JP2022050317A - 改良された分散硬化貴金属合金 - Google Patents
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Abstract
Description
A)少なくとも70重量%の白金、29.95重量%までの、金属であるロジウム、金、イリジウム及びパラジウムのうちの1種又は金属であるロジウム、金、イリジウム及びパラジウムのうちの少なくとも2種の混合物、0.05重量%~1重量%の、ジルコニウム、イットリウム及びスカンジウムの形態の易酸化性非貴金属、並びに残部として、不純物を含めた白金を有する溶融物であって、この溶融物中のジルコニウム対イットリウムの比が5.9:1~4.3:1の範囲にあり、この溶融物中のジルコニウム対スカンジウムの比が少なくとも17.5:1である溶融物を製造する工程と、
B)上記溶融物を硬化して固形体を形成する工程と、
C)上記固形体を加工して、体積体を形成する工程と、
D)上記体積体に含有される非貴金属を、酸化媒体中、少なくとも750℃の温度での少なくとも48時間の時間にわたる熱処理によって酸化する工程と
を含む白金組成物の製造方法によっても達成される。
10重量%のロジウム、1830ppmのジルコニウム、295ppmのイットリウム、50ppmのスカンジウム、及び残部は通常の不純物を含めた白金。
10重量%のロジウム、1830ppmのジルコニウム、295ppmのイットリウム、50ppmのスカンジウム、及び残部は通常の不純物を含めた白金。
10重量%のロジウム、2770ppmのジルコニウム、546ppmのイットリウム、63ppmのスカンジウム、及び残部は通常の不純物を含めた白金。
10重量%のロジウム、2770ppmのジルコニウム、546ppmのイットリウム、63ppmのスカンジウム、及び残部は通常の不純物を含めた白金。
10重量%のロジウム、2710ppmのジルコニウム、511ppmのイットリウム、65ppmのスカンジウム、及び残部は不純物を含めた白金。アーク溶解により、200gの円形ブランクを製造した。
10重量%のロジウム、1870ppmのジルコニウム、313ppmのイットリウム、33ppmのスカンジウム、及び残部は通常の不純物を含めた白金。アーク溶解により、200gの円形ブランクを製造した。
10重量%のロジウム、1800ppmのジルコニウム、80ppmのニオブ、200ppmのスカンジウム、及び残部は通常の不純物を含めた白金。
10重量%のロジウム、1800ppmのジルコニウム、40ppmのニオブ、200ppmのスカンジウム、及び残部は通常の不純物を含めた白金。
10重量%のロジウム、1800ppmのジルコニウム、20ppmのニオブ、200ppmのスカンジウム、及び残部は通常の不純物を含めた白金。
Claims (15)
- 少なくとも70重量%の白金を含む分散硬化白金組成物であって、前記白金組成物は、29.95重量%までの、金属であるロジウム、金、イリジウム及びパラジウムのうちの1種又は金属であるロジウム、金、イリジウム及びパラジウムのうちの少なくとも2種の混合物を含有し、前記白金組成物は、0.05重量%~1重量%の、非貴金属であるジルコニウム、イットリウム及びスカンジウムの酸化物を含有し、前記白金組成物は、残部として、不純物を含めた白金を含有し、
前記非貴金属の前記酸化物の8.0mol%~10.0mol%が酸化イットリウムであり、前記酸化物の0.1mol%~5.0mol%が酸化スカンジウムであり、前記酸化物の残部が酸化物不純物を含めたジルコニアである白金組成物。 - 前記非貴金属であるジルコニウム、イットリウム及びスカンジウムの前記酸化物が、少なくとも70%完全に酸化されており、好ましくは少なくとも90%酸化されており、特に好ましくは完全に酸化されていることを特徴とする請求項1に記載の白金組成物。
- 白金組成物中の不純物の合計割合が最大で1重量%、好ましくは最大で0.5重量%であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の白金組成物。
- 前記非貴金属の前記酸化物の少なくとも50mol%が、酸化イットリウム及び/又は酸化スカンジウムで安定化された立方晶ジルコニアであり、好ましくは前記非貴金属の前記酸化物の少なくとも80mol%が、酸化イットリウム及び/又は酸化スカンジウムで安定化された立方晶ジルコニアであることを特徴とする、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の白金組成物。
- 前記白金組成物が、溶融冶金によって製造され、次いで圧延され、前記白金組成物に含有される前記非貴金属が完全に酸化されるような酸化媒体中での熱処理によって酸化されることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の白金組成物。
- 前記白金組成物中の酸化イットリウム対酸化スカンジウムの比が、2.6:1~10:1の範囲であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の白金組成物。
- 前記酸化物の8.0mol%~10.0mol%が酸化イットリウムであり、好ましくは前記酸化物の8.5mol%~9.5mol%が酸化イットリウムであることを特徴とする、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の白金組成物。
- 前記酸化物の1.0mol%~3.0mol%が酸化スカンジウムであり、好ましくは前記酸化物の1.5mol%~2.5mol%が酸化スカンジウムであることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の白金組成物。
- 前記白金組成物が、少なくとも80重量%の不純物を含めた白金を含有し、前記白金組成物が、好ましくは10重量%までの金若しくは19.95重量%までのロジウムを含有し、かつ/又は
前記白金組成物が、少なくとも1重量%のロジウム、金、パラジウム若しくはイリジウムを含有し、前記白金組成物が、好ましくは少なくとも5重量%のロジウム及び/若しくは少なくとも3重量%の金を含有する
ことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の白金組成物。 - 前記白金組成物が、5重量%~20重量%のロジウムを含有し、不純物を除き金、イリジウム若しくはパラジウムを含有しないか、又は
前記白金組成物が、2重量%~10重量%の金を含有し、不純物を除きロジウム、イリジウム若しくはパラジウムを含有せず、
好ましくは
前記白金組成物が、10重量%のロジウムと、前記非貴金属であるジルコニウム、イットリウム及びスカンジウムの前記酸化物と、残部として、不純物を含めた白金とからなるか、又は
前記白金組成物が、5重量%の金と、前記非貴金属であるジルコニウム、イットリウム及びスカンジウムの酸化物と、残部として、不純物を含めた白金とからなる
ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の白金組成物。 - 前記白金組成物が、1400℃で20MPaの荷重下で少なくとも500時間のクリープ強度を有することを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の白金組成物。
- 請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の白金組成物からなるか若しくは請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の白金組成物を有する結晶成長用るつぼ、半製品、工具、チューブ、スターラー、ガラス繊維ノズル若しくはガラスを製造若しくは加工するための部品、又は請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の白金組成物を有する温度センサ。
- 白金組成物の製造方法であって、以下の時系列的な
A)少なくとも70重量%の白金、29.95重量%までの、金属であるロジウム、金、イリジウム及びパラジウムのうちの1種又は金属であるロジウム、金、イリジウム及びパラジウムのうちの少なくとも2種の混合物、0.05重量%~1重量%の、ジルコニウム、イットリウム及びスカンジウムの形態の易酸化性非貴金属、並びに残部として、不純物を含めた白金を有する溶融物であって、前記溶融物中のジルコニウム対イットリウムの比が5.9:1~4.3:1の範囲にあり、前記溶融物中のジルコニウム対スカンジウムの比が少なくとも17.5:1である溶融物を製造する工程と、
B)前記溶融物を硬化して固形体を形成する工程と、
C)前記固形体を加工して、体積体を形成する工程と、
D)前記体積体に含有される前記非貴金属を、酸化媒体中、少なくとも750℃の温度での少なくとも48時間の時間にわたる熱処理によって酸化する工程と
を含む方法。 - 請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の白金組成物が、前記方法を用いて製造されることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 工程D)の酸化の際に、酸素が前記固形体を通して拡散され、酸化イットリウム及び/若しくは酸化スカンジウムによって安定化された立方晶ジルコニアが、酸素イオン伝導によって輸送されること、並びに/又は
工程D)の酸化の際に,前記固形体の金属マトリクスから析出した酸化イットリウム安定化ジルコニア粒子及び/若しくは酸化スカンジウム安定化ジルコニア粒子によって,分散硬化が行われること
を特徴とする請求項13又は請求項14に記載の方法。
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