JPS6027660A - 炭化ケイ素−黒鉛系接合焼結体の製法 - Google Patents
炭化ケイ素−黒鉛系接合焼結体の製法Info
- Publication number
- JPS6027660A JPS6027660A JP58132705A JP13270583A JPS6027660A JP S6027660 A JPS6027660 A JP S6027660A JP 58132705 A JP58132705 A JP 58132705A JP 13270583 A JP13270583 A JP 13270583A JP S6027660 A JPS6027660 A JP S6027660A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon carbide
- graphite
- sintered body
- sintering
- powder
- 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】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】
〔発明の利用分野〕
本発明は炭化ケイ素−黒鉛系接合焼結体の製法に係シ、
特に接合力が強ぐ、接合面積が大きな焼結体を容易に得
る製造法に関する。
特に接合力が強ぐ、接合面積が大きな焼結体を容易に得
る製造法に関する。
従来、炭化ケイ素焼結体は硬いため複雑形状に研削加工
するために多大なエネルギーを要していた。また炭化ケ
イ素の性質を必要とする部分のみを炭化ケイ素焼結体と
し、残シを研削加工が容易な黒鉛系焼結体として、これ
を接合する方法が一部採用されているが、耐熱性があシ
、強度も大きな接合はできなかった。また接合焼結した
ものは接合面の強度がほとんどなかった。このため炭化
ケイ素−黒鉛系接合体は工業材料としてほとんど利用さ
れていない。
するために多大なエネルギーを要していた。また炭化ケ
イ素の性質を必要とする部分のみを炭化ケイ素焼結体と
し、残シを研削加工が容易な黒鉛系焼結体として、これ
を接合する方法が一部採用されているが、耐熱性があシ
、強度も大きな接合はできなかった。また接合焼結した
ものは接合面の強度がほとんどなかった。このため炭化
ケイ素−黒鉛系接合体は工業材料としてほとんど利用さ
れていない。
本発明の目的は１５００１：ｌ’以上の高温で構造材と
して十分に利用できる強度を有する炭化ケイ素−黒鉛系
接合焼結体の製法を提供することにおる。
して十分に利用できる強度を有する炭化ケイ素−黒鉛系
接合焼結体の製法を提供することにおる。
発明者らは炭化ケイ素と黒鉛系材料とを接合焼結した場
合接合面の強度がないことの原因を種々検討し、その改
善策を見出すに至った。
合接合面の強度がないことの原因を種々検討し、その改
善策を見出すに至った。
即ち、従来のように単に両者を積層して焼結するだけで
は両者の焼成収縮率が異なるため焼結後何れかの層にり
２ツクが生じたシ、接合面で剥離していた。
は両者の焼成収縮率が異なるため焼結後何れかの層にり
２ツクが生じたシ、接合面で剥離していた。
そこで、この収縮率が異なっていても接合面にか焼結中
にずれ難くする方法と条件を見出し発明した。即ち、材
料の収縮を接合面とほぼ垂直な方向のみに生じさせ、焼
結過程における接合面でのずれを防止し両者が固着しや
すい必須条件を与えてやるものである。具体的には接合
面とほぼ垂直な方向に荷重を加えながら焼結するもので
ある。
にずれ難くする方法と条件を見出し発明した。即ち、材
料の収縮を接合面とほぼ垂直な方向のみに生じさせ、焼
結過程における接合面でのずれを防止し両者が固着しや
すい必須条件を与えてやるものである。具体的には接合
面とほぼ垂直な方向に荷重を加えながら焼結するもので
ある。
この場合荷重が１０に９／ｃｎ、よシ小さいと焼結時に
接合面と平行な面での焼結収縮が現われ、両者が合致し
ないため、目的とするものが得られない。
接合面と平行な面での焼結収縮が現われ、両者が合致し
ないため、目的とするものが得られない。
一方荷重は高い程好ましいが、必要以上に加えてもその
効果が強く現われないので１０００Ｋｆ／ｃｒＡ以下で
、実用上支障のないものが得られる。
効果が強く現われないので１０００Ｋｆ／ｃｒＡ以下で
、実用上支障のないものが得られる。
また両者を接合する場合両者または何れか一方が粉体で
あシ、これを加工、加圧して一体化しないと目的とする
接合体が得られない。両者の焼結体を接合する場合は両
者の間に少なくとも何れか一方の粉末層を５０μｍ程度
以上敷いてホットプレス接合する必要がある。これは本
発明の応用の一つである。
あシ、これを加工、加圧して一体化しないと目的とする
接合体が得られない。両者の焼結体を接合する場合は両
者の間に少なくとも何れか一方の粉末層を５０μｍ程度
以上敷いてホットプレス接合する必要がある。これは本
発明の応用の一つである。
炭化ケイ素と接合させる黒鉛系の組成について種々検討
した結果、各種元素の酸化物、窒化物、硼化物、炭化物
あるいは複合化合物の１種又は２種以上を容積率で８０
チ以上添加したものでは接合部の強度が小さかったシ、
焼結後の冷却過程で剥離したシ、クラックが発生したり
して大きな接合面積を有する接合焼結体が得られない。
した結果、各種元素の酸化物、窒化物、硼化物、炭化物
あるいは複合化合物の１種又は２種以上を容積率で８０
チ以上添加したものでは接合部の強度が小さかったシ、
焼結後の冷却過程で剥離したシ、クラックが発生したり
して大きな接合面積を有する接合焼結体が得られない。
実施例１
平均粒径２μｍのαタイプ炭化ケイ素粉末５０ｇに窒化
アルミニウム１ｇを添加混合した粉末と黒鉛板とを積層
して鼻鉛ダイス中で２１００Ｃ１３００Ｋｐ／ｄ、１
ｈホットプレスした。黒鉛ダイスよシ取シ出した炭化ケ
イ素焼結体は黒鉛板と強固に接合しておシ、焼結体の側
面即ち黒鉛ダイスとは容易に剥離した。
アルミニウム１ｇを添加混合した粉末と黒鉛板とを積層
して鼻鉛ダイス中で２１００Ｃ１３００Ｋｐ／ｄ、１
ｈホットプレスした。黒鉛ダイスよシ取シ出した炭化ケ
イ素焼結体は黒鉛板と強固に接合しておシ、焼結体の側
面即ち黒鉛ダイスとは容易に剥離した。
実施例２
βタイプ炭化ケイ素粉に２Ｗ１０の窒化硼素を混合した
ものと、カーボンブラックを黒鉛ダイス内に積層充填し
、２０５０ｔ：’、２００ Ｋｇ／ｉ、１．５ｈホツト
プレスして得た炭化ケイ素−黒鉛接合焼結体の接合部の
曲げ強さは黒鉛単味層と同じであった。
ものと、カーボンブラックを黒鉛ダイス内に積層充填し
、２０５０ｔ：’、２００ Ｋｇ／ｉ、１．５ｈホツト
プレスして得た炭化ケイ素−黒鉛接合焼結体の接合部の
曲げ強さは黒鉛単味層と同じであった。
実施例３
炭化ケイ素粉に窒化アルミニウムを１．５Ｗ１０混合し
て相対密度９８チに焼結した円板を黒鉛ダイス中に入れ
、この下部に黒鉛粉３０ Ｖｌｏと炭化ケイ素粉Ｖ１０
の混合物を、上部に黒鉛粉６０Ｖ１０とジルコニア４０
Ｖ１０の混合物をそれぞれ層状に充填した後２１００Ｕ
、５０Ｋｇ／ｃｒＡ、１ｈホツトプレスした。焼結晶は
一体化しておシ、クラックも認められなかった。
て相対密度９８チに焼結した円板を黒鉛ダイス中に入れ
、この下部に黒鉛粉３０ Ｖｌｏと炭化ケイ素粉Ｖ１０
の混合物を、上部に黒鉛粉６０Ｖ１０とジルコニア４０
Ｖ１０の混合物をそれぞれ層状に充填した後２１００Ｕ
、５０Ｋｇ／ｃｒＡ、１ｈホツトプレスした。焼結晶は
一体化しておシ、クラックも認められなかった。
実施例４
平均粒径０．５μｍの炭化ケイ素粉に炭化硼素ＩＷ１０
、カーボンブラック０．５Ｗ１０を混合したものを黒鉛
ダイスでで黒鉛板上に充填し２１００Ｃ１９”４／ｃｒ
ｌ、２ｈホツトプレスした。炭化ケイ素焼結体は円板状
に焼結していたが黒鉛板とは完全に剥離しておシ、焼結
体の直径は黒鉛ダイス内径の９７チになっていた。
、カーボンブラック０．５Ｗ１０を混合したものを黒鉛
ダイスでで黒鉛板上に充填し２１００Ｃ１９”４／ｃｒ
ｌ、２ｈホツトプレスした。炭化ケイ素焼結体は円板状
に焼結していたが黒鉛板とは完全に剥離しておシ、焼結
体の直径は黒鉛ダイス内径の９７チになっていた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、黒鉛中に酸化物、炭化物硼化物、窒化物の粒子の少
なくとも１種又は１種以上を容積率で８０チ以下含める
ことを特徴とする炭化ケイ素−黒鉛系接合焼結体の製法
。 ２、炭化ケイ素と黒鉛を焼結接合させて一体化する工程
において、両者とも粉末とするかあるいは何れか一方を
焼結体とし池方を粉末で積層し、積層面とほぼ垂直な方
向から１０〜１０００Ｋｇ／ｃ４の圧力を加えて焼結す
ることを特徴とする炭化ケイ素−黒鉛系接合焼結体の製
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58132705A JPS6027660A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | 炭化ケイ素−黒鉛系接合焼結体の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58132705A JPS6027660A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | 炭化ケイ素−黒鉛系接合焼結体の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6027660A true JPS6027660A (ja) | 1985-02-12 |
Family
ID=15087630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58132705A Pending JPS6027660A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | 炭化ケイ素−黒鉛系接合焼結体の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6027660A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0517246A (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-26 | Sharp Corp | 複合基板の製造方法および磁気ヘツドの製造方法 |
| WO2012165208A1 (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-06 | 東洋炭素株式会社 | 金属材とセラミックス－炭素複合材との接合体、その製造方法、炭素材接合体、炭素材接合体用接合材及び炭素材接合体の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54122314A (en) * | 1978-03-14 | 1979-09-21 | Kogyo Gijutsuin | Aohering carbide type ceramics on carbon substrate |
-
1983
- 1983-07-22 JP JP58132705A patent/JPS6027660A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54122314A (en) * | 1978-03-14 | 1979-09-21 | Kogyo Gijutsuin | Aohering carbide type ceramics on carbon substrate |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0517246A (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-26 | Sharp Corp | 複合基板の製造方法および磁気ヘツドの製造方法 |
| WO2012165208A1 (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-06 | 東洋炭素株式会社 | 金属材とセラミックス－炭素複合材との接合体、その製造方法、炭素材接合体、炭素材接合体用接合材及び炭素材接合体の製造方法 |
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