JPH03193611A - Production of combined silicon nitride powder - Google Patents

Production of combined silicon nitride powder

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JPH03193611A
JPH03193611A JP1332135A JP33213589A JPH03193611A JP H03193611 A JPH03193611 A JP H03193611A JP 1332135 A JP1332135 A JP 1332135A JP 33213589 A JP33213589 A JP 33213589A JP H03193611 A JPH03193611 A JP H03193611A
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JP
Japan
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powder
silicon nitride
chromium carbide
weight
nitriding
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Application number
JP1332135A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideki Hirotsuru
秀樹 広津留
Yoshiyuki Nakamura
中村 美幸
Masahiko Nakajima
征彦 中島
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Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
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Publication date
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Publication of JPH03193611A publication Critical patent/JPH03193611A/en
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Abstract

PURPOSE:To improve the high-temp. strength of the powder by nitriding the compact of a mixture of the metallic Si powder and specified chromium carbide powder in a nitriding atmosphere contg. NH3 and/or H2 and with the prescribed O2 partial pressure or below and then crushing the resulting product. CONSTITUTION:A mixture consisting of 100 pts.wt. of metallic Si powder and 0.5-10 pts.wt. of chromium carbide powder having <=3.0mum average diameter and contg. >=20vol.% of the particles having <=1.0mum average diameter is compacted to obtain a compact having <=1.0g/cm<3> bulk density. The compact is nitrided at about 1150-1450 deg.C in a nitriding atmosphere contg. NH3 and/or H2 and with the O2 partial pressure controlled to <=10<-3>atm, and then crushed to obtain a combined Si3N4 powder having 7-15m<2>/g specific surface. Alternately, >=1 kind selected from alkali metal halide and alkaline-earth metal halide is charged to the nitriding atmosphere, and nitrided to obtain a low-oxygen contg. Si3N4 powder contg. <=0.6wt.% O2. Meanwhile, 1-5 pts.wt. of SiO2 can be added to 100 pts.wt. of metallic Si to accelerate the reaction.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高温強度と破壊靭性に優れた焼結体を得るこ
とができる易焼結性の複合窒化ケイ素粉末の製造方法に
関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for producing an easily sinterable composite silicon nitride powder that can yield a sintered body with excellent high-temperature strength and fracture toughness.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

窒化ケイ素焼結体は、耐熱性と耐食性に優れているので
各種タービンブレードや高温に曝されるノズル等にその
用途が拓けつつある。しかしながら、高温強度と靭性が
まだ十分でなかったのでその改善が強く要望されていた
Silicon nitride sintered bodies have excellent heat resistance and corrosion resistance, so their use is expanding into various turbine blades, nozzles exposed to high temperatures, and the like. However, high-temperature strength and toughness were still insufficient, and there was a strong demand for improvement.

そこで、高温強度の難点を補うべく例えば焼結条件を種
々制御したり、焼結助剤を種々変えたり等の検討が行わ
れてきたが十分に満足し得るまでには改善されていない
Therefore, attempts have been made to variously control the sintering conditions and variously change the sintering aids in order to compensate for the shortcomings in high-temperature strength, but no improvements have been made to a level that is fully satisfactory.

一方、靭性の改善については、炭化ケイ素ウィカー等を
添加するウィスカー強化、分散粒子を添加する粒子分散
強化等が行われている。例えば特開閉64−33076
号公報では、炭化ケイ素等のセラミックスウィスカーを
混入させ焼結体の靭性を向上させている。また特開昭6
0−200812号公報では、炭化ケイ素と窒化ケイ素
の複合粉末を気相法にて合成している。しかし、ウィス
カー強化の場合、分散性と配向等の問題があり、大型形
状の焼結体を製造することが難しく、またコスト的にも
不利であった。しかも炭化ケイ素ウィスカーは近年発ガ
ン性の問題も指摘されている。一方、複合粉末の合成に
ついては、気相法、アルコキシド法による合成が主であ
り、コストが非常に高価である。
On the other hand, in order to improve the toughness, whisker strengthening by adding silicon carbide wicker or the like, particle dispersion strengthening by adding dispersed particles, etc. have been carried out. For example, JP-A-64-33076
In the publication, ceramic whiskers such as silicon carbide are mixed to improve the toughness of the sintered body. Also, JP-A-6
In JP 0-200812, a composite powder of silicon carbide and silicon nitride is synthesized by a vapor phase method. However, in the case of whisker reinforcement, there are problems such as dispersibility and orientation, making it difficult to produce large-sized sintered bodies, and also being disadvantageous in terms of cost. Moreover, the problem of carcinogenicity of silicon carbide whiskers has been pointed out in recent years. On the other hand, composite powders are mainly synthesized by gas phase methods and alkoxide methods, which are extremely expensive.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

本発明者らは、窒化ケイ素粉末に、第2成分として種々
の分散粒子をその量を変えて添加し製造された焼結体の
組織と第2成分の複合形態について検討を行った結果、
第2成分として炭化クロムが最もよく、その複合量と複
合化の手法を制御すれば、焼結性と焼結体特性を著しく
向上させることができること、すなわち高温強度と破壊
靭性に優れた窒化ケイ素焼結体を得ることができること
を見い出し、本発明を完成したものである。
The present inventors investigated the structure of a sintered body manufactured by adding various dispersed particles as a second component in different amounts to silicon nitride powder and the composite morphology of the second component.
Chromium carbide is the best second component, and if the amount and method of compounding are controlled, the sinterability and properties of the sintered body can be significantly improved.In other words, silicon nitride has excellent high-temperature strength and fracture toughness. The present invention was completed by discovering that a sintered body can be obtained.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

すなわち、本発明は、以下を要旨とするものである。 That is, the present invention has the following gist.

1、金属ケイ素粉末100重量部に対し平均粒径が3.
0μm以下で1.0μm以下の粒子の含有割合が20体
積%以上である炭化クロム粉末0.5〜10重量部を含
んでなり、しかもカサ密度が1.0g/c+fl以下で
ある成形体を、NH3及び/又はH2を含み02分圧1
0−jatm以下の窒化性雰囲気下で窒化した後、粉砕
することを特徴とする複合窒化ケイ素粉末の製造方法。
1. The average particle size is 3.
A molded body comprising 0.5 to 10 parts by weight of chromium carbide powder in which the content of particles of 0 μm or less and 1.0 μm or less is 20% by volume or more, and has a bulk density of 1.0 g/c+fl or less, Contains NH3 and/or H2 02 partial pressure 1
A method for producing composite silicon nitride powder, which comprises nitriding in a nitriding atmosphere of 0-jatm or less and then pulverizing.

2、窒化性雰囲気は、アルカリ金属ハロゲン化物及びア
ルカリ土類金属ハロゲン化物よりなる群から選ばれた1
種又は2種以上をさらに含んでなるものであることを特
徴とする請求項1記載の複合窒化ケイ素粉末の製造方法
2. The nitriding atmosphere is one selected from the group consisting of alkali metal halides and alkaline earth metal halides.
The method for producing a composite silicon nitride powder according to claim 1, further comprising one or more species.

3、成形体は、金属ケイ素粉末100重量部に対し1〜
5重量部の二酸化ケイ素粉末をさらに含んでなるもので
あることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の複合
窒化ケイ素粉末の製造方法。
3. The molded body contains 1 to 100 parts by weight of metal silicon powder.
3. The method for producing a composite silicon nitride powder according to claim 1 or 2, further comprising 5 parts by weight of silicon dioxide powder.

以下、これらの発明について、順に詳しく説明する。These inventions will be explained in detail below.

(請求項1記載の発明) 本発明で使用する金属ケイ素粉末の粒度は、88μm程
度の比較的大きなものでも用いることができる。その理
由は、金属ケイ素と窒素源との反応のすべてが固・気反
応ではなく、表面の若干の固・気反応後は気・気反応で
窒化が進むことに大きく関与し、88μm程度の金属ケ
イ素であっても、表面部が固・気反応により窒化が起こ
れば、金属ケイ素とα−窒化ケイ素の密度差により金属
ケイ素の破壊現象が生じ微細な金属ケイ素となるからで
ある。しかし、88μmを著しく越えるものを用いると
、同様な現象が生じるが表面の固・気反応の生じる温度
が高くなり、通常の窒化条件では遊離の金属ケイ素が残
り易くなるので望ましくはない。
(Invention according to claim 1) The metal silicon powder used in the present invention may have a relatively large particle size of about 88 μm. The reason for this is that not all of the reactions between metallic silicon and the nitrogen source are solid/gas reactions, but after some solid/gas reactions on the surface, nitriding progresses through air/gas reactions. Even if silicon is used, if nitridation occurs on the surface due to a solid-gas reaction, a phenomenon of destruction of the metal silicon will occur due to the difference in density between the metal silicon and α-silicon nitride, resulting in fine metal silicon. However, if a material with a diameter significantly exceeding 88 μm is used, the same phenomenon occurs, but the temperature at which the solid-gas reaction occurs on the surface becomes high, and free metallic silicon tends to remain under normal nitriding conditions, which is not desirable.

金属ケイ素粉末の粒度の下限については、特に制限する
必要はなく、平均粒子径の小さな金属ケイ素粉末を用い
れば用いる程、気・気反応が促進される。
There is no need to particularly limit the lower limit of the particle size of the metal silicon powder, and the smaller the average particle size of the metal silicon powder is, the more the gas-gas reaction is accelerated.

添加する炭化クロムの粒度については、平均粒径が3.
0μm以下であることが必要である。3.0μmを越え
ると、後述する窒化反応において、窒化ケイ素が生成す
る際にそれが核として作用するため、得られる窒化ケイ
素インゴットの結晶は粗大なものになってしまい、その
後の粉砕工程において、窒化ケイ素と炭化クロムは個別
の粒子に粉砕されてしまうからである。
Regarding the particle size of the chromium carbide to be added, the average particle size is 3.
It is necessary that the thickness is 0 μm or less. If it exceeds 3.0 μm, it will act as a nucleus when silicon nitride is generated in the nitriding reaction described below, resulting in coarse crystals of the resulting silicon nitride ingot. This is because silicon nitride and chromium carbide are ground into individual particles.

また、本発明においては、炭化クロム粉末の1.0μm
以下の微粉量は20体積%以上でなければならない。2
0体積%未満では、窒化ケイ素生成時に核として作用す
る炭化クロムの数が減少し、炭化クロムが十分に分散し
た窒化ケイ素を得ることができない。すなわち添加する
炭化クロムの平均粒径が3.0μ鋼以下であっても1.
0μm以下の微粉量が20体積%未満であったりあるい
は1.0μm以下の微粉量が20体積%以上であっても
平均粒径が3.0μmを越えたりすると、炭化クロムが
十分に分散した複合窒化ケイ素は得られず、焼結性と焼
結体特性の十分な向上は望めない。
In addition, in the present invention, 1.0 μm of chromium carbide powder
The amount of fine powder below must be 20% by volume or more. 2
If it is less than 0% by volume, the number of chromium carbides that act as nuclei during silicon nitride production decreases, making it impossible to obtain silicon nitride in which chromium carbide is sufficiently dispersed. In other words, even if the average particle size of the added chromium carbide is 3.0μ or less, 1.
If the amount of fine powder of 0 μm or less is less than 20% by volume, or even if the amount of fine powder of 1.0 μm or less is 20% by volume or more but the average particle size exceeds 3.0 μm, the composite with sufficiently dispersed chromium carbide Silicon nitride cannot be obtained, and sufficient improvement in sinterability and sintered body properties cannot be expected.

金属ケイ素粉末と炭化クロム粉末の混合にあたっては、
ボールミル、■型混合機等を用い、炭化クロムの分散性
と凝集に十分留意して混合する。
When mixing metal silicon powder and chromium carbide powder,
Mix using a ball mill, type mixer, etc., paying careful attention to the dispersibility and agglomeration of chromium carbide.

次いで、該混合粉末を窒化させるが、その際にカサ密度
1.0g/an!以下の成形体に成形してから窒化する
。カサ密度は、均一な窒化反応、詳しくは後述する気・
気反応に非常に重要である。カサ密度力筒、Og/cd
を越えると窒化前に金属ケイ素粉末同士の焼結が進み気
・気反応が生じなくなり、しかも窒素源の拡散が十分で
なくなって未窒化の金属ケイ素が残留するおそれがある
。成形体の形状については何ら制限はない。何故なら、
本発明の反応は気・気反応であり、従来考えられていた
固・気反応ではないからである。
Next, the mixed powder is nitrided, at which time the bulk density is 1.0 g/an! It is formed into the following compact and then nitrided. The bulk density is determined by the uniform nitriding reaction, which will be explained in detail later.
Very important for qi reactions. Bulk density force cylinder, Og/cd
If it exceeds the nitriding temperature, sintering of the metal silicon powders will proceed before nitriding, and gas-gas reactions will not occur, and furthermore, the diffusion of the nitrogen source will not be sufficient, and unnitrided metal silicon may remain. There are no restrictions on the shape of the molded body. Because,
This is because the reaction of the present invention is a gas-gas reaction, and not a solid-gas reaction as conventionally thought.

次に、この成形体を0□分圧が10−3atm以下でN
H3及び/又はN2を含む窒素雰囲気下で窒化を行う。
Next, this molded body was heated with N at a partial pressure of 0
Nitriding is performed in a nitrogen atmosphere containing H3 and/or N2.

雰囲気中に02を含ませる理由は、窒化ケイ素が生成す
るミクロ的結晶場でSiOガスを発生させ濃縮させる必
要があるからであり、その上限を10−”atomに限
定した理由は10−”atmを越えるとSi自身の酸化
が生じ生成した複合窒化ケイ素中に含まれる酸素の量が
多くなり、それを焼結体にした場合、高温強度等の劣下
が認められるからである。一方、0□分圧の下限につい
ては、式(1)、(2)にみられるように、ミクロ的結
晶場で02が循環されるので制限する必要はないが、装
置設計も考慮するならば10−3atm程度である。
The reason why 02 is included in the atmosphere is that it is necessary to generate and concentrate SiO gas in the microcrystalline field generated by silicon nitride, and the reason why the upper limit is limited to 10-"atom is that This is because if it exceeds the oxidation of Si itself, the amount of oxygen contained in the resulting composite silicon nitride increases, and when it is made into a sintered body, deterioration in high temperature strength etc. is observed. On the other hand, there is no need to limit the lower limit of the 0□ partial pressure because 02 is circulated in the microscopic crystal field, as shown in equations (1) and (2), but if the equipment design is also taken into account. It is about 10-3 atm.

雰囲気中にNH,及び/又はN2を含ませる理由につい
ても0□と同様に、下記に示す反応が生じていると判断
したからである。実際、N2雰囲気下で窒化した場合、
気・気反応で生成したと考えられる自形晶の数が極端に
少なくなり、下記の気・気反応の促進にはNH3は不可
欠であると考えたからである。しかし、この反応は熱力
学的には、1200℃程度から生じるものであるから、
N2であってもNll3と同様な効果は予想され、事実
、11□雰囲気でも同様な効果が認められた。
The reason for including NH and/or N2 in the atmosphere is that, similar to 0□, it was determined that the following reaction was occurring. In fact, when nitriding in an N2 atmosphere,
This is because the number of euhedral crystals that are thought to have been generated by the gas-gas reaction has become extremely small, and it is believed that NH3 is essential for promoting the gas-gas reaction described below. However, thermodynamically, this reaction occurs at around 1200°C, so
Even with N2, the same effect as with Nll3 was expected, and in fact, the same effect was observed in the 11□ atmosphere.

5i(s)+KOz(G)  −5iO(G)    
         (1)3SiO(G)+4Nfls
(G)  →5i3N4(S)  + 3/20□(G
) +6H2(G)    (2)なお、(2)式の窒
化ケイ素生成時の気・気反応において、混合添加された
炭化クロム粉末は、気・気反応で生成する窒化ケイ素の
核となりそこから窒化ケイ素が成長していくものと考え
られる。このため前述したように、用いる炭化クロム粉
末の粒度は、細かい方が種としての効果が大きくなる。
5i(s)+KOz(G) −5iO(G)
(1) 3SiO(G)+4Nfls
(G) →5i3N4(S) + 3/20□(G
) +6H2(G) (2) In addition, in the gas-gas reaction during the formation of silicon nitride in equation (2), the mixed and added chromium carbide powder becomes the core of silicon nitride generated in the gas-gas reaction, and nitridation occurs from there. It is thought that silicon grows. Therefore, as described above, the smaller the particle size of the chromium carbide powder used, the greater the effect as a seed.

次に、窒化時の昇温速度とNZ分圧について説明すると
、得られる複合窒化ケイ素のα分率を考慮し、1150
°Cから1450°Cの温度範囲においては昇温速度1
0°C/h以下、N2分圧を0.8atm以下にして行
うのが望ましい。昇温速度、N2分圧と得られた窒化ケ
イ素粉末のα分率との関係については、特願昭63−1
98987号明細書に記載した。すなわち、本発明によ
って得られた複合窒化ケイ素粉末のα分率は80%以上
であることが好ましく、80%未満であると高温強度等
が低下するおそれがある。
Next, to explain the temperature increase rate and NZ partial pressure during nitriding, considering the α fraction of the composite silicon nitride obtained, 1150
In the temperature range from °C to 1450 °C, the heating rate is 1
It is desirable to carry out the process at 0°C/h or less and at a N2 partial pressure of 0.8 atm or less. Regarding the relationship between temperature increase rate, N2 partial pressure, and α fraction of the obtained silicon nitride powder, see Japanese Patent Application No. 63-1.
It was described in the specification of No. 98987. That is, it is preferable that the α fraction of the composite silicon nitride powder obtained by the present invention is 80% or more, and if it is less than 80%, there is a risk that the high temperature strength etc. will decrease.

窒化炉としては、バッチ炉、連続プッシャー類等のいず
れをも採用することができる。
As the nitriding furnace, either a batch furnace or a continuous pusher type can be used.

以上のようにして得られた本発明の複合窒化ケイ素イン
ゴットは、常法により、例えば、粗砕・中砕後、ボール
ミル、振動ミル、ジェットミル、アトライターミル等で
乾式又は湿式粉砕し、比表面積が7〜15n(/gの複
合窒化ケイ素粉末とする。
The composite silicon nitride ingot of the present invention obtained as described above is prepared by a conventional method, for example, after rough crushing or medium crushing, dry or wet crushing with a ball mill, vibration mill, jet mill, attritor mill, etc. The composite silicon nitride powder has a surface area of 7 to 15 n(/g).

複合窒化ケイ素粉末の酵素量としては焼結体特性向上の
点から1.5重量%以下であることが望ましい。
The amount of enzyme in the composite silicon nitride powder is desirably 1.5% by weight or less from the viewpoint of improving the properties of the sintered body.

本発明は、従来の混合法による複合粉末に比べ、窒化時
に炭化クロムを種として添加するため、得られた複合窒
化ケイ素粉末の炭化クロムの分散性は非常に優れている
。このため、焼結性高温強度、破壊靭性等の焼結体特性
が著しく向上するものである。以下、これについて考察
を加えながら更に詳しく説明する。
In the present invention, since chromium carbide is added as a seed during nitriding, the dispersibility of chromium carbide in the obtained composite silicon nitride powder is very excellent compared to composite powders produced by conventional mixing methods. Therefore, the properties of the sintered body such as sinterability at high temperature strength and fracture toughness are significantly improved. This will be explained in more detail below with consideration.

炭化クロムを窒化ケイ素粉末に単に配合し混合する場合
、その条件をどのように制御しても炭化クロムの分散性
は向上できても炭化クロムと窒化ケイ素の化学的な結合
はないので、焼結時にまず炭化クロムが焼結助剤と反応
し、次いで、この液相に窒化ケイ素が溶融析出するので
、炭化クロムの偏析が起こり、炭化クロムが均一に分散
した焼結体組織を得ることができない。これに対して、
本発明によって得られた複合窒化ケイ素粉末は、炭化ク
ロム粉末を種的に添加し、窒化時に複合化させることに
より炭化クロムと窒化ケイ素を均−且つ化学的に複合化
させたものであるから、焼結時に炭化クロムと窒化ケイ
素が同時に且つ均一に溶解析出し、炭化クロムが均一・
に分散した焼結体組織を得ることができる。しかも“、
本発明の方法によって得られた複合窒化ケイ素粉末は、
従来の混合粉末に比べ、焼結時の液相への炭化クロムの
溶解量が均一であり、同時に起こる液相への窒化ケイ素
の溶解及び析出する窒化ケイ素の形態を均一に制御でき
るため、焼結体組織において、十分に成長したアスペク
ト比の高いβ−柱状晶と微細なβ−柱状晶が均一に混在
した焼結体を得ることができる。これらのことが高温強
度と破壊靭性の向上に著しく寄与しているものと考えて
いる。
If chromium carbide is simply mixed with silicon nitride powder, the dispersibility of chromium carbide can be improved no matter how the conditions are controlled, but there is no chemical bond between chromium carbide and silicon nitride, so sintering Sometimes, first, chromium carbide reacts with the sintering aid, and then silicon nitride melts and precipitates in this liquid phase, causing segregation of chromium carbide and making it impossible to obtain a sintered body structure in which chromium carbide is uniformly dispersed. . On the contrary,
The composite silicon nitride powder obtained by the present invention is a product in which chromium carbide and silicon nitride are evenly and chemically composited by adding chromium carbide powder as seeds and compounding it during nitriding. During sintering, chromium carbide and silicon nitride are melted out simultaneously and uniformly, and chromium carbide is uniformly and uniformly dissolved.
It is possible to obtain a sintered body structure in which the particles are dispersed. And “,
The composite silicon nitride powder obtained by the method of the present invention is
Compared to conventional mixed powders, the amount of chromium carbide dissolved into the liquid phase during sintering is uniform, and the simultaneous dissolution of silicon nitride into the liquid phase and the form of precipitated silicon nitride can be uniformly controlled. It is possible to obtain a sintered body in which sufficiently grown β-columnar crystals with a high aspect ratio and fine β-columnar crystals are evenly mixed in the crystal structure. We believe that these factors significantly contribute to the improvement of high-temperature strength and fracture toughness.

なお、以上のような焼結体特性と高温強度の関係につい
ては特願昭64−43079号明細書に記載した。
The relationship between the properties of the sintered body and the high temperature strength as described above is described in Japanese Patent Application No. 64-43079.

(請求項2記載の発明) 次に、請求項2の発明について説明する。この発明は、
請求項1の発明において、窒化性雰囲気にアルカリ金属
ハロゲン化物及びアルカリ土類金属ハロゲン化物よりな
る群より選択したハロゲン化物の1種又は2種以上をさ
らに含ませることを特徴とするものであって、その目的
は、複合窒化ケイ素粉末の低酸素化にある。
(Invention of Claim 2) Next, the invention of Claim 2 will be explained. This invention is
The invention according to claim 1, characterized in that the nitriding atmosphere further contains one or more halides selected from the group consisting of alkali metal halides and alkaline earth metal halides. , the purpose is to reduce the oxygen content of composite silicon nitride powder.

以下、更に詳しく説明すると、本発明において、窒化ケ
イ素が生成する反応式は(2)式ではな((3)式とな
ると考えられる。
To explain in more detail below, in the present invention, the reaction formula for producing silicon nitride is considered to be formula (3) rather than formula (2).

3Si(G)+4Nlb(G)→Si:+N4(S) 
+6Hz (G)      (3)また窒化性雰囲気
にさらに含ませるハロゲン化物としてCaPz(G)を
例にとり、5i(G)が生じるまでの推定反応並びにそ
のミクロ的結晶場における循環反応を式(4)〜(7)
に示す。
3Si(G)+4Nlb(G)→Si:+N4(S)
+6Hz (G) (3) Taking CaPz (G) as an example of a halide further included in the nitriding atmosphere, the estimated reaction until 5i (G) is generated and its circulation reaction in the microscopic crystal field are expressed by equation (4). ~(7)
Shown below.

5i(S)+%0z(G)−3iO(G)      
         (4)SiO(G)+CaFz(G
)+Hz(G)−5i (G) +CaO(S) +2
)IF (G)     (513Si(G)+4NH
+(G)→5iJ4(S)+6Hz(G)      
  (6)(CaO(S) +28F (G) −Ca
Fz (G) +lIz (G) + ’A Oz (
G) )    (7)これからも明らかなように、ハ
ロゲン化物の気体はミクロ的結晶場において循環してい
る可能性も考えられる。
5i(S)+%0z(G)-3iO(G)
(4) SiO(G)+CaFz(G
)+Hz(G)-5i (G) +CaO(S) +2
)IF (G) (513Si(G)+4NH
+(G)→5iJ4(S)+6Hz(G)
(6) (CaO(S) +28F (G) -Ca
Fz (G) + lIz (G) + 'A Oz (
G) ) (7) As is clear from this, it is also possible that halide gas circulates in the microscopic crystal field.

このような気・気反応による固体生成における形態につ
いては、反応の過飽和度すなわちlogkpに大きく影
響される。つまり、(2)式の1300℃での1ogk
pは1.6程度であるのに対しく3)式は46程度とな
る。従って、(3)式で生成される窒化ケイ素の形態は
粒状を程するためか粉砕が容易であるので、粉砕時に酸
素を取り込むことがないか又は極めて少なくなるので低
酸素の複合窒化ケイ素粉末を容易に得ることができると
いう利点がある。しかも、(3)式の反応それ自体は反
応中に酸素を含まないため得られる複合窒化ケイ素イン
ゴットの酸素量も少ないものである。
The form of solid produced by such a gas-gas reaction is greatly influenced by the degree of supersaturation of the reaction, that is, logkp. In other words, 1ogk at 1300℃ in equation (2)
Whereas p is about 1.6, it is about 46 in equation 3). Therefore, the form of silicon nitride produced by the formula (3) is easy to grind, perhaps because it has a granular shape, so oxygen is not taken in or very little oxygen is taken in during grinding, so a low-oxygen composite silicon nitride powder is used. It has the advantage of being easily obtainable. Moreover, since the reaction of formula (3) itself does not contain oxygen during the reaction, the amount of oxygen in the resulting composite silicon nitride ingot is also small.

アルカリ金属及びアルカリ土類金属のハロゲン化物の濃
度については、例えば前述した推定反応式からもわかる
ように、Si (S)  1 molに対し、アルカリ
土類金属のハロゲン化物の気体であれば1mo1以上、
また、アルカリ金属のハロゲン化物であれば2mo1以
上あれば十分である。実際には、窒化は一度に行われな
いのでそれ以下で良い。これらのハロゲン化物の窒化性
雰囲気に含ませる方法すなわち供給方法については、例
えば別な炉にアルカリ金属及びアルカリ土類金属のハロ
ゲン化物を装入し、加熱昇華し、金属ケイ素粉末が装入
されている炉の中へ濃度を調節しながら供給することに
よって行うことができる。その際のキャリヤーガスとし
ては例えば、窒素やアルゴンが用いられる。あるいは金
属ケイ素粉末が装入されている炉の中にハロゲン化物を
金属ケイ素粉末の近傍に規定置方いておき、金属ケイ素
粉末の窒化とハロゲン化物の昇華を併行して行う形で供
給することもできる。供給方法についてはこれらに限ら
れたものではない。また、2種以上のハロゲン化物を用
いるときは、それらは別々に導入してもよいし混合して
導入してもよい。
As for the concentration of alkali metal and alkaline earth metal halides, for example, as can be seen from the estimated reaction formula mentioned above, if the gas is an alkaline earth metal halide, the concentration is 1 mol or more for 1 mol of Si (S). ,
Further, if it is an alkali metal halide, 2 mo1 or more is sufficient. In reality, since nitriding is not performed all at once, it may be less than that. Regarding the method of including these halides in a nitriding atmosphere, that is, the supply method, for example, halides of alkali metals and alkaline earth metals are charged into a separate furnace, heated and sublimated, and metal silicon powder is charged. This can be done by feeding the solution into the furnace while adjusting the concentration. As the carrier gas in this case, for example, nitrogen or argon is used. Alternatively, a halide may be placed near the metal silicon powder in a furnace in which the metal silicon powder is charged, and the metal silicon powder may be nitrided and the halide sublimated at the same time. can. The supply method is not limited to these. Furthermore, when two or more types of halides are used, they may be introduced separately or as a mixture.

ハロゲン化物の供給時期としては、窒化が行われている
温度、すなわち、1150°Cから1450°Cの温度
範囲において、連続的、間欠的又は−時的に供給する。
The halide is supplied continuously, intermittently, or occasionally at the temperature at which nitriding is being performed, that is, in the temperature range of 1150°C to 1450°C.

この−時的供給については、例えば前述した昇華を行う
炉と窒化を行う炉への導入配管の開閉を組合せ操作する
ことにより達成することができる。
This temporary supply can be achieved, for example, by opening and closing the introduction piping to the sublimation furnace and the nitriding furnace as described above.

この−時的な供給の裏付けについては、ミクロ的結晶場
において、前述したように、導入された気体のハロゲン
化物が系内に循環されているからと理解している。実際
、1350°Cの温度まではハロゲン化物を導入し、そ
の後供給を止めても生成する窒化ケイ素の形態は145
0°Cまで導入し続けたものと変らなかった。
The reason for this temporal supply is understood to be that in the microcrystal field, the introduced gaseous halide is circulated within the system, as described above. In fact, even if the halide is introduced up to a temperature of 1350°C and the supply is then stopped, the form of silicon nitride produced is 145°C.
It was no different from the case where the introduction was continued until 0°C.

アルカリ金属及びアルカリ土類金属のハロゲン化物とし
ては、例えばLi 、 Na、 K 、 Mg、 Ca
、 Sr。
Examples of halides of alkali metals and alkaline earth metals include Li, Na, K, Mg, Ca
, Sr.

Ba元素のフッ化物、塩化物、臭化物をあげることがで
きる。これらの中、特にCa 、 Mg、 Liのフッ
化物が好ましい。その理由は、酸化物生成の標準生成エ
ネルギーと温度の関係においてSiより酸素との親和性
が強いからであり、その結果として前述した粒状化が一
層促進されるからである。これらのハロゲン化物は単独
で用いてもよいし、2種以上を併用しても差支えはない
Examples include fluoride, chloride, and bromide of Ba element. Among these, fluorides of Ca, Mg, and Li are particularly preferred. The reason for this is that Si has a stronger affinity for oxygen than Si in the relationship between standard energy of formation and temperature for oxide formation, and as a result, the above-mentioned granulation is further promoted. These halides may be used alone or in combination of two or more.

以上のようにして得られた小さな粒状晶を有する本発明
の複合窒化ケイ素は、粉砕する際に微粉が生じ難くなる
ので低酸素含有のものとなる。酸素含有量としては、0
.6重量%以下であることが好ましい。通常、このよう
な低酸素の粉末は難焼結性であるが、本発明による複合
窒化ケイ素粉末は、炭化クロムと均一に複合化されてい
ることにより焼結性が改善され十分に高温強度と破壊靭
性を向上させた焼結体となる。
The composite silicon nitride of the present invention having small granular crystals obtained as described above has a low oxygen content because it is difficult to produce fine powder when pulverized. As for oxygen content, 0
.. It is preferably 6% by weight or less. Normally, such low-oxygen powders are difficult to sinter, but the composite silicon nitride powder according to the present invention has improved sinterability and sufficient high-temperature strength because it is uniformly composited with chromium carbide. The result is a sintered body with improved fracture toughness.

(請求項3記載の発明) 次に、請求項3の発明について説明する。この発明は請
求項1又は請求項2の発明において、成形体にさらに二
酸化ケイ素粉末を金属ケイ素粉末100重量部に対し1
〜5重量部含ませることを特徴とするものであり、その
目的は、前述した気・気反応を促進させるためである。
(Invention of Claim 3) Next, the invention of Claim 3 will be explained. In the invention of claim 1 or claim 2, the present invention further comprises adding silicon dioxide powder to the molded body in an amount of 1 part by weight per 100 parts by weight of metal silicon powder.
It is characterized by containing ~5 parts by weight, and its purpose is to promote the above-mentioned gas-chip reaction.

さらに詳しく説明すると、金属ケイ素粒子の大きい窒化
初期においては(1)式の反応が起こり難いので、本発
明では次の(8)式の反応を起こさせ、気・気反応を促
進させようとするものである。
To explain in more detail, since the reaction of formula (1) is difficult to occur in the early stage of nitriding when the metal silicon particles are large, the present invention attempts to promote the gas-gas reaction by causing the reaction of formula (8) below. It is something.

SiO□(S)+H2(G)  →5iO(G)+l1
zO(G)     (8)本発明において、二酸化ケ
イ素の使用量が金属ケイ素粉末100重量部に対し1重
量部未満では易粉砕性の複合窒化ケイ素を製造すること
ができず、一方5重量部を越えると5izON2が生成
したり酸素が多大にとり込まれたりする恐れがある。二
酸化ケイ素の粒度については、アエロジルのような比表
面積が大きいものの方が効果は大きい傾向にある。なお
、二酸化ケイ素の添加と得られる窒化ケイ素の形態及び
粉砕性の関係については、特願昭63−198979号
明細書に詳細に記載した。本発明は、そこの反応機構の
応用にある。
SiO□(S)+H2(G) →5iO(G)+l1
zO(G) (8) In the present invention, if the amount of silicon dioxide used is less than 1 part by weight based on 100 parts by weight of metal silicon powder, it is not possible to produce an easily pulverizable composite silicon nitride; If it is exceeded, there is a risk that 5izON2 will be generated or a large amount of oxygen will be taken in. Regarding the particle size of silicon dioxide, those with a large specific surface area, such as Aerosil, tend to be more effective. The relationship between the addition of silicon dioxide and the morphology and crushability of the resulting silicon nitride is described in detail in Japanese Patent Application No. 198979/1983. The present invention lies in the application of this reaction mechanism.

本発明によって得られた複合窒化ケイ素は、径が0.5
μm以下という細いウィスカー又は針状晶を含んでなる
ものであり、このようなウィスカー又は針状晶を含んだ
ものは、粉砕性が極めて良好であるので、比表面積が1
5rrr/g以上の複合窒化ケイ素粉末を容易に製造す
ることができる。従って、本発明によって得られたもの
は、従来の窒化ケイ素粉末に比べ、焼結温度を下げても
十分に緻密化した焼結体を得ることができるか、又は同
一焼結温度においては、焼結助剤を低減させても十分に
緻密化した焼結体を得ることができ、しかも高温強度と
破壊靭性等の焼結体特性に優れたものとなる。
The composite silicon nitride obtained by the present invention has a diameter of 0.5
It contains whiskers or needle-like crystals as thin as micrometers or less.Those containing such whiskers or needle-like crystals have extremely good crushability, so the specific surface area is 1.
Composite silicon nitride powder of 5 rrr/g or more can be easily produced. Therefore, compared to conventional silicon nitride powders, the material obtained by the present invention is able to obtain a sufficiently dense sintered body even at a lower sintering temperature, or is it possible to obtain a sufficiently dense sintered body at the same sintering temperature? Even if the sintering agent is reduced, a sufficiently densified sintered body can be obtained, and the sintered body has excellent properties such as high-temperature strength and fracture toughness.

〔実施例〕〔Example〕

以下実施例と比較例をあげて更に具体的に本発明を説明
する。
The present invention will be explained in more detail below by giving Examples and Comparative Examples.

= 11〜12.”1〜8 Si純度99.9重量%の金属ケイ素粉末100重量部
と第1表に示す炭化クロムCr=Cz粉末の所定量とを
内容積201の■型混合機で1時間混合し、それの0.
5kgを用いて第1表に示すカサ密度を有する150 
X 150 X 30を程度の成形体を成形し、それを
電気炉に装填して第1表に示す条件で窒化した。
= 11-12. 1 to 8 100 parts by weight of metallic silicon powder with a Si purity of 99.9% by weight and a predetermined amount of chromium carbide Cr=Cz powder shown in Table 1 were mixed for 1 hour in a ■ type mixer with an internal volume of 201, and then 0.
150 having the bulk density shown in Table 1 using 5 kg
A compact having a size of about 150 x 30 was formed, loaded into an electric furnace, and nitrided under the conditions shown in Table 1.

得られた複合窒化ケイ素インゴットは、粗砕・中砕(シ
ョークラッシャー及びトップグラインダー)で0.2m
m下に粉砕し、更に、内容積21のボールミルに、0.
2mm下の粉砕品100g、4φのFeボール1r、水
200 gを入れ、20時間粉砕後、塩酸とフッ酸で酸
処理し、濾過・乾燥・解砕を行い、焼結原料用複合窒化
ケイ素粉末を製造した。得られた複合窒化ケイ素粉末に
ついて酸素量、比表面積、α分率及び残留Siiを測定
した。それらの結果を第2表に示す。
The obtained composite silicon nitride ingot was coarsely crushed/medium crushed (show crusher and top grinder) to a size of 0.2 m.
m, and then placed in a ball mill with an internal volume of 21 mm.
Add 100 g of pulverized product under 2 mm, 1 r of 4φ Fe balls, and 200 g of water, and after pulverizing for 20 hours, acid treatment with hydrochloric acid and hydrofluoric acid, filtering, drying, and crushing to obtain composite silicon nitride powder for sintering raw material. was manufactured. The oxygen content, specific surface area, α fraction, and residual Sii of the obtained composite silicon nitride powder were measured. The results are shown in Table 2.

また、実施例1で得られた複合窒化ケイ素粉末に含まれ
ているクロムの分散形状図を第1図に示す。
Further, a diagram of the dispersion shape of chromium contained in the composite silicon nitride powder obtained in Example 1 is shown in FIG.

次に、この複合窒化ケイ素粉末の焼結性と焼結体特性を
評価するため、複合窒化ケイ素粉末93重量部に平均粒
子径1.3μmのYzOa 5重量部と平均粒子径1.
4μmのA#zOt2重量部を添加し、更に、1.1.
1− )リクロロエタンを加えて4時間ボールミルで湿
式混合し、乾燥後、100 kg/cIAの成形圧で6
X10X60m形状に金型成形した後、2700 kg
 / cIaの成形圧でCIP成形した。これらの成形
体をカーボンルツボにセントし、N2ガス雰囲気中、1
750℃の温度で4時間焼成して焼結体を得た。
Next, in order to evaluate the sinterability and sintered compact properties of this composite silicon nitride powder, 93 parts by weight of composite silicon nitride powder, 5 parts by weight of YzOa having an average particle size of 1.3 μm, and 5 parts by weight of YzOa having an average particle size of 1.3 μm were added.
Add 2 parts by weight of 4 μm A#zOt, and further 1.1.
1-) Lichloroethane was added and wet mixed in a ball mill for 4 hours, and after drying, it was mixed at a molding pressure of 100 kg/cIA for 6 hours.
After molding into a shape of X10X60m, it weighs 2700 kg.
CIP molding was performed at a molding pressure of /cIa. These molded bodies were placed in a carbon crucible and heated for 1 hour in a N2 gas atmosphere.
A sintered body was obtained by firing at a temperature of 750° C. for 4 hours.

得られた焼結体は、研削後、相対密度、破壊靭性値、室
温及び1200℃における3点曲げ強度を測定した。そ
れらの結果を第2表に示す。
After grinding, the obtained sintered body was measured for relative density, fracture toughness, and three-point bending strength at room temperature and 1200°C. The results are shown in Table 2.

此lJトし二U 本例は、本発明のように製造された複合窒化ケイ素粉末
ではなく、窒化ケイ素粉末と炭化クロム粉末との単なる
混合粉末を用いた例である。
This example is an example in which a simple mixed powder of silicon nitride powder and chromium carbide powder was used instead of the composite silicon nitride powder produced as in the present invention.

比較例1の窒化ケイ素粉末100重量部に対し第3表に
示す炭化クロム粉末を種々配合し、内容積21のボール
ミルに該混合粉末100gと15φの5iJ4ボール1
1を入れ、2時間乾式混合して窒化ケイ素と炭化クロム
の混合粉末を得、以下、実施例1と同様にしてその焼結
評価を行った。それらの結果を第3表に示す。
Various chromium carbide powders shown in Table 3 were mixed with 100 parts by weight of the silicon nitride powder of Comparative Example 1, and 100 g of the mixed powder and 1 15φ 5iJ4 ball were placed in a ball mill with an internal volume of 21.
1 and dry-mixed for 2 hours to obtain a mixed powder of silicon nitride and chromium carbide, and the sintering thereof was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

また、比較例1Oで得られた窒化ケイ素と炭化クロムの
混合粉末に含まれているクロムの分散形状図を第2図に
示す。
Further, FIG. 2 shows a diagram of the dispersion shape of chromium contained in the mixed powder of silicon nitride and chromium carbide obtained in Comparative Example 1O.

13〜17.’14 Si純度99.9重量%の金属ケイ素粉末100重量部
と第4表に示す炭化クロム粉末の所定量とを内容積20
ffiのV型混合機で1時間混合し、それの0.5に、
を用いてカサ密度0.8g/−の150 x 150 
x 30を程度の成形体を成形し、それを電気炉に装填
し窒化した。窒化条件を第4表に示したが、その際、固
体のCaF、が充填され、且つ1200℃に保持されテ
ィる別の電気炉より、CaFz(G)を201 /h 
(25℃)程度になるように窒素ガスで同伴させながら
窒化した。
13-17. '14 100 parts by weight of metallic silicon powder with a Si purity of 99.9% by weight and the predetermined amount of chromium carbide powder shown in Table 4 were mixed into an inner volume of 20 parts by weight.
Mix for 1 hour with an ffi V-type mixer, then add 0.5
150 x 150 with a bulk density of 0.8g/- using
A molded body having a size of approximately 30 mm was formed, and the molded body was loaded into an electric furnace and nitrided. The nitriding conditions are shown in Table 4. At that time, CaFz(G) was heated at 201/h from another electric furnace filled with solid CaF and maintained at 1200°C.
(25°C) while entraining with nitrogen gas.

得られた複合窒化ケイ素インゴットは、実施例1の条件
で粉砕を行い複合窒化ケイ素粉末とした。
The obtained composite silicon nitride ingot was pulverized under the conditions of Example 1 to obtain composite silicon nitride powder.

それの粉末特性を測定し、さらに実施例1と同様の焼結
評価を行った。それらの結果を第5表に示す。
The powder properties of the powder were measured, and the same sintering evaluation as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 5.

ス1側l二銭 Si純度99.9重量%の金属ケイ素粉末100重量部
と第6表に示す炭化クロム粉末の所定量と比表面積30
rd/g程度の二酸化ケイ素粉末の所定量とを内容積2
0I!のV型混合機で1時間混合し、それの0、5 k
gを用いてカサ密度0.8g/cdの150 x 15
0×30を程度の成形体を成形し、それを電気炉に装填
して第6表に示す条件で窒化した。
100 parts by weight of metallic silicon powder with a purity of 99.9% by weight and a specified amount of chromium carbide powder shown in Table 6 and a specific surface area of 30
A predetermined amount of silicon dioxide powder of about rd/g and an internal volume of 2
0I! Mix for 1 hour in a V-type mixer, then mix at 0.5 k
150 x 15 with a bulk density of 0.8 g/cd using
A molded body having a size of 0x30 mm was molded, loaded into an electric furnace, and nitrided under the conditions shown in Table 6.

得られた複合窒化ケイ素インゴットは、実施例1の条件
で粉砕を行い複合窒化ケイ素粉末とした。
The obtained composite silicon nitride ingot was pulverized under the conditions of Example 1 to obtain composite silicon nitride powder.

それの粉末特性を第7表に示す。Its powder properties are shown in Table 7.

第 7 表 次に、得られた粉末について、焼結温度を1700°C
としたこと以外は実施例1と同様にして焼結評価を行っ
た。それらの結果を第8表に示す。また、複合窒化ケイ
素粉末94.7重量部、’1t033.8重量部、A 
l 203 1.5重量にしたこと以外は実施例1と同
様にして焼結評価を行った。それらの結果を第9表に示
す。
Table 7 Next, for the obtained powder, the sintering temperature was set to 1700°C.
The sintering evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except for the following. The results are shown in Table 8. Also, 94.7 parts by weight of composite silicon nitride powder, 33.8 parts by weight of '1t0, A
Sintering evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the weight was 1.5. The results are shown in Table 9.

第 表 第 表 第8表かられかるように、二酸化ケイ素粉末をさらに添
加して得られた複合窒化ケイ素粉末は、それを用いない
ものに比べて、同一の焼結助剤量においては焼結温度を
1750℃から1700℃に下げることができる。また
、第9表かられかるように、同一の焼結温度においては
焼結助剤量を7重量部から5.3重量部に低減させるこ
とができる。
As can be seen from Table 8, the composite silicon nitride powder obtained by further adding silicon dioxide powder has a higher sintering rate than the composite silicon nitride powder obtained by adding silicon dioxide powder at the same amount of sintering aid. The temperature can be lowered from 1750°C to 1700°C. Further, as shown in Table 9, the amount of sintering aid can be reduced from 7 parts by weight to 5.3 parts by weight at the same sintering temperature.

なお、各側に示した測定値は次の方法によった。The measured values shown on each side were determined by the following method.

(11平均粒径(μm):粒度分布計(レーザー回折法
、 NlL社製 マイクロト ラック5PA)による。
(11 Average particle diameter (μm): Based on particle size distribution meter (laser diffraction method, Microtrac 5PA manufactured by NIL).

(2) 1.0μm下(体積): 同上(3)酸素量(
重量%)  :LECO社製TC−136型0/N同時
分析計による。
(2) 1.0 μm below (volume): Same as above (3) Oxygen amount (
Weight %): Based on TC-136 model 0/N simultaneous analyzer manufactured by LECO.

(4)比表面積(n?/g)  :湯浅アイオニクス社
製 カンタ−ソープ、Ir BET 1点 法による。
(4) Specific surface area (n?/g): Based on Cantersoap, Ir BET, manufactured by Yuasa Ionics, one point method.

(5)α分率(χ)   :理学電機社製、ガイガーフ
ランクスRAD−IIB型のX 線回折による。
(5) α fraction (χ): Based on X-ray diffraction using Geiger-Franks RAD-IIB model manufactured by Rigaku Denki Co., Ltd.

(6)残留Si量(重量%): 同上 (7)相対密度(χ)  :アルキメデス法による。(6) Residual Si amount (weight%): Same as above (7) Relative density (χ): Based on Archimedes method.

(8)3点曲げ強度(MPa) :島津製作所社製 オ
ートグラフAG−2000A型による。
(8) Three-point bending strength (MPa): Based on Autograph AG-2000A model manufactured by Shimadzu Corporation.

(9)破壊靭性値(Mpa−m””)  s  IF法
による。
(9) Fracture toughness value (Mpa-m"") s Based on IF method.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明により製造された複合窒化ケイ素粉末は、易焼結
性であり、しかも、高温強度、破壊靭性に優れた焼結体
を容易に得ることができる。これは、焼結体組織中に炭
化クロムを均一に分散させ、窒化ケイ素のβ−柱状晶の
発生とその成長に関係する粉末特性を制御した結果によ
名ものである。
The composite silicon nitride powder produced according to the present invention is easily sinterable, and a sintered body having excellent high-temperature strength and fracture toughness can be easily obtained. This is famous because chromium carbide is uniformly dispersed in the structure of the sintered body, and the powder properties related to the generation and growth of β-columnar crystals of silicon nitride are controlled.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、実施例1で得られた複合窒化ケイ素粉末に含
まれているクロムの分散形状を示す図であり、第2図は
、比較例10で得られた窒化ケイ素と炭化クロムの混合
粉末に含まれているクロムの分散形状を示す図である。 そして第1図と第2図は、いずれも分析電子顕微鏡によ
る倍率1000倍のクロムのX線像写真である。
FIG. 1 is a diagram showing the dispersion shape of chromium contained in the composite silicon nitride powder obtained in Example 1, and FIG. 2 is a diagram showing the mixture of silicon nitride and chromium carbide obtained in Comparative Example 10. It is a figure showing the dispersion shape of chromium contained in powder. Both FIGS. 1 and 2 are X-ray images of chromium taken with an analytical electron microscope at a magnification of 1000 times.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.金属ケイ素粉末100重量部に対し平均粒径が3.
0μm以下で1.0μm以下の粒子の含有割合が20体
積%以上である炭化クロム粉末0.5〜10重量部を含
んでなり、しかもカサ密度が1.0g/cm^3以下で
ある成形体を、NH_3及び/又はH_2を含みO_2
分圧10^−^3atm以下の窒化性雰囲気下で窒化し
た後、粉砕することを特徴とする複合窒化ケイ素粉末の
製造方法。
1. The average particle size for 100 parts by weight of metal silicon powder is 3.
A molded article comprising 0.5 to 10 parts by weight of chromium carbide powder in which the content of particles of 0 μm or less and 1.0 μm or less is 20% by volume or more, and the bulk density is 1.0 g/cm^3 or less , containing NH_3 and/or H_2 O_2
A method for producing composite silicon nitride powder, which comprises nitriding in a nitriding atmosphere with a partial pressure of 10^-^3 atm or less, and then pulverizing.
2.窒化性雰囲気は、アルカリ金属ハロゲン化物及びア
ルカリ土類金属ハロゲン化物よりなる群から選ばれた1
種又は2種以上をさらに含んでなるものであることを特
徴とする請求項1記載の複合窒化ケイ素粉末の製造方法
2. The nitriding atmosphere is one selected from the group consisting of alkali metal halides and alkaline earth metal halides.
The method for producing a composite silicon nitride powder according to claim 1, further comprising one or more species.
3.成形体は、金属ケイ素粉末100重量部に対し1〜
5重量部の二酸化ケイ素粉末をさらに含んでなるもので
あることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の複合
窒化ケイ素粉末の製造方法。
3. The molded body contains 1 to 100 parts by weight of metal silicon powder.
3. The method for producing a composite silicon nitride powder according to claim 1 or 2, further comprising 5 parts by weight of silicon dioxide powder.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6679925B1 (en) * 1999-11-22 2004-01-20 Sony Corporation Methods of manufacturing negative material and secondary battery

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