JPH0317069B2 - - Google Patents
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- JPH0317069B2 JPH0317069B2 JP5772384A JP5772384A JPH0317069B2 JP H0317069 B2 JPH0317069 B2 JP H0317069B2 JP 5772384 A JP5772384 A JP 5772384A JP 5772384 A JP5772384 A JP 5772384A JP H0317069 B2 JPH0317069 B2 JP H0317069B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
- F27B14/10—Crucibles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/06—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in pot furnaces
- C03B5/08—Glass-melting pots
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、クラツド容器に関するものである。
従来、Ta又はTa合金の容器は高温ガラスや金
属酸化物を含む鉱石溶解用るつぼや真空蒸着用の
トレー、ボートなどに広く用いられていた。これ
は、Taの融点が約3000℃と非常に高く、延性展
性に富むため容易に加工できるからである。とこ
ろが、Taは400℃をこえると空気中の酸素と反応
して酸化物を作りやすいため不活性雰囲気で使用
しなければならないというわずらわしさがあつ
た。さらに、このような不活性雰囲気中で使用し
ても、金属酸化物を含むガラスや鉱石などを溶解
する場合には、溶融物の中に含まれる酸素とTa
が結合して酸化物を作り、容器のTaが溶出して
容器の寿命が短かいという欠点があつた。このた
め他の金属を加えて合金として耐消耗性の向上が
図られているが、Taの酸化を防止するに足る合
金が発見されていないのが実情である。
属酸化物を含む鉱石溶解用るつぼや真空蒸着用の
トレー、ボートなどに広く用いられていた。これ
は、Taの融点が約3000℃と非常に高く、延性展
性に富むため容易に加工できるからである。とこ
ろが、Taは400℃をこえると空気中の酸素と反応
して酸化物を作りやすいため不活性雰囲気で使用
しなければならないというわずらわしさがあつ
た。さらに、このような不活性雰囲気中で使用し
ても、金属酸化物を含むガラスや鉱石などを溶解
する場合には、溶融物の中に含まれる酸素とTa
が結合して酸化物を作り、容器のTaが溶出して
容器の寿命が短かいという欠点があつた。このた
め他の金属を加えて合金として耐消耗性の向上が
図られているが、Taの酸化を防止するに足る合
金が発見されていないのが実情である。
本発明は上記欠点に鑑みなされたものであり、
耐消耗性の優れた長寿命の容器を提供することを
目的とする。
耐消耗性の優れた長寿命の容器を提供することを
目的とする。
本発明は、Ta又はTa合金の表面にRh又はRh
合金が被覆されていることを特徴とするクラツド
容器である。
合金が被覆されていることを特徴とするクラツド
容器である。
本発明において、Rh又はRh合金を用いるの
は、Rhの融点が1960℃とTaと同様に高く、しか
も600℃をこえれば酸素と反応して酸化するもの
の1100℃では分解し耐酸化性特に金属酸化物に対
する耐酸化性に優れているからである。しかし、
無垢のRhやRh合金の容器は高価で加工が困難な
ため被覆することとした。被覆はイオンプレーテ
イングやスパツタリングや蒸着などの物理的蒸着
が湿式蒸着よりも良い。これは、物理的蒸着によ
ればTa容器の表面層にRh原子が埋没されてTa
とRhの接合面の密着強度が高くなり、機械的強
度の高いクラツド容器が得られるからである。こ
のように、Rh又はRh合金を被覆したるつぼは耐
酸化性に優れ、接合面の機械的強度も優れている
ことから長寿命のものとなる。なお、Rh合金と
しては、Pt−Rh、Ir−Rhがある。
は、Rhの融点が1960℃とTaと同様に高く、しか
も600℃をこえれば酸素と反応して酸化するもの
の1100℃では分解し耐酸化性特に金属酸化物に対
する耐酸化性に優れているからである。しかし、
無垢のRhやRh合金の容器は高価で加工が困難な
ため被覆することとした。被覆はイオンプレーテ
イングやスパツタリングや蒸着などの物理的蒸着
が湿式蒸着よりも良い。これは、物理的蒸着によ
ればTa容器の表面層にRh原子が埋没されてTa
とRhの接合面の密着強度が高くなり、機械的強
度の高いクラツド容器が得られるからである。こ
のように、Rh又はRh合金を被覆したるつぼは耐
酸化性に優れ、接合面の機械的強度も優れている
ことから長寿命のものとなる。なお、Rh合金と
しては、Pt−Rh、Ir−Rhがある。
以下、実施例と従来例について説明する。
実施例 １
肉厚５mm、高さ100mm、内径80mmの断面コの字
形Ta製るつぼの内壁に次の条件でRhを厚さ10μ
ｍまでイオンプレーテイングした。
形Ta製るつぼの内壁に次の条件でRhを厚さ10μ
ｍまでイオンプレーテイングした。
雰囲気ガス：2.0×10-4mmHg
イオン化電圧、電流：40V、5A
電子ビーム溶解：9kv、300ｍＡ
熱電子：10V、100A
これを実施品１とする。
実施例 ２
実施例１と同一形状のTa製るつぼの内外壁に
次の条件でPt−Rh合金を厚さ0.1mmマグネトロン
スパツタリングした。
次の条件でPt−Rh合金を厚さ0.1mmマグネトロン
スパツタリングした。
圧力：Arガス３×10-3mmHg
印加電圧：400V
高周波電源：13.56MHz
これを実施品２とする。
従来例
実施例１で用いたTa製るつぼを従来品とした。
次に、上記実施品１、２と従来品にアルカリ亜
鉛硼珪酸ガラスを500ｇ入れAr雰囲気、温度約
1200℃×60分間で使用した。これを10回くり返し
たところ、従来品は50μｍそのTa容器の表面から
削られたのに対し、実施品１は10μｍ、実施品２
は5μｍ削られたにとどまつた。
鉛硼珪酸ガラスを500ｇ入れAr雰囲気、温度約
1200℃×60分間で使用した。これを10回くり返し
たところ、従来品は50μｍそのTa容器の表面から
削られたのに対し、実施品１は10μｍ、実施品２
は5μｍ削られたにとどまつた。
次に、実施品２と従来例の容器の底部を大気中
で直接ヒーター加熱して温度約1000℃で10時間保
持したところ、従来例はTaが殆んど酸化された
のに対し、実施品２は殆んど酸化されなかつた。
で直接ヒーター加熱して温度約1000℃で10時間保
持したところ、従来例はTaが殆んど酸化された
のに対し、実施品２は殆んど酸化されなかつた。
なお、従来品の表面層の硬度と実施品１、２の
境界層の硬度はそれぞれ100Hv、160Hv、130Hv
でであつた。
境界層の硬度はそれぞれ100Hv、160Hv、130Hv
でであつた。
これらのことから本発明のクラツドるつぼは従
来品に比べて金属酸化物の溶解用るつぼとして著
しく耐酸化性が優れ、しかも外壁までRh合金被
覆した実施品２は大気加熱しても耐酸化性が優れ
ていることがわかる。また、実施品の境界層の硬
度は従来品の表面層の硬度より高いことから、実
施品は機械的強度に優れていることがわかる。
来品に比べて金属酸化物の溶解用るつぼとして著
しく耐酸化性が優れ、しかも外壁までRh合金被
覆した実施品２は大気加熱しても耐酸化性が優れ
ていることがわかる。また、実施品の境界層の硬
度は従来品の表面層の硬度より高いことから、実
施品は機械的強度に優れていることがわかる。
以上詳述したように本発明によれば、耐消耗性
の優れた長寿命のクラツド容器を提供することが
できる。しかも、Ta製容器を完全に被覆すれば
大気中でも長寿命のものがえられ、高価な設備を
必要とせず、高価なRhが少量ですむことと併せ
て安価なものとなる。
の優れた長寿命のクラツド容器を提供することが
できる。しかも、Ta製容器を完全に被覆すれば
大気中でも長寿命のものがえられ、高価な設備を
必要とせず、高価なRhが少量ですむことと併せ
て安価なものとなる。
Claims (1)
- １ Ta又はTa合金の表面にRh又はRh合金を被
覆されていることを特徴とするクラツド容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5772384A JPS60200978A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | クラツド容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5772384A JPS60200978A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | クラツド容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60200978A JPS60200978A (ja) | 1985-10-11 |
| JPH0317069B2 true JPH0317069B2 (ja) | 1991-03-07 |
Family
ID=13063856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5772384A Granted JPS60200978A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | クラツド容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60200978A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2565938B2 (ja) * | 1987-11-17 | 1996-12-18 | 田中貴金属工業株式会社 | クラッド容器 |
| JPH01275779A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-06 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | クラッド容器 |
| JPH01279777A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-10 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | クラッド容器 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP5772384A patent/JPS60200978A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60200978A (ja) | 1985-10-11 |
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