JPS60243242A - 耐摩耗性Ｒｅ合金の焼結体およびその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は巣が少なく耐摩耗性、耐食性、抗折力などにす
ぐれたＲｅ合金の焼結体およびその製造方法に関するも
のである。

（従来の技術および問題点） 従来、一般にＲｅ合金は耐摩耗性がすぐれているため、
主に万年筆のペン先端材料に使用されておシ、それはア
ークによる溶融法にて合金化すると同時に小球（直径約
１間）を形成して実用に供しているが、これまで棒状、
パイプ状。

その他の形状のものは得られていない。

しかるに、　Ｒｅ合金はその特性面からみて小球以外の
種々の形状の成形体が得られ＼ば、万年筆のペン先端材
料以外の筆記具先端材料のみならず耐摩耗性、耐食性を
必要とする他の分野の工業用途への拡大ができる。

Ｒｅ合金の種々の形状をもった製品を作るには従来一般
に知られている粉末冶金法が最も好適と考えられる。し
かしながら、単にＲｅ合金を形成させる各元素の単体を
混合して焼結しても。

それらは高融点のために合金化しないので所望の形状物
が得られたとしても高い耐摩耗性、耐食性が得られない
ことは明白である。さらに。

高融点合金は一般に焼結性が悪いために、巣のない緻密
性の高い焼結体を得るのは難かしく。

したがって耐摩耗性の良いものや高い抗折力のものは得
難い。

緻密性の高い焼結体を得るために、最近、原料粉末の純
度を高くシ、かつ細かい微粉末を用いて若干の効果を上
げているもの＼、　Ｒｅ合金のように靭性があるために
粉砕し難い合金の微粉末を得るまでには達していない。

（発明の構成） したがって２本発明のＲｅ合金の良好な焼結体を得るた
めには不純物の少ないＲ’ｅ合金の微粉末を作製するこ
と２次に耐摩耗性であり、かつ焼結性に適したＲｅ合金
組成を見出しさらに巣の少ない焼結方法などを開発する
ことが絶対に必要である。しかしながら、現在までには
いずれの問題に対する解決方法も知られていない。

本発明者はこれの問題について鋭意研究した結果、はじ
めて所期の目的を達成し、耐摩耗性および耐食性が良く
、高い抗折力をもち、緻密なＲｅ合金の焼結体を得た。

すなわち、耐摩耗性。

耐食性、焼結性のすぐれたＲｅ合金を得るための合金組
成としては、（１）すぐれた耐摩耗性、耐食性を得るだ
めの合金成分としてＯｓ、Ｉｒ、’Ｒｕ。

Ｔｉ　、　Ｚｒ、　Ｈｆ　、　Ｖ、　Ｎｂ、　Ｔａ、　
Ｃｒ、　Ｍｏ、Ｗの１種以上の元素をＲｅに添加し合金
化すること。

前記の元素のうち、とくにＯｓ、　Ｉｒ、　Ｒｕは耐食
性を一層高める効果がある。（２）低温で良好な焼結性
を与え緻密な焼結体を得るだめの合金成分としてＣｏ、
Ｎｉの少なくと丸いずれかの元素を添加し合金化するこ
と。（３）更にすぐれた耐摩耗性と良好な焼結性を与え
るために、上記の添加元素に加えてＢを添加すること、
が絶対に必要であることがわかった。

前記のような成分よシなるＲｅ合金を従来の作シ方にし
たがって粉体化すると粒度が粗く、バラツキが大きいの
で緻密性の高い焼結体は得られないため、その微粉化が
必要である。その作製方法として種々検討した結果、前
記合金を水′素脆化処理しても合金の性質になんら悪影
響をもたらさずその後に粉砕処理すると比較的粒径の揃
った微粉末が得られることを見出した。また、不純物が
あると耐摩耗性、耐食性に悪影響があシ好ましく彦いた
めに微粉化後に塩酸溶液に浸漬して不純物を除去すると
純度が向上し好ましいことも見出した。そのようにして
作製して得たＲｅ合金微粉末を好みの形状に先ず加圧成
形した後に高温度で焼結しても緻密で抗折力の高い焼結
体が得られるが、さらに前記Ｒｅ合金微粉末を作製した
後、これにＣｏ、Ｎｉの微粉末を添加し加圧成形した後
、液相焼結すると、なお一層緻密性の高い焼結が得られ
ることを発見し本発明を完成した。

すなわち本発明は。

（１）５〜９５重量％のＲｅと、３〜９３重量％のＯｓ
、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ。

Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの１種または２種以上と、
０．２〜２５重量％のＣｏ、Ｎｉのうちの１種または２
種と、０．１〜５重量％のＢよシなる耐摩耗性Ｒｅ合金
の焼結体。

（２）’５〜９５重量％のＲｅと、３〜９３重量％のＯ
ｓ、　Ｉｒ、　Ｒｕ、　Ｔｉ、　Ｚｒ、旧、Ｖ、Ｎｂ。

Ｔａ二Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの１種または２種以上と、
０．２〜２５重量％のＣｏ、Ｎｉのうちの１種または２
種と、０．１〜５重量％のＢよシなるＲｅ合金微粉末を
作製９次いで、これを加圧成形して、その成形体を固相
焼結したことを特徴とする耐摩耗性Ｒｅ合金の焼結体の
製造方法。

（３）　５〜９５重量％のＲｅと、３〜９３重量％のＯ
ｓ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ。

Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの１種または２種以上と、
０．１〜２０重量％のＣｏ、Ｎｉのうちの１種または２
種と、０．１〜５重量％のＢよシなるＲｅ合金微粉末を
作製し２次いで、これに対して０．１〜５重量％のＣｏ
、Ｎｉのうちの１種または２種の微粉末を前記Ｒｅ合金
微粉末に添加し、その混合粉を加圧成形して、その成形
体を液相焼結したことを特徴とする耐摩耗性Ｒｅ合金の
焼結体の製造方法。

である。

Ｒｅは単体金属でもかなシ良好な耐摩耗性を示すが、筆
記先端材料に要求される高い耐摩耗性はＲｅ単体金属の
みでは得られない。それゆえ。

Ｒｅの耐摩耗性をさらに向上させるために他の金属を添
加し合金化させることによって所望の耐摩耗性を得るこ
とが必要となる。また、巣の少ない緻密性のよいＲｅ合
金の焼結体を得るためにはＲｅ合金微粉末を先ず作るこ
とが必要であシ。

耐摩耗性などの性質を落さずに微粉化をし易くする合金
成分および焼結性を向上させて緻密性を高めるために必
要な合金成分を添加することが必要である。Ｒｅの耐摩
耗性、耐食性をさらに向上させるために有効な元素はＯ
ｓ、　Ｉｒ、　Ｒｕ。

Ｔｉ　、　Ｚｒ、　Ｈｆ　、　Ｖ、　Ｎｂ、　Ｔａ、　
Ｃｒ、　Ｍｏ、　Ｗであシ、このうちＴｉ　、　Ｚｒ、
　Ｈｆ　、　Ｖ、　Ｎｂ。

Ｔａ’、　Ｃｒ　、　Ｍｏ　、　Ｗは本発明のＲｅ合金
の他の添加元素であるＢとホウ化物を形成すると合金の
硬さを増し耐摩耗性をさらに向上させ得る効果があシ、
シたがってＢも耐摩耗性附与に必要な合金成分である。

なお、　Ｏｓ、　Ｉｒ、　Ｒｕの白金属元素はＲｅ合金
の耐食性をとくに高める効果が大である。

Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｉ　、Ｚｒ、Ｈｆ　、Ｖ、Ｎｂ。

Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗの元素を含有した耐摩耗性Ｒｅ合
金は一般に高融点合金となシ、そのために焼結性が悪い
ので緻密性の良い焼結体は得難い。

そこで本発明者は前記Ｒｅ合金の特性を失なわせずに低
融点合金を作シ焼結性を高める合金成分を種々検討した
結果、Ｃｏ、Ｎｉの少なくとも１種の元素を添加し、さ
らに、Ｂを添加するとＣｏおよび／またはＮｉとＢとの
相互作用によってＲｅ合金の特性を高める均一な低融点
合金を作シ焼結性をよくし焼結体の緻密性に効果のある
ことを見出した。

なお、　Ｔｉ、　Ｚｒ、　Ｈｆ、　Ｖ、　Ｎｂ、　Ｔａ
、　Ｃｒ。

Ｍｏ、Ｗなどの元素は他の添加成分であるＢとホウ化物
を作シ合金の硬さを増し耐摩耗性を向上させると同時に
微粉化し易くする効果があシ。

このうち、特にＴｉ、　Ｚｒ、　Ｈｆ、　Ｖ、　Ｎｂ、
　Ｔａなどは水素脆化処理の効果が大きく微粉化になお
−１の効果があることを見出した。

本発明に用いる耐摩耗性Ｒｅ合金はＲｅと。

Ｏｎ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ。

Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの１種又は２種以上と、Ｃ
ｏ、Ｎｉのうちの１種または２種と、Ｂよりなる。合金
中に占めるそれぞれの含有率はＲｅ合金の耐摩耗性、耐
食性、緻密性、粉砕性などの観点から適宜に決められる
。すなわち、　Ｒｅの含有率は耐摩耗性の観点から５〜
９５重量−の範囲であシ好ましくは１０〜９０重量％の
範囲がよい。この範囲外では所望の耐摩耗性は得られな
い。Ｏｓ、Ｉｒ、′Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ＋Ｖ、Ｎｂ
、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗの含有率は耐摩耗性、粉砕性、
耐食性などの観点から３〜９３重量％の範囲であり、好
ましくは８〜８８重量−の範囲がよい。この範囲外では
所望の耐摩耗性。

微粉末、耐食性は得られない。

Ｃｏ、Ｎｉの含有率は焼結体の焼結性の観点から０．２
重量−以上を必要とするが、２５重量−以上含有させる
と所望の耐摩耗性が得られなくなる。それゆえ＋−Ｃｏ
　、　Ｎｉの総計の含有率は０．２〜°２５重量％の範
囲であシ、好ましくは３〜２０重量−の範囲がよい。Ｂ
の含有率は耐摩耗性、焼結性、粉砕性などの観点から０
．１〜５重量％の範囲であシ、好ましくは０．３〜４重
量％の範囲がよい。この範囲外では所望の耐摩耗性、靭
性なとは得られない。

金属の微粉化処理の方法については数多く提案されてい
るが、Ｒｅ合金の微粉末の作成に好適な処理方法は見当
らない。本発明者は種々の微粉化処理方法を試みたなか
でも高速衝撃粉砕機での粉砕が所望の微粉末の粒径には
不十分ながらも比較的効果があることを見出した。また
。

ある種の金属および合金には水素脆化効果があるとの知
見を得たが９本発明のＲｅ合金は靭性が高く、適用でき
るか否かについて全く不明であった。そこで１合金化溶
解後のＲｅ合金に水素脆化処理を試み、高速衝撃粉砕機
にて粉砕したところ合金に、脆化による耐摩耗性の劣化
や。

靭性の低下などの悪影響を起こすことなく所望の粒径約
２０μｍ以下のものを得ることに成功した。この方法で
作成したＲｅ合金微粉末は比較的粒径がよくそろってお
り、しかも不純物が少々い特徴がある。このようにして
作製したＲｅ合金微粉末の粒径と焼結体の緻密性の関係
を調べだところ、その粒径はできるだけ細かいほうがよ
く、所望の緻密性を得るには少なくとも２０１１ｍ以下
であり、好ましくは１０８ｍ以下の粒径がよいことが判
明した。

本発明の合金組成のＲｅ合金微粉末は次のようにして１
作成する。まず、アーク溶融して得だ小球を水素雰囲気
中にて７００〜１３００ｔＴ。

約１時間以上の保持による水素脆化処理をし。

その後、前記小球をハンマーなどで砕いて直径２闘以下
の祿にしてから、高速衝撃粉砕機にて微粉末に粉砕する
。その操作は、直径３２１１１１１の円筒容器内の底部
に前記小粒を置き、その上から直径３ｏｍｉ、６ｘｙの
重さの突き棒を８のの高さから約６０回／分で自然落下
させそれを約３０分以上行う。得られた微粉末中には、
粉砕中に混入するＦｅなどが含まれるので、上記微粉末
を２０％ＨＣ１水溶液中に浸漬し室温にて、前記溶液を
かきまぜながら約１時間以上の溶解処理を続けて不純物
を溶解せしめ１次にｆ過および粒度の分級をして、耐摩
耗性、耐食性に悪影響を与える不純物を含まない２粒径
のそろった微粉末を得ることができる。

このようにして作られたＲｅ合金微粉末を有機質バイン
ダーとよく混ぜたものを加圧成形し。

棒、パイプ、板、その他の形状の成形体とする。

バインダーはＲｅ合金の微粉末に適度の粘性を与え、加
圧成形を容易にし、また、その成形体の形状を維持する
ために必要である。バインダーハ親水性のものとしては
、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース
、メチルセルロース、水溶性アクリル樹脂、ポリエチレ
ンクリコール、プロピレングリコール、ステアリン酸ｌ
マルジョンなどを、疎水性のものとしてハ、ハラフィン
、ワックスエマルジョン、エチルセルロース、ポリスチ
レン、アルキッド樹脂。

アクリル樹脂などを使用できる。これらのバインダーは
２種類以上を同時に使用することもできる。これらのバ
インダーのＲｅ−合金微粉末に対する混合量はその成形
体の形状などによって異なるが、全体で約０．５〜ｌＯ
重量−の範囲であり、好ましくは１〜４重量％の範囲が
よい。

加圧成形は押出成形、プレス成形、射出成形。

圧延成形、静水圧、プレス成形などが利用できる。プレ
ス成形などで比較的太い棒などの成形体を成形するとき
はバインダーの混合は必ずしも必要ではな（Ｒｅ合金微
粉末のみにて成形することもできる。

本発明の他の組成では、Ｒｅ合金微粉末に。

Ｃｏおよび／又はＮｉの微粉末および有機質バインダー
を添加し加圧成形を行なうが、この場合は後工程での焼
結で液相焼結となる。

以上のようにして作製した成形体は巣の少ない緻密性、
耐摩耗性、耐食性などの所望の性能に達するように焼結
を行う。すなわち、　Ｒｅ合金微粉末に有機質バインダ
ーを混ぜて加圧成形して得た成形体を焼結するときは固
相状態による焼結（固相焼結）が進行し焼結体の巣を少
なくし緻密性を高めることができる。

焼結ｌ′ｉｔず、有機質バインダーを熱分解して成形体
中よシ除去するためや、バインダーが除去された後も成
形体がこわれないような強度を保持するように無酸化性
の雰囲気（例えば水素ガス、アルゴンガスなど）中で温
度８００〜１、３００　Ｃ（好ましくは１１００〜１２
０（Ｉｃ）３０分〜３時間（好ましくは１〜２時間）の
範囲で予備焼結を行う。次に、成形体の表面にまで達し
ている無数の連続孔の巣孔をそれぞれ孤立孔とし、巣の
数を減少させ緻密性を得るために１０−２〜１０　’　
（好ましくは１０−３〜１０−’　Ｔｏｒｒ）の真空中
にて温度は１３００〜１７５０Ｃ（好ましくは１４００
〜１７５０Ｃ）、３０分〜３時間（好ましくは１〜２時
間）の範囲で真空焼結を°行う。その後に、巣を少なく
し緻密性をさ゛　らに高めるためにアルゴン雰囲気中に
て温度１２００〜１５００Ｃ（好ましくは１３００〜１
４００Ｃ）、圧力５００〜２’、　０００気圧（好まし
くは１０００〜２０００気圧）、処理時間３０分〜３時
間（好ましくは１〜２時間）の熱間静水圧加圧処理を行
う。有機質のバインダーの添加量が比較的多いときや、
加圧成形の加圧が比較的低いときは緻密性の高い焼結体
を得るだめに熱間静水圧加圧処理は絶対に必要であるが
、バインダーの添加量が比較的少ないときや。

加圧成形の加圧が比較的高いときは熱間静水圧加圧処理
は必ずしも必要ではない。

本発明の合金組成の焼結体を得る他の焼結方法として、
液相焼結を用いる々らば前記の固相焼結のときに得られ
る焼結体よシもなお一層高い緻密性にすぐれたものを得
ることができる。

す々わち、Ｒｅ合金微粉末に液相成分としてのＣｏおよ
び／又はＮｉの微粉末と有機質バインダーとを混ぜて加
圧成形して得た成形体を焼結する方法である。これは液
相成分のＣｏ、Ｎｉの微粉末が焼結中に溶融し、その融
液が合金微粉末の粒間を埋めるので真空焼結又は熱間静
水圧加圧処理中に円滑に焼結が進むために極めて巣の少
ない緻密性にすぐれた焼結体を得ることができる。

Ｒｅ合金微粉末からＣｏ及びＮｉ成分を除いた合金微粉
末に液相成分としてのＣｏ、Ｎｉ微粉末を添加して液相
焼結をするときは巣が発生し緻密性を高める効果がなく
、さらに、液相焼結中に焼結体の細棒などの変形が生じ
やすくなる欠点がある。すなわち２本発明では、焼結前
のＲｅ合金微粉末中に合金化されている成分としてのＣ
Ｏおよび／又はＮｉの含有が固相焼結のときのみならず
、液相焼結のときにも絶対に欠くことのできない極めて
重要な成分である。

液相焼結における液相成分として添加するＣｏ。

Ｎ１の微粉末の割合はＲｅ合金微粉末に対して０．１〜
５重量％の範囲であり、好ましくは０．５〜４重量−の
範囲がよい。この範囲よシ少ないとき°は巣をなくす効
果がなく、この範囲を超えるときはかえって巣を多くす
る逆効果が認められるので絶対に避けなければならない
。液相成分としてのＣｏおよび／又はＮｉ微粉末の粒径
はできるだけ細かいものがよく約５μｍ以下の粒径が好
ましい。液相焼結における焼結の方法およびその条件は
固相焼結のときのものとはソ同じであり、まず無酸化性
の雰囲気中で予備焼結を行ない、バインダーを除去した
わ、成形体の形状保持性を高める。次の真空焼結および
熱間静水圧加圧処理にて成形体の液相焼結がなされる。

予備焼結の処理条件は固相焼結のものと同じである。

真空焼結の処理条件は次のものである。すなわち、真空
度は１０　〜１０　Ｔｏｒｒの範囲であり。

好ましくは１０−３〜１Ｏ−５Ｔｏｒｒの範囲がよい。

焼結温度は１３００〜１７５０１Ｚ”の範囲であシ。

好ましくは１４００〜１６５０ｔｌ？の範囲がよい。

焼結保持時間は３０分〜３時間の範囲であり。

好ましくは１〜２時間の範囲がよい。

熱間静水圧加圧処理の処理条件は次のものである。すな
わち、加熱温度は１２００〜１５００　Ｃの範囲であシ
、好ましくは１３００〜１４００Ｃがよい。圧力は５０
０〜２，０００気圧の範囲であシ、好ましくは１０００
〜１５００気圧がよい。処理時間は３０分〜３時間の範
囲であり。

好捷しくけ１〜２時間がよい。

液相焼結においては、Ｒｅ合金微粉末に混ぜた液相成分
としてのＣｏ、Ｎｉの微粉末が焼結中にＲｅ合金中に拡
散できずに一部単体金属として残るので最后に１０　〜
１０　Ｔｏｒｒ　（好ましくは１０’　〜’　１０−’
　Ｔｏｒｒ　）の真空中にて温度１５００〜１７５０１
：（好ましくは１６００〜１７００Ｃ）。

１〜１０１時間の範囲で加熱拡散処理を行ない。

単体として存在しているＣｏ、Ｎｉをすべて合金化させ
るとよい。このような処理を行なった本発明のＲｅ合金
の焼結体の耐食性はなお一層すぐれたものとなる。

本発明のＲｅ合金の焼結体の特徴を次に記述する。

■　噛摩耗性 筆記先端材として最もすぐれた耐摩耗性を有しているイ
リドスミンよりや＼劣るが筆記先端材として要求される
耐摩耗性を十分有している。さらに、筆記先端材として
適度の耐摩耗性を有しているので実用上紙によくなじみ
やすい特徴がある。

■　耐食性 筆記用インキおよび硫酸、塩酸などの酸溶液によって腐
食されない極めてすぐれた耐食性を有している。そのた
めに、腐食しやすい環境下での使用に好適であるのみな
らず、腐食摩耗を受けないので筆記先端材として用いて
も良好な耐摩耗性が得られる。

■　緻密性、高抗折力 巣が少なく緻密であるので筆記先端材として利用したと
き紙上での滑りが良く紙当りもすぐれている。また、緻
密性がすぐれているので抗折力も高く、細棒、細パイプ
なども比較的折れ難い。そのために、細字用のパイプへ
ペン、ドツトワイヤーなどへの応用が可能である。

（発明の実施例） 本発明の実施例を次に示す。

実施例１ Ｒｅが５０重量％、Ｒｕが２０重量％、Ｗが１３重量％
、　Ｔａが１０重量％、　Ｃｏが６重量％、Ｂが１重量
％のそれぞれの粉末をよく混合し、その混合粉をプレス
成形し直径約１０ｉｎ、長さ約ｌＱｉ１ｍの円柱状の圧
粉体を作る。その圧粉体を約１０　Ｔｏｒｒの真空中で
アーク溶融して前記の配合組成のＲｅ合金の小球を得て
、その小球を水素雰囲気中にて約９００Ｃ，３時間の水
素脆化処理をした後、ハンマーで直径約２１を以下の粒
状に砕いてから高速衝撃粉砕機にて次の条件で粉砕した
。すなわち、直径３２ｍｍの円筒容器内の底部にＲｅ合
金粒を置き、キの上から直径３０龍で５　Ｋ９の重さの
突き棒を８儂の高さからｐ６０回／分で自然落下させそ
れを１２０分間継続した。得られた微粉末を２０　％　
ＨＣ１水溶液中に浸漬し、かきまぜながら約１時間処理
し。

その溶液をｆ過した後、微粉末の粒度の分級をして粒径
が約１０μｍ以下の前記配合組成のＲｅ−Ｒｕ　−Ｗ　
−Ｔａ　−Ｃｏ　−Ｂ合金の微粉末を作製した。゛この
Ｒｅ合金微粉末に対して、　Ｃｏ微粉末（約２μｍの粒
径）を２重量％、ポリビニルアルコールを２重量％、少
量の水を添加し、めのう乳鉢にて混練してもち状とした
ものを次の条件で押出成形して直径約０．５１１１の棒
の成形体を得た。すなわち、孔径の直径が０．５１１１
のダイスの上に、直径１６ｊ１ｍｌの円柱状の前記のも
ち状の被成形物を置きその上から直径１６龍のパンチに
約１２’ｔｏｎの加圧をかけて押出した。前記の棒の成
形体を約ＳａＣで３時間乾燥し２次に。

この棒を水素雰囲気中にて約１１００ｃ、１時間の予備
焼結をした後、真空中にて約１６００Ｕ＋　１時間の真
空焼結を行なった。その後、前記の棒をアルゴン雰囲気
中に約１３５０Ｃ。

１０００気圧、１時間の熱間静水圧加圧処理をし２次い
で真空中にて約１６５０Ｃ，４時間の加熱拡散処理をし
Ｒｅ　−Ｒｕ　−Ｗ　−Ｔａ　−、Ｃｏ　−Ｂ合金の焼
結棒を得た。

実施例２ 実施例１と同じＲｅ合金組成であり、同じ方法で褌製し
たＲｅ　−Ｒｕ　−Ｗ　Ｔａ−Ｃｏ−Ｂ　合金微粉末に
対して、　Ｃｏ微粉末（約２μｍの粒径）を４重量％、
ポリビニルアルコールを２重量％。

ステアリン酸エマルジョンを１重量％、グリセリンを０
．５重量％、少量の水を添加し、めのう乳鉢にて混練し
てもち状としたものを次の条件で押出成形して外径的０
．５ｉｎ、内径約Ｑ、３ｍｓ＋のパイプの成形体を得た
。すなわち、孔径の直径が０．６１Ｋｍのダイスの孔の
中心に、直径が０．３ｍの金属製針を設置し、その上に
直径１６闘の円柱状の前記のもち状の被成形物を置き、
その上から直径１６ｕのパンチに約４　ｔｏｎの加圧を
かけて押出した。次に、このパイプの成形体を実施例１
と同じ条件にて乾燥、予備焼結、真空焼結、熱間静水圧
加圧処理、加熱拡散処理を順次行ないＲｅ　−Ｒｕ　−
Ｗ　−Ｔａ　−Ｃｏ　−Ｂ合金の焼結パイプを得た。

実施例３ 実施例１と同じ方法で作製した４０重量％のＲｅ、４０
重量−の〇ｓ、４重量％のＴａ、１５重量％のＣｏ、１
重量％のＢよシなるＲｅ合金の小球を水素雰囲気中にて
１１００ｃ、３時間の水素脆化処理をした。その後、実
施例１と同じ方法で粒状に砕いてから高速衝撃粉砕機に
て粉砕、酸浸漬処理２粒度の分級をして粒径が約１０μ
ｍ以下の前記配合組成のＲｅ　−Ｏｓ　−Ｔ’ａ　−Ｃ
ｏ　−Ｂ合金の微粉末を作製した。この合金微粉末に対
してポリビニルアルコールを０．５重量％、ポリエチレ
ングリコールを１重量％、グリセリンを０．３重量％、
少量の水を添加し・、めのう乳鉢にて混練してもち状と
したものを実施例１と同じ方法（但しダイス孔径は直径
ｌＩＩｍのものを使用）で押出成形し直径約１ｍの棒の
成形体を得た。この棒を水素雰囲気中にて約１２００Ｃ
。

２時間の予備焼結をした後、真空中にて約１７５０Ｃ９
２時間の真空焼結を行ない１次いで、前記棒をアルゴン
雰囲気中にて約１３５０Ｃ，１０００気圧、１時間の熱
間静水圧加圧処理をし、　Ｒｅ　−Ｏｓ　−Ｔａ　−Ｃ
ｏ　−Ｂ合金の焼結棒を得た。

実施例４ 実施例１と同じ方法で作製した８８重量％のＲｅ、４重
量％のＺｒ、、、４重量％のＴａ、３重量％のＣｏ、１
重量％のＢよシなるＲｅ合金の小球を水素雰囲気中にて
ｌ１００ｒ、１時間の水素脆化処理をした。その後実施
例１と同じ方法で粒状に砕いてから高速衝撃粉砕機にて
粉砕、酸浸漬処理１粒度の分級をして粒径が約１０μｍ
以下の前記配合組成のＲｅ　−Ｚｒ　−Ｔａ　−Ｃｏ　
−Ｂ合金の微粉末を作製した。この合金微粉末に対して
Ｃｏ微粉末（約２／Ａｍの粒径）を２重量％。

ポリスチレンを５重量％及び少量のトルエンを添加し、
めのう乳鉢にて混練してもち状としたものを実施例１と
同、じ方法で押出成形し直径約Ｑ’、　５１ｍの棒の成
形体を得た。この棒をアルゴンと水素の混合雰囲気中に
て約１２００Ｃ，１時間の予備焼結をした後、真空中に
て約１６００Ｃ。

１時間の真空焼結を行なった。その後、前記棒をアルゴ
ン雰囲気中にて約１ａｓｏｃ、ｘｏｏ。

気圧、１時間の熱間静水圧加圧処理をし９次いで真空中
にて約１７５０Ｃ，２時間の加熱拡散処理をし、　Ｒｅ
−Ｚｒ−Ｔａ−Ｃｏ−Ｂ合金の焼結棒を得た。

実施例５ 実施例１と同じ方法で作製した１０重量−のＲｅ、４７
重量％のＣｒ、２８重量％のＷ、１１重量−〇Ｎｉ、４
重量％のＮｉ、４重量％のＢよシなるＲｅ合金の小球を
水素雰囲気中にて約８００Ｃ９３時間の水素脆化処理を
した。その後、実施例１と同じ方法で粒状に砕いてから
高速衝撃粉砕機にて粉砕、酸浸漬処理９粒度の分級をし
て粒径が約１０μｍ以下の前記配合組成のＲｅ　−Ｃｒ
　−Ｗ　−Ｎｉ　−Ｂ合金の微粉末を作製した。この合
金微粉末に対してＮｉ微粉末（約１μｍの粒径）を１重
量％、ポリビニルアルコールｔ１重量％、グリセリンを
０．５重量％、少量の水を添加し、めのう乳鉢にて混練
してもち状としたものを実施例１と同じ方法（ただし、
ダイス孔径は直径０．８簡のものを使用）で押出し直径
約０．８１Ｅ１１の棒の成形体を得た。この棒を水素雰
囲気中にて約１０００Ｃ，２時間の予備焼結をした後、
真空中にて約１３５０ｔｒ、２時間の真空焼結を行なっ
た。その後に前記棒をアルゴン雰囲気中にて約１３５０
Ｃ，１０００気圧、１時間の熱間静水圧加圧処理をしＲ
ｅ　−Ｃｒ　−Ｗ　−Ｎｉ−Ｂ合金の焼結棒を得た。

本発明の実施例で得られたＲｅ合金の焼結体と巣および
その他の諸性能を比較する比較例を次に示す。

比較例 Ｒｅ　（粒径約５０　μｍ　）が５７重量％、Ｒｕ（粒
径約５０μｍ）が２０重量％、Ｗ（粒径約１μｍ）が１
３重量％、Ｔａ（粒径約５０１ｚｍ）がｌＯ重量係のそ
れぞれの粉末をよく混合し、混合粉とし、それに対して
ポリビニルアルコールを２重量％、少量の水を添加し、
めのう乳鉢にて混練してもち状としたものを実施例１と
同じ方法で押出し直径約０．５闘の棒の成形体を得た。

そして、実施例１と同じ条件にて予備焼結、真空焼結、
熱間静水圧加圧処理をしＲｅ　−Ｒｕ　−Ｗ−Ｔａの焼
結体を得た。

（発明の効果） 本発明の実施例１〜実施例５で得られだＲｅ合金の焼結
体と比較例で得られた焼結体との巣の程度、物理的、化
学的性質についての比較を次表に示す。この表より明ら
かなように本発明のＲｅ合金の焼結体は綜合的にすぐれ
ておシ。

パイプペンおよびドツトプリンタ々どの筆記先端、ＩＣ
製造に使用するボンディングキャピラリ、その他の耐摩
耗性の工業用ノズル・などに使（１）巣の等級記号；超
硬工具協会「超硬合金の有孔度分類標準Ｊ　ＣｌＳ−０
０６によっ て評価した。

（２）摩　耗　量　；摩耗試験により摩耗した体積であ
シ、試験片の先端を厚さ０．３５ １１１１１１、幅０．３５＋１１ｊｌｌの四角状に形成
し５０２荷重を加えつ＼、４５゜ の角度にて紙面に接触せしめパ イロットブルーブラックインク を常時流出せしめつ＼、摩摩耗 能３，０００ｍのときの摩耗体積− である。

（３）腐食電流；ポテンシオスタットを用い。

＋５００ｍＶ　（飽和甘木電極基準） に電位設定し、５−係Ｈ２ＳＯ４溶液。

２０Ｃにおける発生電流値を測 定したもの。

特許出願人　パイロット萬年筆株式会社手続補正書 昭和５９年　８月２３日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第９６６３．８号 ２、発明の名称 耐摩耗性Ｒｅ合金の焼結体およびその製造方法３、補正
をする者 ５、補正の対象 ６、補正の内容 （１）第１４頁第３行の「静水圧、」を「静水圧」と訂
正する。

（２）第２１頁第４行の「小球」の次に「（直径約１０
ｍｍ、以下同じ）」を挿入する。

（３）第２６頁第２行の「４重量％のＮｉ、」を削除す
る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　５〜９５重量％のＲｅと、３〜９３重量％のＯ
   ｓ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ。 Ｔａ　、　Ｃｒ’　、　Ｍｏ　＋、　Ｗのうちの１種ま
   たは２種以上と、０．２〜２５重量％のＣｏ、Ｎｉのう
   ちの１種または２種と、０．１〜５重量％のＢよシなる
   耐摩耗性Ｒｅ合金の焼結体。
2. （２）　５〜９５重量％のＲｅと、３〜９３重量％のＯ
   ｓ、Ｉｒ、　Ｒｕ、　Ｔｉ　、　Ｚｒ、　Ｈｆ　、　Ｖ
   、　Ｎｂ。 Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの１種または２種以上と、
   ０．２〜２５重量％のＣｏ、Ｎｉのうちの１種捷たは２
   種と、０．１〜５重量％のＢよシなるＲ、ｅ合金微粉末
   を作製し２次いで２、これを加圧成形して、その成形体
   を固相焼結したことを特徴とする耐摩耗性Ｒｅ合金の焼
   結体の製造方法。
3. （３）　５〜９５重量％のＲ’ｅと、３〜９３重量％の
   Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ＋Ｔａ
   、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの１種または２種以上と、０．
   １〜２０重量−のＣｏ、Ｎｉのうちの１種まだは２種と
   、０．１〜５重量％のＢよシなるＲｅ合金微粉末を作製
   し１次いで、これに対して０．１〜５重量％のＣｏ、Ｎ
   ｉのうちの１種または２種の微粉末を前記Ｒｅ合金微粉
   末に添加し、その混合粉を加圧成形して、その成形体を
   液相焼結したことを特徴とする耐摩耗性Ｒｅ合金の焼結
   体の製造方法。