JPH01179709A - Combined material of silicon carbide with silicon nitride and its production - Google Patents
Combined material of silicon carbide with silicon nitride and its productionInfo
- Publication number
- JPH01179709A JPH01179709A JP63002685A JP268588A JPH01179709A JP H01179709 A JPH01179709 A JP H01179709A JP 63002685 A JP63002685 A JP 63002685A JP 268588 A JP268588 A JP 268588A JP H01179709 A JPH01179709 A JP H01179709A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon carbide
- silicon
- carbon
- silicon nitride
- composite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 335
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 225
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 114
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 110
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 title abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 79
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 75
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 66
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 70
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000001513 hot isostatic pressing Methods 0.000 claims description 17
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 12
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 229910005091 Si3N Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 2
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
- Chemical Treatment Of Fibers During Manufacturing Processes (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(])発明の目的
[産業上の利用分野]
本発明は、炭化珪素および窒化珪素の複合物およびその
製造方法に関し、特に炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカ
もしくは炭化珪素繊維中の炭化珪素を部分的に分解して
窒化珪素および炭素を生成せしめたのちその炭素を酸化
などにより除去せしめてなる炭化珪素および窒化珪素の
複合物およびその製造方法に関するものである。[Detailed Description of the Invention] (]) Object of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a composite of silicon carbide and silicon nitride and a method for producing the same, and in particular to a composite of silicon carbide, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fiber. The present invention relates to a composite of silicon carbide and silicon nitride, which is obtained by partially decomposing silicon carbide therein to produce silicon nitride and carbon, and then removing the carbon by oxidation or the like, and a method for manufacturing the same.
[従来の技術]
従来この種の炭化珪素および窒化珪素の複合物およびそ
の製造方法としては、全く提案されたものかなかった。[Prior Art] Until now, no composite of this type of silicon carbide and silicon nitride and a method for producing the same have been proposed.
[解決すべき問題点]
したかって従来は、炭化珪素および窒化珪素の複合物を
全く製造てきず、ひいては炭化珪素粉末、炭化珪素ウィ
スカもしくは炭化珪素繊維を窒化珪素により複合化する
ことによってその素材強化能力などの特性を改善できな
い欠点かあり、炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしく
は炭化珪素繊維の利用範囲を十分に拡張てきない欠点か
あった。[Problems to be Solved] Therefore, in the past, no composites of silicon carbide and silicon nitride have been manufactured at all, and it has been difficult to strengthen the material by compounding silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers with silicon nitride. It has the disadvantage that properties such as performance cannot be improved, and the scope of use of silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers cannot be sufficiently expanded.
そこて本発明は、これらの欠点を解決するために、炭化
珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維をそ
の中に存在する炭化珪素を部分的に分解して生成された
窒化珪素により複合化してなる炭化珪素および窒化珪素
の複合物およびその製造方法を提供せんとするものであ
る。Therefore, in order to solve these drawbacks, the present invention composites silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers with silicon nitride produced by partially decomposing the silicon carbide present therein. The present invention aims to provide a composite of silicon carbide and silicon nitride, and a method for producing the same.
(2)発明の構成
[問題点の解決手段]
本発明により提供される問題点の解決手段は、[炭化珪
素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維が、前
記炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊
維中の炭化珪素を部分的に分解することにより生成され
た窒化珪素を同一の炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカも
しくは炭化珪素繊維の内部に包有してなることを特徴と
する炭化珪素および窒化珪素の複合物」
である。(2) Structure of the Invention [Means for Solving the Problems] The means for solving the problems provided by the present invention is that [silicon carbide powder, silicon carbide whiskers or silicon carbide fibers are Silicon carbide and nitride, characterized in that silicon nitride produced by partially decomposing silicon carbide in silicon fiber is contained inside the same silicon carbide powder, silicon carbide whisker, or silicon carbide fiber. It is a silicon composite.
木発゛明により提供される問題点の他の解決手段は、
「(a)純度が50重量%以上である炭化珪素粉末、炭
化珪素ウィスカもしくは炭化珪
素繊維中の炭化珪素を部分的に分解し
て窒化珪素および炭素を生成する分解
工程と、
(b)分解工程において生成された炭素を除去する炭素
除去工程と
を包有してなることを特徴とする炭化珪素および窒化珪
素の複合物の製造方法」
である。Another solution to the problem provided by the wood discovery method is ``(a) partially decomposing silicon carbide in silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers having a purity of 50% by weight or more. (b) a carbon removal step to remove the carbon produced in the decomposition step; manufacturing a composite of silicon carbide and silicon nitride; method”.
[作用]
本発明にかかる炭化珪素および窒化珪素の複合物は、炭
化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維中
の炭化珪素を部分的に分解することにより生成された窒
化珪素をその同一の炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカも
しくは炭化珪素繊維の内部に包有してなるので、炭化珪
素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維を窒化
珪素によって微細に複合化する作用をなし、ひいては炭
化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維の
素材強化能力などの特性を改善する作用をなす。[Function] The composite of silicon carbide and silicon nitride according to the present invention is a composite of silicon carbide and silicon nitride that is produced by partially decomposing silicon carbide in silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers. Since it is contained inside silicon powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers, it acts to finely compose the silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers with silicon nitride, and as a result, the silicon carbide powder and the silicon carbide It acts to improve the properties of silicon whiskers or silicon carbide fibers, such as their ability to strengthen the material.
また本発明にかかる炭化珪素および窒化珪素の複合物の
製造方法は、純度か50重量%以上である炭化珪素粉末
、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維中の炭化珪素
を分解工程で部分的に分解することにより窒化珪素およ
び炭素を生成したのち、その炭素を酸化などの炭素除去
工程によって除去してなるので、炭化珪素粉末、炭化珪
素ウィスカもしくは炭化珪素繊維を窒化珪素によって直
接に複合化する作用をなし、ひいては炭化珪素および窒
化珪素の複合物を大量かつ廉価に製造することを可能と
する作用をなし、併せて炭化珪素粉末、炭化珪素ウィス
カもしくは炭化珪素繊維のサイズを予め選択することに
よって炭化珪素および窒化珪素の複合物のサイズを適宜
に調節する作用をなす。Furthermore, the method for producing a composite of silicon carbide and silicon nitride according to the present invention includes partially decomposing silicon carbide in silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers having a purity of 50% by weight or more in a decomposition step. After producing silicon nitride and carbon, the carbon is removed by a carbon removal process such as oxidation, so there is no effect of directly compositing silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers with silicon nitride. In addition, by selecting the size of silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers in advance, silicon carbide and silicon nitride composites can be produced in large quantities at low cost. It functions to appropriately adjust the size of the silicon nitride composite.
[実施例] 次に本発明について、実施例を挙げ具体的に説明する。[Example] Next, the present invention will be specifically described with reference to Examples.
まず本発明にかかる炭化珪素および窒化珪素の複合物に
ついて、その詳細を説明する。First, the details of the composite of silicon carbide and silicon nitride according to the present invention will be explained.
本発明にかかる炭化珪素および窒化珪素の複合物は、炭
化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素!!!
維中雑巾化珪素SiCを部分的に分解することにより生
成された窒化珪素513N4をその同一の炭化珪素粉末
、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維の内部に包有
している。換言すれば、本発明の複合物は、炭化珪素粉
末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維と、その炭
化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維中
の炭化珪素SiCの一部分を分解することにより生成さ
れかつその同一の炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもし
くは炭化珪素繊維の内部に含まれておりその同一の炭化
珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維を強
化する窒化珪素SjJ<とから形成されている。本発明
の複合物における炭化珪素SiCと窒化珪素Si、N、
どの存在比は、所望により選択できる。The composite of silicon carbide and silicon nitride according to the present invention is silicon carbide powder, silicon carbide whisker, or silicon carbide! ! !
Silicon nitride 513N4, produced by partially decomposing SiC, is contained inside the same silicon carbide powder, silicon carbide whisker, or silicon carbide fiber. In other words, the composite of the present invention is produced by decomposing silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers, and a portion of silicon carbide (SiC) in the silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers. and silicon nitride SjJ< which is contained inside the same silicon carbide powder, silicon carbide whisker, or silicon carbide fiber and reinforces the same silicon carbide powder, silicon carbide whisker, or silicon carbide fiber. Silicon carbide SiC and silicon nitride Si, N, in the composite of the present invention
The abundance ratio can be selected as desired.
更に本発明にかかる炭化珪素および窒化珪素の複合物の
製造方法の一実施例について、その詳細を説明する。Further, an embodiment of the method for producing a composite of silicon carbide and silicon nitride according to the present invention will be described in detail.
純度か50重量%以上である炭化珪素粉末、炭化珪素ウ
ィスカもしくは炭化珪素繊維を、出発原料として準備す
る。炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素
繊維のサイズは、結果物たる本発明の複合物のサイズに
応して所望により適宜選択すればよい。Silicon carbide powder, silicon carbide whisker, or silicon carbide fiber having a purity of 50% by weight or more is prepared as a starting material. The size of the silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers may be appropriately selected depending on the size of the resulting composite of the present invention.
出発原料としての炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもし
くは炭化珪素繊維中の炭化珪素SiCを、分解工程によ
って部分的に分解することにより窒化珪素5iJ4およ
び炭素Cを生成せしめる。すなわち100気圧以」−の
窒素分圧を有する雰囲気中で1200℃の温度以上に加
熱して熱間静水圧プレス処理を行なうことにより、次式
の如く
3S]C+ 282 → Si:+N4+ 3G炭化
珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維中の
炭化珪素SjCをその同一の炭化珪素粉末、炭化珪素ウ
ィスカもしくは炭化珪素繊維の内部で部分的に分解して
窒化珪素Si3N、および炭素Cを生成せしめ、炭化珪
素、窒化珪素および炭素の複合物を作成する。Silicon carbide SiC in silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers as a starting material is partially decomposed in a decomposition step to generate silicon nitride 5iJ4 and carbon C. That is, by performing hot isostatic pressing treatment by heating to a temperature of 1200° C. or higher in an atmosphere having a nitrogen partial pressure of 100 atmospheres or more, 3S]C+ 282 → Si:+N4+ 3G silicon carbide is produced as shown in the following formula. Silicon carbide SjC in powder, silicon carbide whiskers or silicon carbide fibers is partially decomposed inside the same silicon carbide powder, silicon carbide whiskers or silicon carbide fibers to generate silicon nitride Si3N and carbon C, and carbonization Create a composite of silicon, silicon nitride and carbon.
換言すれば、上述の分解工程を所定の時間だけ持続せし
めることにより、出発原料すなわち炭化珪素粉末、炭化
珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維中の炭化珪素SiC
を、適宜の割合て窒化珪素Si3N4および炭素Cに分
解することかてきる。ひいては炭化珪素粉末、炭化珪素
ウィスカもしくは炭化珪素繊維を窒化珪素5iJ4およ
び炭素Cにより所望の比率て複合化して炭化珪素、窒化
珪素および炭素の複合物を生成てきる。In other words, by continuing the above-described decomposition step for a predetermined period of time, silicon carbide (SiC) in the starting material, i.e., silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers is
can be decomposed into silicon nitride Si3N4 and carbon C in an appropriate ratio. Furthermore, silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers are composited with silicon nitride 5iJ4 and carbon C in a desired ratio to produce a composite of silicon carbide, silicon nitride, and carbon.
炭化珪素、窒化珪素および炭素の複合物は、そののちそ
の複合物に含まれた炭素Cを、炭素除去工程たとえば酸
化工程などによって除去せしめる。After that, carbon C contained in the composite of silicon carbide, silicon nitride, and carbon is removed by a carbon removal process such as an oxidation process.
以上により、本発明の炭化珪素および窒化珪素の複合物
を生成てきる。Through the above steps, a composite of silicon carbide and silicon nitride of the present invention is produced.
更に本発明にかかる炭化珪素および窒化珪素の複合物の
製造方法の他の実施例について、その詳細を説明する。Furthermore, details of other embodiments of the method for producing a composite of silicon carbide and silicon nitride according to the present invention will be described.
上述した出発原料としての炭化珪素粉末、炭化珪素ウィ
スカもしくは炭化珪素繊維をアンモニアガス流中て40
0 ’C以上の温度に加熱することにより、次式の如く
:lSiC+ 48H3→ SiJ、+ + 3CH4
炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維
中の炭化珪素SiCを分解し、窒化珪素S!3tLを生
成して炭化珪素および窒化珪素の複合物を作成する。The silicon carbide powder, silicon carbide whisker or silicon carbide fiber as the starting material described above was heated at 40°C in a stream of ammonia gas.
By heating to a temperature above 0'C, as follows: lSiC+ 48H3→ SiJ, + + 3CH4
Silicon carbide (SiC) in silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers is decomposed to form silicon nitride S! 3tL to create a composite of silicon carbide and silicon nitride.
この場合には、炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしく
は炭化珪素繊維中の炭化珪素SiCの分解に際してメタ
ンCH,か生成されるが、その分解工程に並行して排気
し除去することかできるので、熱間静水圧プレス処理を
行なう場合に比し後続の炭素除去工程を分解工程に並行
して実行せしめることかでき、ひいては本発明の炭化珪
素および窒化珪素の複合物の製造工程を能率化できる。In this case, methane CH is produced during the decomposition of silicon carbide SiC in the silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers, but it can be removed by exhausting in parallel with the decomposition process, so the heat Compared to the case where an isostatic press treatment is performed, the subsequent carbon removal step can be carried out in parallel with the decomposition step, and as a result, the manufacturing process of the silicon carbide and silicon nitride composite of the present invention can be streamlined.
以上により、本発明の炭化珪素および窒化珪素の複合物
を生成できる。Through the above steps, the composite of silicon carbide and silicon nitride of the present invention can be produced.
次いで上述した本発明にかかる炭化珪素および窒化珪素
の複合物およびその製造方法を、−層良く理解するため
に、具体的な数値を挙げ詳細に説明する。Next, in order to better understand the silicon carbide and silicon nitride composite and its manufacturing method according to the present invention described above, specific numerical values will be given and explained in detail.
(実施例1および2)
純度か95重量%以上てかつ平均粒径か0.9にである
炭化珪素粉末中の炭化珪素SiCを、 100気圧以上
の窒素分圧を有する雰囲気中で、それぞれ1250℃お
よび1450℃の温度に加熱して熱間静水圧プレス処理
を4時間および2時間にわたり実行した。(Examples 1 and 2) Silicon carbide (SiC) in silicon carbide powder with a purity of 95% by weight or more and an average particle size of 0.9 was heated to 1250% by weight, respectively, in an atmosphere having a nitrogen partial pressure of 100 atmospheres or more. Hot isostatic pressing was carried out at temperatures of 1450° C. and 1450° C. for 4 hours and 2 hours.
これにより炭化珪素粉末中の炭化珪素SiCは、第1表
に示した如く、部分的に窒化珪素Si、N、および炭素
Cに分解され、それぞれ炭化珪素、窒化珪素および炭素
の粉末状複合物が生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder is partially decomposed into silicon nitride Si, N, and carbon C, as shown in Table 1, and powdered composites of silicon carbide, silicon nitride, and carbon are respectively formed. generated.
そののち炭化珪素、窒化珪素および炭素の粉末状複合物
中に存在する炭素Cが、その粉末状複合物を大気中て0
.5時間にわたり800℃の温度に加熱することによっ
て酸化され除去された。Thereafter, carbon C present in the powdered composite of silicon carbide, silicon nitride, and carbon removes the powdered composite from the atmosphere.
.. It was oxidized and removed by heating to a temperature of 800° C. for 5 hours.
結果的に、炭化珪素粉末中の炭化珪素SiCが、第1表
に示した如く、部分的に窒化珪素Si:+)Lに変換さ
れ、これにより炭化珪素粉末から本発明の炭化珪素およ
び窒化珪素の粉末状複合物か生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder is partially converted to silicon nitride Si:+)L as shown in Table 1, thereby converting the silicon carbide powder into the silicon carbide and silicon nitride of the present invention. A powdered composite was produced.
(実施例3および4)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中の窒素分圧
がともに1000気圧とされ、そのときの温度か120
0℃および1350℃とされたことを除き、それぞれ実
施例1および2か反復された。(Examples 3 and 4) The nitrogen partial pressure in the atmosphere in which the hot isostatic pressing treatment was performed was both 1000 atm, and the temperature at that time was 120 atm.
Examples 1 and 2 were repeated except that the temperatures were 0°C and 1350°C, respectively.
この時の結果は、第1表に示されており、実施例1およ
び2と同様に、炭化珪素粉末中の炭化珪素SiCが、部
分的に窒化珪素Si3N、および炭素Cに分解され、そ
れぞれ炭化珪素、窒化珪素および炭素の粉末状複合物か
生成された。The results at this time are shown in Table 1, and as in Examples 1 and 2, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder was partially decomposed into silicon nitride Si3N and carbon C. A powdered composite of silicon, silicon nitride and carbon was produced.
そののち炭化珪素、窒化珪素および炭素の粉末状複合物
中に存在する炭素Cが、実施例1および2と同様にして
除去された。Thereafter, carbon C present in the powdered composite of silicon carbide, silicon nitride, and carbon was removed in the same manner as in Examples 1 and 2.
結果的に、炭化珪素粉末中の炭化珪素SiCが、第1表
に示した如く、実施例1および2と同様に、部分的に窒
化珪素5IJ4に変換され、これにより炭化珪素粉末か
ら本発明の炭化珪素および窒化珪素の粉末状複合物が生
成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder is partially converted to silicon nitride 5IJ4, as shown in Table 1, similar to Examples 1 and 2, thereby converting the silicon carbide powder into silicon carbide 5IJ4 of the present invention. A powdered composite of silicon carbide and silicon nitride was produced.
(比較例1)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中の窒素分圧
が9気圧とされ、そのときの温度か17700Cとされ
、かつ時間か10時間とされたことを除き、実施例1が
反復された。(Comparative Example 1) Example except that the nitrogen partial pressure in the atmosphere in which the hot isostatic pressing treatment was performed was 9 atm, the temperature at that time was 17700C, and the time was 10 hours. 1 was repeated.
この時の結果は、第1表に示されているが、炭化珪素粉
末中の炭化珪素SiCは、実施例1とは異なり、窒化珪
素Si3N4および炭素Cに全く分解されなかった。The results at this time are shown in Table 1, and unlike in Example 1, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder was not decomposed into silicon nitride Si3N4 and carbon C at all.
(比較例2)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中のの温度が
1700℃とされたことを除き、実施例2か反復された
。Comparative Example 2 Example 2 was repeated, except that the temperature in the atmosphere in which the hot isostatic pressing was performed was 1700°C.
この時の結果は、第1表に示されているが、炭化珪素粉
末中の炭化珪素SiCは、実施例2とは異なり、全て窒
化珪素Si、3N、および炭素Cに分解され、窒化珪素
および炭素の粉末状複合物か生成された。The results at this time are shown in Table 1, but unlike in Example 2, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder was completely decomposed into silicon nitride Si, 3N, and carbon C, and silicon carbide and A powdered composite of carbon was produced.
(比較例3)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中のの温度が
1450℃とされたことを除き、実施例4が反復された
。Comparative Example 3 Example 4 was repeated, except that the temperature in the atmosphere in which the hot isostatic pressing was performed was 1450°C.
この時の結果は、第1表に示されているが、炭化珪素粉
末中の炭化珪素SiCは、実施例4とは異なり、全て窒
化珪素5iJ4および炭素Cに分解され、窒化珪素およ
び炭素の粉末状複合物か生成された。The results at this time are shown in Table 1, but unlike in Example 4, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder was completely decomposed into silicon nitride 5iJ4 and carbon C, and the silicon carbide SiC in the silicon carbide powder was decomposed into silicon nitride and carbon powder. A similar composite was produced.
窒化珪素および炭素の粉末状複合物は、表面か黒色を呈
していたが、大気中で0.5時間にわた9800℃の温
度に加熱することによって酸化したところ、白色ないし
白縁色を呈するようになった。The surface of the powdered composite of silicon nitride and carbon was black, but when it was oxidized by heating at 9800°C for 0.5 hours in the air, it became white or had a white edge color. Became.
そののち窒化珪素および炭素の粉末状複合物の組成を分
析したところ、大半の炭素Cが酸化され二酸化炭素CO
2として除去されており、炭素Cか0.5重量%に減少
していた。このとき大気中の酸素02は、窒化珪素およ
び炭素の粉末状複合物の内部に対して侵入しないことが
知られているのて、その表面の色彩の変化から炭素Cの
酸化はその表面て主として生じており、ひいては炭素C
がその表面近傍に存在していたものと判断できた。Afterwards, when we analyzed the composition of the powdered composite of silicon nitride and carbon, we found that most of the carbon C was oxidized and carbon dioxide CO
2, and carbon C was reduced to 0.5% by weight. At this time, it is known that oxygen 02 in the atmosphere does not penetrate into the interior of the powdered composite of silicon nitride and carbon, so from the change in color of the surface, the oxidation of carbon C mainly occurs on the surface. and carbon C
It was determined that this existed near the surface.
これにより実施例4さらには実施例工ないし3の場合に
も、炭素Cは、同様に本発明の炭化珪素および窒化珪素
の粉末状複合物の表面近傍に存在しているものと判断で
きる。From this, it can be determined that in Examples 4 and 3, carbon C is similarly present near the surface of the powdered composite of silicon carbide and silicon nitride of the present invention.
(実施例5および6)
純度か95重量%以上てかっ平均半径が0.9月である
炭化珪素粉末中の炭化珪素SiCを、10文/分の割合
て供給されるアンモニアガス流中で、それぞれ10時間
たけ1150℃および1200℃の温度に加熱すること
により分解した。(Examples 5 and 6) Silicon carbide SiC in a silicon carbide powder having a purity of 95% by weight or more and an average radius of 0.9 months was prepared in an ammonia gas flow supplied at a rate of 10 grams/minute. Decomposition was effected by heating to temperatures of 1150° C. and 1200° C. for 10 hours, respectively.
これにより炭化珪素粉末中の炭化珪素SiCが、第2表
に示した如く、それぞれ部分的に窒化珪素S!:++L
8よびメタンCH,に分解された。このときメタンC
H,は、炭化珪素SiCの分解に並行して排気除去され
たので、炭化珪素粉末から本発明の炭化珪素および窒化
珪素の粉末状複合物が直接に生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder is partially converted into silicon nitride S! as shown in Table 2. :++L
8 and methane CH. At this time, methane C
Since H, was removed by exhaust in parallel with the decomposition of silicon carbide (SiC), the powdered composite of silicon carbide and silicon nitride of the present invention was directly produced from the silicon carbide powder.
(比較例4)
アンモニアガス流の温度とそのときの処理時間とかそれ
ぞれ1400℃および15時間とされたことを除き、実
施例5が反復された。Comparative Example 4 Example 5 was repeated, except that the temperature of the ammonia gas stream and the treatment time were 1400° C. and 15 hours, respectively.
この時の結果は、第2表に示されているが、炭化珪素粉
末中の炭化珪素SiCは、実施例5とは異なり、全て窒
化珪素Sl:+!LおよびメタンCH4に分解され、か
つそのメタンCH4が実施例5と同様に炭化珪素SiC
の分解に並行して排気除去された。The results at this time are shown in Table 2, but unlike in Example 5, silicon carbide SiC in the silicon carbide powder was entirely silicon nitride Sl:+! L and methane CH4 are decomposed, and the methane CH4 is decomposed into silicon carbide SiC as in Example 5.
was removed by exhaust gas in parallel with the decomposition.
このため結果的に炭化珪素粉末から窒化珪素粉末か直接
に生成された。As a result, silicon nitride powder was produced directly from silicon carbide powder.
(実施例7および8)
純度か95重量%以上でかつ平均外径および平均長さが
それぞれ0.5川および20JLである炭化珪素ウィス
カ中の炭化珪素SiCを、 100気圧以上の窒素分圧
を有する雰囲気中で、それぞれ1250”cJよび14
50℃の温度に加熱して熱間静水圧プレス処理を4時間
および2時間にわたり実行した。(Examples 7 and 8) Silicon carbide SiC in silicon carbide whiskers with a purity of 95% by weight or more and an average outer diameter and an average length of 0.5 JL and 20 JL, respectively, was subjected to a nitrogen partial pressure of 100 atmospheres or more. 1250” cJ and 14
Hot isostatic pressing was carried out at a temperature of 50° C. for 4 and 2 hours.
これにより炭化珪素ウィスカ中の炭化珪素SiCは、第
3表に示した如く、部分的に窒化珪素SiJイおよび炭
素Cに分解され、炭化珪素、窒化珪素および炭素のウィ
スカ複合物が生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide whiskers was partially decomposed into silicon nitride SiJ and carbon C, as shown in Table 3, and a whisker composite of silicon carbide, silicon nitride, and carbon was produced.
そののち炭化珪素、窒化珪素および炭素のウィスカ複合
物中に存在する炭素Cが、そのウィスカ複合物を大気中
て0.5時間にわたり800℃に加熱することによって
酸化され除去された。The carbon C present in the silicon carbide, silicon nitride, and carbon whisker composite was then oxidized and removed by heating the whisker composite to 800° C. for 0.5 hours in air.
結果的に、炭化珪素ウィスカ中の炭化珪素SiCが、部
分的に窒化珪素Si:+N+に変換され、これにより炭
化珪素ウィスカから本発明の炭化珪素および窒化珪素の
ウィスカ複合物か生成された。As a result, the silicon carbide SiC in the silicon carbide whiskers was partially converted to silicon nitride Si:+N+, thereby producing the silicon carbide and silicon nitride whisker composite of the present invention from the silicon carbide whiskers.
工実施例9および10)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中の窒素分圧
が1000気圧とされ、そのときの温度か1200℃お
よび1350℃とされたことを除き、それぞれ実施例7
および8が反復された。Working Examples 9 and 10) Example 7, respectively, except that the nitrogen partial pressure in the atmosphere in which the hot isostatic pressing was performed was 1000 atm, and the temperatures at that time were 1200°C and 1350°C.
and 8 were repeated.
この時の結果は、第3表に示されており、実施例7およ
び8と同様に、炭化珪素ウィスカ中の炭化珪素SiCが
、部分的に窒化珪素Si3N、および炭素Cに分解され
たのち、その炭素Cが酸化により除去され、ひいては炭
化珪素ウィスカから本発明の炭化珪素および窒化珪素の
ウィスカ複合物が生成された。The results at this time are shown in Table 3, and as in Examples 7 and 8, silicon carbide SiC in the silicon carbide whisker was partially decomposed into silicon nitride Si3N and carbon C. The carbon C was removed by oxidation, thus producing the silicon carbide and silicon nitride whisker composite of the present invention from the silicon carbide whiskers.
(比較例5)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中の窒素分圧
が9気圧とされ、そのときの温度か17700Cとされ
、かつ時間か10時間とされたことを除き、実施例7か
反復された。(Comparative Example 5) Example except that the nitrogen partial pressure in the atmosphere in which hot isostatic pressing was performed was 9 atm, the temperature at that time was 17700C, and the time was 10 hours. It was repeated 7 times.
この時の結果は、第3表に示されているが、炭化珪素ウ
ィスカ中の炭化珪素SiCは、実施例7とは異なり、窒
化珪素Si3N4および炭素Cに全く分解されなかった
。The results at this time are shown in Table 3, and unlike in Example 7, silicon carbide SiC in the silicon carbide whiskers was not decomposed into silicon nitride Si3N4 and carbon C at all.
(比較例6)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中のの温度か
1700℃とされたことを除き、それぞれ実施例8が反
復された。Comparative Example 6 Example 8 was repeated in each case, except that the temperature in the atmosphere in which the hot isostatic pressing was carried out was 1700°C.
この詩の結果は、第3表に示されているが、炭化珪素ウ
ィスカ中の炭化珪素SiGは、実施例8とは異なり、全
て窒化珪素SjJ<および炭素Cに分解され、窒化珪素
および炭素のウィスカ複合物か生成された。The results of this poem are shown in Table 3, and unlike in Example 8, silicon carbide SiG in the silicon carbide whisker is completely decomposed into silicon nitride SjJ< and carbon C, and silicon carbide and carbon A whisker composite was generated.
(比較例7)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中のの温度か
1450℃とされたことを除き、それぞれ実施例]0が
反復された。(Comparative Example 7) Example 0 was repeated, except that the temperature in the atmosphere in which the hot isostatic pressing treatment was performed was 1450°C.
この時の結果は、第3表に示されているが、炭化珪素ウ
ィスカ中の炭化珪素SiCは、実施例10とは異なり、
全て窒化珪素5iJ4および炭素Cに分解され、窒化珪
素および炭素のウィスカ複合物か生成された。The results at this time are shown in Table 3, but unlike in Example 10, silicon carbide SiC in the silicon carbide whisker was
All were decomposed into silicon nitride 5iJ4 and carbon C, producing a whisker composite of silicon nitride and carbon.
(実施例11および12)
純度か95重量%以上てかつ平均外径および平均長さか
それぞれ0.5用および20ルである炭化珪素ウィスカ
中の炭化珪素SiCを、10文/分の割合で供給される
アンモニアガス流中で、それぞれ10時間だけ1150
℃および1200℃の温度に加熱することにより分解し
た。(Examples 11 and 12) Silicon carbide SiC in silicon carbide whiskers with a purity of 95% by weight or more and an average outer diameter and an average length of 0.5 mm and 20 mm, respectively, was supplied at a rate of 10 g/min. 1150 for 10 hours each in a stream of ammonia gas
decomposition by heating to a temperature of 1200°C and 1200°C.
これにより炭化珪素ウィスカ中の炭化珪素SiCが、第
4表に示した如く、それぞれ部分的に窒化珪素Si:+
84およびメタンCH4に分解され、かつこのメタンC
H,が炭化珪素SiCの分解に並行して排気除去された
のて、結果的に炭化珪素ウィスカから本発明の炭化珪素
および窒化珪素のウィスカ複合物か直接に生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide whiskers is partially converted into silicon nitride Si:+ as shown in Table 4.
84 and methane CH4, and this methane C
H, was evacuated in parallel with the decomposition of the silicon carbide SiC, resulting in the silicon carbide and silicon nitride whisker composite of the present invention being produced directly from the silicon carbide whiskers.
(比較例8)
アンモニアガス流の温度とそのときの処理時間とかそれ
ぞれ1400℃および15時間とされたことを除き、実
施例11が反復された。Comparative Example 8 Example 11 was repeated, except that the temperature of the ammonia gas stream and the treatment time were 1400° C. and 15 hours, respectively.
この時の結果は、第4表に示されているが、炭化珪素ウ
ィスカ中の炭化珪素SiCは、実施例11とは異なり、
全て窒化珪素Si:+N4および炭素Cに分解され、炭
化珪素ウィスカから窒化珪素および炭素のウィスカ複合
物か生成された。The results at this time are shown in Table 4, but unlike in Example 11, silicon carbide SiC in the silicon carbide whisker was
All were decomposed into silicon nitride Si:+N4 and carbon C, and a whisker composite of silicon nitride and carbon was produced from the silicon carbide whiskers.
(実施例13および14)
純度か50重量%以上てかつ平均外径か15川であって
切断により平均長さか10cmとされた炭化珪素繊維(
日本カーボン■社製の炭化珪素繊維「ニカロン」)中の
炭化珪素SiCを、 100気圧以」−の窒素分圧を有
する雰囲気中で、それぞれ1250℃および1450℃
の温度に加熱して熱間静水圧プレス処理を4時間および
2時間にわたり実行した。(Examples 13 and 14) Silicon carbide fibers with a purity of 50% by weight or more, an average outer diameter of 15 cm, and an average length of 10 cm by cutting
Silicon carbide (SiC) in the silicon carbide fiber "Nicalon" manufactured by Nippon Carbon ■ was heated to 1250 °C and 1450 °C, respectively, in an atmosphere with a nitrogen partial pressure of 100 atmospheres or more.
Hot isostatic pressing was carried out for 4 hours and 2 hours.
これにより炭化珪素繊維中の炭化珪素SiCは、第5表
に示した如く、部分的に窒化珪素SL+N4および炭素
Cに分解され、それぞれ炭化珪素、窒化珪素および炭素
の繊維状複合物か生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber was partially decomposed into silicon nitride SL+N4 and carbon C, as shown in Table 5, and fibrous composites of silicon carbide, silicon nitride, and carbon were respectively produced. .
そののち炭化珪素、窒化珪素および炭素の繊維状複合物
中に存在する炭素Cが、その繊維状複合物を大気中で0
.5時間にわたり 800℃の温度に加熱することによ
って酸化され除去された。After that, the carbon C present in the fibrous composite of silicon carbide, silicon nitride, and carbon causes the fibrous composite to become zero in the atmosphere.
.. It was oxidized and removed by heating to a temperature of 800° C. for 5 hours.
結果的に、炭化珪素繊維中の炭化珪素SiCが、第5表
に示した如く、部分的に窒化珪素5iJ4に変換され、
これにより炭化珪素繊維から本発明の炭化珪素および窒
化珪素の繊維状複合物か生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber is partially converted to silicon nitride 5iJ4 as shown in Table 5,
As a result, the fibrous composite of silicon carbide and silicon nitride of the present invention was produced from the silicon carbide fibers.
(実施例15および16)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中の窒素分圧
かともに1000気圧とされ、そのときの温度か120
0℃および1350℃とされたことを除き、それぞれ実
施例13および14が反復された。(Examples 15 and 16) The nitrogen partial pressure in the atmosphere in which the hot isostatic pressing treatment was performed was both 1000 atm, and the temperature at that time was 120 atm.
Examples 13 and 14 were repeated except that the temperatures were 0°C and 1350°C, respectively.
この時の結果は、第5表に示されており、実施例13お
よび14と同様に、炭化珪素繊維中の炭化珪素SiCが
、部分的に窒化珪素5IJ4および炭素Cに分解され、
それぞれ炭化珪素、窒化珪素および炭素の繊維状複合物
か生成された。The results at this time are shown in Table 5, and as in Examples 13 and 14, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber was partially decomposed into silicon nitride 5IJ4 and carbon C.
Fibrous composites of silicon carbide, silicon nitride, and carbon were produced, respectively.
そののち炭化珪素、窒化珪素および炭素の繊維状複合物
中に存在する炭素Cが、その繊維状複合物を大気中て0
.5時間にわたり800℃の温度に加熱することによっ
て酸化され除去された。After that, carbon C present in the fibrous composite of silicon carbide, silicon nitride, and carbon removes the fibrous composite from the atmosphere.
.. It was oxidized and removed by heating to a temperature of 800° C. for 5 hours.
結果的に、炭化珪素繊維中の炭化珪素SiCが、第5表
に示した如く、部分的に窒化珪素Si3N4に変換され
、これにより炭化珪素繊維から本発明の炭化珪素および
窒化珪素の繊維状複合物が生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber is partially converted to silicon nitride Si3N4 as shown in Table 5, thereby converting the silicon carbide fiber into the fibrous composite of silicon carbide and silicon nitride of the present invention. something was created.
(比較例9)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中の窒素分圧
か9気圧とされ、そのときの温度が177000とされ
、かつ時間か10時間とされたことを除き、実施例13
か反復された。(Comparative Example 9) Example except that the partial pressure of nitrogen in the atmosphere in which the hot isostatic pressing treatment was performed was 9 atm, the temperature at that time was 177,000, and the time was 10 hours. 13
or repeated.
この時の結果は、第5表に示されているが、炭化珪素繊
維中の炭化珪素SiCは、実施例13とは異なり、窒化
珪素Si3N4および炭素Cに全く分解されなかった。The results at this time are shown in Table 5, and unlike in Example 13, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber was not decomposed into silicon nitride Si3N4 and carbon C at all.
(比較例10)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中のの温度か
1700℃とされたことを除き、実施例14か反復され
た。Comparative Example 10 Example 14 was repeated, except that the temperature in the atmosphere in which the hot isostatic pressing was performed was 1700°C.
この時の結果は、第5表に示されているが、炭化珪素繊
維中の炭化珪素SiCは、実施例14とは異なり、全て
窒化珪素Si:+Nnおよび炭素Cに分解され、窒化珪
素および炭素の繊維状複合物が生成された。The results at this time are shown in Table 5, but unlike in Example 14, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber was completely decomposed into silicon nitride Si:+Nn and carbon C, and silicon carbide and carbon A fibrous composite was produced.
(比較例11)
熱間静水圧プレス処理の実行された雰囲気中のの温度か
1450℃とされたことを除き、実施例16か反復され
た。Comparative Example 11 Example 16 was repeated, except that the temperature in the atmosphere in which the hot isostatic pressing was performed was 1450°C.
この時の結果は、第5表に示されているが、炭化珪素繊
維中の炭化珪素SiCは、実施例16とは異なり、全て
窒化珪素Si、N、および炭素Cに分解され、窒化珪素
および炭素の繊維状複合物か生成された。The results at this time are shown in Table 5, but unlike in Example 16, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber was completely decomposed into silicon nitride Si, N, and carbon C, and silicon carbide and A fibrous composite of carbon was produced.
(実施例17′!6よび18)
純度か50重量%以」二でかつ平均外径か15川てあっ
て切断により平均長さか10cmとされた炭化珪素繊維
(日本カーボン輛社製の炭化珪素繊維「ニカロン」)中
の炭化珪素SiCを、10文/分の割合て供給されるア
ンモニアガス流中で、それぞれ10時間たけ1150℃
および1200℃の温度に加熱することにより分解した
。(Example 17'!6 and 18) Silicon carbide fibers with a purity of 50% by weight or more, an average outer diameter of 15 cm, and an average length of 10 cm by cutting (silicon carbide manufactured by Nippon Carbon Co., Ltd.) Silicon carbide (SiC) in the fiber "Nicalon") was heated at 1150°C for 10 hours in a stream of ammonia gas supplied at a rate of 10 sentences/min.
and decomposed by heating to a temperature of 1200°C.
これにより炭化珪素繊維中の炭化珪素SiCが、第6表
に示した如く、部分的に窒化珪素Si:lN4およびメ
タンC114に分解され、かつこのメタンCH4か炭化
珪素SiCの分解に並行して排気除去されたので、結果
的に炭化珪素繊維から本発明の炭化珪素3よび窒化珪素
のm錐状複合物か直接に生成された。As a result, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber is partially decomposed into silicon nitride Si:lN4 and methane C114, as shown in Table 6, and this methane CH4 is exhausted in parallel with the decomposition of silicon carbide SiC. As a result, the m-pyramidal composite of silicon carbide 3 and silicon nitride of the present invention was produced directly from the silicon carbide fibers.
(比較例12)
アンモニアガス流の温度とそのときの処理時間とがそれ
ぞれ1400℃および15時間とされたことを除き、実
施例17か反復された。Comparative Example 12 Example 17 was repeated, except that the temperature of the ammonia gas stream and the treatment time were 1400° C. and 15 hours, respectively.
この時の結果は、第6表に示されているが、炭化珪素繊
維中の炭化珪素SiCは、実施例17とは異なり、全て
窒化珪素Si3N、および炭素Cに分解され、炭化珪素
繊維から窒化珪素および炭素の繊維状複合物が生成され
た。The results at this time are shown in Table 6, but unlike in Example 17, silicon carbide SiC in the silicon carbide fiber was completely decomposed into silicon nitride Si3N and carbon C, and the silicon carbide fiber was nitrided from the silicon carbide fiber. A fibrous composite of silicon and carbon was produced.
(3)発明の効果
上述より明らかなように本発明にかかる炭化珪素および
窒化珪素の複合物は、
炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維
が、前記炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化
珪素繊維中の炭化珪素を部分的に分解することにより生
成された窒化珪素を同一の炭化珪素粉末、炭化珪素ウィ
スカもしくは炭化珪素繊維の内部に包有し
てなるので、
(i)炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪
素繊維を窒化珪素によって
微細に複合化てきる効果
を有し、ひいては
(ii)炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化
珪素la維の素材強化能力な
ど(たとえば破壊靭性値の改善能力)
の特性を一層改善できる効果
を有する。(3) Effects of the invention As is clear from the above, the silicon carbide and silicon nitride composite according to the present invention is such that the silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers are the silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers. Silicon carbide powder, silicon carbide whisker, or silicon carbide fiber contains silicon nitride produced by partially decomposing silicon carbide in the fiber, so (i) silicon carbide powder, carbonized It has the effect of finely compounding silicon whiskers or silicon carbide fibers with silicon nitride, and (ii) the ability to strengthen the material of silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide LA fibers (for example, the ability to improve fracture toughness). ) has the effect of further improving the characteristics of
また本発明にかかる炭化珪素および窒化珪素の複合物の
製造方法は、
(a)純度か50重量%以上である炭化珪素粉末、炭化
珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維中の炭化珪素を部分
的に分解して
窒化珪素および炭素を生成する分解工程と、
(b)分解工程において生成された炭素を除去する炭素
除去工程と
を包有してなるのて、
(i) 炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭化
珪素繊維を窒化珪素によって
直接に複合化てきる効果
を有し、ひいては
(11)同時に大量の炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカ
もしくは炭化珪素繊維を窒化
珪素によって廉価に複合化てきる効果
を有し、併せて
(iii)炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしくは炭
化珪素繊維のサイズを予め選択
することにより、炭化珪素および窒化
珪素の複合物のサイズを適宜に調節て
きる効果
を有する。Further, the method for producing a composite of silicon carbide and silicon nitride according to the present invention includes: (a) partially decomposing silicon carbide in silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers having a purity of 50% by weight or more; (b) a carbon removal step to remove the carbon produced in the decomposition step; (i) silicon carbide powder, silicon carbide whiskers or carbonization; It has the effect of directly compositing silicon fibers with silicon nitride, and (11) simultaneously has the effect of inexpensively compositing a large amount of silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers with silicon nitride, In addition, (iii) by pre-selecting the size of silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers, there is an effect that the size of the composite of silicon carbide and silicon nitride can be adjusted as appropriate.
Claims (4)
素繊維が、前記炭化珪素粉末、炭化珪素ウィスカもしく
は炭化珪素繊維中の炭化珪素を部分的に分解することに
より生成された窒化珪素を同一の炭化珪素粉末、炭化珪
素ウィスカもしくは炭化珪素繊維の内部に包有してなる
ことを特徴とする炭化珪素および窒化珪素の複合物。(1) The silicon carbide powder, silicon carbide whiskers or silicon carbide fibers contain silicon nitride produced by partially decomposing silicon carbide in the silicon carbide powder, silicon carbide whiskers or silicon carbide fibers. A composite of silicon carbide and silicon nitride, characterized in that it is contained inside a powder, a silicon carbide whisker, or a silicon carbide fiber.
、炭化珪素ウィスカもしくは炭化珪素繊維中の炭化珪素
を部分的に分解して (b)分解工程において生成された炭素を除去する炭素
除去工程と を包有してなることを特徴とする炭化珪素および窒化珪
素の複合物の製造方法。(2) (a) Carbon that partially decomposes silicon carbide in silicon carbide powder, silicon carbide whiskers, or silicon carbide fibers with a purity of 50% by weight or more and (b) removes carbon generated in the decomposition process. 1. A method for producing a composite of silicon carbide and silicon nitride, comprising the step of removing.
雰囲気中で1200℃以上の温度に加熱して熱間静水圧
プレス処理を行なうことにより達成されてなることを特
徴とする特許請求の範囲第(2)項記載の炭化珪素およ
び窒化珪素の複合物の製造方法。(3) The decomposition step is achieved by heating to a temperature of 1200° C. or higher and hot isostatic pressing in an atmosphere having a nitrogen partial pressure of 100 atmospheres or higher. A method for producing a composite of silicon carbide and silicon nitride according to scope (2).
温度以上に加熱することにより達成されてなることを特
徴とする特許請求の範囲第(2)項記載の炭化珪素およ
び窒化珪素の複合物の製造方法。(4) The composite of silicon carbide and silicon nitride according to claim (2), wherein the decomposition step is achieved by heating to a temperature of 1150° C. or higher in an ammonia gas flow. manufacturing method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63002685A JPH01179709A (en) | 1988-01-09 | 1988-01-09 | Combined material of silicon carbide with silicon nitride and its production |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63002685A JPH01179709A (en) | 1988-01-09 | 1988-01-09 | Combined material of silicon carbide with silicon nitride and its production |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01179709A true JPH01179709A (en) | 1989-07-17 |
Family
ID=11536148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63002685A Pending JPH01179709A (en) | 1988-01-09 | 1988-01-09 | Combined material of silicon carbide with silicon nitride and its production |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01179709A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008253946A (en) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Japan Envirotic Industry Co Ltd | Filter press apparatus and method for removing its cake |
JP2020066812A (en) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 日本特殊陶業株式会社 | Composite fiber and fiber bundle |
-
1988
- 1988-01-09 JP JP63002685A patent/JPH01179709A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008253946A (en) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Japan Envirotic Industry Co Ltd | Filter press apparatus and method for removing its cake |
JP2020066812A (en) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 日本特殊陶業株式会社 | Composite fiber and fiber bundle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR960010573A (en) | Pressureless sintering of whisker reinforced alumina composites | |
Okada et al. | Preparation of silicon carbide fiber from activated carbon fiber and gaseous silicon monoxide | |
US5720910A (en) | Process for the production of dense boron carbide and transition metal carbides | |
JPS6138149B2 (en) | ||
EP0313382B1 (en) | Process for making silicon nitride articles | |
EP1331211A3 (en) | A process for production of ceramic bearing components | |
JPH01179709A (en) | Combined material of silicon carbide with silicon nitride and its production | |
Ghanem et al. | Paper derived SiC–Si3N4 ceramics for high temperature applications | |
JPH0753565B2 (en) | Method for manufacturing silicon nitride body | |
CN1026482C (en) | Making method of crystal whisker excess weld metal silicon nitride compound material | |
JPH01179706A (en) | Multi-element material of silicon carbide, silicon nitride, and carbon, and its production | |
JP2553371B2 (en) | Method for producing composite of silicon nitride and carbon | |
JPS63236763A (en) | Boron carbide sintered body and manufacture | |
JPS6212663A (en) | Method of sintering b4c base fine body | |
JP2558871B2 (en) | Method for producing aluminum nitride fiber | |
JP2585506B2 (en) | Silicon carbide sintered body and method for producing the same | |
JPS5888168A (en) | Manufacture of non-oxide ceramics | |
JP2691283B2 (en) | Silicon carbide whisker and method for manufacturing the same | |
JP3116242B2 (en) | Method for producing silicon nitride based sintered body | |
JP2855460B2 (en) | Method for producing silicon nitride-based composite powder | |
JP2952087B2 (en) | Aluminum borate whisker having a nitrided layer on the surface and method for producing preform | |
JPH0229628B2 (en) | ||
JPH03215363A (en) | Production of ceramic material based on cubic boron nitride having high toughness | |
JPS63252966A (en) | Manufacture of silicon nitride base ceramic composite body | |
JPH0610115B2 (en) | Manufacturing method of composite ceramics |