JP2584448B2 - 傾斜機能材料の製造法 - Google Patents
傾斜機能材料の製造法Info
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- JP2584448B2 JP2584448B2 JP62083658A JP8365887A JP2584448B2 JP 2584448 B2 JP2584448 B2 JP 2584448B2 JP 62083658 A JP62083658 A JP 62083658A JP 8365887 A JP8365887 A JP 8365887A JP 2584448 B2 JP2584448 B2 JP 2584448B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0006—Controlling or regulating processes
- B01J19/002—Avoiding undesirable reactions or side-effects, e.g. avoiding explosions, or improving the yield by suppressing side-reactions
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は耐熱衝撃性などに富む傾斜機能材料の製造
法に関するものである。
法に関するものである。
＜従来の技術＞ 航空、宇宙、核融合炉開発等の先端技術分野における
主要技術の一つに遮熱性にすぐれた耐熱材料の開発が挙
げられる。
主要技術の一つに遮熱性にすぐれた耐熱材料の開発が挙
げられる。
このような耐熱材料の開発には熱衝撃による破壊が大
きな問題となっている。
きな問題となっている。
従来、この熱衝撃に耐える材料を得るためには生じる
熱応力をいかに小さくするかが極めて重要な技術課題と
されている。
熱応力をいかに小さくするかが極めて重要な技術課題と
されている。
材料として熱応力を小さくするためには、熱伝導をよ
くし、熱膨脹を小さく、かつ剛性を小さくすればよい。
くし、熱膨脹を小さく、かつ剛性を小さくすればよい。
しかしながら、熱伝導をよくすれば当然遮熱性が悪化
し、剛性を小さくすれば構造材として好ましくないな
ど、熱応力を小さくする材料は決してその材料の使用目
的に合致するものではなかった。
し、剛性を小さくすれば構造材として好ましくないな
ど、熱応力を小さくする材料は決してその材料の使用目
的に合致するものではなかった。
そのため材料の構成要素を多元的かつ製造過程中連続
制御して材料を創製することによって一様な機能を追求
してきた従来の材料技術では得られない機能の傾斜化を
図った傾斜機能材料が提案されている。
制御して材料を創製することによって一様な機能を追求
してきた従来の材料技術では得られない機能の傾斜化を
図った傾斜機能材料が提案されている。
＜発明が解決しようとする問題点＞ 傾斜機能材料の製造法として種々の提案がなされてい
るが、工業的に実現の可能性があるのは化学蒸着法のみ
である。たしかに化学蒸着法では材料の構成要素を連続
制御することが可能ではあるが、化学蒸着法が本質的に
化学平衡による物質合成技術であるため、構成要素とし
て選択しうる物質の組合わせに大きな制限がある。
るが、工業的に実現の可能性があるのは化学蒸着法のみ
である。たしかに化学蒸着法では材料の構成要素を連続
制御することが可能ではあるが、化学蒸着法が本質的に
化学平衡による物質合成技術であるため、構成要素とし
て選択しうる物質の組合わせに大きな制限がある。
即ち、炭化物と炭化物、酸化物と酸化物などの同種の
化合物しか選択できないという問題点を有している。
化合物しか選択できないという問題点を有している。
＜問題点を解決するための手段＞ この発明は上記の問題点に鑑みて検討した結果、異種
の化合物、例えば炭化物と酸化物、窒化物と硼化物を構
成要素とする傾斜機能材料の製造法を提供するものであ
る。
の化合物、例えば炭化物と酸化物、窒化物と硼化物を構
成要素とする傾斜機能材料の製造法を提供するものであ
る。
即ち、この発明は、気相中に分散した微粒子を気相中
で混合した混合微粒子を基材に堆積して圧粉体を作成す
る圧粉体製造法において、圧粉体を構成する粒径0.1μ
ｍ以下の炭化物と酸化物の微粒子、または窒化物と硼化
物の微粒子がそれぞれ気相中で作成され、かつそれぞれ
微粒子が微粒子混合部へ圧送され、混合部の気相中で混
合した炭化物−酸化物または窒化物−硼化物の混合微粒
子を基材に堆積して圧粉体を作成する方法であって、前
記混合微粒子中のそれぞれの構成微粒子の比率を変える
ことによって圧粉体の組成を傾斜させることを特徴とす
る傾斜機能材料の製造法である。
で混合した混合微粒子を基材に堆積して圧粉体を作成す
る圧粉体製造法において、圧粉体を構成する粒径0.1μ
ｍ以下の炭化物と酸化物の微粒子、または窒化物と硼化
物の微粒子がそれぞれ気相中で作成され、かつそれぞれ
微粒子が微粒子混合部へ圧送され、混合部の気相中で混
合した炭化物−酸化物または窒化物−硼化物の混合微粒
子を基材に堆積して圧粉体を作成する方法であって、前
記混合微粒子中のそれぞれの構成微粒子の比率を変える
ことによって圧粉体の組成を傾斜させることを特徴とす
る傾斜機能材料の製造法である。
＜作用＞ この発明は傾斜機能材料の構成要素である微粒子粉末
を混合して傾斜機能材料を作成するため、当然のことな
がら微粉末に炭化物と酸化物、あるいは窒化物と硼化物
からなる異種の化合物を選択すれば、異種化合物同士の
傾斜材料を得ることができるのである。
を混合して傾斜機能材料を作成するため、当然のことな
がら微粉末に炭化物と酸化物、あるいは窒化物と硼化物
からなる異種の化合物を選択すれば、異種化合物同士の
傾斜材料を得ることができるのである。
この時、気相中に分散したこれらの微粉末の粒径は0.
1μｍ以下とする。粒径0.1μｍ以下の微粒子では重力は
殆ど有効に作用せず、気相中に均一に分散することにな
る。
1μｍ以下とする。粒径0.1μｍ以下の微粒子では重力は
殆ど有効に作用せず、気相中に均一に分散することにな
る。
なお組成を制御する方法としては、構成要素である微
粉末を気相中で作成し、それを微粒子混合部へ圧送する
際に、各構成微粒子の圧送量を調整することにより行な
う。
粉末を気相中で作成し、それを微粒子混合部へ圧送する
際に、各構成微粒子の圧送量を調整することにより行な
う。
＜実施例＞ 以下、この発明の実施例の一例として示す製造装置の
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
図において、ＡはAr＋C2H2ガス中でSiを蒸発させてSi
Cの微粉末を作成するSiC微粉末製造装置、ＢはAr＋O2ガ
ス中でZrを蒸発させてZrO2微粉末を作成する装置であっ
て、それぞれは微粉末混合槽２に連結している。Ａおよ
びＢの装置で作成されたSiCとZrO2の微粉末は何れもAr
ガスによって微粉末混合槽２に圧送され、気相中で十分
に混合される。混合微粉末はさらに接合管７で堆積槽１
に圧送される。堆積槽１に装填されている基板３はSUS3
10製の薄板で、ヒーター４にて850℃に加熱されてい
る。SiCとZrO2の混合微粉末はノズル５より基板３に吹
きつけられ、基板３上にSiCとZrO2の混合微粉末として
堆積する。この際SiC、ZrO2ともに充分に微粒子（いず
れも粒径は0.1μ以下）であることから850℃で完全に緻
密化するのである。ＡおよびＢの微粉末製造装置に導入
するArガスの流量を調整することによって微粉末混合槽
２に圧送されるSiCとZrO2の量が調整され、基板３上に
傾斜材料が作成された。
Cの微粉末を作成するSiC微粉末製造装置、ＢはAr＋O2ガ
ス中でZrを蒸発させてZrO2微粉末を作成する装置であっ
て、それぞれは微粉末混合槽２に連結している。Ａおよ
びＢの装置で作成されたSiCとZrO2の微粉末は何れもAr
ガスによって微粉末混合槽２に圧送され、気相中で十分
に混合される。混合微粉末はさらに接合管７で堆積槽１
に圧送される。堆積槽１に装填されている基板３はSUS3
10製の薄板で、ヒーター４にて850℃に加熱されてい
る。SiCとZrO2の混合微粉末はノズル５より基板３に吹
きつけられ、基板３上にSiCとZrO2の混合微粉末として
堆積する。この際SiC、ZrO2ともに充分に微粒子（いず
れも粒径は0.1μ以下）であることから850℃で完全に緻
密化するのである。ＡおよびＢの微粉末製造装置に導入
するArガスの流量を調整することによって微粉末混合槽
２に圧送されるSiCとZrO2の量が調整され、基板３上に
傾斜材料が作成された。
＜発明の効果＞ 以上説明したように、この発明の方法によれば、異種
化合物からなる耐熱衝撃性にすぐれた傾斜機能材料が得
られるのである。
化合物からなる耐熱衝撃性にすぐれた傾斜機能材料が得
られるのである。
図面はこの発明の方法にて用いる装置の一例を示す説明
図である。 １……堆積槽、２……微粉末混合槽 ３……基板、４……ヒーター ５……ノズル、６……排気口 ７……接続管、Ａ……SiC微粉末製造装置 Ｂ……ZrO2微粉末製造装置
図である。 １……堆積槽、２……微粉末混合槽 ３……基板、４……ヒーター ５……ノズル、６……排気口 ７……接続管、Ａ……SiC微粉末製造装置 Ｂ……ZrO2微粉末製造装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−70537（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−156938（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−111403（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−97126（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−174107（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−48506（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】気相中に分散した微粒子を気相中で混合し
た混合微粒子を基材に堆積して圧粉体を作成する圧粉体
製造法において、圧粉体を構成する粒径0.1μｍ以下の
炭化物と酸化物の微粒子、または窒化物と硼化物の微粒
子がそれぞれ気相中で作成され、かつそれぞれの微粒子
が微粒子混合部へ圧送され、混合部の気相中で混合した
炭化物−酸化物または窒化物−硼化物の混合微粒子を基
材に堆積して圧粉体を作成する方法であって、前記混合
微粒子中のそれぞれの構成微粒子の比率を変えることに
よって圧粉体の組成を傾斜させることを特徴とする傾斜
機能材料の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62083658A JP2584448B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 傾斜機能材料の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62083658A JP2584448B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 傾斜機能材料の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63248432A JPS63248432A (ja) | 1988-10-14 |
| JP2584448B2 true JP2584448B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=13808552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62083658A Expired - Lifetime JP2584448B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 傾斜機能材料の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2584448B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6270537A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-01 | Canon Inc | 複合材料の製造方法 |
| JPS62156938A (ja) * | 1985-12-28 | 1987-07-11 | 航空宇宙技術研究所 | 傾斜機能材料の製造方法 |
-
1987
- 1987-04-03 JP JP62083658A patent/JP2584448B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63248432A (ja) | 1988-10-14 |
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