JP2023054859A - Al4SiC4 POWDER AND MANUFACTURING METHOD THEREOF - Google Patents

Al4SiC4 POWDER AND MANUFACTURING METHOD THEREOF Download PDF

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Tomohiro Nishikawa
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Abstract

To provide Al4SiC4 powder substantially free of Al4C3.SOLUTION: Al4SiC4 powder is provided in which the ratio IAl4C3/IAl4SiC4 of the peak integrated intensity IAl4C3(cps/deg), which originates from Al4C3 around 2θ=55.1°, to the peak integrated intensity IAl4SiC4(cps/deg), which originates from Al4SiC4 around 2θ=56.0°, is 0.1% or less, and the color space (L*,a*,b*) is within the range of any of (22 to 29, 11 to 14, 12 to 20), (16 to 26, 12 to 13, 20 to 23), (0 to 5, 0 to 2, -4 to 0), and (2 to 15,0 to 2, -4 to 0).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、AlSiC粉末及びその製造方法に関する。 The present invention relates to Al 4 SiC 4 powder and its production method.

アルミニウムシリコンカーバイド(AlSiC)は、アルミニウムとシリコンからなる炭化物である。近年、AlSiC粉末が炭素含有耐火物の新たな機能性添加剤として注目されている。AlSiC粉末の添加効果として、耐火物組織の緻密化が挙げられている。耐火物組織の緻密化は、耐火物の組織中に存在するAlSiCが雰囲気中のCOガスと反応することによって起こると推定されている。すなわち、(1)式に示すように、高温下でAlSiCからAlを含むガスが発生して耐火物組織中の空隙に拡散し、COガスと反応して再びAlと炭素として凝縮し、空隙を埋めることによってもたらされると推定されている。
AlSiC+6CO→2Al+SiC+9C (1)
Aluminum silicon carbide (Al 4 SiC 4 ) is a carbide composed of aluminum and silicon. In recent years, Al 4 SiC 4 powder has attracted attention as a new functional additive for carbon-containing refractories. As an effect of adding Al 4 SiC 4 powder, densification of the structure of the refractory is mentioned. It is presumed that the densification of the refractory structure occurs when Al 4 SiC 4 present in the refractory structure reacts with CO gas in the atmosphere. That is, as shown in formula (1), a gas containing Al is generated from Al 4 SiC 4 at a high temperature, diffuses into the voids in the refractory structure, reacts with CO gas, and regenerates Al 2 O 3 and carbon. It is presumed that it is brought about by condensing as
Al4SiC4 + 6CO2Al2O3 +SiC+9C ( 1)

AlSiC粉末の合成方法として、非特許文献1には、アルミニウム粉末、ケイ素粉末、及び炭素粉末を含む原料をAl:Si:C=4:1:4のモル理論組成比で配合し、原料を混合し、混合原料を不活性ガス雰囲気下で加熱してAlSiC粉末を合成する方法が開示されている。AlSiCの合成は以下の2段階で行われると推定される。すなわち、加熱による温度上昇と共に、まず(2)式及び(3)式のようにAlとSiCが生成し、その後、1300℃以上において(4)式のようにAlとSiCが反応してAlSiCが生成する。
4Al+3C→Al (2)
Si+C→SiC (3)
Al+SiC→AlSiC (4)
As a method for synthesizing Al 4 SiC 4 powder, Non-Patent Document 1 discloses that raw materials including aluminum powder, silicon powder, and carbon powder are blended in a theoretical molar composition ratio of Al:Si:C=4:1:4, A method of mixing raw materials and heating the mixed raw materials under an inert gas atmosphere to synthesize Al 4 SiC 4 powder is disclosed. Synthesis of Al 4 SiC 4 is presumed to be performed in the following two steps. That is, as the temperature rises due to heating, Al 4 C 3 and SiC are first generated as in formulas (2) and (3), and then, at 1300 ° C. or higher, Al 4 C 3 and SiC are generated as in formula (4). reacts to form Al 4 SiC 4 .
4Al+3C→Al 4 C 3 (2)
Si+C→SiC (3)
Al4C3 + SiC→ Al4SiC4 ( 4 )

Journal of the Ceramic Society of Japan 103 [1] 20-24 (1995)Journal of the Ceramic Society of Japan 103 [1] 20-24 (1995)

しかし、従来のAlSiC粉末の合成方法においては、原料の配合比が不適切であったり、又は加熱温度が不足したりすると、(4)式が進行しないため未反応としてAlが生成する場合がある。Alは非常に水和しやすく、Alが含まれるAlSiC粉末を耐火物に添加すると、Alが水和して体積膨張し、耐火物の形状安定性を損なうおそれがある。このため、Alが生成しないようにAlSiC粉末を合成する必要がある。Alは消防法に定められた第3類危険物であり、自然発火性物質及び禁水性物質指定されている。Alが未反応物として残留するAlSiC粉末は、保管や取り扱いの注意が必要となる。 However, in the conventional method for synthesizing Al 4 SiC 4 powder, if the blending ratio of the raw materials is inappropriate or the heating temperature is insufficient, the equation (4) does not proceed, so unreacted Al 4 C 3 may be generated. Al 4 C 3 is very easy to hydrate, and when Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is added to the refractory, the Al 4 C 3 hydrates and expands in volume, and the shape stability of the refractory increases. may be damaged. Therefore, it is necessary to synthesize the Al 4 SiC 4 powder so as not to generate Al 4 C 3 . Al 4 C 3 is a Class 3 hazardous material defined by the Fire Defense Law, and is designated as a spontaneous combustible substance and a water-reactive substance. Al 4 SiC 4 powder in which Al 4 C 3 remains as an unreacted product requires careful storage and handling.

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、Alを実質的に含まないAlSiC粉末及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an Al 4 SiC 4 powder substantially free of Al 4 C 3 and a method for producing the same.

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、粉末X線回折で測定された2θ=55.1°付近のAlに起因するピーク積分強度IAl4C3(cps/deg)と2θ=56.0°付近のAlSiCに起因するピーク積分強度IAl4SiC4(cps/deg)との比IAl4C3/IAl4SiC4が0.1%以下であり、色空間(L*,a*,b*)が(22~29,11~14,12~20)、(16~26,12~13,20~23)、(0~5,0~2,-4~0)、(2~15,0~2,-4~0)のいずれかの範囲内にあることを特徴とするAlSiC粉末である。 In order to solve the above problems, one embodiment of the present invention provides a peak integrated intensity I Al4C3 (cps/deg) due to Al 4 C 3 near 2θ=55.1° measured by powder X-ray diffraction and 2θ A ratio I Al4C3 /I Al4SiC4 to a peak integrated intensity I Al4SiC4 (cps/deg) due to Al 4 SiC 4 near =56.0° is 0.1% or less, and the color space (L*, a*, b*) is (22-29, 11-14, 12-20), (16-26, 12-13, 20-23), (0-5, 0-2, -4-0), (2- 15, 0 to 2, -4 to 0 ) .

本発明の他の態様は、Alを含むAlSiC粉末を大気雰囲気下の400℃~1000℃で加熱するAlSiC粉末の製造方法である。 Another aspect of the present invention is a method for producing Al 4 SiC 4 powder, which comprises heating Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 at 400° C. to 1000° C. in an air atmosphere.

本発明の一態様によれば、Alを実質的に含まないAlSiC粉末を提供することができる。本発明のAlSiC粉末は、その色空間(L*,a*,b*)が上記の範囲内にあるので、従来のAlが生成しないように合成したAlSiC粉末の色空間(L*,a*,b*)と明確に区別できる。 According to one aspect of the present invention, an Al 4 SiC 4 powder that is substantially free of Al 4 C 3 can be provided. The Al 4 SiC 4 powder of the present invention has its color space (L*, a*, b *) within the above range. can be clearly distinguished from the color space (L*, a*, b*) of

本発明の他の態様によれば、Alを含むAlSiC粉末を大気雰囲気下の400℃~1000℃で加熱するので、Alを分解して消失させることができる。その一方、AlSiCの組成を略変化させずにそのまま残すことができる。このため、Alを含むAlSiC粉末からAlを実質的に含まないAlSiC粉末を製造することができる。 According to another aspect of the present invention, the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is heated at 400° C. to 1000° C. in an air atmosphere, so that the Al 4 C 3 can be decomposed and eliminated. On the other hand, the composition of Al 4 SiC 4 can be left substantially unchanged. Therefore, Al 4 SiC 4 powder substantially free of Al 4 C 3 can be produced from Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 .

加熱前のAlSiC粉末の鉱物組成を示す図である。FIG. 4 shows the mineral composition of Al 4 SiC 4 powder before heating; 加熱後のAlSiC粉末の鉱物組成を示す図である。Fig. 2 shows the mineral composition of Al 4 SiC 4 powder after heating; 加熱温度と比IAl4C3/IAl4SiC4・比IAl2O3/IAl4SiC4との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between heating temperature, ratio IAl4C3 / IAl4SiC4 and ratio IAl2O3 / IAl4SiC4 .

以下、添付図面に基づいて、本発明のAlSiC粉末及びその製造方法の実施形態を詳細に説明する。ただし、本発明のAlSiC粉末及びその製造方法は種々の形態で具体化することができ、本明細書に記載される実施形態に限定されるものではない。本実施形態は、明細書の開示を十分にすることによって、当業者が発明を十分に理解できるようにする意図をもって提供されるものである。
(AlSiC粉末)
EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereafter, based on an accompanying drawing, embodiment of the Al4SiC4 powder of this invention and its manufacturing method is described in detail. However, the Al 4 SiC 4 powders and methods of making same of the present invention may be embodied in various forms and are not limited to the embodiments set forth herein. The present embodiments are provided with the intention of allowing those skilled in the art to fully understand the invention through a thorough disclosure of the specification.
( Al4SiC4 powder )

本実施形態のAlSiC粉末は、Alを実質的に含まない。この点は、粉末X線回折で測定された2θ=55.1°付近のAlに起因するピーク積分強度IAl4C3(cps/deg)と2θ=56.0°付近のAlSiCに起因するピーク積分強度IAl4SiC4(cps/deg)との比IAl4C3/IAl4SiC4を算出することで特定する。比IAl4C3/IAl4SiC4は、0.1%以下であり、好ましくは0.05%以下であり、さらに好ましくは0.01%であり、さらに好ましくは2θ=55.1°付近のAlに起因する回折ピークが観察されないことである。 The Al 4 SiC 4 powder of this embodiment does not substantially contain Al 4 C 3 . This point is due to the peak integrated intensity I Al4C3 (cps/deg) due to Al 4 C 3 near 2θ = 55.1° and Al 4 SiC 4 near 2θ = 56.0° measured by powder X-ray diffraction. is specified by calculating the ratio I Al4C3 /I Al4SiC4 to the integrated peak intensity I Al4SiC4 (cps/deg) caused by . The ratio IAl4C3 / IAl4SiC4 is 0.1% or less, preferably 0.05% or less, more preferably 0.01%, and more preferably Al 4 C near 2θ=55.1°. 3 is not observed.

Alが含まれるAlSiC粉末を耐火物に添加すると、Alが水和して体積膨張し、耐火物の形状安定性を損なう。このため、本実施形態において、比IAl4C3/IAl4SiC4を0.1%以下にする。 When Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is added to the refractory, the Al 4 C 3 hydrates and expands in volume, impairing the shape stability of the refractory. Therefore, in the present embodiment, the ratio I Al4C3 /I Al4SiC4 is set to 0.1% or less.

粉末X線回折から得られる情報のうち、回折ピークの波形が占める面積が積分強度である。積分強度は、粉末中の試料の回折角とある結晶粒の幾何学的な存在確率(ピーク高さ)を乗じたものである。積分強度の比率を算出することで、ある結晶粒体の存在確率の定量的な評価が可能となる。ここでは、AlSiC粉末中のAlの比率を定量的に分析できる。 Among the information obtained from powder X-ray diffraction, the area occupied by the waveform of the diffraction peak is the integrated intensity. The integrated intensity is the product of the diffraction angle of the sample in the powder and the geometric existence probability (peak height) of a certain grain. By calculating the ratio of the integrated intensity, it becomes possible to quantitatively evaluate the existence probability of a certain crystal grain. Here, the proportion of Al 4 C 3 in the Al 4 SiC 4 powder can be analyzed quantitatively.

粉末X線回折は、以下の条件で行った。

Figure 2023054859000001
Powder X-ray diffraction was performed under the following conditions.
Figure 2023054859000001

上記のCuKα線による粉末X線回折は、株式会社リガク社製のRINT2000を用いて行い、横軸をX線入射角2θ(°)、縦軸を回折強度(cps)としたグラフに測定した回折強度をプロットした。積分強度(cps・deg)の算出には、株式会社リガク社製の「統合粉末X線解析ソフトウェア PDXL」ver.2.7.3.0を用いた。 The above powder X-ray diffraction using CuKα rays was performed using RINT2000 manufactured by Rigaku Co., Ltd. Diffraction measured in a graph with the horizontal axis as the X-ray incident angle 2θ (°) and the vertical axis as diffraction intensity (cps) Intensities were plotted. For the calculation of the integrated intensity (cps·deg), Rigaku's "Unified powder X-ray analysis software PDXL" ver.2.7.3.0 was used.

また、本実施形態のAlSiC粉末は、色空間(L*,a*,b*)が(22~29,11~14,12~20)、(16~26,12~13,20~23)、(0~5,0~2,-4~0)、(2~15,0~2,-4~0)のいずれかの範囲内にある。色空間が上述の範囲内にある理由は、[実施例]で後述する。本実施形態のAlSiC粉末は、その色空間(L*,a*,b*)が従来のAlが生成しないように合成したAlSiC粉末の色空間(L*,a*,b*)と明確に区別できる。 In addition, the Al 4 SiC 4 powder of the present embodiment has a color space (L*, a*, b*) of (22 to 29, 11 to 14, 12 to 20), (16 to 26, 12 to 13, 20 ~23), (0 to 5, 0 to 2, -4 to 0), (2 to 15, 0 to 2, -4 to 0). The reason why the color space is within the above range will be described later in [Example]. The Al 4 SiC 4 powder of the present embodiment has the color space (L*, a*, b*) of the Al 4 SiC 4 powder (L*, a*, b*) can be clearly distinguished.

色空間(L*,a*,b*)は、物体の色を表すために使用されている表色系の一種であり、1976年に国際照明委員会(CIE)で規格化されている。日本でもJIS Z 8781-4:2013で規格化されている。 A color space (L*, a*, b*) is a kind of color system used to represent the color of an object, and was standardized in 1976 by the International Commission on Illumination (CIE). It is also standardized in Japan as JIS Z 8781-4:2013.

色空間(L*,a*,b*)の測定にあたって、10ccの容器にAlSiC粉末をすり切り分取し、表面を均すことでサンプリングを作成した。そして、このサンプリングの粉体表面の任意の点での色空間(L*,a*,b*)を測定した。任意の点での色空間(L*,a*,b*)が上述の範囲内にあれば、本発明の範囲に含まれる。測定方法は、JIS Z 8722:2009に準拠した。D65光源の下、色差計(カラーアナライザー、TC-8600A、東京電色社製)を用いて視野角10°の条件において色空間(L*,a*,b*)を測定した。 For the measurement of the color space (L*, a*, b*), the Al 4 SiC 4 powder was ground into a 10 cc container, and the surface was leveled to prepare a sample. Then, the color space (L*, a*, b*) at an arbitrary point on the sampled powder surface was measured. If the color space (L*, a*, b*) at any point is within the above range, it is within the scope of the present invention. The measurement method complied with JIS Z 8722:2009. Under the D65 light source, the color space (L*, a*, b*) was measured at a viewing angle of 10° using a color difference meter (color analyzer, TC-8600A, manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.).

本実施形態のAlSiC粉末は、Alを実質的に含まないのが望ましい。この点は、粉末X線回折で測定された2θ=35.1°付近のAlに起因するピーク積分強度IAl2O3(cps/deg)と2θ=31.7°付近のAlSiCに起因するピーク積分強度IAl4SiC4(cps/deg)との比IAl2O3/IAl4SiC4を算出することで特定する。比IAl2O3/IAl4SiC4は、0.1%以下であり、好ましくは0.05%以下であり、さらに好ましくは35.1°付近のAlに起因する回折ピークが観察されないことである。 The Al 4 SiC 4 powder of this embodiment is preferably substantially free of Al 2 O 3 . This point is due to the peak integrated intensity I Al2O3 (cps/deg) due to Al 2 O 3 near 2θ = 35.1° and Al 4 SiC 4 near 2θ = 31.7° measured by powder X-ray diffraction. is specified by calculating the ratio I Al2O3 /I Al4SiC4 to the integrated peak intensity I Al4SiC4 (cps/deg) caused by . The ratio I Al2O3 /I Al4SiC4 is 0.1% or less, preferably 0.05% or less, and more preferably no diffraction peak due to Al 2 O 3 near 35.1° is observed. .

Alが含まれるAlSiC粉末を耐火物に添加すると、微細粒子のAlが耐火物の成形かさ比重や気孔率などの組織形態に影響を与えるという問題がある。このため、本実施形態において、比IAl2O3/IAl4SiC4を0.1%以下にするのが望ましい。 When Al 4 SiC 4 powder containing Al 2 O 3 is added to a refractory, there is a problem that the fine particles of Al 2 O 3 affect the morphology of the refractory such as the molded bulk specific gravity and porosity. Therefore, in the present embodiment, it is desirable to set the ratio I Al2O3 /I Al4SiC4 to 0.1% or less.

さらに、本実施形態のAlSiC粉末は、大きな結晶子サイズを有するのが望ましい。結晶子サイズは、1000~1500Åであり、より好ましくは1100~1500Å、さらに好ましくは1100~1450Åである。結晶子サイズが大きいことは、結晶形態が成長していることを示している。大きな結晶子サイズのAlSiC粒子は耐水和性が強化されている。よって、耐火物組織中での機能性を低下させにくくなる。一方、結晶子サイズが大きすぎると、機能性(COガスとの反応性)が低下するので、1000~1500Åが最適である。 Furthermore, it is desirable that the Al 4 SiC 4 powders of the present embodiments have large crystallite sizes. The crystallite size is 1000-1500 Å, more preferably 1100-1500 Å, and even more preferably 1100-1450 Å. A large crystallite size indicates a growing crystal morphology. Al 4 SiC 4 particles with large crystallite size have enhanced hydration resistance. Therefore, it becomes difficult to reduce the functionality in the refractory structure. On the other hand, if the crystallite size is too large, the functionality (reactivity with CO gas) decreases, so 1000 to 1500 Å is optimal.

結晶子サイズは、粉末X線回折において、2θ=31.74°付近の(101)面の回折ピークの半価幅を測定し、Scherrerの式を利用して算出することで特定される。結晶子サイズの算出には、株式会社リガク社製の「統合粉末X線解析ソフトウェア PDXL」ver.2.7.3.0を用いた。
(AlSiC粉末の合成方法)
The crystallite size is specified by measuring the half width of the diffraction peak of the (101) plane near 2θ=31.74° in powder X-ray diffraction and calculating using Scherrer's formula. For the calculation of the crystallite size, "integrated powder X-ray analysis software PDXL" ver.2.7.3.0 manufactured by Rigaku Co., Ltd. was used.
(Method for synthesizing Al 4 SiC 4 powder)

AlSiC粉末の合成方法の一例を説明する。 An example of a method for synthesizing Al 4 SiC 4 powder will be described.

出発原料には、アルミニウム源、ケイ素源、炭素源を用いる。アルミニウム源には、金属Al、酸化アルミニウム、又は水酸化アルミニウム等を用いることができる。純度と生産効率の面から金属Al粉末を用いることが望ましい。 An aluminum source, a silicon source, and a carbon source are used as starting materials. Metal Al, aluminum oxide, aluminum hydroxide, or the like can be used as the aluminum source. It is desirable to use metal Al powder from the aspect of purity and production efficiency.

ケイ素源としては、金属Si、又は二酸化ケイ素等を用いる。純度と生産効率の面から金属Si粉末を用いることが望ましい。なお、アルミニウム源及びケイ素源としてAl-Si合金粉末を用いることもできる。 Metal Si, silicon dioxide, or the like is used as the silicon source. From the viewpoint of purity and production efficiency, it is desirable to use metallic Si powder. Al--Si alloy powder can also be used as the aluminum source and the silicon source.

炭素源としては、鱗状黒鉛、人造黒鉛、カーボンブラック等を用いる。 As a carbon source, flake graphite, artificial graphite, carbon black, or the like is used.

アルミニウム源、ケイ素源、炭素源は、それぞれに含まれるアルミニウム、ケイ素、炭素のモル比が4:1:4になるような量に秤量される。 The aluminum source, silicon source, and carbon source are weighed in amounts such that the molar ratio of aluminum, silicon, and carbon contained therein is 4:1:4.

次に、出発原料を乾式ヘンシェルミキサー、乾式ボールミル等の混合機を用いて混合する。混合時間は特に限定されるものではないが、原料を充分に混合するために5分以上混合するのが望ましい。 Next, the starting materials are mixed using a mixer such as a dry Henschel mixer or a dry ball mill. The mixing time is not particularly limited, but mixing for 5 minutes or more is desirable in order to sufficiently mix the raw materials.

次に、得られた混合原料を坩堝に装填し、坩堝を管状炉、抵抗加熱炉等の炉に入れ、混合原料をアルゴンガス気流中の例えば1650℃~1900℃で1~10時間加熱する。これによりAlSiC粉末が合成される。AlSiCの合成は以下の2段階で行われる。すなわち、加熱による温度上昇と共に、まず(2)式及び(3)式のようにAlとSiCが生成し、その後、1300℃以上において(4)式のようにAlとSiCが反応してAlSiCが生成する。1650℃未満では反応後にAlが残り易く、1650℃以上においてAlSiCの生成速度が顕著に増大するので、加熱温度を1650℃以上とするのが望ましい。
4Al+3C→Al (2)
Si+C→SiC (3)
Al+SiC→AlSiC (4)
Next, the obtained mixed raw material is loaded into a crucible, the crucible is placed in a furnace such as a tubular furnace or a resistance heating furnace, and the mixed raw material is heated in an argon gas stream at, for example, 1650° C. to 1900° C. for 1 to 10 hours. Al 4 SiC 4 powder is thereby synthesized. Synthesis of Al 4 SiC 4 is performed in the following two steps. That is, as the temperature rises due to heating, Al 4 C 3 and SiC are first generated as in formulas (2) and (3), and then, at 1300 ° C. or higher, Al 4 C 3 and SiC are generated as in formula (4). reacts to form Al 4 SiC 4 . If the temperature is lower than 1650°C, Al 4 C 3 tends to remain after the reaction, and if the temperature is 1650° C. or higher, the rate of formation of Al 4 SiC 4 remarkably increases.
4Al+3C→Al 4 C 3 (2)
Si+C→SiC (3)
Al4C3 + SiC→ Al4SiC4 ( 4 )

合成後、坩堝を炉から取り出す。そして、坩堝から合成されたAlSiC粉末を取り出し、取り出したAlSiC粉末をロールクラッシャー、ボールミル等の粉砕機で粉砕する。
(本実施形態のAlSiC粉末の製造方法)
After synthesis, the crucible is removed from the furnace. Then, the Al 4 SiC 4 powder synthesized from the crucible is taken out, and the taken-out Al 4 SiC 4 powder is pulverized by a pulverizer such as a roll crusher or a ball mill.
(Method for producing Al 4 SiC 4 powder of the present embodiment)

本実施形態のAlSiC粉末の製造方法を説明する。 A method for producing the Al 4 SiC 4 powder of this embodiment will be described.

AlSiC粉末の合成方法において、出発原料のモル理論組成比が不適切であったり、又は加熱温度が不足したりすると、未反応物としてAlが生成する場合がある。Alは非常に水和しやすく、Alが含まれるAlSiC粉末を耐火物に添加すると、Alが水和して体積膨張し、耐火物の形状安定性を損なうおそれがある。このため、本実施形態のAlSiC粉末の製造方法は、Alを含むAlSiC粉末を、Alを実質的に含まないAlSiC粉末に変化させる。 In the method for synthesizing the Al 4 SiC 4 powder, if the theoretical molar composition ratio of the starting materials is inappropriate or the heating temperature is insufficient, Al 4 C 3 may be produced as an unreacted product. Al 4 C 3 is very easy to hydrate, and when Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is added to the refractory, the Al 4 C 3 hydrates and expands in volume, and the shape stability of the refractory increases. may be damaged. Therefore, the method for producing Al 4 SiC 4 powder of the present embodiment changes Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 to Al 4 SiC 4 powder substantially free of Al 4 C 3 .

本実施形態のAlSiC粉末の製造方法において、まずAlを含むAlSiC粉末を大気雰囲気下の400℃~1000℃で加熱する。具体的には、Alを含むAlSiC粉末を坩堝に充填し、坩堝を管状炉、抵抗加熱炉等の炉に入れ、大気(RH(湿度)20~90%)雰囲気下の400℃~1000℃に加熱する。400℃~1000℃に到達後、例えば1~10時間保持し、その後降温する。なお、400℃~1000℃に到達後、温度を保持することなく降温してもよい。昇温及び降温の速度は、例えば5℃~15℃/minである。 In the method for producing the Al 4 SiC 4 powder of this embodiment, first, the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is heated at 400° C. to 1000° C. in an air atmosphere. Specifically, Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is filled in a crucible, the crucible is placed in a furnace such as a tubular furnace or a resistance heating furnace, and heated in the atmosphere (RH (humidity) 20 to 90%). Heat to 400°C to 1000°C. After reaching 400° C. to 1000° C., the temperature is maintained for, for example, 1 to 10 hours, and then the temperature is lowered. After reaching 400° C. to 1000° C., the temperature may be lowered without maintaining the temperature. The rate of temperature rise and temperature drop is, for example, 5° C. to 15° C./min.

大気雰囲気下の加熱によってAlは、(5)式のように大気中の水蒸気と反応したり、(6)式のように大気中の酸素と反応する。このため、Alが分解して消失する。一方、AlSiCの組成は略変化しない。したがって、Alを実質的に含まないAlSiC粉末を製造することができる。
Al+12HO→4Al(OH)+3CH (5)
Al+6O→2Al+3CO (6)
By heating in the atmosphere, Al 4 C 3 reacts with water vapor in the air as shown in formula (5) or with oxygen in the air as shown in formula (6). Therefore, Al 4 C 3 decomposes and disappears. On the other hand, the composition of Al 4 SiC 4 does not substantially change. Therefore, an Al 4 SiC 4 powder substantially free of Al 4 C 3 can be produced.
Al4C3 + 12H2O →4Al(OH) 3 + 3CH4 (5)
Al4C3 + 6O2- > 2Al2O3 + 3CO2 ( 6)

ここで、(6)式のAlは非晶質のAlである。(5)式のAl(OH)も、非晶質のAlに変化する。このため、粉末X線回折によってAlSiC粉末の鉱物組成を分析してもAlは同定されない。非晶質のAlは上記の加熱の後の再度の400℃から1000℃までの加熱では結晶質へ変化せず、非晶質のまま保持されるため問題が起こらない。 Here, Al 2 O 3 in formula (6) is amorphous Al 2 O 3 . Al(OH) 3 in formula (5) also changes to amorphous Al 2 O 3 . Therefore, analysis of the mineral composition of the Al 4 SiC 4 powder by X-ray powder diffraction does not identify Al 2 O 3 . Amorphous Al 2 O 3 does not change to crystalline when heated again from 400° C. to 1000° C. after the above heating, and remains amorphous, so no problem occurs.

加熱温度の最適な範囲は400℃~1000℃である。加熱温度が400℃未満では、Alを充分に分解できないのに対し、加熱温度が400℃以上では、Alをきれいに消失できる。加熱温度が1000℃を超えると、非晶質のAlが結晶質のAlに変化するので、AlSiC粉末の鉱物組成にAlが影響を及ぼす。 The optimum range of heating temperature is 400°C to 1000°C. If the heating temperature is less than 400° C., Al 4 C 3 cannot be sufficiently decomposed, whereas if the heating temperature is 400° C. or higher, Al 4 C 3 can be completely eliminated. When the heating temperature exceeds 1000° C., amorphous Al 2 O 3 changes to crystalline Al 2 O 3 , so Al 2 O 3 affects the mineral composition of the Al 4 SiC 4 powder.

Alを含むAlSiC粉末を上記のように加熱した後、炉から坩堝を取り出し、坩堝からAlを実質的に含まないAlSiC粉末を取り出す。 After the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is heated as described above, the crucible is removed from the furnace and the Al 4 SiC 4 powder substantially free of Al 4 C 3 is removed from the crucible.

本実施形態のAlSiC粉末の製造方法において、加熱前にAlを含むAlSiC粉末の粒度を500μm以下、望ましくは250μm以下、さらに望ましくは150μm以下に調整するのが望ましい。粒度調整は、Alを含むAlSiC粉末をロールクラッシャー、ボールミル等の粉砕機で粉砕し、JIS Z 8815:1994で定義される、ふるい分け試験方法に基づいた乾式篩分けにより500μm以下に調整を行う。Alを含むAlSiC粉末の粒度が500μmより大きいと、加熱むらが発生し、Alをきれいに消失できないからである。なお、Alを含むAlSiC粉末の粒度が500μm以下の場合、粒度調整を行わなくてもよい。 In the method for producing the Al 4 SiC 4 powder of the present embodiment, it is desirable to adjust the particle size of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 to 500 μm or less, preferably 250 μm or less, more preferably 150 μm or less before heating. . Particle size adjustment is performed by pulverizing Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 with a pulverizer such as a roll crusher or ball mill, and 500 μm or less by dry sieving based on the sieving test method defined in JIS Z 8815: 1994. make adjustments to This is because if the particle size of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is larger than 500 μm, uneven heating occurs and the Al 4 C 3 cannot be completely eliminated. In addition, when the particle size of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 is 500 μm or less, it is not necessary to adjust the particle size.

本実施形態のAlSiC粉末の製造方法において、粉末X線回折を用いて、加熱前後のAlSiC粉末の鉱物組成を分析するのが望ましい。具体的には、加熱前後のAlSiC粉末のAl含有量を測定するのが望ましい。加熱前のAl含有量を測定することで、加熱する必要があるか否かを知ることができる。また、加熱後のAl含有量を測定することで、Alが消失したか否かを知ることができる。Al含有量の測定には、上述の比IAl4C3/IAl4SiC4を用いる。加熱前のAl含有量は0.1%より大きく(例えば4%であり)、加熱後のAl含有量は0.1%以下である。 In the method for producing the Al 4 SiC 4 powder of this embodiment, it is desirable to use powder X-ray diffraction to analyze the mineral composition of the Al 4 SiC 4 powder before and after heating. Specifically, it is desirable to measure the Al 4 C 3 content of the Al 4 SiC 4 powder before and after heating. By measuring the Al 4 C 3 content before heating, it is possible to know whether or not heating is necessary. Moreover, by measuring the Al 4 C 3 content after heating, it is possible to know whether or not Al 4 C 3 has disappeared. The Al 4 C 3 content is measured using the ratio I Al 4 C3 /I Al 4 SiC 4 described above. The Al 4 C 3 content before heating is greater than 0.1% (for example, 4%), and the Al 4 C 3 content after heating is 0.1% or less.

また、加熱後のAlSiC粉末のAl含有量を測定するのが望ましい。Al含有量を測定することで、非晶質のAlが結晶質のAlに変化したか否かを知ることができる。Al含有量の測定には、上述の比IAl2O3/IAl4SiC4を用いる。加熱後のAl含有量は0.1%以下である。 Also, it is desirable to measure the Al 2 O 3 content of the Al 4 SiC 4 powder after heating. By measuring the Al 2 O 3 content, it can be known whether amorphous Al 2 O 3 has changed to crystalline Al 2 O 3 . The Al 2 O 3 content is measured using the ratio I Al 2 O 3 /I Al 4 SiC 4 described above. The Al 2 O 3 content after heating is 0.1% or less.

本実施形態のAlSiC粉末の製造方法において、粉末X線回折を用いて加熱前後のAlSiC粉末のAlSiCの結晶子サイズを算出するのが望ましい。結晶子サイズの算出は、上記のように行えばよい。加熱前後のAlSiCの結晶子サイズを算出することで、加熱によってAlSiCの結晶が影響を受けたか否かを知ることができる。 In the method for producing the Al 4 SiC 4 powder of the present embodiment, it is desirable to calculate the crystallite size of Al 4 SiC 4 of the Al 4 SiC 4 powder before and after heating using powder X-ray diffraction. Calculation of the crystallite size may be performed as described above. By calculating the crystallite size of Al 4 SiC 4 before and after heating, it is possible to know whether the crystal of Al 4 SiC 4 is affected by heating.

金属Al粉末(-45μm)、金属Si粉末(-45μm)、黒鉛(-75μm)、をAl:Si:C=4:1:4のモル理論比で配合し、ボールミルで5時間混合した。混合原料をカーボン坩堝に装填し、混合原料をアルゴンガス雰囲気下の1700℃(昇温速度10℃/min)で5時間加熱し、AlSiC粉末を合成した。 Metal Al powder (-45 μm), metal Si powder (-45 μm), and graphite (-75 μm) were blended in a theoretical molar ratio of Al:Si:C=4:1:4 and mixed in a ball mill for 5 hours. The mixed raw material was loaded into a carbon crucible and heated at 1700° C. (heating rate 10° C./min) for 5 hours in an argon gas atmosphere to synthesize Al 4 SiC 4 powder.

合成したAlSiC粉末をロールクラッシャーで粉砕し、粉砕したAlSiC粉末の鉱物組成を粉末X線回折によって分析した。 The synthesized Al 4 SiC 4 powder was crushed with a roll crusher, and the mineral composition of the crushed Al 4 SiC 4 powder was analyzed by powder X-ray diffraction.

図1に加熱前のAlSiC粉末の鉱物組成を示す。AlSiCのピークだけでなく、Alのピークも確認でき、AlSiC粉末にAlも含まれていて、Al含有量は4%であった。AlSiCの結晶子サイズは1143Åであった。 FIG. 1 shows the mineral composition of the Al 4 SiC 4 powder before heating. Not only the Al 4 SiC 4 peak but also the Al 4 C 3 peak was confirmed, and the Al 4 SiC 4 powder also contained Al 4 C 3 and the Al 4 C 3 content was 4%. The crystallite size of Al 4 SiC 4 was 1143 Å.

次に、Alを含むAlSiC粉末を大気雰囲気下の400℃で加熱した。昇温速度は10℃/minであった。炉内温度が400℃に到達後、400℃を5時間保持し、降温速度10℃/minで降温させた。 Next, the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 was heated at 400° C. in an air atmosphere. The temperature increase rate was 10°C/min. After the temperature in the furnace reached 400°C, the temperature was maintained at 400°C for 5 hours, and the temperature was lowered at a rate of 10°C/min.

図2に加熱後のAlSiC粉末の鉱物組成を示す。Alのピークは確認できず、比IAl4C3/IAl4SiC4は0であった。Alのピークも確認できず、比IAl2O3/IAl4SiC4は0であった。AlSiCが単相であった。結晶子サイズは1111Åであり、加熱前後で結晶子サイズは略変化しなかった。AlSiC粉末の凝結もなかった。 FIG. 2 shows the mineral composition of the Al 4 SiC 4 powder after heating. The Al 4 C 3 peak could not be confirmed, and the ratio I Al 4 C3 /I Al 4 SiC 4 was zero. The Al 2 O 3 peak was also not confirmed, and the ratio I Al 2 O 3 /I Al 4 SiC 4 was zero. Al 4 SiC 4 was single phase. The crystallite size was 1111 Å, and the crystallite size did not substantially change before and after heating. There was also no agglomeration of Al 4 SiC 4 powder.

AlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(22,12,13)、(22,11,20)、(29,11,14)、(24,14,12)であり、L*、a*、b*それぞれの最小値と最大値の範囲は(22~29,11~14,12~20)の範囲内にあった。 The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the Al 4 SiC 4 powder is (22, 12, 13), (22, 11, 20), (29, 11, 14), ( 24, 14, 12), and the ranges of the minimum and maximum values of L*, a*, b* were within the ranges of (22-29, 11-14, 12-20).

Alを含むAlSiC粉末の加熱温度を600℃に設定した。これ以外は、実施例1と同様の方法を用いて、Alを実質的に含まないAlSiC粉末を得た。 The heating temperature of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 was set at 600°C. Except for this, the same method as in Example 1 was used to obtain an Al 4 SiC 4 powder substantially free of Al 4 C 3 .

得られたAlSiC粉末の比IAl4C3/IAl4SiC4は0、比IAl2O3/IAl4SiC4は0、結晶子サイズが1122Åであった。AlSiCが単相であり、AlSiC粉末の凝結もなかった。 The obtained Al 4 SiC 4 powder had a ratio of I Al4C3 /I Al4SiC4 of 0, a ratio of I Al2O3 /I Al4SiC4 of 0, and a crystallite size of 1122 Å. Al 4 SiC 4 was single phase and there was no aggregation of Al 4 SiC 4 powder.

AlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(26,13,23)、(20,12,20)、(16,13,20)、(21,13,22)であり、L*、a*、b*それぞれの最小値と最大値の範囲は(16~26,12~13,20~23)の範囲内にあった。 The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the Al 4 SiC 4 powder is (26, 13, 23), (20, 12, 20), (16, 13, 20), ( 21, 13, 22), and the ranges of the minimum and maximum values of L*, a*, and b* were within the ranges of (16-26, 12-13, 20-23).

Alを含むAlSiC粉末の加熱温度を800℃に設定した。これ以外は、実施例1と同様の方法を用いて、Alを実質的に含まないAlSiC粉末を得た。 The heating temperature of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 was set at 800°C. Except for this, the same method as in Example 1 was used to obtain an Al 4 SiC 4 powder substantially free of Al 4 C 3 .

得られたAlSiC粉末の比IAl4C3/IAl4SiC4は0、比IAl2O3/IAl4SiC4は0、結晶子サイズは1122Åであった。AlSiCは単相であり、AlSiC粉末の凝結もなかった。 The ratio IAl4C3 / IAl4SiC4 of the obtained Al4SiC4 powder was 0, the ratio IAl2O3 / IAl4SiC4 was 0, and the crystallite size was 1122 Å. The Al 4 SiC 4 was single phase, and there was no aggregation of the Al 4 SiC 4 powder.

AlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(5,2,-4)、(0,0,0)、(1,1,-2)、(0,1,-2)であり、L*、a*、b*それぞれの最小値と最大値の範囲は(0~5,0~2,-4~0)の範囲内にあった。 The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the Al 4 SiC 4 powder is (5, 2, −4), (0, 0, 0), (1, 1, −2) , (0, 1, -2), and the range of the minimum and maximum values of L*, a*, b*, respectively, was within the range of (0 to 5, 0 to 2, -4 to 0). .

Alを含むAlSiC粉末の加熱温度を1000℃に設定した。これ以外は、実施例1と同様の方法を用いて、Alを実質的に含まないAlSiC粉末を得た。 The heating temperature of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 was set at 1000°C. Except for this, the same method as in Example 1 was used to obtain an Al 4 SiC 4 powder substantially free of Al 4 C 3 .

得られたAlSiC粉末の比IAl4C3/IAl4SiC4は0、比IAl2O3/IAl4SiC4は0、結晶子サイズは1110Åであった。AlSiCは単相であり、AlSiC粉末の凝結はややあった。 The obtained Al 4 SiC 4 powder had a ratio of I Al4C3 /I Al4SiC4 of 0, a ratio of I Al2O3 /I Al4SiC4 of 0, and a crystallite size of 1110 Å. The Al 4 SiC 4 was single phase, and there was some aggregation of the Al 4 SiC 4 powder.

AlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(2,0,-1)、(10,2,-4)、(2,1,-3)、(15,0,0)であり、L*、a*、b*それぞれの最小値と最大値の範囲は(2~15,0~2,-4~0)の範囲内にあった。
(比較例1)
The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the Al 4 SiC 4 powder is (2, 0, −1), (10, 2, −4), (2, 1, −3 ), (15, 0, 0), and the ranges of the minimum and maximum values of L*, a*, and b* were within the range of (2 to 15, 0 to 2, -4 to 0). .
(Comparative example 1)

Alを含むAlSiC粉末の加熱温度を200℃に設定した。これ以外は、実施例1と同様の方法を用いて、AlSiC粉末を得た。 The heating temperature of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 was set at 200°C. Except for this, the same method as in Example 1 was used to obtain Al 4 SiC 4 powder.

得られたAlSiC粉末の比IAl4C3/IAl4SiC4は0.04(4%)、比IAl2O3/IAl4SiC4は0、結晶子サイズは1129Åであった。AlSiCとAlの鉱物相であり、AlSiC粉末の凝結はなかった。 The obtained Al 4 SiC 4 powder had a ratio I Al4C3 /I Al4SiC4 of 0.04 (4%), a ratio I Al2O3 /I Al4SiC4 of 0, and a crystallite size of 1129 Å. It was a mineral phase of Al 4 SiC 4 and Al 4 C 3 and there was no agglomeration of Al 4 SiC 4 powder.

AlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(18,16,19)、(16,12,15)、(11,14,15)、(21,14,16)であり、L*、a*、b*それぞれの最小値と最大値の範囲は(11~21,12~16,15~19)の範囲内にあった。
(比較例2)
The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the Al 4 SiC 4 powder is (18, 16, 19), (16, 12, 15), (11, 14, 15), ( 21, 14, 16), and the ranges of the minimum and maximum values of L*, a*, b* were within the ranges of (11-21, 12-16, 15-19).
(Comparative example 2)

Alを含むAlSiC粉末の加熱温度を300℃に設定し、保持時間を20時間に設定した。これ以外は、実施例1と同様の方法を用いて、AlSiC粉末を得た。 The heating temperature of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 was set at 300° C., and the holding time was set at 20 hours. Except for this, the same method as in Example 1 was used to obtain Al 4 SiC 4 powder.

得られたAlSiC粉末の比IAl4C3/IAl4SiC4は0.03(3%)、比IAl2O3/IAl4SiC4は0、結晶子サイズは1118Åであった。AlSiCとAlの鉱物相であり、AlSiC粉末の凝結はなかった。 The obtained Al 4 SiC 4 powder had a ratio I Al4C3 /I Al4SiC4 of 0.03 (3%), a ratio I Al2O3 /I Al4SiC4 of 0, and a crystallite size of 1118 Å. It was a mineral phase of Al 4 SiC 4 and Al 4 C 3 and there was no agglomeration of Al 4 SiC 4 powder.

AlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(18,16,17)、(20,17,15)、(9,14,17)、(14,14,17)であり、L*、a*、b*それぞれの最小値と最大値の範囲は(9~20,14~17,15~17)の範囲内にあった。
(比較例3)
The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the Al 4 SiC 4 powder is (18, 16, 17), (20, 17, 15), (9, 14, 17), ( 14, 14, 17), and the ranges of the minimum and maximum values of L*, a*, and b* were within the ranges of (9-20, 14-17, 15-17).
(Comparative Example 3)

Alを含むAlSiC粉末の加熱温度を1100℃に設定した。これ以外は、実施例1と同様の方法を用いて、AlSiC粉末を得た。 The heating temperature of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 was set at 1100°C. Except for this, the same method as in Example 1 was used to obtain Al 4 SiC 4 powder.

得られたAlSiC粉末の比IAl4C3/IAl4SiC4は0、比IAl2O3/IAl4SiC4は0.09(9%)、結晶子サイズは1120Åであった。AlSiCとAlの鉱物相であり、AlSiC粉末の凝結があった。 The ratio IAl4C3 / IAl4SiC4 of the obtained Al4SiC4 powder was 0, the ratio IAl2O3 / IAl4SiC4 was 0.09 (9% ) , and the crystallite size was 1120 Å. It was a mineral phase of Al 4 SiC 4 and Al 2 O 3 and there was agglomeration of Al 4 SiC 4 powder.

AlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(18,-3,-2)、(5,0,-3)、(0,-1,0)、(32,-1,0)であり、L*、a*、b*それぞれの最小値と最大値の範囲は(0~32,-3~0,-3~0)の範囲内にあった。
(比較例4)
The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the Al 4 SiC 4 powder is (18, −3, −2), (5, 0, −3), (0, −1, 0), (32, -1, 0), and the range of the minimum and maximum values of L*, a*, b* is within the range of (0 to 32, -3 to 0, -3 to 0) was in
(Comparative Example 4)

Alを含むAlSiC粉末の加熱温度を1200℃に設定した。これ以外は、実施例1と同様の方法を用いて、AlSiC粉末を得た。 The heating temperature of the Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 was set at 1200°C. Except for this, the same method as in Example 1 was used to obtain Al 4 SiC 4 powder.

得られたAlSiC粉末の比IAl4C3/IAl4SiC4は0、比IAl2O3/IAl4SiC4は0.65(65%)、結晶子サイズは1123Åであった。AlSiC、Al、及びMulliteの鉱物相であり、AlSiC粉末の凝結があった。 The ratio IAl4C3 / IAl4SiC4 of the obtained Al4SiC4 powder was 0, the ratio IAl2O3 / IAl4SiC4 was 0.65 (65%), and the crystallite size was 1123 Å. Al 4 SiC 4 , Al 2 O 3 and Mullite mineral phases, with agglomeration of Al 4 SiC 4 powder.

AlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(25,-1,-2)、(5,0,-3)、(20,0,-2)、(52,-3,0)であり、L*、a*、b*それぞれの最小値と最大値の範囲は(0~52,-3~0,-3~0)の範囲内にあった。 The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the Al 4 SiC 4 powder is (25, −1, −2), (5, 0, −3), (20, 0, − 2), (52, -3, 0), and the ranges of the minimum and maximum values of L*, a*, and b* are within the range of (0 to 52, -3 to 0, -3 to 0) was in

以上の結果を表1と表2にまとめた。

Figure 2023054859000002
Figure 2023054859000003
また、図3に加熱温度と比IAl4C3/IAl4SiC4・比IAl2O3/IAl4SiC4との関係をグラフ化した。
(比較例5) The above results are summarized in Tables 1 and 2.
Figure 2023054859000002
Figure 2023054859000003
In addition, the relationship between the heating temperature and the ratio I Al4C3 /I Al4SiC4 and the ratio I Al2O3 /I Al4SiC4 is graphed in FIG.
(Comparative Example 5)

実施例1と同様な合成方法を用いて、Alが生成しないようにAlSiC粉末を合成し、AlSiC粉末を粉砕して乾式篩分け粒度(JIS Z 8815:1994で定義される)を45-32μmに調整した。 Using the same synthesis method as in Example 1, Al 4 SiC 4 powder was synthesized so as not to generate Al 4 C 3 , and the Al 4 SiC 4 powder was pulverized and dry sieved to a particle size (JIS Z 8815: 1994 defined) was adjusted to 45-32 μm.

得られたAlSiC粉末の表面の4点の色空間(L*,a*,b*)は、(27,8,32)、(26,8,33)、(25,10,31)、(23,11,33)であり、(23~27,8~11,31~33)の範囲内にあった。本実施形態の色空間(L*,a*,b*)の範囲とは相違した。 The four-point color space (L*, a*, b*) on the surface of the obtained Al 4 SiC 4 powder is (27, 8, 32), (26, 8, 33), (25, 10, 31 ), (23, 11, 33) and were within the range of (23-27, 8-11, 31-33). This is different from the range of the color space (L*, a*, b*) of this embodiment.

Claims (7)

粉末X線回折で測定された2θ=55.1°付近のAlに起因するピーク積分強度IAl4C3(cps/deg)と2θ=56.0°付近のAlSiCに起因するピーク積分強度IAl4SiC4(cps/deg)との比IAl4C3/IAl4SiC4が0.1%以下であり、
色空間(L*,a*,b*)が(22~29,11~14,12~20)、(16~26,12~13,20~23)、(0~5,0~2,-4~0)、(2~15,0~2,-4~0)のいずれかの範囲内にあることを特徴とするAlSiC粉末。
Peak integrated intensity I Al4C3 (cps/deg) due to Al 4 C 3 near 2θ=55.1° measured by powder X-ray diffraction and a peak due to Al 4 SiC 4 near 2θ=56.0° The ratio I Al4C3 /I Al4SiC4 to the integrated intensity I Al4SiC4 (cps/deg) is 0.1% or less,
Color space (L*, a*, b*) is (22-29, 11-14, 12-20), (16-26, 12-13, 20-23), (0-5, 0-2, -4 to 0), (2 to 15 , 0 to 2 , -4 to 0).
粉末X線回折で測定された2θ=35.1°付近のAlに起因するピーク積分強度IAl2O3(cps/deg)と2θ=31.7°付近のAlSiCに起因するピーク積分強度IAl4SiC4(cps/deg)との比IAl2O3/IAl4SiC4が0.1%以下であることを特徴とする請求項1に記載のAlSiC粉末。 Peak integrated intensity I Al2O3 (cps/deg) due to Al 2 O 3 near 2θ=35.1° measured by powder X-ray diffraction and a peak due to Al 4 SiC 4 near 2θ=31.7° The Al4SiC4 powder according to claim 1 , wherein the ratio IAl2O3 / IAl4SiC4 to the integrated intensity IAl4SiC4 (cps/deg) is 0.1% or less. 粉末X線回折で測定された2θ=31.7°付近の(101)面の結晶子サイズが1000Å~1500Åであることを特徴とする請求項1又は2に記載のAlSiC粉末。 The Al 4 SiC 4 powder according to claim 1 or 2, characterized in that the crystallite size of the (101) plane near 2θ=31.7° measured by powder X-ray diffraction is 1000 Å to 1500 Å. Alを含むAlSiC粉末を大気雰囲気下の400℃~1000℃で加熱するAlSiC粉末の製造方法。 A method for producing Al 4 SiC 4 powder comprising heating Al 4 SiC 4 powder containing Al 4 C 3 at 400° C. to 1000° C. in an air atmosphere. 加熱前にAlを含むAlSiC粉末の粒度を500μm以下に調整することを特徴とする請求項4に記載のAlSiC粉末の製造方法。 5. The method for producing Al4SiC4 powder according to claim 4, wherein the particle size of the Al4SiC4 powder containing Al4C3 is adjusted to 500 [mu]m or less before heating. 粉末X線回折を用いて、加熱前後のAlSiC粉末の鉱物組成を分析することを特徴とする請求項4又は5に記載のAlSiC粉末の製造方法。 The method for producing Al 4 SiC 4 powder according to claim 4 or 5, characterized in that the mineral composition of the Al 4 SiC 4 powder before and after heating is analyzed using powder X-ray diffraction. 粉末X線回折を用いて、加熱前後のAlSiC粉末のAlSiCの結晶子サイズを算出することを特徴とする請求項4ないし6のいずれか一項に記載のAlSiC粉末の製造方法。 Al 4 SiC 4 according to any one of claims 4 to 6, wherein the crystallite size of Al 4 SiC 4 of the Al 4 SiC 4 powder before and after heating is calculated using powder X-ray diffraction. How to make powder.
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