JPS60226459A - Super hard ceramic and manufacture - Google Patents

Super hard ceramic and manufacture

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Publication number
JPS60226459A
JPS60226459A JP59079787A JP7978784A JPS60226459A JP S60226459 A JPS60226459 A JP S60226459A JP 59079787 A JP59079787 A JP 59079787A JP 7978784 A JP7978784 A JP 7978784A JP S60226459 A JPS60226459 A JP S60226459A
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JP
Japan
Prior art keywords
tib2
point
nitride
powder
ultra
Prior art date
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Pending
Application number
JP59079787A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
吉村 寛範
直久 伊藤
賢一 西垣
光生 小泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Metal Corp
Original Assignee
Mitsubishi Metal Corp
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Filing date
Publication date
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Priority to JP59079787A priority Critical patent/JPS60226459A/en
Publication of JPS60226459A publication Critical patent/JPS60226459A/en
Pending legal-status Critical Current

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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、B4C−TiB2− TiN峯の極めて高
い硬度を有する超硬質セラミックスとその製造法に関す
るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to ultra-hard ceramics of B4C-TiB2-TiN having extremely high hardness and a method for producing the same.

〔従来の技術及びその問題点〕[Conventional technology and its problems]

B4C、TiB2は、ともに高硬度を有するので、硬質
材料を製造するのに適した物質と思われるか、いずれも
焼結性が悪く、強度の高い材料が得られず、硬質材料と
して実用化されていないのが現状である。
Since both B4C and TiB2 have high hardness, they are thought to be suitable substances for manufacturing hard materials, or both have poor sinterability and cannot be used to produce materials with high strength, so they have not been put into practical use as hard materials. The current situation is that this is not the case.

そこで、 Fe族金属を結合剤としたB、C−Fe族金
属焼結体、 TiB2−Fe族金属焼結体の製造が検討
されたが、どちらも焼結中にFe族金属硼化物が生成さ
れ、結合金属相がなくなり、強度の向上は極めて少なく
、その上、焼結体の硬さが大巾に低下してしまうという
欠点を有していた。
Therefore, production of B, C-Fe group metal sintered bodies and TiB2-Fe group metal sintered bodies using Fe group metals as a binder was considered, but in both cases, Fe group metal borides were generated during sintering. The sintered body has the disadvantage that the bonding metal phase is eliminated, the strength is only improved to a very small extent, and the hardness of the sintered body is greatly reduced.

また、上記欠点を避けるために、硼化物を作らない金属
績は剤、合金結合剤あるいは炭化物結合剤が検討されて
きだが、いずれも硬度と強度の両特性を向上させるには
到っていなかっだ3゜〔発明の目的〕 しだがって、この発明の目的は、高硬度・高強度の超硬
質焼結体を得ることである。
In addition, in order to avoid the above-mentioned drawbacks, metal bonding agents, alloy binders, or carbide binders that do not produce borides have been investigated, but none of them has been able to improve both hardness and strength properties. 3. [Object of the Invention] Therefore, the object of the present invention is to obtain an ultra-hard sintered body with high hardness and high strength.

〔知見事項〕[Knowledge]

本発明者らは鋭意研究の結果、次のような知見を得た。 As a result of intensive research, the present inventors obtained the following knowledge.

■まず、B4cとTiB2の2成分からなる焼結体を検
討したが、この材料は各々の単独の成分の焼結体よりも
高硬度を示すが、強度が極めて低いものであった。
(2) First, a sintered body made of two components, B4c and TiB2, was investigated, but although this material showed higher hardness than a sintered body made of each component alone, its strength was extremely low.

■次に、B、cとTiB2の2成分に各種の金属あるい
は化合物を添加して焼結体を製造してみたところ5 ■−I Fe族金属添加では、従来のB4C、TiB2
の各々に添加した場合と同様、Fe族金属の硼化物が生
成して、焼結体の硬度が大巾に低下してしまった。
■Next, we produced a sintered body by adding various metals or compounds to the two components B, c and TiB2.
As in the case where Fe group metal was added to each of the above, borides of Fe group metals were generated, and the hardness of the sintered body was greatly reduced.

■−2炭化物添加では、硬度は向上するが、強度が向上
しなかった。
(2) Addition of carbide improved hardness, but did not improve strength.

■−3窒化物のうち、T1の窒化物(以下、TiNで示
す。)をB、CとTiB2の2成分に添加して焼結体を
製造すると、硬度と強度が向上した。
(2) When a sintered body was manufactured by adding T1 nitride (hereinafter referred to as TiN) among the 3-3 nitrides to the two components of B, C and TiB2, the hardness and strength were improved.

■−4同様の効果は、T i Nの70重量%までをZ
rの窒化物(以下、 ZrNで示す、)及びHfの窒化
物(以下、HfNで示す。)のうちの1種または2種で
置換したものでも得られた3、■前記の■−3及び■−
4の焼結体を製造するに際しては、圧粉体をO,1to
rr以上の窒素雰囲気中で普通焼結あるいはホットプレ
スすることにより、特に高硬度かつ高強度の焼結体が得
られた。
■-4 A similar effect can be obtained by adding up to 70% by weight of TiN to Z
3, ■ The above ■-3 and ■−
When manufacturing the sintered body of No. 4, the green compact was heated to O, 1 to
By normal sintering or hot pressing in a nitrogen atmosphere of rr or higher, a sintered body with particularly high hardness and high strength was obtained.

〔発明の構成に欠くことができない事項〕この発明は、
上記知見に基いて発明された超硬質セラミックス及びそ
の製造法であり、超硬質セラミックスは、 84C、TiBz及びMN(但し、M’N:Tiの窒化
物。
[Matters essential to the structure of the invention] This invention:
This is an ultra-hard ceramic and a method for producing the same invented based on the above knowledge, and the ultra-hard ceramic includes 84C, TiBz, and MN (M'N: nitride of Ti.

あるいはT1の窒化物の70チまでをZrの窒化物及び
Hfの窒化物のうちの1種または2種で置換しだもの)
の三成分からなり、その組成が、第1図に示すように、
三角座標において、 点A (B、C: 80%、 T’IB2 : 19%
、 1.JH: 1チ)。
Or, up to 70 nitrides of T1 are replaced with one or two of Zr nitride and Hf nitride)
It consists of three components, and its composition is shown in Figure 1,
In triangular coordinates, point A (B, C: 80%, T'IB2: 19%
, 1. JH: 1ch).

点B (B、c : 80%、 TiB2 : 10%
、MlXI 10%)。
Point B (B, c: 80%, TiB2: 10%
, MlXI 10%).

点c (T3.c : 60%、TiB2:10%、M
IJ:30係)。
Point c (T3.c: 60%, TiB2: 10%, M
IJ: Section 30).

点 D (B、c : 3 0 % 、TiB2 : 
4 0 つ琴i、Ml\丁 : 30% )。
Point D (B, c: 30%, TiB2:
4 0 Tsukotoi, Ml\Ding: 30%).

及び 点E(B4C:30係、 TiB2: 69チ、 IA
N ’、 1%)(以上、係は重量係である)とすると
、線AB。
and point E (B4C: 30th section, TiB2: 69th section, IA
N', 1%) (the above is a weight factor), then the line AB.

BC,CD、DE及びEAで囲まれた範囲にあることを
特徴とするものであり5又。
It is characterized by being in the range surrounded by BC, CD, DE and EA, and has five prongs.

その製造法は、 B、C粉末、 TiB2粉末及びM l−J (但し、
lvi l’l :Txの窒化物、あるいはT1の窒化
物の70チまでをZrの窒化物及びHfの窒化物のうち
の1種または2種で置換したもの)粉末を、第1図に示
す三角座標において、 点A(84C:80 % 、TiB 2: コ、 9 
ダ6 、)νIN 1 % )。
The manufacturing method includes B, C powder, TiB2 powder and M l-J (however,
lvi l'l: Tx nitride, or up to 70 nitrides of T1 nitride replaced with one or two of Zr nitride and Hf nitride) The powder is shown in FIG. In triangular coordinates, point A (84C: 80%, TiB 2: Ko, 9
da 6,) νIN 1%).

点B (B、C: 80%、 TiB2: l Q%、
 MN : 10%)。
Point B (B, C: 80%, TiB2: lQ%,
MN: 10%).

点C(B、C: 60チ、 TiB2 : 10%、M
N:30%)。
Point C (B, C: 60 cm, TiB2: 10%, M
N: 30%).

点D(B4C:30%、 TiB2: 40%、 MN
:30%)及び 点E(B4C:30%、 TiB2: 69%、MN:
1%)(以上、係は重量係である)とすると、線AB。
Point D (B4C: 30%, TiB2: 40%, MN
:30%) and point E (B4C: 30%, TiB2: 69%, MN:
1%) (hereinafter, the section is the weight section), then line AB.

BC,CD、DE及びEAで囲まれた範囲の組成に配合
し、原料粉未配合物を混合し、プレス成形して圧粉体と
し、圧粉体を0.1 torr以上の窒素雰囲気中で普
通焼結あるいはホットプレスすることを特徴とするもの
である1、 〔発明の構成要件〕 次に、この発明の構成を詳細に述べる。、I)超硬質セ
ラミックス (i)成分 MNは、T i、 Nか、あるいはTiNの101(を
ZrN及びHfNのうちの1種または2種で置換したも
のである。70%よりも大きな割合でTiNを置換する
と、セラミックスの強度の低下が著しくなるからである
Blend to a composition within the range of BC, CD, DE, and EA, mix the raw material powder unblended, press mold to form a compact, and press the compact in a nitrogen atmosphere of 0.1 torr or more. 1. [Constitutional Requirements of the Invention] Next, the constitution of the present invention will be described in detail. , I) Ultra-hard ceramics (i) Component MN is Ti, N or 101 of TiN (substituted with one or two of ZrN and HfN in a proportion greater than 70%). This is because replacing TiN significantly reduces the strength of the ceramic.

(11)組成 (a)B4C B4Cはそれ自体極めて高い硬度を有し、この発明のセ
ラミックスの主体硬質相形成成分であり、この発明の超
硬質セラミックスに高い耐摩耗性を付与する作用を有す
るが、F34Cの含有量が第1図のI)E線未満、すな
わち30重量%未満ては所望の効果が得られず、一方、
第1図のAB線を越える、すなわち、80重量%を越え
ると、焼結性が低下し、強度が低下してしまうことから
、S、Cの含有量をp+、ljとA B線の間(すなわ
ち、30〜80重量%)に定めた。
(11) Composition (a) B4C B4C itself has extremely high hardness, is the main hard phase forming component of the ceramic of this invention, and has the effect of imparting high wear resistance to the ultra-hard ceramic of this invention. , If the content of F34C is less than line I)E in FIG. 1, that is, less than 30% by weight, the desired effect cannot be obtained; on the other hand,
If it exceeds the AB line in Figure 1, that is, exceeds 80% by weight, the sinterability will decrease and the strength will decrease. (that is, 30 to 80% by weight).

(b)TiB2 T I B 2は、それ自体13.、Cと同様高い硬度
を有しているが、B、Cと一緒に焼結されると、きわめ
て高硬度の焼結体となり、しかも、B、Cのスケルトン
を分断して、この発明の超硬質セラミックスの強度を向
上させる作用を有するが、 TiB2の含有量が第1図
のBC線未満、すなわち10重量%未満では所望の効果
が得られず、一方、第1図のE点を越える、すなわち6
9重量%を越えると、この発明の超硬質セラミックスの
耐摩耗性および強度が低下してし捷うことから、TiB
2の含有量をBC線とE点との間(すなわち、10〜6
9重量係)に定めた。
(b) TiB2 T I B 2 is itself 13. , C has high hardness like B and C, but when sintered together with B and C, it becomes a sintered body of extremely high hardness. It has the effect of improving the strength of hard ceramics, but if the content of TiB2 is less than the line BC in Figure 1, that is, less than 10% by weight, the desired effect cannot be obtained; That is 6
If it exceeds 9% by weight, the wear resistance and strength of the ultra-hard ceramic of the present invention will decrease and it will shatter.
2 content between the BC line and the E point (i.e. 10 to 6
9).

(c)MN MNは、前記B4C、TiB2を結合して、焼結性を向
上し、強度を向上させる作用を有するが、MNの含有量
がA E線未満、すなわち1重量係未満では所望の効果
が得られず、一方、CD、IJを越えると、すなわち3
0重量%を越えると、この発明の超硬質セラミックスの
硬さが低下し、耐摩耗性が低下してしまうことから、M
 Nの含有量をAE線とcl)線の間(すなわち、1〜
30重量%)に定めだ。
(c) MN MN has the effect of binding B4C and TiB2 to improve sinterability and strength, but if the MN content is less than the A to E line, that is, less than 1 weight coefficient, the desired No effect is obtained, and on the other hand, if CD and IJ are exceeded, that is, 3
If it exceeds 0% by weight, the hardness of the ultrahard ceramic of the present invention will decrease and the wear resistance will decrease.
The N content is between the AE line and the cl) line (i.e. 1~
30% by weight).

■)製造法 (1)粒度 TiN、 ZrN 、 HfNは結合相としての役割を
有するので、前記の窒化物粉末の粒度は細かい方が望ま
しく、特に1μm以下の平均粒径の粉末がよい。B、C
粉末およびTiB2粉末の平均粒径は、それぞれ05〜
5.0μmおよび05〜5.0μmが好ましい。
(2) Production method (1) Particle size Since TiN, ZrN, and HfN play a role as a binder phase, the finer the particle size of the nitride powder, the better, and in particular, the powder with an average particle size of 1 μm or less is preferable. B, C
The average particle size of the powder and TiB2 powder is 05~
5.0 μm and 05-5.0 μm are preferred.

(11)混合 混合は通常の方法、すなわち、ボールミル中において湿
式(例えばアルコール中)で、例えば96時間の条件で
行なわれる。
(11) Mixing Mixing is carried out in a conventional manner, that is, in a ball mill in a wet manner (for example, in alcohol), for example, for 96 hours.

(iii)成形 成形は、好ましくは、プレス圧力10〜30−kg/ 
mmでプレス成形することにより行なわれる。
(iii) Forming is preferably performed at a press pressure of 10 to 30-kg/
This is done by press molding in mm.

Ov)焼結 焼結は窒素雰囲気中で行なうことが必要である。Ov) Sintering Sintering must be carried out in a nitrogen atmosphere.

これは、1.i Nが焼結中に熱分解して、超硬質セラ
ミックスの強度が低下するのを防止するだめである。そ
して、窒素ガスの圧力が0.1 torr未満では、上
記の所望の効果が得られない。
This is 1. This is to prevent iN from thermally decomposing during sintering and reducing the strength of the ultra-hard ceramic. If the pressure of nitrogen gas is less than 0.1 torr, the above desired effect cannot be obtained.

焼結は普通焼結あるいはホットプレスすることにより行
なわれる。普通焼結は1900〜2300℃の温度で、
2〜4時間行なうことが望捷しい。
Sintering is usually carried out by sintering or hot pressing. Normal sintering is at a temperature of 1900 to 2300℃,
It is desirable to do this for 2 to 4 hours.

ホットプレスの場合には、プレス圧力100〜400 
kg/ffl 、温度1800〜2200℃で05〜2
時間行なうことが望ましい。
In the case of hot press, press pressure 100-400
kg/ffl, 05-2 at temperature 1800-2200℃
It is advisable to do it for an hour.

窒素雰囲気中での普通焼結あるいはホットプレスにより
、超硬質セラミックスを製造した後に、更に熱間静水圧
プレスを行なうことは、強度がより一層向上するので好
ましい。
It is preferable to further perform hot isostatic pressing after producing ultrahard ceramics by normal sintering or hot pressing in a nitrogen atmosphere because the strength is further improved.

〔実施例〕〔Example〕

次に、実施例にもとすいて、この発明の超硬質セラミッ
クス及びその製造法について具体的に説明する。
Next, referring to Examples, the ultra-hard ceramics of the present invention and the manufacturing method thereof will be specifically explained.

実施例1及び比較例 原料粉末として、平均粒径15μmのB、c粉末。Example 1 and comparative example B and C powders with an average particle size of 15 μm were used as raw material powders.

同2.0 fi mのTiB2粉末、及び同Q、 3 
/l mのr i N粉末を用意し、第1表に示される
組成に配合して、ボールミルにて96時間湿式で粉砕・
混合し5乾燥した後、プレス圧力20 kg/Hiでプ
レス成形して圧粉体とし、との圧粉体を第1表に示され
る条件にて焼結して、組成が実質的に配合組成と同じで
ある本発明超硬質セラミックス1〜]9と比較硬質セラ
ミックス1′〜8′を製造した。なお、比較硬質セラミ
ックスとは、組成がこの発明の組成範囲から外れるもの
である。
TiB2 powder of 2.0 fi m, and Q, 3
/l m of r i N powder was prepared, mixed into the composition shown in Table 1, and wet-pulverized in a ball mill for 96 hours.
After mixing and drying, the powder was press-formed at a press pressure of 20 kg/Hi to form a green compact, and the green compact was sintered under the conditions shown in Table 1, so that the composition was substantially the same as the blended composition. Ultra-hard ceramics 1 to 9 of the present invention and comparative hard ceramics 1' to 8' were produced. Note that comparatively hard ceramics are those whose compositions are outside the composition range of the present invention.

ついで、本発明超硬質セラミックスと比較硬質セラミッ
クスのロックウェルA硬さく以下、HRAで示す)と抗
折力を測定し、同じく第1表に示した。
Next, the Rockwell A hardness (hereinafter referred to as HRA) and transverse rupture strength of the ultra-hard ceramic of the present invention and the comparative hard ceramic were measured, and the results are also shown in Table 1.

第1表から明きらかなように、本発明超硬質セラミック
スは、硬さがHRAで約94.0−948゜抗折力が約
67〜90 kg/maであるのに対して、比較硬質セ
ラミックスは、硬さが約033〜937゜抗折力が約4
1〜55kg/、、jである。1即ち、本発明超硬質セ
ラミックスは、比較硬質セラミックスと比べて高硬度か
つ高強度であり、きわめてすぐれた特性を有しているこ
とがわかる1゜実施例2 原料粉末として、実施例1で用いた粉末の他に。
As is clear from Table 1, the ultra-hard ceramics of the present invention have a hardness of about 94.0-948° in HRA and a transverse rupture strength of about 67-90 kg/ma, whereas has a hardness of approximately 033 to 937° and a transverse rupture strength of approximately 4
1 to 55 kg/, j. 1. That is, it can be seen that the ultra-hard ceramic of the present invention has higher hardness and strength than comparative hard ceramics, and has extremely excellent properties. Besides the powder.

平均粒径0.9 /4 mのZrN粉末、同0.8 /
l mのi(f N粉末を用意し、第2表に示される組
成に配合して、実施例1と同様な方法で圧粉体を作り、
これを第2表に示される条件にて焼結して、本発明超硬
質セラミックス20〜31を製造した。
ZrN powder with an average particle size of 0.9/4 m, 0.8/4 m
l m i (f N powder was prepared, mixed into the composition shown in Table 2, and a green compact was made in the same manner as in Example 1.
This was sintered under the conditions shown in Table 2 to produce ultra-hard ceramics 20 to 31 of the present invention.

ついで1本発明超硬質セラミックス20〜31について
HRA及び抗折力を測定し、同じく第2表に示した。
Next, the HRA and transverse rupture strength of ultra-hard ceramics 20 to 31 of the present invention were measured, and the results are also shown in Table 2.

第2表から明きらかなように、TiNの70%までをZ
rN及びHfNのうちの1種まだは2種で置換すると、
硬さは同じか若干向上し、強度が若干低下するが、MN
としてTiN単独の場合とほぼ同様の特性を有している
ことがわかる。
As is clear from Table 2, up to 70% of TiN is
If one or two of rN and HfN are substituted,
The hardness is the same or slightly improved, and the strength is slightly decreased, but MN
It can be seen that the properties are almost the same as those of TiN alone.

〔発明の用途及び効果〕[Uses and effects of the invention]

参考例 実施例2で製造された本発明超硬質セラミックスのうち
の扁20〜26及び実施例1及び比較例で製造された比
較硬質セラミックス扁]′〜8′から、ISO規格SN
P 432の形状の切削チップを切り出し、下記の条件
にて切削試験を行なった。
Reference Example From the ultra-hard ceramic flats 20 to 26 of the present invention manufactured in Example 2 and the comparative hard ceramic flats manufactured in Example 1 and Comparative Example ]' to 8', ISO standard SN
A cutting tip having a shape of P432 was cut out, and a cutting test was conducted under the following conditions.

ぐ切削試験条件〉 被削材:、y−s]合金(M −12係Sj、−2,5
饅Ni −1,0%Mg −0,2%Mn −0,8%
Cu )の丸棒 切削速度ニア50m/分 送り: 0.12 rrun / rev。
Cutting test conditions〉 Work material:,y-s] alloy (M-12 Sj, -2,5
Steamed rice Ni -1,0%Mg -0,2%Mn -0,8%
Cu ) round bar cutting speed near 50 m/min feed: 0.12 rrun/rev.

切込み二05訓 切削時間:45分 更に、切削試験の比較用として、AQ金合金切削に通常
用いられている市販のKIO超硬合金(従来合金lとい
う)とKIO超硬合金に15μmのTiNをコーティン
グした被覆超硬合金(従来合金2という)を用いて、同
様に切削を行なった。
Depth of cut: 205 Cutting time: 45 minutes Furthermore, for comparison of cutting tests, 15 μm of TiN was added to the commercially available KIO cemented carbide (called conventional alloy I), which is commonly used for cutting AQ gold alloys, and the KIO cemented carbide. Cutting was performed in the same manner using a coated cemented carbide (referred to as conventional alloy 2).

これらの切削試験では、切削チップのフランク摩耗量お
よび切刃への被削材の溶着の程度を測定あるいは観察し
、第3表に示した。
In these cutting tests, the amount of flank wear of the cutting tip and the degree of welding of the work material to the cutting edge were measured or observed, and are shown in Table 3.

第3表かられかるように、本発明超硬質セラミックスは
、AQ金合金切削に通常用いられている従来合金と比べ
て、きわめてすぐれた耐摩耗性を有しているし、又、切
刃への被削材の溶着もほとんどない。そして、組成がこ
の発明の組成範囲から外れる比較硬質セラミックスに比
べても、本発明超硬質セラミックスは、きわめてすぐれ
た耐摩耗性および酊チッピング性を有し、又、切刃への
溶 ′□着もほとんどない。
As can be seen from Table 3, the ultra-hard ceramics of the present invention have extremely superior wear resistance compared to conventional alloys commonly used for cutting AQ gold alloys, and also have excellent wear resistance against cutting edges. There is almost no welding of the work material. Even compared to comparative hard ceramics whose compositions are outside the composition range of the present invention, the ultra-hard ceramics of the present invention have extremely excellent wear resistance and chipping resistance, and also have excellent welding properties on the cutting edge. There are almost no

以上のように、本発明超硬質セラミックスをA2合金の
切削に適用すると、従来合金に比べて特にすぐれた切削
性能を示すことから、本発明超硬質セラミックスは実用
上きわめて重要なものである。
As described above, when the ultra-hard ceramic of the present invention is applied to the cutting of A2 alloy, it exhibits particularly excellent cutting performance compared to conventional alloys, so the ultra-hard ceramic of the present invention is extremely important in practice.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、 B4C、TiB2及びMNの三成分系の組
成を表わす三角座標であり、点A、B、C,D及びE並
びにAを結ぶ実線で四重れた範囲が、この発明の超硬質
セラミックスの組成範囲である3、そして、点lから1
9までと点20〜22 、 23〜26及び27〜3工
並びに点1′から8′までは、実施例1及び比較例と実
施例2の、それぞれ本発明超硬質セラミックス及び比較
硬質セラミックスの対応する扁の組成を表わす点である
。 出願人 三菱金属株式会社 代理人 富 1) 和 夫 外1名
FIG. 1 shows triangular coordinates representing the composition of a ternary system of B4C, TiB2, and MN, and the range quadrupled by solid lines connecting points A, B, C, D, and E and A is the area beyond the scope of this invention. 3, which is the composition range of hard ceramics, and from point l to 1
9, points 20 to 22, 23 to 26, and 27 to 3, and points 1' to 8' correspond to the ultrahard ceramics of the present invention and the comparative hard ceramics of Example 1, Comparative Example, and Example 2, respectively. This point represents the composition of the flat surface. Applicant Mitsubishi Metals Co., Ltd. Agent Tomi 1) Kazuo and 1 other person

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1) B4C、’riB2及びMlり(但し、ki 
N :Tlの窒化物、あるいはT1の窒化物の70%ま
でをZrの窒化物及びHfの窒化物のうちの1種または
2種て置換したもの)の三成分からなり、その組成が、
第1図に示すように、三角座標において、 点A (s、c : s o%、 TiB2: 19%
、!旧4.1係)。 点B(BaC: s □%、TiB2:10%、1〜4
N : 10%)。 点C(B、C: 60%、 TiP、2 : 10襲、
 h4N ’、 30%)。 点D (134c : 30チ、 TiB2: 40%
、1〜4N:30%)及び 点E(B、C:30%、 TiB2: 69%、MN:
1%)(以上、チは重量%である)とすると、線AB。 BC,CD、DE及びKAで囲まれた範囲にあることを
特徴とする超硬質セラミックス。
(1) B4C, 'riB2 and Mlri (however, ki
N: consists of three components: Tl nitride or up to 70% of T1 nitride replaced with one or two of Zr nitride and Hf nitride), and its composition is as follows:
As shown in Figure 1, in triangular coordinates, point A (s, c: so%, TiB2: 19%
,! Former section 4.1). Point B (BaC: s □%, TiB2: 10%, 1 to 4
N: 10%). Point C (B, C: 60%, TiP, 2: 10 attacks,
h4N', 30%). Point D (134c: 30chi, TiB2: 40%
, 1-4N: 30%) and point E (B, C: 30%, TiB2: 69%, MN:
1%) (hereinafter, q is weight %), line AB. An ultra-hard ceramic characterized by being in a range surrounded by BC, CD, DE, and KA.
(2)B、C粉末、 TiB2粉末及びI・1ha(但
し、Mll:T1の窒化物、あるいはT1の窒化物の7
Q%までをZrの窒化物及びHfの窒化物のうちの1種
捷たは2種で置換したもの)粉末を、第1図に示す三角
座標において。 点A (B4c : s○%、 TiB2: 19%、
1.イlj1%)。 点B (B、C: 80%、 TiB2: 10%、 
j、41J: I Q%)。 点 C(B4C: 6 0 % 、TlB2: 1 0
 % 、I411 : 3 0 %)。 点D(s、c:zo係、TiB2:40%、 Ml−1
: 30チ)。 及び 点 E (B4C: 3 0 % 、TiB2 二 6
9%、1 〆冗\!: 1%)(以上、係は重量係であ
る)とすると、線AB。 13C,CD、DE及びEAで囲まれた範囲の組成に配
合し、原料粉未配合物を混合し、プレス成形して圧粉体
とし、圧粉体を0.1 torr以上の窒素雰囲気中で
普通焼結あるいはホットプレスすることを特徴とする、
B4C、TiB2及びMNの三成分からなり、その組成
が第1図に示す三角座標において線AB、BC,CD、
DE及びFAで囲まれた範囲にある超硬質セラミックス
の製造法。
(2) B, C powder, TiB2 powder and I・1 ha (However, Mll: T1 nitride or T1 nitride 7
Powder in which up to Q% was replaced with one or both of Zr nitride and Hf nitride in the triangular coordinates shown in FIG. Point A (B4c: s○%, TiB2: 19%,
1. 1%). Point B (B, C: 80%, TiB2: 10%,
j, 41J: IQ%). Point C (B4C: 60%, TlB2: 10
%, I411: 30%). Point D (s, c: zo ratio, TiB2: 40%, Ml-1
: 30chi). and point E (B4C: 30%, TiB2 2 6
9%, 1! : 1%) (in the above, the section is the weight section), then the line AB. 13C, CD, DE, and EA, the unblended raw material powder is mixed, press-molded to form a compact, and the compact is in a nitrogen atmosphere of 0.1 torr or more. Characterized by ordinary sintering or hot pressing,
It consists of three components: B4C, TiB2 and MN, and its composition is shown on the triangular coordinates shown in Figure 1 by lines AB, BC, CD,
A method for producing ultra-hard ceramics in the range surrounded by DE and FA.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0385509A1 (en) * 1989-03-03 1990-09-05 Toray Industries, Inc. Process for producing ceramic composites
CN109608199A (en) * 2018-10-09 2019-04-12 江苏新伊菲科技有限公司 A kind of preparation method of the modified boron carbide composite ceramic of nitride

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