JPH08109403A - サーメットの製造方法 - Google Patents
サーメットの製造方法Info
- Publication number
- JPH08109403A JPH08109403A JP6274466A JP27446694A JPH08109403A JP H08109403 A JPH08109403 A JP H08109403A JP 6274466 A JP6274466 A JP 6274466A JP 27446694 A JP27446694 A JP 27446694A JP H08109403 A JPH08109403 A JP H08109403A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- cermet
- particle size
- hardness
- metal
- 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.)
- Pending
Links
- 239000011195 cermet Substances 0.000 title claims abstract description 137
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 16
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 202
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 80
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 80
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 75
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 49
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 49
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 113
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 28
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 12
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims description 9
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 7
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000003475 lamination Methods 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 3
- 238000001513 hot isostatic pressing Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 72
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 34
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 5
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 229910018404 Al2 O3 Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 2
- 229910033181 TiB2 Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910000856 hastalloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 18
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 5
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 4
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 4
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 4
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 2
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 2
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000011978 dissolution method Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000007712 rapid solidification Methods 0.000 description 1
- 229910002076 stabilized zirconia Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 硬さにばらつきがなく、十分な靱性を有する
サーメットを製造する。 【構成】 Fe-Al2O3系、Ni・Cr-Al2O3 系、Ni-ZrO2系、W
-NbC 系、Co-WC 系、ステライト-TiC 系、ハステロイ-NbC 系、W-N
i-NbC系、Ni-ZrO2系、Ti-TiC系、Ti-TiB2 系、Cu-WC
系、Cu-ZrO2 系の各サーメットを製造するに当たり、金
属・合金の粉末と、セラミックス粉末とを配合・調整
し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用い
て造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して得た造粒粉末を
溶解材料として、ＰＰＣ炉で急速に溶融・凝固せしめ、
溶融化堆積物を形成し、この堆積物をＡｒ雰囲気下でス
タンプミル粉砕し、分級して得た複合粉末を、ＨＩＰ缶
に充填し、ＨＩＰにかける。ＨＩＰ条件は、メタルの液
相線温度以下の温度とする。ミクロ的には、メタルとセ
ラミックスの界面が良好に濡れ合って均一に分散する。
この結果、硬さにばらつきのない高靱性のサーメットが
得られる。
サーメットを製造する。 【構成】 Fe-Al2O3系、Ni・Cr-Al2O3 系、Ni-ZrO2系、W
-NbC 系、Co-WC 系、ステライト-TiC 系、ハステロイ-NbC 系、W-N
i-NbC系、Ni-ZrO2系、Ti-TiC系、Ti-TiB2 系、Cu-WC
系、Cu-ZrO2 系の各サーメットを製造するに当たり、金
属・合金の粉末と、セラミックス粉末とを配合・調整
し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用い
て造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して得た造粒粉末を
溶解材料として、ＰＰＣ炉で急速に溶融・凝固せしめ、
溶融化堆積物を形成し、この堆積物をＡｒ雰囲気下でス
タンプミル粉砕し、分級して得た複合粉末を、ＨＩＰ缶
に充填し、ＨＩＰにかける。ＨＩＰ条件は、メタルの液
相線温度以下の温度とする。ミクロ的には、メタルとセ
ラミックスの界面が良好に濡れ合って均一に分散する。
この結果、硬さにばらつきのない高靱性のサーメットが
得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、サーメットの製造方法
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、サーメットは、金属又は合金の粉
末とセラミックスの粉末とを混合し、プレス成型などで
成型後、焼結又は熱間加圧焼結などして製造されてい
た。
末とセラミックスの粉末とを混合し、プレス成型などで
成型後、焼結又は熱間加圧焼結などして製造されてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この様な従来
の製造方法によるサーメットは、靱性が不足し、性能的
に十分とはいえなかった。そこで、本発明は、十分な靱
性を有するサーメットの製造方法を提供することを目的
とする。
の製造方法によるサーメットは、靱性が不足し、性能的
に十分とはいえなかった。そこで、本発明は、十分な靱
性を有するサーメットの製造方法を提供することを目的
とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のサーメットの製
造方法は、請求項１に記載した様に、金属又は合金（以
下、「メタル」という）とセラミックスとを溶体化して
一方に他方を分散状態で担持させた複合粉末を原料とし
て、熱間静水圧プレス（以下、「ＨＩＰ」という）にて
加圧焼結することを特徴とする。
造方法は、請求項１に記載した様に、金属又は合金（以
下、「メタル」という）とセラミックスとを溶体化して
一方に他方を分散状態で担持させた複合粉末を原料とし
て、熱間静水圧プレス（以下、「ＨＩＰ」という）にて
加圧焼結することを特徴とする。
【０００５】ここで、溶体化とは、セラミックスとメタ
ルとが、高温加熱状態で液相−液相又は固相−液相で分
散・混合し、そのままの分散・混合状態で固化した状態
をいい、鋼における溶体化処理状態と類似の状態をい
う。ただし、鋼との違いは、本発明で用いようとする複
合粉末ではセラミックス（炭化物や酸化物など）が多く
含まれることから、これらのメタルに溶け込まないセラ
ミックスが、均一に散らばった状態となり、かつ、メタ
ルとセラミックスの界面が濡れあったまま固化した状態
となるのである。
ルとが、高温加熱状態で液相−液相又は固相−液相で分
散・混合し、そのままの分散・混合状態で固化した状態
をいい、鋼における溶体化処理状態と類似の状態をい
う。ただし、鋼との違いは、本発明で用いようとする複
合粉末ではセラミックス（炭化物や酸化物など）が多く
含まれることから、これらのメタルに溶け込まないセラ
ミックスが、均一に散らばった状態となり、かつ、メタ
ルとセラミックスの界面が濡れあったまま固化した状態
となるのである。
【０００６】また、一方に他方を分散させるとは、メタ
ルが基地となってセラミックスの粒子を担持した状態、
逆にセラミックスが基地となってメタルの粒子を担持し
た状態、あるいはメタルとセラミックスとが混ざりあっ
た状態のいずれでもよい。なお、本発明において原料と
して用いる複合粉末は、例えば次の様にして製造するこ
とができる。
ルが基地となってセラミックスの粒子を担持した状態、
逆にセラミックスが基地となってメタルの粒子を担持し
た状態、あるいはメタルとセラミックスとが混ざりあっ
た状態のいずれでもよい。なお、本発明において原料と
して用いる複合粉末は、例えば次の様にして製造するこ
とができる。
【０００７】即ち、請求項２に記載した様に、メタルの
粉末とセラミックスの粉末とを混合し、該混合粉末を所
定の粒径に造粒した後、該造粒粉末粒子を少なくとも当
該粒子内で溶融体又は半溶融体を形成するまで加熱した
後に、急速に凝固せしめ、必要に応じて粉砕工程を経た
後に所定の粒度に分級するといった方法にて製造するこ
とができる。
粉末とセラミックスの粉末とを混合し、該混合粉末を所
定の粒径に造粒した後、該造粒粉末粒子を少なくとも当
該粒子内で溶融体又は半溶融体を形成するまで加熱した
後に、急速に凝固せしめ、必要に応じて粉砕工程を経た
後に所定の粒度に分級するといった方法にて製造するこ
とができる。
【０００８】ここで、混合粉末粒子内で溶融体又は半溶
融体を形成するまで加熱し、急速に凝固させる実用的方
法としては、造粒粉末粒子を溶接材料としてアーク加熱
による粉体肉盛溶接でビードを水冷床に形成する方法
や、混合粉末粒子を溶解材料としてアーク溶解又はプラ
ズマアーク溶解をし、これを水冷炉床に堆積させつつ凝
固させる方法や、高周波プラズマにて超高温層を形成し
ておき、ここを造粒粉末粒子を通過させ、パーティクル
・トゥー・パーティクルにて溶融・凝固させる方法（粒
子を粒子の形態のまま一旦溶融させ、そのまま粒子の状
態に凝固させる方法）などを採用するとよい。
融体を形成するまで加熱し、急速に凝固させる実用的方
法としては、造粒粉末粒子を溶接材料としてアーク加熱
による粉体肉盛溶接でビードを水冷床に形成する方法
や、混合粉末粒子を溶解材料としてアーク溶解又はプラ
ズマアーク溶解をし、これを水冷炉床に堆積させつつ凝
固させる方法や、高周波プラズマにて超高温層を形成し
ておき、ここを造粒粉末粒子を通過させ、パーティクル
・トゥー・パーティクルにて溶融・凝固させる方法（粒
子を粒子の形態のまま一旦溶融させ、そのまま粒子の状
態に凝固させる方法）などを採用するとよい。
【０００９】また、必要に応じて粉砕すればよいのは、
最終的な粒度に調整された造粒粉末をパーティクル・ト
ゥー・パーティクルで溶融・凝固する場合には粉砕は不
要となるからである。さらに、造粒の方法としては、プ
レス造粒を行うことにすれば、造粒に当たってバインダ
を必要としないので、複合粉末自体の性能に酸素や炭素
等の混入による悪影響を生じさせることがない点でも望
ましい。
最終的な粒度に調整された造粒粉末をパーティクル・ト
ゥー・パーティクルで溶融・凝固する場合には粉砕は不
要となるからである。さらに、造粒の方法としては、プ
レス造粒を行うことにすれば、造粒に当たってバインダ
を必要としないので、複合粉末自体の性能に酸素や炭素
等の混入による悪影響を生じさせることがない点でも望
ましい。
【００１０】なお、請求項３に記載した様に、前記ＨＩ
Ｐは、金属、合金又はセラミックスの液相線温度以下の
所定温度下で実行する必要がある。これは、液相線温度
以上でＨＩＰを行うとすると、メタルとセラミックスの
比重差による重力偏析が発生し、分散の均一性が損なわ
れるという不具合があるからである。
Ｐは、金属、合金又はセラミックスの液相線温度以下の
所定温度下で実行する必要がある。これは、液相線温度
以上でＨＩＰを行うとすると、メタルとセラミックスの
比重差による重力偏析が発生し、分散の均一性が損なわ
れるという不具合があるからである。
【００１１】
【作用及び効果】本発明のサーメットの製造方法によれ
ば、セラミックスとメタルとが予め溶体化し、その界面
の欠陥が極めて少ない前記複合粉末をＨＩＰで焼結・固
化するので、複合粉末の再配列が行われると同時に、メ
タルの塑性流動が起こって「ち密化」した組織のサーメ
ットを容易に得ることができるのである。これはＨＩＰ
によって複合粉末の再配列が行われると同時に、メタル
の塑性流動が起こって「ち密化」が進むと共に、セラミ
ックスとメタルの界面は複合粉末自体が有する良好な
「濡れ合い」がそのまま保持されているからである。
ば、セラミックスとメタルとが予め溶体化し、その界面
の欠陥が極めて少ない前記複合粉末をＨＩＰで焼結・固
化するので、複合粉末の再配列が行われると同時に、メ
タルの塑性流動が起こって「ち密化」した組織のサーメ
ットを容易に得ることができるのである。これはＨＩＰ
によって複合粉末の再配列が行われると同時に、メタル
の塑性流動が起こって「ち密化」が進むと共に、セラミ
ックスとメタルの界面は複合粉末自体が有する良好な
「濡れ合い」がそのまま保持されているからである。
【００１２】従来方法によるセラミックスとメタルの混
合粉のプレス−焼結や、熱間加圧焼結の場合、メタルの
「焼結・ち密化」は起こるものの、セラミックスとメタ
ルの界面は「濡れ合い」が発生せず、欠陥の多い界面と
なる。また、従来法の混合粉を用いて、重力偏析をさけ
る必須条件であるメタルの液相線以下の温度でＨＩＰ焼
結した場合も同様、メタルの「焼結・ち密化」は起こる
ものの界面は「濡れ合い」が発生せず、欠陥の多い界面
となる。
合粉のプレス−焼結や、熱間加圧焼結の場合、メタルの
「焼結・ち密化」は起こるものの、セラミックスとメタ
ルの界面は「濡れ合い」が発生せず、欠陥の多い界面と
なる。また、従来法の混合粉を用いて、重力偏析をさけ
る必須条件であるメタルの液相線以下の温度でＨＩＰ焼
結した場合も同様、メタルの「焼結・ち密化」は起こる
ものの界面は「濡れ合い」が発生せず、欠陥の多い界面
となる。
【００１３】このように本発明のサーメットの製造方法
によれば、ＨＩＰにて組織の「ち密化」がなされ、かつ
セラミックスとメタルの界面の「濡れ合い」が良好で、
十分な靱性を有する新規なサーメットが得られる。即
ち、本発明方法によれば、メタルとセラミックスとの界
面の濡れ性が高く、抗折力のきわめて高い、十分な靱性
を有するサーメットを製造することができる。また、抗
折力がきわめて高く、十分な靱性を有することから、大
型のものや異形のものを製造することができる。
によれば、ＨＩＰにて組織の「ち密化」がなされ、かつ
セラミックスとメタルの界面の「濡れ合い」が良好で、
十分な靱性を有する新規なサーメットが得られる。即
ち、本発明方法によれば、メタルとセラミックスとの界
面の濡れ性が高く、抗折力のきわめて高い、十分な靱性
を有するサーメットを製造することができる。また、抗
折力がきわめて高く、十分な靱性を有することから、大
型のものや異形のものを製造することができる。
【００１４】ここで、従来の混合プレス焼結についてい
えば、抗折力試験を行った場合に、本発明方法により製
造されたサーメットに比べると半分程度以下の性能しか
発揮できない。なお、請求項４に記載した様に、前記混
合される粉末原料として粒径１〜１０μの粉末を用い、
粒径３〜８ｍｍの造粒粉末とした上でプラズマ積層凝固
炉（ＰＰＣ炉）にて溶融・凝固せしめるとよい。この様
にすることで、出来上りのサーメットにおける組織の緻
密か及び均一化を確実にすることができる。
えば、抗折力試験を行った場合に、本発明方法により製
造されたサーメットに比べると半分程度以下の性能しか
発揮できない。なお、請求項４に記載した様に、前記混
合される粉末原料として粒径１〜１０μの粉末を用い、
粒径３〜８ｍｍの造粒粉末とした上でプラズマ積層凝固
炉（ＰＰＣ炉）にて溶融・凝固せしめるとよい。この様
にすることで、出来上りのサーメットにおける組織の緻
密か及び均一化を確実にすることができる。
【００１５】なお、請求項５に記載した様に、前記混合
されるセラミックスとしては、酸化物、炭化物及び硼化
物を用いることができ、そのほか、珪化物、窒化物など
であっても構わない。
されるセラミックスとしては、酸化物、炭化物及び硼化
物を用いることができ、そのほか、珪化物、窒化物など
であっても構わない。
【００１６】
【実施例】次に、本発明を一層明らかにするために、好
適な実施例を説明する。まず、サーメットの原料となる
メタルとセラミックスとを溶体化して一方に他方を分散
状態で担持させた複合粉末について説明する。
適な実施例を説明する。まず、サーメットの原料となる
メタルとセラミックスとを溶体化して一方に他方を分散
状態で担持させた複合粉末について説明する。
【００１７】複合粉末は、以下の工程により製造され
る。まず最初に、用途に応じてセラミックス及びメタル
の材質を選定する。セラミックスとしては粒径０．１〜
５０μの粉末を、メタルとしては粒径０．１〜３００μ
の粉末を準備し、これらセラミックス粉末とメタル粉末
とを混合して原料の配合・調整をする（：原料配
合）。そして、この原料混合物を混合撹拌機において均
質な混合状態になる様に混合する（：混合撹拌）。
る。まず最初に、用途に応じてセラミックス及びメタル
の材質を選定する。セラミックスとしては粒径０．１〜
５０μの粉末を、メタルとしては粒径０．１〜３００μ
の粉末を準備し、これらセラミックス粉末とメタル粉末
とを混合して原料の配合・調整をする（：原料配
合）。そして、この原料混合物を混合撹拌機において均
質な混合状態になる様に混合する（：混合撹拌）。
【００１８】混合物が混合撹拌機にて均質な混合状態と
なったら、これをプレス造粒機にかけて造粒し、さらに
焼結・粉砕・分級し、所定粒度の粉末に調整する（：
プレス造粒・焼結）。こうして所定粒度に調整されたメ
タル・セラミックス混合粉末粒子を得たら、これを用い
てプラズマ積層凝固炉（ＰＰＣ炉）にて溶融・凝固させ
る（溶融・凝固）。
なったら、これをプレス造粒機にかけて造粒し、さらに
焼結・粉砕・分級し、所定粒度の粉末に調整する（：
プレス造粒・焼結）。こうして所定粒度に調整されたメ
タル・セラミックス混合粉末粒子を得たら、これを用い
てプラズマ積層凝固炉（ＰＰＣ炉）にて溶融・凝固させ
る（溶融・凝固）。
【００１９】ここで、溶融・凝固の工程についてもう少
し詳しく説明すると、上記混合粉末粒子をプラズマアー
クによる超高温で急速溶解をした後、冷却炉床上に堆積
させつつ急速に凝固させることにより、メタルとセラミ
ックスとを溶体化して一方に他方を分散状態で担持させ
た複合粉末の溶融化堆積物を製造するのである。
し詳しく説明すると、上記混合粉末粒子をプラズマアー
クによる超高温で急速溶解をした後、冷却炉床上に堆積
させつつ急速に凝固させることにより、メタルとセラミ
ックスとを溶体化して一方に他方を分散状態で担持させ
た複合粉末の溶融化堆積物を製造するのである。
【００２０】こうしてできた複合粉末の溶融化堆積物を
スタンプミル等で粉砕し（：粉砕）、振動分級機又は
気流分級機にかけてＨＩＰ原料として使用するのに適し
た粒度の複合粉末に分級する（：分級）。こうしてメ
タルとセラミックスとが均一分散状態で溶体化した所定
粒度の複合粉末が製造できたら、これを原料としてＨＩ
Ｐにかけ、方向性のない「ち密」な組織のサーメットを
製造する。
スタンプミル等で粉砕し（：粉砕）、振動分級機又は
気流分級機にかけてＨＩＰ原料として使用するのに適し
た粒度の複合粉末に分級する（：分級）。こうしてメ
タルとセラミックスとが均一分散状態で溶体化した所定
粒度の複合粉末が製造できたら、これを原料としてＨＩ
Ｐにかけ、方向性のない「ち密」な組織のサーメットを
製造する。
【００２１】以下に、各種メタル及びセラミックスを用
いて上記実施例の方法によって製造したサーメットの実
施例を説明する。 ［実施例１］実施例１は、蓄熱材として有効なＦｅ−Ａ
ｌ2 Ｏ3 系サーメットに関するものである。
いて上記実施例の方法によって製造したサーメットの実
施例を説明する。 ［実施例１］実施例１は、蓄熱材として有効なＦｅ−Ａ
ｌ2 Ｏ3 系サーメットに関するものである。
【００２２】粒径１〜３μのＦｅ粉末５００ｇと、粒径
１〜１０μのＡｌ2 Ｏ3 粉末５００ｇとを配合・調整
し、混合撹拌機にて混合・撹拌した。次に、混合撹拌機
から取り出した混合物粉末を、プレス造粒機を用いて造
粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍの
造粒粉末を得た。プレス造粒機は、薬品製造において錠
剤を製造する際に用いる装置と同様のロータリプレスで
ある。
１〜１０μのＡｌ2 Ｏ3 粉末５００ｇとを配合・調整
し、混合撹拌機にて混合・撹拌した。次に、混合撹拌機
から取り出した混合物粉末を、プレス造粒機を用いて造
粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍの
造粒粉末を得た。プレス造粒機は、薬品製造において錠
剤を製造する際に用いる装置と同様のロータリプレスで
ある。
【００２３】こうして所定粒度に調整された造粒粉末を
溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量
１０００ｇの上記造粒粉末の溶融化堆積物を形成した。
このときの溶解温度は約２０００℃であり、材料粉末を
給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行し
た。
溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量
１０００ｇの上記造粒粉末の溶融化堆積物を形成した。
このときの溶解温度は約２０００℃であり、材料粉末を
給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行し
た。
【００２４】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここで、温度条
件は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準とし
て選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここで、温度条
件は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準とし
て選定した。
【００２５】こうして、下記表１の組成（ｗｔ％表示）
のサーメットを製造した。
のサーメットを製造した。
【００２６】
【表１】
【００２７】また、製造されたサーメットは、図１の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒っぽく見える
部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は
溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒っぽく見える
部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は
溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【００２８】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
の結果となった。
【００２９】
【表２】
【００３０】この表から明かな様に、実施例１のサーメ
ットは、硬さのバラツキがほとんどなく、均一な硬さを
有することが分かる。また、硬さ自体も良好であり、セ
ラミックスの性質が良好に発揮されている。また、抗折
力試験を行ったところ、３０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果
を得ることがきた。
ットは、硬さのバラツキがほとんどなく、均一な硬さを
有することが分かる。また、硬さ自体も良好であり、セ
ラミックスの性質が良好に発揮されている。また、抗折
力試験を行ったところ、３０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果
を得ることがきた。
【００３１】これら実施例１のサーメットと従来方法に
より製造されたサーメットとを比較するため、実施例１
と同じ粒径のＦｅ粉末及びＡｌ2 Ｏ3 粉末を、実施例１
と同じ配合比にて均一に混合し、ホットプレスにかけて
焼結してサーメットを製造し、その硬さ及び抗折力を調
べた。結果は、硬さはＨＲＡ７５〜８０，ＨＲＣ５０〜
５５であり、抗折力試験は１５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結
果になった。硬さのバラツキに関しては実施例よりも幅
があった。
より製造されたサーメットとを比較するため、実施例１
と同じ粒径のＦｅ粉末及びＡｌ2 Ｏ3 粉末を、実施例１
と同じ配合比にて均一に混合し、ホットプレスにかけて
焼結してサーメットを製造し、その硬さ及び抗折力を調
べた。結果は、硬さはＨＲＡ７５〜８０，ＨＲＣ５０〜
５５であり、抗折力試験は１５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結
果になった。硬さのバラツキに関しては実施例よりも幅
があった。
【００３２】また、溶体化していない単なる混合・焼結
粉末としてＦｅ−Ａｌ2 Ｏ3 混合粉末を製造し、これを
実施例と同様の条件でＨＩＰにかけたものについても調
べたが、硬さはＨＲＡ７０〜８０，ＨＲＣ４５〜５５で
あり、抗折力試験は０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になっ
た。硬さのバラツキに関しては実施例よりも大きかっ
た。
粉末としてＦｅ−Ａｌ2 Ｏ3 混合粉末を製造し、これを
実施例と同様の条件でＨＩＰにかけたものについても調
べたが、硬さはＨＲＡ７０〜８０，ＨＲＣ４５〜５５で
あり、抗折力試験は０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になっ
た。硬さのバラツキに関しては実施例よりも大きかっ
た。
【００３３】さらに、実施例と同様に分散溶体化させた
Ｆｅ−Ａｌ2 Ｏ3 複合粉末を、ＨＩＰではなく、プレス
焼結にかけてサーメットを製造したところ、硬さはＨＲ
Ａ６５〜７５，ＨＲＣ３５〜４５であり、抗折力試験は
５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバラツキ
に関してはさらに大きくなった。
Ｆｅ−Ａｌ2 Ｏ3 複合粉末を、ＨＩＰではなく、プレス
焼結にかけてサーメットを製造したところ、硬さはＨＲ
Ａ６５〜７５，ＨＲＣ３５〜４５であり、抗折力試験は
５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバラツキ
に関してはさらに大きくなった。
【００３４】［実施例２］実施例２は、耐高温酸化・断
熱材として有効なＮｉ・Ｃｒ−Ａｌ2 Ｏ3 系サーメット
に関するものである。各々、粒径１〜３μのＮｉ粉末５
００ｇと、粒径１〜１０μのＣｒ粉末１００ｇと、粒径
１〜３μのＡｌ2 Ｏ3 粉末６００ｇとを配合・調整し、
混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造
粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍに
分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融
・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成し
た。このときの溶解温度は２０００℃であり、材料粉末
を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行
した。
熱材として有効なＮｉ・Ｃｒ−Ａｌ2 Ｏ3 系サーメット
に関するものである。各々、粒径１〜３μのＮｉ粉末５
００ｇと、粒径１〜１０μのＣｒ粉末１００ｇと、粒径
１〜３μのＡｌ2 Ｏ3 粉末６００ｇとを配合・調整し、
混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造
粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍに
分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融
・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成し
た。このときの溶解温度は２０００℃であり、材料粉末
を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行
した。
【００３５】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここで、温度条
件は、やはりメタルの液相線以下の温度をとることを基
準として選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここで、温度条
件は、やはりメタルの液相線以下の温度をとることを基
準として選定した。
【００３６】こうして、下記表３の組成（ｗｔ％表示）
のサーメットを製造した。
のサーメットを製造した。
【００３７】
【表３】
【００３８】また、製造されたサーメットは、図２の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒っぽく見える
部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は
溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒っぽく見える
部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は
溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【００３９】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表４
の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表４
の結果となった。
【００４０】
【表４】
【００４１】この表から明かな様に、実施例２のサーメ
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、５０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、５０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【００４２】実施例２と同じ成分組成のサーメットを従
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ７０〜
７５，ＨＲＣ４０〜４９であり、そのバラツキに関して
は実施例より大きく、抗折力試験は２０ｋｇｆ／ｍｍ2
という結果になった。また、溶体化していない単なる混
合・焼結粉末をＨＩＰにかけたものについても調べた
が、硬さはＨＲＡ６０〜６５，ＨＲＣ２５〜４０であ
り、抗折力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になっ
た。硬さのバラツキは大きかった。さらに、実施例と同
様に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰではなく、プ
レス焼結にかけてサーメットを製造したところ、硬さは
ＨＲＡ４５〜５５，ＨＲＣ０〜２０であり、抗折力試験
は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバラツ
キはさらに大きくなった。
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ７０〜
７５，ＨＲＣ４０〜４９であり、そのバラツキに関して
は実施例より大きく、抗折力試験は２０ｋｇｆ／ｍｍ2
という結果になった。また、溶体化していない単なる混
合・焼結粉末をＨＩＰにかけたものについても調べた
が、硬さはＨＲＡ６０〜６５，ＨＲＣ２５〜４０であ
り、抗折力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になっ
た。硬さのバラツキは大きかった。さらに、実施例と同
様に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰではなく、プ
レス焼結にかけてサーメットを製造したところ、硬さは
ＨＲＡ４５〜５５，ＨＲＣ０〜２０であり、抗折力試験
は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバラツ
キはさらに大きくなった。
【００４３】［実施例３］実施例３は、高温電極材・断
熱材として有効なＮｉ−ＺｒＯ2 系サーメットに関する
ものである。粒径１〜３μのＮｉ粉末７００ｇと、粒径
１〜３μのＺｒＯ2 粉末３００ｇとを配合・調整し、混
合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒
し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．０
ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉に
て溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を
形成した。このときの溶解温度は２５００℃であり、材
料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固
を実行した。
熱材として有効なＮｉ−ＺｒＯ2 系サーメットに関する
ものである。粒径１〜３μのＮｉ粉末７００ｇと、粒径
１〜３μのＺｒＯ2 粉末３００ｇとを配合・調整し、混
合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒
し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．０
ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉に
て溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を
形成した。このときの溶解温度は２５００℃であり、材
料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固
を実行した。
【００４４】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間３０分とした。ここでも、温度条
件は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準とし
て選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間３０分とした。ここでも、温度条
件は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準とし
て選定した。
【００４５】こうして、下記表５の組成（ｗｔ％表示）
のサーメットを製造した。
のサーメットを製造した。
【００４６】
【表５】
【００４７】また、製造されたサーメットは、図３の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（灰色に見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（灰色に見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【００４８】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表６
の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表６
の結果となった。
【００４９】
【表６】
【００５０】この表から明かな様に、実施例３のサーメ
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、８０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、８０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【００５１】実施例３と同じ成分組成のサーメットを従
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ６７〜
７３，ＨＲＣ３３〜４４であり、そのバラツキに関して
は大きめであり、抗折力試験は４０ｋｇｆ／ｍｍ2 とい
う結果になった。また、溶体化していない単なる混合・
焼結粉末をＨＩＰにかけたものについても調べたが、硬
さはＨＲＡ６５〜７３，ＨＲＣ３０〜４４であり、抗折
力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。この比
較例も硬さのバラツキは大きかった。さらに、実施例と
同様に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰではなく、
プレス焼結にかけてサーメットを製造したところ、硬さ
はＨＲＡ６０〜７０，ＨＲＣ２０〜４０であり、抗折力
試験は２０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さの
バラツキに関してはさらに大きかった。
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ６７〜
７３，ＨＲＣ３３〜４４であり、そのバラツキに関して
は大きめであり、抗折力試験は４０ｋｇｆ／ｍｍ2 とい
う結果になった。また、溶体化していない単なる混合・
焼結粉末をＨＩＰにかけたものについても調べたが、硬
さはＨＲＡ６５〜７３，ＨＲＣ３０〜４４であり、抗折
力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。この比
較例も硬さのバラツキは大きかった。さらに、実施例と
同様に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰではなく、
プレス焼結にかけてサーメットを製造したところ、硬さ
はＨＲＡ６０〜７０，ＨＲＣ２０〜４０であり、抗折力
試験は２０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さの
バラツキに関してはさらに大きかった。
【００５２】［実施例４］実施例４は、耐熱間焼付き摩
耗材・耐金属溶損摩耗材として有効なＷ−ＮｂＣ系サー
メットに関するものである。粒径１〜３μのＷ粉末５０
０ｇと、粒径１〜３μのＮｂＣ粉末５００ｇとを配合・
調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を
用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜
８ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉
にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物
を形成した。このときの溶解温度は３５００℃であり、
材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝
固を実行した。
耗材・耐金属溶損摩耗材として有効なＷ−ＮｂＣ系サー
メットに関するものである。粒径１〜３μのＷ粉末５０
０ｇと、粒径１〜３μのＮｂＣ粉末５００ｇとを配合・
調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を
用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜
８ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉
にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物
を形成した。このときの溶解温度は３５００℃であり、
材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝
固を実行した。
【００５３】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１３００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間２１０分とした。ここでも、温度
条件はメタルの液相線以下の温度をとることを基準とし
て選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１３００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間２１０分とした。ここでも、温度
条件はメタルの液相線以下の温度をとることを基準とし
て選定した。
【００５４】こうして、下記表７の組成（ｗｔ％表示）
のサーメットを製造した。
のサーメットを製造した。
【００５５】
【表７】
【００５６】また、製造されたサーメットは、図４の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（最も白く見える部分）と、セラミックス（薄い灰色に
見える部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、
両者は溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈し
た。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（最も白く見える部分）と、セラミックス（薄い灰色に
見える部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、
両者は溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈し
た。
【００５７】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表８
の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表８
の結果となった。
【００５８】
【表８】
【００５９】この表から明かな様に、実施例４のサーメ
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、５０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、５０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【００６０】実施例４と同じ成分組成のサーメットを従
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ５０〜
７０，ＨＲＣ１０〜３５であり、そのバラツキに関して
は非常に大きく、抗折力試験は０ｋｇｆ／ｍｍ2 という
結果になった。また、溶体化していない単なる混合・焼
結粉末をＨＩＰにかけたものについても調べたが、硬さ
はＨＲＡ６０〜７０，ＨＲＣ２０〜３８であり、抗折力
試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバ
ラツキに関してはやや大きめであった。さらに、実施例
と同様に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰではな
く、プレス焼結にかけてサーメットを製造したところ、
硬さはＨＲＡ５０〜７０，ＨＲＣ１０〜３５であり、抗
折力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さ
のバラツキに関しては非常に大きかった。
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ５０〜
７０，ＨＲＣ１０〜３５であり、そのバラツキに関して
は非常に大きく、抗折力試験は０ｋｇｆ／ｍｍ2 という
結果になった。また、溶体化していない単なる混合・焼
結粉末をＨＩＰにかけたものについても調べたが、硬さ
はＨＲＡ６０〜７０，ＨＲＣ２０〜３８であり、抗折力
試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバ
ラツキに関してはやや大きめであった。さらに、実施例
と同様に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰではな
く、プレス焼結にかけてサーメットを製造したところ、
硬さはＨＲＡ５０〜７０，ＨＲＣ１０〜３５であり、抗
折力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さ
のバラツキに関しては非常に大きかった。
【００６１】［実施例５］実施例５は、耐摩耗材・硬装
材として有効なＣｏ−ＷＣ系サーメットに関するもので
ある。粒径１〜３μのＣｏ粉末１４０ｇと、粒径１〜３
μのＷＣ粉末８６０ｇとを配合・調整し、混合撹拌機に
て混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、さらに
焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍに分級した造粒
粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せし
め、重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成した。このと
きの溶解温度は１８００℃であり、材料粉末を給送速度
２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
材として有効なＣｏ−ＷＣ系サーメットに関するもので
ある。粒径１〜３μのＣｏ粉末１４０ｇと、粒径１〜３
μのＷＣ粉末８６０ｇとを配合・調整し、混合撹拌機に
て混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、さらに
焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍに分級した造粒
粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せし
め、重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成した。このと
きの溶解温度は１８００℃であり、材料粉末を給送速度
２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
【００６２】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１１３０℃、圧力１１００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度
条件は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準と
して選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１１３０℃、圧力１１００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度
条件は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準と
して選定した。
【００６３】こうして、下記表９の組成（ｗｔ％表示）
のサーメットを製造した。
のサーメットを製造した。
【００６４】
【表９】
【００６５】また、製造されたサーメットは、図５の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（灰色に見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（灰色に見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【００６６】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
０の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
０の結果となった。
【００６７】
【表１０】
【００６８】この表から明かな様に、実施例５のサーメ
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、１８０ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、１８０ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【００６９】実施例５と同じ成分組成のサーメットを従
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ８５〜
８７，ＨＲＣ６７〜７０であり、そのバラツキはやや大
きく、抗折力試験は１５０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果に
なった。また、溶体化していない単なる混合・焼結粉末
をＨＩＰにかけたものについても調べたが、硬さはＨＲ
Ａ８０〜８５，ＨＲＣ６０〜６７であり、抗折力試験は
５０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバラツ
キに関してはさらに大きかった。さらに、実施例と同様
に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰではなく、プレ
ス焼結にかけてサーメットを製造したところ、硬さはＨ
ＲＡ８０〜８５，ＨＲＣ６０〜６８であり、抗折力試験
は１００ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバ
ラツキに関してはやや大きめであった。
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ８５〜
８７，ＨＲＣ６７〜７０であり、そのバラツキはやや大
きく、抗折力試験は１５０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果に
なった。また、溶体化していない単なる混合・焼結粉末
をＨＩＰにかけたものについても調べたが、硬さはＨＲ
Ａ８０〜８５，ＨＲＣ６０〜６７であり、抗折力試験は
５０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバラツ
キに関してはさらに大きかった。さらに、実施例と同様
に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰではなく、プレ
ス焼結にかけてサーメットを製造したところ、硬さはＨ
ＲＡ８０〜８５，ＨＲＣ６０〜６８であり、抗折力試験
は１００ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さのバ
ラツキに関してはやや大きめであった。
【００７０】［実施例６］実施例６は、耐食・耐摩耗材
として有効なステライト−ＴｉＣ系サーメットに関する
ものである。粒径１〜３μのＭｏ粉末３１ｇと、粒径１
〜３μのＮｉ粉末１０ｇと、粒径１〜１０μのＣｒ粉末
９１ｇと、粒径１〜５μのＣｏ粉末２１８ｇと、粒径１
〜３μのＴｉＣ粉末６５０ｇとを配合・調整し、混合撹
拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、
さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍに分級し
た造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固
せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成した。こ
のときの溶解温度は２０００℃であり、材料粉末を給送
速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
として有効なステライト−ＴｉＣ系サーメットに関する
ものである。粒径１〜３μのＭｏ粉末３１ｇと、粒径１
〜３μのＮｉ粉末１０ｇと、粒径１〜１０μのＣｒ粉末
９１ｇと、粒径１〜５μのＣｏ粉末２１８ｇと、粒径１
〜３μのＴｉＣ粉末６５０ｇとを配合・調整し、混合撹
拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、
さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍに分級し
た造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固
せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成した。こ
のときの溶解温度は２０００℃であり、材料粉末を給送
速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
【００７１】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度
条件は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準と
して選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度
条件は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準と
して選定した。
【００７２】こうして、下記表１１の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【００７３】
【表１１】
【００７４】また、製造されたサーメットは、図６の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（ネットワーク部分）と、セラミックス（丸くなってい
る部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者
は溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（ネットワーク部分）と、セラミックス（丸くなってい
る部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者
は溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【００７５】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
２の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
２の結果となった。
【００７６】
【表１２】
【００７７】この表から明かな様に、実施例６のサーメ
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、２０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、２０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【００７８】実施例６と同じ成分組成のサーメットを従
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ８０〜
８８，ＨＲＣ６１〜７０であり、そのバラツキに関して
はやや大きめであり、抗折力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 と
いう結果になった。また、溶体化していない単なる混合
・焼結粉末をＨＩＰにかけたものについても調べたが、
硬さはＨＲＡ７０〜８０，ＨＲＣ４１〜５５であり、抗
折力試験は０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さ
のバラツキに関してはやはり大きめであった。さらに、
実施例と同様に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰで
はなく、プレス焼結にかけてサーメットを製造したとこ
ろ、硬さはＨＲＡ７０〜７５，ＨＲＣ４０〜５０であ
り、抗折力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になっ
た。硬さのバラツキに関してはやはり大きめであった。
来方法により製造した比較例では、硬さはＨＲＡ８０〜
８８，ＨＲＣ６１〜７０であり、そのバラツキに関して
はやや大きめであり、抗折力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 と
いう結果になった。また、溶体化していない単なる混合
・焼結粉末をＨＩＰにかけたものについても調べたが、
硬さはＨＲＡ７０〜８０，ＨＲＣ４１〜５５であり、抗
折力試験は０ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になった。硬さ
のバラツキに関してはやはり大きめであった。さらに、
実施例と同様に分散溶体化させた複合粉末を、ＨＩＰで
はなく、プレス焼結にかけてサーメットを製造したとこ
ろ、硬さはＨＲＡ７０〜７５，ＨＲＣ４０〜５０であ
り、抗折力試験は５ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果になっ
た。硬さのバラツキに関してはやはり大きめであった。
【００７９】［実施例７］実施例７は、実施例１と同様
の蓄熱材として有効なＦｅ−Ａｌ2 Ｏ3 系サーメットに
関するものであるが、ＨＩＰ条件等を変えたものであ
る。粒径１〜３μのＦｅ粉末５５０ｇと、粒径１〜１０
μのＡｌ2 Ｏ3 粉末４５０ｇとを配合・調整し、混合撹
拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、
さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍに分級し
た造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固
せしめ、重量９００ｇの溶融化堆積物を形成した。この
ときの溶解温度は２５００℃であり、材料粉末を給送速
度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
の蓄熱材として有効なＦｅ−Ａｌ2 Ｏ3 系サーメットに
関するものであるが、ＨＩＰ条件等を変えたものであ
る。粒径１〜３μのＦｅ粉末５５０ｇと、粒径１〜１０
μのＡｌ2 Ｏ3 粉末４５０ｇとを配合・調整し、混合撹
拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、
さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３〜８ｍｍに分級し
た造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固
せしめ、重量９００ｇの溶融化堆積物を形成した。この
ときの溶解温度は２５００℃であり、材料粉末を給送速
度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
【００８０】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１８００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１８００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。
【００８１】こうして、下記表１３の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【００８２】
【表１３】
【００８３】また、製造されたサーメットは、図７の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒っぽく見える
部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は
溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒っぽく見える
部分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は
溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【００８４】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
４の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
４の結果となった。
【００８５】
【表１４】
【００８６】この表から明かな様に、実施例７のサーメ
ットも、硬さのバラツキがほとんどなく、均一な硬さを
有することが分かる。また、硬さ自体も良好であり、セ
ラミックスの性質が良好に発揮されている。また、抗折
力試験を行ったところ、３７ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果
を得ることがきた。
ットも、硬さのバラツキがほとんどなく、均一な硬さを
有することが分かる。また、硬さ自体も良好であり、セ
ラミックスの性質が良好に発揮されている。また、抗折
力試験を行ったところ、３７ｋｇｆ／ｍｍ2 という結果
を得ることがきた。
【００８７】［実施例８］実施例８は、実施例２と同様
の耐高温酸化・断熱材として有効なＮｉ・Ｃｒ−Ａｌ2
Ｏ3 系サーメットに関するものである。各々、粒径１〜
３μのＮｉ粉末５００ｇと、粒径１〜１０μのＣｒ粉末
１００ｇと、粒径１〜１０μのＡｌ2 Ｏ3 粉末６００ｇ
とを配合・調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレ
ス造粒機を用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して
粒径約３〜８ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料とし
て、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの
溶融化堆積物を形成した。このときの溶解温度は２００
０℃であり、材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給し
つつ溶解・凝固を実行した。
の耐高温酸化・断熱材として有効なＮｉ・Ｃｒ−Ａｌ2
Ｏ3 系サーメットに関するものである。各々、粒径１〜
３μのＮｉ粉末５００ｇと、粒径１〜１０μのＣｒ粉末
１００ｇと、粒径１〜１０μのＡｌ2 Ｏ3 粉末６００ｇ
とを配合・調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレ
ス造粒機を用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して
粒径約３〜８ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料とし
て、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの
溶融化堆積物を形成した。このときの溶解温度は２００
０℃であり、材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給し
つつ溶解・凝固を実行した。
【００８８】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここで、温度条件
は、やはりメタルの液相線以下の温度をとることを基準
として選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１２００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここで、温度条件
は、やはりメタルの液相線以下の温度をとることを基準
として選定した。
【００８９】こうして、下記表１５の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【００９０】
【表１５】
【００９１】また、製造されたサーメットは、図８の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【００９２】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
６の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
６の結果となった。
【００９３】
【表１６】
【００９４】この表から明かな様に、実施例８のサーメ
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、５５ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、５５ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【００９５】［実施例９］実施例９は、実施例３と同様
の高温電極材・断熱材として有効なＮｉ−ＺｒＯ2 系サ
ーメットに関するものである。粒径１〜３μのＮｉ粉末
７００ｇと、粒径１〜３μのＺｒＯ2 粉末３００ｇとを
配合・調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造
粒機を用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径
約３．０〜８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料と
して、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇ
の溶融化堆積物を形成した。このときの溶解温度は２５
００℃であり、材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給
しつつ溶解・凝固を実行した。
の高温電極材・断熱材として有効なＮｉ−ＺｒＯ2 系サ
ーメットに関するものである。粒径１〜３μのＮｉ粉末
７００ｇと、粒径１〜３μのＺｒＯ2 粉末３００ｇとを
配合・調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造
粒機を用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径
約３．０〜８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料と
して、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇ
の溶融化堆積物を形成した。このときの溶解温度は２５
００℃であり、材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給
しつつ溶解・凝固を実行した。
【００９６】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
【００９７】こうして、下記表１７の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【００９８】
【表１７】
【００９９】また、製造されたサーメットは、図９の顕
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタル
（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【０１００】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
８の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表１
８の結果となった。
【０１０１】
【表１８】
【０１０２】この表から明かな様に、実施例９のサーメ
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、９０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
ットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自体
も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮されて
いる。また、抗折力試験を行ったところ、９０ｋｇｆ／
ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１０３】［実施例１０］実施例１０は、実施例４と
同様の耐熱間焼付き摩耗材・耐金属溶損摩耗材として有
効なＷ−ＮｂＣ系サーメットに関するものである。粒径
１〜３μのＷ粉末５００ｇと、粒径１〜３μのＮｂＣ粉
末５００ｇとを配合・調整し、混合撹拌機にて混合・撹
拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、さらに焼結・粉砕
・分級して粒径約３．０〜８．０ｍｍに分級した造粒粉
末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、
重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成した。このときの
溶解温度は３５００℃であり、材料粉末を給送速度２０
０ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
同様の耐熱間焼付き摩耗材・耐金属溶損摩耗材として有
効なＷ−ＮｂＣ系サーメットに関するものである。粒径
１〜３μのＷ粉末５００ｇと、粒径１〜３μのＮｂＣ粉
末５００ｇとを配合・調整し、混合撹拌機にて混合・撹
拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、さらに焼結・粉砕
・分級して粒径約３．０〜８．０ｍｍに分級した造粒粉
末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、
重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成した。このときの
溶解温度は３５００℃であり、材料粉末を給送速度２０
０ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
【０１０４】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１６００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間２１０分とした。ここでも、温度
条件はメタルの液相線以下の温度をとることを基準とし
て選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して２５０μ以下の粉末材
料を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気
下で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、Ｈ
ＩＰ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造し
た。ＨＩＰ条件は、温度１６００℃、圧力１２００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、保持時間２１０分とした。ここでも、温度
条件はメタルの液相線以下の温度をとることを基準とし
て選定した。
【０１０５】こうして、下記表１９の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１０６】
【表１９】
【０１０７】また、製造されたサーメットは、図１０の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、セラ
ミックス（丸い粒子に見える部分）と、メタル（それ以
外の基地部分）とが均一に分散した状態となり、しか
も、両者は溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈
した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、セラ
ミックス（丸い粒子に見える部分）と、メタル（それ以
外の基地部分）とが均一に分散した状態となり、しか
も、両者は溶体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈
した。
【０１０８】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
０の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
０の結果となった。
【０１０９】
【表２０】
【０１１０】この表から明かな様に、実施例１０のサー
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、５９ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、５９ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１１１】［実施例１１］実施例１１は、 実施例５
と同様の耐摩耗材・硬装材として有効なＣｏ−ＷＣ系サ
ーメットに関するものである。粒径１〜３μのＣｏ粉末
１４０ｇと、粒径１〜３μのＷＣ粉末８６０ｇとを配合
・調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機
を用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約
３．０〜８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料とし
て、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの
溶融化堆積物を形成した。このときの溶解温度は１８０
０℃であり、材料粉末を給送速度２０００ｇ／分で供給
しつつ溶解・凝固を実行した。
と同様の耐摩耗材・硬装材として有効なＣｏ−ＷＣ系サ
ーメットに関するものである。粒径１〜３μのＣｏ粉末
１４０ｇと、粒径１〜３μのＷＣ粉末８６０ｇとを配合
・調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機
を用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約
３．０〜８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料とし
て、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの
溶融化堆積物を形成した。このときの溶解温度は１８０
０℃であり、材料粉末を給送速度２０００ｇ／分で供給
しつつ溶解・凝固を実行した。
【０１１２】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して５３μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して５３μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
【０１１３】こうして、下記表２１の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１１４】
【表２１】
【０１１５】また、製造されたサーメットは、図１１の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（黒く見える部分）と、セラミックス（白く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（黒く見える部分）と、セラミックス（白く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【０１１６】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
２の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
２の結果となった。
【０１１７】
【表２２】
【０１１８】この表から明かな様に、実施例１１のサー
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、１９０ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、１９０ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１１９】［実施例１２］実施例１２は、耐摩耗・耐
食材として有効なハステロイ−ＮｂＣ系サーメットに関
するものである。粒径１〜３μのＮｉ粉末２００ｇと、
粒径１〜１０μのＣｒ粉末５０ｇと、粒径１〜３μのＭ
ｏ粉末３０ｇと、粒径１〜３μのＷ粉末２０ｇと、粒径
１〜３μのＮｂＣ粉末７００ｇとを配合・調整し、混合
撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒
し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．０
ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉に
て溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を
形成した。このときの溶解温度は２０００℃であり、材
料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固
を実行した。
食材として有効なハステロイ−ＮｂＣ系サーメットに関
するものである。粒径１〜３μのＮｉ粉末２００ｇと、
粒径１〜１０μのＣｒ粉末５０ｇと、粒径１〜３μのＭ
ｏ粉末３０ｇと、粒径１〜３μのＷ粉末２０ｇと、粒径
１〜３μのＮｂＣ粉末７００ｇとを配合・調整し、混合
撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒
し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．０
ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉に
て溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を
形成した。このときの溶解温度は２０００℃であり、材
料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固
を実行した。
【０１２０】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１３００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
【０１２１】こうして、下記表２３の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１２２】
【表２３】
【０１２３】また、製造されたサーメットは、図１２の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【０１２４】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
４の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
４の結果となった。
【０１２５】
【表２４】
【０１２６】この表から明かな様に、実施例１２のサー
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、６５ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、６５ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１２７】［実施例１３］実施例１３は、耐焼付（耐
摩耗）材として有効なＷ−Ｎｉ−ＮｂＣ系サーメットに
関するものである。粒径１〜３μのＷ粉末３３０ｇと、
粒径１〜３μのＮｉ粉末２２０ｇと、粒径１〜３μのＮ
ｂＣ粉末４５０ｇとを配合・調整し、混合撹拌機にて混
合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、さらに焼結
・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．０ｍｍに分級した
造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せ
しめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成した。この
ときの溶解温度は２５００℃であり、材料粉末を給送速
度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
摩耗）材として有効なＷ−Ｎｉ−ＮｂＣ系サーメットに
関するものである。粒径１〜３μのＷ粉末３３０ｇと、
粒径１〜３μのＮｉ粉末２２０ｇと、粒径１〜３μのＮ
ｂＣ粉末４５０ｇとを配合・調整し、混合撹拌機にて混
合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒し、さらに焼結
・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．０ｍｍに分級した
造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せ
しめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物を形成した。この
ときの溶解温度は２５００℃であり、材料粉末を給送速
度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固を実行した。
【０１２８】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１６００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１６００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。
【０１２９】こうして、下記表２５の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１３０】
【表２５】
【０１３１】また、製造されたサーメットは、図１３の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（白い部分）と、セラミックス（黒い部分）とが均一
に分散した状態となり、しかも、両者は溶体化し、方向
性のない「ち密」な組織を呈した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（白い部分）と、セラミックス（黒い部分）とが均一
に分散した状態となり、しかも、両者は溶体化し、方向
性のない「ち密」な組織を呈した。
【０１３２】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
６の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
６の結果となった。
【０１３３】
【表２６】
【０１３４】この表から明かな様に、実施例１３のサー
メットも、硬さのバラツキがほとんどなく、均一な硬さ
を有することが分かる。また、硬さ自体も良好であり、
セラミックスの性質が良好に発揮されている。また、抗
折力試験を行ったところ、１５０ｋｇｆ／ｍｍ2 という
結果を得ることがきた。
メットも、硬さのバラツキがほとんどなく、均一な硬さ
を有することが分かる。また、硬さ自体も良好であり、
セラミックスの性質が良好に発揮されている。また、抗
折力試験を行ったところ、１５０ｋｇｆ／ｍｍ2 という
結果を得ることがきた。
【０１３５】［実施例１４］実施例１４は、断熱材とし
て有効なＮｉ−ＺｒＯ2 系サーメットに関するものであ
る。各々、粒径１〜３μのＮｉ粉末３５０ｇと、粒径１
〜３μのＰＳＺ粉末（Ｐａｒｔｉａｌ Ｓｔａｂｉｌｉ
ｚｅｄ Ｚｉｒｃｏｎｉａ；ＺｒＯ2 を主成分としてＹ
2 Ｏ3 を少量混合したものの粉末）６５０ｇとを配合・
調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を
用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．
０〜８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、
ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融
化堆積物を形成した。このときの溶解温度は２０００℃
であり、材料粉末を給送速度２０００ｇ／分で供給しつ
つ溶解・凝固を実行した。
て有効なＮｉ−ＺｒＯ2 系サーメットに関するものであ
る。各々、粒径１〜３μのＮｉ粉末３５０ｇと、粒径１
〜３μのＰＳＺ粉末（Ｐａｒｔｉａｌ Ｓｔａｂｉｌｉ
ｚｅｄ Ｚｉｒｃｏｎｉａ；ＺｒＯ2 を主成分としてＹ
2 Ｏ3 を少量混合したものの粉末）６５０ｇとを配合・
調整し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を
用いて造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．
０〜８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、
ＰＰＣ炉にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融
化堆積物を形成した。このときの溶解温度は２０００℃
であり、材料粉末を給送速度２０００ｇ／分で供給しつ
つ溶解・凝固を実行した。
【０１３６】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１４００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここで、温度条件
は、やはりメタルの液相線以下の温度をとることを基準
として選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１４００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここで、温度条件
は、やはりメタルの液相線以下の温度をとることを基準
として選定した。
【０１３７】こうして、下記表２７の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１３８】
【表２７】
【０１３９】また、製造されたサーメットは、図１４の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【０１４０】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
８の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表２
８の結果となった。
【０１４１】
【表２８】
【０１４２】この表から明かな様に、実施例１４のサー
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、４５ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、４５ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１４３】［実施例１５］実施例１５は、耐摩耗・耐
食材として有効なＴｉ−ＴｉＣ系サーメットに関するも
のである。粒径１〜１０μのＴｉ粉末７５０ｇと、粒径
１〜３μのＴｉＣ粉末２５０ｇとを配合・調整し、混合
撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒
し、さらに真空焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜
８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰ
Ｃ炉にて溶融・凝固せしめ、重量９５０ｇの溶融化堆積
物を形成した。このときの溶解温度は２０００℃であ
り、材料粉末を給送速度２０００ｇ／分で供給しつつ溶
解・凝固を実行した。
食材として有効なＴｉ−ＴｉＣ系サーメットに関するも
のである。粒径１〜１０μのＴｉ粉末７５０ｇと、粒径
１〜３μのＴｉＣ粉末２５０ｇとを配合・調整し、混合
撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒
し、さらに真空焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜
８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰ
Ｃ炉にて溶融・凝固せしめ、重量９５０ｇの溶融化堆積
物を形成した。このときの溶解温度は２０００℃であ
り、材料粉末を給送速度２０００ｇ／分で供給しつつ溶
解・凝固を実行した。
【０１４４】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１４００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１４００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
【０１４５】こうして、下記表２９の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１４６】
【表２９】
【０１４７】また、製造されたサーメットは、図１５の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（白く見える部分）と、セラミックス（黒く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【０１４８】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表３
０の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表３
０の結果となった。
【０１４９】
【表３０】
【０１５０】この表から明かな様に、実施例１５のサー
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、４５ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、４５ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１５１】［実施例１６］実施例１６は、耐摩耗・耐
食材として有効なＴｉ−ＴｉＢ2 系サーメットに関する
ものである。粒径１〜１０μのＴｉ粉末４００ｇと、粒
径１〜３μのＴｉＢ2 粉末６００ｇとを配合・調整し、
混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造
粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．
０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉
にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物
を形成した。このときの溶解温度は２２００℃であり、
材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝
固を実行した。
食材として有効なＴｉ−ＴｉＢ2 系サーメットに関する
ものである。粒径１〜１０μのＴｉ粉末４００ｇと、粒
径１〜３μのＴｉＢ2 粉末６００ｇとを配合・調整し、
混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造
粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．
０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉
にて溶融・凝固せしめ、重量１０００ｇの溶融化堆積物
を形成した。このときの溶解温度は２２００℃であり、
材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝
固を実行した。
【０１５２】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１５００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
はメタルの液相線以下の温度をとることを基準として選
定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１５００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
はメタルの液相線以下の温度をとることを基準として選
定した。
【０１５３】こうして、下記表３１の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１５４】
【表３１】
【０１５５】また、製造されたサーメットは、図１６の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（より暗い灰色に見える部分）と、セラミックス（よ
り明るい灰色に見える部分）とが均一に分散した状態と
なり、しかも、両者は溶体化し、方向性のない「ち密」
な組織を呈した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（より暗い灰色に見える部分）と、セラミックス（よ
り明るい灰色に見える部分）とが均一に分散した状態と
なり、しかも、両者は溶体化し、方向性のない「ち密」
な組織を呈した。
【０１５６】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表３
２の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表３
２の結果となった。
【０１５７】
【表３２】
【０１５８】この表から明かな様に、実施例１６のサー
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、６０ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、６０ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１５９】［実施例１７］実施例１７は、耐摩耗・導
電材として有効なＣｕ−ＷＣ系サーメットに関するもの
である。粒径１〜１０μのＣｕ粉末１０８０ｇと、粒径
１〜３μのＷＣ粉末１９２０ｇとを配合・調整し、混合
撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒
し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．０
ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉に
て溶融・凝固せしめ、重量２７００ｇの溶融化堆積物を
形成した。このときの溶解温度は１９００℃であり、材
料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固
を実行した。
電材として有効なＣｕ−ＷＣ系サーメットに関するもの
である。粒径１〜１０μのＣｕ粉末１０８０ｇと、粒径
１〜３μのＷＣ粉末１９２０ｇとを配合・調整し、混合
撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用いて造粒
し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜８．０
ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰＣ炉に
て溶融・凝固せしめ、重量２７００ｇの溶融化堆積物を
形成した。このときの溶解温度は１９００℃であり、材
料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解・凝固
を実行した。
【０１６０】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１１００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１１００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
【０１６１】こうして、下記表３３の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１６２】
【表３３】
【０１６３】また、製造されたサーメットは、図１７の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（黒く見える部分）と、セラミックス（白く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（黒く見える部分）と、セラミックス（白く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【０１６４】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表３
４の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表３
４の結果となった。
【０１６５】
【表３４】
【０１６６】この表から明かな様に、実施例１７のサー
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、９５ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、９５ｋｇｆ
／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１６７】［実施例１８］実施例１８は、耐摩耗・導
電材として有効なＣｕ−ＺｒＯ2 系サーメットに関する
ものである。粒径１〜１０μのＣｕ粉末１８６０ｇと、
粒径１〜３μのＺｒＯ2 粉末１１４０ｇとを配合・調整
し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用い
て造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜
８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰ
Ｃ炉にて溶融・凝固せしめ、重量２７００ｇの溶融化堆
積物を形成した。このときの溶解温度は１８００℃であ
り、材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解
・凝固を実行した。
電材として有効なＣｕ−ＺｒＯ2 系サーメットに関する
ものである。粒径１〜１０μのＣｕ粉末１８６０ｇと、
粒径１〜３μのＺｒＯ2 粉末１１４０ｇとを配合・調整
し、混合撹拌機にて混合・撹拌し、プレス造粒機を用い
て造粒し、さらに焼結・粉砕・分級して粒径約３．０〜
８．０ｍｍに分級した造粒粉末を溶解材料として、ＰＰ
Ｃ炉にて溶融・凝固せしめ、重量２７００ｇの溶融化堆
積物を形成した。このときの溶解温度は１８００℃であ
り、材料粉末を給送速度２００ｇ／分で供給しつつ溶解
・凝固を実行した。
【０１６８】次に、この溶融化堆積物をスタンプミルに
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１１００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
かけて機械的に粉砕し、分級して７５μ以下の粉末材料
を得た。なお、スタンプミル粉砕は、Ａｒガス雰囲気下
で行った。次に、こうして製造された複合粉末を、ＨＩ
Ｐ缶に充填し、ＨＩＰにかけてサーメットを製造した。
ＨＩＰ条件は、温度１１００℃、圧力１２００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、保持時間１８０分とした。ここでも、温度条件
は、メタルの液相線以下の温度をとることを基準として
選定した。
【０１６９】こうして、下記表３５の組成（ｗｔ％表
示）のサーメットを製造した。
示）のサーメットを製造した。
【０１７０】
【表３５】
【０１７１】また、製造されたサーメットは、図１８の
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（黒く見える部分）と、セラミックス（白く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
顕微鏡写真に示すようなミクロ組織を呈しており、メタ
ル（黒く見える部分）と、セラミックス（白く見える部
分）とが均一に分散した状態となり、しかも、両者は溶
体化し、方向性のない「ち密」な組織を呈した。
【０１７２】さらに、このサーメットの５つの場所から
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表３
６の結果となった。
試料を切り出して、その硬さを調べたところ、下記表３
６の結果となった。
【０１７３】
【表３６】
【０１７４】この表から明かな様に、実施例１８のサー
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、１２０ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
メットも硬さのバラツキがほとんどなく、また、硬さ自
体も良好であり、セラミックスの性質が良好に発揮され
ている。また、抗折力試験を行ったところ、１２０ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 という結果を得ることがきた。
【０１７５】［実施例のまとめ］以上のことから、原料
として、メタルとセラミックスとが分散溶体化した複合
粉末を用いることと、ＨＩＰを適用することという二つ
の要件を共に具備しなければ、所望のサーメットが得ら
れないことが分かる。
として、メタルとセラミックスとが分散溶体化した複合
粉末を用いることと、ＨＩＰを適用することという二つ
の要件を共に具備しなければ、所望のサーメットが得ら
れないことが分かる。
【０１７６】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
はこれら実施例に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲内で種々なる態様にて実現することがで
きることはいうまでもない。例えば、セラミックスとし
ては炭化物，酸化物，硼化物に限らず、珪化物，窒化物
などその他の種々のものを用いることができる。また、
セラミックス粉末とメタル粉末との配合比は、最終製品
としてのサーメットの用途に応じて適宜調整すればよい
ことはいうまでもない。加えて、実施例にあげた様な用
途のサーメットに限らず、例えば傾斜材料としてのサー
メットの製造に適用するなど、各種サーメットの製造方
法として本発明方法を適用できることはいうまでもな
い。
はこれら実施例に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲内で種々なる態様にて実現することがで
きることはいうまでもない。例えば、セラミックスとし
ては炭化物，酸化物，硼化物に限らず、珪化物，窒化物
などその他の種々のものを用いることができる。また、
セラミックス粉末とメタル粉末との配合比は、最終製品
としてのサーメットの用途に応じて適宜調整すればよい
ことはいうまでもない。加えて、実施例にあげた様な用
途のサーメットに限らず、例えば傾斜材料としてのサー
メットの製造に適用するなど、各種サーメットの製造方
法として本発明方法を適用できることはいうまでもな
い。
【０１７７】また、金属−サーメット、金属−サーメッ
ト−セラミックス複合体の製造にも適用できる。さら
に、メタルとセラミックスとが均一分散状態で溶体化し
た複合粉末を製造するに当たっては、急速溶解・急速凝
固ができる他の方法、例えば、粉体肉盛溶接にてビード
を形成して粉砕する方法など、他の溶解方法を適用する
ことができる。
ト−セラミックス複合体の製造にも適用できる。さら
に、メタルとセラミックスとが均一分散状態で溶体化し
た複合粉末を製造するに当たっては、急速溶解・急速凝
固ができる他の方法、例えば、粉体肉盛溶接にてビード
を形成して粉砕する方法など、他の溶解方法を適用する
ことができる。
【０１７８】加えて、原料となるセラミックス及びメタ
ルの粉末の粒径、及び最終的な分級の条件は、サーメッ
トの用途に応じて適宜選択すればよい。
ルの粉末の粒径、及び最終的な分級の条件は、サーメッ
トの用途に応じて適宜選択すればよい。
【図１】 実施例１による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図２】 実施例２による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図３】 実施例３による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図４】 実施例４による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図５】 実施例５による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図６】 実施例６による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図７】 実施例７による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図８】 実施例８による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図９】 実施例９による硬質物質分散合金粉末の金属
組織写真である。
組織写真である。
【図１０】 実施例１０による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
【図１１】 実施例１１による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
【図１２】 実施例１２による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
【図１３】 実施例１３による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
【図１４】 実施例１４による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
【図１５】 実施例１５による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
【図１６】 実施例１６による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
【図１７】 実施例１７による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
【図１８】 実施例１８による硬質物質分散合金粉末の
金属組織写真である。
金属組織写真である。
Claims (5)
- 【請求項１】 金属又は合金とセラミックスとを溶体化
して一方に他方を分散状態で担持させた複合粉末を原料
として、熱間静水圧プレスにて加圧焼結することを特徴
とするサーメットの製造方法。 - 【請求項２】 前記複合粉末は、金属又は合金の粉末と
セラミックスの粉末とを混合し、該混合粉末を所定の粒
径に造粒した後、該造粒粉末粒子を少なくとも当該粒子
内で溶融体又は半溶融体を形成するまで加熱した後に、
急速に凝固せしめ、必要に応じて粉砕工程を経た後に所
定の粒度に分級された粉末であることを特徴とする請求
項１記載のサーメットの製造方法。 - 【請求項３】 前記熱間静水圧プレスは、前記複合粉末
を構成する金属、合金及びセラミックスの液相線以下の
所定温度下で実行することを特徴とする請求項１又は請
求項２記載のサーメットの製造方法。 - 【請求項４】 前記混合される粉末原料として粒径１〜
１０μの粉末を用い、粒径３〜８ｍｍの造粒粉末とした
上でプラズマ積層凝固炉（ＰＰＣ炉）にて溶融・凝固せ
しめることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか
記載のサーメットの製造方法。 - 【請求項５】 前記混合されるセラミックスが酸化物、
炭化物又は硼化物であることを特徴とする請求項１〜請
求項４のいずれか記載のサーメットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6274466A JPH08109403A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | サーメットの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6274466A JPH08109403A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | サーメットの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08109403A true JPH08109403A (ja) | 1996-04-30 |
Family
ID=17542086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6274466A Pending JPH08109403A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | サーメットの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08109403A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019059981A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 国立大学法人東京工業大学 | 超硬質材料の精密微細成型品を製造する方法 |
| CN113186441A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-30 | 湖北中烟工业有限责任公司 | 镍-氧化锆金属陶瓷及其应用 |
| CN114713827A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-07-08 | 赣南师范大学 | 一种3d打印用硬质合金/金属陶瓷粉末及其制备方法 |
| CN116144878A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-05-23 | 吉林大学 | 一种微纳米陶瓷颗粒增强模具钢制备方法 |
-
1994
- 1994-10-12 JP JP6274466A patent/JPH08109403A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019059981A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 国立大学法人東京工業大学 | 超硬質材料の精密微細成型品を製造する方法 |
| CN113186441A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-30 | 湖北中烟工业有限责任公司 | 镍-氧化锆金属陶瓷及其应用 |
| CN113186441B (zh) * | 2021-04-27 | 2022-02-22 | 湖北中烟工业有限责任公司 | 镍-氧化锆金属陶瓷及其应用 |
| CN114713827A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-07-08 | 赣南师范大学 | 一种3d打印用硬质合金/金属陶瓷粉末及其制备方法 |
| CN114713827B (zh) * | 2022-04-20 | 2024-01-30 | 赣南师范大学 | 一种3d打印用硬质合金/金属陶瓷粉末及其制备方法 |
| CN116144878A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-05-23 | 吉林大学 | 一种微纳米陶瓷颗粒增强模具钢制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2015213C (en) | Tic based materials and process for producing same | |
| US5093148A (en) | Arc-melting process for forming metallic-second phase composites | |
| US4705560A (en) | Process for producing metallic powders | |
| US3988524A (en) | Powder metallurgy compacts and products of high performance alloys | |
| JP2005314806A (ja) | 高硬度で高導電性を有するナノ結晶銅金属及びナノ結晶銅合金の粉末、高硬度・高強度で高導電性を有する強靱なナノ結晶銅又は銅合金のバルク材並びにそれらの製造方法 | |
| Wang et al. | Effect of Al content on the self-propagating high-temperature synthesis reaction of Al–Ti–C system in molten magnesium | |
| JP5703272B2 (ja) | 耐摩耗性材料 | |
| US4123266A (en) | Sintered high performance metal powder alloy | |
| JPH03504142A (ja) | 金属‐第二相複合材料を製造するためのアーク溶解法並びにその生産物 | |
| US7297310B1 (en) | Manufacturing method for aluminum matrix nanocomposite | |
| JP2001503105A (ja) | 被覆粉末及びその製造方法 | |
| JPH08109403A (ja) | サーメットの製造方法 | |
| GB2074609A (en) | Metal binder in compaction of metal powders | |
| WO2016100226A1 (en) | Incorporation of nano-size particles into aluminum or other light metals by decoration of micron size particles | |
| JP4008597B2 (ja) | アルミニウム基複合材およびその製造方法 | |
| JP2003027114A (ja) | 炭窒化チタン粉末とその製造方法 | |
| JPH0776742A (ja) | サーメットの製造方法 | |
| US20030145685A1 (en) | Process for producing titanium carbide, titanium nitride, or tungsten carbide hardened materials | |
| Drozdov et al. | Studying the production of modifying composite powders by plasma processing | |
| JPH08170110A (ja) | 高融点金属基合金粉末及び高融点金属基合金体の製造方法 | |
| JPH02129322A (ja) | マグネシウム系複合材料 | |
| JPH06158101A (ja) | 硬質物質分散合金粉末及びその製造方法 | |
| JP3793813B2 (ja) | 高強度チタン合金及びその製造方法 | |
| JPH05214477A (ja) | 複合材料とその製造方法 | |
| JPH08170131A (ja) | 熱間工具用焼結体 |