JPH04235271A - 高温耐食部材およびその製造方法 - Google Patents
高温耐食部材およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH04235271A JPH04235271A JP13425891A JP13425891A JPH04235271A JP H04235271 A JPH04235271 A JP H04235271A JP 13425891 A JP13425891 A JP 13425891A JP 13425891 A JP13425891 A JP 13425891A JP H04235271 A JPH04235271 A JP H04235271A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- layer
- base material
- resistant member
- temperature corrosion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 53
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 65
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 47
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 46
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229910000943 NiAl Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- NPXOKRUENSOPAO-UHFFFAOYSA-N Raney nickel Chemical compound [Al].[Ni] NPXOKRUENSOPAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 229910001005 Ni3Al Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 38
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 14
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 4
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims description 4
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 3
- 229910018167 Al—Be Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims 1
- 229910003310 Ni-Al Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000010953 base metal Substances 0.000 abstract description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 15
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 14
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 11
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N aluminium(i) oxide Chemical compound [Al]O[Al] BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910018507 Al—Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000788 chromium alloy Substances 0.000 description 1
- UPHIPHFJVNKLMR-UHFFFAOYSA-N chromium iron Chemical compound [Cr].[Fe] UPHIPHFJVNKLMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Furnace Details (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高温において腐食性の
環境で使用するのに適した耐食部材、代表的にはヒータ
ー材や自動車排ガス処理の触媒担体用ハニカム材と、そ
の製造方法に関する。
環境で使用するのに適した耐食部材、代表的にはヒータ
ー材や自動車排ガス処理の触媒担体用ハニカム材と、そ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高温で使用する各種の金属部材に関して
、耐食性の向上に対する要求が強くなっている。 ヒ
ーター材に例をとると、鉄−クロム合金のうち２０Ｃｒ
−５Ａｌ−Ｆｅ合金ＦＣＨ１は比較的耐食性が高いが、
ＣｒおよびＡｌの含有量がこれよりも低い「ＦＣＨ５１
」（大同特殊鋼（株）の製品記号）すなわち１５Ｃｒ−
３Ａｌ−Ｆｅ合金は、高温耐食性がやや劣る反面、廉価
で加工性がすぐれているから、ヒーター材としての用途
は広い。 従って、高温での耐酸化性、耐食性にすぐ
れ、かつ加工性の良好な、ヒーター材等に適した材料の
出現が強く要望されていた。
、耐食性の向上に対する要求が強くなっている。 ヒ
ーター材に例をとると、鉄−クロム合金のうち２０Ｃｒ
−５Ａｌ−Ｆｅ合金ＦＣＨ１は比較的耐食性が高いが、
ＣｒおよびＡｌの含有量がこれよりも低い「ＦＣＨ５１
」（大同特殊鋼（株）の製品記号）すなわち１５Ｃｒ−
３Ａｌ−Ｆｅ合金は、高温耐食性がやや劣る反面、廉価
で加工性がすぐれているから、ヒーター材としての用途
は広い。 従って、高温での耐酸化性、耐食性にすぐ
れ、かつ加工性の良好な、ヒーター材等に適した材料の
出現が強く要望されていた。
【０００３】発明者らは、この要求にこたえることを企
て、たとえばＦＣＨ５１合金製のヒーターに、まずＡｌ
２Ｏ３などの耐熱耐食性材料をコーティングして保護層
とすることを試みたが、熱膨脹率の差のため、加熱−冷
却を繰り返すとコーティングが剥離してしまい、実用的
な対策とはいえないことがわかった。
て、たとえばＦＣＨ５１合金製のヒーターに、まずＡｌ
２Ｏ３などの耐熱耐食性材料をコーティングして保護層
とすることを試みたが、熱膨脹率の差のため、加熱−冷
却を繰り返すとコーティングが剥離してしまい、実用的
な対策とはいえないことがわかった。
【０００４】次に、Ａｌ２Ｏ３を蒸着させて保護層を形
成したところ、耐久性においては改善をみたが、蒸着は
能率が低くてコストが高いから、普及困難との結論に至
った。
成したところ、耐久性においては改善をみたが、蒸着は
能率が低くてコストが高いから、普及困難との結論に至
った。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、Ｎｉ
またはＮｉが２０％以上を占める合金を基材とし、高温
で使用する部材であって、表面に強固に接合したＡｌ２
Ｏ３保護層を有し、耐食性とくに耐高温酸化性および耐
塩水性が高められたものを提供すること、およびそのよ
うな部材を低いコストで製造する方法を提供することに
ある。
またはＮｉが２０％以上を占める合金を基材とし、高温
で使用する部材であって、表面に強固に接合したＡｌ２
Ｏ３保護層を有し、耐食性とくに耐高温酸化性および耐
塩水性が高められたものを提供すること、およびそのよ
うな部材を低いコストで製造する方法を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の高温耐食部材は、図２および図４に例示するよう
に、ＮｉまたはＮｉが２０％以上を占める合金の基材（
１）の表面に、内側から外側に向って、金属間化合物Ｎ
ｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在した層（３）、およびＡ
ｌ２Ｏ３の被覆層（４）を形成してなる。
発明の高温耐食部材は、図２および図４に例示するよう
に、ＮｉまたはＮｉが２０％以上を占める合金の基材（
１）の表面に、内側から外側に向って、金属間化合物Ｎ
ｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在した層（３）、およびＡ
ｌ２Ｏ３の被覆層（４）を形成してなる。
【０００７】基材は、純Ｎｉ金属のほか、Ｎｉが２０％
以上を占める合金であり、後者には種々のＮｉ基合金や
Ｆｅ基合金が含まれる。 それらの例を挙げると、つ
ぎのとおりである： イ） Ｃｒ：１４．０〜２３．５％、Ｃ：０．１５％
以下およびＭｎ：２．５％以下を含有し、残部がＮｉで
あるＮｉ−Ｃｒ合金 ロ） Ｂ：０．０８〜０．１８％、Ｒｅ：１〜３％、
Ｆｅ：５〜２０％およびＭｎ：５〜２０％の１種または
２種以上を含有し、残部がＮｉであるＮｉ基合金ハ）
Ｎｉ：２０〜７２％およびＣｒ：１４〜３５％を含有
し、残部がＦｅであるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金ニ） Ａ
ｌ：１〜６％を含有し、残部がＮｉであるＮｉ−Ａｌ合
金 ホ） Ａｌ：１〜６％およびＢｅ：０．２〜３．０％
を含有し、残部がＮｉであるＮｉ−Ａｌ−Ｂｅ合金。
以上を占める合金であり、後者には種々のＮｉ基合金や
Ｆｅ基合金が含まれる。 それらの例を挙げると、つ
ぎのとおりである： イ） Ｃｒ：１４．０〜２３．５％、Ｃ：０．１５％
以下およびＭｎ：２．５％以下を含有し、残部がＮｉで
あるＮｉ−Ｃｒ合金 ロ） Ｂ：０．０８〜０．１８％、Ｒｅ：１〜３％、
Ｆｅ：５〜２０％およびＭｎ：５〜２０％の１種または
２種以上を含有し、残部がＮｉであるＮｉ基合金ハ）
Ｎｉ：２０〜７２％およびＣｒ：１４〜３５％を含有
し、残部がＦｅであるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金ニ） Ａ
ｌ：１〜６％を含有し、残部がＮｉであるＮｉ−Ａｌ合
金 ホ） Ａｌ：１〜６％およびＢｅ：０．２〜３．０％
を含有し、残部がＮｉであるＮｉ−Ａｌ−Ｂｅ合金。
【０００８】基材とするＮｉまたはＮｉが２０％以上を
占める合金には、さらにＢ，Ｓｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，
Ｍｎ，Ｙ，Ｔｉ，Ｃｏ，Ｗ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｓ
ｃおよびＲＥＭからえらんだ１種または２種以上の成分
を添加して、合金の諸特性の改善を行なったり、Ａｌと
その成分との間で金属間化合物の生成をはかることがで
きる。
占める合金には、さらにＢ，Ｓｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，
Ｍｎ，Ｙ，Ｔｉ，Ｃｏ，Ｗ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｓ
ｃおよびＲＥＭからえらんだ１種または２種以上の成分
を添加して、合金の諸特性の改善を行なったり、Ａｌと
その成分との間で金属間化合物の生成をはかることがで
きる。
【０００９】前記した高温耐食部材を製造する本発明の
方法は、基本的には、図１および図２、ならびに図３お
よび図４に示すように、ＮｉまたはＮｉが２０％以上を
占める合金の基材（１）の表面をＡｌまたはＡｌ合金（
２）で被覆し、得られた被覆材に対して真空または不活
性ガス中の焼鈍および酸化性雰囲気中での加熱を行なっ
て、基材の上にＮｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在する層
（５）を形成するとともに、表面にＡｌ２Ｏ３を生成さ
せて被覆層（６）を形成することからなる。
方法は、基本的には、図１および図２、ならびに図３お
よび図４に示すように、ＮｉまたはＮｉが２０％以上を
占める合金の基材（１）の表面をＡｌまたはＡｌ合金（
２）で被覆し、得られた被覆材に対して真空または不活
性ガス中の焼鈍および酸化性雰囲気中での加熱を行なっ
て、基材の上にＮｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在する層
（５）を形成するとともに、表面にＡｌ２Ｏ３を生成さ
せて被覆層（６）を形成することからなる。
【００１０】使用する基材がシート状体である場合は、
ＡｌまたはＡｌ合金の被覆をクラッド圧延により行なう
とよい。 クラッド圧延するＡｌまたはＡｌ合金の箔
の厚さは０．００５〜０．５ｍｍ、圧延後の厚さは０．
００１〜０．２ｍｍが適当である。
ＡｌまたはＡｌ合金の被覆をクラッド圧延により行なう
とよい。 クラッド圧延するＡｌまたはＡｌ合金の箔
の厚さは０．００５〜０．５ｍｍ、圧延後の厚さは０．
００１〜０．２ｍｍが適当である。
【００１１】一方、基材がワイヤ状体である場合は、Ａ
ｌまたはＡｌ合金の被覆を、基材のワイヤを被覆材のチ
ューブ内に挿入して伸線加工または押出加工することに
よって行なうことができる。 代表的な例では、基材
のワイヤ径が１０ｍｍ内外で、これを被覆するＡｌまた
はＡｌ合金のチューブの厚さは、シート状体をつくる場
合と同様に０．１〜１．０ｍｍでよく、これらに対し減
面率３０〜５０％の引抜きを数パス行なう伸線加工によ
り、径０．５〜３ｍｍのクラッド材を得る。
ｌまたはＡｌ合金の被覆を、基材のワイヤを被覆材のチ
ューブ内に挿入して伸線加工または押出加工することに
よって行なうことができる。 代表的な例では、基材
のワイヤ径が１０ｍｍ内外で、これを被覆するＡｌまた
はＡｌ合金のチューブの厚さは、シート状体をつくる場
合と同様に０．１〜１．０ｍｍでよく、これらに対し減
面率３０〜５０％の引抜きを数パス行なう伸線加工によ
り、径０．５〜３ｍｍのクラッド材を得る。
【００１２】そのほかに可能なＡｌまたはＡｌ合金の被
覆手段は、基材を溶融したＡｌまたはＡｌ合金中へ浸漬
すること、基材表面へＡｌまたはＡｌ合金を溶射するこ
と、プラズマパウダーウエルディング、化学メッキある
いは蒸着である。
覆手段は、基材を溶融したＡｌまたはＡｌ合金中へ浸漬
すること、基材表面へＡｌまたはＡｌ合金を溶射するこ
と、プラズマパウダーウエルディング、化学メッキある
いは蒸着である。
【００１３】被覆をＡｌ合金を用いて行なう場合は、Ａ
ｌにＢ，Ｓｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，Ｍｎ，Ｙ，Ｔｉ，Ｃ
ｏ，Ｗ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，ＳｃおよびＲＥＭから
えらんだ１種または２種以上の成分を添加してなる合金
を使用し、それによって添加金属の作用に応じた特性改
善の利益を得ることができる。
ｌにＢ，Ｓｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，Ｍｎ，Ｙ，Ｔｉ，Ｃ
ｏ，Ｗ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，ＳｃおよびＲＥＭから
えらんだ１種または２種以上の成分を添加してなる合金
を使用し、それによって添加金属の作用に応じた特性改
善の利益を得ることができる。
【００１４】真空または不活性ガス中の焼鈍は、４００
〜９００℃、好ましくは４００〜６００℃の温度に１〜
１０時間加熱することにより行なえる。 次の酸化性
雰囲気中の加熱は、たとえば大気中で４００〜１０００
℃の温度に１〜３６時間加熱することによって実施すれ
ばよい。
〜９００℃、好ましくは４００〜６００℃の温度に１〜
１０時間加熱することにより行なえる。 次の酸化性
雰囲気中の加熱は、たとえば大気中で４００〜１０００
℃の温度に１〜３６時間加熱することによって実施すれ
ばよい。
【００１５】本発明の高温耐食部材の製造方法の別の態
様は、板材の場合に例をとると、図６に示すように、基
材（１）のシ−ト材の表面に、内側から外側に向って、
第一のＡｌ箔（２）、ＮｉまたはＮｉ合金の箔（３）お
よび第二のＡｌ箔（４）を重ね、圧延によりクラッドし
てクラッド材とし、このクラッド材を真空焼鈍ののち酸
化性雰囲気中で加熱して、図７に示すように、基材（１
）上に金属間化合物Ｎｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在す
る層（５）を形成するとともに、表面にＡｌ２Ｏ３を生
成させ被覆層（６）とすることからなる。
様は、板材の場合に例をとると、図６に示すように、基
材（１）のシ−ト材の表面に、内側から外側に向って、
第一のＡｌ箔（２）、ＮｉまたはＮｉ合金の箔（３）お
よび第二のＡｌ箔（４）を重ね、圧延によりクラッドし
てクラッド材とし、このクラッド材を真空焼鈍ののち酸
化性雰囲気中で加熱して、図７に示すように、基材（１
）上に金属間化合物Ｎｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在す
る層（５）を形成するとともに、表面にＡｌ２Ｏ３を生
成させ被覆層（６）とすることからなる。
【００１６】第一のＡｌ箔（２）、Ｎｉ箔（３）および
第二のＡｌ箔（４）は、基材へのクラッドに先立って、
合せ板としておくと好都合である。 この場合、合せ
板は厚さが０．１〜１．０ｍｍ、その中のＡｌ部分の厚
さは、両側合計して０．００５〜０．５ｍｍが適当であ
る。 もちろん、上記三層を個々に重ねてクラッドし
てもよいし、三層のうち任意の二層を先に合せ板にして
おいて残りの一層とともにクラッドしたり、第一のＡｌ
箔を基材に先にクラッドしておいたり、クラッドの順序
は任意である。
第二のＡｌ箔（４）は、基材へのクラッドに先立って、
合せ板としておくと好都合である。 この場合、合せ
板は厚さが０．１〜１．０ｍｍ、その中のＡｌ部分の厚
さは、両側合計して０．００５〜０．５ｍｍが適当であ
る。 もちろん、上記三層を個々に重ねてクラッドし
てもよいし、三層のうち任意の二層を先に合せ板にして
おいて残りの一層とともにクラッドしたり、第一のＡｌ
箔を基材に先にクラッドしておいたり、クラッドの順序
は任意である。
【００１７】なお、ワイヤ状体としては図４のような円
形断面のものに限らず、正方形や長方形そのほかの断面
形状のものも製造可能である。 たとえば図５に示す
ような断面形状のクラッド材を孔型ロールやダイスを用
いた圧延によって得、さらにロール圧延してシート状体
に近い形状の成品とすることもできる。 この種のワ
イヤ状製品は、基材の両側縁も被覆されているから、耐
食性がいっそう高い。
形断面のものに限らず、正方形や長方形そのほかの断面
形状のものも製造可能である。 たとえば図５に示す
ような断面形状のクラッド材を孔型ロールやダイスを用
いた圧延によって得、さらにロール圧延してシート状体
に近い形状の成品とすることもできる。 この種のワ
イヤ状製品は、基材の両側縁も被覆されているから、耐
食性がいっそう高い。
【００１８】
【作用】基材（１）である、ＮｉまたはＮｉが２０％以
上を占める合金のシートまたはワイヤと、その上にクラ
ッドなどの手段で被覆された、ＡｌまたはＡｌ合金の層
（２）との間は、真空焼鈍の過程で相互の拡散により密
着し、続く酸化性雰囲気中での加熱により拡散がさらに
進行する。 その結果、深さ方向のそれぞれの位置に
おいて、ＮｉおよびＡｌ成分の多少に応じ、Ｎｉ３Ａｌ
またはＮｉＡｌが生成する。 被覆されたＡｌ層が厚
い場合には、それら生成物の濃度に勾配が生じるが、層
が薄く、かつ熱処理が十分に行なわれた場合には、クラ
ッド層内の濃度勾配はほとんど消滅し、ほぼ一様にＮｉ
３ＡｌとＮｉＡｌとが混在した層が形成される。
上を占める合金のシートまたはワイヤと、その上にクラ
ッドなどの手段で被覆された、ＡｌまたはＡｌ合金の層
（２）との間は、真空焼鈍の過程で相互の拡散により密
着し、続く酸化性雰囲気中での加熱により拡散がさらに
進行する。 その結果、深さ方向のそれぞれの位置に
おいて、ＮｉおよびＡｌ成分の多少に応じ、Ｎｉ３Ａｌ
またはＮｉＡｌが生成する。 被覆されたＡｌ層が厚
い場合には、それら生成物の濃度に勾配が生じるが、層
が薄く、かつ熱処理が十分に行なわれた場合には、クラ
ッド層内の濃度勾配はほとんど消滅し、ほぼ一様にＮｉ
３ＡｌとＮｉＡｌとが混在した層が形成される。
【００１９】基材とするＮｉまたは合金の中にＡｌと金
属間化合物を生成する性質をもった前記の合金成分、す
なわちＢ，Ｓｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，Ｍｎ，Ｙ，Ｔｉ，
Ｃｏ，Ｗ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｓｃ，ＲＥＭの１種
または２種以上が存在する場合、およびクラッドされた
Ａｌ合金中にこれらの成分が存在する場合には、Ｎｉ−
Ａｌ系金属間化合物に加えて、これらとＡｌとの間の金
属間化合物も生成する。
属間化合物を生成する性質をもった前記の合金成分、す
なわちＢ，Ｓｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，Ｍｎ，Ｙ，Ｔｉ，
Ｃｏ，Ｗ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｓｃ，ＲＥＭの１種
または２種以上が存在する場合、およびクラッドされた
Ａｌ合金中にこれらの成分が存在する場合には、Ｎｉ−
Ａｌ系金属間化合物に加えて、これらとＡｌとの間の金
属間化合物も生成する。
【００２０】上記いずれの場合も、表面に存在するＡｌ
は酸化性雰囲気中での加熱により酸化されて緻密なＡｌ
２Ｏ３となる。 また、Ａｌ２Ｏ３のウイスカーの形
で成長して被覆層を形成することもある。 Ａｌ２Ｏ
３が生成する一方で、基材のＮｉまたはＮｉが２０％以
上を占める合金中にもＡｌが拡散して、拡散界面におい
てよく接合し、さらに一部は酸化を受けてＡｌ２Ｏ３に
変化する。 その結果、Ａｌ２Ｏ３の被覆層は、その
基部を基材金属中にアンカーリングした状態で存在し、
基材を強固に被覆して保護する。
は酸化性雰囲気中での加熱により酸化されて緻密なＡｌ
２Ｏ３となる。 また、Ａｌ２Ｏ３のウイスカーの形
で成長して被覆層を形成することもある。 Ａｌ２Ｏ
３が生成する一方で、基材のＮｉまたはＮｉが２０％以
上を占める合金中にもＡｌが拡散して、拡散界面におい
てよく接合し、さらに一部は酸化を受けてＡｌ２Ｏ３に
変化する。 その結果、Ａｌ２Ｏ３の被覆層は、その
基部を基材金属中にアンカーリングした状態で存在し、
基材を強固に被覆して保護する。
【００２１】このようにしてＡｌ２Ｏ３は基材金属の表
面でからみ合うように成長し、これを密に被覆する。
これは緻密なＡｌ２Ｏ３酸化層ではあるが、部分によ
ってはミクロな孔が存在することは避け難い。 塩水
など腐食性の薬液は、こうした小孔から侵入して基材金
属をアタックすることもあるが、本発明ではＮｉ−Ａｌ
系の金属酸化物により耐食性は大幅に改善される。
面でからみ合うように成長し、これを密に被覆する。
これは緻密なＡｌ２Ｏ３酸化層ではあるが、部分によ
ってはミクロな孔が存在することは避け難い。 塩水
など腐食性の薬液は、こうした小孔から侵入して基材金
属をアタックすることもあるが、本発明ではＮｉ−Ａｌ
系の金属酸化物により耐食性は大幅に改善される。
【００２２】基材（１）をＡｌ−Ｎｉ（またはＮｉ合金
）−Ａｌで被覆する態様においては、基材と、その上を
被覆した第一のＡｌ層（２）とＮｉ層（３）との間、お
よびＮｉ層（３）と第二のＡｌ層（４）との間は、上述
のように真空焼鈍の過程で相互の拡散により密着し、続
く酸化性雰囲気中での加熱により拡散がさらに進行する
。 その結果、深さ方向のそれぞれの位置においてＮ
ｉおよびＡｌ成分の多少に応じ、Ｎｉ３ＡｌとＮｉＡｌ
とが混在した層が形成される。
）−Ａｌで被覆する態様においては、基材と、その上を
被覆した第一のＡｌ層（２）とＮｉ層（３）との間、お
よびＮｉ層（３）と第二のＡｌ層（４）との間は、上述
のように真空焼鈍の過程で相互の拡散により密着し、続
く酸化性雰囲気中での加熱により拡散がさらに進行する
。 その結果、深さ方向のそれぞれの位置においてＮ
ｉおよびＡｌ成分の多少に応じ、Ｎｉ３ＡｌとＮｉＡｌ
とが混在した層が形成される。
【００２３】基材のＮｉが２０％以上を占める合金とし
て、特定量のＢ，ＦｅおよびＭｎ，Ｒｅの１種または２
種以上を添加したものを使用した場合には、得られる高
温耐食性部材の加工性がすぐれているから、Ａｌ２Ｏ３
被覆層の形成前はもちろん、後も加工することが容易で
ある。
て、特定量のＢ，ＦｅおよびＭｎ，Ｒｅの１種または２
種以上を添加したものを使用した場合には、得られる高
温耐食性部材の加工性がすぐれているから、Ａｌ２Ｏ３
被覆層の形成前はもちろん、後も加工することが容易で
ある。
【００２４】
【実施例】［実施例１］表１に記載のＮｉ−Ｃｒ合金ま
たは純Ｎｉの、厚さ０．２ｍｍ、幅５０ｍｍの薄板の両
面に、厚さ０．１５ｍｍのアルミ箔を圧延によりクラッ
ドした。
たは純Ｎｉの、厚さ０．２ｍｍ、幅５０ｍｍの薄板の両
面に、厚さ０．１５ｍｍのアルミ箔を圧延によりクラッ
ドした。
【００２５】
表１ Ｎｏ． Ｃ
Ｍｎ Ｃｒ
その他
１ ０．１５％以下 ２．０％
２０．０％ ２ ０．１０％以下
０．５％ ２２．５％ Ａｌ：０．４０％以
下、Ｔｉ：０．４０％以下、
Ｎｂ＋Ｔａ：３．１５〜４．１５％ ３
０．０５％以下 ０．９％ ２１．
５％ Ａｌ：０．２０％以下、Ｔｉ：０．９０％
４ − −
− （純Ｎｉ） さらに圧延を行なって、全体の厚さが０．１ｍｍで
両面のＡｌ層の厚さがそれぞれ０．０４ｍｍであるクラ
ッド材を用意した。
表１ Ｎｏ． Ｃ
Ｍｎ Ｃｒ
その他
１ ０．１５％以下 ２．０％
２０．０％ ２ ０．１０％以下
０．５％ ２２．５％ Ａｌ：０．４０％以
下、Ｔｉ：０．４０％以下、
Ｎｂ＋Ｔａ：３．１５〜４．１５％ ３
０．０５％以下 ０．９％ ２１．
５％ Ａｌ：０．２０％以下、Ｔｉ：０．９０％
４ − −
− （純Ｎｉ） さらに圧延を行なって、全体の厚さが０．１ｍｍで
両面のＡｌ層の厚さがそれぞれ０．０４ｍｍであるクラ
ッド材を用意した。
【００２６】これらの試料について、塩水噴霧試験を行
なって高温耐食性を調べた。 この試験は、試料を８
００℃に加熱した状態でそれに一定の張力を加えておき
、５％ＮａＣｌ溶液を２分間に１回噴霧して、試料の破
断に至るまでの塩水噴霧回数を記録するものである。
結果を、図８に示す。
なって高温耐食性を調べた。 この試験は、試料を８
００℃に加熱した状態でそれに一定の張力を加えておき
、５％ＮａＣｌ溶液を２分間に１回噴霧して、試料の破
断に至るまでの塩水噴霧回数を記録するものである。
結果を、図８に示す。
【００２７】［実施例２］Ａｌ箔の厚さが０．００８ｍ
ｍ（片側０．００４ｍｍずつ）で全体の厚さが０．１ｍ
ｍのＡｌ／Ｎｉ／Ａｌ三層合せ板を用意した。 この
合せ板をＮｉの薄板の両面に圧延し、厚さ０．０５ｍｍ
のクラッド材とした（Ｎｏ．５）。 各面において、
Ａｌの厚さは（第一、第二とも）０．００２ｍｍ、Ｎｉ
層の厚さは０．０５ｍｍである。 これを、幅６ｍｍ
×長さ２００ｍｍのリボンにスリットし、真空中で６０
０℃×６０分間の加熱を行った。
ｍ（片側０．００４ｍｍずつ）で全体の厚さが０．１ｍ
ｍのＡｌ／Ｎｉ／Ａｌ三層合せ板を用意した。 この
合せ板をＮｉの薄板の両面に圧延し、厚さ０．０５ｍｍ
のクラッド材とした（Ｎｏ．５）。 各面において、
Ａｌの厚さは（第一、第二とも）０．００２ｍｍ、Ｎｉ
層の厚さは０．０５ｍｍである。 これを、幅６ｍｍ
×長さ２００ｍｍのリボンにスリットし、真空中で６０
０℃×６０分間の加熱を行った。
【００２８】別に、同じＮｉ薄板の両面にＡｌ箔をクラ
ッドし、厚さ０．００２ｍｍのＡｌ層を設けたのち上記
と同じ熱処理を施したもの（Ｎｏ．７）、およびＮｉ薄
板の一方の面には上記Ａｌ／Ｎｉ／Ａｌ三層合せ板をク
ラッドしたが他方の面にはＡｌ箔だけをクラッドし、上
記と同じ熱処理を施したもの（Ｎｏ．６）を用意した。
ッドし、厚さ０．００２ｍｍのＡｌ層を設けたのち上記
と同じ熱処理を施したもの（Ｎｏ．７）、およびＮｉ薄
板の一方の面には上記Ａｌ／Ｎｉ／Ａｌ三層合せ板をク
ラッドしたが他方の面にはＡｌ箔だけをクラッドし、上
記と同じ熱処理を施したもの（Ｎｏ．６）を用意した。
【００２９】これらの試料Ｎｏ．５〜７について、塩水
噴霧試験を行なって高温耐食性を調べた。 その結果
を図９に示す。 図のデータは、Ｎｉ薄板に単にＡｌ
箔をクラッドして熱処理したものよりも、Ａｌ／Ｎｉ／
Ａｌの合せ板をクラッドしたものの方が、さらに高い耐
食性を発揮することを示している。
噴霧試験を行なって高温耐食性を調べた。 その結果
を図９に示す。 図のデータは、Ｎｉ薄板に単にＡｌ
箔をクラッドして熱処理したものよりも、Ａｌ／Ｎｉ／
Ａｌの合せ板をクラッドしたものの方が、さらに高い耐
食性を発揮することを示している。
【００３０】［実施例３］表２の組成に加えて、Ｂ，Ｆ
ｅまたはＭｎ，Ｒｅを種々の量添加しＮｉまたはＮｉ−
Ｃｒ合金を、厚さ０．２ｍｍ、幅５０ｍｍのシ−トに圧
延し、基材として用いた。
ｅまたはＭｎ，Ｒｅを種々の量添加しＮｉまたはＮｉ−
Ｃｒ合金を、厚さ０．２ｍｍ、幅５０ｍｍのシ−トに圧
延し、基材として用いた。
【００３１】
表２ Ｎｏ． Ｃｒ
Ｍｏ Ｎｉ
その他
８ ２０％ −
残 Ｓｉ：１．１３％
９ ２２．５％ ９％
残 Ｃｏ：１．０％以下、Ａｌ：０
．４％以下、
Ｔｉ：０．４％以下、
Ｎｂ＋Ｔａ：３．１５〜４．１５％ １０
２１．５％ ３．０％
残 Ｃｕ：２．５％，Ａｌ：０．２
％以下、
Ｔｉ
：０．９％，Ｓｃ：３．０％以下 １１
− − ９９％以
上この両面に厚さ０．０１５ｍｍのアルミ箔をクラッド
圧延し、最終的にはクラッド材の厚さ０．１ｍｍ、Ａｌ
層の厚さ０．００４ｍｍとした。
表２ Ｎｏ． Ｃｒ
Ｍｏ Ｎｉ
その他
８ ２０％ −
残 Ｓｉ：１．１３％
９ ２２．５％ ９％
残 Ｃｏ：１．０％以下、Ａｌ：０
．４％以下、
Ｔｉ：０．４％以下、
Ｎｂ＋Ｔａ：３．１５〜４．１５％ １０
２１．５％ ３．０％
残 Ｃｕ：２．５％，Ａｌ：０．２
％以下、
Ｔｉ
：０．９％，Ｓｃ：３．０％以下 １１
− − ９９％以
上この両面に厚さ０．０１５ｍｍのアルミ箔をクラッド
圧延し、最終的にはクラッド材の厚さ０．１ｍｍ、Ａｌ
層の厚さ０．００４ｍｍとした。
【００３２】このクラッド材を、６００℃に３０分以上
保つ真空焼鈍を行なってＮｉ−Ａｌ金属間化合物を形成
し、次に大気中で約８００℃に３時間ほど加熱して、表
面にＡｌ２Ｏ３の層を形成した。
保つ真空焼鈍を行なってＮｉ−Ａｌ金属間化合物を形成
し、次に大気中で約８００℃に３時間ほど加熱して、表
面にＡｌ２Ｏ３の層を形成した。
【００３３】得られたＡｌ２Ｏ３被覆高温耐食部材のう
ちＮｏ．８を基材とするものについて、折曲げ試験およ
び伸びの測定をした。 折曲げ試験は、９０°の曲げ
変形を加えてこれを元に戻し、再び９０°に曲げるとい
う操作を繰り返し、破断に至るまでの曲げ回数を記録し
たものである。 結果を、図１０〜１２に示す。
図中の各点は、各組成ごとの、サンプル５個についての
折り曲げ試験の結果の平均値である。
ちＮｏ．８を基材とするものについて、折曲げ試験およ
び伸びの測定をした。 折曲げ試験は、９０°の曲げ
変形を加えてこれを元に戻し、再び９０°に曲げるとい
う操作を繰り返し、破断に至るまでの曲げ回数を記録し
たものである。 結果を、図１０〜１２に示す。
図中の各点は、各組成ごとの、サンプル５個についての
折り曲げ試験の結果の平均値である。
【００３４】［実施例４］ＮＣＨ２合金（Ｎｉ：５８％
、Ｃｒ：１６％、残部Ｆｅ）の厚さ０．４ｍｍの薄板の
両面に、厚さが０．１ｍｍのＡｌ箔を重ねて圧延し、厚
さ０．０５ｍｍのクラッド材とした。 表裏両面にお
いて、Ａｌ層の厚さはそれぞれ０．００４ｍｍである。
、Ｃｒ：１６％、残部Ｆｅ）の厚さ０．４ｍｍの薄板の
両面に、厚さが０．１ｍｍのＡｌ箔を重ねて圧延し、厚
さ０．０５ｍｍのクラッド材とした。 表裏両面にお
いて、Ａｌ層の厚さはそれぞれ０．００４ｍｍである。
【００３５】これを幅６ｍｍ×２００ｍｍのリボンにス
リットし、真空中で６００℃×６０分間の加熱を行った
（Ｎｏ．１２）。 比較のため、同じ寸法のＮＣＨ２
合金のリボンを用意した（Ｎｏ．１３）。
リットし、真空中で６００℃×６０分間の加熱を行った
（Ｎｏ．１２）。 比較のため、同じ寸法のＮＣＨ２
合金のリボンを用意した（Ｎｏ．１３）。
【００３６】これらの試料について、塩水滴下試験を行
なって高温耐食性をしらべた。 この試験は、塩水噴
霧試験と同様に、試料を８００℃に加熱した状態でそれ
に一定の張力を加えておき、５％ＮａＣｌ溶液０．５ｃ
ｃを２分間に１回滴下して、試料の破断に至るまでの塩
水滴下回数を記録するものである。 結果を、図１３
に示す。
なって高温耐食性をしらべた。 この試験は、塩水噴
霧試験と同様に、試料を８００℃に加熱した状態でそれ
に一定の張力を加えておき、５％ＮａＣｌ溶液０．５ｃ
ｃを２分間に１回滴下して、試料の破断に至るまでの塩
水滴下回数を記録するものである。 結果を、図１３
に示す。
【００３７】［実施例５］Ｎｉに対して、Ａｌを２％、
４％、６％、または８％添加したＮｉ−Ａｌ合金で、厚
さ０．２ｍｍの薄板を用意した。 この基材の両側に
、厚さ０．０１５ｍｍのＡｌ箔を重ねて圧延し、全体の
厚さが０．０５ｍｍ、Ａｌ層の厚さが０．００２ｍｍの
クラッド材とした。
４％、６％、または８％添加したＮｉ−Ａｌ合金で、厚
さ０．２ｍｍの薄板を用意した。 この基材の両側に
、厚さ０．０１５ｍｍのＡｌ箔を重ねて圧延し、全体の
厚さが０．０５ｍｍ、Ａｌ層の厚さが０．００２ｍｍの
クラッド材とした。
【００３８】このクラッド材に対し、真空中６００℃×
２分間の焼鈍に続いて大気中６００℃×１時間の加熱を
行なって、表面にＡｌ２Ｏ３の被覆層を形成させた。
２分間の焼鈍に続いて大気中６００℃×１時間の加熱を
行なって、表面にＡｌ２Ｏ３の被覆層を形成させた。
【００３９】得られた高温耐食部材（Ｎｏ．１４，１５
，１６，１７）に対して、実施例４と同じ条件の塩水滴
下試験を行なった。 結果は図１４のとおりであって
、Ａｌ添加量の増大につれて耐食性が向上し、やがてそ
の効果が飽和していくことがわかった。
，１６，１７）に対して、実施例４と同じ条件の塩水滴
下試験を行なった。 結果は図１４のとおりであって
、Ａｌ添加量の増大につれて耐食性が向上し、やがてそ
の効果が飽和していくことがわかった。
【００４０】次に、上で用意したＮｉ−Ａｌ合金の薄板
のうち、Ａｌが６％のものを基材とした高温耐食部材（
Ｎｏ．１６）を対象に、大気中で１１００℃に加熱する
酸化増量試験を行なった。 結果を、Ｎｉの同じ厚さ
の板（Ｎｏ．１８）と比較して、図１５に示す。 本
発明に従ったものは、長時間の加熱後もほとんど増量が
なく、高い耐酸化性をもつことがわかる。
のうち、Ａｌが６％のものを基材とした高温耐食部材（
Ｎｏ．１６）を対象に、大気中で１１００℃に加熱する
酸化増量試験を行なった。 結果を、Ｎｉの同じ厚さ
の板（Ｎｏ．１８）と比較して、図１５に示す。 本
発明に従ったものは、長時間の加熱後もほとんど増量が
なく、高い耐酸化性をもつことがわかる。
【００４１】［実施例６］Ｎｉ−６％Ａｌ−２％Ｂｅの
組成をもつ合金の薄板を基材として、実施例５と同様の
操作で、本発明の高温耐食部材（Ｎｏ．１９）を製造し
た。
組成をもつ合金の薄板を基材として、実施例５と同様の
操作で、本発明の高温耐食部材（Ｎｏ．１９）を製造し
た。
【００４２】この高温耐食部材の表面の、Ａｌ２Ｏ３被
覆層の下にある金属間化合物の層について、その硬さを
測定した。 表面からの深さが１２μｍ程度までの硬
さＨＶを、図１６に示す。 この図から、５μｍより
浅い部分の硬さの増大が読みとれ、耐摩耗性の向上機構
が理解できる。
覆層の下にある金属間化合物の層について、その硬さを
測定した。 表面からの深さが１２μｍ程度までの硬
さＨＶを、図１６に示す。 この図から、５μｍより
浅い部分の硬さの増大が読みとれ、耐摩耗性の向上機構
が理解できる。
【００４３】
【発明の効果】本発明の高温耐食性部材は、Ｎｉまたは
Ｎｉが２０％以上を占める合金の基材の表面にＡｌ２Ｏ
３の強固な被覆層を設けてこれを保護することによって
、耐高温酸化性および耐塩水性で代表される耐食性を向
上させたものである。 従ってこの部材は、代表的な
用途であるヒーター材をはじめとして、工業装置や家庭
用電器製品などの分野で、広い用途が期待できる。
Ｎｉが２０％以上を占める合金の基材の表面にＡｌ２Ｏ
３の強固な被覆層を設けてこれを保護することによって
、耐高温酸化性および耐塩水性で代表される耐食性を向
上させたものである。 従ってこの部材は、代表的な
用途であるヒーター材をはじめとして、工業装置や家庭
用電器製品などの分野で、広い用途が期待できる。
【００４４】本発明の製造方法は、このような高温耐食
性部材を、クラッドをはじめとする実施容易な方法によ
りＡｌ層を設けて、Ａｌ２Ｏ３に変化させるという手法
で製造することを可能にした。 これにより、広い範
囲から任意にえらべる厚さをもったＡｌ２Ｏ３被覆層、
しかも部材中に基部をアンカーリングした形で有し、強
固に接合している被覆層で保護された耐食性部材が得ら
れる。
性部材を、クラッドをはじめとする実施容易な方法によ
りＡｌ層を設けて、Ａｌ２Ｏ３に変化させるという手法
で製造することを可能にした。 これにより、広い範
囲から任意にえらべる厚さをもったＡｌ２Ｏ３被覆層、
しかも部材中に基部をアンカーリングした形で有し、強
固に接合している被覆層で保護された耐食性部材が得ら
れる。
【００４５】基材金属中またはＡｌ合金層中にＡｌと金
属間化合物を生成する合金成分を添加した態様において
は、それら合金成分のもつ作用に応じた製品特性の改善
、たとえば基材と金属間化合物および金属間化合物とＡ
ｌ２Ｏ３被覆層との密着性の向上、Ｂ，ＭｎとＡｌとの
金属間化合物の延性向上がもたらす加工容易化、あるい
はＢｅ添加による硬化や電気抵抗の上昇などの利益を得
ることができる。
属間化合物を生成する合金成分を添加した態様において
は、それら合金成分のもつ作用に応じた製品特性の改善
、たとえば基材と金属間化合物および金属間化合物とＡ
ｌ２Ｏ３被覆層との密着性の向上、Ｂ，ＭｎとＡｌとの
金属間化合物の延性向上がもたらす加工容易化、あるい
はＢｅ添加による硬化や電気抵抗の上昇などの利益を得
ることができる。
【図１】 本発明の高温耐食部材がシート状体である
場合の製造工程を説明するための、材料の断面図。
場合の製造工程を説明するための、材料の断面図。
【図２】 図１に示した製造工程により製造された高
温耐食部材の構造を示す、概念的な断面図。
温耐食部材の構造を示す、概念的な断面図。
【図３】 本発明の高温耐食部材がワイヤ状体である
場合の製造工程を説明するための、図１に対応する材料
の断面図。
場合の製造工程を説明するための、図１に対応する材料
の断面図。
【図４】 図３に示した製造工程により製造された高
温耐食部材の構造を示す、図２に対応する概念的な断面
図。
温耐食部材の構造を示す、図２に対応する概念的な断面
図。
【図５】 図４と別の態様のワイヤ状体の構造を示す
、図４と同様な概念的な断面図。
、図４と同様な概念的な断面図。
【図６】 本発明の高温耐食部材がシート状体である
場合の、図１と別の態様の製造工程を説明するための、
図１と同様な断面図。
場合の、図１と別の態様の製造工程を説明するための、
図１と同様な断面図。
【図７】 図６に示した製造工程により製造された高
温耐食部材の構造を示す、図２に対応する概念的な断面
図。
温耐食部材の構造を示す、図２に対応する概念的な断面
図。
【図８】 本発明の実施例１のデータであって、高温
耐食部材の塩水噴霧試験の結果を示すグラフ。
耐食部材の塩水噴霧試験の結果を示すグラフ。
【図９】 本発明の実施例２のデータであって、図８
と同じく、高温耐食部材の塩水噴霧試験の結果を示すグ
ラフ。
と同じく、高温耐食部材の塩水噴霧試験の結果を示すグ
ラフ。
【図１０】 本発明の実施例３のデータであって、高
温耐食部材の伸びと折曲げ試験の結果を、基材へのＢの
添加量との関係において示すグラフ。
温耐食部材の伸びと折曲げ試験の結果を、基材へのＢの
添加量との関係において示すグラフ。
【図１１】 本発明の実施例３のデータであって、高
温耐食部材の伸びと折曲げ試験の結果を、基材へのＦｅ
またはＭｎの添加量との関係において示すグラフ。
温耐食部材の伸びと折曲げ試験の結果を、基材へのＦｅ
またはＭｎの添加量との関係において示すグラフ。
【図１２】 本発明の実施例３のデータであって、高
温耐食部材の伸びと折曲げ試験の結果を、基材へのＲｅ
の添加量との関係において示したグラフ。
温耐食部材の伸びと折曲げ試験の結果を、基材へのＲｅ
の添加量との関係において示したグラフ。
【図１３】 本発明の実施例４のデータであって、高
温耐食部材の塩水滴下試験の結果を示すグラフ。
温耐食部材の塩水滴下試験の結果を示すグラフ。
【図１４】 本発明の実施例５のデータであって、高
温耐食部材の塩水滴下試験の結果を示すグラフ。
温耐食部材の塩水滴下試験の結果を示すグラフ。
【図１５】 本発明の実施例５のデータであって、大
気中１１００℃における酸化増量を示すグラフ。
気中１１００℃における酸化増量を示すグラフ。
【図１６】 本発明の実施例６のデータであって、高
温耐食部材の表面近くの硬さを示すグラフ。
温耐食部材の表面近くの硬さを示すグラフ。
１ 基材
２，４ ＡｌまたはＡｌ合金
３ ＮｉまたはＮｉ合金５
Ｎｉ３ＡｌとＮｉＡｌとの混在層６
Ａｌ２Ｏ３被覆層
Ｎｉ３ＡｌとＮｉＡｌとの混在層６
Ａｌ２Ｏ３被覆層
Claims (15)
- 【請求項１】 ＮｉまたはＮｉが２０％以上を占める
合金の基材の表面に、内側から外側に向って、金属間化
合物Ｎｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在した層、およびＡ
ｌ２Ｏ３の被覆層を形成してなる高温耐食部材。 - 【請求項２】 Ｎｉが２０％以上を占める合金として
、Ｃｒ：１４．０〜２３．５％、Ｃ：０．１５％以下お
よびＭｎ：２．５％以下を含有し、残部がＮｉであるＮ
ｉ−Ｃｒ合金を使用した請求項１の高温耐食部材。 - 【請求項３】 Ｎｉが２０％以上を占める合金として
、Ｂ：０．０８〜０．１８％、Ｒｅ：１〜３％、Ｆｅ：
５〜２０％およびＭｎ：５〜２０％の１種または２種以
上を含有し、残部がＮｉであるＮｉ基合金を使用した請
求項１の高温耐食部材。 - 【請求項４】 Ｎｉが２０％以上を占める合金として
、Ｎｉ：２０〜７２％、Ｃｒ：１４〜３５％を含有し、
残部がＦｅであるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金を使用した請求
項１の高温耐食部材。 - 【請求項５】 Ｎｉが２０％以上を占める合金として
、Ａｌ：１〜６％を含有し、残部がＮｉであるＮｉ−Ａ
ｌ合金を使用した請求項１の高温耐食部材。 - 【請求項６】 Ｎｉが２０％以上を占める合金として
、Ａｌ：１〜６％およびＢｅ：０．２〜３．０％を含有
し、残部がＮｉであるＮｉ−Ａｌ−Ｂｅ合金を使用した
請求項１の高温耐食部材。 - 【請求項７】 Ｎｉが２０％以上を占める合金として
、Ｎｉに対して、または請求項２ないし６に記載の合金
に対して、Ｂ，Ｓｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，Ｍｎ，Ｙ，Ｔ
ｉ，Ｃｏ，Ｗ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，ＳｃおよびＲＥ
Ｍからえらんだ１種または２種以上の成分をさらに添加
したものを使用した請求項１の高温耐食部材。 - 【請求項８】 ＮｉまたはＮｉが２０％以上を占める
合金の基材の表面を、ＡｌまたはＡｌ合金で被覆し、得
られた被覆材に対して真空または不活性ガス中の焼鈍お
よび酸化性雰囲気中での加熱を行なって、基材の上にＮ
ｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在する層を形成するととも
に、表面にＡｌ２Ｏ３を生成させて被覆層を形成するこ
とからなる高温耐食部材の製造方法。 - 【請求項９】 ＮｉまたはＮｉが２０％以上を占める
合金の基材の表面を、内側から外側に向って、第一のＡ
ｌ層、ＮｉまたはＮｉ合金の層および第二のＡｌ層で被
覆し、得られた被覆材に対して真空または不活性ガス中
の焼鈍および酸化性雰囲気中での加熱を行って、基材の
上にＮｉ３ＡｌおよびＮｉＡｌの混在する層を形成する
とともに、表面にＡｌ２Ｏ３を生成させて被覆層を形成
することからなる高温耐食部材の製造方法。 - 【請求項１０】 ＮｉまたはＮｉが２０％以上を占め
る合金の基材がシ−ト状体であって、ＡｌまたはＡｌ合
金の被覆を、クラッド圧延により行なう請求項８または
９の製造方法。 - 【請求項１１】 ＮｉまたはＮｉが２０％以上を占め
る合金の基材がワイヤ状体であって、ＡｌまたはＡｌ合
金の被覆を、基材のワイヤを被覆材のチューブ内に挿入
して伸線加工または押出加工することによって行なう請
求項８または９の製造方法。 - 【請求項１２】 ＡｌまたはＡｌ合金の被覆を、基材
の溶融ＡｌまたはＡｌ合金中への浸漬、基材表面へのＡ
ｌまたはＡｌ合金の溶射、プラズマパウダーウエルディ
ング、化学メッキ、スパッタリング、または蒸着によっ
て行なう請求項８の製造方法。 - 【請求項１３】 ＮｉまたはＮｉが２０％以上を占め
る合金の基材が塊状体であって、ＡｌまたはＡｌ合金の
被覆を、基材の溶融ＡｌまたはＡｌ合金中への浸漬、基
材表面へのＡｌまたはＡｌ合金の溶射、プラズマパウダ
ーウエルディング、化学メッキ、スパッタリング、また
は蒸着によって行なう請求項８の製造方法。 - 【請求項１４】 Ａｌ合金として、Ａｌに、Ｂ，Ｓｉ
，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，Ｍｎ，Ｙ，Ｔｉ，Ｃｏ，Ｗ，Ｖ，
Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，ＳｃおよびＲＥＭからえらんだ１種
または２種以上の成分を添加してなる合金を使用して実
施する請求項８または９の製造方法。 - 【請求項１５】 真空または不活性ガス中の焼鈍を、
４００〜９００℃×１〜２００分間の加熱条件で、また
酸化性雰囲気中の加熱を、大気中４００〜１０００℃の
温度に１〜３６時間加熱することによって実施する請求
項８または９の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3134258A JP3030927B2 (ja) | 1990-06-06 | 1991-06-05 | 高温耐食部材およびその製造方法 |
| EP91117218A EP0480404B1 (en) | 1990-10-09 | 1991-10-09 | Corrosion-resistant and heat-resistant metal composite and method of producing |
| DE1991611362 DE69111362T2 (de) | 1990-10-09 | 1991-10-09 | Korrosionsbeständiger und wärmebeständiger Metall-Verbundwerkstoff und Verfahren zu seiner Herstellung. |
Applications Claiming Priority (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14815890 | 1990-06-06 | ||
| JP2-148158 | 1990-06-06 | ||
| JP2-271628 | 1990-10-09 | ||
| JP27162890 | 1990-10-09 | ||
| JP2-327727 | 1990-11-27 | ||
| JP32772790 | 1990-11-27 | ||
| JP2-401166 | 1990-12-10 | ||
| JP40116690 | 1990-12-10 | ||
| JP3134258A JP3030927B2 (ja) | 1990-06-06 | 1991-06-05 | 高温耐食部材およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04235271A true JPH04235271A (ja) | 1992-08-24 |
| JP3030927B2 JP3030927B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=27527371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3134258A Expired - Lifetime JP3030927B2 (ja) | 1990-06-06 | 1991-06-05 | 高温耐食部材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3030927B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005281861A (ja) * | 2004-03-03 | 2005-10-13 | Osaka Gas Co Ltd | Ａｌ拡散コーティング層の形成方法及びＡｌ拡散コーティング層を有する耐熱部材 |
| US7374717B2 (en) | 2004-03-22 | 2008-05-20 | Osamu Yamada | Method for producing intermetallic compound porous material |
| JP2017001006A (ja) * | 2015-06-04 | 2017-01-05 | 日本精線株式会社 | 複合ワイヤー型触媒部材とこれを用いた水素製造用の触媒反応器 |
| CN107641785A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-01-30 | 河北工业大学 | 一种球墨铸铁表面耐磨涂层制备方法 |
| JP2018077107A (ja) * | 2016-11-09 | 2018-05-17 | 株式会社ディ・ビー・シー・システム研究所 | 熱電対およびその製造方法ならびに熱電対製造用構造体およびその製造方法 |
-
1991
- 1991-06-05 JP JP3134258A patent/JP3030927B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005281861A (ja) * | 2004-03-03 | 2005-10-13 | Osaka Gas Co Ltd | Ａｌ拡散コーティング層の形成方法及びＡｌ拡散コーティング層を有する耐熱部材 |
| US7374717B2 (en) | 2004-03-22 | 2008-05-20 | Osamu Yamada | Method for producing intermetallic compound porous material |
| JP2017001006A (ja) * | 2015-06-04 | 2017-01-05 | 日本精線株式会社 | 複合ワイヤー型触媒部材とこれを用いた水素製造用の触媒反応器 |
| JP2018077107A (ja) * | 2016-11-09 | 2018-05-17 | 株式会社ディ・ビー・シー・システム研究所 | 熱電対およびその製造方法ならびに熱電対製造用構造体およびその製造方法 |
| CN107641785A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-01-30 | 河北工业大学 | 一种球墨铸铁表面耐磨涂层制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3030927B2 (ja) | 2000-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9616411B2 (en) | High Al-content steel sheet excellent in workability and method of production of same | |
| CN101760712B (zh) | 镀覆表面品质优良的高锰钢的热浸镀锌钢板的制造方法 | |
| Gurappa | Protection of titanium alloy components against high temperature corrosion | |
| WO1998042888A1 (fr) | Element revetu par pulverisation, resistant a un environnement a haute temperature, et son procede de production | |
| JP3865705B2 (ja) | 耐食性および耐熱性に優れる熱遮蔽皮膜被覆材並びにその製造方法 | |
| US6977016B2 (en) | Surface modified stainless steel | |
| EP1493834B1 (en) | Heat-resistant ti alloy material excellent in resistance to corrosion at high temperature and to oxidation | |
| WO1998042887A1 (fr) | Element revetu par pulverisation a haute temperature et son procede de production | |
| US20090104090A1 (en) | In-situ diffusion alloying and pre-oxidation annealing in air of fe-cr-al alloy catalytic converter material | |
| EP0480404B1 (en) | Corrosion-resistant and heat-resistant metal composite and method of producing | |
| JPH04235271A (ja) | 高温耐食部材およびその製造方法 | |
| JPH08506383A (ja) | 拡散バリヤー層 | |
| KR102068583B1 (ko) | 도금 강판 및 그 제조 방법 | |
| JP3821756B2 (ja) | 金属系抵抗発熱体とその製造方法 | |
| KR101115741B1 (ko) | 도금성이 우수한 고망간강 용융아연도금강판의 제조방법 | |
| JP3094491B2 (ja) | シート状またはワイヤ状のヒーター材およびその製造方法 | |
| JP2959092B2 (ja) | 耐食耐熱性金属複合材とその製造方法 | |
| JPH08197B2 (ja) | 触媒コンバ−タ用基体 | |
| KR0166099B1 (ko) | 내식성이 우수한 알루미늄-규소-크롬계 도금강판 및 그 제조방법 | |
| JP2898737B2 (ja) | Ａｌ―Ｎｉ系合金被覆鋼材の製造方法 | |
| JP2938658B2 (ja) | 多層合金めっき鋼板及びその製造方法 | |
| JP2525175B2 (ja) | 触媒コンバ−タ用基体 | |
| JPH04246162A (ja) | 耐食性Ｍｏ部材とその製造方法 | |
| JP4453853B2 (ja) | 加工性，耐熱性，耐酸化性に優れた溶融アルミめっき系鋼板の製造方法 | |
| KR20230129272A (ko) | 핫 스탬프 성형체 |