JPH01279777A - クラッド容器 - Google Patents
クラッド容器Info
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- JPH01279777A JPH01279777A JP10707788A JP10707788A JPH01279777A JP H01279777 A JPH01279777 A JP H01279777A JP 10707788 A JP10707788 A JP 10707788A JP 10707788 A JP10707788 A JP 10707788A JP H01279777 A JPH01279777 A JP H01279777A
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- crucible
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- cladding
- vessel
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- Pending
Links
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野ン
本発明は、高温で使用するクラッド容器に関するもので
ある。
ある。
(従来技術とその問題点)
従来、WSTaなどの高融点金属より成る容器の表面に
、Rh又はRh合金を被覆したクラッド容器が、高温ガ
ラスや金属酸化物を含む鉱石の溶解用るつぼなどの用途
に考えられていた。
、Rh又はRh合金を被覆したクラッド容器が、高温ガ
ラスや金属酸化物を含む鉱石の溶解用るつぼなどの用途
に考えられていた。
ところで、上記クラッド容器は、耐酸化性に優れている
が、高温で使用するので、経時的にRh又はRh合金の
被膜の結晶粒が粗大化し、粒界からの他の元素による浸
入汚染や被膜の機械的強度の低下で、クラッド容器の寿
命が短いものであった。
が、高温で使用するので、経時的にRh又はRh合金の
被膜の結晶粒が粗大化し、粒界からの他の元素による浸
入汚染や被膜の機械的強度の低下で、クラッド容器の寿
命が短いものであった。
(発明の目的)
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので、長
寿命のクラッド容器を提供することを目的とするもので
ある。
寿命のクラッド容器を提供することを目的とするもので
ある。
(問題点を解決するための手段)
上記問題点を解決するための本発明のクラッド容器は、
W又はTaより成る容器の内面又は内外両面に、Rh又
はRh合金を主成分として窒化物、炭化物、ほう化物の
いずれかが分散された材料が、被覆されていることを特
徴とするものである。
W又はTaより成る容器の内面又は内外両面に、Rh又
はRh合金を主成分として窒化物、炭化物、ほう化物の
いずれかが分散された材料が、被覆されていることを特
徴とするものである。
本発明のクラッド容器において、W又はTaより成る容
器の内面又は内外両面に、前記材料が被覆されている理
由は、高温でのRh又はRh合金の被膜の結晶粒の粗大
化が抑制されるからである。
器の内面又は内外両面に、前記材料が被覆されている理
由は、高温でのRh又はRh合金の被膜の結晶粒の粗大
化が抑制されるからである。
被覆は、スパッタリングで行うのが良い。これはイオン
ブレーティング、真空蒸着、湿式めっきでは、Rh又は
Rh合金に窒化物、炭化物、ほう化物を分散させるのが
困難であるからである。
ブレーティング、真空蒸着、湿式めっきでは、Rh又は
Rh合金に窒化物、炭化物、ほう化物を分散させるのが
困難であるからである。
このように窒化物、炭化物、ほう化物を分散させたRh
又はRh合金より成る材料を被覆したクラッド容器は、
耐酸化性に優れ、しかも被膜中には窒化物、炭化物、ほ
う化物のいずれかが分散されていて、高温での結晶粒の
成長が抑えられていることから、粒界からの他の元素に
よる浸入汚染や被膜の機械的強度の低下が無く、長寿命
となる。
又はRh合金より成る材料を被覆したクラッド容器は、
耐酸化性に優れ、しかも被膜中には窒化物、炭化物、ほ
う化物のいずれかが分散されていて、高温での結晶粒の
成長が抑えられていることから、粒界からの他の元素に
よる浸入汚染や被膜の機械的強度の低下が無く、長寿命
となる。
窒化物としては、B N −Hf N 1T a N
% Z r N 。
% Z r N 。
TiNが用いられ、炭化物としては、B、C1T i
C,Z rC,HfCSVCSNbCSTaCが用いら
れ、ほう化物としては、TiB、、ZrBz、HrB2
、CrB、が用いられる。
C,Z rC,HfCSVCSNbCSTaCが用いら
れ、ほう化物としては、TiB、、ZrBz、HrB2
、CrB、が用いられる。
これら窒化物、炭化物、ほう化物の分散量としては、0
.02体積%未満では高温での結晶粒の成長を抑制する
効果が薄く、10体積%を超えると結晶粒の成長を抑制
する効果が変わらなくなるので、それらの量としては0
.02〜10体積%が好ましい。
.02体積%未満では高温での結晶粒の成長を抑制する
効果が薄く、10体積%を超えると結晶粒の成長を抑制
する効果が変わらなくなるので、それらの量としては0
.02〜10体積%が好ましい。
さらに膜厚としては0.1μm未満ではW又はTaの酸
化を防止する効果が薄く、100μmを超えると長寿命
化に対する被覆時間の割合が高くなるので、膜厚の厚さ
としては 0.1〜100μmの範囲が好ましい。
化を防止する効果が薄く、100μmを超えると長寿命
化に対する被覆時間の割合が高くなるので、膜厚の厚さ
としては 0.1〜100μmの範囲が好ましい。
以下具体的な実施例と従来例について説明する。
(実施例1)
RhとBHの2つのターゲットを同時に用いて、肉厚5
InI111高さ 100mm、内径80+n+nの断
面コの字形W製るつぼの内面に、次の条件でRh−BN
2.5体積%を厚さ5μmまで二元同時にスパッタリン
グして、クラッドるつぼを得た。
InI111高さ 100mm、内径80+n+nの断
面コの字形W製るつぼの内面に、次の条件でRh−BN
2.5体積%を厚さ5μmまで二元同時にスパッタリン
グして、クラッドるつぼを得た。
Arガス : 1. OX 1O−3TorrRh:
DC2にW1スパッタ速度 1000A/m1nBN
: RF IKW 、スパッタ速度 25八/mi
n高周波電源: 13.56λI)IzW製るつぼ:
自公転 (実施例2) RhとTiCの2つのターゲットを同時に用いて、肉厚
5mm、高さ100mm、内径80mmの断面コの字形
W製るつぼの内外面に、次の条件でRh−TiC2,5
体積%を厚さ10μmまで二元同時にスパッタリングし
て、クラッドるつぼを得た。
DC2にW1スパッタ速度 1000A/m1nBN
: RF IKW 、スパッタ速度 25八/mi
n高周波電源: 13.56λI)IzW製るつぼ:
自公転 (実施例2) RhとTiCの2つのターゲットを同時に用いて、肉厚
5mm、高さ100mm、内径80mmの断面コの字形
W製るつぼの内外面に、次の条件でRh−TiC2,5
体積%を厚さ10μmまで二元同時にスパッタリングし
て、クラッドるつぼを得た。
Arガス : 1O−3Torr
Rh : DC2K11 、スパッタ速度 1000
A/m1nTiC: RF IKW 、スパッタ速度
25A/min高周波電源: 13.56MHz W製るつぼ:自転 (実施例3) RhとZrB、の2つのターゲットを同時に用いて、肉
厚5+++m、高さ100mm、内径80mmの断面コ
の字形Ta製るつぼの内面に、次の条件でRh−Z r
B、5体積%を厚さ20μmまで二元同時にスパッタ
リングして、クラッドるつぼを得た。
A/m1nTiC: RF IKW 、スパッタ速度
25A/min高周波電源: 13.56MHz W製るつぼ:自転 (実施例3) RhとZrB、の2つのターゲットを同時に用いて、肉
厚5+++m、高さ100mm、内径80mmの断面コ
の字形Ta製るつぼの内面に、次の条件でRh−Z r
B、5体積%を厚さ20μmまで二元同時にスパッタ
リングして、クラッドるつぼを得た。
Arガス : 10−’Torr
Rh + DC2KW 、スパッタ速度 1000A
/m1nZrL : RF 2KW 、スパッタ速度
50人/min高周波電源: 13.56M)Iz Ta製るつぼ:自公転 (実施例4) Rh、Pt5TaNの3つのターゲットを同時に用いて
、肉厚5mm、高さ100m田、内径80叩の断面コの
字形Ta製るつぼの内外面に、次の条件でRhとP t
20wt%とTaN1.0体積%となるように厚さ1
0μmまで三元同時にスパッタリングして、クラッドる
つぼを得た。
/m1nZrL : RF 2KW 、スパッタ速度
50人/min高周波電源: 13.56M)Iz Ta製るつぼ:自公転 (実施例4) Rh、Pt5TaNの3つのターゲットを同時に用いて
、肉厚5mm、高さ100m田、内径80叩の断面コの
字形Ta製るつぼの内外面に、次の条件でRhとP t
20wt%とTaN1.0体積%となるように厚さ1
0μmまで三元同時にスパッタリングして、クラッドる
つぼを得た。
Arガス : 10−’Torr
Rh : DC2KW、スパッタ速度 1000A/
m1nP t : DC0,4KW、スパッタ速度2
00人/m1nT a N : RF 0.5KW、ス
パッタ速度 12A/min高周波電源: 13.5
6M)Iz Ta製るつぼ:自公転 (従来例) 実施例1で用いたW製るつぼの内外面に、Rhを厚さ1
0μmまでスパッタリングしてクラッドるつぼを得た。
m1nP t : DC0,4KW、スパッタ速度2
00人/m1nT a N : RF 0.5KW、ス
パッタ速度 12A/min高周波電源: 13.5
6M)Iz Ta製るつぼ:自公転 (従来例) 実施例1で用いたW製るつぼの内外面に、Rhを厚さ1
0μmまでスパッタリングしてクラッドるつぼを得た。
然して上記実施例1〜4のクラッドるつぼと従来例のク
ラッドるつぼに、アルカリ亜鉛硼珪酸ガラスを500g
入れ、Ar雰囲気、温度1500℃、1時間で使用した
。これを10回繰り返した処、従来例のクラッドるつぼ
は、内面からRh被膜が5μm削られたのに対し、実施
例1のるつぼは、Rh−BN被膜が0.8μm1実施例
2のるつぼは、Rh−TiC被膜が0.5μm、実施例
3のるつぼは、Rh−ZrB2被膜が0.5μm、実施
例4のるつぼはRh−Pt−TaN被膜が0.5μmの
夫々内面から削られたにとどまった。
ラッドるつぼに、アルカリ亜鉛硼珪酸ガラスを500g
入れ、Ar雰囲気、温度1500℃、1時間で使用した
。これを10回繰り返した処、従来例のクラッドるつぼ
は、内面からRh被膜が5μm削られたのに対し、実施
例1のるつぼは、Rh−BN被膜が0.8μm1実施例
2のるつぼは、Rh−TiC被膜が0.5μm、実施例
3のるつぼは、Rh−ZrB2被膜が0.5μm、実施
例4のるつぼはRh−Pt−TaN被膜が0.5μmの
夫々内面から削られたにとどまった。
次に実施例1〜4及び従来例のクラッドるつぼの底部を
、大気中で直接ヒータ加熱して温度約1000℃で20
時間保持した処、従来例のクラッドるつぼは、10時間
ではRh被膜が減量しなかったが、Rh被膜の結晶粒の
粗大化が著しく、限界状態となり、20時間ではRh被
膜が破壊され、10g減量したのに対し、実施例1〜4
のクラッドるつぼは、全て被膜の結晶粒の成長が認めら
れず、減量もしなかった。
、大気中で直接ヒータ加熱して温度約1000℃で20
時間保持した処、従来例のクラッドるつぼは、10時間
ではRh被膜が減量しなかったが、Rh被膜の結晶粒の
粗大化が著しく、限界状態となり、20時間ではRh被
膜が破壊され、10g減量したのに対し、実施例1〜4
のクラッドるつぼは、全て被膜の結晶粒の成長が認めら
れず、減量もしなかった。
これらのことから本発明のクラッドるつぼは、従来のク
ラッドるつぼに比べて金属酸化物の溶解用るつぼとして
著しく寿命が長く、また耐消耗性に優れていることが判
る。
ラッドるつぼに比べて金属酸化物の溶解用るつぼとして
著しく寿命が長く、また耐消耗性に優れていることが判
る。
(発明の効果)
以上詳述した通り本発明のクラッド容器は、被膜の結晶
粒の粗大化が抑制され、粒界から他の元素による浸入汚
染や被膜の機械的強度の低下が無いので、長寿命である
。また長時間使用しても被膜は減量せず、耐消耗性に優
れている。しかも容器全体を完全被覆した場合は大気中
でも長寿命のものとなる。
粒の粗大化が抑制され、粒界から他の元素による浸入汚
染や被膜の機械的強度の低下が無いので、長寿命である
。また長時間使用しても被膜は減量せず、耐消耗性に優
れている。しかも容器全体を完全被覆した場合は大気中
でも長寿命のものとなる。
出願人 田中貴金属工業株式会社
Claims (1)
- 1、W又はTaより成る容器の内面又は内外両面に、R
h又はRh合金を主成分として窒化物、炭化物、ほう化
物のいずれかが分散された材料が、被覆されていること
を特徴とするクラッド容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10707788A JPH01279777A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | クラッド容器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10707788A JPH01279777A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | クラッド容器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01279777A true JPH01279777A (ja) | 1989-11-10 |
Family
ID=14449898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10707788A Pending JPH01279777A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | クラッド容器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01279777A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4879235A (en) * | 1985-11-29 | 1989-11-07 | The Japanese Research And Development Association For Bioreactor System | Process for producing protease by cultivating a protease-producing mold in a liquid medium |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60200983A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | クラツド容器 |
JPS60200978A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | クラツド容器 |
JPS6220847A (ja) * | 1985-07-18 | 1987-01-29 | Hitachi Ltd | 微細結晶粒を有する金属材料とその製造方法 |
-
1988
- 1988-04-28 JP JP10707788A patent/JPH01279777A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60200983A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | クラツド容器 |
JPS60200978A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | クラツド容器 |
JPS6220847A (ja) * | 1985-07-18 | 1987-01-29 | Hitachi Ltd | 微細結晶粒を有する金属材料とその製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4879235A (en) * | 1985-11-29 | 1989-11-07 | The Japanese Research And Development Association For Bioreactor System | Process for producing protease by cultivating a protease-producing mold in a liquid medium |
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