JPH04116108A - セラミックスと金属の複合材料部材の製造法 - Google Patents
セラミックスと金属の複合材料部材の製造法Info
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- JPH04116108A JPH04116108A JP23581390A JP23581390A JPH04116108A JP H04116108 A JPH04116108 A JP H04116108A JP 23581390 A JP23581390 A JP 23581390A JP 23581390 A JP23581390 A JP 23581390A JP H04116108 A JPH04116108 A JP H04116108A
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Landscapes
- Powder Metallurgy (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）
本発明はセラミックスと金属の複合材料部材の製造法に
関する。
関する。
（従来の技術）
や
従来断熱部材は熱伝導率が低セラミックスそのものを利
用するか、又は金属材料の中でも比較的熱伝導率が低い
ステンレス鋼などが利用されていた。
用するか、又は金属材料の中でも比較的熱伝導率が低い
ステンレス鋼などが利用されていた。
（発明が解決しようとする課題）
断熱部材としてセラミックスが熱伝導率が優れているが
、接合や、曲げなどの加工性が悪く、また温度勾配が発
生した時に熱応力によって破壊し易く実用性が低い。
、接合や、曲げなどの加工性が悪く、また温度勾配が発
生した時に熱応力によって破壊し易く実用性が低い。
またステンレス鋼は金属材料の中でも熱伝導率が比較的
低く、加工性も優れているが、断熱部材としては熱伝導
性が高く実用性が低い。
低く、加工性も優れているが、断熱部材としては熱伝導
性が高く実用性が低い。
そのため熱伝導率が低く、かつ加工性が良好な断熱部材
を実現するためには加工性のよい金属と熱伝導率が低い
セラミックスの複合化が必要であるが、所謂両者の複合
材料では加工性が悪い。また金属とセラミックスを接合
した部材も可能であるが、これも加工性が悪く熱応力に
よる破壊を生じ易い。
を実現するためには加工性のよい金属と熱伝導率が低い
セラミックスの複合化が必要であるが、所謂両者の複合
材料では加工性が悪い。また金属とセラミックスを接合
した部材も可能であるが、これも加工性が悪く熱応力に
よる破壊を生じ易い。
本発明はかかる現状に鑑みなされたものであって、接合
などの加工は金属が受は持ち、低熱伝導性はセラミック
スに受は持たせるためのセラミツ・クスと金属の複合材
料部材の製造法を提供することを目的とする。
などの加工は金属が受は持ち、低熱伝導性はセラミック
スに受は持たせるためのセラミツ・クスと金属の複合材
料部材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）
上記の目的を達成するための本発明の構成は内部をセラ
ミックス又はセラミックス粒子と金属粒子体の複合体と
し、外部を金属粉として焼結する第１工程と、この焼結
した複合材料部材を圧延する第２工程とからなる。
ミックス又はセラミックス粒子と金属粒子体の複合体と
し、外部を金属粉として焼結する第１工程と、この焼結
した複合材料部材を圧延する第２工程とからなる。
（作 用）
そして上記の方法によって製造される部材は、外周部の
金属部を溶接やろう付けなどによって容易に接合するこ
とができ、曲げ加工も可能となる。
金属部を溶接やろう付けなどによって容易に接合するこ
とができ、曲げ加工も可能となる。
また圧延によって金属部の残留応力も低減するため、こ
のような加工による歪みも少なく安定した部材となる。
のような加工による歪みも少なく安定した部材となる。
さらに部材内部のセラミックスやセラミックスし
お金属の複合体の存在により、この部材の熱伝導性は低
（断熱部材としての効果がある。
（断熱部材としての効果がある。
（実施例）
第１図に本発明により製造される断熱部材を示し、（１
）はオーステナイト系ステンレス粉体（ＪＩＳ。
）はオーステナイト系ステンレス粉体（ＪＩＳ。
５ｔｌＰ３０４ ）が焼結された部分であり、（２）は
Ｚｒ０１−３＋＊ｏ１％Ｙ２０．粉体と、オーステナイ
ト系ステンレス粉体を体積比で４：１で混合して焼結し
た部分である。
Ｚｒ０１−３＋＊ｏ１％Ｙ２０．粉体と、オーステナイ
ト系ステンレス粉体を体積比で４：１で混合して焼結し
た部分である。
そしてその製造法をさらに詳述すると黒鉛製の容器に平
均粒径が約３μｍのオーステナイト系ステンレス粉体と
平均粒径が約２μｍのＺｒＯ２３ｓ＋ｏ１％Ｙ ｔ Ｏ
ｚ粉体を、その組成が第１図に示した構成となるように
充填する。これに黒鉛製の蓋をして、これを真空中で加
圧しながら加熱できるホットプレス装置にセットし、真
空中で加圧、加熱する。このときの条件は、温度１１５
０″Ｃ保持時間２時間３圧力１０ ｋｇ ｆ ／ ｃｄ
、真空度ｌ０−３丁ｏｒｒとした。
均粒径が約３μｍのオーステナイト系ステンレス粉体と
平均粒径が約２μｍのＺｒＯ２３ｓ＋ｏ１％Ｙ ｔ Ｏ
ｚ粉体を、その組成が第１図に示した構成となるように
充填する。これに黒鉛製の蓋をして、これを真空中で加
圧しながら加熱できるホットプレス装置にセットし、真
空中で加圧、加熱する。このときの条件は、温度１１５
０″Ｃ保持時間２時間３圧力１０ ｋｇ ｆ ／ ｃｄ
、真空度ｌ０−３丁ｏｒｒとした。
その後に真空中で冷却し、外部へ取り出し、次にこの焼
結部材を圧延する。その圧延条件は圧延速度５−／ｓ圧
下率３％とした。
結部材を圧延する。その圧延条件は圧延速度５−／ｓ圧
下率３％とした。
この部材の表面の圧力をＸ線法で計測したところ約５
）ｃｇｆ／閣：の圧縮応力が計測された。圧延前の表面
の応力は同様に計測すると約３５ｋｇｆ／ｍ”の引張応
力が存在しており、圧延によってこれが十分低減されて
いることが判る。
）ｃｇｆ／閣：の圧縮応力が計測された。圧延前の表面
の応力は同様に計測すると約３５ｋｇｆ／ｍ”の引張応
力が存在しており、圧延によってこれが十分低減されて
いることが判る。
またセラミックス粉体には、ジュコニア以外にもアルミ
ナ・ムライトなど多くのセラミックス材料が利用でき、
金属としても炭素鋼、フェライト系ステンレス鋼、Ｎｉ
合金などが利用できる。
ナ・ムライトなど多くのセラミックス材料が利用でき、
金属としても炭素鋼、フェライト系ステンレス鋼、Ｎｉ
合金などが利用できる。
（発明の効果）
このように本発明によるとき内部をセラミック第１図
結した複合材料部材を圧延する第２工程とにより複合材
料部材を製造するものであるから、製造されるセラミッ
クスと金属の複合材料部材は、断熱性と、加工性の両者
に優れ、また焼結によって発生する残留応力も圧延によ
って低減されているため歪が少な（、また加工により歪
発生も少なく、各種プラント、機器の断熱部材として利
用する際に非常に有効であり産業上の利用価値は大なる
ものがある。
料部材を製造するものであるから、製造されるセラミッ
クスと金属の複合材料部材は、断熱性と、加工性の両者
に優れ、また焼結によって発生する残留応力も圧延によ
って低減されているため歪が少な（、また加工により歪
発生も少なく、各種プラント、機器の断熱部材として利
用する際に非常に有効であり産業上の利用価値は大なる
ものがある。
第１図は本発明に係る断熱部材の断面図である。
（１）・・・金属粉体。
（２）・・・セラミックス粒子と金属粒子の複合体。
１：金属粉本
Claims (1)
- 内部をセラミックス又はセラミックス粒子と金属粒子の
複合体とし、外部を金属粉体として焼結する第１工程と
、この焼結した複合材料部材を圧延する第２工程とから
なるセラミックスと金属の複合材料部材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23581390A JPH04116108A (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | セラミックスと金属の複合材料部材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23581390A JPH04116108A (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | セラミックスと金属の複合材料部材の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04116108A true JPH04116108A (ja) | 1992-04-16 |
Family
ID=16991638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23581390A Pending JPH04116108A (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | セラミックスと金属の複合材料部材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04116108A (ja) |
-
1990
- 1990-09-07 JP JP23581390A patent/JPH04116108A/ja active Pending
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