JPH03257067A - 高強度・高弾性セラミックス - Google Patents
高強度・高弾性セラミックスInfo
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- JPH03257067A JPH03257067A JP2053797A JP5379790A JPH03257067A JP H03257067 A JPH03257067 A JP H03257067A JP 2053797 A JP2053797 A JP 2053797A JP 5379790 A JP5379790 A JP 5379790A JP H03257067 A JPH03257067 A JP H03257067A
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- Japan
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- ceramics
- elasticity
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- fibrous
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- Pending
Links
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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〕
本発明は高強度・高弾性セラミックスに関し、高反撥力
を要する製品、例えばゴルフクラブ（ウッド系）のフェ
ース部、スポーツ用具（シューズ、スパイク等）、戦車
、戦闘機、戦闘用ヘリコプタ−等に適用される防弾板、
パラシュート降下兵士、市街戦兵士及び警察官用防弾チ
ョッキ、市街戦用機、等に有利に適用することができる
材料に関する。
を要する製品、例えばゴルフクラブ（ウッド系）のフェ
ース部、スポーツ用具（シューズ、スパイク等）、戦車
、戦闘機、戦闘用ヘリコプタ−等に適用される防弾板、
パラシュート降下兵士、市街戦兵士及び警察官用防弾チ
ョッキ、市街戦用機、等に有利に適用することができる
材料に関する。
ゴルフボールの飛距離は、クラブフェースがボールと接
する場合、同一遠心力、同一接触角度であれば、クラブ
フェースの硬度、弾性に帰因する反擺力に影響される。
する場合、同一遠心力、同一接触角度であれば、クラブ
フェースの硬度、弾性に帰因する反擺力に影響される。
このためウッド系のゴルフクラブ（ドライバー スプー
ン等）の材料は、木製からメタル、更にセラミックス（
＾１２Ｌ）へと変遷している。近年、非力な女性、老人
のゴルフ人口が急増中であり、より高反撥力を有する軽
量材料が期待されている。
ン等）の材料は、木製からメタル、更にセラミックス（
＾１２Ｌ）へと変遷している。近年、非力な女性、老人
のゴルフ人口が急増中であり、より高反撥力を有する軽
量材料が期待されている。
ゴルフクラブのセラミックスフェースは主としてアルミ
ナ系セラミックスが適用されて来た。
ナ系セラミックスが適用されて来た。
その理由はアルミナ系フェースのゴルフクラブは軽量で
、かつ飛距離も従来製品（木製、メタル製）に比較し数
段優ることも実証されている（ドライバーシャフトで１
０〜２０ｒｎ飛距離が伸びるといわれる） 本発明はアルミナ系セラミックスよりも更に、軽く （
低比重）、強度、硬度、靭性値、弾性率共に勝るセラミ
ックスを提供しようとするものである。
、かつ飛距離も従来製品（木製、メタル製）に比較し数
段優ることも実証されている（ドライバーシャフトで１
０〜２０ｒｎ飛距離が伸びるといわれる） 本発明はアルミナ系セラミックスよりも更に、軽く （
低比重）、強度、硬度、靭性値、弾性率共に勝るセラミ
ックスを提供しようとするものである。
本発明は繊維状炭化珪素を適量配合してなる炭化ホウ素
粉末を加圧焼成してなることを特徴とする高強度・高弾
性セラミックスである。
粉末を加圧焼成してなることを特徴とする高強度・高弾
性セラミックスである。
すなわち、本発明はアルミナ系セラミックスよりは比重
が軽く、硬度、弾性率の高い炭化ホウ素（Ｂ、Ｃ）マト
リックス中に更に繊維状炭化、桂素（ＳｉＣ）を均一に
分散させ加圧状態で高密度に焼結（真密度比９５〜１０
０％）することにより、強度、弾性率、硬度、靭性値を
共に向上させてなるものである。
が軽く、硬度、弾性率の高い炭化ホウ素（Ｂ、Ｃ）マト
リックス中に更に繊維状炭化、桂素（ＳｉＣ）を均一に
分散させ加圧状態で高密度に焼結（真密度比９５〜１０
０％）することにより、強度、弾性率、硬度、靭性値を
共に向上させてなるものである。
本発明の高強度・高弾性セラミックスは、具体的には０
．５〜５０μ０の炭化ホウ素（Ｂ、Ｃ）の粉体に、φ０
．５〜５μ［Ｉｌ×１００〜５０００μｍｌの繊維状又
はウィスカー状炭化珪素を５〜５０Ｖｏ１％均一に混合
し、ホットプレス装置にて２０００〜２２００℃で１０
０〜５００ｋｇ／ｃｕｔの加圧状態下でアルゴン雰囲気
中にて焼結することによって得られる。
．５〜５０μ０の炭化ホウ素（Ｂ、Ｃ）の粉体に、φ０
．５〜５μ［Ｉｌ×１００〜５０００μｍｌの繊維状又
はウィスカー状炭化珪素を５〜５０Ｖｏ１％均一に混合
し、ホットプレス装置にて２０００〜２２００℃で１０
０〜５００ｋｇ／ｃｕｔの加圧状態下でアルゴン雰囲気
中にて焼結することによって得られる。
〔作用〕
炭化珪素（ＳｉＣ）は炭化ホウ素（Ｂ、Ｃ）の焼結助剤
として作用し、Ｂ、Ｃの高密度化に有効に作用するのみ
ならず、Ｂ、Ｃマトリックス中に分散する繊維状又はウ
ィスカ状ＳｉＣはＢ、Ｃ粒子間を強固に結びつけ、Ｂ、
Ｃマトリックスの強化と高靭性化をもたらす。
として作用し、Ｂ、Ｃの高密度化に有効に作用するのみ
ならず、Ｂ、Ｃマトリックス中に分散する繊維状又はウ
ィスカ状ＳｉＣはＢ、Ｃ粒子間を強固に結びつけ、Ｂ、
Ｃマトリックスの強化と高靭性化をもたらす。
即ち、Ｂ２口の高密度化と繊維状ＳｉＣのもたらす高靭
性化の相互作用、相乗効果により、強度、靭性、硬度、
弾性値の向上が達成される。なお、こ＼に用いられる繊
維状ＳｉＣの強度は２００〜５００ ｋｇｆ／ｍｍ’で
ある。
性化の相互作用、相乗効果により、強度、靭性、硬度、
弾性値の向上が達成される。なお、こ＼に用いられる繊
維状ＳｉＣの強度は２００〜５００ ｋｇｆ／ｍｍ’で
ある。
平均粒度１．５μｍの炭化ホウ素（Ｂ、Ｃ）にφ０．５
μｍＸ１００μ０βの繊維状の炭化珪素（ＳｉＣ）を５
〜２５％Ｖｏ１％添加し、均一に混合した後、ホットプ
レス法にて２１５０℃×１時間、５００ ｋｇ／ ＣＩ
＋＋の条件で焼結し、得られた焼結体とアルミナ（＾１
゜０．）系セラミックスをはじめ、代表的は、酸化物系
、非酸化物系構造用セラミックスにつき比重、曲げ強度
、硬度、弾性率、破壊靭性値の比較をした（表１） この結果、本発明の繊維状ＳｉＣ（繊維強化）炭化ホウ
素は常温（室温）での機械的特性にいて従来材に勝る数
値を示した。
μｍＸ１００μ０βの繊維状の炭化珪素（ＳｉＣ）を５
〜２５％Ｖｏ１％添加し、均一に混合した後、ホットプ
レス法にて２１５０℃×１時間、５００ ｋｇ／ ＣＩ
＋＋の条件で焼結し、得られた焼結体とアルミナ（＾１
゜０．）系セラミックスをはじめ、代表的は、酸化物系
、非酸化物系構造用セラミックスにつき比重、曲げ強度
、硬度、弾性率、破壊靭性値の比較をした（表１） この結果、本発明の繊維状ＳｉＣ（繊維強化）炭化ホウ
素は常温（室温）での機械的特性にいて従来材に勝る数
値を示した。
殊にＡｌ２Ｏ３との比較においては比重は軽く、強度、
弾性率、硬度、破壊靭性値いずれも勝り、反撥性に関係
ある弾性率、硬度は数倍優れることが実証された。
弾性率、硬度、破壊靭性値いずれも勝り、反撥性に関係
ある弾性率、硬度は数倍優れることが実証された。
また、繊維状炭化珪素の代りにウィスカ状炭化珪素を用
いても殆んど同じ結果が得られた。
いても殆んど同じ結果が得られた。
炭化ホウ素に混合焼結された繊維状炭化珪素は、マトリ
ックスの高密度化に有効に作用すると共にマトリックス
を強化、高靭性化をもたらす。
ックスの高密度化に有効に作用すると共にマトリックス
を強化、高靭性化をもたらす。
これにより、本発明材は、高反撥力を要する製品、軽量
、強靭性を要する製品動的耐摩耗を要する製品と広範囲
にわたる適用々途が開ける。
、強靭性を要する製品動的耐摩耗を要する製品と広範囲
にわたる適用々途が開ける。
特に最近スポーツ用品に適用が拡大されて来ているアル
ミナ（Ａ１＊Ｏｓ）系セラミックスに代り、より高性能
な製品開発（既述のゴルフクラブをはじめ、スポーツシ
ューズのスパイク等においても）に寄与することが期待
できる。
ミナ（Ａ１＊Ｏｓ）系セラミックスに代り、より高性能
な製品開発（既述のゴルフクラブをはじめ、スポーツシ
ューズのスパイク等においても）に寄与することが期待
できる。
又、防衛関係においては、弾丸を撥ね反す効果が期待さ
れ、戦車、戟闘機の防弾板、兵士の防弾チョッキ等に適
用することも可能である。
れ、戦車、戟闘機の防弾板、兵士の防弾チョッキ等に適
用することも可能である。
Claims (1)
- 繊維状炭化珪素を適量配合してなる炭化ホウ素粉末を加
圧焼成してなることを特徴とする高強度・高弾性セラミ
ックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2053797A JPH03257067A (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 高強度・高弾性セラミックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2053797A JPH03257067A (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 高強度・高弾性セラミックス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03257067A true JPH03257067A (ja) | 1991-11-15 |
Family
ID=12952812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2053797A Pending JPH03257067A (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 高強度・高弾性セラミックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03257067A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007513854A (ja) * | 2003-11-25 | 2007-05-31 | エム キューブド テクノロジーズ， インコーポレイテッド | 炭化ホウ素複合体およびその製造方法 |
| JP2014125382A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Nihon Ceratec Co Ltd | 複合材料およびその製造方法 |
| CN110484795A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-22 | 潍坊华美精细技术陶瓷股份有限公司 | 一种碳化硅基复合防弹陶瓷及其制备工艺 |
-
1990
- 1990-03-07 JP JP2053797A patent/JPH03257067A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007513854A (ja) * | 2003-11-25 | 2007-05-31 | エム キューブド テクノロジーズ， インコーポレイテッド | 炭化ホウ素複合体およびその製造方法 |
| JP2014125382A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Nihon Ceratec Co Ltd | 複合材料およびその製造方法 |
| CN110484795A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-22 | 潍坊华美精细技术陶瓷股份有限公司 | 一种碳化硅基复合防弹陶瓷及其制备工艺 |
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