JPH0246546B2 - - Google Patents
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- JPH0246546B2 JPH0246546B2 JP60135347A JP13534785A JPH0246546B2 JP H0246546 B2 JPH0246546 B2 JP H0246546B2 JP 60135347 A JP60135347 A JP 60135347A JP 13534785 A JP13534785 A JP 13534785A JP H0246546 B2 JPH0246546 B2 JP H0246546B2
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明は触媒等を担持せしめる為の担体として
活用出来る高気孔率の炭化けい素成形体の製造方
法に関するものである。
活用出来る高気孔率の炭化けい素成形体の製造方
法に関するものである。
＜従来の技術及びその問題点＞
従来の高気孔率の炭化けい素としては、例えば
特開昭57−53241号公報で示される様に、多数の
焼結された炭化けい素粒子の間に存在する細孔
に、けい素高分子化合物、例えばポリカルボシラ
ン、ポリジメチルシロキサン、ポリジフエニルシ
ロキサン、ポリカルボシロキサン等のベンゼン溶
液を含浸させ、乾燥後、非酸化性雰囲気中で1250
〜1500℃焼成して得られる炭化けい素があるが、
製造方法が煩雑であると共に原材料が高価であ
り、更には元になる多孔質の炭化けい素体が必要
であつた。
特開昭57−53241号公報で示される様に、多数の
焼結された炭化けい素粒子の間に存在する細孔
に、けい素高分子化合物、例えばポリカルボシラ
ン、ポリジメチルシロキサン、ポリジフエニルシ
ロキサン、ポリカルボシロキサン等のベンゼン溶
液を含浸させ、乾燥後、非酸化性雰囲気中で1250
〜1500℃焼成して得られる炭化けい素があるが、
製造方法が煩雑であると共に原材料が高価であ
り、更には元になる多孔質の炭化けい素体が必要
であつた。
又別の方法としては、特開昭60−5072号公報に
示される様に、もみ殻にFe++等を含浸させた後に
乾燥し、窒素雰囲気中で400〜1000℃で炭化し、
その粉末をホツトプレスする方法があるが、これ
らの方法によつて得られる炭化けい素は気孔率が
34〜47％と低く不十分であつた。
示される様に、もみ殻にFe++等を含浸させた後に
乾燥し、窒素雰囲気中で400〜1000℃で炭化し、
その粉末をホツトプレスする方法があるが、これ
らの方法によつて得られる炭化けい素は気孔率が
34〜47％と低く不十分であつた。
＜問題点を解決する為の手段＞
本発明は安価な材料から出発し、簡単な操作に
より高い気孔率を有する炭化けい素成形体を得る
方法を提供せんとするものであり、その要旨はも
み殻及び又は稲茎を、非酸化雰囲気中400〜1000
℃で炭化した後粉砕し、そのまゝ又はいつたん空
気中で酸化し、次いで100〜400Kg／cm2の圧力下、
1700℃以上で焼結し、得られた焼結体を酸化雰囲
気中で400℃以上に加熱し該焼結体中の炭素を焼
失させることを特徴とする高気孔率を有する炭化
けい素成形体の製造方法である。
より高い気孔率を有する炭化けい素成形体を得る
方法を提供せんとするものであり、その要旨はも
み殻及び又は稲茎を、非酸化雰囲気中400〜1000
℃で炭化した後粉砕し、そのまゝ又はいつたん空
気中で酸化し、次いで100〜400Kg／cm2の圧力下、
1700℃以上で焼結し、得られた焼結体を酸化雰囲
気中で400℃以上に加熱し該焼結体中の炭素を焼
失させることを特徴とする高気孔率を有する炭化
けい素成形体の製造方法である。
＜作用＞
もみ殻や稲茎の炭化物は、シリカと炭素とで構
成され、シリカが約60重量％、残部が炭素であ
る。
成され、シリカが約60重量％、残部が炭素であ
る。
炭素(C)とシリカ（SiO2）から炭化けい素が生
じる反応は次の連続する２つの反応が起こつてい
るものと考えられる。即ち、 Ｃ＋SiO2→SiO＋CO (1) 2C＋SiO→SiC＋CO (2) ここで(1)の反応は1400℃付近から起こり始め、
(2)の反応はそれよりも高温で起こる。又SiOはガ
スの状態であり、触媒が存在しないと(2)の反応は
遅い為、一部のSiOは揮散してしまう。
じる反応は次の連続する２つの反応が起こつてい
るものと考えられる。即ち、 Ｃ＋SiO2→SiO＋CO (1) 2C＋SiO→SiC＋CO (2) ここで(1)の反応は1400℃付近から起こり始め、
(2)の反応はそれよりも高温で起こる。又SiOはガ
スの状態であり、触媒が存在しないと(2)の反応は
遅い為、一部のSiOは揮散してしまう。
もみ殻や稲茎の炭化物の組成は上述の通りであ
るので、もし炭化物中のSiO2が全てSiCになつた
としても計算上はＣが過剰であるが、この様に
SiO2の一部がSiOとして揮散する為に、得られる
焼結体はＣがより過剰となつている。この様なＣ
がより過剰の焼結体を大気中の酸化性聞囲気中に
て400℃以上に加熱し、炭素を焼失させることに
より、炭素のあつた所を気孔とする事で、高い気
孔率を有する炭化けい素焼結体が得られるのであ
る。
るので、もし炭化物中のSiO2が全てSiCになつた
としても計算上はＣが過剰であるが、この様に
SiO2の一部がSiOとして揮散する為に、得られる
焼結体はＣがより過剰となつている。この様なＣ
がより過剰の焼結体を大気中の酸化性聞囲気中に
て400℃以上に加熱し、炭素を焼失させることに
より、炭素のあつた所を気孔とする事で、高い気
孔率を有する炭化けい素焼結体が得られるのであ
る。
＜実施例＞
以下本発明方法を実施例を示し乍ら詳述する。
実施例 １
もみ殻を、窒素ガス気流中500℃で炭化し、該
炭化物をライカイ機で16時間粉砕した。この炭化
もみ殻粉末をホツトプレスのモールド内に入れ、
200Kg／cm2の圧力で、温度を1700℃まで昇温し、
その温度に１時間保持した。
炭化物をライカイ機で16時間粉砕した。この炭化
もみ殻粉末をホツトプレスのモールド内に入れ、
200Kg／cm2の圧力で、温度を1700℃まで昇温し、
その温度に１時間保持した。
上記昇温の過程で、1200℃付近に於いて、ホツ
トプレス装置に付属しているマイクロメーターが
急速に回転し、モールド内での体積の収縮が起こ
つているとみられる現象があつた。その後は緩や
かな体積の収縮がみられ、1600℃付近らSiCが生
成する反応、及びSiOガスの揮散に伴なうとみら
れる様な体積の収縮があつた。
トプレス装置に付属しているマイクロメーターが
急速に回転し、モールド内での体積の収縮が起こ
つているとみられる現象があつた。その後は緩や
かな体積の収縮がみられ、1600℃付近らSiCが生
成する反応、及びSiOガスの揮散に伴なうとみら
れる様な体積の収縮があつた。
炉からモールドを取出す場合、モールドを包ん
である炭素繊維が白くなつており、SiOが付着し
ている事が確認された。又得られた焼結体は黒色
を呈しており炭素が混合されていることが判つ
た。
である炭素繊維が白くなつており、SiOが付着し
ている事が確認された。又得られた焼結体は黒色
を呈しており炭素が混合されていることが判つ
た。
この焼結体を空気中で700℃に加熱し３時間保
持することにより、淡白い炭化けい素成形体を得
た。
持することにより、淡白い炭化けい素成形体を得
た。
この場合の炭素の焼失量は53.1重量％であり、
得られた炭化けい素成形中のシリカの量は4.4重
量％で、気孔率は79.4％であつた。この実施例１
により得られた炭化けい素成形体のＸ線回折図を
図面に示すが、回折線の角度から得られた炭化け
い素はα型炭化けい素であることが判る。
得られた炭化けい素成形中のシリカの量は4.4重
量％で、気孔率は79.4％であつた。この実施例１
により得られた炭化けい素成形体のＸ線回折図を
図面に示すが、回折線の角度から得られた炭化け
い素はα型炭化けい素であることが判る。
実施例 ２
実施例１でのホツトプレス温度1700℃を1850℃
に変え、他は全て実施例１と同様にした。
に変え、他は全て実施例１と同様にした。
この場合の炭素焼失量は41.8重量％であり、得
られた炭化けい素成形体の収縮は19.5％で、もし
SiO2がSiOとして一部分でも焼失していないとす
れば26.9％とならなければならないのでSiO2の一
部がSiOとして揮散している事を示している。又
得られた炭化けい素成形体中のシリカの量は4.4
重量％で、気孔率は79.6％であつた。この実施例
２により得られた炭化けい素成形体のＸ線回折図
を図面に示すが、回折線の角度から得られた炭化
けい素は、α型炭化けい素であることが判る。
られた炭化けい素成形体の収縮は19.5％で、もし
SiO2がSiOとして一部分でも焼失していないとす
れば26.9％とならなければならないのでSiO2の一
部がSiOとして揮散している事を示している。又
得られた炭化けい素成形体中のシリカの量は4.4
重量％で、気孔率は79.6％であつた。この実施例
２により得られた炭化けい素成形体のＸ線回折図
を図面に示すが、回折線の角度から得られた炭化
けい素は、α型炭化けい素であることが判る。
以上の実施例１、２により得られた炭化けい素
のＸ線回折図が示す様に、回折強度はホツトプレ
ス温度を1850℃とした実施例２の方が大である
が、不純物として含有しているシリカの量はほぼ
同程度であるので、回折強度の増大は生成される
炭化けい素の結晶性の増加によるものと思われ
る。
のＸ線回折図が示す様に、回折強度はホツトプレ
ス温度を1850℃とした実施例２の方が大である
が、不純物として含有しているシリカの量はほぼ
同程度であるので、回折強度の増大は生成される
炭化けい素の結晶性の増加によるものと思われ
る。
なお本発明方法に於いて、炭素を含有する焼結
体を酸化性雰囲気中で加熱する場合、その加熱温
度が低いと炭素の焼失に長時間を要するので少な
くとも400℃以上の温度にする事が望ましい。
体を酸化性雰囲気中で加熱する場合、その加熱温
度が低いと炭素の焼失に長時間を要するので少な
くとも400℃以上の温度にする事が望ましい。
＜発明の効果＞
以上述べて来た如く、本発明方法によれば安価
な材料を原料とし、簡単な操作により気孔率が約
80％もある炭化けい素成形体を得る事が出来る。
な材料を原料とし、簡単な操作により気孔率が約
80％もある炭化けい素成形体を得る事が出来る。
そして本発明方法で得られる炭化けい素成形体
は不純物としてのシリカが少ないので耐熱性及び
耐食性に優れており、それ自体が不活性であると
いう炭化けい素の特長と相俟つて担体としての優
れた効果を奏するものである。
は不純物としてのシリカが少ないので耐熱性及び
耐食性に優れており、それ自体が不活性であると
いう炭化けい素の特長と相俟つて担体としての優
れた効果を奏するものである。
図面は本発明の実施例１及び２に示す方法で得
られた炭化けい素成形体のＸ線回折図。
られた炭化けい素成形体のＸ線回折図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ もみ殻及び又は稲茎を、非酸化性雰囲気中
400〜1000℃で炭化した後粉砕し、そのまゝ又は
いつたん空気中で酸化し、次いで100〜400Kg／cm2
の圧力下、1700℃以上で焼結し、得られた焼結体
を酸化雰囲気中で400℃以上に加熱し該焼結体中
の炭素を焼失させることを特徴とする高気孔率を
有する炭化けい素成形体の製造方法。 ２ 得られる炭化けい素成形体の気孔率が50％以
上であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60135347A JPS61295272A (ja) | 1985-06-20 | 1985-06-20 | 高気孔率を有する炭化けい素成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60135347A JPS61295272A (ja) | 1985-06-20 | 1985-06-20 | 高気孔率を有する炭化けい素成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61295272A JPS61295272A (ja) | 1986-12-26 |
| JPH0246546B2 true JPH0246546B2 (ja) | 1990-10-16 |
Family
ID=15149643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60135347A Granted JPS61295272A (ja) | 1985-06-20 | 1985-06-20 | 高気孔率を有する炭化けい素成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61295272A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2700800B2 (ja) * | 1988-07-19 | 1998-01-21 | 株式会社佐竹製作所 | 精米用多孔質砥石の製造方法及び精米用多孔質砥石 |
| CN1042830C (zh) * | 1992-11-27 | 1999-04-07 | 中南工业大学 | 用稻谷壳制取石墨碳化硅涂层及β-SiC细粉和β-SiC晶须的方法 |
-
1985
- 1985-06-20 JP JP60135347A patent/JPS61295272A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61295272A (ja) | 1986-12-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |