JPH04318160A - 耐酸化性金属箔及びその製造方法 - Google Patents
耐酸化性金属箔及びその製造方法Info
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- JPH04318160A JPH04318160A JP3110975A JP11097591A JPH04318160A JP H04318160 A JPH04318160 A JP H04318160A JP 3110975 A JP3110975 A JP 3110975A JP 11097591 A JP11097591 A JP 11097591A JP H04318160 A JPH04318160 A JP H04318160A
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Landscapes
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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、自動車排気ガス浄化装
置、その他に使用する耐酸化性金属箔、及びその製造方
法に関する。
置、その他に使用する耐酸化性金属箔、及びその製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱伝導性が良く、耐熱衝撃や機械的強度
に優れているため、近年自動車の排気ガス浄化装置のハ
ニカム構造体などに、ＪＩＳ Ｇ４３１１のＳＵＨ２
１、４０９、４４６などの耐熱鋼箔が用いられている。 これらの材料のうち特にＡｌを含有するものは耐酸化性
に優れているが、Ａｌの含有量が５重量％になると、冷
間圧延性が乏しくなり、１００μｍの厚さまで圧延する
には苛酷な圧延が必要で、圧延工程で焼鈍酸洗工程を繰
り返し行わなければならない。この耐熱金属の耐酸化性
を向上させる為には、ＡｌやＣｒの含有量を増加するこ
とが考えられる。そうすると、今まで以上に圧延が困難
となり、無理に行うと割れが発生するため、Ａｌ添加量
は３〜５重量％に、Ｃｒは約２０重量％程度までに押え
られている。
に優れているため、近年自動車の排気ガス浄化装置のハ
ニカム構造体などに、ＪＩＳ Ｇ４３１１のＳＵＨ２
１、４０９、４４６などの耐熱鋼箔が用いられている。 これらの材料のうち特にＡｌを含有するものは耐酸化性
に優れているが、Ａｌの含有量が５重量％になると、冷
間圧延性が乏しくなり、１００μｍの厚さまで圧延する
には苛酷な圧延が必要で、圧延工程で焼鈍酸洗工程を繰
り返し行わなければならない。この耐熱金属の耐酸化性
を向上させる為には、ＡｌやＣｒの含有量を増加するこ
とが考えられる。そうすると、今まで以上に圧延が困難
となり、無理に行うと割れが発生するため、Ａｌ添加量
は３〜５重量％に、Ｃｒは約２０重量％程度までに押え
られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来よりも
耐酸化性に優れた厚さ１００μｍ以下の金属箔及びその
製造方法を提供する。
耐酸化性に優れた厚さ１００μｍ以下の金属箔及びその
製造方法を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による課題を解決
するための手段は、厚さ１００μｍ以下の鋼、ステンレ
ス合金、耐熱合金からなる圧延金属箔であって、厚み全
体に拡散されたＡｌを含み、全重量中に６〜４５重量％
のＡｌを含有する耐酸化性金属箔、及び厚さ１００μｍ
以下の鋼、ステンレス合金、耐熱合金からなる圧延金属
箔を、Ａｌ粉末及び焼結防止剤粉末を主体とする混合粉
末中に埋設し、真空又は不活性或は非酸化性雰囲気にて
加熱処理する耐酸化性金属箔の製造方法にある。
するための手段は、厚さ１００μｍ以下の鋼、ステンレ
ス合金、耐熱合金からなる圧延金属箔であって、厚み全
体に拡散されたＡｌを含み、全重量中に６〜４５重量％
のＡｌを含有する耐酸化性金属箔、及び厚さ１００μｍ
以下の鋼、ステンレス合金、耐熱合金からなる圧延金属
箔を、Ａｌ粉末及び焼結防止剤粉末を主体とする混合粉
末中に埋設し、真空又は不活性或は非酸化性雰囲気にて
加熱処理する耐酸化性金属箔の製造方法にある。
【０００５】本発明に使用する金属箔としては、厚さ１
００μｍ以下に容易に圧延できる低炭素鋼、ステンレス
鋼、ステンレス合金、耐熱鋼、耐熱合金、特にフエライ
ト系ステンレス耐熱鋼が用いられる。箔はテープ状、シ
ート状、断面格子状のハニカム体や、波形に形成したテ
ープと平帯状テープとを平行に重ね、波形に形成したテ
ープの山部を平帯テープに鑞付けし、渦状に巻いたもの
などを用いることができる。
００μｍ以下に容易に圧延できる低炭素鋼、ステンレス
鋼、ステンレス合金、耐熱鋼、耐熱合金、特にフエライ
ト系ステンレス耐熱鋼が用いられる。箔はテープ状、シ
ート状、断面格子状のハニカム体や、波形に形成したテ
ープと平帯状テープとを平行に重ね、波形に形成したテ
ープの山部を平帯テープに鑞付けし、渦状に巻いたもの
などを用いることができる。
【０００６】Ａｌ粉末としては、４５〜３００メッシュ
程度のものを用いるのが良く、４５メッシュを超えると
、箔と拡散アルミニウム金属との空隙が大きくなり、拡
散が不均一となって、耐酸化性を向上出来ない。３００
メッシュ未満のように小さいと、酸化ロスが多くなり使
用効率が低下する。焼結防止剤粉末としては、Ａｌ２Ｏ
３粉末、ＴｉＯ粉末、ＺｒＯ粉末等で２００〜４００メ
ッシュのものを用いることができる。Ａｌの気化を促進
し拡散速度を早くするために、塩化アンモニウム、フッ
化リチウム、ヨウ化リチウムなどのハロゲン化物を反応
促進剤として混合粉末中に混合して用いるとよい。
程度のものを用いるのが良く、４５メッシュを超えると
、箔と拡散アルミニウム金属との空隙が大きくなり、拡
散が不均一となって、耐酸化性を向上出来ない。３００
メッシュ未満のように小さいと、酸化ロスが多くなり使
用効率が低下する。焼結防止剤粉末としては、Ａｌ２Ｏ
３粉末、ＴｉＯ粉末、ＺｒＯ粉末等で２００〜４００メ
ッシュのものを用いることができる。Ａｌの気化を促進
し拡散速度を早くするために、塩化アンモニウム、フッ
化リチウム、ヨウ化リチウムなどのハロゲン化物を反応
促進剤として混合粉末中に混合して用いるとよい。
【０００７】
【作用】本発明の耐酸化性金属箔では、Ａｌを６〜４５
重量％含有するので、厚さ１００μｍ以下の従来より耐
酸化性に優れた金属箔を提供できる。本発明でＡｌ含有
量を６〜４５重量％とするのは、６重量％未満では耐酸
化性向上の効果が少なく、４５重量％を超えると、融点
が低下するようになり好ましくないからである。本発明
方法では、金属箔をＡｌ粉末及び焼結防止剤粉末を主体
とする混合粉末中に埋設し、真空又は不活性或は非酸化
性雰囲気にて加熱処理すると、金属箔が１００μｍ以下
で薄いことから、箔の両面からＡｌが箔内に容易に拡散
し、厚み全体に拡散でき、箔の内部まで耐酸化性を改善
できる。拡散量は粉末中のＡｌ粉末の量や、処理時間、
温度により調節できる。テープ状のものでは連続処理も
可能である。また素材として圧延材を用いるので、鋼、
ステンレス合金、耐熱合金の耐酸化性に優れた金属箔を
安価に提供できる。
重量％含有するので、厚さ１００μｍ以下の従来より耐
酸化性に優れた金属箔を提供できる。本発明でＡｌ含有
量を６〜４５重量％とするのは、６重量％未満では耐酸
化性向上の効果が少なく、４５重量％を超えると、融点
が低下するようになり好ましくないからである。本発明
方法では、金属箔をＡｌ粉末及び焼結防止剤粉末を主体
とする混合粉末中に埋設し、真空又は不活性或は非酸化
性雰囲気にて加熱処理すると、金属箔が１００μｍ以下
で薄いことから、箔の両面からＡｌが箔内に容易に拡散
し、厚み全体に拡散でき、箔の内部まで耐酸化性を改善
できる。拡散量は粉末中のＡｌ粉末の量や、処理時間、
温度により調節できる。テープ状のものでは連続処理も
可能である。また素材として圧延材を用いるので、鋼、
ステンレス合金、耐熱合金の耐酸化性に優れた金属箔を
安価に提供できる。
【０００８】
実施例１
厚さ５０μｍ、幅５０ｍｍの、Ａｌ ５重量％、Ｃｒ
２０重量％を含有するフエライト系ステンレス耐熱鋼の
帯を、一つは波形帯とし、平帯と平行に重ね、波形帯の
山を平帯にＮｉ基蝋材で鑞付けし、これを渦状に巻き、
セル数４００個／ｉｎ２のハニカム体に形成した。この
ハニカム体を、２８０メッシュのＡｌ粉末２０重量％と
、３００メッシュのＡｌ２Ｏ３粉末 ７８重量％と、塩
化アンモニウム粉末 ２重量％との混合粉末中に埋め、
電気炉に入れ、水素雰囲気中で８５０℃で４時間加熱処
理した。
２０重量％を含有するフエライト系ステンレス耐熱鋼の
帯を、一つは波形帯とし、平帯と平行に重ね、波形帯の
山を平帯にＮｉ基蝋材で鑞付けし、これを渦状に巻き、
セル数４００個／ｉｎ２のハニカム体に形成した。この
ハニカム体を、２８０メッシュのＡｌ粉末２０重量％と
、３００メッシュのＡｌ２Ｏ３粉末 ７８重量％と、塩
化アンモニウム粉末 ２重量％との混合粉末中に埋め、
電気炉に入れ、水素雰囲気中で８５０℃で４時間加熱処
理した。
【０００９】このハニカム体をエポキシ樹脂にて樹脂埋
め研磨し、エチルアルコール（９６％）９０ｍｌと、硝
酸（１．４０）１０ｍｌを混合したエッチング液にて、
エッチングした後、光学顕微鏡でＡｌの拡散浸透層を観
察したところ、表面より内部に向けて拡散しており、箔
の厚さ全体に拡散していることが確認できた。Ｘ線回折
にて同定を行ったところ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｃｒのピークを
示した。又、島津製作所製のＥＭＸ−ＳＭ７ Ｘ線マイ
クロアナライザーにて、加速電圧１×１０−７で分析し
た結果、Ａｌ含有量は２８重量％であった。
め研磨し、エチルアルコール（９６％）９０ｍｌと、硝
酸（１．４０）１０ｍｌを混合したエッチング液にて、
エッチングした後、光学顕微鏡でＡｌの拡散浸透層を観
察したところ、表面より内部に向けて拡散しており、箔
の厚さ全体に拡散していることが確認できた。Ｘ線回折
にて同定を行ったところ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｃｒのピークを
示した。又、島津製作所製のＥＭＸ−ＳＭ７ Ｘ線マイ
クロアナライザーにて、加速電圧１×１０−７で分析し
た結果、Ａｌ含有量は２８重量％であった。
【００１０】このハニカム体の耐酸化性を調べるために
、処理しなかったハニカム体と共に空気中で１１００℃
に５０時間加熱した結果では、処理しなかったハニカム
体の酸化による重量増加量は元の重量の７．１重量％で
あったのに対して、本発明の処理したハニカム体の重量
増加量は同じく１．２重量％で、耐酸化性が著しく向上
した。
、処理しなかったハニカム体と共に空気中で１１００℃
に５０時間加熱した結果では、処理しなかったハニカム
体の酸化による重量増加量は元の重量の７．１重量％で
あったのに対して、本発明の処理したハニカム体の重量
増加量は同じく１．２重量％で、耐酸化性が著しく向上
した。
【００１１】実施例２
厚さ４０μｍ、幅５０ｍｍのＣｒ含有量１３重量％のフ
エライト系ステンレス鋼箔の帯を実施例１と同様のハニ
カム体に形成し、１００メッシュのＡｌ粉末３０重量％
と、３５０メッシュのＴｉＯ粉末 ６９重量％と、フツ
化リチウム粉末 １重量％との混合粉末中に埋め、電気
炉に入れ、アルゴン雰囲気中で１０００℃で３時間加熱
処理した。実施例１と同様にしてＡｌの拡散状態を調べ
たところ、Ａｌは箔の厚さ全体に拡散しており、Ａｌ含
有量は３８重量％となっていた。
エライト系ステンレス鋼箔の帯を実施例１と同様のハニ
カム体に形成し、１００メッシュのＡｌ粉末３０重量％
と、３５０メッシュのＴｉＯ粉末 ６９重量％と、フツ
化リチウム粉末 １重量％との混合粉末中に埋め、電気
炉に入れ、アルゴン雰囲気中で１０００℃で３時間加熱
処理した。実施例１と同様にしてＡｌの拡散状態を調べ
たところ、Ａｌは箔の厚さ全体に拡散しており、Ａｌ含
有量は３８重量％となっていた。
【００１２】このハニカム体の耐酸化性を調べるために
、処理しなかったハニカム体と共に空気中で１０００℃
に１００時間加熱した結果では、処理しなかったハニカ
ム体の酸化による重量増加量は元の重量の８．２重量％
であったのに対して、本発明の処理したハニカム体の重
量増加量は同じく１．１重量％で、耐酸化性が著しく向
上した。
、処理しなかったハニカム体と共に空気中で１０００℃
に１００時間加熱した結果では、処理しなかったハニカ
ム体の酸化による重量増加量は元の重量の８．２重量％
であったのに対して、本発明の処理したハニカム体の重
量増加量は同じく１．１重量％で、耐酸化性が著しく向
上した。
【００１３】実施例３
Ｃ ０．０４重量％の低炭素鋼を用いた以外は実施例１
と同様のハニカム体を形成し、８０メッシュのＡｌ粉末
４０重量％と、１８０メッシュのＡｌ２Ｏ３粉末５９
重量％と、フッ化リチウム粉末 １重量％との混合粉末
中に埋め、電気炉に入れ、１０−３トールの真空中で１
０５０℃で５時間加熱処理した。実施例１と同様にして
Ａｌの拡散状態を調べたところ、Ａｌは箔の厚さ全体に
拡散しており、Ａｌ含有量は４２重量％となっていた。
と同様のハニカム体を形成し、８０メッシュのＡｌ粉末
４０重量％と、１８０メッシュのＡｌ２Ｏ３粉末５９
重量％と、フッ化リチウム粉末 １重量％との混合粉末
中に埋め、電気炉に入れ、１０−３トールの真空中で１
０５０℃で５時間加熱処理した。実施例１と同様にして
Ａｌの拡散状態を調べたところ、Ａｌは箔の厚さ全体に
拡散しており、Ａｌ含有量は４２重量％となっていた。
【００１４】このハニカム体の耐酸化性を調べるために
、処理しなかったハニカム体と共に空気中で１１００℃
に５０時間加熱した結果では、本発明の処理したハニカ
ム体の重量増加量は元の重量の１．１重量％に止まった
。しかし処理しなかったハニカム体は酸化によって原型
を止めない状態となった。
、処理しなかったハニカム体と共に空気中で１１００℃
に５０時間加熱した結果では、本発明の処理したハニカ
ム体の重量増加量は元の重量の１．１重量％に止まった
。しかし処理しなかったハニカム体は酸化によって原型
を止めない状態となった。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、従来よりも耐酸化性に
優れた圧延金属箔を安価に提供することができる。
優れた圧延金属箔を安価に提供することができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 厚さ１００μｍ以下の鋼、ステンレス
合金、耐熱合金からなる圧延金属箔であって、厚み全体
に拡散されたＡｌを含み、全重量中に６〜４５重量％の
Ａｌを含有する耐酸化性金属箔。 - 【請求項２】 圧延金属箔が圧延ステンレス鋼箔から
なる請求項１に記載の耐酸化性金属箔。 - 【請求項３】 厚さ１００μｍ以下の鋼、ステンレス
合金、耐熱合金からなる圧延金属箔を、Ａｌ粉末及び焼
結防止剤粉末を主体とする混合粉末中に埋設し、真空又
は不活性或は非酸化性雰囲気にて加熱処理する耐酸化性
金属箔の製造方法。 - 【請求項４】 圧延金属箔がハニカム状である請求項
３記載の耐酸化性金属箔の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3110975A JPH04318160A (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 耐酸化性金属箔及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3110975A JPH04318160A (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 耐酸化性金属箔及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04318160A true JPH04318160A (ja) | 1992-11-09 |
Family
ID=14549237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3110975A Pending JPH04318160A (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 耐酸化性金属箔及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04318160A (ja) |
-
1991
- 1991-04-16 JP JP3110975A patent/JPH04318160A/ja active Pending
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