JPH05345903A - Ｍｏ焼結体及びその製造方法 - Google Patents
Ｍｏ焼結体及びその製造方法Info
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- JPH05345903A JPH05345903A JP4176006A JP17600692A JPH05345903A JP H05345903 A JPH05345903 A JP H05345903A JP 4176006 A JP4176006 A JP 4176006A JP 17600692 A JP17600692 A JP 17600692A JP H05345903 A JPH05345903 A JP H05345903A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 サイジング時のクラックの発生を防止でき，
焼結体の強度を向上させることができる靱性のあるＭｏ
焼結体及びその製造方法を提供すること。 【構成】 Ｍｏ焼結体は，比重が９．８５〜１０．１５
であり，平均粒径２０μｍ以下のＭｏ粒子を含み，０．
００３ｗｔ％〜０．７ｗｔ％の炭素分を含み，抗折力及
びたわみ量がそれぞれ９００ＭＰａ以上及び０．８mm以
上である。また，Ｍｏ焼結体は，ＢＥＴ粒度測定法で測
定されたときの２．０ｍ2 ／ｇ以上の比表面積を有する
原料Ｍｏ粉末を粉末冶金法により１８００℃以下で１〜
１０時間焼結することにより製造される。この原料Ｍｏ
粉末の多くとも４０ｗｔ％をＦsss 粒度測定法で測定さ
れたときの６μｍ以下のＭｏ粉で置換混合することがで
きる。
焼結体の強度を向上させることができる靱性のあるＭｏ
焼結体及びその製造方法を提供すること。 【構成】 Ｍｏ焼結体は，比重が９．８５〜１０．１５
であり，平均粒径２０μｍ以下のＭｏ粒子を含み，０．
００３ｗｔ％〜０．７ｗｔ％の炭素分を含み，抗折力及
びたわみ量がそれぞれ９００ＭＰａ以上及び０．８mm以
上である。また，Ｍｏ焼結体は，ＢＥＴ粒度測定法で測
定されたときの２．０ｍ2 ／ｇ以上の比表面積を有する
原料Ｍｏ粉末を粉末冶金法により１８００℃以下で１〜
１０時間焼結することにより製造される。この原料Ｍｏ
粉末の多くとも４０ｗｔ％をＦsss 粒度測定法で測定さ
れたときの６μｍ以下のＭｏ粉で置換混合することがで
きる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，電子部品等に用いられ
る靱性のあるＭｏ焼結体及びその製造方法に関する。
る靱性のあるＭｏ焼結体及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，この種のＭｏ焼結体は，原料Ｍｏ
粉末として，粒度｛Ｆsss （μｍ）｝で２．８〜３．２
μｍの粉末を用い，粉末冶金法によって，１８００℃で
１０時間焼結して製造されている。しかし，このような
製造方法によって焼結されたＭｏ焼結体は，９．６０〜
９．８５程度の比重を有するものしか得られず，焼結品
強度が低い欠点があった。
粉末として，粒度｛Ｆsss （μｍ）｝で２．８〜３．２
μｍの粉末を用い，粉末冶金法によって，１８００℃で
１０時間焼結して製造されている。しかし，このような
製造方法によって焼結されたＭｏ焼結体は，９．６０〜
９．８５程度の比重を有するものしか得られず，焼結品
強度が低い欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記方法によって製造
されたＭｏ焼結体は，比重が比較的低く，焼結品強度も
低い。したがって，小物Ｍｏ焼結体の寸法精度を出すた
めに，サイジングを行うと，サイジング時にクラックが
入るという欠点があった。
されたＭｏ焼結体は，比重が比較的低く，焼結品強度も
低い。したがって，小物Ｍｏ焼結体の寸法精度を出すた
めに，サイジングを行うと，サイジング時にクラックが
入るという欠点があった。
【０００４】一方，Ｍｏ焼結品は，抗折力，たわみ量等
が低いため，低い靭性を有する材料として知られてい
る。しかしながら，Ｍｏ焼結品の靱性における改善の要
求は非常に高く，靱性の改善ができれば，Ｍｏ焼結品の
用途は，飛躍的に広がるものと考えられる。
が低いため，低い靭性を有する材料として知られてい
る。しかしながら，Ｍｏ焼結品の靱性における改善の要
求は非常に高く，靱性の改善ができれば，Ｍｏ焼結品の
用途は，飛躍的に広がるものと考えられる。
【０００５】そこで，本発明の技術的課題は，サイジン
グ時のクラックの発生を防止でき，且つ焼結体の靱性を
向上させることができるＭｏ焼結体及びその製造方法を
提供することにある。
グ時のクラックの発生を防止でき，且つ焼結体の靱性を
向上させることができるＭｏ焼結体及びその製造方法を
提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば，９．８
５〜１０．１５の比重を有すると共に，平均粒径２０μ
ｍ以下のＭｏ粒子によって形成されたＭｏ焼結体であっ
て，前記焼結体中に炭素を０．００３ｗｔ％〜０．７ｗ
ｔ％含有していることを特徴とするＭｏ焼結体が得られ
る。
５〜１０．１５の比重を有すると共に，平均粒径２０μ
ｍ以下のＭｏ粒子によって形成されたＭｏ焼結体であっ
て，前記焼結体中に炭素を０．００３ｗｔ％〜０．７ｗ
ｔ％含有していることを特徴とするＭｏ焼結体が得られ
る。
【０００７】本発明によれば，前記Ｍｏ焼結体におい
て，前記焼結体は，抗折力及びたわみ量がそれぞれ９０
０ＭＰａ及び０．８mm以上であることを特徴とするＭｏ
焼結体が得られる。
て，前記焼結体は，抗折力及びたわみ量がそれぞれ９０
０ＭＰａ及び０．８mm以上であることを特徴とするＭｏ
焼結体が得られる。
【０００８】本発明によれば，前記したいずれかのＭｏ
焼結体を製造する方法であって，ＢＥＴ粒度測定法で測
定されたときの２．０ｍ2 ／ｇ以上の比表面積を有する
原料Ｍｏ粉末を粉末冶金法により１８００℃以下で１〜
１０時間焼結することを特徴とするＭｏ焼結体の製造方
法が得られる。
焼結体を製造する方法であって，ＢＥＴ粒度測定法で測
定されたときの２．０ｍ2 ／ｇ以上の比表面積を有する
原料Ｍｏ粉末を粉末冶金法により１８００℃以下で１〜
１０時間焼結することを特徴とするＭｏ焼結体の製造方
法が得られる。
【０００９】また，本発明によれば，前記Ｍｏ焼結体の
製造方法において，前記原料Ｍｏ粉末の多くとも４０ｗ
ｔ％をＦsss 粒度測定法で測定されたときの６μｍ以下
のＭｏ粉で置換混合したことを特徴とするＭｏ焼結体の
製造方法が得られる。
製造方法において，前記原料Ｍｏ粉末の多くとも４０ｗ
ｔ％をＦsss 粒度測定法で測定されたときの６μｍ以下
のＭｏ粉で置換混合したことを特徴とするＭｏ焼結体の
製造方法が得られる。
【００１０】ここで，本発明において，Ｍｏ焼結体の靱
性を高めるには，原料Ｍｏ粉の粒度を細かくすれば，良
いと考え行ったが，微粒粉は凝集するためＦsss 粒度測
定法での規定が難しく，ＢＥＴ粒度測定法で規定した。
性を高めるには，原料Ｍｏ粉の粒度を細かくすれば，良
いと考え行ったが，微粒粉は凝集するためＦsss 粒度測
定法での規定が難しく，ＢＥＴ粒度測定法で規定した。
【００１１】本発明において，酸化モリブデン粉を用い
て，水素還元によりこの種の原料モリブデン粉を得る方
法であるが，ＢＥＴ値で５．０ｍ2 ／ｇを有する原料粉
末しか得ることができない。というのは，それ以上の粒
度を有するものを得ようとすれば，還元温度を低下しな
ければならず，その結果，Ｍｏ粉末の表面が活性にな
り，大気中に取り出すと表面酸化が急激に起こり，発熱
し，粉末に着火し燃え始めるからである。
て，水素還元によりこの種の原料モリブデン粉を得る方
法であるが，ＢＥＴ値で５．０ｍ2 ／ｇを有する原料粉
末しか得ることができない。というのは，それ以上の粒
度を有するものを得ようとすれば，還元温度を低下しな
ければならず，その結果，Ｍｏ粉末の表面が活性にな
り，大気中に取り出すと表面酸化が急激に起こり，発熱
し，粉末に着火し燃え始めるからである。
【００１２】また，微粒粉を製造するには，通常のＭｏ
粉（３μｍ）を製造するより低温で還元を行うため，酸
化モリブデン中に含まれる炭素をＭｏ粉中に多く（３０
０〜４００ｐｐｍ）残すことができる。しかし，Ｍｏ粉
中に，炭素が残っていない場合は，カーボンやＭｏ2 Ｃ
等の炭素分を含むものを混合して調整しても良い。
粉（３μｍ）を製造するより低温で還元を行うため，酸
化モリブデン中に含まれる炭素をＭｏ粉中に多く（３０
０〜４００ｐｐｍ）残すことができる。しかし，Ｍｏ粉
中に，炭素が残っていない場合は，カーボンやＭｏ2 Ｃ
等の炭素分を含むものを混合して調整しても良い。
【００１３】
【作用】本発明においては，Ｍｏ粉の粒度や炭素含有量
（炭素源添加を含む）及び焼結温度，焼結時間，焼結時
の充填方法を制御することや，また焼結雰囲気を制御し
て浸炭を行うことによって，焼結時の粒成長を抑え，焼
結体中に適量の炭素が残るようにする。この結果，焼結
体中の炭素により，粒界が強化され，従って，高密度で
高強度で靭性のある焼結体が得られる。
（炭素源添加を含む）及び焼結温度，焼結時間，焼結時
の充填方法を制御することや，また焼結雰囲気を制御し
て浸炭を行うことによって，焼結時の粒成長を抑え，焼
結体中に適量の炭素が残るようにする。この結果，焼結
体中の炭素により，粒界が強化され，従って，高密度で
高強度で靭性のある焼結体が得られる。
【００１４】
【実施例】以下，本発明の実施例について説明する。
【００１５】図１（ａ）は本発明の実施例に係るＭｏ焼
結体の示す曲げの強さ試験片の破断面の走査電子顕微鏡
写真（以下，ＳＥＭ）である。また，図１（ｂ）は図１
（ａ）と比較するために，従来例に係るＭｏ焼結体の同
様のＳＥＭ写真を示している。
結体の示す曲げの強さ試験片の破断面の走査電子顕微鏡
写真（以下，ＳＥＭ）である。また，図１（ｂ）は図１
（ａ）と比較するために，従来例に係るＭｏ焼結体の同
様のＳＥＭ写真を示している。
【００１６】図１（ａ）から判るように，本発明の実施
例に係るＭｏ焼結体は，粒内破壊を起こしており，図１
（ｂ）で示す従来のＭｏ焼結体のように，粒界破壊を起
こしているものとくらべ，高強度が得られる。
例に係るＭｏ焼結体は，粒内破壊を起こしており，図１
（ｂ）で示す従来のＭｏ焼結体のように，粒界破壊を起
こしているものとくらべ，高強度が得られる。
【００１７】次に本発明の実施例に係るＭｏ焼結体の製
造方法について説明する。
造方法について説明する。
【００１８】本発明の実施例に係るＭｏ焼結体は，原料
Ｍｏ粉として，ＢＥＴ粒度測定法で３．４６ｍ2 ／ｇで
炭素含有量３２０ｐｐｍのＭｏ粉８０ｗｔ％と，Ｆsss
粒度測定法で４．５μｍで炭素含有量３０ｐｐｍのＭｏ
粉を２０ｗｔ％の割合で混合した粉末を用いて製造され
た。一方，比較のための従来方法では，Ｆsss 粒度測定
法で測定された時に，３．１μｍの値を示す原料のＭｏ
粉を使用した。
Ｍｏ粉として，ＢＥＴ粒度測定法で３．４６ｍ2 ／ｇで
炭素含有量３２０ｐｐｍのＭｏ粉８０ｗｔ％と，Ｆsss
粒度測定法で４．５μｍで炭素含有量３０ｐｐｍのＭｏ
粉を２０ｗｔ％の割合で混合した粉末を用いて製造され
た。一方，比較のための従来方法では，Ｆsss 粒度測定
法で測定された時に，３．１μｍの値を示す原料のＭｏ
粉を使用した。
【００１９】これら２種の原料Ｍｏ粉を２９４ＭＰａで
プレスし，１７００℃，１８００℃で２時間〜１００時
間焼結した。得られた焼結体を超硬工具協会規格ＣＩＳ
０２６−１９８３に基づき，サンプルの厚みを３．１０
〜３．２０，幅を７．１０〜７．２０mmに研磨し，試験
片として焼結品の曲げの強さ（抗折力）を測定した。
プレスし，１７００℃，１８００℃で２時間〜１００時
間焼結した。得られた焼結体を超硬工具協会規格ＣＩＳ
０２６−１９８３に基づき，サンプルの厚みを３．１０
〜３．２０，幅を７．１０〜７．２０mmに研磨し，試験
片として焼結品の曲げの強さ（抗折力）を測定した。
【００２０】図２は，得られた焼結体の比重を示す図で
ある。
ある。
【００２１】図２において，曲線１，２で示される本発
明の実施例に係る焼結体は，曲線３，４で示される従来
例に係る焼結体よりも，短時間で大きな比重を得ること
ができることが判明した。
明の実施例に係る焼結体は，曲線３，４で示される従来
例に係る焼結体よりも，短時間で大きな比重を得ること
ができることが判明した。
【００２２】図３，図４は，図２の焼結体の曲げの強さ
（抗折力）及びたわみの量の値を夫々示している。
（抗折力）及びたわみの量の値を夫々示している。
【００２３】図３に示すように，曲線３１，３２で示さ
れる本発明の実施例に係る焼結体は，曲線３３，３４で
示される従来例に係る焼結体よりも，短時間で大きな曲
げの強さを得ることができることが判明した。
れる本発明の実施例に係る焼結体は，曲線３３，３４で
示される従来例に係る焼結体よりも，短時間で大きな曲
げの強さを得ることができることが判明した。
【００２４】また，図４に示すように，曲線４１，４２
示される本発明の実施例に係る焼結体は，曲線４３，４
４で示される従来例に係る焼結体よりも，焼結時間３０
までは，大きなたわみ量を得ることができることが判明
した。
示される本発明の実施例に係る焼結体は，曲線４３，４
４で示される従来例に係る焼結体よりも，焼結時間３０
までは，大きなたわみ量を得ることができることが判明
した。
【００２５】図５は，焼結体平均粒径と抗折力及び残留
炭素量の関係を示す図である。図５で示すように，焼結
体中の残留炭素量が多く，焼結体の平均粒子径が細かい
ものほど，大きな曲げ強さを得ることができる。
炭素量の関係を示す図である。図５で示すように，焼結
体中の残留炭素量が多く，焼結体の平均粒子径が細かい
ものほど，大きな曲げ強さを得ることができる。
【００２６】尚，図６（ａ）及び（ｂ）は曲げの強さを
測定する方法を示す図である。
測定する方法を示す図である。
【００２７】図６（ａ）において，支持台５０中におい
て，試験片５１を支点５２，５３で２点支持するととも
に，荷重Ｐを支点５４及び治具５５を介して加圧してい
る。
て，試験片５１を支点５２，５３で２点支持するととも
に，荷重Ｐを支点５４及び治具５５を介して加圧してい
る。
【００２８】図６（ｂ）において，荷重Ｐを印加した試
験片は折れ曲がり，その支点５４の位置から撓量ｌが計
算される。尚，測定時に図６（ｂ）のように，試験片５
１が治具５５に接触したものについては，接触する直前
の荷重を破断値として計算した。
験片は折れ曲がり，その支点５４の位置から撓量ｌが計
算される。尚，測定時に図６（ｂ）のように，試験片５
１が治具５５に接触したものについては，接触する直前
の荷重を破断値として計算した。
【００２９】図７は，サイジングテストに用いられる小
物Ｍｏ焼結体の形状を示す図である。このＭｏ焼結体に
ついて，サイジングテストを行った。その結果を下表１
に示す。
物Ｍｏ焼結体の形状を示す図である。このＭｏ焼結体に
ついて，サイジングテストを行った。その結果を下表１
に示す。
【００３０】
【表１】 表１に示すように，試料数３００に対して，クラックが
発生したものが従来例では２４個あるに対して，上記実
施例で得られた焼結体は全くクラックが発生していない
ことが判る。
発生したものが従来例では２４個あるに対して，上記実
施例で得られた焼結体は全くクラックが発生していない
ことが判る。
【００３１】以上，本発明の実施例においては，Ｍｏ粉
の粒度，炭素含有量，焼結温度，焼結時間，焼結時の充
填方法及び焼結雰囲気をコントロールすることにより，
焼結時の粒成長を抑え，焼結体中に適量の炭素分が残る
ようにする。そして，焼結体中の炭素分によって，粒界
が強化され，高比重で高強度で靱性のある焼結体が得ら
れた。
の粒度，炭素含有量，焼結温度，焼結時間，焼結時の充
填方法及び焼結雰囲気をコントロールすることにより，
焼結時の粒成長を抑え，焼結体中に適量の炭素分が残る
ようにする。そして，焼結体中の炭素分によって，粒界
が強化され，高比重で高強度で靱性のある焼結体が得ら
れた。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
焼結品で，高比重，高強度，高靱性のＭｏ焼結体が得ら
れる。
焼結品で，高比重，高強度，高靱性のＭｏ焼結体が得ら
れる。
【００３３】また，本発明によれば，焼結時間が今まで
より短縮でき，生産性の向上になる。
より短縮でき，生産性の向上になる。
【００３４】さらに，本発明によれば，焼結品で高比
重，高靱性が得られることにより，今まで加工材しか適
用されなかった部分に焼結品の適用が可能になった。
重，高靱性が得られることにより，今まで加工材しか適
用されなかった部分に焼結品の適用が可能になった。
【００３５】本発明によれば，従来焼結品より高比重，
高強度，高靱性になることにより，焼結部品としての信
頼性の向上が得られた。
高強度，高靱性になることにより，焼結部品としての信
頼性の向上が得られた。
【００３６】さらに，本発明によれば，今までの焼結レ
ベルに比べ，低温度．短時間での焼結が可能になり，生
産性の向上が計れ，また，コストの低減ができる。
ベルに比べ，低温度．短時間での焼結が可能になり，生
産性の向上が計れ，また，コストの低減ができる。
【図１】（ａ）は本発明の実施例に係るＭｏ焼結体の示
す曲げの強さ試験片の破断面の金属組織を示す走査電子
顕微鏡写真（以下，ＳＥＭ）である。（ｂ）は従来例に
係るＭｏ焼結体の（ａ）と同様の金属組織を示すＳＥＭ
写真を示している。
す曲げの強さ試験片の破断面の金属組織を示す走査電子
顕微鏡写真（以下，ＳＥＭ）である。（ｂ）は従来例に
係るＭｏ焼結体の（ａ）と同様の金属組織を示すＳＥＭ
写真を示している。
【図２】本発明の実施例に係るＭｏ焼結体の比重を示す
図である。
図である。
【図３】図２の焼結体の曲げの強さ（抗折力）値を示す
図である。
図である。
【図４】図２の焼結体のたわみ量の値を示す図である。
【図５】焼結体平均径と抗折力及び残留炭素量の関係を
示す図である。
示す図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は曲げの強さを測定する方法
を示す図である。
を示す図である。
【図７】サイジングテストに用いられる小物Ｍｏ焼結体
の形状を示す図である。
の形状を示す図である。
５０ 支持台 ５１ 試験片 ５２ 支点 ５３ 支点 ５４ 支点 ５５ 治具
Claims (4)
- 【請求項１】 ９．８５〜１０．１５の比重を有すると
共に，平均粒径２０μｍ以下のＭｏ粒子によって形成さ
れたＭｏ焼結体であって，前記焼結体中に炭素を０．０
０３ｗｔ％〜０．７ｗｔ％含有していることを特徴とす
るＭｏ焼結体。 - 【請求項２】 請求項１記載のＭｏ焼結体において，前
記焼結体は，抗折力及びたわみ量がそれぞれ９００ＭＰ
ａ以上及び０．８mm以上であることを特徴とするＭｏ焼
結体。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載のＭｏ焼結体を製造
する方法であって，ＢＥＴ粒度測定法で測定されたとき
の２．０ｍ2 ／ｇ以上の比表面積を有する原料Ｍｏ粉末
を粉末冶金法により１８００℃以下で１〜１０時間焼結
することを特徴とするＭｏ焼結体の製造方法。 - 【請求項４】 請求項３記載のＭｏ焼結体の製造方法に
おいて，前記原料Ｍｏ粉末の多くとも４０ｗｔ％をＦss
s 粒度測定法で測定されたときの６μｍ以下のＭｏ粉で
置換混合したことを特徴とするＭｏ焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4176006A JPH05345903A (ja) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Ｍｏ焼結体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4176006A JPH05345903A (ja) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Ｍｏ焼結体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05345903A true JPH05345903A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=16006072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4176006A Pending JPH05345903A (ja) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Ｍｏ焼結体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05345903A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009527640A (ja) * | 2006-02-17 | 2009-07-30 | クライマックス エンジニアード マテリアルズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | 高密度モリブデン金属粉末及びその製造方法 |
| US7785390B2 (en) * | 2004-10-21 | 2010-08-31 | Climax Engineered Materials, Llc | Molybdenum metal powder and production thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4931167A (ja) * | 1972-07-19 | 1974-03-20 | ||
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1992
- 1992-06-11 JP JP4176006A patent/JPH05345903A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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