JPH09208323A - セラミックス複合材料 - Google Patents
セラミックス複合材料Info
- Publication number
- JPH09208323A JPH09208323A JP8044266A JP4426696A JPH09208323A JP H09208323 A JPH09208323 A JP H09208323A JP 8044266 A JP8044266 A JP 8044266A JP 4426696 A JP4426696 A JP 4426696A JP H09208323 A JPH09208323 A JP H09208323A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic material
- composite ceramic
- aln
- particle diameter
- matrix
- 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
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- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶融金属摩耗に対して優れた耐摩耗性を発揮
し、且つ耐食性にも優れ、長寿命で安全な金属溶融作業
を可能にするセラミックス複合材料を提供する。 【構成】 マトリックス中の体積含有率がＡｌＮ１０％
以上９０％以下、残部をＴａＢ2からなり、骨材を含有
していることを特徴とする。 【効果】 本発明における複合材料は、マトリックス中
の体積含有率がＡｌＮ１０％以上９０％以下、残部をＴ
ａＢ2からなり、骨材を含有していることから、溶融金
属に対するＡｌＮの高耐食性とＴａＢ2の高硬度を生か
した耐摩耗性に優れた溶融金属用耐火物に最適なセラミ
ックス複合材料を見い出した。
し、且つ耐食性にも優れ、長寿命で安全な金属溶融作業
を可能にするセラミックス複合材料を提供する。 【構成】 マトリックス中の体積含有率がＡｌＮ１０％
以上９０％以下、残部をＴａＢ2からなり、骨材を含有
していることを特徴とする。 【効果】 本発明における複合材料は、マトリックス中
の体積含有率がＡｌＮ１０％以上９０％以下、残部をＴ
ａＢ2からなり、骨材を含有していることから、溶融金
属に対するＡｌＮの高耐食性とＴａＢ2の高硬度を生か
した耐摩耗性に優れた溶融金属用耐火物に最適なセラミ
ックス複合材料を見い出した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属溶解用耐火材として
有用な骨材を含みマトリックス部をＡｌＮ−ＴａＢ2と
するセラミックス複合材料に関するものである。
有用な骨材を含みマトリックス部をＡｌＮ−ＴａＢ2と
するセラミックス複合材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、窒素雰囲気下で骨材からなるプリ
フォームにアルミまたはアルミ合金の溶湯を下面より毛
細管現象にて上昇させながら窒化を進行させて製造され
るＡｌＮのマトリックスと骨材からなるセラミックス複
合材料がある。
フォームにアルミまたはアルミ合金の溶湯を下面より毛
細管現象にて上昇させながら窒化を進行させて製造され
るＡｌＮのマトリックスと骨材からなるセラミックス複
合材料がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たセラミックス複合材料には以下のような問題点があ
る。ＡｌＮはセラミックス中では硬度が低い方に属し、
そのために金属溶解用耐火材として用いた場合に溶融金
属に対する耐食性に優れるものの、溶融金属を撹拌した
り、次工程へ流す時に生ずる溶融金属摩耗に対して著し
く劣る。マトリックスがＡｌＮのみの上記セラミックス
複合材料を耐火材として用いた場合には特にマトリック
ス部の耐溶融金属摩耗による損傷が多大のために、耐火
材としての寿命が短い。さらに損傷が進行すれば溶融金
属が流出し、重大な災害を招く可能性が高い。
たセラミックス複合材料には以下のような問題点があ
る。ＡｌＮはセラミックス中では硬度が低い方に属し、
そのために金属溶解用耐火材として用いた場合に溶融金
属に対する耐食性に優れるものの、溶融金属を撹拌した
り、次工程へ流す時に生ずる溶融金属摩耗に対して著し
く劣る。マトリックスがＡｌＮのみの上記セラミックス
複合材料を耐火材として用いた場合には特にマトリック
ス部の耐溶融金属摩耗による損傷が多大のために、耐火
材としての寿命が短い。さらに損傷が進行すれば溶融金
属が流出し、重大な災害を招く可能性が高い。
【０００４】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、溶融金属摩耗に対して優れた耐摩耗性を発揮
し、且つ耐食性にも優れ、長寿命で安全な金属溶融作業
を可能にするセラミックス複合材料を提供することを目
的とする。
のであり、溶融金属摩耗に対して優れた耐摩耗性を発揮
し、且つ耐食性にも優れ、長寿命で安全な金属溶融作業
を可能にするセラミックス複合材料を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明におけるセラミッ
クス複合材料は、マトリックス中の体積含有率がＡｌＮ
１０％以上９０％以下、残部をＴａＢ2からなり、骨材
を含有していることを特徴とする。
クス複合材料は、マトリックス中の体積含有率がＡｌＮ
１０％以上９０％以下、残部をＴａＢ2からなり、骨材
を含有していることを特徴とする。
【０００６】（マトリックス中のＡｌＮ体積含有率の限
定理由）マトリックス中のＡｌＮが１０％体積未満の場
合、ＴａＢ2がリッチになり、溶融金属に対する耐食性
が劣る。ＡｌＮが９０％超過ではＡｌＮがリッチにな
り、硬度が低くなり、溶融金属摩耗に弱い。よって、マ
トリックス中のＡｌＮ体積含有率は１０％以上９０％以
下が望ましい。
定理由）マトリックス中のＡｌＮが１０％体積未満の場
合、ＴａＢ2がリッチになり、溶融金属に対する耐食性
が劣る。ＡｌＮが９０％超過ではＡｌＮがリッチにな
り、硬度が低くなり、溶融金属摩耗に弱い。よって、マ
トリックス中のＡｌＮ体積含有率は１０％以上９０％以
下が望ましい。
【０００７】
【作用】本発明におけるセラミックス複合材料は、マト
リックス中の体積含有率がＡｌＮ１０％以上９０％以
下、残部をＴａＢ2からなり、骨材を含有していること
から、溶融金属に対するＡｌＮの高耐食性とＴａＢ2の
高硬度を生かした耐摩耗性に優れた溶融金属用耐火物に
最適なセラミックス複合材料を見い出した。
リックス中の体積含有率がＡｌＮ１０％以上９０％以
下、残部をＴａＢ2からなり、骨材を含有していること
から、溶融金属に対するＡｌＮの高耐食性とＴａＢ2の
高硬度を生かした耐摩耗性に優れた溶融金属用耐火物に
最適なセラミックス複合材料を見い出した。
【０００８】
【実施例１】粒径３−１ミリのアルミナ骨材を５０体積
％、残部マトリックスを表１に示す配合で平均粒径１ミ
クロンのＡｌＮと平均粒径３ミクロンのＴａＢ2を秤量
して、これらをウエットパンを用いて混合した後、油圧
プレスにてルツボ形状の圧粉体を成形した。加圧力は１
トン／ｃｍ2である。これら圧粉体を窒素雰囲気下にて
１７００℃で焼結した。得られたルツボ焼結体より下記
のような試験を行なった。結果を表１に示す。 １．硬度測定 上記焼結体のマトリクス部のビッカース
硬度を測定した。 ２．溶損試験 上記焼結体を誘導炉に設置して鋳鉄ＦＣ
２５を１４５０℃にて４８時間溶解しながら誘導撹拌し
たあとの溶損量を測定した。
％、残部マトリックスを表１に示す配合で平均粒径１ミ
クロンのＡｌＮと平均粒径３ミクロンのＴａＢ2を秤量
して、これらをウエットパンを用いて混合した後、油圧
プレスにてルツボ形状の圧粉体を成形した。加圧力は１
トン／ｃｍ2である。これら圧粉体を窒素雰囲気下にて
１７００℃で焼結した。得られたルツボ焼結体より下記
のような試験を行なった。結果を表１に示す。 １．硬度測定 上記焼結体のマトリクス部のビッカース
硬度を測定した。 ２．溶損試験 上記焼結体を誘導炉に設置して鋳鉄ＦＣ
２５を１４５０℃にて４８時間溶解しながら誘導撹拌し
たあとの溶損量を測定した。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【実施例２】本発明の実施例では骨材としてはジルコニ
アについて述べたが、その他にも 酸化物：Ａｌ2Ｏ3，ＴａＯ2，ＭgＯ，ＳiＯ2，Ｃr2Ｏ3
等 炭化物：ＳｉＣ，ＴｉＣ，ＺｒＣ，ＣｒＣ2，Ｂ4Ｃ等 窒化物：ＡｌＮ，ＴｉＮ，ＺｒＮ，Ｓｉ3Ｎ4，ＣｒＮ，
ＢＮ等 ホウ化物：ＺｒＢ2，値Ｂ2，Ｃｒ2Ｂ3等 およびこれらの化合物、混合物も含むものとする。
アについて述べたが、その他にも 酸化物：Ａｌ2Ｏ3，ＴａＯ2，ＭgＯ，ＳiＯ2，Ｃr2Ｏ3
等 炭化物：ＳｉＣ，ＴｉＣ，ＺｒＣ，ＣｒＣ2，Ｂ4Ｃ等 窒化物：ＡｌＮ，ＴｉＮ，ＺｒＮ，Ｓｉ3Ｎ4，ＣｒＮ，
ＢＮ等 ホウ化物：ＺｒＢ2，値Ｂ2，Ｃｒ2Ｂ3等 およびこれらの化合物、混合物も含むものとする。
【００１１】
【発明の効果】本発明におけるセラミックス複合材料
は、マトリックス中の体積含有率がＡｌＮ１０％以上９
０％以下、残部をＴａＢ2からなり、骨材を含有してい
ることから、溶融金属に対するＡｌＮの高耐食性とＴａ
Ｂ2の高硬度を生かした耐摩耗性に優れた溶融金属用耐
火物に最適なセラミックス複合材料を見い出した。
は、マトリックス中の体積含有率がＡｌＮ１０％以上９
０％以下、残部をＴａＢ2からなり、骨材を含有してい
ることから、溶融金属に対するＡｌＮの高耐食性とＴａ
Ｂ2の高硬度を生かした耐摩耗性に優れた溶融金属用耐
火物に最適なセラミックス複合材料を見い出した。
Claims (1)
- 【請求項１】 マトリックス中の体積含有率がＡｌＮ１
０％以上９０％以下、残部をＴａＢ2からなり、骨材を
含有していることを特徴とするセラミックス複合材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8044266A JPH09208323A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | セラミックス複合材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8044266A JPH09208323A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | セラミックス複合材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09208323A true JPH09208323A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=12686718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8044266A Pending JPH09208323A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | セラミックス複合材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09208323A (ja) |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP8044266A patent/JPH09208323A/ja active Pending
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