JPH0717458B2 - 高強度サイアロン基焼結体 - Google Patents
高強度サイアロン基焼結体Info
- Publication number
- JPH0717458B2 JPH0717458B2 JP2145301A JP14530190A JPH0717458B2 JP H0717458 B2 JPH0717458 B2 JP H0717458B2 JP 2145301 A JP2145301 A JP 2145301A JP 14530190 A JP14530190 A JP 14530190A JP H0717458 B2 JPH0717458 B2 JP H0717458B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sialon
- sintered body
- powder
- based sintered
- crystal
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高温高強度、高硬度及び高靭性を有する各種
エンジニアリングセラミックスを製造するために有用な
高強度サイアロン基焼結体に関する。
エンジニアリングセラミックスを製造するために有用な
高強度サイアロン基焼結体に関する。
（従来技術及びその問題点） α−サイアロンは、α型窒化珪素のSi位置にAlが、Ｎ位
置にＯが置換固溶すると同時に、格子間位置に変性用カ
チオンＭが侵入固溶した物質であり、 式 MX(Si,Al)12(O,N)16 〔Ｉ〕 （式中、ＭはLi,Mg,Ca,Y及びランタニド元素（但し、La
とCeを除く）を示し、ｘは０＜ｘ≦２を満足する数であ
る。） で表わされる。このＭα−サイアロンは、高硬度低熱膨
張率、優れた耐蝕性等のエンジニアリングセラミックス
としての特性を有している。
置にＯが置換固溶すると同時に、格子間位置に変性用カ
チオンＭが侵入固溶した物質であり、 式 MX(Si,Al)12(O,N)16 〔Ｉ〕 （式中、ＭはLi,Mg,Ca,Y及びランタニド元素（但し、La
とCeを除く）を示し、ｘは０＜ｘ≦２を満足する数であ
る。） で表わされる。このＭα−サイアロンは、高硬度低熱膨
張率、優れた耐蝕性等のエンジニアリングセラミックス
としての特性を有している。
しかし、Ｍα−サイアロン結晶単相の焼結体は結晶形状
が粒状であることが１つの原因と思われるが、エンジニ
アリングセラミックスとしての強度、破壊靭性等の特性
が十分とは言えない。そこで、この欠点を改良するため
に、特開昭58−185484号公報、同58−204875号公報、同
63−233082号公報等には、Ｍα−サイアロン結晶相と、
β型窒化珪素のSi位置にAlが、Ｎ位置にＯが置換固溶し
た 式 Si6-zAlzOzN8-z 〔II〕 （式中、ｚは０＜ｚ≦4.2を満足する数である。） で表わされる針状のβ−サイアロン結晶相とを複合化さ
せたサイアロン基焼結体が提案されている。
が粒状であることが１つの原因と思われるが、エンジニ
アリングセラミックスとしての強度、破壊靭性等の特性
が十分とは言えない。そこで、この欠点を改良するため
に、特開昭58−185484号公報、同58−204875号公報、同
63−233082号公報等には、Ｍα−サイアロン結晶相と、
β型窒化珪素のSi位置にAlが、Ｎ位置にＯが置換固溶し
た 式 Si6-zAlzOzN8-z 〔II〕 （式中、ｚは０＜ｚ≦4.2を満足する数である。） で表わされる針状のβ−サイアロン結晶相とを複合化さ
せたサイアロン基焼結体が提案されている。
しかしながら、このサイアロン基焼結体の機械的特性
も、高温材料として使用するには、実用上十分なもので
はない。また、変性用カチオンＭとしては、イットリウ
ムＹが一般的であるが、Ｙを含むサイアロン基焼結体
は、高温における耐酸化性が劣ると言われており、過酷
な条件下で使用されるガスタービン部品などへの利用
は、困難であることが予想されている。
も、高温材料として使用するには、実用上十分なもので
はない。また、変性用カチオンＭとしては、イットリウ
ムＹが一般的であるが、Ｙを含むサイアロン基焼結体
は、高温における耐酸化性が劣ると言われており、過酷
な条件下で使用されるガスタービン部品などへの利用
は、困難であることが予想されている。
（発明の目的） 本発明の目的は、前記問題点を解決し、耐酸化性に優
れ、かつ高温強度及び靭性の高い新規なサイアロン焼結
体を提供することである。
れ、かつ高温強度及び靭性の高い新規なサイアロン焼結
体を提供することである。
（発明の要旨） 本発明によれば、α−窒化珪素の結晶、 式 REx(Si,Al)12(O,N)16 〔III〕 （式中、REはHo,Er,Tm,Yb及びLuの中から選ばれた変性
用希土類元素を示し、ｘは０＜ｘ≦２を満足する数であ
る。） で表わされるREα−サイアロンの結晶、 前記式〔II〕で表わされるβ−サイアロン結晶及びREを
含む少量の結晶相及び／又はガラス相から構成されてな
る高強度サイアロン基焼結体が提供される。
用希土類元素を示し、ｘは０＜ｘ≦２を満足する数であ
る。） で表わされるREα−サイアロンの結晶、 前記式〔II〕で表わされるβ−サイアロン結晶及びREを
含む少量の結晶相及び／又はガラス相から構成されてな
る高強度サイアロン基焼結体が提供される。
（発明の具体的説明） 本発明のサイアロン基焼結体における各相の含有割合
は、通常、以下に示す範囲である。
は、通常、以下に示す範囲である。
１＜α−窒化珪素の結晶相＜40重量％ ５＜REα−サイアロンの結晶相＜50重量％ 30＜β−サイアロンの結晶相＜90重量％ １＜REを含む結晶相及び／＜20重量％ 又はガラス相 但し、REα−サイアロンの結晶相及びβ−サイアロンの
結晶相は、それぞれ式〔III〕及び式〔II〕で表わされ
る組成を有し、それぞれの相とも各結晶粒子間で必ずし
も一定の組成である必要はなく、異なった組成になって
いてもよい。α−サイアロンの格子間にＹよりもイオン
半径の小さなHo,Er,Tm,Yb又はLuが侵入固溶することに
より、得られるサイアロン基焼結体の耐酸化性が改善さ
れ、高温の酸素含有雰囲気中でも、安定して使用するこ
とが可能となる。特に、侵入固溶する元素がEr,Tm,Yb又
はLuの場合に、耐酸化性が優れている。
結晶相は、それぞれ式〔III〕及び式〔II〕で表わされ
る組成を有し、それぞれの相とも各結晶粒子間で必ずし
も一定の組成である必要はなく、異なった組成になって
いてもよい。α−サイアロンの格子間にＹよりもイオン
半径の小さなHo,Er,Tm,Yb又はLuが侵入固溶することに
より、得られるサイアロン基焼結体の耐酸化性が改善さ
れ、高温の酸素含有雰囲気中でも、安定して使用するこ
とが可能となる。特に、侵入固溶する元素がEr,Tm,Yb又
はLuの場合に、耐酸化性が優れている。
α−窒化珪素の結晶相の割合が前記範囲よりも小さな場
合には、焼結時の粒成長が著しくて、得られるサイアロ
ン基焼結体の靭性等の特性が不十分であり、逆に前記範
囲よりも大きな場合には、焼結が不十分となって、得ら
れるサイアロン基焼結体の機械的強度が低下するので好
ましくない。
合には、焼結時の粒成長が著しくて、得られるサイアロ
ン基焼結体の靭性等の特性が不十分であり、逆に前記範
囲よりも大きな場合には、焼結が不十分となって、得ら
れるサイアロン基焼結体の機械的強度が低下するので好
ましくない。
また、本発明のサイアロン基焼結体において、α−窒化
珪素の結晶の長径は0.02〜２μｍ、REα−サイアロンの
結晶の長径は0.05〜10μｍ、β−サイアロンの結晶の長
径は１−100μｍであることが好ましい。
珪素の結晶の長径は0.02〜２μｍ、REα−サイアロンの
結晶の長径は0.05〜10μｍ、β−サイアロンの結晶の長
径は１−100μｍであることが好ましい。
REを含む結晶相としては、例えばメリライト型のRE2Si3
O3N4、アパタイト型のRE10(SiO4)6N2、ウォラストナイ
ト型のRESiO2N、ウォーレライト型のRE4Si2O7N2、ガー
ネット型のRE3AI5O12、ムライト型のRE4Al2O9及びRE3Al
Si2O7N2、RE2Si2O7、RE2SiO5等が挙げられるが、これら
の結晶群だけに限定されるものではない。
O3N4、アパタイト型のRE10(SiO4)6N2、ウォラストナイ
ト型のRESiO2N、ウォーレライト型のRE4Si2O7N2、ガー
ネット型のRE3AI5O12、ムライト型のRE4Al2O9及びRE3Al
Si2O7N2、RE2Si2O7、RE2SiO5等が挙げられるが、これら
の結晶群だけに限定されるものではない。
本発明のサイアロン基焼結体中には、β−サイアロンの
結晶、相転移を起こしていないα−窒化珪素の微粒結
晶、及びREを含む結晶相及び／又はガラス相が、REα−
サイアロンの結晶と共に存在する。
結晶、相転移を起こしていないα−窒化珪素の微粒結
晶、及びREを含む結晶相及び／又はガラス相が、REα−
サイアロンの結晶と共に存在する。
この焼結体中に存在するα−窒化珪素の微粒結晶によ
り、サイアロン基焼結体の強度特性が向上する。また、
焼結体中には組成、結晶相、粒子形状及び熱膨張率の異
なる種々の相が存在し、焼結後に、焼結体中に微小歪に
基づく微小クラックが発生する。このことが、針状結晶
及び粒状結晶の三次元的交錯によるマトリックスの強化
作用と相俟って、得られるサイアロン基焼結体の破壊靭
性等の機械的特性を向上させるものと考えられる。
り、サイアロン基焼結体の強度特性が向上する。また、
焼結体中には組成、結晶相、粒子形状及び熱膨張率の異
なる種々の相が存在し、焼結後に、焼結体中に微小歪に
基づく微小クラックが発生する。このことが、針状結晶
及び粒状結晶の三次元的交錯によるマトリックスの強化
作用と相俟って、得られるサイアロン基焼結体の破壊靭
性等の機械的特性を向上させるものと考えられる。
本発明のサイアロン基焼結体を製造する方法としては、
前記構造の焼結体が得られれば、どのような方法を用い
てもよい。
前記構造の焼結体が得られれば、どのような方法を用い
てもよい。
以下に、本発明のサイアロン基焼結体を製造する方法の
一例を示す。
一例を示す。
本発明のサイアロン基焼結体は、前記式〔III〕で表わ
されるREα−サイアロンを主たる相とし、かつ式〔II
I〕で規定される理論酸素量に対して８重量％以下の過
剰酸素を含有するREα−サイアロン粉末60重量％以下
と、残部がα−窒化珪素粉末からなる原料粉末を、最高
温度1600〜2100℃の範囲に加熱、焼結することにより得
られる。
されるREα−サイアロンを主たる相とし、かつ式〔II
I〕で規定される理論酸素量に対して８重量％以下の過
剰酸素を含有するREα−サイアロン粉末60重量％以下
と、残部がα−窒化珪素粉末からなる原料粉末を、最高
温度1600〜2100℃の範囲に加熱、焼結することにより得
られる。
REα−サイアロン粉末としては、式〔III〕で表わされ
るREα−サイアロンを主たる相とする粉末であれば、い
かなる粉末を使用しても良いが、本出願人が先に提案し
た特開昭62−223009号の発明に従って調製した粉末が好
適である。
るREα−サイアロンを主たる相とする粉末であれば、い
かなる粉末を使用しても良いが、本出願人が先に提案し
た特開昭62−223009号の発明に従って調製した粉末が好
適である。
この提案の方法は、 （ａ）非晶質窒化珪素粉末、 （ｂ）金属アルミニウム又は窒化アルミニウム、 （ｃ）REα−サイアロンの格子間に侵入固溶するRE（RE
はHo,Er,Tm,Yb又はLuの中から選ばれた変性用希土類元
素）の酸化物を生成する金属塩類、及び必要に応じて、 （ｄ）アルミニウム又は珪素の酸素含有化合物を、所望
のREα−サイアロン組成になるように混合し、混合物を
窒素含有雰囲気下で1300〜1900℃の範囲の温度に加熱す
ることにより、REα−サイアロン粉末を製造する方法で
ある。この方法で得られるREα−サイアロン粉末は、一
次粒子の大きさが0.2〜２μｍの微細かつ均一粒度の粉
末であって、遊離炭素及び金属不純物を殆ど含有しない
ので、気孔及び異常粒成長のない焼結体を与えることが
できる。
はHo,Er,Tm,Yb又はLuの中から選ばれた変性用希土類元
素）の酸化物を生成する金属塩類、及び必要に応じて、 （ｄ）アルミニウム又は珪素の酸素含有化合物を、所望
のREα−サイアロン組成になるように混合し、混合物を
窒素含有雰囲気下で1300〜1900℃の範囲の温度に加熱す
ることにより、REα−サイアロン粉末を製造する方法で
ある。この方法で得られるREα−サイアロン粉末は、一
次粒子の大きさが0.2〜２μｍの微細かつ均一粒度の粉
末であって、遊離炭素及び金属不純物を殆ど含有しない
ので、気孔及び異常粒成長のない焼結体を与えることが
できる。
REα−サイアロン粉末の焼結性を高めると同時に高強度
のサイアロン基焼結体を得るためには、焼結原料のREα
−サイアロン粉末が、式〔III〕で規定される理論酸素
量に対して、８重量％以下の過剰酸素を含有しているこ
とが必要である。
のサイアロン基焼結体を得るためには、焼結原料のREα
−サイアロン粉末が、式〔III〕で規定される理論酸素
量に対して、８重量％以下の過剰酸素を含有しているこ
とが必要である。
REα−サイアロン粉末に過剰の酸素を含有させる方法と
しては、例えば、REα−サイアロン粉末の調製段階で、
非晶質窒化珪素に珪素、アルミニウム又は特定の希土類
元素REの酸素含有化合物を過剰量添加する方法、REα−
サイアロン粉末を酸素含有雰囲気中で加熱する方法が採
用される。後者の一例としては、REα−サイアロン粉末
を、酸素含有雰囲気中で800〜1200℃の範囲の温度に加
熱して、理論量より過剰の酸素をREα−サイアロン粉末
に含有させる方法が挙げられる。加熱時間は通常0.5〜
５時間である。この処理は、例えばREα−サイアロン粉
末を保持板上に薄く乗せて、酸素含有雰囲気中に放置す
る方法、REα−サイアロン粉末を酸素含有雰囲気中で流
動化させる方法によって行うことができる。
しては、例えば、REα−サイアロン粉末の調製段階で、
非晶質窒化珪素に珪素、アルミニウム又は特定の希土類
元素REの酸素含有化合物を過剰量添加する方法、REα−
サイアロン粉末を酸素含有雰囲気中で加熱する方法が採
用される。後者の一例としては、REα−サイアロン粉末
を、酸素含有雰囲気中で800〜1200℃の範囲の温度に加
熱して、理論量より過剰の酸素をREα−サイアロン粉末
に含有させる方法が挙げられる。加熱時間は通常0.5〜
５時間である。この処理は、例えばREα−サイアロン粉
末を保持板上に薄く乗せて、酸素含有雰囲気中に放置す
る方法、REα−サイアロン粉末を酸素含有雰囲気中で流
動化させる方法によって行うことができる。
過剰酸素量は８重量％以下、好ましくは１〜6.5重量
％、特に好ましくは２〜４重量％である。過剰酸素量が
過度に多いと、焼結体中に融点の低い相が残留し、高温
での機械的特性が損なわれるようになる。
％、特に好ましくは２〜４重量％である。過剰酸素量が
過度に多いと、焼結体中に融点の低い相が残留し、高温
での機械的特性が損なわれるようになる。
α−窒化珪素粉末としては、焼結性の面で１μｍ以下の
平均粒径を有していることが好ましく、さらに、得られ
る焼結体の高温での強度、耐蝕性、耐酸化性を損なう不
純物の含有量が、0.1重量％以下であることが好まし
い。
平均粒径を有していることが好ましく、さらに、得られ
る焼結体の高温での強度、耐蝕性、耐酸化性を損なう不
純物の含有量が、0.1重量％以下であることが好まし
い。
REα−サイアロン粉末とα−窒化珪素粉末との混合物中
のα−窒化珪素粉末の配合割合は40重量％以上、好まし
くは50〜90重量％、さらに好ましくは60〜80重量％であ
る。上記範囲内においてα−窒化珪素粉末の配合割合を
高めるに従って、生成サイアロン基焼結体中のβ−サイ
アロン相の割合が増大する。α−窒化珪素粉末の配合割
合が90重量％を超えると、混合物の焼結性が低下し、焼
結体の緻密化が進行しなくなる。また、本発明において
は、前記α−窒化珪素粉末が、さらにアルミニウム又は
変性用希土類元素REを成分として含んでもよい。この場
合も、アルミニウム又は変性用希土類元素REが、α−窒
化珪素粉末の粒子内部又は表面に存在してもよいし、ア
ルミニウム又は変性用希土類元素REの酸化物、窒化物、
酸窒化物等の粉末を混合してもよい。また、主要金属成
分以外の金属不純物の含有量が0.1重量％以下であるこ
とが好ましい。
のα−窒化珪素粉末の配合割合は40重量％以上、好まし
くは50〜90重量％、さらに好ましくは60〜80重量％であ
る。上記範囲内においてα−窒化珪素粉末の配合割合を
高めるに従って、生成サイアロン基焼結体中のβ−サイ
アロン相の割合が増大する。α−窒化珪素粉末の配合割
合が90重量％を超えると、混合物の焼結性が低下し、焼
結体の緻密化が進行しなくなる。また、本発明において
は、前記α−窒化珪素粉末が、さらにアルミニウム又は
変性用希土類元素REを成分として含んでもよい。この場
合も、アルミニウム又は変性用希土類元素REが、α−窒
化珪素粉末の粒子内部又は表面に存在してもよいし、ア
ルミニウム又は変性用希土類元素REの酸化物、窒化物、
酸窒化物等の粉末を混合してもよい。また、主要金属成
分以外の金属不純物の含有量が0.1重量％以下であるこ
とが好ましい。
REα−サイアロン粉末とα−窒化珪素粉末との混合方法
については特に制限はなく、それ自体公知の方法、例え
ば、両者を乾式混合する方法、不活性液体中で両者を湿
式混合した後、不活性液体を除去する方法等を適宜採用
することができる。混合装置としてはＶ型混合機、ボー
ルミル、振動ミル等が便利に使用される。
については特に制限はなく、それ自体公知の方法、例え
ば、両者を乾式混合する方法、不活性液体中で両者を湿
式混合した後、不活性液体を除去する方法等を適宜採用
することができる。混合装置としてはＶ型混合機、ボー
ルミル、振動ミル等が便利に使用される。
混合粉末の加熱焼結は、例えば、混合粉末をそのまま乾
式あるいは湿式で所定の形状に成形し、湿式で成形した
場合は乾燥処理を行った後に、常圧又は加圧した窒素含
有非酸化性ガス雰囲気下で焼結する方法、原料粉末を所
定の形状の黒鉛ダイスに充填し、ホットプレスする方法
等を採用することができる。また、上記方法で得られた
焼結体をさらに熱間静水圧プレスすることにより、焼結
体の物理的特性を一層高めることもできる。
式あるいは湿式で所定の形状に成形し、湿式で成形した
場合は乾燥処理を行った後に、常圧又は加圧した窒素含
有非酸化性ガス雰囲気下で焼結する方法、原料粉末を所
定の形状の黒鉛ダイスに充填し、ホットプレスする方法
等を採用することができる。また、上記方法で得られた
焼結体をさらに熱間静水圧プレスすることにより、焼結
体の物理的特性を一層高めることもできる。
常圧又は雰囲気加圧焼結に先立つ混合粉末の成形は、公
知の方法、例えばラバープレス法、一軸成形法、鋳込成
形法、射出成形法、爆発圧縮成形法等によって行うこと
ができる。
知の方法、例えばラバープレス法、一軸成形法、鋳込成
形法、射出成形法、爆発圧縮成形法等によって行うこと
ができる。
焼結温度は通常1600〜2100℃であり、焼結時間は通常0.
5〜10時間である。焼結温度が過度に低いと焼結が進行
せず、また焼結温度が過度に高いと、焼結体に熱分解に
よる組成変化が生じるようになる。
5〜10時間である。焼結温度が過度に低いと焼結が進行
せず、また焼結温度が過度に高いと、焼結体に熱分解に
よる組成変化が生じるようになる。
前記方法により、REα−サイアロンとα−窒化珪素との
反応によって生成すると考えられるβ−サイアロンの結
晶、相転移を起こしていないα−窒化珪素の微粒結晶、
及びREを含む結晶相及び／又はガラス相が原料のREα−
サイアロンの組成より式〔III〕のｘが若干低いREα−
サイアロンの結晶と共に存在するサイアロン基焼結体が
得られる。
反応によって生成すると考えられるβ−サイアロンの結
晶、相転移を起こしていないα−窒化珪素の微粒結晶、
及びREを含む結晶相及び／又はガラス相が原料のREα−
サイアロンの組成より式〔III〕のｘが若干低いREα−
サイアロンの結晶と共に存在するサイアロン基焼結体が
得られる。
特に、サイアロン基焼結体の粒界に．耐熱性の高いウォ
ーレライト型のRE4Si2O7N2の微結晶を析出させること
が、耐酸化性を向上させる上で重要である。
ーレライト型のRE4Si2O7N2の微結晶を析出させること
が、耐酸化性を向上させる上で重要である。
（発明の効果） 本発明で得られるサイアロン基焼結体は、従来のサイア
ロン基焼結体に比較して、高温強度、破壊靭性等の機械
的特性はもちろんのこと、特に耐酸化性が著しく向上し
ているので、信頼性の高い構造材料、特にガスタービン
エンジン用のローター、ステーター、燃焼器などの耐熱
部品として好適に使用することができる。
ロン基焼結体に比較して、高温強度、破壊靭性等の機械
的特性はもちろんのこと、特に耐酸化性が著しく向上し
ているので、信頼性の高い構造材料、特にガスタービン
エンジン用のローター、ステーター、燃焼器などの耐熱
部品として好適に使用することができる。
（実施例） 以下に実施例及び比較例を示す。
実施例１〜15及び比較例１〜７ 第１表に示す配合割合の非晶質窒化珪素粉末、希土類酸
化物（RE2O3）粉末及び金属Al粉末を、窒素ガス雰囲気
下に振動ミルで１時間混合した。混合粉末をカーボン製
ルツボに充填して抵抗加熱式高温炉内にセットし、窒素
ガス雰囲気下、室温から1200℃迄を１時間、1200℃から
1400℃迄を４時間、さらに1400℃から1600℃迄を２時間
の昇温スケジュールで加熱することにより結晶化させ、
REα−サイアロン粉末を得た。得られたREα−サイアロ
ン粉末の特性値を第１表に示す。
化物（RE2O3）粉末及び金属Al粉末を、窒素ガス雰囲気
下に振動ミルで１時間混合した。混合粉末をカーボン製
ルツボに充填して抵抗加熱式高温炉内にセットし、窒素
ガス雰囲気下、室温から1200℃迄を１時間、1200℃から
1400℃迄を４時間、さらに1400℃から1600℃迄を２時間
の昇温スケジュールで加熱することにより結晶化させ、
REα−サイアロン粉末を得た。得られたREα−サイアロ
ン粉末の特性値を第１表に示す。
以上のようにして合成したREα−サイアロン粉末及び、 比表面積:11.5m2/g 粒子形状：等軸結晶 生成相：α相＞95％ 金属不純物：＜500ppm という特性を有するα−窒化珪素粉末（宇部興産（株）
製）を、第２表及び第３表に示す配合割合で、媒体とし
てエタノールを用い、48時間湿式ミリングした後、80℃
で真空乾燥した。
製）を、第２表及び第３表に示す配合割合で、媒体とし
てエタノールを用い、48時間湿式ミリングした後、80℃
で真空乾燥した。
得られた粉末混合物を、断面が50×80mm角の金型を用い
て、矩形状に予備成形した後、圧力1.5ton/cm2でラバー
プレスした。得られた成形体を、電気炉を用いて、常圧
の窒素雰囲気中で室温から1750℃まで２℃／分で昇温
し、同温度に４時間保持した。
て、矩形状に予備成形した後、圧力1.5ton/cm2でラバー
プレスした。得られた成形体を、電気炉を用いて、常圧
の窒素雰囲気中で室温から1750℃まで２℃／分で昇温
し、同温度に４時間保持した。
得られたサイアロン基焼結体の嵩密度及び生成相の割合
を測定した結果を、第２表及び第３表に示す。尚、生成
相の割合は、Ｘ線回折ピーク強度より算出した。第１図
に実施例10で得られた焼結体のＸ線回折チャートを示
す。
を測定した結果を、第２表及び第３表に示す。尚、生成
相の割合は、Ｘ線回折ピーク強度より算出した。第１図
に実施例10で得られた焼結体のＸ線回折チャートを示
す。
また、作製した焼結体から３×４×40mmのテストピース
100本を切り出し、これを外スパン30mm、内スパン10mm
の４点曲げ試験治具にセットして、室温及び1300℃にお
ける曲げ強度を測定した。破壊靱性値KICは、SEPB法に
より測定した。また、得られた焼結体の耐酸化性試験と
して、テストピースを空気中1350℃にて100時間加熱処
理し、酸化による重量増加、及び酸化後の室温における
曲げ強度を測定した。これらの結果を、第２表及び第３
表に示す。
100本を切り出し、これを外スパン30mm、内スパン10mm
の４点曲げ試験治具にセットして、室温及び1300℃にお
ける曲げ強度を測定した。破壊靱性値KICは、SEPB法に
より測定した。また、得られた焼結体の耐酸化性試験と
して、テストピースを空気中1350℃にて100時間加熱処
理し、酸化による重量増加、及び酸化後の室温における
曲げ強度を測定した。これらの結果を、第２表及び第３
表に示す。
第１図は、本発明の実施例10で得られた焼結体のＸ線回
折図である。
折図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭５−59077（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】α−窒化珪素の結晶、 式REx(Si,Al)12(O,N)16 （式中、REはHo,Er,Tm,Yb及びLuの中から選ばれた変性
用希土類元素を示し、ｘは０＜ｘ≦２を満足する数であ
る。） で表わされるREα−サイアロンの結晶、 式Si6-zAlzOzN8-z （式中、ｚは０＜ｚ≦4.2を満足する数である。） で表わされるβ−サイアロンの結晶、 及びREを含む少量の結晶相及び／又はガラス相から構成
されてなる高強度サイアロン焼結体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2145301A JPH0717458B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | 高強度サイアロン基焼結体 |
| US07/680,944 US5200374A (en) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Sialon-based sintered body and process for producing same |
| GB9107154A GB2243364B (en) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Sialon-based sintered body and process for producing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2145301A JPH0717458B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | 高強度サイアロン基焼結体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0442864A JPH0442864A (ja) | 1992-02-13 |
| JPH0717458B2 true JPH0717458B2 (ja) | 1995-03-01 |
Family
ID=15381984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2145301A Expired - Lifetime JPH0717458B2 (ja) | 1990-04-06 | 1990-06-05 | 高強度サイアロン基焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0717458B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0559077A (ja) * | 1991-08-28 | 1993-03-09 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 新規遷移金属化合物 |
-
1990
- 1990-06-05 JP JP2145301A patent/JPH0717458B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0442864A (ja) | 1992-02-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5200374A (en) | Sialon-based sintered body and process for producing same | |
| JP2842723B2 (ja) | 窒化珪素−炭化珪素質複合焼結体およびその製造方法 | |
| JPH11314969A (ja) | 高熱伝導性Ｓｉ３Ｎ４焼結体及びその製造方法 | |
| JPH09268069A (ja) | 高熱伝導性材料およびその製造方法 | |
| JP3454993B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
| JP3034100B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
| JPH0686331B2 (ja) | 高強度サイアロン基焼結体 | |
| JP3152790B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体の製造方法 | |
| JP3426823B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
| JPH0717458B2 (ja) | 高強度サイアロン基焼結体 | |
| JPH0543333A (ja) | 高強度サイアロン基焼結体の製造方法 | |
| JP3124865B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体及びその製造方法 | |
| JP3271123B2 (ja) | 窒化珪素と窒化硼素との複合体の製造方法 | |
| JPH09157028A (ja) | 窒化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
| JPS62875B2 (ja) | ||
| JPH03177361A (ja) | β―サイアロン―窒化硼素系複合焼結体の製造方法 | |
| JP3124867B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体及びその製造方法 | |
| JPH0559074B2 (ja) | ||
| JP3124862B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体の製造方法 | |
| JP3124864B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体及びその製法 | |
| JPH11322438A (ja) | 高熱伝導性窒化ケイ素質焼結体及びその製造方法 | |
| JP2708136B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
| JP2783711B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体 | |
| JPH0559077B2 (ja) | ||
| JP3124882B2 (ja) | 窒化ケイ素質焼結体およびその製造方法 |