JP2009143784A - Method for producing magnetite bulk material - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a magnetite bulk material giving a bulk material with a high density and high magnetite purity. <P>SOLUTION: This method comprises a step of molding a Fe<SB>3</SB>O<SB>4</SB>powder to obtain a molded body and a step of sintering the resulting molded body, where the molding may be conducted under a pressure of 98-294 MPa and the sintering may be conducted at 1,000-1,300°C in an inert atmosphere. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、マグネタイト相の様々な物性を把握するための測定用試料として用いたり、各種素材として用いることができるマグネタイトバルク材を製造する方法に関するものである。   The present invention relates to a method for producing a magnetite bulk material that can be used as a measurement sample for grasping various physical properties of a magnetite phase or used as various materials.

鉄鋼製品の製造プロセスにおいては、表面に酸化皮膜(スケール)が形成され、製品の品質や性能を劣化させたり、生産歩留まりを低下させる原因となっている。例えば、加熱炉で形成された厚い1次スケールの除去が不完全で、一部が残ったまま圧延に供されると、スケールの破壊や押し込みが生じ、鋼材にスケール疵が発生することがある。また、2次スケールに起因してメカニカルデスケーリング(MD)性が不良となったり、メッキ性が不良になることがある。このようにスケールは、鋼材の表面性状に大きく影響を与えている。そこでスケールに起因する問題を解決するには、圧延プロセス中におけるスケール形成挙動やスケール破壊・変形挙動など動的な挙動を把握すればよい。特に、圧延プロセス過程におけるスケールの破壊・変形挙動を把握するには、高温状態におけるスケールの物性(例えば、物理的特性や機械的特性など)を把握すればよい。   In the manufacturing process of steel products, an oxide film (scale) is formed on the surface, which causes the quality and performance of the product to deteriorate and the production yield to decrease. For example, if the removal of the thick primary scale formed in the heating furnace is incomplete and it is subjected to rolling with a part remaining, the scale may be broken or pushed in, and scale flaws may occur in the steel material. . Further, due to the secondary scale, mechanical descaling (MD) property may be poor or plating property may be poor. Thus, the scale greatly affects the surface properties of the steel material. Therefore, in order to solve the problem caused by the scale, it is only necessary to grasp the dynamic behavior such as the scale formation behavior and the scale fracture / deformation behavior during the rolling process. In particular, in order to grasp the fracture / deformation behavior of the scale during the rolling process, it is only necessary to grasp the physical properties (for example, physical characteristics and mechanical characteristics) of the scale in a high temperature state.

ところで上記スケールは、通常、Fe系酸化物[例えば、FeO(ウスタイト),Fe34(マグネタイト),Fe23(ヘマタイト)など]で構成されている。そこで高温状態におけるスケールの物性を把握するには、こうしたFe系酸化物の単体試料を作製し、高温状態における硬度やヤング率(弾性定数)、線膨張率などの物性を測定すればよいと考えられる。特にマグネタイト(Fe34)は、スケールを構成する主要な酸化物であり、スケールの物性に大きく影響を及ぼしていると考えられる。 By the way, the scale is usually composed of an Fe-based oxide [for example, FeO (wustite), Fe 3 O 4 (magnetite), Fe 2 O 3 (hematite), etc.]. Therefore, in order to grasp the physical properties of the scale at high temperatures, it is considered to prepare a simple sample of such an Fe-based oxide and measure the physical properties such as hardness, Young's modulus (elastic constant) and linear expansion coefficient at high temperatures. It is done. In particular, magnetite (Fe 3 O 4 ) is a main oxide constituting the scale and is considered to have a great influence on the physical properties of the scale.

マグネタイトの物理的特性を評価した技術として、非特許文献1には、鋼板を加熱して鋼材表面にスケールを形成させ、露出させたスケール断面のうちマグネタイト層のビッカース硬度を1000℃で測定することが開示されている。しかしこの非特許文献1が開示する技術は、マグネタイト純度の高い塊状(以下、バルクとよぶことがある)の単体試料を作製するためのものではないため、マグネタイト層のビッカース硬度については測定できるものの、その他の機械的特性(例えば、マグネタイトのヤング率や線膨張率など)を測定することはできない。   As a technique for evaluating the physical properties of magnetite, Non-Patent Document 1 discloses that a steel sheet is heated to form a scale on the surface of the steel material, and the Vickers hardness of the magnetite layer is measured at 1000 ° C. in the exposed scale cross section. Is disclosed. However, since the technology disclosed in Non-Patent Document 1 is not for producing a single sample having a high magnetite purity (hereinafter sometimes referred to as a bulk), the Vickers hardness of the magnetite layer can be measured. Other mechanical properties (for example, Young's modulus and linear expansion coefficient of magnetite) cannot be measured.

一方、マグネタイト純度の高いバルク材を提供する技術ではないが、特許文献1には、合成したマグネタイト粉末を成形、焼成してマグネタイト焼結体を得ることが記載されている。
Materials Science Forum Vols.522-523 (August 2006) pp.469-476 特開2003−20286号公報
On the other hand, although it is not a technique for providing a bulk material with high magnetite purity, Patent Document 1 describes that a synthesized magnetite powder is molded and fired to obtain a magnetite sintered body.
Materials Science Forum Vols.522-523 (August 2006) pp.469-476 JP 2003-20286 A

上記特許文献1には、合成したマグネタイト粉末を成形、焼成してマグネタイト焼結体を得ることが記載されている。しかしこの特許文献1には、マグネタイト焼結体を製造するための具体的な条件について記載されていない。従って上記特許文献1で得られた焼結体のマグネタイト純度は不明である。   Patent Document 1 describes that a synthesized magnetite powder is molded and fired to obtain a magnetite sintered body. However, this Patent Document 1 does not describe specific conditions for producing a magnetite sintered body. Therefore, the magnetite purity of the sintered body obtained in Patent Document 1 is unknown.

というのもFeはFeOやFe34、Fe23などの酸化物を形成するが、本発明者らが検討したところ、夫々の酸化物を形成する平衡酸素圧は、温度によって順位が変化するため、焼結温度によっては原料として用いたマグネタイト(Fe34)が容易に酸化されてヘマタイト(Fe23)を形成したり、還元されてウスタイト(FeO)を形成し、マグネタイト純度が高い焼結体を得ることができない場合があることが判明した。 This is because Fe forms oxides such as FeO, Fe 3 O 4 , and Fe 2 O 3. As a result of studies by the present inventors, the equilibrium oxygen pressure forming each oxide has a rank depending on the temperature. Depending on the sintering temperature, the magnetite (Fe 3 O 4 ) used as a raw material is easily oxidized to form hematite (Fe 2 O 3 ), or reduced to form wustite (FeO). It has been found that a sintered body having a high purity may not be obtained.

本発明は、この様な状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、マグネタイト純度が高く、機械的特性を測定できる程度の大きさで密度が高いバルク材を製造できる方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a method capable of producing a bulk material having a high magnetite purity and a size capable of measuring mechanical properties and having a high density. It is in.

上記課題を解決することのできた本発明に係るマグネタイトバルク材の製造方法とは、Fe34粉末を成型して成型体を得る工程と、得られた成型体を焼結する工程を含み、前記成型は、98〜294MPaの圧力で行い、前記焼結は、不活性ガス雰囲気で、1000〜1300℃で行う点に要旨を有する。前記焼結は、10〜120分で行うことが好ましい。 The method for producing a magnetite bulk material according to the present invention that has solved the above problems includes a step of obtaining a molded body by molding Fe 3 O 4 powder, and a step of sintering the obtained molded body, The molding is performed at a pressure of 98 to 294 MPa, and the sintering is performed at 1000 to 1300 ° C. in an inert gas atmosphere. The sintering is preferably performed for 10 to 120 minutes.

焼結後は、更にホットプレスを行うことによって得られたマグネタイトバルク材の焼結密度を一段と高めることができる。前記ホットプレスは、不活性ガス雰囲気または0.13Pa以下の真空雰囲気で、700〜1000℃で、39.2〜78.5MPaで行うことが好ましい。   After sintering, the sintered density of the magnetite bulk material obtained by further hot pressing can be further increased. The hot pressing is preferably performed at 39.2 to 78.5 MPa at 700 to 1000 ° C. in an inert gas atmosphere or a vacuum atmosphere of 0.13 Pa or less.

本発明によれば、原料としてFe34粉末を用い、これを成型した成型体を適切な条件で焼結することによって、マグネタイト純度が高く、密度が高いバルク材を製造できる。また、得られたマグネタイトバルク材に、更にホットプレスを行うと、バルク材の密度を一段と高めることができる。 According to the present invention, a bulk material having high magnetite purity and high density can be produced by using Fe 3 O 4 powder as a raw material and sintering a molded body obtained by molding the powder under appropriate conditions. Moreover, when the obtained magnetite bulk material is further hot pressed, the density of the bulk material can be further increased.

本発明で得られたマグネタイトバルク材を用いれば、マグネタイトの機械的特性(例えば、ヤング率や線膨張率など)を測定することができるため、高温状態におけるスケールの物性を把握するのに役立つ。また、本発明で得られたマグネットバルク材は、各種素材として用いることもできる。   If the magnetite bulk material obtained by the present invention is used, the mechanical properties (eg, Young's modulus and linear expansion coefficient) of magnetite can be measured, which is useful for grasping the physical properties of the scale at a high temperature. Moreover, the magnetic bulk material obtained by this invention can also be used as various raw materials.

本発明者らは、マグネタイト純度が高く、密度が高いバルク材を製造するために、鋭意研究を重ねてきた。その結果、原料としてFe34粉末を用い、これを成型した成型体を適切な条件で焼結すれば、マグネタイト純度の高い高密度バルク材を製造できることを見出し、本発明を完成した。 The inventors of the present invention have made extensive studies in order to produce a bulk material having a high magnetite purity and a high density. As a result, it has been found that a high-density bulk material with high magnetite purity can be produced by using Fe 3 O 4 powder as a raw material and sintering a molded body obtained by molding the powder under appropriate conditions, thereby completing the present invention.

マグネタイト自体は、粉末の形態で市販されているが、機械的特性を測定できる程度の大きさのマグネタイト単体試料は市販されておらず、各種素材として利用されることもない。そこで本発明者らは、粉末冶金技術に着目し、Fe34粉末を成型して成型体を作製し、この成型体を適切な条件で焼結すれば、マグネタイト純度が高く、高密度のバルク材を製造できるのではないかと考えて研究を重ねてきた。その結果、
(1)Fe34粉末を成型して成型体を得る工程と、
(2)得られた成型体を焼結する工程を含み、
前記成型は、98〜294MPaの圧力(成形荷重1.0〜3.0tonf/cm2)で行い、前記焼結は、不活性ガス雰囲気で、1000〜1300℃で行えば、マグネタイト純度が高く、高密度のバルク材を製造できることが明らかとなった。以下、各工程について順を追って詳細に説明する。
Magnetite itself is commercially available in the form of a powder, but a single magnetite sample that is large enough to measure mechanical properties is not commercially available and is not used as various materials. Therefore, the present inventors pay attention to powder metallurgy technology, and form a molded body by molding Fe 3 O 4 powder, and if this molded body is sintered under appropriate conditions, the magnetite purity is high and the density is high. I have been researching the possibility of producing bulk materials. as a result,
(1) a step of obtaining a molded body by molding Fe 3 O 4 powder;
(2) including a step of sintering the obtained molded body,
The molding is performed at a pressure of 98 to 294 MPa (molding load of 1.0 to 3.0 tonf / cm 2 ), and the sintering is performed in an inert gas atmosphere at 1000 to 1300 ° C., and the magnetite purity is high. It became clear that high-density bulk materials could be manufactured. Hereinafter, each process will be described in detail in order.

[(1)成型体を得る工程]
本発明では、原料として、Fe34粉末を用いることが重要である。Fe34粉末を成型して得られた成型体を所定の条件で焼結することで、高純度のマグネタイトバルク材を製造できるからである。
[(1) Step of obtaining a molded body]
In the present invention, it is important to use Fe 3 O 4 powder as a raw material. This is because a high-purity magnetite bulk material can be produced by sintering a molded body obtained by molding Fe 3 O 4 powder under predetermined conditions.

Fe34粉末は、例えば、和光純薬工業社などから入手できる。なお、Fe34粉末としては、粒子径(最大径)が、約10〜200μmの粉末を用いることが好ましい。粒子径が10μm未満では、取り扱い性が悪いことに加え、表面積が大きくなり過ぎるために焼結工程で酸化・還元をおこしやくなる。また、分級も難しくなる。好ましくは50μm以上である。一方、粒子径が200μmを超えると、粒子径が大き過ぎるため、バルク材を高密度化できない。好ましくは100μm以下である。 Fe 3 O 4 powder can be obtained from, for example, Wako Pure Chemical Industries. As the Fe 3 O 4 powder, the particle size (maximum diameter), it is preferable to use a powder of approximately 10 to 200 [mu] m. If the particle diameter is less than 10 μm, the handleability is poor, and the surface area becomes too large, so that oxidation and reduction are easily performed in the sintering process. Classification is also difficult. Preferably it is 50 micrometers or more. On the other hand, if the particle diameter exceeds 200 μm, the particle diameter is too large, so that the bulk material cannot be densified. Preferably it is 100 micrometers or less.

本発明では、Fe34粉末を成型して成型体を得るが、成型圧力は98〜294MPa(1.0〜3.0tonf/cm2)とすることが重要である。成型圧力が98MPa(1.0tonf/cm2)を下回ると、荷重不足となり、成型体を形成することができない。従って成型圧力は98MPa(成形荷重1.0tonf/cm2)以上とする。しかし成型圧力が294MPa(3.0tonf/cm2)を超えると、成型体に残留する応力が大きくなり、後の焼結工程においてバルク材にクラックが発生して良好なバルク材を得ることができない。従って成型圧力は294MPa(3.0tonf/cm2)以下とする。 In the present invention, an Fe 3 O 4 powder is molded to obtain a molded body, and it is important that the molding pressure is 98 to 294 MPa (1.0 to 3.0 tonf / cm 2 ). If the molding pressure is less than 98 MPa (1.0 tonf / cm 2 ), the load becomes insufficient and a molded body cannot be formed. Accordingly, the molding pressure is 98 MPa (molding load 1.0 tonf / cm 2 ) or more. However, when the molding pressure exceeds 294 MPa (3.0 tonf / cm 2 ), the stress remaining in the molded body increases, and cracks are generated in the bulk material in the subsequent sintering process, and a good bulk material cannot be obtained. . Therefore, the molding pressure is 294 MPa (3.0 tonf / cm 2 ) or less.

Fe34粉末を成型する方法は特に限定されず、プレス成型を行ってもよいし、CIP成型を行ってもよい。 The method for molding the Fe 3 O 4 powder is not particularly limited, and press molding or CIP molding may be performed.

成型する際に用いる型の種類は特に限定されず、金型を用いてもよいし、ゴム製の型を用いてもよい。ゴム製の型を用いる場合は、CIP成型を行ってもよい。例えば、円柱状の成型体を作製する場合は、ネオプレンゴム製のチューブを所望の長さに切断し、これにFe34粉末をできるだけ均一かつ高密度に充填し、チューブの両端をネオプレンゴム製の栓で止めてシールする。この試料を静水圧98〜294MPa(1.0〜3.0tonf/cm2)でCIP成型すれば、円柱状の成型体を作製することができる。なお、成型体の形状は特に限定されるものではなく、各種試験片の形状であってもよいし、板状やブロック状であってもよい。 The type of mold used for molding is not particularly limited, and a mold or a rubber mold may be used. When a rubber mold is used, CIP molding may be performed. For example, when producing a cylindrical molded body, a neoprene rubber tube is cut to a desired length, and this is filled with Fe 3 O 4 powder as uniformly and densely as possible, and both ends of the tube are neoprene rubber. Stop with a metal stopper and seal. If this sample is subjected to CIP molding at a hydrostatic pressure of 98 to 294 MPa (1.0 to 3.0 tonf / cm 2 ), a cylindrical molded body can be produced. In addition, the shape of a molded object is not specifically limited, The shape of various test pieces may be sufficient, and plate shape and block shape may be sufficient.

[(2)焼結する工程]
本発明では、上記成型体を焼結するが、この焼結は、不活性ガス雰囲気で、1000〜1300℃で行うことが重要である。焼結雰囲気を不活性ガス雰囲気とすることによって、Fe34粉末が焼結中に酸化あるいは還元されるのを防止することができる。
[(2) Sintering step]
In this invention, although the said molded object is sintered, it is important to perform this sintering at 1000-1300 degreeC by inert gas atmosphere. By making the sintering atmosphere an inert gas atmosphere, it is possible to prevent the Fe 3 O 4 powder from being oxidized or reduced during the sintering.

不活性ガスとしては、純Arガスや純N2ガス、純Heガス、或いはこれらのガスを混合したガスなどを用いればよい。コストを削減するためには、純Arガスや純N2ガスを用いることが好ましい。 As the inert gas, pure Ar gas, pure N 2 gas, pure He gas, or a gas obtained by mixing these gases may be used. In order to reduce the cost, it is preferable to use pure Ar gas or pure N 2 gas.

なお、後述する実施例から明らかなように、焼結雰囲気を酸素含有雰囲気(例えば、大気)とすると、Fe34の一部が酸化されてFe23を生成する。従ってマグネタイト純度が低下する。また、焼結雰囲気を0.13Pa(1×10-3Torr)以下の真空雰囲気とすると、酸素分圧が低くなり過ぎるため、焼結温度(1000〜1300℃)では、Fe34の一部が還元されてFeOを生成する。従ってマグネタイト純度の高いバルク材を製造することができない。 As will be apparent from the examples described later, when the sintering atmosphere is an oxygen-containing atmosphere (for example, air), part of Fe 3 O 4 is oxidized to produce Fe 2 O 3 . Accordingly, the magnetite purity is lowered. In addition, if the sintering atmosphere is a vacuum atmosphere of 0.13 Pa (1 × 10 −3 Torr) or less, the oxygen partial pressure becomes too low. Therefore, at the sintering temperature (1000 to 1300 ° C.), Fe 3 O 4 Part is reduced to produce FeO. Therefore, a bulk material with high magnetite purity cannot be produced.

本発明では、焼結温度を1000〜1300℃で行う必要がある。焼結温度が1000℃未満では、焼結不充分となり、バルク材の密度を高めることができず、機械的特性を測定できない。従って焼結温度は1000℃以上とする。好ましくは1050℃以上であり、より好ましくは1100℃以上である。しかし焼結温度が1300℃を超えると、焼結雰囲気中に不可避的に含まれる酸素によってFe34粉末の一部が酸化され、Fe23を生成する。従って焼結温度は1300℃以下とする。好ましくは1250℃以下である。 In the present invention, the sintering temperature needs to be 1000 to 1300 ° C. If the sintering temperature is less than 1000 ° C., the sintering is insufficient, the density of the bulk material cannot be increased, and the mechanical properties cannot be measured. Accordingly, the sintering temperature is set to 1000 ° C. or higher. Preferably it is 1050 degreeC or more, More preferably, it is 1100 degreeC or more. However, when the sintering temperature exceeds 1300 ° C., part of the Fe 3 O 4 powder is oxidized by oxygen inevitably contained in the sintering atmosphere, and Fe 2 O 3 is generated. Accordingly, the sintering temperature is 1300 ° C. or lower. Preferably it is 1250 degrees C or less.

なお、焼結するに当っては、焼結温度に到達するまでの昇温速度は、例えば、100〜1200℃/hとすればよい。   In sintering, the rate of temperature rise until reaching the sintering temperature may be, for example, 100 to 1200 ° C./h.

焼結時間は、焼結温度に影響を受けるため一律に規定することはできず、機械的特性を測定できる程度の密度となるように焼結温度を考慮しつつ焼結すればよい。焼結時間は、例えば、10〜120分とすればよい。焼結時間が短過ぎると焼結不足となる傾向があり、焼結時間が長過ぎても経済的に無駄となるからである。焼結時間のより好ましい下限は15分であり、より好ましい上限は90分である。なお、焼結後、室温まで冷却するに当っては、焼結炉内で放冷すればよい。   Since the sintering time is affected by the sintering temperature, it cannot be uniformly defined, and the sintering time may be determined in consideration of the sintering temperature so as to obtain a density at which mechanical properties can be measured. The sintering time may be, for example, 10 to 120 minutes. This is because if the sintering time is too short, the sintering tends to be insufficient, and if the sintering time is too long, it is economically wasteful. A more preferable lower limit of the sintering time is 15 minutes, and a more preferable upper limit is 90 minutes. In addition, what is necessary is just to cool in a sintering furnace when cooling to room temperature after sintering.

焼結して得られたマグネタイトバルク材は、後述する実施例から明らかなように、焼結ままの状態で、焼結密度が90%以上の高密度なものになっている。   The magnetite bulk material obtained by sintering is a high-density material having a sintered density of 90% or more in the as-sintered state, as will be apparent from Examples described later.

本発明では、焼結後、更にホットプレスを行うことが好ましい。ホットプレスを行うことで、焼結して得られたマグネタイトバルク材の焼結密度を一段と高めることができる。   In the present invention, it is preferable to perform hot pressing after sintering. By performing hot pressing, the sintered density of the magnetite bulk material obtained by sintering can be further increased.

[(3)ホットプレス]
ホットプレスは、不活性ガス雰囲気または0.13Pa(1.0×10-3Torr)以下の真空雰囲気で行うことが好ましい。酸素をできる限り除去した雰囲気でホットプレスを行うことにより、Fe34が酸化または還元するのを防止できるため、マグネタイトバルク材の純度を低下させることなく高密度化できる。なお、上述したように、真空雰囲気で焼結を行った場合には、焼結温度が高いためにFe34の一部が還元されるが、ホットプレスは焼結より低温で行なわれるため、真空雰囲気でホットプレスを行っても還元は起こらない。
[(3) Hot press]
The hot pressing is preferably performed in an inert gas atmosphere or a vacuum atmosphere of 0.13 Pa (1.0 × 10 −3 Torr) or less. By performing hot pressing in an atmosphere from which oxygen is removed as much as possible, it is possible to prevent Fe 3 O 4 from being oxidized or reduced, so that the density can be increased without degrading the purity of the magnetite bulk material. As described above, when sintering is performed in a vacuum atmosphere, since the sintering temperature is high, part of Fe 3 O 4 is reduced, but hot pressing is performed at a lower temperature than sintering. Even if hot pressing is performed in a vacuum atmosphere, no reduction occurs.

不活性ガスとしては、純Arガスや純N2ガス、純Heガス、或いはこれらのガスを混合したガスなどを用いればよい。コストを削減するためには、純Arガスや純N2ガスを用いることが好ましい。 As the inert gas, pure Ar gas, pure N 2 gas, pure He gas, or a gas obtained by mixing these gases may be used. In order to reduce the cost, it is preferable to use pure Ar gas or pure N 2 gas.

ホットプレスを行うときの温度と圧力は特に限定されないが、温度は700〜1000℃、圧力は29.4〜78.5MPa(成形荷重300〜800kgf/cm2)とすることが好ましい。 The temperature and pressure when performing hot pressing are not particularly limited, but the temperature is preferably 700 to 1000 ° C., and the pressure is preferably 29.4 to 78.5 MPa (molding load 300 to 800 kgf / cm 2 ).

ホットプレス温度が700℃以上であれば、高密度のマグネタイトバルク材が得やすくなる。但し、ホットプレス温度が1000℃を超えると、マグネタイトバルク材自体や金型に割れが発生することがある。従ってホットプレス温度は1000℃以下とすることが好ましい。   When the hot press temperature is 700 ° C. or higher, a high-density magnetite bulk material is easily obtained. However, when the hot press temperature exceeds 1000 ° C., cracks may occur in the magnetite bulk material itself or the mold. Therefore, the hot press temperature is preferably 1000 ° C. or lower.

ホットプレス圧力は、マグネタイトバルク材の密度が高くなるように、ホットプレス温度に応じて設定すればよい。例えば、29.4〜78.5MPa(300〜800kgf/cm2)とすることが好ましい。ホットプレス圧力を29.4MPa(300kgf/cm2)以上とすることで、高密度のマグネタイトバルク材を容易に得ることができる。ホットプレス圧力は、39.2MPa以上(400kgf/cm2以上)とすることが好ましい。しかしホットプレス圧力が78.5MPa(800kgf/cm2)を超えると、マグネタイトバルク材自体や金型に割れが発生することがある。従ってホットプレス圧力は78.5MPa(800kgf/cm2)以下とすることが好ましい。 What is necessary is just to set a hot press pressure according to hot press temperature so that the density of a magnetite bulk material may become high. For example, it is preferable to set it as 29.4-78.5 MPa (300-800 kgf / cm < 2 >). By setting the hot press pressure to 29.4 MPa (300 kgf / cm 2 ) or more, a high-density magnetite bulk material can be easily obtained. The hot press pressure is preferably 39.2 MPa or more (400 kgf / cm 2 or more). However, when the hot press pressure exceeds 78.5 MPa (800 kgf / cm 2 ), cracks may occur in the magnetite bulk material itself or the mold. Accordingly, the hot press pressure is preferably 78.5 MPa (800 kgf / cm 2 ) or less.

ホットプレスを、特に、比較的低温(700〜800℃程度)で行う場合は、圧力を39.2MPa程度以上(400kgf/cm2程度以上)に加圧することで、マグネタイトバルク材の焼結密度を95%以上とすることができる。一方、ホットプレスを、特に、比較的高温(900〜1000℃程度)で行う場合は、圧力を29.4MPa程度以上(300kgf/cm2程度以上)に加圧することで、マグネタイトバルク材の焼結密度を95%以上とすることができる。 In particular, when hot pressing is performed at a relatively low temperature (about 700 to 800 ° C.), the sintered density of the magnetite bulk material is reduced by pressing the pressure to about 39.2 MPa or more (about 400 kgf / cm 2 or more). It can be 95% or more. On the other hand, when hot pressing is performed at a relatively high temperature (about 900 to 1000 ° C.), the magnetite bulk material is sintered by pressing the pressure to about 29.4 MPa or more (about 300 kgf / cm 2 or more). The density can be 95% or more.

ホットプレス時間は、ホットプレス時の温度や圧力に影響を受けるため一律に規定することはできないが、例えば、30〜120分とすればよい。ホットプレス時間が短過ぎると密度向上作用が充分に発揮されないし、焼結時間が長過ぎても経済的に無駄となるからである。ホットプレス時間のより好ましい下限は40分であり、より好ましい上限は110分である。   The hot press time is affected by the temperature and pressure during hot pressing and cannot be defined uniformly, but may be, for example, 30 to 120 minutes. This is because if the hot pressing time is too short, the effect of improving the density is not sufficiently exhibited, and if the sintering time is too long, it is economically wasteful. A more preferable lower limit of the hot press time is 40 minutes, and a more preferable upper limit is 110 minutes.

ホットプレスは、焼結して得られたマグネタイトバルク材を任意の金型に入れて行えばよい。なお、マグネタイトバルク材を任意の金型に入れる際には、該マグネタイトバルク材を金型形状に応じて前もって機械加工すればよい。   Hot pressing may be performed by putting a magnetite bulk material obtained by sintering into an arbitrary mold. In addition, when putting a magnetite bulk material in arbitrary metal mold | dies, what is necessary is just to machine this magnetite bulk material according to a metal mold | die shape beforehand.

ホットプレスを行うときに用いる金型の材質は特に限定されないが、耐熱性の確保や成型体と反応しないことを考慮すると、グラファイト製金型を使用することが好ましい。   Although the material of the metal mold | die used when performing a hot press is not specifically limited, In consideration of ensuring heat resistance and not reacting with a molded object, it is preferable to use a graphite metal mold.

焼結後に、更にホットプレスを行うと、後述する実施例から明らかなように、焼結密度を一層高めることができ、例えば、95%以上の高密度マグネタイトバルク材を製造できる。   If further hot pressing is performed after sintering, as will be apparent from the examples described later, the sintered density can be further increased, and for example, a high-density magnetite bulk material of 95% or more can be produced.

本発明で得られたマグネタイトバルク材を用いれば、マグネタイトの硬度を測定できる他、ヤング率や線膨張率を測定することができ、マグネタイトの機械的特性を調べることができる。マグネタイトの機械的特性を詳細に調べることで、圧延プロセス中におけるスケール破壊・変形挙動などを把握することができるようになる。また、本発明で得られたマグネタイトバルク材は、各種素材として用いることができる。   If the magnetite bulk material obtained by the present invention is used, the hardness of magnetite can be measured, the Young's modulus and linear expansion coefficient can be measured, and the mechanical properties of magnetite can be examined. By examining the mechanical properties of magnetite in detail, it becomes possible to grasp the scale fracture and deformation behavior during the rolling process. Moreover, the magnetite bulk material obtained by this invention can be used as various raw materials.

以下、本発明を実験例によって更に詳細に説明するが、下記実験例は本発明を限定する性質のものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更して実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to experimental examples, but the following experimental examples are not intended to limit the present invention, and may be implemented with appropriate modifications within a range that can meet the purpose described above and below. These are all possible and are within the scope of the present invention.

[実験1]
粉末状の四三酸化鉄試薬(和光純薬工業社製)を円筒状の金型(φ10mm×10mm)と角状の金型(55mm×55mm×8mmt)に各々仕込み、圧力をかけて成型した。成型圧力は、49MPa(0.5tonf/cm2)、98MPa(1.0tonf/cm2)、196MPa(2.0tonf/cm2)、294MPa(3.0tonf/cm2)、または392MPa(4.0tonf/cm2)とした。
[Experiment 1]
Powdered iron trioxide reagent (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is charged into a cylindrical mold (φ10 mm × 10 mm) and a square mold (55 mm × 55 mm × 8 mm t ), respectively, and molded by applying pressure. did. The molding pressure is 49 MPa (0.5 tonf / cm 2 ), 98 MPa (1.0 tonf / cm 2 ), 196 MPa (2.0 tonf / cm 2 ), 294 MPa (3.0 tonf / cm 2 ), or 392 MPa (4.0 tonf). / Cm 2 ).

その結果、成型時の圧力を49MPa(0.5tonf/cm2)とした場合は、円筒状金型と角状金型のいずれの金型を用いても、金型から取り出した時点で成型体が崩れた。一方、成型時の圧力を98MPa(1.0tonf/cm2)以上とした場合は、円筒状金型と角状金型のいずれの金型を用いて成型しても、金型から取り出した成型体は崩壊せず、安定な成型体が形成されたことを確認した。 As a result, when the pressure at the time of molding is 49 MPa (0.5 ton / cm 2 ), the molded body is taken out from the mold regardless of whether it is a cylindrical mold or a square mold. Collapsed. On the other hand, when the pressure during molding is 98 MPa (1.0 tonf / cm 2 ) or more, the molding taken out from the mold can be performed using either a cylindrical mold or a square mold. The body did not collapse and it was confirmed that a stable molded body was formed.

次に、金型から取り出した成型体を、純Arガス雰囲気中で、1300℃で1時間加熱して焼結し、バルク材(焼結体)を得た。焼結に当たっては、1300℃に昇温する際の昇温速度は300℃/hで行い、1300℃で1時間焼結した後の冷却は焼結炉内で放冷することによって行った。   Next, the molded body taken out from the mold was heated and sintered at 1300 ° C. for 1 hour in a pure Ar gas atmosphere to obtain a bulk material (sintered body). In the sintering, the heating rate at the time of raising the temperature to 1300 ° C. was 300 ° C./h, and the cooling after sintering at 1300 ° C. for 1 hour was carried out by cooling in a sintering furnace.

得られたバルク材を目視にて観察した結果、成型時の圧力を392MPa(4.0tonf/cm2)とすることによって得られたバルク材には、クラックが発生しており、一部、バルク材の崩壊も目視にて確認された。一方、成型時の圧力を98〜294MPa(1.0〜3.0tonf/cm2)として得られたバルク材には、クラックの発生は認められず、良好なバルク材が作製できたことを目視にて確認した。 As a result of visually observing the obtained bulk material, cracks were generated in the bulk material obtained by setting the pressure during molding to 392 MPa (4.0 tonf / cm 2 ). The collapse of the material was also confirmed visually. On the other hand, in the bulk material obtained at a molding pressure of 98 to 294 MPa (1.0 to 3.0 tonf / cm 2 ), generation of cracks was not observed, and it was visually confirmed that a good bulk material could be produced. Confirmed.

[実験2]
粉末状の四三酸化鉄試薬(和光純薬工業社製)を円筒状の金型(φ10mm×10mm)に仕込み、147MPa(1.5tonf/cm2)の圧力をかけて成型した。その結果、金型から取り出した成型体はいずれも崩壊せず、安定な成型体が形成されたことを確認した。
[Experiment 2]
Powdery iron trioxide reagent (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was charged into a cylindrical mold (φ10 mm × 10 mm) and molded by applying a pressure of 147 MPa (1.5 tonf / cm 2 ). As a result, it was confirmed that none of the molded bodies taken out from the mold was disintegrated and a stable molded body was formed.

金型から取り出した成型体を、下記表1に示す雰囲気中で、下記表1に示す温度で、下記表1に示す時間加熱して焼結し、バルク材(焼結体)を得た。焼結に当たっては、下記表1に示す焼結温度に昇温する際の昇温速度は300℃/hとし、焼結した後の冷却は焼結炉内で放冷することによって行った。なお、表1において、焼結雰囲気が「真空」とは、ガス分圧が0.13Pa(1×10-3Torr)以下で焼結を行ったことを意味する。焼結雰囲気が「純Ar」とは、常圧の純Arガス雰囲気中で焼結を行ったことを意味する。焼結雰囲気が「純N2」とは、常圧の純N2ガス雰囲気中で焼結を行ったことを意味する。焼結雰囲気が「大気」とは、常圧の大気雰囲気中で焼結を行ったことを意味する。 The molded body taken out from the mold was sintered by heating in the atmosphere shown in Table 1 below at the temperature shown in Table 1 for the time shown in Table 1 below to obtain a bulk material (sintered body). In sintering, the rate of temperature increase when the temperature was raised to the sintering temperature shown in Table 1 below was set to 300 ° C./h, and cooling after sintering was performed by allowing to cool in a sintering furnace. In Table 1, the sintering atmosphere of “vacuum” means that sintering was performed at a gas partial pressure of 0.13 Pa (1 × 10 −3 Torr) or less. The sintering atmosphere “pure Ar” means that sintering was performed in a pure Ar gas atmosphere at normal pressure. The sintering atmosphere of “pure N 2 ” means that sintering was performed in a pure N 2 gas atmosphere at normal pressure. The “atmosphere” as the sintering atmosphere means that the sintering was performed in an atmospheric atmosphere at normal pressure.

得られたバルク材をXRD(X線回折)測定し、バルク材を構成する酸化物種を調べた。各バルク材について、検出された酸化物種を下記表1に示す。表1において、「○」は、酸化物種を同定できる程度に回折ピークが検出されたことを意味し、「−」は、酸化物種を同定できる程度に回折ピークが検出されなかったことを意味する。なお、本実験で用いたバルク材には、Fe23、Fe34、FeOの酸化物種が検出されたが、これら以外の酸化物種は検出されなかった。 The obtained bulk material was measured by XRD (X-ray diffraction), and the oxide species constituting the bulk material were examined. Table 1 below shows the detected oxide species for each bulk material. In Table 1, “◯” means that the diffraction peak was detected to such an extent that the oxide species can be identified, and “−” means that no diffraction peak was detected to the extent that the oxide species could be identified. . In the bulk material used in this experiment, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , and FeO oxide species were detected, but other oxide species were not detected.

下記表1から次のように考察できる。No.1のバルク材からは酸化物種のうちFe34に由来する回折ピークのみが検出され、純度の高いマグネタイトバルク材が得られているが、焼結時間がやや短いため焼結不充分となり、バルク材の強度が若干低くなって機械的特性の測定用試験片としては用いることができなかった。 The following table 1 can be considered as follows. No. Only the diffraction peak derived from Fe 3 O 4 among the oxide species was detected from the bulk material 1 and a high purity magnetite bulk material was obtained, but the sintering time was somewhat short, so that the sintering was insufficient. The strength of the bulk material was slightly lowered and could not be used as a test piece for measuring mechanical properties.

No.2〜5,11〜14のバルク材からは、酸化物種のうちFe34に由来する回折ピークのみが検出され、純度の高いマグネタイトバルク材が得られた。なお、No.2〜5,11〜14のバルク材のマグネタイト純度は、95%以上であると考えられる。 No. From the bulk materials of 2 to 5, 11 to 14, only the diffraction peak derived from Fe 3 O 4 among the oxide species was detected, and a magnetite bulk material with high purity was obtained. In addition, No. It is thought that the magnetite purity of the bulk materials of 2 to 5, 11 to 14 is 95% or more.

No.6〜10は、0.13Pa(1×10-3Torr)以下の真空雰囲気で焼結しているため、酸素分圧が低くなり過ぎてFe34の一部が還元されてFeOが生成していた。従ってマグネタイト純度の高いバルク材を製造することができない。 No. 6 to 10 are sintered in a vacuum atmosphere of 0.13 Pa (1 × 10 −3 Torr) or less, so the oxygen partial pressure becomes too low and a part of Fe 3 O 4 is reduced to produce FeO. Was. Therefore, a bulk material with high magnetite purity cannot be produced.

No.15〜20のバルク材からは、酸化物種のうちFe34に由来する回折ピーク以外に、他の酸化物種に由来する回折ピークも検出された。ピーク強度比から、マグネタイト純度は低いと考えられた。従ってNo.15〜20のバルク材は、機械的特性の測定用試験片には用いることができなかった。 No. In addition to the diffraction peaks derived from Fe 3 O 4 among the oxide species, diffraction peaks derived from other oxide species were also detected from 15 to 20 bulk materials. From the peak intensity ratio, the magnetite purity was considered low. Therefore, no. Bulk materials of 15 to 20 could not be used as test pieces for measuring mechanical properties.

Figure 2009143784
Figure 2009143784

[実験3]
粉末状の四三酸化鉄試薬(和光純薬工業社製)を円盤状の金型(φ180mm×20mm)に仕込み、147MPa(1.5tonf/cm2)の圧力をかけて成型した。その結果、金型から取り出した成型体はいずれも崩壊せず、安定な成型体が形成されたことを確認した。
[Experiment 3]
Powdered iron trioxide reagent (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was charged into a disk-shaped mold (φ180 mm × 20 mm) and molded by applying a pressure of 147 MPa (1.5 tonf / cm 2 ). As a result, it was confirmed that none of the molded bodies taken out from the mold was disintegrated and a stable molded body was formed.

次に、金型から取り出した成型体を、上記実験1と同じ条件で焼結し、バルク材(焼結体)を得た。得られたバルク材を目視にて観察した結果、クラックの発生は認められず、良好なバルク材が作製できた。   Next, the molded body taken out from the mold was sintered under the same conditions as in Experiment 1 to obtain a bulk material (sintered body). As a result of visual observation of the obtained bulk material, generation of cracks was not recognized, and a good bulk material could be produced.

得られたバルク材を90mm×90mm×20mmの角形ブロック状に機械加工した後、内径が90mm×90mmのグラファイト製の金型に入れ、温度と圧力をかけて0.13Pa(1×10-3Torr)以下の真空雰囲気で60分間ホットプレスを行った。 The obtained bulk material was machined into a square block of 90 mm × 90 mm × 20 mm, and then put into a graphite mold having an inner diameter of 90 mm × 90 mm, and subjected to temperature and pressure to 0.13 Pa (1 × 10 −3 Torr) Hot pressing was performed for 60 minutes in the following vacuum atmosphere.

ホットプレスして得られたバルク材をXRD(X線回折)測定し、バルク材を構成する酸化物種を調べた。その結果、バルク材からは、酸化物種のうちFe34に由来する回折ピークのみが検出され、純度の高いマグネタイトバルク材が得られていることが分かった。 The bulk material obtained by hot pressing was subjected to XRD (X-ray diffraction) measurement, and the oxide species constituting the bulk material were examined. As a result, only the diffraction peak derived from Fe 3 O 4 among the oxide species was detected from the bulk material, and it was found that a magnetite bulk material with high purity was obtained.

また、ホットプレスして得られたマグネタイトバルク材の見かけ密度をアルキメデス法によって測定した。一方、マグネタイトの真密度の値は5.18g/cm3であるから、見かけ密度と真密度から下記式で焼結密度を算出した。温度と圧力を変えてホットプレスを行ったときにおけるマグネタイトバルク材の焼結密度の測定結果を図1に示す。
焼結密度=(マグネタイトバルク材の見かけ密度)÷(マグネタイトの真密度)
Moreover, the apparent density of the magnetite bulk material obtained by hot pressing was measured by the Archimedes method. On the other hand, since the value of the true density of magnetite is 5.18 g / cm 3 , the sintered density was calculated from the apparent density and the true density by the following formula. The measurement results of the sintered density of the magnetite bulk material when hot pressing is performed while changing the temperature and pressure are shown in FIG.
Sintering density = (apparent density of magnetite bulk material) ÷ (true density of magnetite)

図1から次のように考察できる。ホットプレスを700℃で行った場合は、39.2MPa(400kgf/cm2)程度以上に加圧することで、マグネタイトバルク材の焼結密度を95%以上とすることができる。一方、ホットプレスを900〜1000℃で行った場合は、29.4MPa(300kgf/cm2)程度以上に加圧することで、マグネタイトバルク材の焼結密度を95%以上とすることができる。即ち、700℃以上で、39.2MPa(400kgf/cm2)以上でホットプレスを行えば、焼結密度を95%以上とすることができる。なお、真空雰囲気の代わりに、純Arガス雰囲気または純N2ガス雰囲気でホットプレスを行ってもFe34の相変態は認められず、純度が高く、高密度のマグネタイトバルク材が得られた。一方、真空雰囲気の代わりに、大気雰囲気でホットプレスを行った場合は、バルク材の表面にヘマタイト(Fe23)が生成しており、バルク材の純度が低下していた。 The following can be considered from FIG. When hot pressing is performed at 700 ° C., the sintered density of the magnetite bulk material can be 95% or more by pressurizing to about 39.2 MPa (400 kgf / cm 2 ) or more. On the other hand, when hot pressing is performed at 900 to 1000 ° C., the sintered density of the magnetite bulk material can be 95% or more by pressurizing to about 29.4 MPa (300 kgf / cm 2 ) or more. That is, if hot pressing is performed at 700 ° C. or higher and 39.2 MPa (400 kgf / cm 2 ) or higher, the sintered density can be 95% or higher. In addition, even when hot pressing is performed in a pure Ar gas atmosphere or a pure N 2 gas atmosphere instead of a vacuum atmosphere, no phase transformation of Fe 3 O 4 is observed, and a high purity and high density magnetite bulk material is obtained. It was. On the other hand, when hot pressing was performed in an air atmosphere instead of a vacuum atmosphere, hematite (Fe 2 O 3 ) was generated on the surface of the bulk material, and the purity of the bulk material was reduced.

[実験4]
上記実験3において、ホットプレスして得られたマグネタイトバルク材の硬度(ビッカース硬度)を、室温または1000℃で測定した。硬度測定には日本光学製MQ型高温顕微硬度計を使用し、JIS Z 2244に従い測定を行った。測定結果を下記表2に示す(No.21)。
[Experiment 4]
In Experiment 3, the hardness (Vickers hardness) of the magnetite bulk material obtained by hot pressing was measured at room temperature or 1000 ° C. For the hardness measurement, an MQ type high temperature micro hardness tester manufactured by Nippon Optical Co., Ltd. was used, and the measurement was performed according to JIS Z 2244. The measurement results are shown in Table 2 below (No. 21).

比較対象として、鉄の純度が99.99%の高純度鉄を10mm×20mm×3mmの大きさに切断した供試材を用い、この供試材を1000℃で30分間、酸素雰囲気中で加熱することにより、表面を酸化させた比較用試料を作製した。比較用試料には、厚さ約600μmのスケールが生成していた。比較用試料を加工してスケール断面を露出させ、Fe34が層状に形成されている部分において、室温または1000℃で硬度(ビッカース硬度)測定を行った。測定結果を下記表2に示す(No.22)。 As a comparison object, a test material obtained by cutting high-purity iron having a purity of 99.99% into a size of 10 mm × 20 mm × 3 mm was used, and the test material was heated at 1000 ° C. for 30 minutes in an oxygen atmosphere. As a result, a comparative sample whose surface was oxidized was produced. A scale having a thickness of about 600 μm was generated in the comparative sample. The sample for comparison was processed to expose the scale cross section, and the hardness (Vickers hardness) measurement was performed at room temperature or 1000 ° C. at the portion where Fe 3 O 4 was formed in a layered form. The measurement results are shown in Table 2 below (No. 22).

下記表2から次のように考察できる。室温と1000℃のいずれの条件で測定した場合でも、マグネタイトバルク材の硬度は、比較用試料に生成したスケールのうち、Fe34が層状に形成されている部分の硬度にほぼ近い値となっていた。従って硬度測定の結果からも、得られたマグネタイトバルク材は高密度で、高純度のマグネタイトで構成されていることが分かる。 It can be considered as follows from Table 2 below. Whether measured at room temperature or 1000 ° C., the hardness of the magnetite bulk material is almost the same as the hardness of the portion where Fe 3 O 4 is formed in a layered manner in the scale produced in the comparative sample. It was. Therefore, from the results of hardness measurement, it can be seen that the obtained magnetite bulk material is composed of high-density and high-purity magnetite.

Figure 2009143784
Figure 2009143784

[実験5]
上記実験3において、ホットプレスして得られたマグネタイト(Fe34)バルク材を、3.5mm×3.5mm×20mmの大きさの角形ブロック状に機械加工して、供試体を得た。得られた供試体について、熱機械分析(TMA)装置を用いて、室温から1000℃までの線膨張率を測定し、熱膨張係数を算出した。算出した熱膨張係数の結果を図2に示す。また、参考データとして、ヘマタイト(Fe23)バルク材を作成し、同様の方法で線膨張率を測定して熱膨張係数を算出した結果を図2に示す。図2中、マグネタイトバルク材の結果を実線で、ヘマタイトバルク材の結果を点線で表示した。
[Experiment 5]
In Experiment 3 above, the magnetite (Fe 3 O 4 ) bulk material obtained by hot pressing was machined into a square block shape having a size of 3.5 mm × 3.5 mm × 20 mm to obtain a specimen. . About the obtained specimen, the linear expansion coefficient from room temperature to 1000 degreeC was measured using the thermomechanical analysis (TMA) apparatus, and the thermal expansion coefficient was computed. The result of the calculated thermal expansion coefficient is shown in FIG. As reference data, a hematite (Fe 2 O 3 ) bulk material was prepared, and the coefficient of thermal expansion was calculated by measuring the linear expansion coefficient by the same method as shown in FIG. In FIG. 2, the result of the magnetite bulk material is indicated by a solid line, and the result of the hematite bulk material is indicated by a dotted line.

図2から明らかなように、マグネタイトバルク材とヘマタイトバルク材では、線膨張率の温度変化に差異があることが認められ、これらの材料の熱膨張係数は相互に異なることが確認できた。   As is clear from FIG. 2, it was confirmed that there was a difference in the temperature change of the linear expansion coefficient between the magnetite bulk material and the hematite bulk material, and it was confirmed that the thermal expansion coefficients of these materials were different from each other.

図1は、実験3においてマグネタイトバルク材の焼結密度を算出した結果を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing the results of calculating the sintered density of the magnetite bulk material in Experiment 3. 図2は、実験5において熱膨張係数を算出した結果を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the results of calculating the thermal expansion coefficient in Experiment 5.

Claims (4)

Fe34粉末を成型して成型体を得る工程と、得られた成型体を焼結する工程を含み、前記成型は、98〜294MPaの圧力で行い、前記焼結は、不活性ガス雰囲気で、1000〜1300℃で行うことを特徴とするマグネタイトバルク材の製造方法。 The method includes a step of molding a Fe 3 O 4 powder to obtain a molded body, and a step of sintering the obtained molded body. The molding is performed at a pressure of 98 to 294 MPa, and the sintering is performed in an inert gas atmosphere. Then, the manufacturing method of the magnetite bulk material characterized by performing at 1000-1300 degreeC. 前記焼結は、10〜120分で行う請求項1に記載の製造方法。   The said sintering is a manufacturing method of Claim 1 performed in 10 to 120 minutes. 焼結後、更にホットプレスを行う請求項1または2に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein hot pressing is further performed after sintering. 前記ホットプレスは、不活性ガス雰囲気または0.13Pa以下の真空雰囲気で、700〜1000℃で、39.2〜78.5MPaで行う請求項3に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 3, wherein the hot pressing is performed at 39.2 to 78.5 MPa at 700 to 1000 ° C in an inert gas atmosphere or a vacuum atmosphere of 0.13 Pa or less.
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