JPS59207880A - 窒化ケイ素焼結体の製造方法 - Google Patents
窒化ケイ素焼結体の製造方法Info
- Publication number
- JPS59207880A JPS59207880A JP58082805A JP8280583A JPS59207880A JP S59207880 A JPS59207880 A JP S59207880A JP 58082805 A JP58082805 A JP 58082805A JP 8280583 A JP8280583 A JP 8280583A JP S59207880 A JPS59207880 A JP S59207880A
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- JP
- Japan
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- powder
- sintered body
- silicon nitride
- nitride sintered
- manufacture
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- Granted
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)技術分野
この発明は導電性を改良した窒化けい素(Si3N4)
焼結体(以下S i 3N4焼結体と略記する)に係り
、詳しくのべると、S i 3N4粉末に焼結助剤と導
電性付与剤を添加して焼結を行い、これによって得られ
る焼結体の粒界層の導電性を改良し、よって焼結体全体
の電気伝導度を改善せしめたことを特徴とする窒化ケイ
素焼結体に関するものである。
焼結体(以下S i 3N4焼結体と略記する)に係り
、詳しくのべると、S i 3N4粉末に焼結助剤と導
電性付与剤を添加して焼結を行い、これによって得られ
る焼結体の粒界層の導電性を改良し、よって焼結体全体
の電気伝導度を改善せしめたことを特徴とする窒化ケイ
素焼結体に関するものである。
(ロ) 従来技術とその問題点
通常窒化ケイ素焼結体は酸化物を焼結助剤とし非酸化雰
囲気中で焼結することによって、窒化ケイ素相と、ガラ
ス相の2相からなる焼結体として得られている。、その
ため、電気絶縁体となっている。しかしながら導電性物
質の添加によって電気伝導度を同上し放電加工を行なう
といった報告がある。たとえは、大工試ニュース26(
11)1982、特u1昭56−118239がある。
囲気中で焼結することによって、窒化ケイ素相と、ガラ
ス相の2相からなる焼結体として得られている。、その
ため、電気絶縁体となっている。しかしながら導電性物
質の添加によって電気伝導度を同上し放電加工を行なう
といった報告がある。たとえは、大工試ニュース26(
11)1982、特u1昭56−118239がある。
前者はSiCウィスカーの添加、後者はNa 、 Va
、Wa族炭化物、窒化物等の添加によって放電加工に
必要な電気伝導性を確保するものである。しかしながら
、前者は焼結体の強度が低く、従来の焼結体に比べ機械
的強度面の改良が必要であり、また放電加工肌か劣るこ
とに問題があった。後者は電気伝導性に分布がおこりや
すく、放電加工性の均一性を得かたい点に問題があった
。本発明者らは特に後者の原因について種々検討を行な
った結果、原料粉末の粒度を厳重に規定することによっ
て均一な導電性か得られるとともに、導電性添加物の量
を減少させ得ることを見い出したものである。
、Wa族炭化物、窒化物等の添加によって放電加工に
必要な電気伝導性を確保するものである。しかしながら
、前者は焼結体の強度が低く、従来の焼結体に比べ機械
的強度面の改良が必要であり、また放電加工肌か劣るこ
とに問題があった。後者は電気伝導性に分布がおこりや
すく、放電加工性の均一性を得かたい点に問題があった
。本発明者らは特に後者の原因について種々検討を行な
った結果、原料粉末の粒度を厳重に規定することによっ
て均一な導電性か得られるとともに、導電性添加物の量
を減少させ得ることを見い出したものである。
(ハ)発明の構成
本発明は、配合組成の規定とともに、原料粉末は1μ以
下であること、S i 3N4粉末及び焼結助剤粉末の
粒径に比べ小さな粒径の導電性粉末を使用することによ
って大きな効果を得るものである。
下であること、S i 3N4粉末及び焼結助剤粉末の
粒径に比べ小さな粒径の導電性粉末を使用することによ
って大きな効果を得るものである。
ずなわぢ、5i5N4に添加する焼結助剤としてMgO
1A1205 、Y2Oろ 、ZrO2、S i02
、FeO、TiO2、Ni01 Be0Cr205な
どの1種以」−を焼結体において、Si3N4の0.0
5乃至5体積パーセントに相当する量を添加する。また
導電性粉末として■a1■a、Ma族炭化物、窒化物、
またはこれらの固溶体から選はれた1種または2種以」
二を焼結体の1乃至25体積パーセントを占める量を添
加する。焼結助剤はこれらのいずれによっても、効果が
あるが、特にMgO1Aノ2Q5 、Y2O3の1種以
上の添加による場合、秀れた効果を得た。添加量として
は、S i 5N4の体積パーセントで0.05パーセ
ント以下では添加効果が小さいし5パ一セント以上では
導電性粉末の添加量を増やす必要があり、焼結体特性を
低下させる。
1A1205 、Y2Oろ 、ZrO2、S i02
、FeO、TiO2、Ni01 Be0Cr205な
どの1種以」−を焼結体において、Si3N4の0.0
5乃至5体積パーセントに相当する量を添加する。また
導電性粉末として■a1■a、Ma族炭化物、窒化物、
またはこれらの固溶体から選はれた1種または2種以」
二を焼結体の1乃至25体積パーセントを占める量を添
加する。焼結助剤はこれらのいずれによっても、効果が
あるが、特にMgO1Aノ2Q5 、Y2O3の1種以
上の添加による場合、秀れた効果を得た。添加量として
は、S i 5N4の体積パーセントで0.05パーセ
ント以下では添加効果が小さいし5パ一セント以上では
導電性粉末の添加量を増やす必要があり、焼結体特性を
低下させる。
導電性粉末としてはIVa 、Va % Ma族炭化物
、窒化物またはこれらの固溶体によって、焼結体強度を
そこなわず十分な電気伝導度を得ることが判明した。
、窒化物またはこれらの固溶体によって、焼結体強度を
そこなわず十分な電気伝導度を得ることが判明した。
これらの金属粉末を添加することは、均一性の点から望
ましい結果を得られなかった。酸化物、硼化物について
も、十分な特性値が得られずいずれの場合も窒化され、
窒化物となるためと考えられた。原料粉末としては、1
μ以上のS i 3N4焼結助剤粉末を使用した場合、
焼結体強度が低く、さらにS i 3N4および焼結助
剤粉末の粒径に比へ、微粒の導電性粉末を使用すれは、
添加量を減少させても安定した導電性を得た。すなわち
導電性粉末は焼結体中の1乃至25体積パーセントの“
添加によって放電加工が安定して可能であることが判明
した。1バーセンl−以下では導電性が不十分てあり2
5バーセ/1・9、上では耐酸化性か劣化し好ましくな
いのである。今まで述べて来た様に本発明によって粒度
をコントロールした原料を用い、513N4扮末、焼結
助剤粉末に導電性粉末を加え非酸化性雰囲気で焼結する
ことによって、高温強度、耐酸化性に秀れ放電加工によ
って安価に複雑形状品を得る方法を示すものである。以
下実施例によって説明する。
ましい結果を得られなかった。酸化物、硼化物について
も、十分な特性値が得られずいずれの場合も窒化され、
窒化物となるためと考えられた。原料粉末としては、1
μ以上のS i 3N4焼結助剤粉末を使用した場合、
焼結体強度が低く、さらにS i 3N4および焼結助
剤粉末の粒径に比へ、微粒の導電性粉末を使用すれは、
添加量を減少させても安定した導電性を得た。すなわち
導電性粉末は焼結体中の1乃至25体積パーセントの“
添加によって放電加工が安定して可能であることが判明
した。1バーセンl−以下では導電性が不十分てあり2
5バーセ/1・9、上では耐酸化性か劣化し好ましくな
いのである。今まで述べて来た様に本発明によって粒度
をコントロールした原料を用い、513N4扮末、焼結
助剤粉末に導電性粉末を加え非酸化性雰囲気で焼結する
ことによって、高温強度、耐酸化性に秀れ放電加工によ
って安価に複雑形状品を得る方法を示すものである。以
下実施例によって説明する。
実施例1
平均粒径0.5μのSi3N4粉末に第1表に示すよう
な種々の容積比のMgOとTiN平均粒径口5μを焼結
助剤およO・導電性付与剤として添加し、混、今後17
00°cx30分1.−2 、Q Q kg / ci
の条件で加、丁焼結してSi3N4焼結体を得た。
な種々の容積比のMgOとTiN平均粒径口5μを焼結
助剤およO・導電性付与剤として添加し、混、今後17
00°cx30分1.−2 、Q Q kg / ci
の条件で加、丁焼結してSi3N4焼結体を得た。
そしてこれら焼結体の電気伝導度を測定したところ第1
表に示す結果を得た。
表に示す結果を得た。
第1表
実施例2
第1表の6に示した組成に第2表に示す粒径の粒末を配
合し実施例1と同様の条件で焼結体を作、成し電気伝導
度を測定した結果、第2表に示した結果を得た。
合し実施例1と同様の条件で焼結体を作、成し電気伝導
度を測定した結果、第2表に示した結果を得た。
第 2 表
実施例ろ
を得た。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (a) 粉末 MgO1A1205、Y2O5、Zr
O2,5IO2、Fe01’r’i02 、NiO、B
eO、、Cr2O3から選ばれた1種または2種以上の
粉末で窒化ケイ素焼結体において0.05乃至5体積パ
ーセントに相当する量を置換したS i 3N4粉末を
主成分とする粉末。 (b)粉末 IVa 、Va 、 VIa族炭化炭化物
化物またはこれらの固溶体から選ばれた1種または2種
以上の粉末。 a、b2種の粉末がともに1μ以下の粒子からなりb粉
末はa粉末より微粒で、焼結体において、b成分が1乃
至25体積パーセントである様に配合され、非酸化雰囲
気中で焼結して得るこ七を特徴とする窒化ケイ素焼結体
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58082805A JPS59207880A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 窒化ケイ素焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58082805A JPS59207880A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 窒化ケイ素焼結体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59207880A true JPS59207880A (ja) | 1984-11-26 |
JPS6251229B2 JPS6251229B2 (ja) | 1987-10-29 |
Family
ID=13784622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58082805A Granted JPS59207880A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 窒化ケイ素焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59207880A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60186470A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-21 | 日本セメント株式会社 | 窒化ケイ素焼結体の製造方法 |
JPS6317264A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-25 | 日立金属株式会社 | 導電性サイアロン焼結体 |
JPH01208370A (ja) * | 1988-02-13 | 1989-08-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 高靭性窒化珪素焼結体の製法 |
WO2002057197A1 (fr) * | 2001-01-22 | 2002-07-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Corps fritté composite à base de nitrure de silicium électro-conducteur et procédé d'élaboration |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5820782A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-07 | 住友電気工業株式会社 | 窒化けい素焼結体およびその製造方法 |
-
1983
- 1983-05-13 JP JP58082805A patent/JPS59207880A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5820782A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-07 | 住友電気工業株式会社 | 窒化けい素焼結体およびその製造方法 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60186470A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-21 | 日本セメント株式会社 | 窒化ケイ素焼結体の製造方法 |
JPH0455993B2 (ja) * | 1984-03-02 | 1992-09-07 | Nihon Cement | |
JPS6317264A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-25 | 日立金属株式会社 | 導電性サイアロン焼結体 |
JPH0477699B2 (ja) * | 1986-07-04 | 1992-12-09 | Hitachi Metals Ltd | |
JPH01208370A (ja) * | 1988-02-13 | 1989-08-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 高靭性窒化珪素焼結体の製法 |
WO2002057197A1 (fr) * | 2001-01-22 | 2002-07-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Corps fritté composite à base de nitrure de silicium électro-conducteur et procédé d'élaboration |
US7132061B2 (en) | 2001-01-22 | 2006-11-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Electroconductive silicon nitride based composite sintered body and method for preparation thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6251229B2 (ja) | 1987-10-29 |
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