JPH03237065A - 窒化珪素焼結体およびその製造法 - Google Patents
窒化珪素焼結体およびその製造法Info
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- JPH03237065A JPH03237065A JP2033136A JP3313690A JPH03237065A JP H03237065 A JPH03237065 A JP H03237065A JP 2033136 A JP2033136 A JP 2033136A JP 3313690 A JP3313690 A JP 3313690A JP H03237065 A JPH03237065 A JP H03237065A
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Landscapes
- Ceramic Products (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）
本発明は、表面被覆層を有する窒化珪素焼結体およびそ
の製造法に関するもので、例えば、ガスタービンブレー
ド、自動車用内燃機関のバルブ、ピストンピン、ピスト
ンリング、ロッカーアームチップ等の摺動部材や、軸受
、ベアリング等の構造用部材、あるいはこれらの製造法
に適用される。
の製造法に関するもので、例えば、ガスタービンブレー
ド、自動車用内燃機関のバルブ、ピストンピン、ピスト
ンリング、ロッカーアームチップ等の摺動部材や、軸受
、ベアリング等の構造用部材、あるいはこれらの製造法
に適用される。
（従来の技術）
セラミックス高温材料のうち高温下で充分に高い強度を
有し化学的に安定で熱衝撃にも強い材料の一つとして窒
化珪素焼結体は最も有望なものとして注目されている。
有し化学的に安定で熱衝撃にも強い材料の一つとして窒
化珪素焼結体は最も有望なものとして注目されている。
窒化珪素焼結体は所定の焼結助剤を添加することにより
緻密に焼結されるが、このような焼結助剤は、窒化珪素
焼結体中に粒界相として存在し高温における耐酸化性を
低下させる原因の一つになっている。
緻密に焼結されるが、このような焼結助剤は、窒化珪素
焼結体中に粒界相として存在し高温における耐酸化性を
低下させる原因の一つになっている。
この窒化珪素焼結体の耐酸化性を低下させないようにす
るため、例えば特公昭６１−４０６３０号、特開昭６０
−１６１３８３号、特開昭６４８７５７３号等の公報に
開示されるように、窒化珪素焼結体の表層面に化学蒸着
法等により純粋な窒化珪素または炭化珪素の表面被覆層
を形成したものが知られている。
るため、例えば特公昭６１−４０６３０号、特開昭６０
−１６１３８３号、特開昭６４８７５７３号等の公報に
開示されるように、窒化珪素焼結体の表層面に化学蒸着
法等により純粋な窒化珪素または炭化珪素の表面被覆層
を形成したものが知られている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、このような従来の窒化珪素焼結体の表面
被覆層は、その組織が単一相であるため、表面被覆層の
機械的強度が低いので、窒化珪素焼結体のもつ本来の優
れた機械的強度を低下させるという問題がある。
被覆層は、その組織が単一相であるため、表面被覆層の
機械的強度が低いので、窒化珪素焼結体のもつ本来の優
れた機械的強度を低下させるという問題がある。
本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、良好な耐酸化性を確保しつつ、機械的強度を高
めるようにした窒化珪素焼結体およびその製造法を提供
することを目的とする。
もので、良好な耐酸化性を確保しつつ、機械的強度を高
めるようにした窒化珪素焼結体およびその製造法を提供
することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
そのために、本発明の第１の発明の窒化珪素焼結体は、
窒化珪素焼結体の表層部に表面被覆層を形成した窒化珪
素焼結体であって、その表面被覆層が繊維材と母材とか
らなる複合材により構成されることを特徴とする。
窒化珪素焼結体の表層部に表面被覆層を形成した窒化珪
素焼結体であって、その表面被覆層が繊維材と母材とか
らなる複合材により構成されることを特徴とする。
本発明の第２の発明の窒化珪素焼結体は、前記第１の発
明の繊維材が炭化珪素、前記母材が窒化珪素からなるこ
とを特徴とする。
明の繊維材が炭化珪素、前記母材が窒化珪素からなるこ
とを特徴とする。
本発明の第３の発明の窒化珪素焼結体の製造法は、窒化
珪素焼結体の表層部に蒸着法により繊維材を被覆し、次
いでこの繊維材の隙間に蒸着法により母材を被覆するこ
とを特徴とする。
珪素焼結体の表層部に蒸着法により繊維材を被覆し、次
いでこの繊維材の隙間に蒸着法により母材を被覆するこ
とを特徴とする。
基体の窒化珪素焼結体は、窒化珪素原料粉末および、Ｙ
２０３ 、ＭｇＯ，Ｚｒ０ｚ等の焼結助剤等を原料とし
て、Ｎ２雰囲気中で常圧焼結あるいは加圧焼結、ホット
プレス、ＨＩＰ、ガラスカプセルＨＩＰ法等により焼結
される。窒化珪素焼結体の製造時、窒化珪素原料粉末に
添加される焼結助剤はこれらに限定されるものではない
。
２０３ 、ＭｇＯ，Ｚｒ０ｚ等の焼結助剤等を原料とし
て、Ｎ２雰囲気中で常圧焼結あるいは加圧焼結、ホット
プレス、ＨＩＰ、ガラスカプセルＨＩＰ法等により焼結
される。窒化珪素焼結体の製造時、窒化珪素原料粉末に
添加される焼結助剤はこれらに限定されるものではない
。
表面被覆層を形成する前記複合材は、気相より合成され
るため焼結助剤を含まない。繊維材が炭化珪素の場合、
前記母材は窒化珪素からなる。これにより、複合材から
なる表面被覆層は、高温下において二酸化珪素のみが表
面被覆層の表面に形成され、これが保護膜として作用す
るため、良好な耐酸化性を示す。
るため焼結助剤を含まない。繊維材が炭化珪素の場合、
前記母材は窒化珪素からなる。これにより、複合材から
なる表面被覆層は、高温下において二酸化珪素のみが表
面被覆層の表面に形成され、これが保護膜として作用す
るため、良好な耐酸化性を示す。
複合材からなる表面被覆層は、その厚さが１０〜１００
０μｍが望ましく、さらに望ましくは２０〜３００４ｃ
ｍである。これは、表面被覆層の厚さが１０μｍ未満で
あると、表面に基体が露出する部分が生成される可能性
があり、１１０００ｔＬを超えると表面被覆層が剥離す
る可能性が高くなるからである。
０μｍが望ましく、さらに望ましくは２０〜３００４ｃ
ｍである。これは、表面被覆層の厚さが１０μｍ未満で
あると、表面に基体が露出する部分が生成される可能性
があり、１１０００ｔＬを超えると表面被覆層が剥離す
る可能性が高くなるからである。
表面被覆層を形成する複合材中の繊維材の体積％は、２
〜７０体積％が望ましく、さらに望ましくは５〜４０体
積％にするとよい。これは、繊維材が２体積％未満であ
ると繊維材による分散強化が充分に図れず、７０体積％
を超えると母材の体積％が低くなって繊維材の隙間に母
材が埋められない空隙部分を形成しやすくなり、強度、
耐酸化性等の特性が充分に高められないからである。繊
維材の直径は０．５〜１０μｍの範囲が望ましい。
〜７０体積％が望ましく、さらに望ましくは５〜４０体
積％にするとよい。これは、繊維材が２体積％未満であ
ると繊維材による分散強化が充分に図れず、７０体積％
を超えると母材の体積％が低くなって繊維材の隙間に母
材が埋められない空隙部分を形成しやすくなり、強度、
耐酸化性等の特性が充分に高められないからである。繊
維材の直径は０．５〜１０μｍの範囲が望ましい。
これは、０．５ＬＬｍ未満では強化材の効果が充分得ら
れず、１０ＩＬｍを超えると繊維材が欠陥として作用す
るためである。
れず、１０ＩＬｍを超えると繊維材が欠陥として作用す
るためである。
表面被覆層の形成方法は、化学蒸着法（ＣＶＤ法）また
は物理蒸着法（ＰＶＤ法）等を用いることができる。ま
ず焼結体（基体）を例えばＣＶＤ装置内に設置し、その
基体の表面にＣＶＤ法により繊維材を形成し、次いでそ
の繊維材の間隙にＣＶＤ法により母材を緻密に埋める。
は物理蒸着法（ＰＶＤ法）等を用いることができる。ま
ず焼結体（基体）を例えばＣＶＤ装置内に設置し、その
基体の表面にＣＶＤ法により繊維材を形成し、次いでそ
の繊維材の間隙にＣＶＤ法により母材を緻密に埋める。
得られる複合材からなる表面被覆層の厚みは、反応時間
、基体温度、圧力等により適宜制御する。表面被覆層の
形成方法は、このほか、イオンブレーティング法等の物
理蒸着法（ＰＶＤ法）等を用いることも可能である。
、基体温度、圧力等により適宜制御する。表面被覆層の
形成方法は、このほか、イオンブレーティング法等の物
理蒸着法（ＰＶＤ法）等を用いることも可能である。
得られる表面被覆窒化珪素焼結体は、形成される表面被
覆層が繊維材と母材との複合材からなるので、強度、靭
性等の機械的特性に優れ、しかも高温下での使用時に基
体は外気と遮断され被覆層表面にのみ二酸化珪素の保護
層が生成されるので耐酸化性に優れている。
覆層が繊維材と母材との複合材からなるので、強度、靭
性等の機械的特性に優れ、しかも高温下での使用時に基
体は外気と遮断され被覆層表面にのみ二酸化珪素の保護
層が生成されるので耐酸化性に優れている。
表面被覆層のさらに具体的な形成方法の一例は、次のと
おりである。
おりである。
まず、窒化珪素焼結体からなる基体を切削加工または研
磨加工により表面除去する。このとき必要に応じて、エ
ツチングあるいは熱処理を行なう。
磨加工により表面除去する。このとき必要に応じて、エ
ツチングあるいは熱処理を行なう。
次にＣＶＤ法により基体の表面に繊維材を形成する。こ
の場合のＣＶＤ法の温度は、熱ＣＶＤ法の場合１３００
〜１６００℃、プラズマＣＶＤ法の場合５００〜１２０
０℃の範囲にするのが望ましい。ＣＶＤ原料ガスおよび
キャリアガスは、例えばＳｉＣ氾４ 、ＣＨ４、Ｈ２ガ
スを用いる。圧力は１〜７６０ ｔｏｒｒにする。こう
して得られた繊維材が形成された窒化珪素焼結体は、例
えば第２図。
の場合のＣＶＤ法の温度は、熱ＣＶＤ法の場合１３００
〜１６００℃、プラズマＣＶＤ法の場合５００〜１２０
０℃の範囲にするのが望ましい。ＣＶＤ原料ガスおよび
キャリアガスは、例えばＳｉＣ氾４ 、ＣＨ４、Ｈ２ガ
スを用いる。圧力は１〜７６０ ｔｏｒｒにする。こう
して得られた繊維材が形成された窒化珪素焼結体は、例
えば第２図。
に示すような形態となる。次いでＣＶＤ法により前記繊
維材の隙間に母材を形成する。繊維材の隙間を母材が埋
めていく様子は、例えば第３図に示される形態となる。
維材の隙間に母材を形成する。繊維材の隙間を母材が埋
めていく様子は、例えば第３図に示される形態となる。
繊維材の隙間に母材が埋められると、第１図に示す模式
図に示されるような微構造をもつ窒化珪素焼結体が得ら
れる。第１図において、■は基体、２は表面被覆層、３
は繊維材、４は母材を示す。
図に示されるような微構造をもつ窒化珪素焼結体が得ら
れる。第１図において、■は基体、２は表面被覆層、３
は繊維材、４は母材を示す。
（実施例）
以下、本発明の実施例について説明する。
笈族皿上二Ａ
実施例１および実施例２の基体は、窒化珪素原料粉末に
焼結助剤Ｙ２０３、ＭｇＯおよびＺｒＯ２を添加し混合
、成形した後、常圧焼結法により作成した窒化珪素焼結
体を用い、実施例３および実施例４の基体は、窒化珪素
原料粉末に焼結助剤ＹｚＯｓを添加し混合、成形した後
、加圧焼結法により焼結した窒化珪素焼結体を用いた。
焼結助剤Ｙ２０３、ＭｇＯおよびＺｒＯ２を添加し混合
、成形した後、常圧焼結法により作成した窒化珪素焼結
体を用い、実施例３および実施例４の基体は、窒化珪素
原料粉末に焼結助剤ＹｚＯｓを添加し混合、成形した後
、加圧焼結法により焼結した窒化珪素焼結体を用いた。
この焼結体（基体）を３０Ｘ４０Ｘ５ｍｍの角板と５×
５Ｘ４０ｍｍの角棒に加工して基板とした。
５Ｘ４０ｍｍの角棒に加工して基板とした。
この基板を熱ＣＶＤ装置内に設置し、以下の条件下で、
基板上に炭化珪素（Ｓ ｉ Ｃ）からなる繊維材を合成
し、次いでその繊維材の間隙に窒化珪素（Ｓｉ＊ Ｎ４
）の母材を均一に緻密に埋めることにより、複合材か
らなる表面被覆層を有する窒化珪素焼結体（実施例１〜
４）を得た。
基板上に炭化珪素（Ｓ ｉ Ｃ）からなる繊維材を合成
し、次いでその繊維材の間隙に窒化珪素（Ｓｉ＊ Ｎ４
）の母材を均一に緻密に埋めることにより、複合材か
らなる表面被覆層を有する窒化珪素焼結体（実施例１〜
４）を得た。
■繊維材の合成
基体温度：１５００℃、
圧力 ： ６００ ｔｏｒｒ。
原料 ：ＳｉＣ氾、（１，５Ｎｊ２／分）、ＣＨ，（
１，５ＯＮβ／分）、 Ｈ２（６，ＯＯＮβ／分）。
１，５ＯＮβ／分）、 Ｈ２（６，ＯＯＮβ／分）。
■母材の合成
基体温度：１４５０℃、
圧力 ： ４０ ｔｏｒｒ
原料 ：５ｉＣＩ２．（０，４Ｎβ／分）、ＮＨ，（
１，０ＯＮ氾／分）、 Ｈ，（４，０ＯＮ忍／分）。
１，０ＯＮ氾／分）、 Ｈ，（４，０ＯＮ忍／分）。
繊維材は５ｉＣ１母材は５ｉｉＮ４力Ｓ生成された。な
お表面被覆層の厚さは反応時間番こよりＩＩ御した。結
果は、第１表に示すとおりである。
お表面被覆層の厚さは反応時間番こよりＩＩ御した。結
果は、第１表に示すとおりである。
（以下、余白。）
文施４９１５旦ユｆｌ施」蛯
実施例５は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２Ｏ３、Ｍ
ｇＯおよびＺ ｒ Ｏ２を添加して混合、成形した後、
常圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造した。実施例６
は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤ＹｔＯｎを添加して混
合、成形した後、加圧焼結法により窒化珪素焼結体を製
造した。
ｇＯおよびＺ ｒ Ｏ２を添加して混合、成形した後、
常圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造した。実施例６
は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤ＹｔＯｎを添加して混
合、成形した後、加圧焼結法により窒化珪素焼結体を製
造した。
この窒化珪素焼結体を前記と同様のサイズの基板に加工
し、この基板を熱ＣＶＤ装置内に設け、以下の条件で基
板上に繊維材の合成および母材の合成を行なった。
し、この基板を熱ＣＶＤ装置内に設け、以下の条件で基
板上に繊維材の合成および母材の合成を行なった。
■繊維材の合成条件
基体温度：１６００℃、
圧力 ： ６００ ｔｏｒｒ。
原料 ：ＳｉＯ（キャリア用Ｈｚ：１．５Ｎβ／分）
、 ＣＨ４（０，５ＯＮｊ２／分）、 Ｈ２（１，０ＯＮβ／分）。
、 ＣＨ４（０，５ＯＮｊ２／分）、 Ｈ２（１，０ＯＮβ／分）。
■母相の合成条件
基体温度：１４５０℃、
圧力 ： ４０ ｔｏｒｒ、
原料 ：ＳｉＣ氾、（０，４Ｎβ／分）、ＮＨ，（１
，０ＯＮｊ２／分）、 Ｈ２（４，０ＯＮβ／分）。
，０ＯＮｊ２／分）、 Ｈ２（４，０ＯＮβ／分）。
繊維材は５ｉＣ１母材は５ｉｓＮ４が生成された。なお
表面被覆層の厚さは反応時間により制御した。結果は、
第１表に示すとおりである。
表面被覆層の厚さは反応時間により制御した。結果は、
第１表に示すとおりである。
１７および−１８
実施例７は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２Ｏ３、Ｍ
ｇＯおよびＺ ｒ Ｏ１１を添加して混合、成形した後
、常圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造した。実施例
８は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ、Ｏ，を添加して
混合、成形した後、加圧焼結法により窒化珪素焼結体を
製造した。
ｇＯおよびＺ ｒ Ｏ１１を添加して混合、成形した後
、常圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造した。実施例
８は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ、Ｏ，を添加して
混合、成形した後、加圧焼結法により窒化珪素焼結体を
製造した。
この窒化珪素焼結体を前記と同様のサイズの基板に加工
し、この基板を熱ＣＶＤ装置内に設け、以下の条件で基
板上に繊維材の合成および母材の合成を行なった。
し、この基板を熱ＣＶＤ装置内に設け、以下の条件で基
板上に繊維材の合成および母材の合成を行なった。
■繊維材の合成条件
基体温度：］５５５０℃
圧力 ： １００ ｔｏｒｒ。
原料 ：ＳｉＣ忍、（０，４Ｎｊ２／分）、ＮＨ３（
１，，０ＯＮｎ／分）、 Ｈ２（４，０ＯＮ氾／分）。
１，，０ＯＮｎ／分）、 Ｈ２（４，０ＯＮ氾／分）。
■母材の合成条件
基体温度・１３５０℃、
圧力 ： ４０ ｔｏｒｒ、
原料 ： Ｓ Ｉ ＣＡ ４ （１、０Ｎ Ｑ ７
分）、ＣＨ４（１，０ＯＮｆ２．７分）、 Ｈ２（６，０ＯＮβ／分）。
分）、ＣＨ４（１，０ＯＮｆ２．７分）、 Ｈ２（６，０ＯＮβ／分）。
繊維材はＳｉ３Ｎ４、母材はＳｉＣが生成された。なお
表面被覆層の厚さは反応時間により制御した。結果は、
第１表に示すとおりである。
表面被覆層の厚さは反応時間により制御した。結果は、
第１表に示すとおりである。
１１および ５１２
比較例１は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２０ ｎ
、 Ｍ ｇ ＯおよびＺ ｒ Ｏ２を添加して混合、成
形した後、常圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造した
。比較例２は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２Ｏ３を
添加して混合、成形した後、加圧焼結法により窒化珪素
焼結体を製造した。
、 Ｍ ｇ ＯおよびＺ ｒ Ｏ２を添加して混合、成
形した後、常圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造した
。比較例２は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２Ｏ３を
添加して混合、成形した後、加圧焼結法により窒化珪素
焼結体を製造した。
この窒化珪素焼結体を前記と同様のサイズの基板に加工
し、この基板を熱ＣＶＤ装置内に設け、以下の条件で基
板上に窒化珪素の単一相からなる表面被覆層５ｉａＮ４
を形成した。
し、この基板を熱ＣＶＤ装置内に設け、以下の条件で基
板上に窒化珪素の単一相からなる表面被覆層５ｉａＮ４
を形成した。
■窒化珪素単一相の形成条件
基体温度：１４５０℃、
圧力 ： ４０ ｔ、ｏｒｒ、
原料 ：ＳｉＣβ４ （０，４Ｎｊ２／分）、ＮＨ，
（１，０ＯＮβ／分）、 Ｈ，（４，０ＯＮｎ／分）。
（１，０ＯＮβ／分）、 Ｈ，（４，０ＯＮｎ／分）。
なお表面被覆層の厚さは反応時間により制御した。結果
は、第１表に示すとおりである。
は、第１表に示すとおりである。
１３およびヒ Ｌ４
比較例３は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２Ｏ３、Ｍ
ｇＯおよびＺｒＯ□を添加して混合、成形した後、常圧
焼結法により窒化珪素焼結体を製造した。比較例４は、
窒化珪素原料粉末に焼結助剤ＹｚＯｓを添加して混合、
成形した後、加圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造し
た。
ｇＯおよびＺｒＯ□を添加して混合、成形した後、常圧
焼結法により窒化珪素焼結体を製造した。比較例４は、
窒化珪素原料粉末に焼結助剤ＹｚＯｓを添加して混合、
成形した後、加圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造し
た。
この窒化珪素焼結体を前記と同様のサイズの基４
５
板に加工し、この基板を熱ＣＶＤ装置内に設け、以下の
条件で基板上に炭化珪素の単一相からなる表面被覆層５
ｉｉＮ４を形成した。
条件で基板上に炭化珪素の単一相からなる表面被覆層５
ｉｉＮ４を形成した。
■炭化珪素単一相の形成条件
基体温度：１３５０℃、
圧力 ： ４０ ｔｏｒｒ。
原料 ：ＳｉＣβ４ （１，０Ｎｊ２．７分）、ＣＨ
４（１，０ＯＮｎ／分）、 Ｈ，（６，０ＯＮｆｉ／分）。
４（１，０ＯＮｎ／分）、 Ｈ，（６，０ＯＮｆｉ／分）。
なお表面被覆層の厚さは反応時間により制御した。結果
は、第１表に示すとおりである。
は、第１表に示すとおりである。
′ １５およびＬ 夕１６
比較例５は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２Ｏ５，Ｍ
ｇＯおよびＺ ｒ Ｏ２を添加して混合、成形した後、
常圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造した。比較例６
は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２Ｏ３を添加して混
合、成形した後、加圧焼結法により窒化珪素焼結体を製
造した。なお表面被覆層は形成しなかった。
ｇＯおよびＺ ｒ Ｏ２を添加して混合、成形した後、
常圧焼結法により窒化珪素焼結体を製造した。比較例６
は、窒化珪素原料粉末に焼結助剤Ｙ２Ｏ３を添加して混
合、成形した後、加圧焼結法により窒化珪素焼結体を製
造した。なお表面被覆層は形成しなかった。
前記実施例１〜８および比較例１〜６について曲げ強さ
試験および酸化試験を行なった。試験条件および試験結
果は次のとおりである。
試験および酸化試験を行なった。試験条件および試験結
果は次のとおりである。
赴焦侠立凰七
この試験は、角板の表面被覆層を残して３×４Ｘ４０ｍ
ｍの角棒に加工し、表面被覆層の表面を引張面として４
点曲げ試験を行なった。その結果は第１表に示す。
ｍの角棒に加工し、表面被覆層の表面を引張面として４
点曲げ試験を行なった。その結果は第１表に示す。
級化恭豫
この試験は前記５Ｘ５Ｘ４０ｍｍの角棒を大気中１３０
０℃で１００時間保持することにより行なった。試験は
単位面積あたりの角棒の重量増を測定した。結果は第１
表に示すとおりである。
０℃で１００時間保持することにより行なった。試験は
単位面積あたりの角棒の重量増を測定した。結果は第１
表に示すとおりである。
第１表から明らかなように、曲げ強さの値については、
比較例１〜４に対し実施例１〜８は、いずれも曲げ強さ
が高い値になっている。また実施例１〜８は、曲げ強さ
が、表面被覆層を形成していない比較例５および６に近
い値となっている。
比較例１〜４に対し実施例１〜８は、いずれも曲げ強さ
が高い値になっている。また実施例１〜８は、曲げ強さ
が、表面被覆層を形成していない比較例５および６に近
い値となっている。
すなわち実施例１〜８は窒化珪素焼結体の基体自体のも
つ機械的特性を確保している。
つ機械的特性を確保している。
耐酸化性については、酸化後の重量増が比較例ｌ〜４と
実施例１〜８とを対比するとさほど差異は大きくないが
、比較例５および６に比べると実施例１〜８において、
酸化特性が改善されている。
実施例１〜８とを対比するとさほど差異は大きくないが
、比較例５および６に比べると実施例１〜８において、
酸化特性が改善されている。
これより、耐酸化性については、実施例１〜８では従来
の単一相からなる表面被覆層とほぼ同等もしくはそれ以
上の良好な耐酸化性が確保されていることが判明した。
の単一相からなる表面被覆層とほぼ同等もしくはそれ以
上の良好な耐酸化性が確保されていることが判明した。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の窒化珪素焼結体およびそ
の製造法によれば、表面被覆層を繊維材と母材とからな
る複合材により形成したため、窒化珪素焼結体の基体の
もつ本来の優れた耐酸化性を確保しつつ、従来の表面被
覆層をもつ窒化珪素焼結体のもつ機械的特性を超える良
好な機械的特性を備えた窒化珪素焼結体が得られるとい
う効果がある。
の製造法によれば、表面被覆層を繊維材と母材とからな
る複合材により形成したため、窒化珪素焼結体の基体の
もつ本来の優れた耐酸化性を確保しつつ、従来の表面被
覆層をもつ窒化珪素焼結体のもつ機械的特性を超える良
好な機械的特性を備えた窒化珪素焼結体が得られるとい
う効果がある。
表面被覆層の製造初期段階における繊維の形状を表わす
顕微鏡写真、第３図は窒化珪素焼結体の製造中期段階に
おける繊維材に母材を付着する工程の結晶の構造を表わ
す顕微鏡写真である。
顕微鏡写真、第３図は窒化珪素焼結体の製造中期段階に
おける繊維材に母材を付着する工程の結晶の構造を表わ
す顕微鏡写真である。
２・・・表面被覆層、
３・・・繊維材、
４・・・母材。
Claims (3)
- （１）窒化珪素焼結体の表層部に表面被覆層を形成した
窒化珪素焼結体であって、その表面被覆層が繊維材と母
材とからなる複合材により構成されることを特徴とする
窒化珪素焼結体。 - （２）前記繊維材が炭化珪素、前記母材が窒化珪素から
なることを特徴とする請求項１に記載の窒化珪素焼結体
。 - （３）窒化珪素焼結体の表層部に蒸着法により繊維材を
被覆し、次いでこの繊維材の隙間に蒸着法により母材を
被覆することを特徴とする窒化珪素焼結体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2033136A JPH03237065A (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 窒化珪素焼結体およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2033136A JPH03237065A (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 窒化珪素焼結体およびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03237065A true JPH03237065A (ja) | 1991-10-22 |
Family
ID=12378183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2033136A Pending JPH03237065A (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 窒化珪素焼結体およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03237065A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6156313A (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-22 | Canon Inc | 屈折率分布型レンズ |
| JPH01224286A (ja) * | 1987-09-17 | 1989-09-07 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | セラミックス複合材料 |
-
1990
- 1990-02-13 JP JP2033136A patent/JPH03237065A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6156313A (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-22 | Canon Inc | 屈折率分布型レンズ |
| JPH01224286A (ja) * | 1987-09-17 | 1989-09-07 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | セラミックス複合材料 |
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