(下で述べる用語で)、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Cu+%Mn+%Mg+%Si+%Fe+%Znの合計の十分に高い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである。一実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で2.6%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で5.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で11%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で19%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で4%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で1.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。一実施形態において、最終要素が主としてニッケルである場合(下で述べる用語で)、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Cr+%Co+%Mo+%Tiの合計の十分に高い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである。一実施形態において、十分に高い含有量とは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で16%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で22%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で32%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で36%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で42%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で65%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で29%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で14%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。一実施形態において、最終要素が主としてニッケルである場合(下で述べる用語で)、混合物の少なくとも一つの粉末は、%Cr+%Coの合計の十分に高い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである一方、混合物の少なくとももう一つの粉末はこれらの成分の合計の十分に低い含有量(下で述べる用語で)を有すべきである。一実施形態において、十分に高い含有量とは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で16%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で22%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で32%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で36%以上である。別の実施形態において、十分に高い含有量とは重量で42%以上である。一実施形態において、十分に低い含有量とは重量で65%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で29%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で14%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、十分に低い含有量とは重量で0.09%以下である。代替実施形態において上述の開示された割合は体積による。一実施形態において、重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が低い粉末は最も大きい粉末ではない。一実施形態において、粉末が最も大きい粉末であるためには、最も高いD50を有する粉末であるべきである。代替実施形態において、粉末が最も大きい粉末であるためには、最も高い体積割合を有する粉末であるべきである。別の代替実施形態において、粉末が最も大きい粉末であるためには、最も高い重量割合を有する粉末であるべきである。一実施形態において、少なくとも一つの重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が高い粉末は、少なくとも一つの重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が低い粉末よりもサイズが大幅に大きい。一実施形態において、少なくとも一つの重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が高い粉末は、重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が低い全ての粉末よりもサイズが大幅に大きい。一実施形態において、重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が高い大幅に大きいサイズの粉末は、関連する量(関連する量の定義は後述する)で存在する。一実施形態において、含有量が高いとは(先に定義したように)十分に高い含有量である。代替実施形態において、含有量が高いとは(先に定義したように)十分に高い含有量である。一実施形態において、含有量が低いとは(先に定義したように)十分に低い含有量である。代替実施形態において、含有量が低いとは(先に定義したように)十分に低い含有量である。一実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも52%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも152%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも252%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも352%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも452%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも752%より大きいことを意味する。一実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの体積の50%の粒子サイズをさす。一実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの体積の50%の粒子サイズをさし、ISO13320‐2009に従ってレーザー回折により計測される。代替実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの質量の50%の粒子サイズをさす。代替実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの質量の50%の粒子サイズをさし、ISO13320‐2009従ってレーザー回折により計測される。一実施形態において、三つ以上の粉末の混合物において少なくとも一つの粉末は少なくとも一つの重要な成分に関して平衡させた組成を有する。一実施形態において、三つ以上の粉末の混合物において少なくとも一つの粉末は少なくとも二つの重要な成分に関して平衡させた組成を有する。一実施形態において、三つ以上の粉末の混合物において少なくとも一つの粉末は少なくとも三つの重要な成分に関して平衡させた組成を有する。一実施形態において、三つ以上の粉末の混合物において少なくとも一つの粉末は少なくとも四つの重要な成分に関して平衡させた組成を有する。一実施形態において、三つ以上の粉末の混合物において少なくとも一つの粉末は少なくとも五つの重要な成分に関して平衡させた組成を有する。一実施形態において、三つ以上の粉末の混合物において少なくとも一つの粉末は上述された重要な成分の合計の少なくとも一つに関して平衡させた組成を有する。一実施形態において、重要な成分または重要な成分の合計に対する平衡させた組成は、以下の(重要な成分または重要な成分の合計に対する)組成PACE*%PpCE=f1*%P1CE+f2*%P2CE+….+fx*%PxCE+….fp*%PpCEを有すると理解され、ここでPACEはパラメータであり、fpは平衡させた組成を有する粉末の混合物内の重量分率であり、%PpCEは重要な成分に対する組成または平衡させた組成の粉末の重要な成分合計であり、f1、f2、…、fx、…は混合における他の粉末の重量分率であり、%P1CE、P2CE、…、PxCE、…は重要な成分に対する対応する組成または重要な成分合計である。一実施形態において、重要な成分または重要な成分の合計に対する平衡させた組成は、以下の(重要な成分または重要な成分の合計に対する)組成PACE*%PpCE=f1*%P1CE+f2*%P2CE+….+fx*%PxCE+…を有すると理解され、ここでPACEはパラメータであり、%PpCEは重要な成分に対する組成または平衡させた組成の粉末の重要な成分合計であり、f1、f2、…、fx、…は混合における他の粉末の重量分率であり、%P1CE、P2CE、…、PxCE、…は重要な成分に対する対応する組成または重要な成分合計である。一実施形態において、PACEは上限と下限を有する。一実施形態において、PACEの上限は2.9である。別の実施形態において、PACEの上限は1.9である。別
の実施形態において、PACEの上限は1.48である。別の実施形態において、PACEの上限は1.19である。別の実施形態において、PACEの上限は1.08である。一実施形態において、PACEの下限は0.2である。別の実施形態において、PACEの下限は0.55である。別の実施形態において、PACEの下限は0.69である。別の実施形態において、PACEの下限は0.79である。別の実施形態において、PACEの下限は0.89である。別の実施形態において、PACEの下限は0.96である。一実施形態において、重要な成分または重要な成分の合計に対する平衡させた組成を有する粉末の少なくとも一つは、少なくとも一つの重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が低い粉末よりもサイズが大幅に大きい(上述された用語で)。一実施形態において、重要な成分または重要な成分の合計に対する平衡させた組成を有する粉末の少なくとも一つは、少なくとも一つの重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が高い粉末よりもサイズが大幅に大きい(上述された用語で)。一実施形態において、重要な成分または重要な成分の合計に対する平衡させた組成を有する粉末の少なくとも一つは、混合物の少なくとももう一つの粉末に関して、重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が高い粉末(上述された用語で)と考えられる。一実施形態において、重要な成分または重要な成分の合計に対する平衡させた組成を有する粉末の少なくとも一つは、重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が高い粉末(上述された用語で)と考えられ、混合物の少なくとももう一つの粉末に関して、サイズが大幅に大きい(上述された用語で)。一実施形態において、重要な成分または重要な成分の合計に対する平衡させた組成を有する粉末の少なくとも一つは、混合物の少なくとももう一つの粉末に関して、重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が低い粉末(上述された用語で)と考えられる。一実施形態において、重要な成分または重要な成分の合計に対する平衡させた組成を有する粉末の少なくとも一つは、重要な成分(または重要な成分の合計)の含有量が低い粉末(上述された用語で)と考えられ、混合物の少なくとももう一つの粉末に関して、サイズが大幅に大きい(上述された用語で)。一実施形態において、混合物中の粉末は、混合物中の最も柔らかい粉末の硬度と最も硬い粉末の硬度との間に相当の差異が存在するよう選択される。一実施形態において、相当の差異とは6HV以上である。別の実施形態において、相当の差異とは12HV以上である。別の実施形態において、相当の差異とは26HV以上である。別の実施形態において、相当の差異とは52HV以上である。別の実施形態において、相当の差異とは78HV以上である。別の実施形態において、相当の差異とは105HV以上である。別の実施形態において、相当の差異とは160HV以上である。別の実施形態において、相当の差異とは205HV以上である。いくつかの応用においては、粉末間の硬度の差異は、最終の要素よりも相当の低さの硬度を有するために少なくとも一つの粉末を選択することほどの重要性はない。一実施形態において、方法ステップb)の型を満たすために使用される混合物中の少なくとも一つの粉末の硬度と最終要素との間に相当の差異が存在する。一実施形態において、方法ステップb)における混合物の初期の粉末の少なくとも一つは、本文で記述される方法が全て応用された後でこの粉末の硬度と最終要素の硬度との間に相当の差異が存在するよう選択される。一実施形態において、任意の表面被膜は、硬度の測定前に最終の要素から除去される。いくつかの応用において、低い硬度を有するために少なくとも一つの粉末を選択することが重要であることが発見された。一実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は低い硬度により選択される。一実施形態において、混合物中の少なくとも一つの関連した粉末は低い硬度により選択される。一実施形態において、混合物中の適度に関連した量の粉末は低い硬度により選択される。一実施形態において、および本文での文脈において、低い硬度とは289HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、低い硬度とは189HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、低い硬度とは148HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、低い硬度とは119HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、低い硬度とは89HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、低い硬度とは49HV以下である。一実施形態において、一つの粉末が関連するものであると述べるためには重量で1.6%以上少なくとも存在しなければならない(本文書の残りの部分では、そうではないと明示されない場合はパーセンテージ量は重量割合である)。別の実施形態において、一つの粉末が関連するものであると述べるためには重量で2.6%以上少なくとも存在しなければならない。別の実施形態において、一つの粉末が関連するものであると述べるためには重量で5.6%以上少なくとも存在しなければならない。別の実施形態において、一つの粉末が関連するものであると述べるためには重量で8.6%以上少なくとも存在しなければならない。別の実施形態において、一つの粉末が関連するものであると述べるためには重量で12%以上少なくとも存在しなければならない。別の実施形態において、一つの粉末が関連するものであると述べるためには重量で16%以上少なくとも存在しなければならない。別の実施形態において、一つの粉末が関連するものであると述べるためには重量で21%以上少なくとも存在しなければならない。別の実施形態において、一定量の粉末が適度に関連するものであると述べるためには、選択された特徴を有する粉末は前行で記述したような意味で関連するものでなくてはならないが、重量で86%を超える量で存在し得ない。一実施形態において、その量は重量で59%を超えることはできない。別の実施形態において、その量は重量で49%を超えることはできない。別の実施形態において、その量は重量で39%を超えることはできない。別の実施形態において、その量は重量で29%を超えることはできない。別の実施形態において、その量は重量で19%を超えることはできない。別の実施形態において、その量は重量で9%を超えることはできない。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてチタンである場合、低い硬度とは288HV以下である。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてチタンである場合、低い硬度とは248HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてチタンである場合、低い硬度とは188HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてチタンである場合、低い硬度とは148HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてチタンである場合、低い硬度とは128HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてチタンである場合、低い硬度とは98HV以下である。一実施形態において、および本文での文脈において、最終要素が主としてチタンである場合、低い硬度とは288HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、最終要素が主としてチタンである場合、低い硬度とは248HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、最終要素が主としてチタンである場合、低い硬度とは188HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、最終要素が主としてチタンである場合、低い硬度とは148HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、最終要素が主としてチタンである場合、低い硬度とは128HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、最終要素が主としてチタンである場合、低い硬度とは98HV以下である。一実施形態において、粉末または最終的な材料が主としてある成分であると述べるためには、その成分は重量で33%以上存在しなければならない。一実施形態において、粉末または最終的な材料が主としてある成分であると述べるためには、その成分は重量で52%以上存在しなければならない。別の実施形態において、粉末または最終的な材料が主としてある成分であると述べるためには、その成分は重量で76%以上存在しなければならない。別の実施形態において、粉末または最終的な材料が主としてある成分であると述べるためには、その成分は重量で86%以上存在しなければならない。別の実施形態において、粉末または最終的な材料が主としてある成分であると述べるためには、その成分は重量で92%以上存在しなければならない。別の実施形態において、粉末または最終的な材料が主としてある成分であると述べるためには、その成分は重量で96%以上存在しなければならない。別の実施形態において、粉末または最終的な材料が主としてある成分であると述べるためには、その成分は重量で99%以上存在しなければならない。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として鉄である場合、低い硬度とは288HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として鉄である場合、低い硬度とは248HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として鉄である場合、低い硬度とは188HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として鉄である場合、低い硬度とは148HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として鉄である場合、低い硬度とは98HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として鉄である場合、低い硬度とは48HV以下である。一実施形態において、粉末が主として鉄である場合の粉末の低い硬度について述べたことは、前述の硬度の粉末へ広げることができ、必ずしも主として鉄ではないが最終要素は主として鉄である。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてアルミニウムである場合、低い硬度とは128HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてアルミニウムである場合、低い硬度とは98HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてアルミニウムである場合、低い硬度とは88HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてアルミニウムである場合、低い硬度とは68HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてアルミニウムである場合、低い硬度とは48HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてアルミニウムである場合、低い硬度とは28HV以下である。一実施形態において、粉末が主としてアルミニウムである場合の粉末の低い硬度について述べたことは、前述の硬度の粉末へ広げることができ、必ずしも主としてアルミニウムではないが最終要素は主としてアルミニウムである。代替実施形態において、アルミニウムについて前行で述べたこと全てはマグネシウムへ広げることができる。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてニッケルである場合、低い硬度とは288HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてニッケルである場合、低い硬度とは248HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてニッケルである場合、低い硬度とは188HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてニッケルである場合、低い硬度とは148HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてニッケルである場合、低い硬度とは118HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてニッケルである場合、低い硬度とは98HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてニッケルである場合、低い硬度とは48HV以下である。代替実施形態において、粉末が主としてニッケルである場合の粉
末の低い硬度について述べたことは、前述の硬度の粉末へ広げることができ、必ずしも主としてニッケルではないが最終要素は主としてニッケルである。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてコバルトである場合、低い硬度とは348HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてコバルトである場合、低い硬度とは288HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてコバルトである場合、低い硬度とは248HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてコバルトである場合、低い硬度とは188HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてコバルトである場合、低い硬度とは148HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてコバルトである場合、低い硬度とは98HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてコバルトである場合、低い硬度とは48HV以下である。別の実施形態において、粉末が主としてコバルトである場合の粉末の低い硬度について述べたことは、前述の硬度の粉末へ広げることができ、必ずしも主としてコバルトではないが最終要素は主としてコバルトである。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてクロムである場合、低い硬度とは348HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてクロムである場合、低い硬度とは288HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてクロムである場合、低い硬度とは248HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてクロムである場合、低い硬度とは188HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてクロムである場合、低い硬度とは148HV以下である。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてクロムである場合、低い硬度とは98HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主としてクロムである場合、低い硬度とは48HV以下である。別の実施形態において、粉末が主としてクロムである場合の粉末の低い硬度について述べたことは、前述の硬度の粉末へ広げることができ、必ずしも主としてクロムではないが最終要素は主としてクロムである。一実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として銅である場合、低い硬度とは288HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として銅である場合、低い硬度とは248HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として銅である場合、低い硬度とは188HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として銅である場合、低い硬度とは148HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として銅である場合、低い硬度とは98HV以下である。別の実施形態において、および本文での文脈において、粉末が主として銅である場合、低い硬度とは48HV以下である。代替実施形態において、粉末が主として銅である場合の粉末の低い硬度について述べたことは、前述の硬度の粉末へ広げることができ、必ずしも主として銅ではないが最終要素は主として銅である。一実施形態において、より柔らかい粉末は最も大きい粉末ではない。一実施形態において、粉末が最も大きい粉末であるためには、最も高いD50を有する粉末であるべきである。代替実施形態において、粉末が最も大きい粉末であるためには、最も高い体積割合を有する粉末であるべきである。別の代替実施形態において、粉末が最も大きい粉末であるためには、最も高い重量割合を有する粉末であるべきである。一実施形態において、(上で述べたような)低い硬度により選択された混合物の関連した粉末の(上で述べたような)硬度および大幅に大きいサイズの少なくとも一つの粉末タイプの間には相当の差異が存在する。一実施形態において、(上で述べたような)低い硬度により選択された混合物の適度に関連した量の粉末の(上で述べたような)硬度および大幅に大きいサイズの少なくとも一つの粉末タイプの間には相当の差異が存在する。一実施形態において、相当に高い硬度を有する大幅に大きいサイズの粉末が関連する量(関連するという語の定義は、柔らかい粉末に関する上での定義と同様が適用される)で存在する。一実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも52%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも152%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも252%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも352%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも452%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも752%より大きいことを意味する。一実施形態において、硬度とはISO6507‐1に従って計測されたHV10である。別の実施形態において、硬度とは米国材料試験協会のE384‐17に従って計測されたHV10である。別の代替実施形態において、硬度とはISO6507‐1に従って計測されたHV5である。別の代替実施形態において、硬度とは米国材料試験協会のE384‐17に従って計測されたHV5である。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも252%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも352%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも452%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも752%より大きいことを意味する。一実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの体積の50%の粒子サイズをさす。一実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの体積の50%の粒子サイズをさし、ISO13320‐2009に従ってレーザー回折により計測される。代替実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの質量の50%の粒子サイズをさす。代替実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの質量の50%の粒子サイズをさし、ISO13320‐2009従ってレーザー回折により計測される。一実施形態において、混合物中の少なくとも二つの粉末の真球度の間に相当の差異が存在する。一実施形態において、混合物中の少なくとも二つの粉末の真球度の間の相当の差異は5%以上である。別の実施形態においては12%以上である。別の実施形態においては22%以上である。別の実施形態においては52%以上である。一実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は90%より高い真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は92%より高い真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は95%より高い真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は99%より高い真球度を有する。一実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は89%未満の真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は83%未満の真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は79%未満の真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は69%未満の真球度を有する。いくつかの応用においては、粉末の真球度がパーセントの場合、混合物中の粉末の少なくとも二つの真球度の間にある程度の差異があることが好ましい。粉末の真球度とは、粒子として同じ体積を有する球体の表面積および粒子の表面積の間の比率として定義される無次元パラメータをさす。一実施形態において、粉末とは、(本文書で開示された)混合物における関連した粉末である。一実施形態において、粒子の真球度とは動画像解析により特定される。一実施形態において、真球度は光回折散乱によって計測される。
本発明者により検査されたいくつかの材料はそれ自身で一つの発明を構成してもよい。加工中の表面冷却ダクトに密着した積極的な共形冷却法から利益を得られる熱機械的の高い荷重での応用に対して、また耐食性が機械的な力および/または破壊靱性と組み合わせられるべき応用に対して、高靱性、耐食性、および同時に優れた耐摩耗性の鉄を基とする合金は、以下の全体組成を有する材料から得られ、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。
%Cr:10‐14 %Ni:5.6‐12.5 %Ti:0.4‐2.8 %Mo:0‐4.4
%B:0‐4 %Co:0‐12 %Mn:0‐2 %Cu:0‐2
%Al:0‐1 %Nb:0‐0.5 %Ce:0‐0.3 %Si:0‐2
%C,%N,%P,%S,%Oのそれぞれは最大0.09%である。
%C+%N+%P+%S+%O:0‐0.3.
%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hf:0‐0.4;
%V+%Ta+%W:0‐0.8;
残りは鉄および微量元素である。
一実施形態において、微量元素とはいくつかの成分をさし、そうでないと明示する文脈がなければ、He,Xe,F,Ne,Na,Cl,Ar,K,Br,Kr,Sr,Tc,Ru,Rh,Pd,Ag,I,Ba,Re,Os,Ir,Pt,Au,Hg,Tl,Po,At,Rn,Fr,Ra,Ac,Pa,U,Np,Pu,Am,Cm,Bk,Cf,Es,Fm,Md,No,Lr,Rf,Db,Sg,Bh,Hs,Li,Be,Mg,Ca,Rb,Zn,Cd,Ga,In,Ge,Sn,Pb,Bi,Sb,As,Se,Te,Th,Ds,Rg,Cn,Nh,Fl,Mc,Lv,Ts,Og,Co,Ta,Sm,Pm,Ho,EuおよびMtを含むがこれらに限定されない。一実施形態において、微量元素は上に挙げた成分の少なくとも一つを含む。
微量元素は製造費用の削減など特定の機能性を得るために意図して鋼鉄に加えられてもよく、および/または合金化成分の不純物の存在や鋼鉄の製造に使用されるスクラップに大きく関連して意図せず存在してもよい。
一実施形態において、全ての微量元素(全ての微量元素の合計)は重量で1.9%未満である。別の実施形態において、全ての微量元素は重量で0.9%未満である。別の実施形態において、全ての微量元素は重量で0.4%未満である。別の実施形態において、全ての微量元素は重量で0.9%未満である。別の実施形態において、全ての微量元素は重量で0.09%未満である。いくつかの実施形態において、各微量元素は単独に重量で1.9%未満であり、重量で0.9%未満であり、重量で0.4%未満であり、重量で0.9%未満であり、およびさらに0.09%未満である。
いくつかの応用に対しては、クロム含有量は非常に重要である。いくつかの応用に対しては、過多の%Crは破壊靱性の低下、過少の%Crは耐食性の不足につながる可能性があり、応力腐食割れへの%Crの効果も明示されるが、他の合金化成分との相互相関においてである。一実施形態において、%Crは重量で10.6%以上である。別の実施形態において、%Crは重量で11.2%以上である。別の実施形態において、%Crは重量で11.6%以上である。別の実施形態において、%Crは重量で12.1%以上である。別の実施形態において、%Crは重量で12.6%以上である。別の実施形態において、%Crは重量で13.2%以上である。一実施形態において、%Crは重量で13.4%以下である。別の実施形態において、%Crは重量で12.9%以下である。別の実施形態において、%Crは重量で12.4%以下である。別の実施形態において、%Crは重量で11.9%以下である。いくつかの応用に対しては、ホウ素含有量は非常に重要である。いくつかの応用に対しては、過多の%Bは破壊靱性の低下、過少の%Bは耐摩耗性の不足につながる可能性があり、高温での降伏への%Bの効果も明示されるが、他の合金化成分との相互相関においてである。一実施形態において、%Bは重量で35ppm以上である。別の実施形態において、%Bは重量で120ppm以上である。別の実施形態において、%Bは重量で0.02%以上である。別の実施形態において、%Bは重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%Bは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、%Bは重量で1.2%以上である。一実施形態において、%Bは重量で1.9%以下である。別の実施形態において、%Bは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、%Bは重量で0.4%以下である。別の実施形態において、%Bは重量で0.09%以下である。いくつかの応用に対しては、チタン含有量は非常に重要である。いくつかの応用に対しては、過多の%Tiは破壊靱性の低下、過少の%Tiは降伏強度の不足につながる可能性があり、耐摩耗性への%Tiの効果も明示されるが、他の合金化成分との相互相関においてである。一実施形態において、%Tiは重量で0.7%以上である。別の実施形態において、%Tiは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、%Tiは重量で1.6%以上である。別の実施形態において、%Tiは重量で1.8%以上である。別の実施形態において、%Tiは重量で2.1%以上である。別の実施形態において、%Tiは重量で2.55%以上である。一実施形態において、%Tiは重量で2.4%以下である。別の実施形態において、%Tiは重量で1.9%以下である。別の実施形態において、%Tiは重量で1.4%以下である。別の実施形態において、%Tiは重量で0.9%以下である。いくつかの応用に対しては、ニッケル含有量は非常に重要である。いくつかの応用に対しては、過多の%Niは降伏強度の低下、過少の%Niは破壊での伸長の不足につながる可能性があり、応力腐食割れへの%Niの効果も明示されるが、他の合金化成分との相互相関においてである。一実施形態において、%Niは重量で6.1%以上である。別の実施形態において、%Niは重量で7.1%以上である。別の実施形態において、%Niは重量で8.6%以上である。別の実施形態において、%Niは重量で10.6%以上である。別の実施形態において、%Niは重量で11.1%以上である。別の実施形態において、%Niは重量で11.5%以上である。一実施形態において、%Niは重量で11.9%以下である。別の実施形態において、%Niは重量で11.4%以下である。別の実施形態において、%Niは重量で10.9%以下である。別の実施形態において、%Niは重量で9.9%以下である。いくつかの応用に対しては、モリブデン含有量は非常に重要である。いくつかの応用に対しては、過多の%Moは破壊靱性の低下、過少の%Moは降伏強度の不足につながる可能性があり、応力腐食割れへの%Moの効果も明示されるが、他の合金化成分との相互相関においてである。一実施形態において、%Moは重量で0.26%以上である。別の実施形態において、%Moは重量で0.76%以上である。別の実施形態において、%Moは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、%Moは重量で1.6%以上である。別の実施形態において、%Moは重量で2.1%以上である。別の実施形態において、%Moは重量で3.2%以上である。一実施形態において、%Moは重量で3.9%以下である。別の実施形態において、%Moは重量で2.9%以下である。別の実施形態において、%Moは重量で1.9%以下である。別の実施形態において、%Moは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、%Moは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%Moは存在しない。いくつかの応用に対しては、コバルト含有量は非常に重要である。いくつかの応用に対しては、過多の%Coは降伏強度の低下、過少の%Coは耐食性/破壊靱性の組み合わせの不足につながる可能性があり、応力腐食割れへの%Coの効果も明示されるが、他の合金化成分との相互相関においてである。一実施形態において、%Coは重量で0.6%以上である。別の実施形態において、%Coは重量で2.2%以上である。別の実施形態において、%Coは重量で3.6%以上である。別の実施形態において、%Coは重量で6.1%以上である。別の実施形態において、%Coは重量で7.6%以上である。別の実施形態において、%Coは重量で10.2%以上である。一実施形態において、%Coは重量で9.9%以下である。別の実施形態において、%Coは重量で8.9%以下である。別の実施形態において、%Coは重量で7.9%以下である。別の実施形態において、%Coは重量で3.9%以下である。別の実施形態において、%Coは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%Coは存在しない。いくつかの応用に対しては、マンガンが加えられてもよい。少量の%Mnはある程度の機械的特性を改良することができるが、過多の%Mnは機械的特性の劣化につながる可能性がある。一実施形態において、%Mnは重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.31%以上である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.52%以上である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.61%以上である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.76%以上である。別の実施形態において、%Mnは重量で1.2%以上である。一実施形態において、%Mnは重量で1.4%以下である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.29%以下である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、%Mnは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%Mnは存在しない。いくつかの応用に対しては、銅が加えられてもよい。少量の%Cuは降伏強度を改良することができるが、過多の%Cuは機械的特性の劣化につながる可能性がある。一実施形態において、%Cuは重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%Cuは重量で0.31%以上である。別の実施形態において、%Cuは重量で0.52%以上である。別の実施形態において、%Cuは重量で0.61%以上である。別の実施形態において、%Cuは重量で0.76%以上である。別の実施形態において、%Cuは重量で1.2%以上である。一実施形態において、%Cuは重量で1.4%以下である。別の実施形態において、%Cuは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、%Cuは重量で0.29%以下である。別の実施形態において、%Cuは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、%Cuは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%Cuは存在しない。いくつかの応用に対しては、シリコンが加えられてもよい。少量の%Siはある程度の機械的特性を改良することができるが、過多の%Siは機械的特性の劣化につながる可能性がある。一実施形態において、%Siは重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%Siは重量で0.31%以上である。別の実施形態において、%Siは重量で0.52%以上である。別の実施形態において、%Siは重量で0.61%以上である。別の実施形態において、%Siは重量で0.76%以上である。別の実施形態において、%Siは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、%Siは重量で1.4%以下である。一実施形態において、%Siは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、%Siは重量で0.29%以下である。別の実施形態において、%Siは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、%Siは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%Siは存在しない。いくつかの応用に対しては、アルミニウムが加えられてもよい。少量の%Alは降伏強度を改良することができるが、過多の%Alは破壊靱性の劣化につながる可能性がある。一実施形態において、%Alは重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%Alは重量で0.06%以上である。別の実施形態において、%Alは重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%Alは重量で0.22%以上である。別の実施形態において、%Alは重量で0.31%以上である。別の実施形態において、%Alは重量で0.51%以上である。一実施形態において、%Alは重量で0.4%以下である。別の実施形態において、%Alは重量で0.24%以下である。別の実施形態において、%Alは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、%Alは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、%Alは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%Alは存在しない。いくつかの応用に対しては、ニオブが加えられてもよい。少量の%Nbは降伏強度を改良することができるが、過多の%Nbは破壊靱性の劣化につながる可能性がある。一実施形態において、%Nbは重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%Nbは重量で0.04%以上である。別の実施形態において、%Nbは重量で0.06%以上である。別の実施形態において、%Nbは重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%Nbは重量で0.22%以上である。別の実施形態において、%Nbは重量で0.31%以上である。一実施形態において、%Nbは重量で0.29%以下である。別の実施形態において、%Nbは重量で0.14%以下である。別の実施形態において、%Nbは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、%Nbは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、%Nbは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%Nbは存在しない。いくつかの応用に対しては、セリウムが加えられてもよい。少量の%Ceは、いくつかの有害な酸化物の含有量を低下させることで靱性に関する特性を改良することができるが、過多の%Ceは正反対の作用につながる可能性がある。一実施形態において、%Ceは重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.0006%以上である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.001%以上である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.006%以上である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.09%以下である。一実施形態において、%Ceは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.009%以下である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.004%以下である。別の実施形態において、%Ceは重量で0.0009%以下である。別の実施形態において、%Ceは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%Ceは存在しない。いくつかの応用に対しては、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計が加えられてもよい。少量の%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は、いくつかの有害な酸化物の含有量を低下させることで靱性に関する特性を改良することができるが、過多の%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は正反対の作用につながる可能性がある。一実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.0006%以上である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+
%Hfの合計は重量で0.001%以上である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.006%以上である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.12%以上である。一実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.09%以下である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.04%以下である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.009%以下である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.004%以下である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は重量で0.0009%以下である。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hfの合計は存在しない。いくつかの応用に対しては%C、%N、%P、%S、%Oは非常に有害な成分であり、なるべく低く抑えられるべきである。一実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのうちの少なくとも一つは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのうちの少なくとも一つは重量で0.009%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのうちの少なくとも一つは重量で0.004%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのうちの少なくとも一つは重量で0.0019%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのうちの少なくとも一つは重量で0.0009%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのうちの少なくとも一つは重量で0.0004%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのうちの少なくとも一つは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのうちの少なくとも一つは存在しない。一実施形態において、%Cは組成に存在しない。別の実施形態において、%Cは微量元素である。一実施形態において、%Oは組成に存在しない。別の実施形態において、%Oは微量元素である。一実施形態において、%Nは組成に存在しない。別の実施形態において、%Nは微量元素である。一実施形態において、%PCは組成に存在しない。別の実施形態において、%Pは微量元素である。一実施形態において、%Sは組成に存在しない。別の実施形態において、%Sは微量元素である。いくつかの応用に対しては、%C、%N、%P、%S、%Oは非常に有害な成分であり、なるべく低く抑えられるべきである。一実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは重量で0.009%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは重量で0.004%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは重量で0.0019%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは重量で0.0009%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは重量で0.0004%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは存在しない。いくつかの応用に対しては、%C、%N、%P、%S、%Oの合計が意図的に加えられてもよい。少量の%C+%N+%P+%S+%Oの合計は機械的強度に関連した特性を改良することができるが、過多の%C、%N、%P、%S、%Oの合計は破壊靱性の大規模な劣化につながる可能性がある。
一実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.01%以上である。一実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.0006%以上である。別の実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.001%以上である。別の実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.006%以上である。別の実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.09%以下である。一実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.04%以下である。別の実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.009%以下である。別の実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.004%以下である。別の実施形態において、%C+%N+%P+%S+%Oの合計は重量で0.0009%以下である。別の実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oの合計は意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。一実施形態において、%C、%N、%P、%S、%Oの合計は存在しない。いくつかの応用に対しては、%V+%Ta+%Wの合計が加えられてもよい。少量の%V+%Ta+%Wの合計は耐摩耗性に関連する特性を改良することができるが、過多の%V+%Ta+%Wの合計は靱性に関連する特性の劣化につながる可能性がある。一実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.06%以上である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.12%以上である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.22%以上である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.32%以上である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.42%以上である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.52%以上である。一実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.49%以下である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.24%以下である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.14%以下である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.09%以下である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は重量で0.009%以下である。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は意図的に存在しない、または微量元素としてのみ存在する。別の実施形態において、%V+%Ta+%Wの合計は存在しない。一実施形態において、%Vは組成に存在しない。一実施形態において、%Vは微量元素である。一実施形態において、%Taは組成に存在しない。一実施形態において、%Taは微量元素である。一実施形態において、%Wは組成に存在しない。一実施形態において、%Wは微量元素である。
一実施形態において、材料は980℃±TOLの温度まで十分な時間保持しながら加熱し冷却した焼鈍溶液である。一実施形態において、TOLは5℃である。別の実施形態において、TOLは10℃である。別の実施形態において、TOLは15℃である。別の実施形態において、TOLは25℃である。別の実施形態において、TOLは35℃である。一実施形態において、十分な時間とは10分以上である。別の実施形態において、十分な時間とは30分以上である。別の実施形態において、十分な時間とは1時間以上である。別の実施形態において、十分な時間とは2時間以上である。別の実施形態において、十分な時間とは4時間以上である。一実施形態において、材料は十分に低い温度で十分に長い時間冷却された後サブゼロ処理される。一実施形態において、十分に低い温度とは‐25℃以下である。別の実施形態において、十分に低い温度とは‐50℃以下である。別の実施形態において、十分に低い温度とは‐75℃以下である。別の実施形態において、十分に低い温度とは‐100℃以下である。一実施形態において、十分に長い時間とは10分以上である。別の実施形態において、十分に長い時間とは1時間以上である。別の実施形態において、十分に長い時間とは4時間以上である。別の実施形態において、十分に長い時間とは8時間以上である。別の実施形態において、十分に長い時間とは16時間以上である。一実施形態において、材料は正しい温度で適切な時間保持し冷却することで時効硬化される。一実施形態において、正しい温度とは480℃±許容差である。別の実施形態において、正しい温度とは510℃±許容差である。別の実施形態において、正しい温度とは540℃±許容差である。一実施形態において、正しい温度とは565℃±許容差である。別の実施形態において、正しい温度とは590℃±許容差である。別の実施形態において、正しい温度とは620℃±許容差である。一実施形態において、TOLは2℃である。一実施形態において、TOLは5℃である。別の実施形態において、TOLは7℃である。別の実施形態において、TOLは12℃である。一実施形態において、適切な時間とは1時間以上である。別の実施形態において、適切な時間とは2時間以上である。別の実施形態において、適切な時間とは4時間以上である。別の実施形態において、適切な時間とは6時間以上である。別の実施形態において、適切な時間とは8時間以上である。いくつかの応用に対しては過度の時効時間は推奨されない。一実施形態において、適切な時間とは12時間以下である。別の実施形態において、適切な時間とは10時間以下である。別の実施形態において、適切な時間とは8時間以下である。別の実施形態において、適切な時間とは6時間以下である。一実施形態において、材料は先に述べた時効処理の前に22%以上の減少で冷間加工される。別の実施形態において、材料は先に述べた時効処理の前に31%以上の減少で冷間加工される。別の実施形態において、材料は先に述べた時効処理の前に71%以上の減少で冷間加工される。一実施形態において、材料は製造された要素である。
一実施形態において、上述の材料は、入念に選ばれた成分とサイズを有する異なる組成の粉末の混合物で製造された結果、および完全な均質化のための十分な時間を意図して配分しなかった結果として、局所的に分離される。これは通常では材料の欠陥と考えられるかもしれないことだが、いくつかの応用において、特に大きい研磨剤粒子を有する材料を含む応用で、意外にも高性能材料を生み出した。一実施形態において、重要な成分の十分に大きな領域で関連する分離が存在する。一実施形態において、分離が関連するものであるために、重要な成分に富む領域の重量割合を重要な成分に乏しい領域の重量割合で割る時に1.06を超える値が得られる。別の実施形態において、値は1.12を超える。別の実施形態において、値は1.26を超える。別の実施形態において、値は1.56を超える。別の実施形態において、値は2.12を超える。別の実施形態において、十分に大きな領域とは26平方ミクロンを超える任意の領域である。一実施形態において、十分に大きな領域とは56平方ミクロンを超える任意の領域である。別の実施形態において、十分に大きな領域とは86平方ミクロンを超える任意の領域である。別の実施形態において、十分に大きな領域とは126平方ミクロンを超える任意の領域である。別の実施形態において、十分に大きな領域とは260平方ミクロンを超える任意の領域である。一実施形態において、重要な成分は%Crである。一実施形態において、重要な成分は%Niである。一実施形態において、重要な成分は%Tiである。一実施形態において、重要な成分は%Coである。一実施形態において、重要な成分は%Moである。当然、いくつかの応用は材料内に関連する分離を有しないことから利益を得る。一実施形態において、重要な成分に富む領域とは成分が重量で少なくとも2.3%以上である領域である。別の実施形態において、重要な成分に富む領域とは成分が重量で少なくとも5.3%以上およびさらに重量で10.4%以上である領域である。一実施形態において、重要な成分に乏しい領域とは重要な成分が重量で1.29%以下である領域である。別の実施形態において、重要な成分に乏しい領域とは重要な成分が重量で0.59%以下およびさらに重量で0.29%以下である領域である。
一実施形態において、本文書で述べた任意の材料は、入念に選ばれた成分とサイズを有する異なる組成の粉末の混合物で製造された結果、および完全な均質化のための十分な時間を意図して配分しなかった結果として、局所的に分離される。これは通常では材料の欠陥と考えられるかもしれないことだが、いくつかの応用において、意外にも高性能材料を生み出した。一実施形態において、重要な成分の十分に大きな領域で関連する分離が存在する。一実施形態において、分離が関連するものであるために、重要な成分に富む領域の重量割合を重要な成分に乏しい領域の重量割合で割る時に1.06を超える値が得られる。別の実施形態において、値は1.12を超える。別の実施形態において、値は1.26を超える。別の実施形態において、値は1.56を超える。別の実施形態において、値は2.12を超える。一実施形態において、十分に大きな領域とは26平方ミクロンを超える任意の領域である。別の実施形態において、十分に大きな領域とは56平方ミクロンを超える任意の領域である。別の実施形態において、十分に大きな領域とは86平方ミクロンを超える任意の領域である。別の実施形態において、十分に大きな領域とは126平方ミクロンを超える任意の領域である。別の実施形態において、十分に大きな領域とは260平方ミクロンを超える任意の領域である。一実施形態において、重要な成分とは存在する全ての成分から選ばれた重量で0.3%以上の量の成分である。別の実施形態において、重要な成分とは存在する全ての成分から選ばれた重量で0.6%以上の量の成分である。別の実施形態において、重要な成分とは存在する全ての成分から選ばれた重量で1.3%以上の量の成分である。別の実施形態において、重要な成分とは存在する全ての成分から選ばれた重量で2.3%以上の量の成分である。別の実施形態において、重要な成分とは存在する全ての成分から選ばれた重量で5.3%以上の量の成分である。別の実施形態において、重要な成分とは存在する全ての成分から選ばれた重量で10.3%以上の量の成分である。当然、いくつかの応用は材料内に関連する分離を有しないことから利益を得る。
本文書ですでに何度か言及したように、本文書の全てにおいて値もしくは成分の組成の範囲が0で始まる場合(例:%Ti0‐3.4)、または成分の含有量がある値より小さいため「<」で表現される場合(例:%C<0.29)、いずれの場合も数値0はいくつかの実施形態において予想されることである。いくつかの実施形態において、望ましくない微量元素または不純物としてただ存在しうる成分を意味するものは名目上の「0」である。いくつかの実施形態において、成分は不在であってもよい。ある重要な閾値下の特定の成分を有することの技術的効果を意識しない文献の多くの文書が、成分を潜在的に「0」または「<」として言及するが、特に低いレベルで存在する場合に技術的効果の意識の無さにより実際の含有量は計測されず、または常に計測時に高い値である(低いレベルで存在する場合に、技術的効果を有するドーピング元素に対する名目上の「0」であることと不在であることの違いまたは重要な閾値)ために、このことは別の重要な態様を発生させる。
本文書で、特定の定義が専門用語のために用いられる全ての実施形態において、追加の実施形態が存在し、それは同一だが専門用語の文献定義を使用する(このことはここで言及し、延長のため全ての用語定義においては言及しない)。
本発明の発明者により開発されたいくつかの混合粉末はそれ自身で一つの発明を構成してもよい。混合粉末は本発明の製造方法、または他の製造方法(例:熱間等静圧圧縮成形、冷間等方圧加圧、レーザークラッディング、金属積層造形など)に使用されてもよい。いくつかの応用は、しばしば大型の要素は複合形状を要し、製造から生じる任意の種類の内部欠陥に非常に影響を受けやすい。さらに、それらの応用のいくつかは、しばしば所与の加工温度での応力腐食割れおよび降伏強度の適切な妥協を要し、またしばしば最適化された妥協における高い耐摩耗性も必要とする。さらに悪いことに、それらの応用のいくつかは、非常に過酷な環境で作業する場合でも適切な光学的外観を有する要素を必要とする。それらの応用のいくつかは、工具材料を必要とする工具の応用である。これらの技術的な課題を解決するために、いくつかの新しい混合物が開発された。一実施形態において、少なくとも二つの粉末の混合物は以下の成分と制限であり、%Fe:32‐89、%Cr:8.6‐24.9、%Ni:2.2‐19.8、%Mo:0‐6.9、%Ti:0‐3.4、%Co:0‐18、%Cu:0‐6.9、%Mn:0‐1.9、%Si:0‐1.9、%Al:0‐0.8、%S<0.1、%P<0.1、%Nb:0‐0.98、%Ta:0‐0.98、%W:0‐0.9、%V:0‐0.8、%B:0‐2.9、%O<0.4、%N<0.24、%C<0.29を含む一つの粉末(P1)でできており、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。別の粉末(P2)は以下の成分と制限であり、%Fe:86‐99.9999、%Cu<9、%C<1.4、%Mn<2.9、%Mo<2.9、%Ni<9、%O<0.4、%S<0.1、%P<0.1を含み、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態にお%Nいて、一つの粉末(P1)は以下の追加の制限である%Fe:51‐84、%Cr:9.6‐19.8、%Ni:2.6‐14.8、%Mo:0‐3.9、%Ti:0‐2.4、%Co:0‐11.8、%Cu:0‐4.9、%Mn:0‐0.9、%Si:0‐0.9、%Al:0‐0.49、%S<0.04、%P<0.04、%Nb:0‐0.48、%Ta:0‐0.48、%W:0‐0.4、%V:0‐0.09、%B:0‐0.9、%O<0.29、%N<0.09、%C<0.14を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、一つの粉末(P1)および別の粉末(P2)はさらに微量元素を含む(本文書の別の節と同じ定義が適用される)。一実施形態において、全ての微量元素(全ての微量元素の合計)は重量で1.9%未満である。別の実施形態において、全ての微量元素は重量で0.9%未満である。別の実施形態において、全ての微量元素は重量で0.4%未満である。別の実施形態において、全ての微量元素は重量で0.9%未満である。別の実施形態において、全ての微量元素は重量で0.09%未満である。異なる実施形態において、各微量元素は単独に重量で1.9%未満であり、重量で0.9%未満であり、重量で0.4%未満であり、重量で0.9%未満であり、およびさらに0.09%未満である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Feは重量で62%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Feは重量で71%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Feは重量で79%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Feは重量で74%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Feは重量で69%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で10.1%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で10.1%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で11.1%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で14.1%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で16.1%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で15.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で13.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で12.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Crは重量で11.9%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で3.1%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で7.1%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で9.1%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で10.1%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で12.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で11.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で9.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で8.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Niは重量で5.9%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Coは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Coは重量で3.2%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Coは重量で6.2%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Coは重量で9.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Coは重量で7.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Coは重量で1.2%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Tiは重量で0.1%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Tiは重量で0.52%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Tiは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Tiは重量で1.52%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Tiは重量で2.1%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Tiは重量で1.9以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Tiは重量で1.79以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Tiは重量で0.9以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Moは重量で0.2%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Moは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Moは重量で2.2%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Moは3.1%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Moは重量で2.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Moは重量で1.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Moは重量で0.4%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは42ppm以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは重量で112ppm以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは重量で0.12%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは重量で0.52%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは重量で0.49以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは重量で0.19%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは重量で420ppm以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは重量で90ppm以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは9ppm以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Bは重量で0.9ppm以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Cuは重量で1.2%以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Cuは重量で2.2%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Cuは0.9%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Cuは重量で0.2%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Cuは重量で0.009以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Alは重量で0.2以上である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Alは重量で0.55%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Alは重量で0.09%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Nbは重量で0.16%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Nbは重量で0.14%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Nbは重量で0.09%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Taは重量で0.16%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Taは重量で0.14%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Taは重量で0.09%以下である。一実施形態において、%Taおよび%Nbは相互に交換可能であるため、%Taについて述べた全ては%Ta+%Nbの合計についても言える。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Mnは重量で0.16%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Mnは重量で0.49%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Mnは重量で0.09%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Siは重量で0.16%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Siは重量で0.49%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Siは重量で0.09%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Vは重量で0.06%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Vは重量で0.49%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Vは重量で0.07%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Wは重量で0.06%以上である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Wは重量で0.19%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Wは重量で0.09%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Cは重量で0.19%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Cは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Cは重量で0.03%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Oは重量で0.18%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Oは重量で0.09%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Sは重量で0.009%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Pは重量で0.009%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Nは重量で0.29%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Nは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Nは重量で0.009%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Snは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)のスズは重量で0.009%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Snは重量で0.0009%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Sbは重量で0.009以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Sbは重量で0.004%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Sbは重量で0.0009%以下である。一実施形態において、一つの粉末(P1)の%Asは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Asは重量で0.009%以下である。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の%Asは重量で0.0009%以下である。有害と考えられるいくつかの成分は、特に複合形状および/または大型サイズを有する場合、傷のない要素を得ることに意外にも積極的に貢献できることが発見された。一実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%O、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも一つの成分の含有量は重量で0.001%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%O、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも二つの成分は重量で0.0006%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.0014%以上である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも三つの成分の含有量は重量で0.00014%以上である。有害と考えられるいくつかの成分は、強度に関する特性へ意外にも積極的に貢献できることが発見された。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Sn、%Sbおよび%Asの中で少なくとも一つの成分の含有量は重量で0.001%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Sn、%Sbおよび%Asの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.0001%以上である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.0024%以上である。一実施形態において、すでに述べた制限とは別に、一つの粉末(P1)のみ微量元素を含む(本文書の別の節と同じ定義が適用される)。一実施形態において、一つの粉末(P1)は以下の追加の制限である%Fe:92‐99.9999、%Cu<1.9;%C<0.09;%Mn<0.8;%Mo<0.4;%Ni<1.9;%O<0.29;%S<0.009;%P<0.
009を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Feは重量で96.2%以上である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Feは重量で99.2%以上である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Feは重量で99.6%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Cuは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Cuは重量で0.09%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Moは重量で0.49%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Moは重量で0.09%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Mnは重量で0.39%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Mnは重量で0.14%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Mnは重量で0.09%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Niは重量で0.9%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Niは重量で0.09%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Crは重量で0.8%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Crは重量で0.09%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Cは重量で0.49%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Cは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Cは重量で0.03%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Oは重量で0.18%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Oは重量で0.09%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Sは重量で0.009%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Pは重量で0.009%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Nは重量で0.29%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Nは重量で0.09%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Nは重量で0.009%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Snは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Snは重量で0.009%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Snは重量で0.0009%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Sbは重量で0.009%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Sbは重量で0.004%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Sbは重量で0.0009%以下である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Asは重量で0.04%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Asは重量で0.009%以下である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Asは重量で0.0009%以下である。有害と考えられるいくつかの成分は、任意の他の関係する特性を大規模に劣化させずに強度に関する機械的特性へ意外にも積極的に作用できることが発見された。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Mn、%Ni、%O、%Cuおよび%Crの中で少なくとも一つの成分の含有量は重量で0.01%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Mn、%Ni、%O、%Cuおよび%Crの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.003%以上である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%Mn、%Ni、%O、%Cuおよび%Crの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.01%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Mn、%Ni、%O、%Cu、%Moおよび%Crの中で少なくとも四つの成分の含有量は重量で0.01%以上である。有害と考えられるいくつかの成分は、特に複合形状および/または大型サイズを有する場合、傷のない要素を得ることに意外にも積極的に貢献できることが発見された。一実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも一つの成分の含有量は重量で0.001%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.0006%以上である。別の実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.0014%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも三つの成分の含有量は重量で0.00014%以上である。有害と考えられるいくつかの成分は、強度に関する特性へ意外にも積極的に貢献できることが発見された。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Sn、%Sbおよび%Asの中で少なくとも一つの成分の含有量は重量で0.001%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%Sn、%Sbおよび%Asの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.0001%以上である。一実施形態において、別の粉末(P2)の%C、%N、%Sおよび%Pの中で少なくとも二つの成分の含有量は重量で0.0024%以上である。一実施形態において、すでに述べた制限とは別に、別の粉末(P2)は微量元素のみを含む(本文書の別の節と同じ定義が適用される)。一実施形態において、前述の混合物に少なくとももう一つの粉末(P3)が存在する。一実施形態において、前述の混合物に少なくとももう一つの粉末(P4)が存在する。一実施形態において、前述の混合物に少なくとももう一つの粉末(P5)が存在する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Crを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Niを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Moを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Tiを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Coを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Cuを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Taを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Nbを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Oを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Nを実質上有する。一実施形態において、一つの粉末(P1)はP3、P4、および/またはP5の少なくとも一つよりも%Oを実質上有する。一実施形態において、一つの粉末(P1)はP3、P4、および/またはP5の少なくとも一つよりも%Nを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Sを実質上有する。一実施形態において、P3、P4、および/またはP5は一つの粉末(P1)よりも%Pを実質上有する。一実施形態において、一つの粉末(P1)はP3、P4、および/またはP5の少なくとも一つよりも%Sを実質上有する。一実施形態において、一つの粉末(P1)はP3、P4、および/またはP5の少なくとも一つよりも%Pを実質上有する。一実施形態において、混合物の粉末の少なくとも一つは、%Y、%Sc、および/または%REEを含む。一実施形態において、混合物の粉末の少なくとも一つは、%Yを含む。一実施形態において、混合物の粉末の少なくとも一つは、%Scを含む。一実施形態において、混合物の粉末の少なくとも一つは、%REEを含む。一実施形態において、混合粉末は%Yを含む。一実施形態において、%Yは重量で0.012%より高い。別の実施形態において、%Yは0.052より高い。別の実施形態において、%Yは0.12より高い。別の実施形態において、%Yは0.22より高い。別の実施形態において、%Yは0.42より高い。別の実施形態において、%Yは0.82より高い。別の実施形態において、%Yは1.4未満である。別の実施形態において、%Yは0.96未満である。別の実施形態において、%Yは0.74未満である。別の実施形態において、%Yは0.48未満である。一実施形態において、混合粉末は%Scを含む。一実施形態において、%Scは重量で0.012%より高い。別の実施形態において、%Scは0.052より高い。別の実施形態において、%Scは0.12より高い。別の実施形態において、%Scは0.22より高い。別の実施形態において、%Scは0.42より高い。別の実施形態において、%Scは0.82より高い。別の実施形態において、%Scは1.4未満である。別の実施形態において、%Scは0.96未満である。別の実施形態において、%Scは0.74未満である。別の実施形態において、%Scは0.48未満である。一実施形態において、混合粉末は%Sc+%Yを含む。一実施形態において、%Sc+%Yは重量で0.012%より高い。別の実施形態において、%Sc+%Yは0.052より高い。別の実施形態において、%Sc+%Yは0.12より高い。別の実施形態において、%Sc+%Yは0.22より高い。別の実施形態において、%Sc+%Yは0.42より高い。別の実施形態において、%Sc+%Yは0.82より高い。別の実施形態において、%Sc+%Yは1.4未満である。別の実施形態において、%Sc+%Yは0.96未満である。別の実施形態において、%Sc+%Yは0.74未満である。別の実施形態において、%Sc+%Yは0.48未満である。一実施形態において、混合粉末は、%REEを含む。一実施形態において、%REEは重量で0.012%より高い。別の実施形態において、%REEは0.052より高い。別の実施形態において、%REEは0.12より高い。別の実施形態において、%REEは0.22より高い。別の実施形態において、%REEは0.42より高い。別の実施形態において、%%REEは0.82より高い。別の実施形態において、%REEは1.4未満である。別の実施形態において、%REEは0.96未満である。別の実施形態において、%REEは0.74未満である。別の実施形態において、%REEは0.48未満である。一実施形態において、混合粉末は%Sc+%Y+%REEを含む。一実施形態において、%Sc+%Y+%REEは重量で0.012%より高い。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは0.052より高い。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは0.12より高い。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは0.22より高い。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは0.42より高い。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは0.82より高い。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは1.4未満である。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは0.96未満である。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは0.74未満である。別の実施形態において、%Sc+%Y+%REEは0.48未満である。一実施形態において、混合粉末は、%Oを含む。別の実施形態において、混合物の%Oは8ppmより高い。別の実施形態において、混合物の%Oは22ppmより高い。別の実施形態において、混合物の%Oは110ppmより高い。別の実施形態において、混合物の%Oは210ppmより高い。別の実施形態において、混合物の%Oは510ppmより高い。別の実施形態において、混合物の%Oは1010ppmより高い。別の実施形態において、混合物の%Oは2990ppm未満である。別の実施形態において、混合物の%Oは1900ppm未満である。別の実施形態において、混合物の%Oは900ppm未満である。別の実施形態において、混合物の%Oは490ppm未満である。いくつかの応用において、%Oおよび%Y+%Scの合計または選択的に%Yまたは選択的に%Y+%Sc+%REEの間の関係は最終要素の最適な機械的特性のために制御されるべきである(この場合、パーセント表示は原子百分率である)ことが発見された。一実施形態において、KYO1*atm%O<atm%Y<KYO2*atm%Oは対応していなければならず、atm%Oは%Oの原子百分率を意味しatm%Yは%Yの原子百分率を意味する。一実施形態においては、KYO1*atm%O<atm%Y+atm%Sc<KYO2*atm%Oである。一実施形態においては、KYO1*atm%O<atm%Y+atm%Sc+atm%REE<KYO2*atm%Oである。別の実施形態において、KYO1は0.01である。別の実施形態において、KYO1は0.1である。別の実施形態において、KYO1は0.2である。別の実施形態において、KYO1は0.4である。別の実施形態において、KYO1は0.6である。別の実施形態において、KYO1は0.7である。別の実施形態において、KYO2は0.5である。別の実施形態において、KYO2は0.66である。別の実施形態において、KYO2は0.75である。別の実施形態において、KYO2は0.85である。別の実施形態において、KYO2は1である。別の実施形態において、KYO2は5である。本発明者は、%Y、%Sc、および/または%Oに対して上で開示したことは、単一の予合金粉末が存在する場合にもあてはまることを発見した(単一の粉末としての一つの粉末P1)。本発明者は、混合物中にある%Y、%Sc、および/または%REEを含む少なくとも一つの粉末の存在は、重量で90%より高い%Feの含有量を含む粉末に対して特に有益であり得ることを発見した。本発明者は、いくつかの応用において、%Y、%Sc、お
よび/または%REEの追加の効果を保つためには%P、%S、および/または%Ni+%Cuのレベルが制御されるべきであることを発見した。一実施形態において、%Pは重量で0.001%以上である。一実施形態において、%Pは重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%Pは重量で0.09%以上である。いくつかの応用において最大含有量は制御されるべきである。一実施形態において、%Pは重量で0.2%以下である。別の実施形態において、%Pは重量で0.14%以下である。一実施形態において、%Sは重量で0.0001%以上である。別の実施形態において、%Sは重量で0.009%以上である。別の実施形態において、%Sは重量で0.01%以上である。いくつかの応用においては、最大含有量は制御されるべきである。一実施形態において、%Sは重量で0.05%以下である。別の実施形態において、%Sは重量で0.03%以下である。一実施形態において、%Cu+%Niは重量で0.01%以上である。別の実施形態において、%Cu+%Niは重量で0.09%以上である。別の実施形態において、%Cu+%Niは重量で0.26%以上である。いくつかの応用において最大含有量は制御されるべきである。一実施形態において、%Cu+%Niは重量で0.7%以下である。別の実施形態において、%Cu+%Niは重量で0.44%以下である。本発明者は、いくつかの応用においては、混合粉末の理論上の最終組成が全ての粉末の合計(P1からP5)と同じであれば、混合を容易にするためにより多くの粉末が使用され得ることを発見した。いくつかの応用においては、粉末のうちの一つの合金化を二つまたはそれ以上の粉末に分けること、ある場合には五つまたはそれ以上の粉末に分けることが有利であると見られているが、それらの粉末の少なくとも一つの合金化の追加は上述された粉末P1からP5の一つに対応するであろう。一実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:0.25‐0.8、%Mn:0‐1.15、%Si:0‐0.35、Cr:最大0.1、%Mo:1.5‐6.5、%V:0‐0.6、%W:0‐4、Ni:0‐4、%Co:0‐3、平衡の%Feおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で0.31%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.36%より高い。一実施形態において、%Cは重量で0.69%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.48%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.16%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.21%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で1.18%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.94%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.01%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.52%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.27%未満である。一実施形態において、%Crは重量で0.0016%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で0.0021%より高い。一実施形態において、%Crは重量で0.09%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で0.04%未満である。一実施形態において、%Moは重量で1.86%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で2.1%より高い。一実施形態において、%Moは重量で4.9%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で3.4%未満である。一実施形態において、%Vは重量で0.12%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で0.21%より高い。一実施形態において、%Vは重量で0.48%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で0.23%未満である。一実施形態において、%Wは重量で0.28%より高い。別の実施形態において、%Wは重量で0.66%より高い。一実施形態において、%Wは重量で3.4%未満である。別の実施形態においておいて、%Wは重量で2.9%未満である。一実施形態において、%Niは重量で0.32%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で0.56%より高い。一実施形態において、%Niは重量で3.9%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で3.4%未満である。一実施形態において、%Coは重量で0.08%より高い。別の実施形態においておいて、%Coは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Coは重量で2.4%未満である。別の実施形態においておいて、%Coは重量で1.9%未満である。別の実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:0.25‐0.55、%Mn:0.10‐1.2、%Si:0.10‐1.20、%Cr:2.5‐5.50、%Mo:1.00‐3.30、%V:0.30‐1.20、平衡の%Feおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で0.31%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.36%より高い。一実施形態において、%Cは重量で0.49%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.28%未満である一実施形態において、%Mnは重量で0.16%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で0.96%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.46%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.16%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.22%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.94%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.48%未満である。一実施形態において、%Crは重量で2.86%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で3.16%より高い。一実施形態において、%Crは重量で4.9%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で3.4%未満である。一実施形態において、%Moは重量で1.16%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で1.66%より高い。一実施形態において、%Moは重量で2.9%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で2.4%未満である。一実施形態において、%Vは重量で0.42%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で0.61%より高い。一実施形態において、%Vは重量で0.98%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で0.64%未満である。別の実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:0.15‐2.35、%Mn:0.10‐2.5、%Si:0.10‐1.0、%Cr:0.2‐17.50、%Mo:0‐1.4、%V:0‐1、%W:0‐2.2、%Ni:0‐4.3;平衡の%Feおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で0.21%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.42%より高い。一実施形態において、%Cは重量で1.94%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で1.48%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.18%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で1.96%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で1.46%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.16%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.22%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.94%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.48%未満である。一実施形態において、%Crは重量で0.56%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で1.12%より高い。一実施形態において、%Crは重量で9.8%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で6.4%未満である。一実施形態において、%Moは重量で0.17%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で0.56%より高い。一実施形態において、%Moは重量で0.9%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で0.68%未満である。一実施形態において、%Vは重量で0.12%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で0.21%より高い。一実施形態において、%Vは重量で0.94%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で0.59%未満である。一実施形態において、%Wは重量で0.18%より高い。別の実施形態において、%Wは重量で0.56%より高い。一実施形態において、%Wは重量で1.92%未満である。別の実施形態においておいて、%Wは重量で1.44%未満である。一実施形態において、%Niは重量で0.02%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Niは重量で3.9%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で3.4%未満である。別の実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:0‐0.4、%Mn:0.1‐1、%Si:0‐0.8、%Cr:0‐5.25、%Mo:0‐1.0、%V:0‐0.25、%Ni:0‐4.25、%Al:0‐1.25、平衡の鉄および微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で0.08%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Cは重量で0.34%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.29%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.18%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で0.96%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.46%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.006%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.02%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.64%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.44%未満である。一実施形態において、%Crは重量で0.16%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で0.62%より高い。一実施形態において、%Crは重量で4.96%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で3.94%未満である。一実施形態において、%Moは重量で0.07%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Moは重量で0.84%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で0.64%未満である。一実施形態において、%Vは重量で0.02%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で0.09%より高い。一実施形態において、%Vは重量で0.14%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で0.09%未満である。一実施形態において、%Niは重量で0.12%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Niは重量で3.9%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で3.4%未満である。一実施形態において、%Alは重量で0.02%より高い。別の実施形態においておいて、%Alは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Alは重量で0.94%未満である。別の実施形態においておいて、%Alは重量で0.46%未満である。別の実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:0.77‐1.40、%Si:0‐0.70、%Cr:3.5‐4.5、%Mo:3.2‐10、%V:0.9‐3.60、%W:0‐18.70、%Co:0‐10.50、平衡の%Feおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で0.91%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で1.06%より高い。一実施形態において、%Cは重量で1.24%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.94%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.06%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.44%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.34%未満である。一実施形態において、%Crは重量で3.86%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で4.06%より高い。一実施形態において、%Crは重量で4.34%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で4.24%未満である。一実施形態において、%Moは重量で3.6%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で4.2%より高い。一実施形態において、%Moは重量で8.4%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で7.8%未満である。一実施形態において、%Vは重量で1.08%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で1.21%より高い。一実施形態において、%Vは重量で2.94%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で2.44%未満である。一実施形態において、%Wは重量で0.31%より高い。別の実施形態において、%Wは重量で0.56%より高い。一実施形態において、%Wは重量で14.4%未満である。別の実施形態においておいて、%Wは重量で9.4%未満である。一実施形態において、%Coは重量で
0.01%より高い。別の実施形態において、%Coは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Coは重量で8.44%未満である。別の実施形態においておいて、%Coは重量で6.4%未満である。別の実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:最大0.03、%Mn:最大0.1、%Si:最大0.1、%Mo:3.0‐5.2、%Ni:18‐19、%Co:0‐12.5、%Ti:0‐2、平衡の%Feおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で0.0001%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.0003%より高い。一実施形態において、%Cは重量で0.01%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.001%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.00001%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.0003%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で0.01%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.008%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.00002%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.0004%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.011%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.004%未満である。一実施形態において、%Moは重量で3.52%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で4.12%より高い。一実施形態において、%Moは重量で4.94%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で4.44%未満である。一実施形態において、%Niは重量で18.26%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で18.56%より高い。一実施形態において、%Niは重量で18.87%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で18.73%未満である。一実施形態において、%Coは重量で0.01%より高い。別の実施形態において、%Coは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Coは重量で9.44%未満である。別の実施形態においておいて、%Coは重量で7.4%未満である。一実施形態において、%Tiは重量で0.08%より高い。別の実施形態において、%Tiは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Tiは重量で1.84%未満である。別の実施形態においておいて、%Tiは重量で1.44%未満である。別の実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:1.5‐1.85、%Mn:0.15‐0.5、%Si:0.15‐0.45、%Cr:3.5‐5.0、%Mo:0‐6.75、%V:4.5‐5.25、%W:11.5‐13.00、%Co:0‐5.25、平衡の%Feおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で1.56%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で1.66%より高い。一実施形態において、%Cは重量で1.78%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で1.74%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.21%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で0.41%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.29%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.18%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.21%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.39%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.34%未満である。一実施形態において、%Crは重量で3.66%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で3.86%より高い。一実施形態において、%Crは重量で4.92%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で3.92%未満である。一実施形態において、%Vは重量で4.62%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で4.86%より高い。一実施形態において、%Vは重量で5.18%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で4.94%未満である。一実施形態において、%Wは重量で11.61%より高い。別の実施形態において、%Wは重量で11.86%より高い。一実施形態において、%Wは重量で12.94%未満である。別の実施形態においておいて、%Wは重量で12.48%未満である。一実施形態において、%Coは重量で0.1%より高い。別の実施形態において、%Coは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Coは重量で4.44%未満である。別の実施形態においておいて、%Coは重量で3.4%未満である。別の実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:0‐0.6、%Mn:0‐1.5、%Si:0‐1、%Cr:11.5‐17.5、%Mo:0‐1.5、%V:0‐0.2、%Ni:0‐6.0、平衡の%Feおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で0.02%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Cは重量で0.48%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.44%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.01%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で1.22%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.93%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.08%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.11%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.89%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.46%未満である。一実施形態において、%Crは重量で11.86%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で12.56%より高い。一実施形態において、%Crは重量で16.94%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で14.96%未満である。一実施形態において、%Moは重量で0.09%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で0.28%より高い。一実施形態において、%Moは重量で1.22%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で0.94%未満である。一実施形態において、%Vは重量で0.0018%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で0.009%より高い。一実施形態において、%Vは重量で0.14%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で0.09%未満である。一実施形態において、%Niは重量で0.09%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Niは重量で4.48%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で3.92%未満である。別の実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%C:最大0.015、%Mn:0.5‐1.25、%Si:0.2‐1、%Cr:11‐18、%Mo:0‐3.25、%Ni:3.0‐9.5、%Ti:0‐1.40、%Al:0‐1.5、%Cu:0‐5、平衡の%Feおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Cは重量で0.002%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.0036%より高い。一実施形態において、%Cは重量で0.001%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.003%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.61%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.77%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で1.18%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.96%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.28%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.31%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.89%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.46%未満である。一実施形態において、%Crは重量で11.58%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で12.62%より高い。一実施形態において、%Crは重量で16.92%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で14.92%未満である。一実施形態において、%Moは重量で0.19%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で0.28%より高い。一実施形態において、%Moは重量で2.82%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で1.88%未満である。一実施形態において、%Niは重量で3.64%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で5.62%より高い。一実施形態において、%Niは重量で8.82%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で8.21%未満である。一実施形態において、%Tiは重量で0.08%より高い。別の実施形態において、%Tiは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Tiは重量で1.34%未満である。別の実施形態においておいて、%Tiは重量で1.22%未満である。一実施形態において、%Alは重量で0.06%より高い。別の実施形態においておいて、%Alは重量で0.14%より高い。一実施形態において、%Alは重量で1.24%未満である。別の実施形態においておいて、%Alは重量で1.12%未満である。一実施形態において、%Cuは重量で0.09%より高い。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Cuは重量で4.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で3.82%未満である。一実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%Mg:0.006‐10.6、%Si:0.006‐23、%Ti:0.002‐0.35、%Cr:0.01‐0.40、%Mn:‐0.002‐1.8、%Fe:0.006‐1.5、%Ni:0‐3.0、%Cu:0.006‐10.7、%Zn:0.006‐7.8、%Sn:0‐7、%Zr:0‐0.5、平衡の%Alおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Mgは重量で0.009%より高い。別の実施形態においておいて、%Mgは重量で1.62%より高い。一実施形態において、%Mgは重量で8.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Mgは重量で4.82%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.02%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で1.64%より高い。一実施形態において、%Siは重量で19.8%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で9.8%未満である。一実施形態において、%Tiは重量で0.008%より高い。別の実施形態において、%Tiは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Tiは重量で0.29%未満である。別の実施形態においておいて、%Tiは重量で0.24%未満である。一実施形態において、%Crは重量で0.03%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Crは重量で0.34%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で0.23%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.01%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.21%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で1.38%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.96%未満である。一実施形態において、%Feは重量で0.01%より高い。別の実施形態において、%Feは重量で0.57%より高い。一実施形態において、%Feは重量で1.38%未満である。別の実施形態において、%Feは重量で0.96%未満である。一実施形態において、%Niは重量で0.01%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で0.41%より高い。一実施形態において、%Niは重量で2.46%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で1.92%未満である。一実施形態において、%Cuは重量で0.08%より高い。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Cuは重量で8.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で4.82%未満である。一実施形態において、%Znは重量で0.09%より高い。別の実施形態においておいて、%Znは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Znは重量で6.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Znは重量で3.82%未満である。一実施形態において、%Snは重量で0.001%より高い。別の実施形態においておいて、%Snは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Snは重量で4.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Snは重量で3.42%未満である。一実施形態において、%Zrは重量で0.009%より高い。別の実施形態においておいて、%Zrは重量で0.06%より高い。一実施形態において、%Zrは重量で0.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Zrは重量で0.24%未満である。一実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%Zn:0‐40、%Ni:0‐31、%Al:0‐13、%Sn:0‐10、%Fe:0‐5.5、%Si:0‐4、%Pb:0‐4、%Mn:0‐3、%Co:0‐2.7、%Be:0‐2.75、%Cr:0‐1、平衡の%Cuおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Z
nは重量で0.29%より高い。別の実施形態においておいて、%Znは重量で1.26%より高い。一実施形態において、%Znは重量で26.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Znは重量で13.42%未満である。一実施形態において、%Niは重量で0.1%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で2.61%より高い。一実施形態において、%Niは重量で24.46%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で16.92%未満である。一実施形態において、%Alは重量で0.6%より高い。別の実施形態においておいて、%Alは重量で2.14%より高い。一実施形態において、%Alは重量で8.24%未満である。別の実施形態においておいて、%Alは重量で5.12%未満である。一実施形態において、%Snは重量で0.01%より高い。別の実施形態においておいて、%Snは重量で0.32%より高い。一実施形態において、%Snは重量で6.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Snは重量で4.42%未満である。一実施形態において、%Feは重量で0.1%より高い。別の実施形態において、%Feは重量で0.67%より高い。一実施形態において、%Feは重量で3.38%未満である。別の実施形態において、%Feは重量で2.96%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.2%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.64%より高い。一実施形態において、%Siは重量で2.8%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で1.8%未満である。一実施形態において、%Pbは重量で0.002%より高い。別の実施形態において、%Pbは重量で0.4%より高い。一実施形態において、%Pbは重量で2.8%未満である。別の実施形態において、%Pbは重量で1.4%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.001%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で2.38%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.94%未満である。一実施形態において、%Coは重量で0.0001%より高い。別の実施形態において、%Coは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Coは重量で2.18%未満である。別の実施形態においておいて、%Coは重量で0.84%未満である。一実施形態において、%Beは重量で0.0006%より高い。別の実施形態において、%Beは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Beは重量で1.84%未満である。別の実施形態においておいて、%Beは重量で0.44%未満である。一実施形態において、%Crは重量で0.003%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で0.22%より高い。一実施形態において、%Crは重量で0.44%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で0.19%未満である。一実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%Be:0.15‐3.0、%Co:0‐3、%Ni:0‐2.2、%Pb:0‐0.6、%Fe:0‐0.25、%Si:0‐0.35、%Sn:0‐0.25、%Zr:0‐0.5、平衡の%Cuおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Beは重量で0.21%より高い。別の実施形態において、%Beは重量で0.52%より高い。一実施形態において、%Beは重量で2.44%未満である。別の実施形態においておいて、%Beは重量で1.44%未満である。一実施形態において、%Coは重量で0.001%より高い。別の実施形態において、%Coは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Coは重量で2.18%未満である。別の実施形態においておいて、%Coは重量で0.84%未満である。一実施形態において、%Niは重量で0.001%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で0.61%より高い。一実施形態において、%Niは重量で1.46%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で0.92%未満である。一実施形態において、%Pbは重量で0.009%より高い。別の実施形態において、%Pbは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Pbは重量で0.48%未満である。別の実施形態において、%Pbは重量で0.29%未満である。一実施形態において、%Feは重量で0.001%より高い。別の実施形態において、%Feは重量で0.09%より高い。一実施形態において、%Feは重量で0.19%未満である。別の実施形態において、%Feは重量で0.14%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.002%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.04%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.24%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.09%未満である。一実施形態において、%Snは重量で0.001%より高い。別の実施形態においておいて、%Snは重量で0.03%より高い。一実施形態において、%Snは重量で0.23%未満である。別の実施形態においておいて、%Snは重量で0.08%未満である。一実施形態において、%Zrは重量で0.009%より高い。別の実施形態においておいて、%Zrは重量で0.08%より高い。一実施形態において、%Zrは重量で0.38%未満である。別の実施形態においておいて、%Zrは重量で0.19%未満である。一実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%Cr:9‐33、%W:0‐26、%Mo:0‐29、%C:0‐3.5、%Fe:0‐9、%Ni:0‐35、%Si:0‐3.9、%Mn:0‐2.5、%B:0‐1、%V:0‐4.2、%Nb、%Ta:0‐5.5、平衡の%Coおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Crは重量で12.6%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で16.6%より高い。一実施形態において、%Crは重量で24.8%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で14.9%未満である。一実施形態において、%Wは重量で2.64%より高い。別の実施形態において、%Wは重量で8.6%より高い。一実施形態において、%Wは重量で19.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Wは重量で12.9%未満である。一実施形態において、%Moは重量で3.16%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で10.6%より高い。一実施形態において、%Moは重量で19.8%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で13.9%未満である。一実施形態において、%Cは重量で0.001%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.02%より高い。一実施形態において、%Cは重量で1.88%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.88%未満である。一実施形態において、%Feは重量で0.1%より高い。別の実施形態において、%Feは重量で0.59%より高い。一実施形態において、%Feは重量で6.8%未満である。別の実施形態において、%Feは重量で4.42%未満である。一実施形態において、%Niは重量で0.01%より高い。別の実施形態においておいて、%Niは重量で1.26%より高い。一実施形態において、%Niは重量で18.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Niは重量で9.8%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.02%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.09%より高い。一実施形態において、%Siは重量で1.94%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.94%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.0001%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で2.18%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.88%未満である。一実施形態において、%Bは重量で0.0001%より高い。別の実施形態において、%Bは重量で0.006%より高い。一実施形態において、%Bは重量で0.42%未満である。別の実施形態において、%Bは重量で0.18%未満である。一実施形態において、%Vは重量で0.01%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Vは重量で2.42%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で1.48%未満である。一実施形態において、%Nb/%Taは重量で0.01%より高い。別の実施形態において、%Nb/%Taは重量で0.26%より高い。一実施形態において、%Nb/%Taは重量で1.42%未満である。別の実施形態においておいて、%Nb/%Taは重量で0.88%未満である。一実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%Fe:0‐42、%Cu:0‐34、%Cr:0‐31、%Mo:0‐24、%Co:0‐18、%W:0‐14、%Nb:0‐5.5、%Mn:0‐5.25、%Al:0‐5、%Ti:0‐3、%Zn:0‐1、%Si:0‐1、%C:0‐0.3、%S:最大0.01、平衡の%Niおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Feは重量で1.64%より高い。別の実施形態において、%Feは重量で4.58%より高い。一実施形態において、%Feは重量で26.8%未満である。別の実施形態において、%Feは重量で14.42%未満である。一実施形態において、%Cuは重量で1.14%より高い。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で2.58%より高い。一実施形態において、%Cuは重量で16.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で9.42%未満である。一実施形態において、%Crは重量で0.64%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で3.58%より高い。一実施形態において、%Crは重量で14.8%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で6.42%未満である。一実施形態において、%Moは重量で1.12%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で4.58%より高い。一実施形態において、%Moは重量で12.8%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で4.42%未満である。一実施形態において、%Coは重量で0.12%より高い。別の実施形態において、%Coは重量で1.58%より高い。一実施形態において、%Coは重量で9.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Coは重量で3.42%未満である。一実施形態において、%Wは重量で0.22%より高い。別の実施形態において、%Wは重量で1.58%より高い。一実施形態において、%Wは重量で9.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Wは重量で4.42%未満である。一実施形態において、%Nbは重量で0.002%より高い。別の実施形態において、%Nbは重量で0.58%より高い。一実施形態において、%Nbは重量で3.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Nbは重量で1.42%未満である。一実施形態において、%Alは重量で0.002%より高い。別の実施形態においておいて、%Alは重量で0.28%より高い。一実施形態において、%Alは重量で3.4%未満である。別の実施形態においておいて、%Alは重量で1.42%未満である。一実施形態において、%Tiは重量で0.006%より高い。別の実施形態において、%Tiは重量で0.18%より高い。一実施形態において、%Tiは重量で3.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Tiは重量で1.22%未満である。一実施形態において、%Znは重量で0.009%より高い。別の実施形態においておいて、%Znは重量で0.08%より高い。一実施形態において、%Znは重量で0.68%未満である。別の実施形態においておいて、%Znは重量で0.19%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.09%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.14%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.48%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.19%未満である。一実施形態において、%Cは重量で0.02%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.09%より高い。一実施形態において、%Cは重量で0.19%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.12%未満である。一実施形態において、%Sは重量で0.0002%より高い。別の実施形態において、%Sは重量で0.0004%より高い。一実施形態において、%Sは重量で0.009%未満である。別の実施形態において、%Sは重量で0.0009%未満である。一実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%V:0‐14.5、%Mo:0‐13、%Cr:0‐12、%Sn:0‐11.5、%Al:0‐8、%Mn:0‐8、%Zr:0‐7.5、%Cu:0‐3、%Nb:0‐2.5、%Fe:0‐2.5、%Ta:0‐1.5、%Si:0‐0.5、%C:最大0.1、%N:最大0.05、%O:最大0.2、%H:最大0.03、平衡の%Tiおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Vは重量で0.02%より高い。別の実施形態において、%Vは重量で0.68%より高い。一実施形態において、%Vは重量で9.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Vは重量で4.42%未満である。一実施形態において、%Moは重量で0.36%より高い。別の実施形態において、%Moは重量で2.68%より高い。一実施形態において、%Moは
重量で8.8%未満である。別の実施形態において、%Moは重量で6.42%未満である。一実施形態において、%Crは重量で0.16%より高い。別の実施形態において、%Crは重量で3.68%より高い。一実施形態において、%Crは重量で9.8%未満である。別の実施形態において、%Crは重量で4.42%未満である。一実施形態において、%Snは重量で0.06%より高い。別の実施形態においておいて、%Snは重量で0.62%より高い。一実施形態において、%Snは重量で6.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Snは重量で2.42%未満である。一実施形態において、%Alは重量で0.006%より高い。別の実施形態においておいて、%Alは重量で0.42%より高い。一実施形態において、%Alは重量で4.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Alは重量で2.42%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.02%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で6.8%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で4.42%未満である。一実施形態において、%Zrは重量で0.008%より高い。別の実施形態においておいて、%Zrは重量で0.02%より高い。一実施形態において、%Zrは重量で4.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Zrは重量で2.42%未満である。一実施形態において、%Cuは重量で0.0008%より高い。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で0.06%より高い。一実施形態において、%Cuは重量で1.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で0.42%未満である。一実施形態において、%Nbは重量で0.0009%より高い。別の実施形態において、%Nbは重量で0.02%より高い。一実施形態において、%Nbは重量で0.64%未満である。別の実施形態においておいて、%Nbは重量で0.42%未満である。一実施形態において、%Feは重量で0.009%より高い。別の実施形態において、%Feは重量で0.04%より高い。一実施形態において、%Feは重量で1.64%未満である。別の実施形態において、%Feは重量で0.92%未満である。一実施形態において、%Taは重量で0.0007%より高い。別の実施形態において、%Taは重量で0.002%より高い。一実施形態において、%Taは重量で0.44%未満である。別の実施形態において、%Taは重量で0.19%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.0001%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.02%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.34%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.09%未満である。一実施形態において、%Cは重量で0.00001%より高い。別の実施形態において、%Cは重量で0.002%より高い。一実施形態において、%Cは重量で0.03%未満である。別の実施形態において、%Cは重量で0.09%未満である。一実施形態において、%Nは重量で0.000001%より高い。別の実施形態において、%Nは重量で0.0002%より高い。一実施形態において、%Nは重量で0.003%未満である。別の実施形態において、%Nは重量で0.008%未満である。一実施形態において、%Oは重量で0.00002%より高い。別の実施形態において、%Oは重量で0.001%より高い。一実施形態において、%Oは重量で0.04%未満である。別の実施形態において、%Oは重量で0.09%未満である。一実施形態において、%Hは重量で0.000001%より高い。別の実施形態において、%Hは重量で0.0002%より高い。一実施形態において、%Hは重量で0.003%未満である。別の実施形態において、%Hは重量で0.008%未満である。一実施形態において、混合粉末(混合粉末に含まれる全ての粉末の組成の合計)の理論上の組成は以下の成分と制限である%Al:0‐10、%Zn:0‐6、%Y:0‐5.2、%Cu:0‐3、%Ag:0‐2.5、%Th:0‐3.3、%Si:0‐1.1、%Mn:0‐0.75、平衡の%Mgおよび微量元素を有し、全てのパーセント表示は重量割合で示されている。一実施形態において、%Alは重量で0.2%より高い。別の実施形態においておいて、%Alは重量で1.68%より高い。一実施形態において、%Alは重量で7.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Alは重量で4.42%未満である。一実施形態において、%Znは重量で0.04%より高い。別の実施形態においておいて、%Znは重量で0.16%より高い。一実施形態において、%Znは重量で4.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Znは重量で2.34%未満である。一実施形態において、%Yは重量で0.26%より高い。別の実施形態においておいて、%Yは重量で0.56%より高い。一実施形態において、%Yは重量で3.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Yは重量で2.44%未満である。一実施形態において、%Cuは重量で0.06%より高い。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で0.12%より高い。一実施形態において、%Cuは重量で1.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Cuは重量で1.44%未満である。一実施形態において、%Agは重量で0.008%より高い。別の実施形態においておいて、%Agは重量で0.0.09%より高い。一実施形態において、%Agは重量で0.8%未満である。別の実施形態においておいて、%Agは重量で0.44%未満である。一実施形態において、%Thは重量で0.006%より高い。別の実施形態においておいて、%Thは重量で0.02%より高い。一実施形態において、%Thは重量で0.84%未満である。別の実施形態においておいて、%Thは重量で0.44%未満である。一実施形態において、%Siは重量で0.06%より高い。別の実施形態において、%Siは重量で0.2%より高い。一実施形態において、%Siは重量で0.44%未満である。別の実施形態において、%Siは重量で0.24%未満である。一実施形態において、%Mnは重量で0.004%より高い。別の実施形態において、%Mnは重量で0.02%より高い。一実施形態において、%Mnは重量で0.44%未満である。別の実施形態において、%Mnは重量で0.14%未満である。いくつかの応用に対しては、体積割合において金属が大部分の成分でない材料に対して本応用を使用することは有益であるということが見られる。いくつかの応用は、高濃度の耐摩耗性の粒子を有する粉末の混合物から利益を得られる非常に高い耐摩耗性を必要とする。一実施形態において、本発明の混合粉末は高い含有量の耐摩耗性の粒子を含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化物を含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は窒化物を含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は酸化物を含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化タングステンを含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化タンタルを含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化モリブデンを含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化ニオブを含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化クロムを含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化バナジウムを含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は窒化チタンを含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化ケイ素を含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は炭化ホウ素を含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子はダイヤモンドを含む。一実施形態において、高い耐摩耗性の粒子は酸化アルミニウムを含む。一実施形態において、高濃度の耐摩耗性の粒子は体積により62%以上である。一実施形態において、高濃度の耐摩耗性の粒子は体積により72%以上である。一実施形態において、高濃度の耐摩耗性の粒子は体積により82%以上である。一実施形態において、高濃度の耐摩耗性の粒子は体積により93%以上である。一実施形態において、高濃度の耐摩耗性の粒子は体積により98%以下である。一実施形態において、高濃度の耐摩耗性の粒子は体積により94%以下である。一実施形態において、高濃度の耐摩耗性の粒子は体積により88%以下である。一実施形態において、高濃度の耐摩耗性の粒子は体積により78%以下である。一実施形態において、残余は本文書で記述された金属合金の一つである。一実施形態において、残余は低い金属合金である。一実施形態において、低い金属合金とは主成分の含有量が大きい金属である。一実施形態において、主成分の含有量が大きいとは、重量で72%以上である。一実施形態において、主成分の含有量が大きいとは、重量で72%以上である。一実施形態において、主成分の含有量が大きいとは、重量で82%以上である。一実施形態において、主成分の含有量が大きいとは、重量で92%以上である。一実施形態において、主成分の含有量が大きいとは、重量で96%以上である。一実施形態において、主成分はコバルト(%Co)である。一実施形態において、主成分はニッケル(%Ni)である。一実施形態において、主成分はモリブデン(%Mo)である。一実施形態において、主成分は鉄(%Fe)である。一実施形態において、主成分は銅(%Cu)である。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は15ミクロン以下のD50を有する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は9ミクロン以下のD50を有する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は4.8ミクロン以下のD50を有する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は1.8ミクロン以下のD50を有する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は0.01ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は0.1ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は0.5ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は1.2ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は3.2ミクロン以上のD50を有する。一実施形態において、一つの粉末(P1)の組成は、二つ以上の粉末に分けられる(一つの粉末(P1)の組成と一致するこれらの追加の粉末全ての組成の重量分率を通じて加重されたものの合計)。一実施形態において、一つの粉末(P1)は同様の全体的な組成を有する二つ以上の追加の粉末により置き換えられる。一実施形態において、一つの粉末(P1)および同様の全体的な組成を有する追加の粉末が用いられる。一実施形態において、一つの粉末(P2)の組成は、二つ以上の粉末に分けられる(一つの粉末(P2)の組成と一致するこれらの追加の粉末全ての組成の重量分率を通じて加重されたものの合計)。一実施形態において、一つの粉末(P2)は同様の全体的な組成を有する二つ以上の追加の粉末により置き換えられる。一実施形態において、一つの粉末(P2)および同様の全体的な組成を有する追加の粉末が用いられる。一実施形態において、一つの粉末(P3)の組成は、二つ以上の粉末に分けられる(一つの粉末(P3)の組成と一致するこれらの追加の粉末全ての組成の重量分率を通じて加重されたものの合計)。一実施形態において、一つの粉末(P3)は同様の全体的な組成を有する二つ以上の追加の粉末により置き換えられる。一実施形態において、一つの粉末(P3)および同様の全体的な組成を有する追加の粉末が用いられる。一実施形態において、一つの粉末(P4)の組成は、二つ以上の粉末に分けられる(一つの粉末(P4)の組成と一致するこれらの追加の粉末全ての組成の重量分率を通じて加重されたものの合計)。一実施形態において、一つの粉末(P4)は同様の全体的な組成を有する二つ以上の追加の粉末により置き換えられる。一実施形態において、一つの粉末(P4)および同様の全体的な組成を有する追加の粉末が用いられる。一実施形態において、一つの粉末(P5)の組成は、二つ以上の粉末に分けられる(一つの粉末(P1)の組成と一致するこれらの追加の粉末全ての組成の重量分率を通じて加重されたものの合計)。一実施形態において、一つの粉末(P5)は同様の全体的な組成を有する二つ以上の追加の粉末により置き換えられる。一実施形態において、一つの粉末(P5)および同様の全体的な組成を有する追加の粉末が用いられる。一実施形態において、追加の粉末は合金鉄である。別の実施形態において、追加の粉末は二つの成分を含む合金である。別の実施形態において、追加の粉末は三つの成分を含む合金である。別の実施形態において、追加の粉末は少なくとも四つの成分を含む合金である。いくつかの応用においては、粉末を得るために用いられる技術は関連性があってもよい。一実施形態において、粉末はガス噴霧により得られる。別の実施形態において、粉末は水噴霧法により得られる。別の実施形態において、粉末は機械的摩耗により得られる。別の実施形態において、粉末は酸化還元反応により得られる。別の実施形態において、
粉末はカルボニル分解により得られる。一実施形態において、混合物中の粉末の少なくとも二つの真球度の間に相当の差異が存在する。一実施形態において、混合物中の粉末の少なくとも一つは90%より高い真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は92%より高い真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は95%より高い真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は99%より高い真球度を有する。一実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は89%未満の真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は83%未満の真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は79%未満の真球度を有する。別の実施形態において、混合物中の少なくとも一つの粉末は69%未満の真球度を有する。いくつかの応用においては、粉末の真球度がパーセントの場合、混合物中の粉末の少なくとも二つの真球度の間にある程度の差異があることが好ましい。一実施形態において、混合物の少なくとも二つの粉末の真球度に5%以上の差異が存在する。別の実施形態においては12%以上である。別の実施形態においては22%以上である。別の実施形態においては52%以上である。粉末の真球度とは、粒子として同じ体積を有する球体の表面積および粒子の表面積の間の比率として定義される無次元パラメータをさす。一実施形態において、粉末とは、(本文書で開示された)混合物における関連した粉末である。一実施形態において、粒子の真球度とは動画像解析により特定される。一実施形態において、真球度は光回折散乱によって計測される。一実施形態において、この段落内のどの箇所でも、「実質上~より多く」とは、請求された低い含有量(たとえば一つの粉末P1)を有する粉末の成分の含有重量で、成分(例えばP3)の請求された高い含有量を有する粉末の一つの成分の含有重量を割る時に、1.06以上の結果が得られることを意味する。別の実施形態において、得られる結果は1.12以上である。別の実施形態において、得られる結果は1.16以上である。別の実施形態において、得られる結果は1.22以上である。別の実施形態において、得られる結果は1.32以上である。別の実施形態において、得られる結果は1.42以上である。別の実施形態において、得られる結果は1.52以上である。代替実施形態において「実質上~より多く」とは1.06倍以上の含有量、1.12倍以上の含有量、1.16倍以上の含有量、1.22倍以上の含有量、1.32倍以上の含有量、1.42倍以上の含有量、およびさらに1.52倍以上の含有量である。一実施形態において、この段落で述べられた任意の混合物において一つの粉末(P1)は別の粉末(P2)よりもサイズにおいて大幅に大きい。一実施形態において、この段落で述べられた任意の混合物において一つの粉末(P1)はP3よりもサイズにおいて大幅に大きい。一実施形態において、この段落で述べられた任意の混合物において一つの粉末(P1)はP3およびP4よりもサイズにおいて大幅に大きい。一実施形態において、この段落で述べられた任意の混合物において一つの粉末(P1)はP3、P4およびP5よりもサイズにおいて大幅に大きい。一実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも52%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも152%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも252%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも352%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも452%より大きいことを意味する。別の実施形態において、大幅に大きいサイズとは、D50が少なくとも752%より大きいことを意味する。一実施形態において、一つの粉末(P1)は相殺されたサイズを有する。一実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは16ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは46ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは86ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは160ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは220ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは320ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは990ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは790ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは590ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは490ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは390ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは290ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは190ミクロン以下のD50を有することを意味する。いくつかの応用に対しては、異なる粉末の間の成分の相違が非常に大きい場合の例に関しては、小さいサイズの一つの粉末(P1)で作業することが好ましい。一実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは1.2ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは3.2ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは6ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは12ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは26ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは36ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは290ミクロン以下のD50を有することを意味する。一実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは148ミクロン以下のD50を有することを意味する。一実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは69ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは49ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは39ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは29ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは19ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、一つの粉末(P1)の相殺されたサイズとは9ミクロン以下のD50を有することを意味する。一実施形態において、別の粉末(P2)は相殺されたサイズを有する。一実施形態において、P3は相殺されたサイズを有する。一実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは1.2ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは3.2ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは6ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは12ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは26ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは36ミクロン以上のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは290ミクロン以下のD50を有することを意味する。一実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは90ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは69ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは59ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは39ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは19ミクロン以下のD50を有することを意味する。別の実施形態において、別の粉末(P2)および/またはP3の相殺されたサイズとは9ミクロン以下のD50を有することを意味する。一実施形態において、上で開示したD50の値は、粒子サイズの累積分布での小さい粒子からなるサンプルの体積の50%での粒子サイズをさす。一実施形態において、上で開示したD50の値は、粒子サイズの累積分布での小さい粒子からなるサンプルの体積の50%での粒子サイズをさし、ISO13320‐2009に従ってレーザー回折により計測される。代替実施形態において、上で開示したD50の値は、粒子サイズの累積分布での小さい粒子からなるサンプルの質量の50%での粒子サイズをさす。代替実施形態において、上で開示したD50の値は、粒子サイズの累積分布での小さい粒子からなるサンプルの質量の50%での粒子サイズをさし、ISO13320‐2009に従ってレーザー回折により計測される。
いくつかの応用においては、いくつかの耐摩耗性の粒子を混合粉末に加えることは有益である。これは本文書で開発された材料および記述された新しい混合粉末にも適用されてよい。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は型(方法ステップa)においておよび方法ステップb)において提供される)を満たす前に混合粉末において混合される。一実施形態において、中程度の量の耐摩耗性の細かい粒子は型を満たす前に混合粉末において混合される。一実施形態において、中程度の量とは体積で0.012%以上である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で0.12%以上である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で0.62%以上である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で1.2%以上である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で3.2%以上である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で6%以上である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で11%以上である。一実施形態において、中程度の量とは体積で19%以下である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で14%以下である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で16%以下である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で9%以下である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で4%以下である。別の実施形態において、中程度の量とは体積で0.9%以下である。一実施形態において、細かい耐摩耗性とは49ミクロン以下のD50を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とは19ミクロン以下のD50を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とは9ミクロン以下のD50を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とは4ミクロン以下のD50を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とは1.9ミクロン以下のD50を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とは0.9ミクロン以下のD50を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とは0.4ミクロン以下のD50を意味する。一実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの体積の50%の粒子サイズをさす。一実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの体積の50%の粒子サイズをさし、ISO13320‐2009に従ってレーザー回折により計測される。代替実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの質量の50%の粒子サイズをさす。代替実施形態において、D50とは、粒子サイズの累積分布上のより小さい粒子からなるサンプルの質量の50%の粒子サイズをさし、ISO13320‐2009従ってレーザー回折により計測される。一実施形態において、細かい耐摩耗性とはアメリカ式メッシュ MESH 70による全ての粒子を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とはアメリカ式メッシュ MESH 170による全ての粒子を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とはアメリカ式メッシュ MESH 325による全ての粒子を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とはアメリカ式メッシュ MESH 550による全ての粒子を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とはアメリカ式メッシュ MESH 1750による全ての粒子を意味する。別の実施形態において、細かい耐摩耗性とはアメリカ式メッシュ MESH 12000による全ての粒子を意味する。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は酸化物である。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は炭化物である。別の実施形態において、耐摩耗性の粒子は窒化物である。別の実施形態において、耐摩耗性の粒子はホウ化物である。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は遷移金属を含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はIII B族の遷移金属を含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はIV B族の遷移金属を含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はチタンを含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はジルコニウムを含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はV B族の遷移金属を含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はバナジウムを含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はニオブを含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はVI B族の遷移金属を含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はクロムを含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はモリブデンを含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はタングステンを含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子はVIII族の遷移金属を含む。一実施形態において、耐摩耗性の粒子は鉄を含む。
いくつかの応用においては方法ステップc)の型の充填は非常に重要である。いくつかの応用においては、高い圧力がかけられている時でも、型へ流体が侵入しないような方法で型を封止することは非常に重要である。一実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は封止された型の外の流体との接触から漏れのない方法で封止される。一実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は封止された型の外の液体との接触から漏れのない方法で封止される。一実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、高い圧力がかけられている時でも、封止された型の外の流体との接触から漏れのない方法で封止される。一実施形態において、およびこの文脈において、高い圧力とは6MPa以上である。別の実施形態において、高い圧力とは56MPa以上である。別の実施形態において、高い圧力とは76MPa以上である。別の実施形態において、高い圧力とは106MPa以上である。別の実施形態において、高い圧力とは166MPa以上である。一実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、非常に高い圧力がかけられている時でも、封止された型の外の流体との接触から漏れのない方法で封止される。一実施形態において、およびこの文脈において、非常に高い圧力とは206MPa以上である。別の実施形態において、非常に高い圧力とは266MPa以上である。別の実施形態において、非常に高い圧力とは306MPa以上である。別の実施形態において、非常に高い圧力とは506MPa以上である。別の実施形態において、非常に高い圧力とは606MPa以上である。別の実施形態において、非常に高い圧力とは706MPa以上である。一実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、水密方法で封止される。別の実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、蒸気密方法で封止される。別の実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、油密方法で封止される。別の実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、気密方法で封止される。別の実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、完全密方法で封止される。別の実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、細菌密方法で封止される。別の実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、ポックスウイルス密方法で封止される。別の実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、バクテリオファージ菌密方法で封止される。別の実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、RNAウイルス密方法で封止される。一実施形態において、密性の定義はライボルト社からのCat.No.199 79_VA.02に従う。一実施形態において、漏出速度および/または真空気密はDIN‐EN 1330‐8に従って特定される。代替実施形態において、漏出速度および/または真空気密はDIN‐EN 13185に従って特定される。別の実施形態において、漏出速度および/または真空気密はDIN‐EN 13185に従って特定される。一実施形態において、方法ステップa)およびb)からの充填された型は、真空気密方法で低い漏出速度で封止される。一実施形態において、低い漏出速度とは0.9mbar l/s以下である。別の実施形態において、低い漏出速度とは0.08mbar l/s以下である。別の実施形態において、低い漏出速度とは0.008mbar l/s以下である。別の実施形態において、低い漏出速度とは0.0008mbar l/s以下である。別の実施形態において、低い漏出速度とは0.00009mbar l/s以下である。別の実施形態において、低い漏出速度とは0.000009mbar l/s以下である。一実施形態において、上で開示した漏出速度および/または真空気密値はDIN‐EN 1330‐8に従って特定される。代替実施形態において、上で開示した漏出速度および/または真空気密値はDIN‐EN 13185:2001に従って特定される。別の代替実施形態において、上で開示した漏出速度および/または真空気密値はDIN‐EN 1779:2011に従って特定される。意外にも本発明者は、いくつかの応用に対しては、過度の真空気密は逆効果であり、到達可能な最終の機械的特性へ悪影響を与えることを発見した。一実施形態において、低い漏出速度とは1.2 10
‐9mbar l/s以上である。別の実施形態において、低い漏出速度とは1.2 10
‐7mbar l/s以上である。別の実施形態において、低い漏出速度とは1.2 10
‐6mbar l/s以上である。別の実施形態において、低い漏出速度とは1.2 10
‐5mbar l/s以上である。別の実施形態において、低い漏出速度とは1.2 10
‐4mbar l/s以上である。一実施形態において、本文書で述べる低い漏出速度とは、物質の漏出量をさす(例えば環境が空気である場合は空気、環境が水である場合は水、油である場合は油、など)。一実施形態において、物質が液体である場合、漏出速度はmbar l/sで述べられ、5.27倍されてmg/sで表される。一実施形態において、本文書で述べる低い漏出速度とは、DIN EN 1330‐8の定義のようにヘリウム基準の漏出速度をさす。代替実施形態において、漏出速度および/または真空気密値はDIN‐EN 13185:2001に従って測定される。別の代替実施形態において、漏出速度および/または真空気密値はDIN‐EN 1779:2011に従って測定される。一実施形態において、mbar・l/sで述べられた漏出速度に対し提供された値は、mbar・l/sヘリウム基準で理解するべきである。一実施形態において、方法ステップc)で満たされる型の少なくとも一部へ有機被膜が適用される。一実施形態において、被膜はポリマーを含む。一実施形態において、被膜はエラストマーを含む。一実施形態において、被膜はゴム状材料を含む。一実施形態において、被膜はゴムを含む。一実施形態において、被膜はラテックス誘導体を含む。一実施形態において、被膜はラテックスを含む。一実施形態において、被膜は天然ゴムを含む。一実施形態において、被膜は合成エラストマーを含む。一実施形態において、被膜はシリコーン誘導体を含む。一実施形態において、被膜はシリコーンを含む。一実施形態において、被膜はフルオロエラストマーを含む。一実施形態において、被膜は米国材料試験協会のD‐1418の定義に従いMクラスのゴム状材料を含む。一実施形態において、被膜はエラストマー材料を含有するエチレンプロピレンを含む。一実施形態において、被膜はエチレンエラストマー材料を含有するターポリマーを含む。一実施形態において、被膜はプロピレンエラストマー材料を含有するターポリマーを含む。一実施形態において、被膜はエチレンプロピレンジエンモノマーゴム(EPDM)材料を含む。一実施形態において、被膜は米国材料試験協会の定義(ASTM D1418‐17)に従いフッ素ゴム(FKM)材料を含む。一実施形態において、被膜はパーフルオロエラストマー(FFKM)を含む。一実施形態において、被膜はエチレンプロピレンジエンモノマー誘導体を含む。一実施形態において、被膜はフッ素ゴム誘導体を含む。一実施形態において、被膜はパーフルオロエラストマー誘導体を含む。いくつかの応用において被膜の加工温度は重要である。一実施形態において、被膜は十分に高い最大加工温度を有する。一実施形態において、最大加工温度とは材料の劣化温度である。一実施形態において、最大加工温度とは材料が重量の0.05%を失する温度である。一実施形態において、最大加工温度とは材料が上述された用語での低い漏出速度を示さなくなる温度である。一実施形態において、最大加工温度は文献定義に従う。一実施形態において、十分に高い最大加工温度は52℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は82℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は102℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は152℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は202℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は252℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は302℃以上である。一実施形態において、被膜は連続層を含む。一実施形態において、被膜はいくつかの層からなる。一実施形態において、被膜は異なる材料のいくつかの層からなる。一実施形態において、被膜は方法ステップa)において提供されおよび方法ステップb)において充填される型の全体を覆う。一実施形態において、被膜は乾燥するまたは硬化する液体として適用される。一実施形態において、被膜は乾燥するまたは硬化するペーストとして適用される。一実施形態において、被膜の少なくとも一部は、被膜材料の中に充填された型を浸漬することで適用される。一実施形態において、被膜の少なくとも一部は、充填された型を被膜材料ではけ塗りすることで適用される。一実施形態において、被膜の少なくとも一部は、充填された型に被膜材料を吹き付けることで適用される。一実施形態において、空洞を有し粉末で充填されていない型の内部特性(型の材料と完全に固形化していない)の少なくとも一部が被覆される。一実施形態において、空洞を有し粉末で充填されていない型の内部特性(型の材料と完全に固形化していない)の全てが被覆される。一実施形態において、外部へ接続している内部特性の少なくとも一部が被覆される。一実施形態において、外部へ接続している内部特性の全てが被覆される。一実施形態において、外部へ接続している内部特性を被覆する時、被覆後それらの内部特性が外部へ接続したままとなるよう特別な配慮が取られ、粉末の反対側の相互接続した内部特性の壁へ圧力をかけることができる。一実施形態において、被膜は充填された型に覆いかぶせられあらかじめ作られた単なる容器である。一実施形態において、被膜は充填された型に覆いかぶせられエラストマー材料を含むあらかじめ作られた単なる容器である。一実施形態において、被膜は充填された型に覆いかぶせられる単なる真空バッグである。一実施形態において、被膜を真空容器として使用し充填された型に真空を作るシステムが提供される。一実施形態において、被膜を真空容器として使用した後に型に真空を保つため封止される、充填された型に真空を作るシステムが提供される。一実施形態において、被膜が真空容器として使用され790mbar以上の真空が作られる。別の実施形態において、被膜が真空容器として使用され490mbar以上の真空が作られる。別の実施形態において、被膜が真空容器として使用され90mbar以上の真空が作られる。別の実施形態において、被膜が真空容器として使用され40mbar以上の真空が作られる。別の実施形態において、被膜が真空容器として使用され9mbar以上の真空が作られる。いくつかの応用においては、次の方法ステップにおいて制御された高い真空レベルを型の中で有することは有利である。一実施形態において、被膜を真空気密容器として使用して方法ステップa)で提供された後方法ステップb)で充填された型へ制御された高い真空が適用される。一実施形態において、制御された高い真空レベルは0.9mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.09mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.04mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.009mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.0009mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.00009mbar以下である。一実施形態において、制御された高い真空レベルは10
‐10mbar以上である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは10
‐8mbar以上である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは10
‐6mbar以上である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは10
‐4mbar以上である。一実施形態において、方法ステップd)が応用される時、被膜を封止して充填された型に適用された真空の少なくともいくらかが保持されるために高分子ファスナーが使われる。一実施形態において、方法ステップd)が応用される時、被膜を封止して充填された型に適用された真空の少なくともいくらかが保持されるために金属ファスナー
が使われる。一実施形態において、適用された真空のいくらかは190mbarかそれよりも高い真空である。別の実施形態において、適用された真空のいくらかは9mbarかそれよりも高い真空である。別の実施形態において、適用された真空のいくらかは0.9mbarかそれよりも高い真空である。別の実施形態において、適用された真空のいくらかは0.09mbarかそれよりも高い真空である。別の実施形態において、適用された真空のいくらかは0.009mbarかそれよりも高い真空である。別の実施形態において、適用された真空のいくらかは0.0009mbarかそれよりも高い真空である。一実施形態において、真空は方法ステップa)において提供される型に保たれ、粉末で満たされた領域のみ方法ステップb)において充填される。一実施形態において、真空は方法ステップa)において提供される型において保たれ、粉末で満たされた領域と接続する領域のみにおいて方法ステップb)の中で充填され、ゆえに内部特性の空洞領域が除外される。
いくつかの応用においては、充填された型を直接封止する、またはさらに充填された型を被膜で封止しそこで真空が実施されてガスおよび蒸気への透過性が低い高分子材料フィルムで被膜が封止されることは有益である。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性は190000ml/(m
2・24h・MPa)以下であり、mlはミリリットルを表す。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性は79000ml/(m
2・24h・MPa)以下である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性は49000ml/(m
2・24h・MPa)以下である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性は19000ml/(m
2・24h・MPa)以下である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性は9000ml/(m
2・24h・MPa)以下である。いくつかの応用においてはガスに対し超低透過性を有することは有益である。いくつかの応用においては、充填された型を直接封止する、またはさらに充填された型を被膜で封止しそこで真空が実施されてガスおよび蒸気への透過性が非常に低い高分子材料フィルムで被膜が封止されることは有益である。一実施形態において、ガスおよび蒸気への非常に低い透過性は1900ml/(m
2・24h・MPa)以下である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への非常に低い透過性は990m/(m
2 24h・MPa)以下である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への非常に低い透過性は490ml/(m
2 24h・MPa)以下である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への非常に低い透過性は290ml/(m
2 24h・MPa)以下である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への非常に低い透過性は94ml/(m
2 24h・MPa)以下である。一実施形態において、前行で定義されたガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性に適合する場合、蒸気への透過性はg/(m
2・24h)で計測されて1000倍されml/(m
2 24h・MPa)で表され値が求められる。意外なことに、いくつかの応用は過度に低いフィルムの透過性から利益を得ない。一実施形態において、ガスおよび蒸気へのフィルムの透過性は0.012ml/(m
2・24h・MPa)以上である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気へのフィルムの透過性は0.12ml/(m
2 24h・MPa)以上である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気へのフィルムの透過性は1.2ml/(m
2 24h・MPa)以上である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気へのフィルムの透過性は12ml/(m
2 24h・MPa)以上である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気へのフィルムの透過性は56ml/(m
2 24h・MPa)以上である。別の実施形態において、ガスおよび蒸気へのフィルムの透過性は220ml/(m
2 24h・MPa)以上である。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性とは二酸化炭素をさす。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性とは酸素をさす。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性とは水素をさす。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性とは窒素をさす。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性とはヘリウムをさす。別の実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性とは水蒸気をさす。異なる実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性とは二酸化炭素、酸素、水素、窒素、ヘリウム、および/または水蒸気をさす。一実施形態において、ガスへの透過性は米国材料試験協会のD‐1434(1988)に従って計測される。代替実施形態において、上で開示したガスへの透過性の値は米国材料試験協会の酸素のD‐3985‐17に従って計測される。一実施形態において、ガスへの透過性は75°Fで計測される。別の代替実施形態において、上で開示した蒸気への透過性の値は米国材料試験協会のE‐96/E96M‐16に従って計測される。一実施形態において、上で開示したフィルムのガスおよび蒸気への透過性の値は75°Fにおいてである。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の高分子材料フィルムはポリエステルを含む。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の高分子材料フィルムはマイラー樹脂を含む。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の高分子材料フィルムはポリイミドを含む。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の高分子材料フィルムはカプトンを含む。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の高分子材料フィルムはポリフッ化ビニルを含む。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の高分子材料フィルムはテドラーを含む。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の高分子材料フィルムはポリエチレンを含む。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の高分子材料フィルムは高密度ポリエチレン(HDPE)を含む。いくつかの応用においてフィルムの正しい厚さは重要である。一実施形態において、正しい厚さのフィルムが用いられる。一実施形態において、正しいフィルム厚さとは2ミクロン以上である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは22ミクロン以上である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは52ミクロン以上である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは102ミクロン以上である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは202ミクロン以上である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは402ミクロン以上である。一実施形態において、正しいフィルム厚さとは9mm以下である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは4mm以下である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは0.9mm以下である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは0.4mm以下である。別の実施形態において、正しいフィルム厚さとは0.09mm以下である。いくつかの応用においてフィルムの強度は重要である。一実施形態において、フィルムは6MPa以上の究極の引張強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは26MPa以上の究極の引張強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは56MPa以上の究極の引張強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは106MPa以上の究極の引張強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは156MPa以上の究極の引張強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは206MPa以上の究極の引張強度で選択される。一実施形態において、フィルムの究極の引張強度は米国材料試験協会のD‐882‐18に従って特定される。一実施形態において、上で開示した究極の引張強度の値は75°Fにおいてである。いくつかの応用においてフィルムの5%の伸長での強度は過度であるべきでない。一実施形態において、フィルムは1900MPa以下の5%の伸長での強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは490MPa以下の5%の伸長での強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは290MPa以下の5%の伸長での強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは190MPa以下の5%の伸長での強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは140MPa以下の5%の伸長での強度で選択される。別の実施形態において、フィルムは98MPa以下の5%の伸長での強度で選択される。一実施形態において、フィルムの5%の伸長での強度は米国材料試験協会のD‐882‐18に従って特定される。一実施形態において、上で開示したフィルムの5%の伸長での強度の値は75°Fにおいてである。いくつかの応用においてフィルムの最大加工温度は重要である。一実施形態において、フィルムは十分に高い最大加工温度を有する。一実施形態において、最大加工温度とは材料の劣化温度である。一実施形態において、最大加工温度とは材料が重量の0.05%を失する温度である。一実施形態において、質量損失は米国材料試験協会のE1131‐08従って計測される。代替実施形態において、質量損失は熱重量分析により計測される。異なる実施形態において、劣化温度は重量で10%、重量で20%、重量で25%、重量で45%、重量で65%、およびさらに重量で65%より多い材料の質量損失に対応し、米国材料試験協会のE1131‐08の下記検査条件で得られた温度を選択的にさし得る。一実施形態において、最大加工温度とは材料の酸素への透過性が6%増加する温度である。別の実施形態において、最大加工温度とは材料の酸素への透過性が26%増加する温度である。別の実施形態において、最大加工温度とは材料の酸素への透過性が倍増する(100%増加する)温度である。一実施形態において、最大加工温度とは材料の究極の引張強度が75°Fで80%の値である温度である。別の実施形態において、最大加工温度とは材料の究極の引張強度が75°Fで50%の値である温度である。別の実施形態において、最大加工温度とは材料の究極の引張強度が75°Fで30%の値である温度である。一実施形態において、十分に高い最大加工温度は52℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は82℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は102℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は152℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は202℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は252℃以上である。別の実施形態において、十分に高い最大加工温度は302℃以上である。
一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性のフィルムは使用の前に一つの開口部を有するバッグへと封止される。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性のフィルムは共形の形状で充填された型へ封止される。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性のフィルムは粘着性物質で封止される。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性のフィルムは熱封止される。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性のフィルムは先のものを空にして最終封止される。
一実施形態において、フィルムが真空容器として使用され890mbar以上の真空が作られる。別の実施形態において、フィルムが真空容器として使用され790mbar以上の真空が作られる。別の実施形態において、フィルムが真空容器として使用され490mbar以上の真空が作られる。別の実施形態において、フィルムが真空容器として使用され140mbar以上の真空が作られる。別の実施形態において、フィルムが真空容器として使用され90mbar以上の真空が作られる。いくつかの応用においては、次の方法ステップにおいて制御された高い真空レベルを型の中で有することは有利である。一実施形態において、フィルムを真空気密容器として使用し方法ステップa)で提供され方法ステップb)で充填された型へ制御された高い真空が適用される。一実施形態において、真空気密容器としてフィルムを使用し包装物として空にされた真空気密容器として被膜を使用し、真空封止された方法ステップa)で提供され方法ステップb)で充填された型へ制御された高い真空が適用される。一実施形態において、制御された高い真空レベルは40mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは4mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.9mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.4mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.09mbar以下である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは0.0009mbar以下である。一実施形態において、制御された高い真空レベルは10
‐8mbar以上である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは10
‐6mbar以上である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは10
‐3mbar以上である。別の実施形態において、制御された高い真空レベルは10
‐2mbar以上である。一実施形態において、フィルムは真空が作られた後に封止される。一実施形態において、フィルムは真空が作られた後に熱封止される。一実施形態において、フィルムは真空が作られた後に接着剤で封止される。いくつかの応用においては、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性の真空化されたフィルムが、方法ステップd)、e)および/またはf)の少なくとも一つにおいてかけられた圧力に対し障害として作用し、方法ステップb)で提供される型の空洞内部特性へ到達することは不都合なことである。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性のフィルムの真空封止は、方法ステップa)で提供される型の空洞内部特性へ到達するために、方法ステップd)、e)および/またはf)の少なくとも一つにおいてかけられた圧力を困難にすることはない。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性および/または非常に低い透過性のフィルムの真空封止は、方法ステップa)で提供される型の空洞内部特性へ到達するために、方法ステップd)、e)および/またはf)の少なくとも一つにおいてかけられた圧力を妨げることはない。一実施形態において、外部へ接続している型の空洞内部特性が本文書の別の節で説明される。一実施形態において、外部への接続は延長される。一実施形態において、外部への接続は高分子材料で延長される。一実施形態において、外部への接続は真空気密方法で延長される。一実施形態において、外部への接続は真空気密方法で接着剤を用いて延長される。一実施形態において、外部への接続は真空気密方法で接着剤を含むエポキシを用いて延長される。一実施形態において、フィルムは外部への接続および/またはその延長の周りで封止される。一実施形態において、フィルムは外部への接続および/またはその延長の周りで真空化され封止される。一実施形態において、フィルムおよび外部への接続および/またはその延長は結合される。一実施形態において、フィルムおよび外部への接続および/またはその延長は真空気密方法で結合される。一実施形態において、フィルムおよび外部への接続および/またはその延長は接着剤で結合される。一実施形態において、フィルムおよび外部への接続および/またはその延長は接着剤を含むエポキシで結合される。一実施形態において、方法ステップb)で提供される型の空洞内部特性の外部への接続および/またはその延長を通じて圧力が流れることのできる孔が設けられるが、フィルムの真空は妨げられない。一実施形態において、方法ステップb)で提供される型の空洞内部特性の外部への接続および/またはその延長を通じて圧力が流れることのできる孔が設けられるが、被膜の真空は妨げられない。一実施形態において、孔は方法ステップd)が開始される少し前に作られる。一実施形態において、少しとは10秒未満である。別の実施形態において、少しとは1分未満である。別の実施形態において、少しとは9分未満である。別の実施形態において、少しとは24分未満である。別の実施形態において、少しとは1時間未満である。別の実施形態において、少しとは1週間未満である。別の実施形態において、少しとは1ヶ月未満である。
一実施形態において、方法ステップc)について上述されたステップの少なくとも一つは一回より多く繰り返される。一実施形態において、ガスおよび蒸気への低い透過性を有する高分子材料フィルムでの一つ以上の封止が実施される。
いくつかの特別な実現化では、方法ステップc)を大幅に簡略化して減らし、粉末の入った型を閉じることができる。一実施形態において、方法ステップc)は、方法ステップa)において提供される型を閉じることおよび方法ステップb)において蓋で充填されることからなる。一実施形態において、方法ステップc)は真空の適用を必要としない。一実施形態において、上述されたように方法ステップc)で被膜が適用されるが真空にはさらされない。一実施形態において、方法ステップc)で型はポリマーを含む材料で包まれる。
いくつかの応用においては、方法ステップd)は非常に重要である。いくつかの応用においては、圧力をかけるために使われる平均は重要であり、いくつかは圧力の適用の割合において敏感であり、いくつかは得られる最大圧力レベルにおいて敏感である。本発明者は、いくつかの応用に対するそれらの可変物のいくつかの広範囲にわたる影響に驚いた。一方、いくつかの応用は、圧力がかけられる、およびさらに圧力レベルが得られる方法ゆえにむしろ無反応である。一実施形態において、方法ステップa)で提供され、b)で満たされ、c)で封止される型は粒子流動床によって圧力をかけられる。一実施形態において、圧力は流体によってかけられる。一実施形態において、圧力は水を含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力は有機材料を含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力は油を含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力は植物油を含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力は鉱油を含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力は液体によってかけられる。一実施形態において、圧力はガスによってかけられる。一実施形態において、圧力は液体を含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力はガスを含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力はアルゴンを含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力は窒素を含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力はヘリウムを含む流体によってかけられる。一実施形態において、圧力は圧搾空気によってかけられる。一実施形態において、圧力は有機材料を含むガスによってかけられる。一実施形態において、圧力は気体状態の有機材料を含むガスによってかけられる。一実施形態において、圧力は水素を含む流体によってかけられる。一実施形態において、流体がアルゴン、窒素、ヘリウム、および/または水素を含む場合、それらは気体状態である。一実施形態において、流体がアルゴン、窒素、ヘリウム、および/または水素を含む場合、それらは元素形態である。一実施形態において、正しい量の最大圧力が、充填されて封止された型へかけられる。一実施形態において、正しい量の最大圧力が、関連する時間の間充填され封止された型へかけられる。一実施形態において、正しい量の最大圧力は12MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は105MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は155MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は170MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は185MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は205MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は260MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は302MPa以上である。本文書の別の段落で説明したように、ステップe)およびf)を省略する場合に通常は高い圧力が必要だが、省略しない場合も同様で、いくつかの応用に対しては高い見掛け密度を得るためにさらに高い圧力を使うことは有益である。一実施形態において、正しい量の最大圧力は410MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は510MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は601MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は655MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は820MPa以上である。意外なことに、いくつかの応用においては、方法ステップd)における過度の量の圧力は内部欠陥をもたらし、複合で大型の形状に対してはなおさらである。一実施形態において、正しい量の最大圧力は1900MPa以下である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は900MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は690MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は490MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は390MPa以上である。別の実施形態において、正しい量の最大圧力は290MPa以上である。異なる実施形態において、関連する時間は少なくとも1秒、少なくとも4秒、少なくとも12秒、少なくとも19秒、少なくとも56秒、少なくとも4分、およびさらに少なくとも6分である。そのような低いレベルの圧力が、本発明の混合粉末のいくつかに対し傷のない最終要素をもたらすことは非常に驚くべきことである。いくつかの応用においては、圧力をかける方法は、得られた要素の安定性の発生率を有する。一実施形態において、圧力は段階的にかけられる。一実施形態において、第一のステップは正しい量の最大圧力の最初の20%以内で行われる。別の実施形態において、第一のステップは正しい量の最大圧力の最初の15%以内で行われる。別の実施形態において、第一のステップは正しい量の最大圧力の最初の10%以内で行われる。別の実施形態において、第一のステップは正しい量の最大圧力の最初の5%以内で行われる。一実施形態において、第一のステップの保持時間は少なくとも2秒である。別の実施形態において、第一のステップの保持時間は少なくとも5秒である。別の実施形態において、第一のステップの保持時間は少なくとも15秒である。別の実施形態において、第一のステップの保持時間は少なくとも55秒である。別の実施形態において、第一のステップの保持時間は少なくとも5分である。一実施形態において、第一のステップの保持時間の間に、かけられる圧力の±5%以下の変動が存在する。一実施形態において、第一のステップの保持時間の間に、かけられる圧力の±15%以下の変動が存在する。別の実施形態において、第一のステップの保持時間の間に、かけられる圧力の±55%以下の変動が存在する。別の実施形態において、第一のステップの保持時間の間に、かけられる圧力の±75%以下の変動が存在する。一実施形態において、少なくとも二つのステップが存在する。別の実施形態において、少なくとも三つのステップが存在する。一実施形態において、圧力は階段状にかけられる。いくつかの応用は、圧力が速くかかりすぎる場合に損害を被る。一実施形態において、ステップd)で圧力は十分に低い速度でかけられる。一実施形態において、圧力は十分に低い速度で少なくとも初期の伸長内でかけられる。一実施形態において、十分に低い速度とは980MPa/s以下である。別の実施形態において、十分に低い速度とは98MPa/s以下である。別の実施形態において、十分に低い速度とは9.8MPa/s以下である。別の実施形態において、十分に低い速度とは0.98MPa/s以下である。別の実施形態において、十分に低い速度とは0.098MPa/s以下である。別の実施形態において、十分に低い速度とは0.009MPa/s以下である。いくつかの低い速度を要する応用は過度に低い速度を受け入れられない。一実施形態において、十分に低い速度とは0.9MPa/hより高い。別の実施形態において、十分に低い速度とは9MPa/hより高い。別の実施形態において、十分に低い速度とは90MPa/hより高い。別の実施形態において、十分に低い速度とは900MPa/hより高い。別の実施形態において、十分に低い速度とは9000MPa/hより高い。一実施形態において、初期の伸長は正しい量の最大圧力の最初の5%である。別の実施形態において、初期の伸長は正しい量の最大圧力の最初の10%である。.別の実施形態において、初期の伸長は正しい量の最大圧力の最初の25%である。別の実施形態において、初期の伸長は正しい量の最大圧力の最初の55%である。別の実施形態において、初期の伸長は正しい量の最大圧力の最初の100%である。一実施形態において、初期の伸長は最初の5MPaである。別の実施形態において、初期の伸長は最初の10MPaである。別の実施形態において、初期の伸長は最初の15MPaである。別の実施形態において、初期の伸長は最初の25MPaである。別の実施形態において、初期の伸長は最初の55MPaである。そしていくつかの応用は実際に、特に初期の伸長における高い圧力適用速度から利益を得る。一実施形態において、圧力は少なくとも初期の伸長内で十分に高い速度でかけられる(上述された同様の意味において)。一実施形態において、十分に高い速度とは0.09MPa/s以上である。別の実施形態において、十分に高い速度とは0.9MPa/s以上である。別の実施形態において、十分に高い速度とは9MPa/s以上である。別の実施形態において、十分に高い速度とは9MPa/s以上である。別の実施形態において、十分に高い速度とは90MPa/s以上である。いくつかの応用においては、圧力をかけるために使われる流体が熱い場合、封止され充填された型を圧付与装置に導入することは有益でありうる。一実施形態において、圧力をかけるために使われる流体が熱い場合、封止され充填された型は圧付与装置に導入される。一実施形態において、圧力をかけるために使われる流体が熱い場合、封止され充填された型は圧付与装置に導入されるが、型の中の粉末が熱くなる前に、かけられた圧力の一部が確かめられる。
例1積層造形(熱溶解積層法、粉末焼結積層造形法、複数噴射融合、結合剤噴射、ステレオリソグラフィー、ディーエルピー、連続ディーエルピー)を含むさまざまな技術によって異なるタイプまたは型を製造するために使用されるいくつかの高分子材料の関連する特性が表1で示されるように検査された。
【0006】
【表1】
全ての融解温度(Tm)はISO11357‐1/‐3:2016の検査条件に従って測定された。さらに、1.82MPaでの熱変形温度およびガラス転移点(Tg)は米国材料試験協会のD648‐07および米国材料試験協会のD3418‐12に従って特定された。0.455MPaでの熱変形温度はISO75‐1:2013の検査条件に従って特定された。全ての場合において測定は、分析結果の再現性を確保するため3度行われ、成形方法Aを使用して製造された被検査物が使用された。
例2いくつかの型は異なる積層造形を使い、下の表2で示されるように製造された。
【0007】
【表2】
結果で得た金属の要素は複合形状および内部特性を有していた。
製造された型は、本文書で開示された方法に従い、異なる金属の混合粉末で満たされて異なるタイプの金属の要素を製造するために使用された。得られた金属の要素は高い性能および良好な寸法精度を示した。異なる方法が異なる寸法精度に提供された。
最も厳密な精度および複合形状に対しては粉末焼結積層造形法が用いられた。同様に結合剤噴射および複数噴射融合も複合形状と高い精度に対して良好に検査された。
例3自動車部門のための金属の部分が、溶融堆積材料を有して製造された内部の固体部分を含む複合の生体適合プラスチックを使用して製造され、五つの異なる混合粉末で満たされた。同じことがポリプロピレン、ポリスチレン、およびポリアミド粉末を使用して三つの異なる技術すなわち粉末焼結積層造形法、複数噴射融合、および結合剤噴射での高分子型の製造において反復された。金属の混合粉末が以下の組成(全てのパーセント表示は重量割合で示されている)で一つの粉末(P1)および別の粉末(P2)を混合して作られた。2から60ミクロンのD50を有する一つの粉末(P1):%Fe:32‐56、%Cr:8.6‐12、%Ni:2.2‐5、%Mo:0‐3.1、%Ti:1.5‐3.4、%Co:12‐18、%Cu:0‐1.2、%Mn:1.1‐1.9、%Si:0‐1.9、%Al:0‐0.8、%S<0.1、%P<0.1、%Nb:0‐0.98、%Ta:0‐0.98、%W:0‐0.9、%V0‐0.8、%O<0.4、%N<0.24、%C<0.29、および8から150ミクロンのD50を有する別の粉末(P2):%Fe:95‐99.9999、%Cu:<0.5、%C:<1、%Mn:<0.75、%Mo:<2.9、%O:<0.8、%S:<0.1、%Cr:<0.1(下の表3は検査で使用された異なる混合粉末を示す)同じ割合が使用されたものの体積割合の代わりに重量割合として使用されたいくつかの検査を除き、全ての検査において、P1型の粉末は混合物の体積で16から42%であったが、P2型の粉末は混合物の体積で52から84%で変化した。
【0008】
【表3】
混合粉末は60から90分間混合され、62%から80%の充填見掛け密度(米国材料試験協会のB329‐06の検査条件に従って計測された)で型は満たされた。そして蓋が封止され、いくつかの検査で型はゴムを基とする液状エラストマーに浸漬することで外側に被覆され、合計4から8層にするため手順を繰り返す前に、強制換気で2時間乾燥された。いくつかの検査においては、充填された型または充填されて被覆された型は真空バッグに導入された(いくつかのバッグはポリアミド、Mylar(登録商標)、Kapton(登録商標)、Tedlar(登録商標)、ポリエチレンなどの熱封止高分子フィルムで製造された)。その後、型は真空条件にさらされた。真空気密は、真空ポンプが止まった後に全ての封止された型において0.04mbar・l/s未満(DIN‐EN 1779の検査条件に従って測定された)で保持された。型のうちのいくつかは‐22℃へ過冷却され、他は室温で保持された。この時点で封止された型は反応装置へ導入され2から100分間圧力を上げ(12から200MPa)、圧力を保ちながら温度を上げ(40から110℃)、0.25から8時間保持された。そして15から60分間再び徐々に圧力を上げた(30から600MPa)。それから温度が上げられ(70から130℃)、0.25から8時間保持された。第三のステップで、圧力は15から60分内で上げられ、(200から1900MPa)、温度は(90から190°C)であった。これらの最終条件は0.5から20時間保持された。最後に、圧力は非常にゆっくりと0MPaまで開放され、温度は下げられた。
例4熱可塑性ポリマーで製造された型を使用して航空応用のためのいくつかの要素が得られ、金属の粉末で満たされた。楕円形または四角形の型および2mm未満の厚さの4つの内部特性が、9から12%の間の範囲の等方性増加で粉末焼結積層造形法技術を使って印刷された(加圧形成および焼結の間のサイズ縮小のために合金化するため)。型は粉末充填ができるように正面の一つに開口した外壁を有した。
内部特性は全て固形に作られた(毛細管の場合と同様である)。不規則な形状で2から225ミクロンの範囲のD50を有するいくつかの粉末成分が以下の全体組成の中で使用された。%Fe:86‐99.9999、%Cu:<9、%C:<1.4、%Mn:<2.9、%Mo:<2.9、%Ni<9、%O:<0.4、%S:<0.1、%P:<0.1、%Si:<0.1、%Si:<0.1%(全てのパーセント表示は重量割合で示されている)。混合され閉じられ、および封止された後、いくつかの型はエチレンプロピレンジエンモノマーを基とする液状エラストマーに浸漬することで被覆された。被覆された型は、液状シリコーンでできた第二の被膜へ浸漬することでさらされる。そして全ての型は0.1MPa未満の絶対圧力へと空にされた。真空化された型はそこで、真空ポンプで1・10
‐3MPa未満の絶対圧力へ空にされた熱封止真空バッグに配置され、熱封止された。型は反応装置へ導入され、そこで圧搾流体で290から680MPaの間へと圧力がかけられたが、圧力が保持される間に温度は260から430Kへと上げられた。そして圧力は120MPa/sおよび49MPa/hの間の速度で開放されて温度は冷却された。封止と型は除去された。部分的に脱バインダが行われた部品は焼結反応装置に導入され、そこで熱分解で残りの型は除去され、ガス抜きが認められると、中間のいくらかの空間で加湿水素で930から990Kの間へ徐々に加熱された。環境は乾燥水素へと変えられ、要素は1610から1670Kの間へ提供された。それから要素は反応装置へと導入され、例19で述べられたものと同様の条件で処理された。要素は最終的に機械加工され、被覆され、および組織化された。全ての場合において得られた要素は良好な機械的強度を有し非常に低い多孔性レベルを有した。
例5熱加工機械設備などの産業上の応用での使用のための金属の要素は半結晶性のポリマー(異なる示差走査熱量測定で結晶度12から24%)で追加製造され、%V+%Cr+%Mo+%W+%Ta+%Zr+%Hf+%Tiの重量で1.3から2.4%を有する%Feを基とする粉末、および%V+%Cr+%Mo+%W+%Ta+%Zr+%Hf+%Tiの重量で0.2から0.82%を有する%Feを基とする粉末で混合粉末が作られた。粉末は二重円錐混合器で混合され、56%から78%の充填見掛け密度(米国材料試験協会のB329‐06の検査条件に従って計測された)で型を満たした。封止後、型は反応装置へ導入され、圧力は80分間で480から820MPaの間へと上げられた。圧力が保持されている間、温度は280Kから380Kの間へと上げられた。そして、圧力はごくゆっくりと0.1MPa未満へ開放され、温度は強制換気で330Kおよび316Kの間の温度へと冷却された。その後、封止と型は除去された。得られた要素は良好な寸法精度を示した。
例6熱可塑性物質および半結晶性のポリマーで製造された型を使用して冷間加工機械市場のための金属の部品が得られ、金属の粉末で満たされた。不規則な形状で2から225ミクロンの範囲のD50を有するいくつかの粉末成分が以下の全体組成の中で使用された。%Cr:10‐14、%Ni:5.6‐12.5、%Ti:0.4‐2.8、%Mo:0‐4.4、%B:0‐4、%Co:0‐12、%Mn:0‐2、%Cu:0‐2、%Al:0‐1、%Nb:0‐0.5、%Ce:0‐0.3、%Si:0‐2、%C、%N、%P、%S、%Oのそれぞれは最大0.09%である。%C+%N+%P+%S+%O:0‐0.3である。%La+%Cs+%Nd+%Gd+%Pr+%Ac+%Th+%Tb+%Dy+%Ho+%Er+%Tm+%Yb+%Y+%Lu+%Sc+%Zr+%Hf:0‐0.4、%V+%Ta+%W:0‐0.8残りは鉄および微量元素であり、全ての微量元素は0.9%未満である。閉じられて封止された後、型には表4で示される異なる材料を有する被膜が適用される。
【0009】
【表4】
被覆された部品に対して得られた漏出速度は0.9mbar.l/秒および1.12・10
‐7mbar.l/秒の間であった。真空後の最終圧力は1・10
‐2mbarおよび514mbarの間であった。型は反応装置へ導入され、そこで圧搾流体で200から315MPaの間へと圧力がかけられるが、圧力が保持される間に温度は367から493Kへと上げられた。そして圧力は120MPa/sおよび49MPa/hの間の速度で開放されて温度は冷却された。封止と型は除去された。完全に脱バインダが行われた部品は熱処理にさらされ、後処理反応装置に導入され、低い多孔性および高性能を有する大型の要素を生産するために組み立てられるさまざまな部品が得られた。
例7粉末焼結積層造形法で印刷された異なるポリマーの型で金属の要素が追加製造され、%Fe:32‐89、%Cr:8.6‐24.9、%Ni:2.2‐19.8、%Mo:0‐6.9、%Ti:0‐3.4、%Co:0‐18、%Cu:0‐6.9、%Mn:0‐1.9、%Si:0‐1.9、%Al:0‐0.8、%S<0.1、%P<0.1、%Nb:0‐0.98、%Ta:0‐0.98、%W:0‐0.9、%V0‐0.8、%B:0‐2.9、%O<0.4、%N<0.24、%C<0.29および全ての微量元素は0.9%未満である微量元素からなる一つの粉末(P1)を有する鉄を基とする粉末で混合粉末が作られた。
別の粉末(P2)は%Fe:86‐99.9999、%Cu:<9%、C:<1.4、%Mn:<2.9;%Mo:<2.9、%Ni<9;%O:<0.4、%S:<0.1、%P:<0.1および全ての微量元素は0.9%未満である微量元素からなる。混合粉末は二つ以上の粉末を混合することで得られる。合金粉末(%Fe:<90%)が一つより多い粉末に分けられるとき、三つより多い粉末が使われる。粉末は支持物のある振動台で混合され、70%から87%の充填見掛け密度(米国材料試験協会のB329‐06の検査条件に従って計測された)で型を満たした。封止後、型のいくつかは被覆されて反応装置へ導入され、手順は例3で述べられたものに従って実施された。そして、圧力はごくゆっくりと速度100
‐1MPa/sで80MPa未満へ開放され、温度は強制換気で330Kおよび315Kの間の温度へと冷却された。その後、封止と型は除去された。その後、熱処理が例18で述べられた方法に従って実施された。得られた部品の特性は、摩耗および温度耐性の点から高い性能と際立った機械的特性を示した。
例8半結晶性のポリマー(ポリマーの結晶度はプラスチック提供者によって決まる)、具体的にはポリプロピレン(PP)型を使用して自動車応用の金属の部品が製造された。型は先の例3で述べたように金属の混合物で満たされた。満たされた型はエチレンプロピレンジエンモノマーゴムで被覆され、1 10
‐3MPaで24時間真空化された。型は反応装置での使用の前に24時間‐8℃で過冷却された。型は6時間にわたり600MPaの高い圧力にさらされ、温度は400から425Kの間へ上げられた。そして、圧力は1MPa/sの速度でゆっくりと0.1MPaまで開放された。その後、残りの型のいくつかの部分は脱バインダプロセスにより除去された。金属の部分は反応装置内で1650から1700Kの間で4時間熱処理された。最後に、金属の部品は熱および化学物質に対する高い耐食性を示した。
例9臨床応用の金属の部分が粉末焼結積層造形法で追加で製造された。複合型が低温引き伸ばしの前にポリカプロラクトンペレットを使用して印刷された。以下の成分と制限である%Fe:32‐89、%Cr:8.6‐24.9、%Ni:2.2‐19.8、%Mo:0‐6.9、%Ti:0‐3.4、%Co:0‐18、%Cu:0‐6.9、%Mn:0‐1.9、%Si:0‐1.9、%Al:0‐0.8、%S<0.1、%P<0.1、%Nb:0‐0.98、%Ta:0‐0.98、%W:0‐0.9、%V0‐0.8、%B:0‐2.9、%O<0.4、%N<0.24、%C<0.29からなる一つの粉末(P1)および全ての微量元素は0.9%未満である微量元素を有する少なくとも二つの粉末を使用して型が満たされた。別の粉末(P2)は%Fe:86‐99.9999、%Cu:<9、%C:<1.4、%Mn:<2.9、%Mo:<2.9、%Ni<9、%O:<0.4、%S:<0.1、%P:<0.1および全ての微量元素は0.9%未満である微量元素からなる。封止された型は真空化され、全ての型の下降した圧力の漏出速度の測定は1.5・10
‐5および8.9・10
‐2mbar・l/sの範囲であった。型は水を圧力増幅器として使用する反応装置へ導入された。全ての型は180から450MPaの圧力にさらされ、温度は330から390Kの間へ上げられた。圧力はそしてゆっくりと10MPaまで開放された。結果で得た金属の部分のいくつかは例18で述べられた方法に従って後工程にさらされた。適用された条件は、80から100MPaの圧力および1480から1580Kの温度であった。これらの条件は少なくとも3から6時間にわたり保持された。全ての金属の部分は組み立てられ、卓越した精度と機械的特性の性能を示す高い金属の部分が構築された。
例10工具のための金属要素が、二つの粉末の混合粉末で満たされた熱可塑性ポリマーの型の製造によって作られた。第一の粉末は102‐112HVの硬度を有し、第二の粉末は120‐129HVの硬度を有し、両方ともISO6507‐1に従って計測された。粉末は混合器で混合され、67%から75%の充填見掛け密度(米国材料試験協会のB329‐06の検査条件に従って計測された)で型を満たした。封止後、型は反応装置へ導入され、圧力は60分間で150から650MPaの間へと上げられた。圧力が保持されている間、温度は300Kから390Kの間へと上げられた。そして、圧力は非常にゆっくりと0.1MPa未満へ開放され、温度は強制換気で330Kおよび316Kの間の温度へと冷却された。その後、封止と型は除去された。その後、残りの型のいくつかの部分は脱バインダプロセスにより除去された。金属の部分は反応装置内で1650から1700Kの間で熱処理された。最終要素は望ましい特性に到達した。
例11自動車部門のための金属マトリックスがガラス繊維で補強された非晶質ポリマーポリアミド12を使用して生産された。型は複数噴射融合の積層造形プロセスを用いて製造された。粉末の混合物(この場合三つより多い粉末)は、使用される前にTurbula(登録商標)の中で45から80Hzで30から90分間混合された。充填された型は72.88%の充填見掛け密度(米国材料試験協会のB329‐06の検査条件に従って計測された)を得た。それから、型はエチレンプロピレンジエンモノマーゴム2で4から6層被覆されシリコーン3で2から4層被覆された。被覆された型は高分子真空バッグに導入され、真空プロセスでO2が抜かれた。
型は反応装置に配置され圧力は125から350MPaの間へ3時間にわたり上げられ温度は380から420Kの間へ上げられた。その後圧力はゆっくりと開放された。型の一部は脱バインダプロセスにより除去された。金属マトリックスは反応装置へと導入され、そこで圧力は100から150MPaの間に保持され温度は1520から1600Kの間で2から4時間にわたり保持された。最終的な金属の部品は、耐食性の点から高い金属特性の性能を示した。
例12金属の部品が製造され、そのために、ポリマー型は熱溶解積層法印刷技術で印刷されるが、簡易な形状を有していかなる内部特性を持たない。例3で述べられた組成のいくつかはこの基本の型で検査された。この場合、合金粉末内(%Fe<90%)の含有量はO2還元の適切な技術を用いることで0から0.5の間へと減少された。そして、粉末は40から90Hzの間で二重円錐混合器において50から120分間にわたり混合された。型は83.1%の充填見掛け密度まで満たされ蓋が接着された。型はエチレンプロピレンジエンモノマーゴムで3層被覆されシリコーンで2層被覆された。その後、型は真空条件にさらされてガラス転移点‐50℃へ過冷却された。24時間の過冷却条件の後、封止された型は反応装置に導入され、例3と同様の処理が、ここでは193℃の高温で行われた。生産された金属の部分は、例18で述べられた方法に従って後処理された。
例13熱間鍛造型が本文書で開示された方法で作られた。型は試験的なパイロットラインにて取付られ20spm連続生産をシミュレーションするために検査された。型は2mmの直径の細長い伝導によって体温調節した機能表面の全てを有する細長い体温調節システムを有し、表面から4mm分離しており各々が平均距離6mmで分離していた。毛細管は下50mmの表面から長さ4mmで保持され、大きな伝導への接続の間の全体の長さは毛細管に対し70mm未満であった。毛細管または他の管から分布する/まとめる管の直径は同等物断面原理に従い選択された。各区分は体温調節流体に対して唯一の主な入口および一つの主な出口で終わった。区分はまた、アルティンで被覆されたダイスの表面上に液体(98%以上は水である)を分配するカーテンノズルシステムで、6ミクロンの厚さを有する高エネルギーのアークプラズマ加速システムを使って噴霧された。被膜は、分配された液体に対し非常に異なる接触角ヒステリシスを有する二つの異なるパターンで組織化された。高いヒステリシスの領域は直径2.5mmの点状であり、11.5mmで中心で分かれている。点状の形の内側領域には、分配された液体の100°より大きい接触角ヒステリシスが見られるが、外側領域で見られたヒステリシスは3°より少なかった。分配された液体の110°より大きい接触角が双方に見られた。この表面調整により、噴霧された液体は平均重量62マイクログラムの小滴を残しながら点状の領域に集中した。加熱鍛造されたシートは2.5mm厚さのUsibor1500(AlSi被膜を有する22MnB5)であり、平均温度720℃で形成され、引き出されて空気中で冷却される時に0.5秒未満で200℃へと冷却された。そのように処理されたシートは1150MPaを超える平均降伏強度、1560MPaより高い究極の強度、および10.5%より多いA
50を有した。
加熱鍛造ダイスが本文書で開示された方法に従って製造された。型はポリアミド12で粉末焼結積層造形法プリンタを用いて製造された。型は加熱鍛造ダイスに対し補足的な形を有すため、型の空洞は12%の等方性増加を有するダイス形状を供給した(加圧形成および焼結の間のサイズ縮小のために合金化するため)。型は粉末充填ができるよう正面の一つに欠損の外壁を有し、対応する蓋が製造され、一つは厚さ3mm(最終閉鎖のため)、一つは30mmであり、充填中に振動される間に圧力をかけるために使用された。型の壁厚さ平均は6mmであった。鍛造ダイスは外部特性および内部特性を含んだ(主に毛細管を有する体温調節システムおよび体温調節流体の分配回路および重量とそれにより費用を減少するため内側に残されたいくつかの空洞)。直径または厚さ10mm未満の内部特性においては全て固形に作られ(毛細管の場合のように)るが、大型の内部特性は空洞に作られて表面に届きながら互いに接続するため圧力は内部特性にかかり得る(
図1の略図参照)。型は350ミクロンのD50を有しガス噴霧された球状の粉末で以下の成分を重量で有する粉末75%(12%Cr、11%Ni、1.6%Ti、1%Mo、ホウ素60ppm、残りはFeおよび不純物[合計重量で0.9%未満の微量元素])、40ミクロンのD50を有し水噴霧された不規則形のFe粉末14%(Mn重量で<0.1%、Cr、Cu、およびNi重量で<0.05%、Oで0.1%)、および残り(約11%)は8ミクロンのD90を有しガス噴霧された球状の細かい粉末で以下の成分を重量で有する粉末(27.3%Cr、25%Ni、3.64%Ti、2.27%Mo、0.2%B、残りは鉄および不純物[合計重量で0.9%未満の微量元素])で満たされた。粉末は二重円錐混合器で30分間混合され、型を満たし振動台で35Hzで振動された一方、厚い蓋を利用して振動台に取り付けられた油圧システムで2.2MPaの圧力がかけられた。型は74.5%の充填見掛け密度まで満たされ蓋が接着された。そして型はエチレンプロピレンジエンモノマーを基とする液状エラストマーに浸漬することで被覆され、作業を繰り返す前に2時間乾燥された。いくつかの金属の管は接着されて被覆される時に充填され、真空を作るためのいくつかのスリーブが残された。被膜が乾燥した時、1mbar未満の絶対圧力へと型を空にするためにスリーブが使われ、スリーブは強く固定された。真空化され被覆されおよび充填された型はそこで、真空ポンプで1mbar未満の絶対圧力へと空にされた熱封止テドラーバッグに配置され、熱封止された。この時点で封止された型は反応装置へ導入され200MPaへと圧力を上げ、圧力を保ちながら温度を175℃へ上げ、2時間保持された。そして圧力は20MPaまで到達した後は特にゆっくりと開放された。最終的に要素は冷却され、封止は除去され、方法ステップa)において提供される型もできるだけ除去された。要素はこの状態で脱バインダ/焼結反応装置に導入され、熱分解で残りの型は除去され、ガス抜きが認められると、中間のいくらかの空間で加湿水素で700℃へ徐々に加熱された。環境は乾燥水素へと変えられ、要素は1370℃へ提供されて焼結により35分間保持された。要素はそれから反応装置へと導入され、1200℃で2.5時間処理された。要素は最終的に機械加工され、被覆され、および組織化された。
例14検査は例13で述べられた方法で行われるが、本発明による少なくとも二つの粉末の新しい混合物を有する簡略化された検査形状を用いて行われた。混合物は以下の成分と制限(全てのパーセントは重量による)である%Fe:32‐95、%Cr:8.6‐24.9、%Ni:2.2‐19.8、%Mo:0‐6.9、%Ti:0‐3.4、%Co:0‐18、%Cu:0‐6.9、%Mn:0‐1.9、%Si:0‐1.9、%Al:0‐0.8、%S<0.1、%P<0.1、%Nb:0‐0.98、%Ta:0‐0.98、%W:0‐0.9、%V0‐0.8、%O<0.4、%N<0.24、%C<0.29を含む少なくとも一つの(P1)でできており、別の粉末(P2)は以下の成分と制限である%Fe:86‐99.9999、%Cu:<9、%C:<1.4、%Mn:<2.9、%Mo:<2.9、%Ni<9、%O:<0.4、%S:<0.1、%P:<0.1を含んだ。いずれの場合もP1は120および400ミクロンの間のD50を有し、P2は12および48ミクロンの間のD50を有した。
いくつかの検査は一つの粉末(P1)および別の粉末(P2)のみで行われた。いくつかの検査ではP1タイプの一つの粉末のみおよびP2タイプの一つの粉末が取られた。いくつかの検査ではP1タイプの一つ以上の粉末が取られた。いくつかの検査ではP2タイプの一つ以上の粉末が取られた。いくつかの検査では、P1はガス噴霧法、高水圧噴霧法または遠心力噴霧法によって得られた高度に球状の粉末であった。いくつかの検査では、P1タイプ粉末の少なくとも一部は水噴霧により得られた不規則な形状であった。ほとんどの検査において大部分のP2粉末は、水噴霧、還元(多くは海綿鉄)または粉砕によるむしろ不規則な形状であった。全ての検査においてP1タイプ粉末は混合物の体積の52から84%であった。P2タイプ粉末は混合物の体積の16から42%の間を変化した。
検査は同様にさらなる粉末でも行われた。一組の試験において、次の組成範囲(全てのパーセントは重量による)%Fe:32‐95、%Cr:8.6‐24.9、%Ni:2.2‐19.8、%Mo:0‐6.9、%Ti:0‐3.4、%Co:0‐18、%Cu:0‐6.9、%Mn:0‐1.9、%Si:0‐1.9、%Al:0‐0.8、%S<0.1、%P<0.1、%Nb:0‐0.98、%Ta:0‐0.98、%W:0‐0.9、%V0‐0.8、%O<0.4、%N<0.24、%C<0.29から選択された少なくとももう一つのP3粉末が導入された。いくつかの検査では、P3タイプ粉末はガス噴霧法、高水圧噴霧法または遠心力噴霧法によって得られた高度に球状の粉末であった。いくつかの検査では、P3タイプ粉末の少なくとも一部は水噴霧により得られた不規則な形状であった。P3タイプ粉末は2および54ミクロンの間のD50を有した。そして同じP3粉末が再び製造されたが、合金鉄成分(細かい粉末)として別に加えられた合金成分(%Cr、%Ti、%Ni)のうち一つを除いて製造された。
全ての場合において、非常に複雑な形状を得ることが可能であった(共形冷却を有する加熱鍛造、風車用の減量主軸、および接続され閉じられた内部特性を含むいくつかの複合形状デモ用モデルを含む)。全ての場合において得られた要素に、際立った応力腐食割れ、機械的強度および亀裂や摩耗による初期不良を防ぐ耐摩耗性が見られた。
これらの混合物は本文書内の他の例で述べられた他の方法にも機能するはずである。さらに、これらの混合物は同様の最終的な機能性(設計を考慮すると短所はそれぞれの代替製造技術に関連する)を有する他の粉末強化技術に使われることが可能であった(例えば、積層造形、熱間等静圧圧縮成形、冷間等方圧加圧、溶射、冷却スプレー、レーザークラッディングなど)。
例15例3から13で述べられた組成を有する混合粉末が検査され、少なくとも三つの粉末で同様の全体組成が得られた。いくつかの場合では合金粉末(90%未満のFeを含む一つのFeの粉末)は一つより多い粉末に分けられた。異なる製造方法により特定の粉末が得られた場合、見掛け充填密度の増加が認められた。一つの場合ではガス噴霧法、水噴霧法、酸化還元反応、カルボニル分解、機械的摩耗などから二つの異なる噴霧方法が使用された。別の場合では、三つの異なる噴霧方法が使用された。同様に、三つより多い異なる噴霧方法が使われることも可能であった。見掛け充填密度は、水噴霧法、ガス噴霧法およびカルボニル鉄粉末が混合で使用された場合は特に有益であった。
見掛け充填密度(米国材料試験協会のB329‐06に従って計測された)は、ガス噴霧法のD50が8から30ミクロン、水噴霧法のD50が30から150ミクロン、およびカルボニル鉄のD50が2から25ミクロンの場合で>72%であり、全ての混合物に対して処理された。1から4のそれぞれは、検査の最後にどの種類の粉末がより良い機械的特性を実施したかを特定するために、異なるガス噴霧された粉末および水噴霧された粉末が使用された。全ての場合において、三つの粉末が混合された時、粉末の各々の組成は範囲においてであり、ガス噴霧法、カルボニル鉄、および水噴霧法それぞれで15から55%w/v、15から55%w/v、20から80%w/vであった。結果は、(%w/v)での組成がガス噴霧法、カルボニル鉄、および水噴霧法それぞれで20から35%w/v、20から35%w/v、40から60%w/vであった場合、見掛け充填密度の点から特に有益であった。この時点で、いくつかの試験が同じ指針で行われたが、三つの粉末のうちの一つは第四、第五、第六などの粉末に置き換えられた。そして最終的には第十の粉末で交換された。得られた見掛け充填密度は、混合物が鉄分の高い(%Fe>90%)ガス噴霧された水噴霧粉末で混合された場合、有益でもあった。これら全ての場合に対して、D50が先に述べたのと同じ範囲であった場合、得られた見掛け充填密度は>60%であった。すべての検査された場合において、(%w/v)での組成は範囲においてガス噴霧法および水噴霧法それぞれで20から50%w/vおよび50から80%w/vであった。混合粉末が、ガス噴霧法および水噴霧法それぞれで20から35%w/vおよび65から80%w/vの範囲である(%w/v)での組成を有した場合、見掛け充填密度の点で同様に有益であった。
例16例3から13で述べられた混合粉末のいくつかの組成は、補足の成分粉末として一つの方法(%Y+%Sc)を0.01から1.5%追加することまたは別の方法(%Y+%Sc+%REE)を0.01から1.5%追加することで実施された。いくつかの場合では(%Y+%Sc)0.01から1.5%または(%Y+%Sc+%REE)0.01から1.5%はガス噴霧された粉末へ追加された。(%v/v)での濃度が(%Y+%Sc)で0.05から0.6%または(%Y+%Sc+%REE)で0.05から0.6%であった場合、検査の最後で金属の部分の機械的特性は有益に改善した。同様に、ガス噴霧された粉末における鉄が(%Fe:<88%)未満であった場合、機械的特性の改良の点で有益な結果が認められた。全ての検査において、全ての混合粉末のO2レベルが20から2000ppmO2の範囲にあることが確かにされた。混合粉末内のO2の濃度が100から1000ppmの範囲にある場合、最も有益な機械的特性の改善が得られた。別の場合では、(%Y+%Sc)0.01から1.5%または(%Y+%Sc+%REE)0.01から1.5%が水噴霧された粉末へ追加された。(%v/v)での濃度が(%Y+%Sc)0.05から0.6%または(%Y+%Sc+%REE)0.05から0.6%の範囲にある場合、最終的な金属部分の機械的特性の改善が検出された。水噴霧された粉末の鉄の濃度が(%Fe鉄>95)より多い場合、最良の機械的特性が認められた。全ての検査において、全ての混合粉末のO2レベルが20から2000ppmO2の範囲にあることが確かにされた。混合粉末内のO2の濃度が100から1000ppmの範囲にある場合、最も有益な機械的特性の改善が得られた。同様に、(%Y+%Sc)0.01から1.5%または(%Y+%Sc+%REE)0.01から1.5%が合金粉末へ追加された場合、機械的特性の改善が検出された。特に、(%v/v)での濃度が(%Y+%Sc)0.05から0.6%または(%Y+%Sc+%REE)0.05から0.6%であるこれらの場合において、機械的特性の最高の改善が得られた。全ての検査において、全ての混合粉末の酸素レベルが20から2000ppmO2の範囲にあることが確かにされた。混合粉末内の酸素の濃度が100から1000ppmの範囲にある場合、最も有益な機械的特性の改善が得られた。合金粉末が一つより多い粉末に分けられる時、最終の機械的特性の点で(%Y+%Sc)または(%Y+%Sc+%REE)の追加は好ましくなることが可能だった。
例17いくつかの部分は例3から13の方法に従って製造された。全ての混合物は少なくとも2、3または3より多い粉末で得られた。検査された全ての混合物は%Fe濃度90から99.9999%における粉末の少なくとも一つを有した。混合粉末の全体組成は次の表で見ることができる。
【0010】
【表5】
6から35%の範囲で濃度(%w/v)を有するカルボニル鉄を含む混合粉末で満たされたこれらの型は、見掛け充填密度の点で特に有益であった。最高の見掛け充填密度は12から27%の範囲のカルボニル鉄濃度を使用して得られた。これらの組成全ては、例3で述べられたものと同じ方法で処理された。
例18例3から13で得られた金属の部分のいくつかは、後工程にさらされて機械的特性を増加するため残りのプラスチック型は除去された(工程のステップh)。いくつかの場合では、脱バインダプロセスは、いくつかの金属の部分を加熱炉の中に導入することからなり、そして真空環境で8時間にわたり920から1150Kの範囲の温度で保持される。プラスチック型の完全除去は、1・10
‐7MPaの絶対圧力の真空条件で温度が950から1050Kの範囲である場合に特に有益であった。いくつかの他の金属部分は追加のステップ、本文書で開示されるステップl)を必要とし、いくつかの金属の部分の全孔隙率を減少させ機械的特性を改善する熱処理をさす。いくつかの場合では、熱処理プロセスは、金属の部分を加熱炉の中に導入すること、および不活性雰囲気にて1K/分より多い上昇ランプを使用して温度を1100から1250Kの間まで上げることからなる。その後、少なくとも1K/分のランプを使用して連続的に温度を1350‐1650Kの間まで上げた。最終温度まで届くと、温度は少なくとも0.5から20時間の間高いレベルで保持される。そしてゆっくりと温度は室温へと達した。他のいくつかの場合では、冷却は換気装置を使うことで強制で行われた。いくつかの場合では、熱処理がアルゴンである間不活性ガスが使われた。特に処理で使用される環境が乾燥水素である場合、大いなる間隙縮小が認められた。大いなる間隙縮小は、窒素、ヘリウム、アルゴンおよび/または窒素と水素の混合物などの他の不活性ガスを熱処理の間使用することで得ることができた。いくつかの場合では、閉鎖の多孔性が完全に取り除かれない場合、追加のステップを適用することは有利であった。本文書におけるステップk)は残っている内部の多孔性を除去するために使用された。いくつかの金属の部分は、温度のランプおよび圧力が適用される反応装置へと導入された。いくつかの場合では、温度は圧力と平行して上げられ、1300から1700Kの間の高温および70から200MPaの間まで到達した。第二のステップでは、温度および圧力は高いレベルで0.5から24時間にわたり保持され、最終的に室温および環境気圧に到達するまで第三ステップで両方の条件に対して冷却ランプが適用された。多孔性除去の点において、次の条件を有するサイクルは特に有益であった。第一のステップにおいて温度を1523から1623Kの間まで上げ、同時に5時間より少ない時間で圧力を80から100MPaの間へ上げた。第二のステップで両方の条件は0.5から10時間保持された。最終的に、温度と圧力は初期の条件へもたらされた。いくつかの場合では、異なるプロセスは、通常においてカルボニル鉄の濃度が重量で6%を超えるそれらの場合には、実現可能であった。いくつかの場合では、金属の部分のいくつかは反応装置へと導入され、第一のステップで0.009から90MPaで、および温度は低い融解温度の粉末の融解温度の0.36から0.89倍の温度で処理された。第二のステップで温度は6から590分にわたり高いレベルで保持された。第三のステップで圧力は21から640MPaの間へと上げられた。第四のステップで、温度は低い融解温度の粉末の融解温度の0.76から1.08倍まで上げられた。第五のステップで、温度と圧力は16から590分にわたり同じレベルで保持された。多孔性除去の点において、次の条件を有するサイクルは特に有益であった。第一のステップにおいて圧力は0から40MPaで温度は融解温度の0.5から0.8倍であった。第二のステップで、条件は360から480分保持された。第三のステップで圧力は60から400MPaの間へと上げられた。第四のステップで温度は低い融点の粉末の融点の0.86から1.05倍まで上げられた。最後のステップで圧力と温度は150から250分にわたり保たれた。
例19例3からのいくつかの要素は脱バインダ/焼結反応装置に導入され、そこで熱分解で残りの型は除去され、ガス抜きが認められると、中間のいくらかの空間で加湿水素で450から800℃の間へ徐々に加熱された。環境は乾燥水素へと変えられ、要素は1200から1420℃へ提供されて焼結により35分間より長く保持された。要素のいくつかは熱処理プロセスの後で処理された。いくつかの他の要素はそこで反応装置へと導入され、第一のステップで0.009から90MPaで、および温度は重要な要素の融解温度の0.36から0.89倍の温度で処理された。第二のステップで温度は6から590分にわたり高いレベルで保持された。第三のステップで圧力は21から640MPaの間へと上げられた。第四のステップで、温度と圧力は16から590分にわたり同じに保持された。要素のいくつかは最終的に機械加工され、被覆され、および/または組織化された。全ての場合において、得られた要素は許容可能な機械的強度および意図された応用に対する耐摩耗性が見られた。
例20いくつかの部分は例3から13の方法に従って製造された。全ての混合物は少なくとも2、3または3より多い粉末で得られた。混合粉末の全体組成は次の表で見ることができる。
【0011】
【表6】
結果で得た金属の部分のいくつかは、多孔性を減らし例18で述べられた方法に従って機械的特性を増加させるために熱処理された。
例21低温積層造形方法を使用して例3から20で述べられた混合粉末で要素を製造することができた(粉末の結合のために必要となる温度は融解温度0.49未満であった)。その上、例18で述べられた温度および機械的処理も同様に適用することができた。
例22いくつかの自動車応用の金属の部品が粉末焼結積層造形法の積層造形プロセスで得られた非晶質熱可塑性物質を使用して製造された。型は先の例3で述べたように混合粉末で満たされた。満たされた型はエチレンプロピレンジエンモノマーゴムで被覆され、1・10
‐3から5・10
‐3MPaの間で8から12時間にわたり真空化された。型は6時間にわたり120から350MPaの間の高い圧力にさらされ、温度は400から465Kの間へ上げられた。そして、圧力は1MPa/sの速度でゆっくりと0.1MPaまで開放された。その後、残りの型のいくつかの部分は脱バインダプロセスにより除去された。金属の部分は反応装置内で1650から1700Kの間で8から10時間熱処理された。最後に、金属の部品は熱および化学物質に対する高い耐食性を示した。
例23いくつかの金属の部品が例17の組成で単一の粉末として製造された。いくつかの場合では粉末は水噴霧された。いくつかの場合では粉末はガス噴霧された。いくつかは例3から13で製造されたものとして製造されたが、より高い圧力を使用した(最大圧力は400から800MPaの範囲である)。Y、Sc、および/またはREEが例16と同じ割合で追加された場合では、傾向としてより高い機械的特性が得られた。例21で述べられた製造方法を用いることも可能であった。
例24異なるタイプの投射を使用してダイスの表面上にいくつかの液体が貯められた一連の検査が実施された。これらの投射システムおよび液体の各々に対する、分配、表面上の液滴サイズ(体積/重量で)およびダイスの関連する表面に存在する分配された液体の割合が表1に示されるように特定された。
【0012】
【表7】
例25異なる金属の要素が、平均厚さが0.9mmから14mmの範囲のシートから製造された。使用されたシートは被膜なしおよび被膜された状態でもあった(いくつかの例:AlSiおよびZn、GAおよびGI被膜)鉄合金シート(いくつかの例:22MnB5、34MnB5、SQ1800)。
シートは型/ダイスに配置される前に予熱され、形成プロセス後冷却された。
形成プロセスのために、ある量の液体が型/ダイスの表面に貯められ分配された。この分配はUADLおよびLADLパラメータに従い次の表で詳述される。
【0013】
【表8】
シートは、液体と直接接して型/ダイスの表面に配置された。形成されると、主に水蒸発の潜熱により冷却された。
例26シート形成検査が、投射システム(カーテン型ノズル)を使用し液滴(7.52g/dm
2)の形で表面に液体を含む加熱鍛造ダイスを提供して実施された。被覆された厚さ0.9mmの22MnB5シート(AlSiおよびZn GAの両方が試された)が加熱炉において800から900℃の間で予熱され、液体と直接接して加熱鍛造ダイスに配置された。シートが形成され形成後の冷却は、190℃以下の液体の蒸発の潜熱を利用して981k/sの非常に速い冷却速度で行われた。その温度未満で冷却速度は10K/sより低くなった。
例27シート形成検査が、63μAの電流でダイスと液体(肯定極性で)の間で75kVの電位差で静電的に帯電された投射システム(粉砕機)を使用し液滴(2.37g/
dm2)の形で表面に液体を含む加熱鍛造ダイスを提供して実施された。被覆された厚さ1.65mmの22MnB5シートが加熱炉において700から900℃の間で予熱され、液体と直接接して加熱鍛造ダイスに配置された。シートが形成され形成後の冷却は、220℃以下の液体の蒸発の潜熱を利用して927k/sの非常に速い冷却速度で行われた。
例28シート形成検査が、82μAの電流でダイスと液体(否定極性で)の間で97kVの電位差で静電的に帯電された投射システム(粉砕機)を使用し液滴(18.6g/dm2)の形で表面に液体を含む加熱鍛造ダイスを提供して実施された。被覆された厚さ2.1mmの22MnB5シートが加熱炉において700から800℃の間で予熱され、液体と直接接して加熱鍛造ダイスに配置された。シートが形成され形成後の冷却は、730k/sの非常に速い冷却速度または180℃以下の液体の蒸発の潜熱で行われた。その温度未満で冷却速度は10K/sより低くなった。
例29シート形成検査が、投射システム(円錐型ノズル)および直径18mmで五つの分枝の三つの主流路を有するダイス内の冷却流路構造を使用し液滴の形で表面に液体を含む加熱鍛造ダイスを提供して実施された。被覆された厚さ3.1mmのSQ1800シートが加熱炉において予熱され、液体と直接接して加熱鍛造ダイスに配置された。シートが形成され形成後の冷却は、120℃以下の液体の蒸発の潜熱を利用して760k/sの非常に速い冷却速度で行われた。
例30一連のシート形成検査が、10から5000μAの間の電流でダイスと液体(否定極性で)の間で1から350kVの電位差で静電的に帯電された投射システム(粉砕機)および12mmより大きい直径の少なくとも二つの主流路と表面への検査された異なる平均距離(1から16mm)と検査された平均相当直径(1から8mm)を有する少なくとも十の副表面の細かい流路(毛細管)で各々が終端する少なくとも三つの分枝を有するダイス内の冷却流路構造を使用し液滴の形で表面に液体を含む加熱鍛造ダイスを提供して実施された。被覆された厚さ0.9から3.1mmの異なる22MnB5シートが加熱炉において予熱され、液体と直接接して加熱鍛造ダイスに配置された。シートが形成され形成後の冷却は、一定の温度以下(55℃および320℃の間の値で検査された)の液体の蒸発の潜熱を利用して非常に速い冷却速度(常に200k/sより高い)で行われた。その温度未満で冷却速度は20K/sより低く保持された。いくつかの検査も同じ条件であるが静電的帯電を使用せずに実施された。また、異なるタイプの投射システムが検査された。いくつかの検査は水のみで一方において(ダイスの半分の片方で)反復された。いくつかの検査は管状の要素や構造において反復された。
例31シート形成検査が、投射システムおよび10mmで24本の分枝の九つの主流路を有する冷却流路構造を使用し凍結した液滴の形で表面に液体を含む加熱鍛造ダイスを提供して実施された。被覆された厚さ4.2mmの34MnB5シートが加熱炉において予熱され、液体と直接接して加熱鍛造ダイスに配置された。シートが形成され形成後の冷却は、溶解の潜熱および90℃以下の液体の蒸発の潜熱の両方を利用して1000k/sより高い非常に速い冷却速度で行われた。
例32一連のシート形成検査が、表面に凍結した液体を含む加熱鍛造ダイスを提供して実施された。ダイスの表面は‐1℃未満に保たれ、表面に投射された液体は凍結した液滴の形および連続の凍結フィルム(いくつかの場合ではフィルムは完全に連続せず、関連する表面のいくつかの領域は覆われなかった)の両方において検査された。例1および7で述べられた粉砕システム、ノズルおよび静電的な帯電が検査された。同じダイスが例7と同様に検査された(内部冷却システムの影響)。例2と同様のシートが加熱炉において予熱され、凍結した液体と直接接して加熱鍛造ダイスに配置された。シートが形成され形成後の冷却は、一定の温度以下(55℃および280℃の間の値で検査された)の液体の蒸発および溶解の潜熱を利用して非常に速い冷却速度(常に400k/sより高い)で行われた。その温度未満で冷却速度は15K/sより低く保持された。温度対時間の分析結果のサンプルを
図2に見ることができる。
例33例9の検査は反復されたがダイスの表面は0℃より高く保持され表面に投射された液体は液体の形のまま保たれた。XXからYYの間の液滴サイズが検査された。活性表面上の平均液体量は0.05から9g/dm2の間であり、ダイス活性表面液体被覆率は55%から100%の間であった。10から250mgまでの液滴サイズが検査された。
【国際調査報告】