JP3087431B2 - 靭性のすぐれた酸化アルミニウム−酸化ジルコニウム系セラミックス製切削工具の製造法 - Google Patents
靭性のすぐれた酸化アルミニウム−酸化ジルコニウム系セラミックス製切削工具の製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、すぐれた靭性を有
し、鋼の連続切削は勿論のこと、特に高靭性が要求され
る鋼の断続切削に用いた場合にも切刃に欠損やチッピン
グなどの発生なく、すぐれた切削性能を発揮する酸化ア
ルミニウム（以下、Ａｌ2 Ｏ3 で示す）−酸化ジルコニ
ウム（以下、ＺｒＯ2 で示す）系セラミックス製切削工
具の製造法に関するものである。
し、鋼の連続切削は勿論のこと、特に高靭性が要求され
る鋼の断続切削に用いた場合にも切刃に欠損やチッピン
グなどの発生なく、すぐれた切削性能を発揮する酸化ア
ルミニウム（以下、Ａｌ2 Ｏ3 で示す）−酸化ジルコニ
ウム（以下、ＺｒＯ2 で示す）系セラミックス製切削工
具の製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特公昭５９−６２７４号公
報に記載される通り、原料粉末として、Ａｌ2 Ｏ3 粉
末、ＺｒＯ2 粉末、さらにＭｇＯ、Ｙ2 Ｏ3 、およびＣ
ｅＯ2 などのうちの１種以上からなる安定化助剤を１〜
１２モル％の割合で含有させてなる安定化ＺｒＯ2 粉末
を用い、これらの原料粉末を、重量％で（以下、％は重
量％を示す）、 ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 のうちの１種以上：５〜
３０％、 Ａｌ2 Ｏ3 ：残り、 の配合組成に配合し、混合した後、所定形状の圧粉体に
プレス成形し、この成形体を、酸化性雰囲気中、１４０
０〜１８００℃の温度に所定時間保持の条件で焼結し、
さらに必要に応じて熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）処理を
施すことにより、ＺｒＯ2 によるＡｌ2 Ｏ3 結晶の粒成
長抑制効果で微細組織とし、これによって高強度を具備
せしめたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックスで構成さ
れた切削工具を製造する方法が知られており、かつこの
方法によって製造されたＡｌ2 Ｏ3−ＺｒＯ2 系セラミ
ックス製切削工具が鋼などの連続切削に用いられている
ことも知られている。
報に記載される通り、原料粉末として、Ａｌ2 Ｏ3 粉
末、ＺｒＯ2 粉末、さらにＭｇＯ、Ｙ2 Ｏ3 、およびＣ
ｅＯ2 などのうちの１種以上からなる安定化助剤を１〜
１２モル％の割合で含有させてなる安定化ＺｒＯ2 粉末
を用い、これらの原料粉末を、重量％で（以下、％は重
量％を示す）、 ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 のうちの１種以上：５〜
３０％、 Ａｌ2 Ｏ3 ：残り、 の配合組成に配合し、混合した後、所定形状の圧粉体に
プレス成形し、この成形体を、酸化性雰囲気中、１４０
０〜１８００℃の温度に所定時間保持の条件で焼結し、
さらに必要に応じて熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）処理を
施すことにより、ＺｒＯ2 によるＡｌ2 Ｏ3 結晶の粒成
長抑制効果で微細組織とし、これによって高強度を具備
せしめたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックスで構成さ
れた切削工具を製造する方法が知られており、かつこの
方法によって製造されたＡｌ2 Ｏ3−ＺｒＯ2 系セラミ
ックス製切削工具が鋼などの連続切削に用いられている
ことも知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来Ａ
ｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックス製切削工具を、例え
ば鋼の断続切削などに用いた場合、靭性不足が原因で切
刃に欠損やチッピングが発生し易く、実用に供すること
ができないのが現状である。
ｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックス製切削工具を、例え
ば鋼の断続切削などに用いた場合、靭性不足が原因で切
刃に欠損やチッピングが発生し易く、実用に供すること
ができないのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、靭性のすぐれたＡｌ2 Ｏ3 −Ｚ
ｒＯ2 系セラミックス製切削工具を開発すべく研究を行
なった結果、Ａｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックス製切
削工具を製造するに際して、原料粉末として用いられる
Ａｌ2 Ｏ3 粉末に、あらかじめＣａ，Ｂａ，およびＳｒ
の炭酸塩、硝酸塩、塩化物、および酸化物（以下、それ
ぞれＣａＣＯ3 、ＢａＣＯ3、ＳｒＣＯ3 、Ｃａ（ＮＯ
3 ）2 、Ｂａ（ＮＯ3 ）2 、Ｓｒ（ＮＯ3 ）2 、ＣａＣ
ｌ2 、ＢａＣｌ2 、ＳｒＣｌ2 、ＣａＯ、ＢａＯ、およ
びＳｒＯで示す）のうちの１種以上の粉末と、酸化けい
素（以下、ＳｉＯ2 で示す）粉末およびＳｉアルコキシ
ドのうちの１種以上を、全体に占める割合で、それぞれ
０．０２〜２％および０．０２〜１％配合し、混合した
後、酸化性雰囲気中、６００〜１０５０℃の温度に所定
時間保持の加熱処理を施した状態で（この場合、前記炭
酸塩、硝酸塩、および塩化物はいずれも酸化物となり、
またＳｉアルコキシドもＳｉＯ2となる）、これに同じ
く原料粉末としてのＺｒＯ2 粉末および安定化ＺｒＯ2
粉末のうちのいずれか、または両方を、同じく全体に占
める割合で５〜３０％配合し、混合し、プレス成形など
により圧粉体などの成形体とし、この成形体を焼結する
と、焼結時に上記Ｃａ、Ｂａ、およびＳｒの酸化物とＳ
ｉＯ2 の共存作用でＡｌ2 Ｏ3 結晶が板状に成長し、こ
の結果得られたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックス製
切削工具は、細長Ａｌ2 Ｏ3 結晶と塊状ＺｒＯ2 結晶を
主体とした混合組織をもつようになることから、前記塊
状ＺｒＯ2 結晶によって高強度が保持され、かつ前記細
長Ａｌ2 Ｏ3 結晶によってすぐれた靭性を具備するよう
になり、したがってこれを高靭性が要求される例えば鋼
の断続切削に用いても、切刃における欠損やチッピング
などの発生が著しく抑制されるようになり、長期に亘っ
てすぐれた切削性能を発揮するという研究結果を得たの
である。
上述のような観点から、靭性のすぐれたＡｌ2 Ｏ3 −Ｚ
ｒＯ2 系セラミックス製切削工具を開発すべく研究を行
なった結果、Ａｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックス製切
削工具を製造するに際して、原料粉末として用いられる
Ａｌ2 Ｏ3 粉末に、あらかじめＣａ，Ｂａ，およびＳｒ
の炭酸塩、硝酸塩、塩化物、および酸化物（以下、それ
ぞれＣａＣＯ3 、ＢａＣＯ3、ＳｒＣＯ3 、Ｃａ（ＮＯ
3 ）2 、Ｂａ（ＮＯ3 ）2 、Ｓｒ（ＮＯ3 ）2 、ＣａＣ
ｌ2 、ＢａＣｌ2 、ＳｒＣｌ2 、ＣａＯ、ＢａＯ、およ
びＳｒＯで示す）のうちの１種以上の粉末と、酸化けい
素（以下、ＳｉＯ2 で示す）粉末およびＳｉアルコキシ
ドのうちの１種以上を、全体に占める割合で、それぞれ
０．０２〜２％および０．０２〜１％配合し、混合した
後、酸化性雰囲気中、６００〜１０５０℃の温度に所定
時間保持の加熱処理を施した状態で（この場合、前記炭
酸塩、硝酸塩、および塩化物はいずれも酸化物となり、
またＳｉアルコキシドもＳｉＯ2となる）、これに同じ
く原料粉末としてのＺｒＯ2 粉末および安定化ＺｒＯ2
粉末のうちのいずれか、または両方を、同じく全体に占
める割合で５〜３０％配合し、混合し、プレス成形など
により圧粉体などの成形体とし、この成形体を焼結する
と、焼結時に上記Ｃａ、Ｂａ、およびＳｒの酸化物とＳ
ｉＯ2 の共存作用でＡｌ2 Ｏ3 結晶が板状に成長し、こ
の結果得られたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックス製
切削工具は、細長Ａｌ2 Ｏ3 結晶と塊状ＺｒＯ2 結晶を
主体とした混合組織をもつようになることから、前記塊
状ＺｒＯ2 結晶によって高強度が保持され、かつ前記細
長Ａｌ2 Ｏ3 結晶によってすぐれた靭性を具備するよう
になり、したがってこれを高靭性が要求される例えば鋼
の断続切削に用いても、切刃における欠損やチッピング
などの発生が著しく抑制されるようになり、長期に亘っ
てすぐれた切削性能を発揮するという研究結果を得たの
である。
【０００５】この発明は、上記の研究結果にもとづいて
なされたものであって、（ａ） Ａｌ2 Ｏ3 粉末に、以
下いずれも全体に占める割合で、焼結時のＡｌ2 Ｏ3 結
晶の板状成長促進助剤として、ＣａＣＯ3 、ＢａＣ
Ｏ3 、ＳｒＣＯ3 、Ｃａ（ＮＯ3 ）2 、Ｂａ（ＮＯ3 ）
2、Ｓｒ（ＮＯ3 ）2 、ＣａＣｌ2 、ＢａＣｌ2 、Ｓｒ
Ｃｌ2 、ＣａＯ、ＢａＯ、およびＳｒＯ（これらのうち
の炭酸塩、硝酸塩、および塩化物は後工程の加熱処理で
酸化物となるので、以下前記酸化物を含め、これらを総
称して金属酸化物系化合物という）のうちの１種以上の
粉末：０．０２〜２％と、ＳｉＯ2 粉末およびＳｉアル
コキシド（このＳｉアルコキシドは同じく加熱処理でＳ
ｉＯ2 となるので、以下ＳｉＯ2 を含め、これらを総称
してＳｉＯ2 系化合物という）のうちの１種以上：０．
０２〜１％、を配合し、混合した後、（ｂ） 上記混合
粉末に、酸化性雰囲気中、６００〜１０５０℃の温度に
所定時間加熱保持の加熱処理を施し、（ｃ） ついで、
上記加熱処理後の混合粉末に、ＺｒＯ2 粉末および安定
化ＺｒＯ2 粉末のうちの１種以上：５〜３０％、を配合
し、混合した後、プレス成形などにより所定形状を有す
る圧粉体などの成形体とし、（ｄ） 上記成形体を焼結
して、細長Ａｌ2 Ｏ3 結晶と塊状ＺｒＯ2 結晶を主体と
した混合組織をもったＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミッ
クスで構成された切削工具を製造する方法に特徴を有す
るものである。
なされたものであって、（ａ） Ａｌ2 Ｏ3 粉末に、以
下いずれも全体に占める割合で、焼結時のＡｌ2 Ｏ3 結
晶の板状成長促進助剤として、ＣａＣＯ3 、ＢａＣ
Ｏ3 、ＳｒＣＯ3 、Ｃａ（ＮＯ3 ）2 、Ｂａ（ＮＯ3 ）
2、Ｓｒ（ＮＯ3 ）2 、ＣａＣｌ2 、ＢａＣｌ2 、Ｓｒ
Ｃｌ2 、ＣａＯ、ＢａＯ、およびＳｒＯ（これらのうち
の炭酸塩、硝酸塩、および塩化物は後工程の加熱処理で
酸化物となるので、以下前記酸化物を含め、これらを総
称して金属酸化物系化合物という）のうちの１種以上の
粉末：０．０２〜２％と、ＳｉＯ2 粉末およびＳｉアル
コキシド（このＳｉアルコキシドは同じく加熱処理でＳ
ｉＯ2 となるので、以下ＳｉＯ2 を含め、これらを総称
してＳｉＯ2 系化合物という）のうちの１種以上：０．
０２〜１％、を配合し、混合した後、（ｂ） 上記混合
粉末に、酸化性雰囲気中、６００〜１０５０℃の温度に
所定時間加熱保持の加熱処理を施し、（ｃ） ついで、
上記加熱処理後の混合粉末に、ＺｒＯ2 粉末および安定
化ＺｒＯ2 粉末のうちの１種以上：５〜３０％、を配合
し、混合した後、プレス成形などにより所定形状を有す
る圧粉体などの成形体とし、（ｄ） 上記成形体を焼結
して、細長Ａｌ2 Ｏ3 結晶と塊状ＺｒＯ2 結晶を主体と
した混合組織をもったＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミッ
クスで構成された切削工具を製造する方法に特徴を有す
るものである。
【０００６】つぎに、この発明の方法において、配合割
合および加熱処理温度を上記の通りに限定した理由を説
明する。 （ａ） Ａｌ2 Ｏ3 結晶の細長成長促進助剤の配合割合 上記の通り、金属酸化物系化合物粉末とＳｉＯ2 系化合
物には、共存した状態で焼結時にＡｌ2 Ｏ3 結晶を細長
に成長させ、もって靭性を向上させる作用があり、した
がって金属酸化物系化合物粉末およびＳｉＯ2 系化合物
のいずれかでも、その配合割合が０．０２％未満になる
と、Ａｌ2 Ｏ3 結晶に所望の細長成長促進効果が得られ
ず、一方その配合割合が、それぞれ２％および１％を越
えるとＡｌ2 Ｏ3 結晶に全方位型成長が起るようになっ
て細長Ａｌ2 Ｏ3 結晶の形成が困難になり、所望のすぐ
れた靭性を確保することができなくなることから、その
配合割合をそれぞれ０．０２〜２％および０．０２〜１
％と定めた。
合および加熱処理温度を上記の通りに限定した理由を説
明する。 （ａ） Ａｌ2 Ｏ3 結晶の細長成長促進助剤の配合割合 上記の通り、金属酸化物系化合物粉末とＳｉＯ2 系化合
物には、共存した状態で焼結時にＡｌ2 Ｏ3 結晶を細長
に成長させ、もって靭性を向上させる作用があり、した
がって金属酸化物系化合物粉末およびＳｉＯ2 系化合物
のいずれかでも、その配合割合が０．０２％未満になる
と、Ａｌ2 Ｏ3 結晶に所望の細長成長促進効果が得られ
ず、一方その配合割合が、それぞれ２％および１％を越
えるとＡｌ2 Ｏ3 結晶に全方位型成長が起るようになっ
て細長Ａｌ2 Ｏ3 結晶の形成が困難になり、所望のすぐ
れた靭性を確保することができなくなることから、その
配合割合をそれぞれ０．０２〜２％および０．０２〜１
％と定めた。
【０００７】（ｂ） ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 の
配合割合 ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 粉末には、強度を向上さ
せる作用があるが、その配合割合が５％未満では所望の
高強度を確保することができず、一方その配合割合が３
０％を越えると硬さが急激に低下するようになることか
ら、その配合割合を５〜３０％と定めた。
配合割合 ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 粉末には、強度を向上さ
せる作用があるが、その配合割合が５％未満では所望の
高強度を確保することができず、一方その配合割合が３
０％を越えると硬さが急激に低下するようになることか
ら、その配合割合を５〜３０％と定めた。
【０００８】（ｃ） 加熱処理温度 その温度が６００℃未満では、細長成長促進剤の分解反
応が不十分であるばかりでなく、焼結時におけるＡｌ2
Ｏ3 結晶の細長成長が十分に行なわれず、一方その温度
が１０５０℃を越えると、Ａｌ2 Ｏ3 粉末間に強固な凝
集が起るようになることから、その温度を６００〜１０
５０℃と定めた。
応が不十分であるばかりでなく、焼結時におけるＡｌ2
Ｏ3 結晶の細長成長が十分に行なわれず、一方その温度
が１０５０℃を越えると、Ａｌ2 Ｏ3 粉末間に強固な凝
集が起るようになることから、その温度を６００〜１０
５０℃と定めた。
【０００９】
【実施例】つぎに、この発明の方法を実施例により具体
的に説明する。原料粉末として、いずれも０．１〜５μ
ｍの範囲の平均粒径を有する、各種の金属酸化物系化合
物粉末並びにＳｉＯ2 系化合物、ＺｒＯ2 粉末、Ｃａ
Ｏ、Ｙ2Ｏ3 、またはＣｅＯ2 含有の安定化ＺｒＯ2 粉
末、およびＡｌ2 Ｏ3 粉末を用意し、まず、これらの原
料粉末のうちの金属酸化物系化合物粉末とＳｉＯ2 系化
合物とを、Ａｌ2 Ｏ3 粉末に表１〜３に示される割合
（全体に占める割合で示す）で配合し、ボールミルで７
２時間混合した後、大気中、同じく表１〜３に示される
条件で加熱処理を施し、ついでこれに同じく表１〜３に
示される割合（これも全体に占める割合）でＺｒＯ2 粉
末および安定化ＺｒＯ2 粉末を配合し、ボールミルで７
２時間湿式混合し、Ｓｉアルコキシドを用いた場合には
これの水添加による加水分解を行ない、乾燥した後、１
ton ／cm2 の圧力で所定形成の圧粉体にプレス成形し、
この圧粉体を大気中、表１〜３に示される温度に１時間
保持の条件で焼結することにより本発明法１〜２３を実
施し、ＪＩＳ・ＳＮＧＮ１２０４０８のスローアウェイ
チップ形状をもったＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミック
ス製切削工具を製造した。また、曲げ強度および破壊靭
性値測定用試験片も合せて製造した。
的に説明する。原料粉末として、いずれも０．１〜５μ
ｍの範囲の平均粒径を有する、各種の金属酸化物系化合
物粉末並びにＳｉＯ2 系化合物、ＺｒＯ2 粉末、Ｃａ
Ｏ、Ｙ2Ｏ3 、またはＣｅＯ2 含有の安定化ＺｒＯ2 粉
末、およびＡｌ2 Ｏ3 粉末を用意し、まず、これらの原
料粉末のうちの金属酸化物系化合物粉末とＳｉＯ2 系化
合物とを、Ａｌ2 Ｏ3 粉末に表１〜３に示される割合
（全体に占める割合で示す）で配合し、ボールミルで７
２時間混合した後、大気中、同じく表１〜３に示される
条件で加熱処理を施し、ついでこれに同じく表１〜３に
示される割合（これも全体に占める割合）でＺｒＯ2 粉
末および安定化ＺｒＯ2 粉末を配合し、ボールミルで７
２時間湿式混合し、Ｓｉアルコキシドを用いた場合には
これの水添加による加水分解を行ない、乾燥した後、１
ton ／cm2 の圧力で所定形成の圧粉体にプレス成形し、
この圧粉体を大気中、表１〜３に示される温度に１時間
保持の条件で焼結することにより本発明法１〜２３を実
施し、ＪＩＳ・ＳＮＧＮ１２０４０８のスローアウェイ
チップ形状をもったＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミック
ス製切削工具を製造した。また、曲げ強度および破壊靭
性値測定用試験片も合せて製造した。
【００１０】さらに、比較の目的で、原料粉末として、
上記のＡｌ2 Ｏ3 粉末、ＺｒＯ2 粉末、および安定化Ｚ
ｒＯ2 粉末を用い、加熱処理を行なわず、これらの原料
粉末を直接表３に示される配合組成に配合し、かつ表３
に示される温度で焼結する以外は同一の条件で従来法１
〜４を行ない、Ａｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックス製
切削工具と、同じく強度および靭性を評価するための曲
げ強度および破壊靭性値測定用試験片をそれぞれ製造し
た。
上記のＡｌ2 Ｏ3 粉末、ＺｒＯ2 粉末、および安定化Ｚ
ｒＯ2 粉末を用い、加熱処理を行なわず、これらの原料
粉末を直接表３に示される配合組成に配合し、かつ表３
に示される温度で焼結する以外は同一の条件で従来法１
〜４を行ない、Ａｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系セラミックス製
切削工具と、同じく強度および靭性を評価するための曲
げ強度および破壊靭性値測定用試験片をそれぞれ製造し
た。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【表２】
【００１３】
【表３】
【００１４】
【表４】
【００１５】ついで、この結果得られた各種の切削工具
について、 被削材：ＳＣＭ４４０（硬さ：ＨR Ｂ１８０）の２本縦
溝付丸棒、 切削速度：４００ｍ／min.、 切込み：０．１５mm、 送り：１mm／rev.、 切削時間：１５min.、 の条件で鋼の湿式断続切削試験を行ない、切刃の逃げ面
摩耗幅を測定した。この測定結果を表４に示した。な
お、表４には曲げ強度および破壊靭性値の測定結果も合
せて示した。
について、 被削材：ＳＣＭ４４０（硬さ：ＨR Ｂ１８０）の２本縦
溝付丸棒、 切削速度：４００ｍ／min.、 切込み：０．１５mm、 送り：１mm／rev.、 切削時間：１５min.、 の条件で鋼の湿式断続切削試験を行ない、切刃の逃げ面
摩耗幅を測定した。この測定結果を表４に示した。な
お、表４には曲げ強度および破壊靭性値の測定結果も合
せて示した。
【００１６】さらに図１および図２には、それぞれ本発
明法３および従来法４で製造されたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ
2 系セラミックス製切削工具の走査型電子顕微鏡による
組織写真（５０００倍）を示した。
明法３および従来法４で製造されたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ
2 系セラミックス製切削工具の走査型電子顕微鏡による
組織写真（５０００倍）を示した。
【００１７】
【発明の効果】表１〜４および図１，２に示される結果
から、本発明法１〜２３より製造されたＡｌ2 Ｏ3 −Ｚ
ｒＯ2 系セラミックス製切削工具は、細長Ａｌ2 Ｏ3 結
晶と塊状ＺｒＯ2 結晶を主体とした混合組織を有し、一
方従来法１〜４によって製造されたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ
2 系セラミックス製切削工具は、塊状Ａｌ2 Ｏ3 結晶と
塊状ＺｒＯ2 結晶の混合組織を有し、したがって前者は
後者と同等の高強度を具備した上で、さらにこれより一
段とすぐれた靭性を有し、鋼の断続切削でも切刃に欠損
やチッピングの発生なく、すぐれた耐摩耗性を長期に亘
って発揮することが明らかである。
から、本発明法１〜２３より製造されたＡｌ2 Ｏ3 −Ｚ
ｒＯ2 系セラミックス製切削工具は、細長Ａｌ2 Ｏ3 結
晶と塊状ＺｒＯ2 結晶を主体とした混合組織を有し、一
方従来法１〜４によって製造されたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ
2 系セラミックス製切削工具は、塊状Ａｌ2 Ｏ3 結晶と
塊状ＺｒＯ2 結晶の混合組織を有し、したがって前者は
後者と同等の高強度を具備した上で、さらにこれより一
段とすぐれた靭性を有し、鋼の断続切削でも切刃に欠損
やチッピングの発生なく、すぐれた耐摩耗性を長期に亘
って発揮することが明らかである。
【００１８】上述のように、この発明の方法によれば、
鋼の連続切削は勿論のこと、高靭性が要求される鋼の断
続切削にも切刃に欠損やチッピングの発生なく、長期に
亘ってすぐれた切削性能を発揮するＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ
2 系セラミックス製切削工具を製造することができるの
である。
鋼の連続切削は勿論のこと、高靭性が要求される鋼の断
続切削にも切刃に欠損やチッピングの発生なく、長期に
亘ってすぐれた切削性能を発揮するＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ
2 系セラミックス製切削工具を製造することができるの
である。
【図１】本発明法３で製造されたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ3
系セラミックス製切削工具の走査型電子顕微鏡による組
織写真である。
系セラミックス製切削工具の走査型電子顕微鏡による組
織写真である。
【図２】従来法４で製造されたＡｌ2 Ｏ3 −ＺｒＯ2 系
セラミックス製切削工具の走査型電子顕微鏡による組織
写真である。
セラミックス製切削工具の走査型電子顕微鏡による組織
写真である。
Claims (1)
- 【請求項１】 （ａ） 酸化アルミニウム粉末に、以下
いずれも全体に占める重量割合で、焼結時の酸化アルミ
ニウム結晶の細長成長促進助剤として、 Ｃａ，Ｂａ，およびＳｒの炭酸塩粉末、硝酸塩粉末、塩
化物粉末、および酸化物粉末のうちの１種以上：０．０
２〜２％と、 酸化けい素粉末およびＳｉアルコキシドのうちの１種以
上：０．０２〜１％、を配合し、混合した後、 （ｂ） 上記混合粉末に、酸化性雰囲気中、６００〜１
０５０℃に加熱保持の加熱処理を施し、 （ｃ） ついで、上記加熱処理後の混合粉末に、 酸化ジルコニウム粉末および安定化酸化ジルコニウム粉
末のうちの１種以上：５〜３０％、を配合し、混合した
後、成形体とし、 （ｄ） 上記成形体を焼結して、細長酸化アルミニウム
結晶と塊状酸化ジルコニウム結晶を主体とする混合組織
を有するセラミックスで構成された切削工具を形成す
る、 以上（ａ）〜（ｄ）の基本工程からなることを特徴とす
る靭性のすぐれた酸化アルミニウム−酸化ジルコニウム
系セラミックス製切削工具の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04091723A JP3087431B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | 靭性のすぐれた酸化アルミニウム−酸化ジルコニウム系セラミックス製切削工具の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04091723A JP3087431B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | 靭性のすぐれた酸化アルミニウム−酸化ジルコニウム系セラミックス製切削工具の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05262560A JPH05262560A (ja) | 1993-10-12 |
| JP3087431B2 true JP3087431B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=14034427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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