JPH07165467A - 等方性黒鉛材の製造方法 - Google Patents
等方性黒鉛材の製造方法Info
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- JPH07165467A JPH07165467A JP5342337A JP34233793A JPH07165467A JP H07165467 A JPH07165467 A JP H07165467A JP 5342337 A JP5342337 A JP 5342337A JP 34233793 A JP34233793 A JP 34233793A JP H07165467 A JPH07165467 A JP H07165467A
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- raw material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 シリコン単結晶引上げ用ルツボとして好適
な、低熱膨張係数と優れた気体不透過性を兼備する等方
性黒鉛材の製造方法を提供する。 【構成】 平均粒径15μm 以下の針状コークス微粉末50
〜95重量部と平均粒径30μm 以下の天然黒鉛微粉末50〜
５重量％を配合してフィラー原料とし、このフィラー原
料をピッチ系バインダーとともに捏合処理したのち混練
物を微粉砕し、粉砕微粉を静水圧プレス(CIP) により成
形して焼成炭化および黒鉛化処理する。室温から1000℃
における平均熱膨張係数が 2.3〜3.8 ×10-6／℃で、か
つ気体透過度が 0.5〜15×10-2cm2/sec の等方性黒鉛材
を製造する。
な、低熱膨張係数と優れた気体不透過性を兼備する等方
性黒鉛材の製造方法を提供する。 【構成】 平均粒径15μm 以下の針状コークス微粉末50
〜95重量部と平均粒径30μm 以下の天然黒鉛微粉末50〜
５重量％を配合してフィラー原料とし、このフィラー原
料をピッチ系バインダーとともに捏合処理したのち混練
物を微粉砕し、粉砕微粉を静水圧プレス(CIP) により成
形して焼成炭化および黒鉛化処理する。室温から1000℃
における平均熱膨張係数が 2.3〜3.8 ×10-6／℃で、か
つ気体透過度が 0.5〜15×10-2cm2/sec の等方性黒鉛材
を製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばシリコン単結晶
引上げ用の黒鉛ルツボ材として好適な低熱膨張係数と優
れた気体不透過性を備える高密度組織の等方性黒鉛材を
製造する方法に関する。
引上げ用の黒鉛ルツボ材として好適な低熱膨張係数と優
れた気体不透過性を備える高密度組織の等方性黒鉛材を
製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】等方性高密度黒鉛材は、アルミニウム蒸
着用や半導体製造用のルツボ、アモルファスシリコン製
造用の治具、連続鋳造用の鋳型等の素材として有用され
ているが、これら製品の耐久寿命は黒鉛材質の特性に支
配される度合が大きいため従来から材質的な検討がなさ
れている。
着用や半導体製造用のルツボ、アモルファスシリコン製
造用の治具、連続鋳造用の鋳型等の素材として有用され
ているが、これら製品の耐久寿命は黒鉛材質の特性に支
配される度合が大きいため従来から材質的な検討がなさ
れている。
【０００３】例えば、チョコラルスキー(CZ)法で用いら
れるシリコン単結晶引上用ルツボに有効な黒鉛材とし
て、２００〜４００℃における平均熱膨張係数が２．０
〜５．６×１０-6／℃で、異方比が１．３以下の特性
（特開昭57−191292号公報）や、見掛比重１．８０g/cm
3 以上、ガス不透過度０．３×１０-3cm/sec以下および
電気比抵抗９．０×１０-4Ωcm以下の特性（特公平５−
77640 号公報）のものが提案されている。
れるシリコン単結晶引上用ルツボに有効な黒鉛材とし
て、２００〜４００℃における平均熱膨張係数が２．０
〜５．６×１０-6／℃で、異方比が１．３以下の特性
（特開昭57−191292号公報）や、見掛比重１．８０g/cm
3 以上、ガス不透過度０．３×１０-3cm/sec以下および
電気比抵抗９．０×１０-4Ωcm以下の特性（特公平５−
77640 号公報）のものが提案されている。
【０００４】上記した各用途部材に対しては、各種の特
性のうち特に熱膨張係数ならびに気体透過度が問題とな
り、これらが共に低位にあることが好ましい黒鉛材質と
されているが、近時、この材質特性に対する要求は益々
厳しくなってきている。
性のうち特に熱膨張係数ならびに気体透過度が問題とな
り、これらが共に低位にあることが好ましい黒鉛材質と
されているが、近時、この材質特性に対する要求は益々
厳しくなってきている。
【０００５】現在、一般に実用されている等方性黒鉛材
の工業的な製造プロセスは、コークス微粉からなるフィ
ラー原料にピッチ系バインダーを配合して混練処理する
捏合工程、混練物を再粉砕した原料粉を冷間静水圧プレ
ス(CIP) により等方的に成形する成形工程、成形体を焼
成炭化して等方性高密度組織の炭素成形体を得る焼成工
程、および炭素焼成体を黒鉛化処理する黒鉛化工程から
なっている。
の工業的な製造プロセスは、コークス微粉からなるフィ
ラー原料にピッチ系バインダーを配合して混練処理する
捏合工程、混練物を再粉砕した原料粉を冷間静水圧プレ
ス(CIP) により等方的に成形する成形工程、成形体を焼
成炭化して等方性高密度組織の炭素成形体を得る焼成工
程、および炭素焼成体を黒鉛化処理する黒鉛化工程から
なっている。
【０００６】フィラー原料となるコークス微粉として
は、通常、黒鉛化過程で収縮率の大きな微小モザイク組
織をもつアモルファス質のものが汎用されている。しか
し、収縮率の高いコークスは黒鉛化し難い性癖があり、
このため熱膨張係数の大きな黒鉛となり易い。この難点
は、モザイク構造のコークスに良黒鉛化性の針状コーク
スを配合してフィラー原料（特公平５−77640 号公報、
実施例）を用いることにより、かなり改善することがで
きる。
は、通常、黒鉛化過程で収縮率の大きな微小モザイク組
織をもつアモルファス質のものが汎用されている。しか
し、収縮率の高いコークスは黒鉛化し難い性癖があり、
このため熱膨張係数の大きな黒鉛となり易い。この難点
は、モザイク構造のコークスに良黒鉛化性の針状コーク
スを配合してフィラー原料（特公平５−77640 号公報、
実施例）を用いることにより、かなり改善することがで
きる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、針状コ
ークス微粉は黒鉛化過程での膨張性を抑制するためには
有効であるが、アモルファス質コークス微粉に比べて熱
収縮率が小さいため、この両者を組み合わせた原料系で
は気体不透過性を示す緻密質組織を付与することが困難
となる問題点がある。
ークス微粉は黒鉛化過程での膨張性を抑制するためには
有効であるが、アモルファス質コークス微粉に比べて熱
収縮率が小さいため、この両者を組み合わせた原料系で
は気体不透過性を示す緻密質組織を付与することが困難
となる問題点がある。
【０００８】本発明者らは、低い熱膨張係数と優れた気
体不透過性を付与する等方性黒鉛材の製造技術について
原料系の面から多角的検討をおこなった結果、針状コー
クス微粉と天然黒鉛微粉との配合組成が極めて有効であ
ることを確認した。
体不透過性を付与する等方性黒鉛材の製造技術について
原料系の面から多角的検討をおこなった結果、針状コー
クス微粉と天然黒鉛微粉との配合組成が極めて有効であ
ることを確認した。
【０００９】本発明は前記の知見に基づいて開発された
もので、その目的は、低水準の熱膨張係数と優れた気体
不透過性を同時に付与することができる等方性黒鉛材の
製造方法を提供することにある。
もので、その目的は、低水準の熱膨張係数と優れた気体
不透過性を同時に付与することができる等方性黒鉛材の
製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題が解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による等方性黒鉛材の製造方法は、平均粒径
１５μm 以下の針状コークス微粉末５０〜９５重量％と
平均粒径３０μm 以下の天然黒鉛微粉末５０〜５重量％
を配合してフィラー原料とし、該フィラー原料をピッチ
系バインダーとともに捏合処理したのち混練物を微粉砕
し、粉砕微粉を静水圧プレス(CIP) により成形して焼成
炭化および黒鉛化処理することを構成上の特徴とする。
めの本発明による等方性黒鉛材の製造方法は、平均粒径
１５μm 以下の針状コークス微粉末５０〜９５重量％と
平均粒径３０μm 以下の天然黒鉛微粉末５０〜５重量％
を配合してフィラー原料とし、該フィラー原料をピッチ
系バインダーとともに捏合処理したのち混練物を微粉砕
し、粉砕微粉を静水圧プレス(CIP) により成形して焼成
炭化および黒鉛化処理することを構成上の特徴とする。
【００１１】本発明のフィラー原料系は、針状コークス
微粉末と天然黒鉛微粉末を配合した組成からなる。針状
コークス微粉末としては、石油系またはピッチ系の針状
コークスを平均粒径１５μm 以下に微粉砕したものが使
用される。平均粒径が１５μm を越えると等方性で緻密
質の黒鉛組織が得られなくなる。天然黒鉛微粉末として
は鱗状天然黒鉛が好ましく用いられ、平均粒径３０μm
以下に微粉砕して使用に供する。この平均粒径が３０μ
m を上廻ると緻密質黒鉛組織を得ることが困難となる。
微粉末と天然黒鉛微粉末を配合した組成からなる。針状
コークス微粉末としては、石油系またはピッチ系の針状
コークスを平均粒径１５μm 以下に微粉砕したものが使
用される。平均粒径が１５μm を越えると等方性で緻密
質の黒鉛組織が得られなくなる。天然黒鉛微粉末として
は鱗状天然黒鉛が好ましく用いられ、平均粒径３０μm
以下に微粉砕して使用に供する。この平均粒径が３０μ
m を上廻ると緻密質黒鉛組織を得ることが困難となる。
【００１２】原料系の組成は、針状コークス微粉末５０
〜９５重量％、天然黒鉛微粉末５０〜５重量％の配合比
率とする。針状コークス微粉末の配合比率が５０重量％
未満で、天然黒鉛微粉末が５０重量％を上廻ると、気体
透過度および熱膨張係数は小さくなるものの嵩比重と材
質強度が低下して実用性が喪失し、また針状コークス微
粉末が９５重量％を越え、天然黒鉛微粉末が５重量％を
下廻る配合比率では天然黒鉛による改質効果が弱化して
気体不透過性の付与ができなくなる。実用的な材質強度
を維持しながら、最もバランスよく低い熱膨張係数なら
びに気体不透過度を兼備させるためには、針状コークス
微粉末を６５〜８５重量％、天然黒鉛微粉末を３５〜１
５重量％の配合範囲に設定することが好ましい。
〜９５重量％、天然黒鉛微粉末５０〜５重量％の配合比
率とする。針状コークス微粉末の配合比率が５０重量％
未満で、天然黒鉛微粉末が５０重量％を上廻ると、気体
透過度および熱膨張係数は小さくなるものの嵩比重と材
質強度が低下して実用性が喪失し、また針状コークス微
粉末が９５重量％を越え、天然黒鉛微粉末が５重量％を
下廻る配合比率では天然黒鉛による改質効果が弱化して
気体不透過性の付与ができなくなる。実用的な材質強度
を維持しながら、最もバランスよく低い熱膨張係数なら
びに気体不透過度を兼備させるためには、針状コークス
微粉末を６５〜８５重量％、天然黒鉛微粉末を３５〜１
５重量％の配合範囲に設定することが好ましい。
【００１３】上記のフィラー原料系は、ピッチ系バイン
ダーと捏合処理する。ピッチ系バインダーとしては、コ
ールタール系ピッチまたは石油系ピッチ等が使用され
る。本発明の原料系組成は、通常用いられるアモルファ
ス質コークス粉末に比べて比表面積が大きいため、バイ
ンダー量を多くすることができ、相対的に組織の緻密性
が向上する結果を与える。バインダーの好ましい配合量
は、フィラー成分１００重量部に対して８０〜１５０重
量部の範囲である。バインダー量が８０重量部未満では
結合力が不十分となり、１５０重量部を越えると焼成後
の材質に亀裂や破損を与えるようになる。捏合工程は、
フィラー原料とバインダーが均一に分散混練するように
捏合装置を用いておこなう。
ダーと捏合処理する。ピッチ系バインダーとしては、コ
ールタール系ピッチまたは石油系ピッチ等が使用され
る。本発明の原料系組成は、通常用いられるアモルファ
ス質コークス粉末に比べて比表面積が大きいため、バイ
ンダー量を多くすることができ、相対的に組織の緻密性
が向上する結果を与える。バインダーの好ましい配合量
は、フィラー成分１００重量部に対して８０〜１５０重
量部の範囲である。バインダー量が８０重量部未満では
結合力が不十分となり、１５０重量部を越えると焼成後
の材質に亀裂や破損を与えるようになる。捏合工程は、
フィラー原料とバインダーが均一に分散混練するように
捏合装置を用いておこなう。
【００１４】捏合された混練物は、適宜な機械的粉砕装
置により再粉砕処理して成形粉を作製する。成形粉の平
均粒径はフィラー原料の平均粒径と同等以上とする必要
がある。この理由は、骨材粒径より細かく粉砕すると表
面にバインダー成分が介在しない粒子の割合が高くな
り、緻密な材質組織が得られ難くなるためである。ま
た、成形粉の最大粒径はフィラー段階における最大粒径
の３倍以下に設定することが好ましい。前記の最大粒径
を越えるようになると材質組織中に大きな気孔が生成
し、緻密な組織が得られなくなる。
置により再粉砕処理して成形粉を作製する。成形粉の平
均粒径はフィラー原料の平均粒径と同等以上とする必要
がある。この理由は、骨材粒径より細かく粉砕すると表
面にバインダー成分が介在しない粒子の割合が高くな
り、緻密な材質組織が得られ難くなるためである。ま
た、成形粉の最大粒径はフィラー段階における最大粒径
の３倍以下に設定することが好ましい。前記の最大粒径
を越えるようになると材質組織中に大きな気孔が生成
し、緻密な組織が得られなくなる。
【００１５】成形粉は、所定のラバーケースに充填し静
水圧プレス(CIP) により成形する。得られた成形体は、
常法により非酸化性雰囲気下の加熱炉で約１０００℃ま
での温度で焼成炭化処理して等方性高密度組織の炭素焼
成体を得る。ついで、炭素焼成体を黒鉛化炉に詰め、周
辺をパッキング材で被包した状態で炉に送電し、所定の
昇温速度で２８００〜３０００℃まで上昇して黒鉛化処
理を施す。
水圧プレス(CIP) により成形する。得られた成形体は、
常法により非酸化性雰囲気下の加熱炉で約１０００℃ま
での温度で焼成炭化処理して等方性高密度組織の炭素焼
成体を得る。ついで、炭素焼成体を黒鉛化炉に詰め、周
辺をパッキング材で被包した状態で炉に送電し、所定の
昇温速度で２８００〜３０００℃まで上昇して黒鉛化処
理を施す。
【００１６】上記の工程で製造される等方性黒鉛材
は、、室温から１０００℃における平均熱膨張係数が
２．３〜３．８×１０-6／℃で、かつ気体透過度が０．
５〜１５×１０-2cm2/sec の範囲にあり、材質強度も充
分な実用範囲にある。したがって、シリコン単結晶引上
げ用黒鉛ルツボの基材として有用な特性を保有してい
る。
は、、室温から１０００℃における平均熱膨張係数が
２．３〜３．８×１０-6／℃で、かつ気体透過度が０．
５〜１５×１０-2cm2/sec の範囲にあり、材質強度も充
分な実用範囲にある。したがって、シリコン単結晶引上
げ用黒鉛ルツボの基材として有用な特性を保有してい
る。
【００１７】
【作用】針状コークスは易黒鉛化性のフィラー原料とし
て知られており、その微粉末をフィラーとした場合には
熱膨張係数の小さな黒鉛材を得ることができる。しかし
ながら、黒鉛化段階での熱収縮はアモルファス質のコー
クス粉末に比べて少ないため気体不透過性に優れる緻密
組織を得ることができない。本発明は、針状コークス微
粉末に黒鉛化度合が進行した天然黒鉛微粉末を所定の範
囲で配合してフィラー原料系を構成したもので、この原
料組成により組織の緻密化が進行して気体不透過性が向
上し、併せて熱膨張係数の一層の低下がもたらされる。
て知られており、その微粉末をフィラーとした場合には
熱膨張係数の小さな黒鉛材を得ることができる。しかし
ながら、黒鉛化段階での熱収縮はアモルファス質のコー
クス粉末に比べて少ないため気体不透過性に優れる緻密
組織を得ることができない。本発明は、針状コークス微
粉末に黒鉛化度合が進行した天然黒鉛微粉末を所定の範
囲で配合してフィラー原料系を構成したもので、この原
料組成により組織の緻密化が進行して気体不透過性が向
上し、併せて熱膨張係数の一層の低下がもたらされる。
【００１８】このような針状コークス微粉末および天然
黒鉛微粉末による機能が相乗して、針状コークス微粉末
５０〜９５重量％、天然黒鉛微粉末５０〜５重量％の配
合比率において、材質強度を損ねることなく、室温から
１０００℃の平均熱膨張係数が２．３〜３．８×１０-6
／℃で、かつ気体透過度が０．５〜１５×１０-2cm2/se
c の範囲のある低水準の熱膨張係数ならびに気体透過度
を兼備する等方性黒鉛材を製造することが可能となる。
黒鉛微粉末による機能が相乗して、針状コークス微粉末
５０〜９５重量％、天然黒鉛微粉末５０〜５重量％の配
合比率において、材質強度を損ねることなく、室温から
１０００℃の平均熱膨張係数が２．３〜３．８×１０-6
／℃で、かつ気体透過度が０．５〜１５×１０-2cm2/se
c の範囲のある低水準の熱膨張係数ならびに気体透過度
を兼備する等方性黒鉛材を製造することが可能となる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２０】実施例１〜６、比較例１〜２ 平均粒径３．５μm 、最大粒径１０μm の針状コークス
微粉末と平均粒径１０μm 、最大粒径２０μm 、灰分１
重量％以下の鱗片状黒鉛微粉末をフィラー原料とし、こ
れらを表１に示す配合比率によりフィラー原料系とした
（比較例１は、針状コークスのみ）。各フィラー原料１
００重量部にタールピッチバインダー１１０重量部を配
合して捏合機に投入し、２００℃に加熱しながら捏合処
理した。混練物を冷却したのち、ジェットミル粉砕機に
より平均粒径１０μm 、最大粒径２８μm に再粉砕して
成形粉を得た。この成形粉をラバープレスに充填して静
水圧プレス(CIP) にセットし、ブロック形状に成形し
た。ついで、成形体を焼成炉に詰めて非酸化性雰囲気下
で約１０００℃の温度で焼成炭化処理し、更に黒鉛化炉
に移して非酸化性雰囲気下で３０００℃の温度により黒
鉛化処理した。
微粉末と平均粒径１０μm 、最大粒径２０μm 、灰分１
重量％以下の鱗片状黒鉛微粉末をフィラー原料とし、こ
れらを表１に示す配合比率によりフィラー原料系とした
（比較例１は、針状コークスのみ）。各フィラー原料１
００重量部にタールピッチバインダー１１０重量部を配
合して捏合機に投入し、２００℃に加熱しながら捏合処
理した。混練物を冷却したのち、ジェットミル粉砕機に
より平均粒径１０μm 、最大粒径２８μm に再粉砕して
成形粉を得た。この成形粉をラバープレスに充填して静
水圧プレス(CIP) にセットし、ブロック形状に成形し
た。ついで、成形体を焼成炉に詰めて非酸化性雰囲気下
で約１０００℃の温度で焼成炭化処理し、更に黒鉛化炉
に移して非酸化性雰囲気下で３０００℃の温度により黒
鉛化処理した。
【００２１】得られた各等方性黒鉛材の各種特性を測定
し、結果をフィラー原料組成と対比させて表２に示し
た。なお、気体透過度の値は、厚さ０．５cmの黒鉛試片
板の透過断面積を差圧４００×１０-3atm で、窒素ガス
を透過させた場合における時間当たりのガス透過量を測
定し、下式によって算出した。 気体透過度(cm2/sec) ＝Ｖ×Ｈ／Ｓ×Ｔ×Ｐ 但し、Ｖはガス流量(cm3・atm)、Ｈは黒鉛試片板の厚さ
(cm)、Ｓは透過断面積(cm2) 、Ｔは透過時間(sec) 、Ｐ
は差圧(atm) である。
し、結果をフィラー原料組成と対比させて表２に示し
た。なお、気体透過度の値は、厚さ０．５cmの黒鉛試片
板の透過断面積を差圧４００×１０-3atm で、窒素ガス
を透過させた場合における時間当たりのガス透過量を測
定し、下式によって算出した。 気体透過度(cm2/sec) ＝Ｖ×Ｈ／Ｓ×Ｔ×Ｐ 但し、Ｖはガス流量(cm3・atm)、Ｈは黒鉛試片板の厚さ
(cm)、Ｓは透過断面積(cm2) 、Ｔは透過時間(sec) 、Ｐ
は差圧(atm) である。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】表２の結果から、針状コークス微粉末に天
然黒鉛微粉末を配合したフィラー原料系の実施例はいず
れも低水準の熱膨張係数と気体透過度を同時に満たすこ
とが認められた。これに対し、針状コークス微粉末が５
０重量％未満の比較例２では曲げ強度が４００kg/cm2を
下廻り、実用的な材質強度が付与されなかった。
然黒鉛微粉末を配合したフィラー原料系の実施例はいず
れも低水準の熱膨張係数と気体透過度を同時に満たすこ
とが認められた。これに対し、針状コークス微粉末が５
０重量％未満の比較例２では曲げ強度が４００kg/cm2を
下廻り、実用的な材質強度が付与されなかった。
【００２５】比較例３ モザイク状のアモルファス質コークス微粉末（平均粒径
１０μm)をフィラー原料とし、その他の条件は全て実施
例１と同一にして等方性黒鉛材を製造した。得られた等
方性黒鉛材の特性は、嵩比重１．８５g/cm3 、比抵抗１
１．５×１０-4Ωcm、曲げ強度５５０kg/cm2、熱膨張係
数５．３×１０-6／℃、気体透過度３０．００×１０-2
cm2/sec であった。
１０μm)をフィラー原料とし、その他の条件は全て実施
例１と同一にして等方性黒鉛材を製造した。得られた等
方性黒鉛材の特性は、嵩比重１．８５g/cm3 、比抵抗１
１．５×１０-4Ωcm、曲げ強度５５０kg/cm2、熱膨張係
数５．３×１０-6／℃、気体透過度３０．００×１０-2
cm2/sec であった。
【００２６】比較例４ 比較例３のアモルファス質コークス微粉末８０重量％と
実施例１の天然黒鉛微粉末２０重量％を配合して、原料
系とした。このフィラー原料を用い、その他は全て実施
例１と同一条件により等方性黒鉛材を製造した。得られ
た等方性黒鉛材の特性は、嵩比重１．８３g/cm3 、比抵
抗１２．０×１０-4Ωcm、曲げ強度５２０kg/cm2、熱膨
張係数４．６×１０-6／℃、気体透過度３．５×１０-2
cm2/secであった。
実施例１の天然黒鉛微粉末２０重量％を配合して、原料
系とした。このフィラー原料を用い、その他は全て実施
例１と同一条件により等方性黒鉛材を製造した。得られ
た等方性黒鉛材の特性は、嵩比重１．８３g/cm3 、比抵
抗１２．０×１０-4Ωcm、曲げ強度５２０kg/cm2、熱膨
張係数４．６×１０-6／℃、気体透過度３．５×１０-2
cm2/secであった。
【００２７】比較例５ 実施例１の針状コークス微粉末７０重量％と比較例３の
アモルファス質コークス微粉末３０重量％を配合して、
原料系とした。このフィラー原料を用い、その他は全て
実施例１と同一条件により等方性黒鉛材を製造した。得
られた等方性黒鉛材の特性は、嵩比重１．８２g/cm3 、
比抵抗１１．０×１０-4Ωcm、曲げ強度５２０kg/cm2、
熱膨張係数４．３×１０-6／℃、気体透過度３０×１０
-2cm2/sec であった。
アモルファス質コークス微粉末３０重量％を配合して、
原料系とした。このフィラー原料を用い、その他は全て
実施例１と同一条件により等方性黒鉛材を製造した。得
られた等方性黒鉛材の特性は、嵩比重１．８２g/cm3 、
比抵抗１１．０×１０-4Ωcm、曲げ強度５２０kg/cm2、
熱膨張係数４．３×１０-6／℃、気体透過度３０×１０
-2cm2/sec であった。
【００２８】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によればフィラー
原料を針状コークス微粉末と天然黒鉛微粉末を特定範囲
の比率で配合した組成とすることにより、実用的な材質
強度を維持しながら低水準の熱膨張係数と優れた気体不
透過性を兼備した高品位の等方性黒鉛材を製造すること
ができる。したがって、これら性状特性が要求される半
導体単結晶引上げ用またはアルミニウム蒸着用のルツ
ボ、アモルファスシリコン製造用の治具、連続鋳造用の
鋳型を対象とした黒鉛素材、特にシリコン単結晶引上げ
用黒鉛ルツボ材の工業的製造技術として極めて有用であ
る。
原料を針状コークス微粉末と天然黒鉛微粉末を特定範囲
の比率で配合した組成とすることにより、実用的な材質
強度を維持しながら低水準の熱膨張係数と優れた気体不
透過性を兼備した高品位の等方性黒鉛材を製造すること
ができる。したがって、これら性状特性が要求される半
導体単結晶引上げ用またはアルミニウム蒸着用のルツ
ボ、アモルファスシリコン製造用の治具、連続鋳造用の
鋳型を対象とした黒鉛素材、特にシリコン単結晶引上げ
用黒鉛ルツボ材の工業的製造技術として極めて有用であ
る。
Claims (2)
- 【請求項１】 平均粒径１５μm 以下の針状コークス微
粉末５０〜９５重量％と平均粒径３０μm 以下の天然黒
鉛微粉末５０〜５重量％を配合してフィラー原料とし、
該フィラー原料をピッチ系バインダーとともに捏合処理
したのち混練物を微粉砕し、粉砕微粉を静水圧プレス(C
IP) により成形して焼成炭化および黒鉛化処理すること
を特徴とする等方性黒鉛材の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１の工程により、室温から１００
０℃における平均熱膨張係数が２．３〜３．８×１０-6
／℃で、かつ気体透過度が０．５〜１５×１０-2cm2/se
c の範囲にある等方性黒鉛材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5342337A JPH07165467A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 等方性黒鉛材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5342337A JPH07165467A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 等方性黒鉛材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07165467A true JPH07165467A (ja) | 1995-06-27 |
Family
ID=18352955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5342337A Pending JPH07165467A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 等方性黒鉛材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07165467A (ja) |
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-
1993
- 1993-12-14 JP JP5342337A patent/JPH07165467A/ja active Pending
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