JPS63201067A - 二硼化金属系セラミックスの製造方法 - Google Patents
二硼化金属系セラミックスの製造方法Info
- Publication number
- JPS63201067A JPS63201067A JP62031268A JP3126887A JPS63201067A JP S63201067 A JPS63201067 A JP S63201067A JP 62031268 A JP62031268 A JP 62031268A JP 3126887 A JP3126887 A JP 3126887A JP S63201067 A JPS63201067 A JP S63201067A
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- sintering
- sintered body
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、低温での普通焼結でも、耐食性に優れた二硼
化金属系セラミックスを得ることが出来る方法に関する
ものである。
化金属系セラミックスを得ることが出来る方法に関する
ものである。
〈従来の技術〉
ニー化金属、特にＴｉＪ、 ＺｒＢ２． ＨｆＢ２は、
溶融金属に対する耐食性に優れている為に、溶融金属用
容器、溶融金属接触型のセンサ一部材あるいは溶融金属
用Ｔｉ極等多くの用途に用いられている。
溶融金属に対する耐食性に優れている為に、溶融金属用
容器、溶融金属接触型のセンサ一部材あるいは溶融金属
用Ｔｉ極等多くの用途に用いられている。
しかし乍ら、これらのニー化金属の殆どがその融点は約
３０００℃と高く、難焼結性であり、高密度焼結を得る
為には、例えば特公昭５４−４３９６６号公報で示され
る様に１０００気圧もの高圧下焼結法を採用したり、又
は例えば特公昭５８−３９９７号公報で示される様な低
融点物質を添加する焼結法を採用しなければならず、設
備の大型化に伴う製法上の難点があったり、又は異種低
融点物質を加左る事で得られる焼結体の組成が変化し、
その結果二硼化合属が本来有する優れた特性が損なわれ
る、更には焼結体中に上記低融点物質がそのま＼の形態
で残留し、この残留部に溶融金イが接触し、そこから腐
食が生起するという様な問題があった。
３０００℃と高く、難焼結性であり、高密度焼結を得る
為には、例えば特公昭５４−４３９６６号公報で示され
る様に１０００気圧もの高圧下焼結法を採用したり、又
は例えば特公昭５８−３９９７号公報で示される様な低
融点物質を添加する焼結法を採用しなければならず、設
備の大型化に伴う製法上の難点があったり、又は異種低
融点物質を加左る事で得られる焼結体の組成が変化し、
その結果二硼化合属が本来有する優れた特性が損なわれ
る、更には焼結体中に上記低融点物質がそのま＼の形態
で残留し、この残留部に溶融金イが接触し、そこから腐
食が生起するという様な問題があった。
〈発明が解決しようとする問題点〉
本発明は、上記高圧下焼結法の製法上の難点あるいは得
られろ製品の寸法上の制約（大形状物は得難い）や、異
種低融点物質添加法の製品特性の低下という問題を解決
し、低温焼結で高密度焼結体が得られ、しかも該焼結体
中にその特性を低下せしめろ要因となる他の物質を含ま
ない様な方法を提供することを目的とする。
られろ製品の寸法上の制約（大形状物は得難い）や、異
種低融点物質添加法の製品特性の低下という問題を解決
し、低温焼結で高密度焼結体が得られ、しかも該焼結体
中にその特性を低下せしめろ要因となる他の物質を含ま
ない様な方法を提供することを目的とする。
く問題点を解決する為の手段〉
本発明の上記目的は、下記の如き手段を採用する事で達
成出来る。
成出来る。
即ち、焼結後の焼結体の組成に、Ｂ原子を６５〜６７原
子％含有する様に、ＴｉＢ２． ＺｒＢｚ 、 ＨｆＢ
ｚ粉末の中の少なくとも１種以上とＴｉ、 Ｚｒ、 Ｈ
ｆ、 ＺｒＢ、 ＨｆＢ粉末の中の少なくとも１種以上
とを混合し、該混合粉末を焼結することを特徴とする二
硼化金属系セラミックスの製造方法である。
子％含有する様に、ＴｉＢ２． ＺｒＢｚ 、 ＨｆＢ
ｚ粉末の中の少なくとも１種以上とＴｉ、 Ｚｒ、 Ｈ
ｆ、 ＺｒＢ、 ＨｆＢ粉末の中の少なくとも１種以上
とを混合し、該混合粉末を焼結することを特徴とする二
硼化金属系セラミックスの製造方法である。
以下本発明につき詳述する。
ニー化金属は、そのＢの含有率が６５〜６７原子％の範
囲で六方晶系の結晶構造を有する。即ちＢの含有率は、
ある幅を持ち化学ｉ論量から多少離れた範囲でも六方晶
系を示し、その耐食性や電気伝導性を失う事はないので
ある。従ってそれ単独では焼結性が悪いＴｉＢ２ 、
ＺｒＢ２ 、 ＨｆＢ２粉末の１種以上の混合粉末に対
し、低融点の金属あるいは化合物であろＴｉ、 Ｚｒ、
［（ｆ、 ＺｒＢ、 ＨｆＢ粉末の１種以上を、全混
合粉末の組成を、上述した如くＢの含有量が、６５〜６
７原子％となる様な量に調整するか、更にＢ粉末を加え
Ｂの含有量が６５〜６７原子％となろように調整する。
囲で六方晶系の結晶構造を有する。即ちＢの含有率は、
ある幅を持ち化学ｉ論量から多少離れた範囲でも六方晶
系を示し、その耐食性や電気伝導性を失う事はないので
ある。従ってそれ単独では焼結性が悪いＴｉＢ２ 、
ＺｒＢ２ 、 ＨｆＢ２粉末の１種以上の混合粉末に対
し、低融点の金属あるいは化合物であろＴｉ、 Ｚｒ、
［（ｆ、 ＺｒＢ、 ＨｆＢ粉末の１種以上を、全混
合粉末の組成を、上述した如くＢの含有量が、６５〜６
７原子％となる様な量に調整するか、更にＢ粉末を加え
Ｂの含有量が６５〜６７原子％となろように調整する。
又は最初からＴ鴨Ｚｒ、旧、 ＴｉＢ、 ＺｒＢ。
［ＨＢ粉末の１種以上とＢ粉末とを同じ（Ｂが６５〜６
７原子％となる様な量に調整混合し、その後焼結を行え
ば、これら混合粉末中に含まれる低融点金属あるいは化
合物が溶融し、液相焼結状態となり低温で容易に焼結が
行え、焼結完了時には全てがＢが６５〜６７原子％の範
囲にあるニー化金属となろのである。
７原子％となる様な量に調整混合し、その後焼結を行え
ば、これら混合粉末中に含まれる低融点金属あるいは化
合物が溶融し、液相焼結状態となり低温で容易に焼結が
行え、焼結完了時には全てがＢが６５〜６７原子％の範
囲にあるニー化金属となろのである。
本発明方法による焼結は、原料として用いろ粉末の酸化
を防ぐ為に、非酸化性雰囲気であることが好ましく、又
用いる原料粉末の粒度は出来ろ限り微細である方がよく
、通常４μｍ以下の平均粒径、より好ましくは１μｍ以
下の平均粒径の粉末とする。これらの原料粉末中のＢの
含有量は、厳格に規制すべきであり、上述した如＜Ｂ：
ｉが６５〜６７原子％の範囲を外れろと得られる焼結体
の全てを六方晶系となす事が出来ないことは勿論、その
量が６７原子％よりも多ければ得られる焼結体の緻密化
が困難となり、−万６５原子％よりも少なければ焼結体
中に金属や一硼化物等が残存し耐食性や耐酸化性を低下
させる様になるのである。
を防ぐ為に、非酸化性雰囲気であることが好ましく、又
用いる原料粉末の粒度は出来ろ限り微細である方がよく
、通常４μｍ以下の平均粒径、より好ましくは１μｍ以
下の平均粒径の粉末とする。これらの原料粉末中のＢの
含有量は、厳格に規制すべきであり、上述した如＜Ｂ：
ｉが６５〜６７原子％の範囲を外れろと得られる焼結体
の全てを六方晶系となす事が出来ないことは勿論、その
量が６７原子％よりも多ければ得られる焼結体の緻密化
が困難となり、−万６５原子％よりも少なければ焼結体
中に金属や一硼化物等が残存し耐食性や耐酸化性を低下
させる様になるのである。
次に本発明の代表的な方法について述べる。
即ち、まず所定の混合比に混合した粉末組成物を金型に
充填し、０．５〜１０ｔｏｎ／ｃｄ程度のプレス圧で冷
間圧縮し、得られる圧粉体をラバープレスによ））０．
５〜１０ｔｏｎ／ｃｄ程度の静水圧を加え均一な圧力分
布を持つ圧粉成形体となすが、又はボールミル等でスラ
リー化した後、差圧を利用したり加圧したりして成形す
る泥漿法により圧粉体となし、該圧粉体を真空中若しく
はアルゴン中で１８００〜２６００℃の条件下で３０〜
２００分間焼結する方法がある。
充填し、０．５〜１０ｔｏｎ／ｃｄ程度のプレス圧で冷
間圧縮し、得られる圧粉体をラバープレスによ））０．
５〜１０ｔｏｎ／ｃｄ程度の静水圧を加え均一な圧力分
布を持つ圧粉成形体となすが、又はボールミル等でスラ
リー化した後、差圧を利用したり加圧したりして成形す
る泥漿法により圧粉体となし、該圧粉体を真空中若しく
はアルゴン中で１８００〜２６００℃の条件下で３０〜
２００分間焼結する方法がある。
又別の方法としては、ホットプレス法や熱間静水圧法も
あり、いずれの方法を採用しても容易に十分繊密な焼結
体が得られろ。
あり、いずれの方法を採用しても容易に十分繊密な焼結
体が得られろ。
〈実施例〉
次に実施例を示し本発明方法を更に詳述する。
この実施例は、ＨｆＢ２粉末９８４重量％とＺｒ粉粉末
１里 形した後も、４ ｔｏｎ／ｃ＋ｊでラバープレスして圧
粉成形体を得、該圧粉成形体をアルゴンフ囲気中で２４
００℃下に９０分間加熱焼成した。この様にして得られ
た焼結体の空隙率は非常に小さく、抗折力は２５ｋｇ／
ｍｍ’であった。この焼結体の表面層を研削除去し、７
５０℃の溶融アルミニウム中に２４時間浸漬し耐食性を
調べた結果、形状，質量ともに全く変化が見られず１６
重量％Ｚｒ−残Ｈ ｆＢ２焼結体が１２れた耐食性を有
している事が確認された。この１６重量％Ｚｒ−残［（
ｆＢ２焼結体の例をＮｏ、 １とし、他にそれぞれに組
成を変えた原料混合粉末から上記実施例の場合と同様の
条件で製造した焼結の特性等を下記第１表に示す。但し
第１表中Ｎｏ、３４は比較例である。
１里 形した後も、４ ｔｏｎ／ｃ＋ｊでラバープレスして圧
粉成形体を得、該圧粉成形体をアルゴンフ囲気中で２４
００℃下に９０分間加熱焼成した。この様にして得られ
た焼結体の空隙率は非常に小さく、抗折力は２５ｋｇ／
ｍｍ’であった。この焼結体の表面層を研削除去し、７
５０℃の溶融アルミニウム中に２４時間浸漬し耐食性を
調べた結果、形状，質量ともに全く変化が見られず１６
重量％Ｚｒ−残Ｈ ｆＢ２焼結体が１２れた耐食性を有
している事が確認された。この１６重量％Ｚｒ−残［（
ｆＢ２焼結体の例をＮｏ、 １とし、他にそれぞれに組
成を変えた原料混合粉末から上記実施例の場合と同様の
条件で製造した焼結の特性等を下記第１表に示す。但し
第１表中Ｎｏ、３４は比較例である。
く究明の効果）
以上述べて来た如く、本発明方法によれば原料混合粉末
中に含有せしめろ低融点の金属、化合物の為に低い温度
で液相焼結がなされろ為に低温のしかも通常の焼結法で
十分緻密な焼結体を得る事が出来、かつ原料混合粉末中
のＢの量を、６５〜６７原子％の範囲としているが為に
焼結後は低融点金属や化合物が残存する事なく全てが六
方晶系を持っニー化金属となる為に得られる焼結体は優
れた耐食性を示すのである。
中に含有せしめろ低融点の金属、化合物の為に低い温度
で液相焼結がなされろ為に低温のしかも通常の焼結法で
十分緻密な焼結体を得る事が出来、かつ原料混合粉末中
のＢの量を、６５〜６７原子％の範囲としているが為に
焼結後は低融点金属や化合物が残存する事なく全てが六
方晶系を持っニー化金属となる為に得られる焼結体は優
れた耐食性を示すのである。
特許出願人 工業技術院長（他１名）
復代理人 有吉 教晴
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、焼結後の焼結体の組成に、Ｂ原子を６５〜６７原子
％含有する様に、ＴｉＢ＿２、ＺｒＢ＿、ＨｆＢ＿２粉
末の中の少なくとも１種以上とＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｚｒ
Ｂ、ＨｆＢ粉末の中の少なくとも１種以上とを混合し、
該混合粉末を焼結することを特徴とする二硼化金属系セ
ラミックスの製造方法。 ２、焼結後の焼結体の組成に、Ｂ原子を６５〜６７原子
％含有する様に、ＴｉＢ＿２、ＺｒＢ＿２、ＨｆＢ＿２
粉末の少なくとも１種以上にＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、ＴｉＢ
、ＺｒＢ、ＨｆＢ粉末の中の少なくとも１種以上とＢ粉
末とを混合し、該混合粉末を焼結することを特徴とする
二硼化金属系セラミックスの製造方法。 ３、焼結後の焼結体の組成に、Ｂ原子を６５〜６７原子
％含有する様に、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、ＴｉＢ、ＺｒＢ、
ＨｆＢ粉末の中の少なくとも１種以上とＢ粉末とを混合
し、該混合粉末を焼結することを特徴とする二硼化金属
系セラミックスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62031268A JPS63201067A (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 二硼化金属系セラミックスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62031268A JPS63201067A (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 二硼化金属系セラミックスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63201067A true JPS63201067A (ja) | 1988-08-19 |
| JPH0427186B2 JPH0427186B2 (ja) | 1992-05-11 |
Family
ID=12326589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62031268A Granted JPS63201067A (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 二硼化金属系セラミックスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63201067A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02129074A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-17 | Agency Of Ind Science & Technol | ホウ化物−窒化アルミニウム系セラミックス材料 |
| JP4834188B1 (ja) * | 2011-05-27 | 2011-12-14 | 有志 米田 | 衝撃発生装置 |
-
1987
- 1987-02-13 JP JP62031268A patent/JPS63201067A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02129074A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-17 | Agency Of Ind Science & Technol | ホウ化物−窒化アルミニウム系セラミックス材料 |
| JP4834188B1 (ja) * | 2011-05-27 | 2011-12-14 | 有志 米田 | 衝撃発生装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0427186B2 (ja) | 1992-05-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |