JPS61291498A - 炭化けい素ウイスカ−の製造方法 - Google Patents
炭化けい素ウイスカ−の製造方法Info
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- JPS61291498A JPS61291498A JP60131493A JP13149385A JPS61291498A JP S61291498 A JPS61291498 A JP S61291498A JP 60131493 A JP60131493 A JP 60131493A JP 13149385 A JP13149385 A JP 13149385A JP S61291498 A JPS61291498 A JP S61291498A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/005—Growth of whiskers or needles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/36—Carbides
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】
（産業上の利用分野）
本発明は炭化けい素ウィスカーの製造方法、特にはセラ
ミック、金属、ガラス、プラスチックなどの複合強化材
として有用とされる炭化けい素ウィスカーを工業的に安
価にかつ有利に製造する方法に関するものである。
ミック、金属、ガラス、プラスチックなどの複合強化材
として有用とされる炭化けい素ウィスカーを工業的に安
価にかつ有利に製造する方法に関するものである。
（従来の技術）
炭化けい素ウィスカーは強度、弾性率、化学的安定性に
すぐれたものであり、さらには各種金属との濡れ性も良
好であるということから、セラミック、金属、ガラス、
プラスチックなどの複合強化材として注目を集めている
。
すぐれたものであり、さらには各種金属との濡れ性も良
好であるということから、セラミック、金属、ガラス、
プラスチックなどの複合強化材として注目を集めている
。
゛ この炭化けい素ウィスカーの製造については、１
）二酸化けい素を炭素で固相還元する方法、２）ガス状
の有機けい素化合物またはけい素化合物と炭素化合物と
を高温で反応させる方法、３）含フッ素けい酸塩と炭素
との反応による気相成長法が知られているが、このｌ）
の方法には微粉状炭化けい素の副生が避けられないとい
う不利があリ、３）の方法には反応装置が複雑で、収率
も低く、したがって工業的な製造方法としては適当でな
いという欠点がある。これに対し、２）の方法には原料
の高純度化と反応の制御が容易であり、アスペクト比の
大きいウィスカーが得られるという特徴があるためこれ
についてはａ）メチルトリクロロシラン、ジメチルジク
ロロシランを熱分解する方法、ｂ）四塩化けい素と四塩
化炭素とを反応させる方法、Ｃ）四塩化けい素とトルエ
ンを反応させる方法などが知られているが、このａ）に
は原料コストが高く、反応条件によっては炭素やけい素
の析出物によって反応ガスの流路が閉塞されるために長
時間の運転ができなくなるという不利があり、ｂ）、ｃ
）には原料ガスが２種以上となるためにそれらの分圧や
流量の制御が複雑になるという問題点があり、これらに
はまたいずれの場合にもけい素１モルに対し３モル以上
の塩素が発生し、これが単独でまたは化合物として反応
炉から排出されるためにその処理が容易でないという不
利がある。
）二酸化けい素を炭素で固相還元する方法、２）ガス状
の有機けい素化合物またはけい素化合物と炭素化合物と
を高温で反応させる方法、３）含フッ素けい酸塩と炭素
との反応による気相成長法が知られているが、このｌ）
の方法には微粉状炭化けい素の副生が避けられないとい
う不利があリ、３）の方法には反応装置が複雑で、収率
も低く、したがって工業的な製造方法としては適当でな
いという欠点がある。これに対し、２）の方法には原料
の高純度化と反応の制御が容易であり、アスペクト比の
大きいウィスカーが得られるという特徴があるためこれ
についてはａ）メチルトリクロロシラン、ジメチルジク
ロロシランを熱分解する方法、ｂ）四塩化けい素と四塩
化炭素とを反応させる方法、Ｃ）四塩化けい素とトルエ
ンを反応させる方法などが知られているが、このａ）に
は原料コストが高く、反応条件によっては炭素やけい素
の析出物によって反応ガスの流路が閉塞されるために長
時間の運転ができなくなるという不利があり、ｂ）、ｃ
）には原料ガスが２種以上となるためにそれらの分圧や
流量の制御が複雑になるという問題点があり、これらに
はまたいずれの場合にもけい素１モルに対し３モル以上
の塩素が発生し、これが単独でまたは化合物として反応
炉から排出されるためにその処理が容易でないという不
利がある。
（発明の構成）
本発明はこのような不利を解決した炭化けい素ウィスカ
ーの製造方法に関するものであり、これは式（ＣＨ３）
ＦＬＳｉ２Ｃｌ６ａ （ａは１〜５の整数）示される
メチルクロロジシランを高温で熱分解させることを特徴
とするものである。
ーの製造方法に関するものであり、これは式（ＣＨ３）
ＦＬＳｉ２Ｃｌ６ａ （ａは１〜５の整数）示される
メチルクロロジシランを高温で熱分解させることを特徴
とするものである。
すなわち、本発明者らは炭化けい素ウィスカーを効率よ
く、安価に得る方法について種々検討した結果、この始
発原料として上記した式（ＣＨ３）ａＳｉ２Ｃ！；Ｌ６
−ａで示されるメチルクロロジシランを使用してこれを
高温で熱分解すれば容易に炭化けい素ウィスカーが得ら
れること、このメチルクロロジシランはメチルクロライ
ドと金属けい素との反応によるメチルクロロシランの直
接合成法 ＣＨＣ立＋Ｓｔ→（ＣＨ３）ｂＳｉＣｆＬ４−ｂ（ｂは
１，２または３） における副生物として得られるが、これ自体はシリコー
ン工業原料としては使用できず従来は廃棄されていたも
のであることから、入手が容易でしかも安価であるし、
このものはそのａ値が１〜５の範囲で変化したものが各
挿置られるので、これらを適宜に組合せれば原料中のけ
い素原子と炭素原子との比を所望の割合に含むものを容
易に得ることができ、したがってどのような反応条件下
でもけい素、炭素の塊状析出物の発生を防止することが
できること、またこの反応の結果炉外に排出される塩素
量もこのメチルクロロジシランではけい素１モルに対す
る塩素量が３モル以下で最大２．５モル、通常は１．５
モル〜２．０モルとされるので、この後工程における塩
素処理費を大幅に低減させることができるということを
見出し、このメチルクロロジシランの熱分解条件、炭化
けい素ウィスカーの効率的成長方法などについての研究
を進めて本発明を完成させた。
く、安価に得る方法について種々検討した結果、この始
発原料として上記した式（ＣＨ３）ａＳｉ２Ｃ！；Ｌ６
−ａで示されるメチルクロロジシランを使用してこれを
高温で熱分解すれば容易に炭化けい素ウィスカーが得ら
れること、このメチルクロロジシランはメチルクロライ
ドと金属けい素との反応によるメチルクロロシランの直
接合成法 ＣＨＣ立＋Ｓｔ→（ＣＨ３）ｂＳｉＣｆＬ４−ｂ（ｂは
１，２または３） における副生物として得られるが、これ自体はシリコー
ン工業原料としては使用できず従来は廃棄されていたも
のであることから、入手が容易でしかも安価であるし、
このものはそのａ値が１〜５の範囲で変化したものが各
挿置られるので、これらを適宜に組合せれば原料中のけ
い素原子と炭素原子との比を所望の割合に含むものを容
易に得ることができ、したがってどのような反応条件下
でもけい素、炭素の塊状析出物の発生を防止することが
できること、またこの反応の結果炉外に排出される塩素
量もこのメチルクロロジシランではけい素１モルに対す
る塩素量が３モル以下で最大２．５モル、通常は１．５
モル〜２．０モルとされるので、この後工程における塩
素処理費を大幅に低減させることができるということを
見出し、このメチルクロロジシランの熱分解条件、炭化
けい素ウィスカーの効率的成長方法などについての研究
を進めて本発明を完成させた。
本発明の方法において始発材料とされるメチルクロロジ
シラン類は式（ＣＨ３）ａＳｉ２ＣｆＬ６−＆で示され
、ａは１〜５の整数とされるものであるが、これは単一
化合物であってもこれらの２種類あるいはそれ以上の混
合物であってもよい、このものは前記したようにメチル
クロロシランの直接合成法における副生物として得られ
るものとすればよいが、ポリメチルシランの熱分解また
はその塩素化で得たものとしてもよい、メチルクロロシ
ランの直接合成法で得られるメチルクロロジシランは上
記式におけるａが３のトリメチルトリクロロジシラン、
ａが２であるジメチルテトラクロロジシランを主成分と
し、これに若干量のペンタメチルクロロジシラン、テト
ラメチルジクロロジシランを含有するものとされるが、
これはへキサメチルジシランやトリメチルシリルジメチ
ルクロルシリルメチレンなどのメチルクロロジシラン類
似物を含むものであってもよく、これらはそのまま本発
明方法の原料として使用することができるし、この原料
中におけるけい素原子と炭素原子とのモル比を反応条件
に応じて制御する場合にはこれらのメチルクロロジシラ
ンを適宜に組合せるようにすればよい、なお、このメチ
ルクロロジシランについては、メチルトリクロロシラン
、四塩化けい素、メタン、四塩化炭素などのような従来
法で使用されているけい素化合物、炭素化合物などを混
入することは任意とされるし５本発明の特徴がこれによ
って損なわれることはない。
シラン類は式（ＣＨ３）ａＳｉ２ＣｆＬ６−＆で示され
、ａは１〜５の整数とされるものであるが、これは単一
化合物であってもこれらの２種類あるいはそれ以上の混
合物であってもよい、このものは前記したようにメチル
クロロシランの直接合成法における副生物として得られ
るものとすればよいが、ポリメチルシランの熱分解また
はその塩素化で得たものとしてもよい、メチルクロロシ
ランの直接合成法で得られるメチルクロロジシランは上
記式におけるａが３のトリメチルトリクロロジシラン、
ａが２であるジメチルテトラクロロジシランを主成分と
し、これに若干量のペンタメチルクロロジシラン、テト
ラメチルジクロロジシランを含有するものとされるが、
これはへキサメチルジシランやトリメチルシリルジメチ
ルクロルシリルメチレンなどのメチルクロロジシラン類
似物を含むものであってもよく、これらはそのまま本発
明方法の原料として使用することができるし、この原料
中におけるけい素原子と炭素原子とのモル比を反応条件
に応じて制御する場合にはこれらのメチルクロロジシラ
ンを適宜に組合せるようにすればよい、なお、このメチ
ルクロロジシランについては、メチルトリクロロシラン
、四塩化けい素、メタン、四塩化炭素などのような従来
法で使用されているけい素化合物、炭素化合物などを混
入することは任意とされるし５本発明の特徴がこれによ
って損なわれることはない。
他方、このメチルクロロジシランについてはそれが上記
したメチルクロロシランの直接合成反応の副生成物であ
るときには、このメチルクロロシランの合成が銅を主体
とする触媒の存在下で行なわれるためにこのメチルクロ
ロジシランが金属触媒を含むものとされ、この金属触媒
が目的とする炭化けい素ウィスカー中に無作為に固定さ
れるおそれもあるので、これは熱分解処理に先立って単
蒸留処理または蒸留精製法でこの金属触媒を除去してお
くことがよい。
したメチルクロロシランの直接合成反応の副生成物であ
るときには、このメチルクロロシランの合成が銅を主体
とする触媒の存在下で行なわれるためにこのメチルクロ
ロジシランが金属触媒を含むものとされ、この金属触媒
が目的とする炭化けい素ウィスカー中に無作為に固定さ
れるおそれもあるので、これは熱分解処理に先立って単
蒸留処理または蒸留精製法でこの金属触媒を除去してお
くことがよい。
このメチルクロロシランを＆、１発材とする炭化けい素
ウィスカーの製法は公知の気相反応法によってメチルク
ロロジシランを熱分解させればよい。
ウィスカーの製法は公知の気相反応法によってメチルク
ロロジシランを熱分解させればよい。
したがってこのメチルクロロジシランはガス化されて反
応炉に導入されるが、これは水素ガス、不活性ガスをキ
ャリヤガスとして反応炉に導入してもよい。メチルクロ
ロジシランのガス化はバブリング法で行えばよいが、こ
のメチルクロロジシランが単一組成でない場合にはバブ
リング時間の経過に伴なって気化されたガスの組成が変
化することがあるし、メチルクロロジシランは沸点が高
く、したがってこれを高温に保持する必要があるので、
これにはメチルクロロジシランを蒸発器に送って気化さ
せてこれを反応炉に送入してもよい。
応炉に導入されるが、これは水素ガス、不活性ガスをキ
ャリヤガスとして反応炉に導入してもよい。メチルクロ
ロジシランのガス化はバブリング法で行えばよいが、こ
のメチルクロロジシランが単一組成でない場合にはバブ
リング時間の経過に伴なって気化されたガスの組成が変
化することがあるし、メチルクロロジシランは沸点が高
く、したがってこれを高温に保持する必要があるので、
これにはメチルクロロジシランを蒸発器に送って気化さ
せてこれを反応炉に送入してもよい。
この反応炉はカーボン管、磁製管とすればよく、これは
通常は外部抵抗加熱方式のものとされるが、析出基体を
管内に設置してこれを誘導加熱、赤外線加熱するように
したものであってもよい、メチルクロロジシランの熱分
解による炭化けい素ウィスカーの生成は１，２５０℃か
ら始まり、１，３００℃で生長速度が速くなるが１，６
００℃以上とすると反応装置の耐熱性が問題となるので
経済的な見地からこの熱分解温度は１，３０ＯＮ１，６
００℃とすることがよい、またこのメチルクロロジシラ
ンは前記したようにギヤリヤガスと共に反応炉に導入さ
れるが、メチルクロロジシランとキャリヤガスとの比率
は任意の割合でよい。しかし、原料ガス中におけるメチ
ルクロロジシランの濃度が３０％以上になると析出する
ウィスカーがまっすぐでなく、屈曲した形状となり、ア
スペクト比も悪化するのでウィスカーの品質が問題とな
る場合には原料ガス濃度は３０％未満とすることがよい
、なお、この原料ガスの流速についてはそれが速すぎる
と原料の熱分解反応が充分に進まずに収率が低下する傾
向があり、しかも上記したように原料ガス濃度が増加す
るとウィスカーが屈曲するので、この原料ガスの速度は
線速で１０ｃｍ／秒以下とすることがよい。
通常は外部抵抗加熱方式のものとされるが、析出基体を
管内に設置してこれを誘導加熱、赤外線加熱するように
したものであってもよい、メチルクロロジシランの熱分
解による炭化けい素ウィスカーの生成は１，２５０℃か
ら始まり、１，３００℃で生長速度が速くなるが１，６
００℃以上とすると反応装置の耐熱性が問題となるので
経済的な見地からこの熱分解温度は１，３０ＯＮ１，６
００℃とすることがよい、またこのメチルクロロジシラ
ンは前記したようにギヤリヤガスと共に反応炉に導入さ
れるが、メチルクロロジシランとキャリヤガスとの比率
は任意の割合でよい。しかし、原料ガス中におけるメチ
ルクロロジシランの濃度が３０％以上になると析出する
ウィスカーがまっすぐでなく、屈曲した形状となり、ア
スペクト比も悪化するのでウィスカーの品質が問題とな
る場合には原料ガス濃度は３０％未満とすることがよい
、なお、この原料ガスの流速についてはそれが速すぎる
と原料の熱分解反応が充分に進まずに収率が低下する傾
向があり、しかも上記したように原料ガス濃度が増加す
るとウィスカーが屈曲するので、この原料ガスの速度は
線速で１０ｃｍ／秒以下とすることがよい。
メチルクロロジシランの熱分解で発生した炭化けい素ウ
ィスカーは反応炉管壁に付着されるが、これには反応炉
内にアルミナ、ムライト、カーボン、炭化けい素から作
られた析出基体を設置して、この析出基体に炭化けい素
ウィスカーを析出させることがよい、この析出基体の形
状は粉体でも成形体でもよく、カーボンについては炭素
質、黒鉛質、非晶質のいずれであってもよいが、この析
出基体についてはその形状、設置方法によって析出効率
、析出速度が異なることもあるので、これらについては
予じめ充分検討して定めることが望ましい。
ィスカーは反応炉管壁に付着されるが、これには反応炉
内にアルミナ、ムライト、カーボン、炭化けい素から作
られた析出基体を設置して、この析出基体に炭化けい素
ウィスカーを析出させることがよい、この析出基体の形
状は粉体でも成形体でもよく、カーボンについては炭素
質、黒鉛質、非晶質のいずれであってもよいが、この析
出基体についてはその形状、設置方法によって析出効率
、析出速度が異なることもあるので、これらについては
予じめ充分検討して定めることが望ましい。
このメチルクロロジシランの熱分解反応による炭化けい
素ウィスカーの生成は特に触媒を添加しなくてもけい素
原子基準で８０％以上の収率とすることができるが、本
発明者らはこの炭化けい素ウィスカーの成長には鉄、ニ
ッケル、コバルト、チタンまたはこれらの合金が触媒効
果をもつものであり、これらを添加すればこの収率を９
０％以上とすることができるということを見出した。こ
の鉄、ニッケル、コバルト、チタンまたはこれらの合金
は粉末状として前記した析出担体に直接塗布すればよい
が、これは酸化鉄、塩化鉄、フェロセン、塩化ニッケル
、酸化コバルト、酸化チタンなどの化合物粉を析出担体
に塗布するか、この溶媒溶液を析出担体に塗布、または
含浸させてこの化合物を反応のための高温下で金属に還
元させるようにしたものであってもよい。
素ウィスカーの生成は特に触媒を添加しなくてもけい素
原子基準で８０％以上の収率とすることができるが、本
発明者らはこの炭化けい素ウィスカーの成長には鉄、ニ
ッケル、コバルト、チタンまたはこれらの合金が触媒効
果をもつものであり、これらを添加すればこの収率を９
０％以上とすることができるということを見出した。こ
の鉄、ニッケル、コバルト、チタンまたはこれらの合金
は粉末状として前記した析出担体に直接塗布すればよい
が、これは酸化鉄、塩化鉄、フェロセン、塩化ニッケル
、酸化コバルト、酸化チタンなどの化合物粉を析出担体
に塗布するか、この溶媒溶液を析出担体に塗布、または
含浸させてこの化合物を反応のための高温下で金属に還
元させるようにしたものであってもよい。
なお、本発明の方法でも炭化けい素ウィスカー製造炉か
ら原料の熱分解によって生じる塩素または塩化水素ガス
が排出されるため、この排ガスはアルカリ性水溶液ない
しは水と接触させて塩素または塩化水素を洗浄吸収させ
る必要があるが、本発明の方法では前記したように従来
法にくらべて排出される塩素または塩化水素が少ないの
で、この処理のために必要とされるアルカリ量、ないし
は洗浄用水のＰＨを調整するためのアルカリ量、さらに
はこの洗浄水量を低減することができるという有利性も
与えられる。
ら原料の熱分解によって生じる塩素または塩化水素ガス
が排出されるため、この排ガスはアルカリ性水溶液ない
しは水と接触させて塩素または塩化水素を洗浄吸収させ
る必要があるが、本発明の方法では前記したように従来
法にくらべて排出される塩素または塩化水素が少ないの
で、この処理のために必要とされるアルカリ量、ないし
は洗浄用水のＰＨを調整するためのアルカリ量、さらに
はこの洗浄水量を低減することができるという有利性も
与えられる。
本発明の方法は上記した方法でメチルクロロシランを熱
分解させることによって行なわれるが、これによれば径
がＯ０１〜２−５４ｍで長さが１０ｍｍ程度とされる非
常にアスペクト比の大きい炭化けい素ウィスカーを容易
に得ることができ、これは長さ１００ｍｍに達するもの
も得るこのができる。
分解させることによって行なわれるが、これによれば径
がＯ０１〜２−５４ｍで長さが１０ｍｍ程度とされる非
常にアスペクト比の大きい炭化けい素ウィスカーを容易
に得ることができ、これは長さ１００ｍｍに達するもの
も得るこのができる。
つぎに本発明の実施例をあげる。
実施例１
メチルクロライドと金属けい素との反応によるメチルク
ロロシラン合成時の蒸留残液を単蒸留処理して得たジメ
チルテトロクロロジシランとトリメチルトリクロロジシ
ランのｌ：ｌの混合物を、内径４２ｍｍφのＨＢムライ
トチューブ（日本化学陶業社製商品名）を反応管とし、
有効加熱長が３５０ｍｍである炭化けい素ヒーターを加
熱エレメントとする電気炉内に水素ガスをキャリヤーガ
スとして導入した。
ロロシラン合成時の蒸留残液を単蒸留処理して得たジメ
チルテトロクロロジシランとトリメチルトリクロロジシ
ランのｌ：ｌの混合物を、内径４２ｍｍφのＨＢムライ
トチューブ（日本化学陶業社製商品名）を反応管とし、
有効加熱長が３５０ｍｍである炭化けい素ヒーターを加
熱エレメントとする電気炉内に水素ガスをキャリヤーガ
スとして導入した。
この場合、反応炉内温度は１，４５０℃とし。
原料ガス濃度はけい素原子基準で３．０％１反応ガス線
速を１０ｍｍ／秒としたところ、反応管の高温部領域全
面に淡緑色のβ型炭化けい素ウィスカーが線状に析出し
たので、このウィスカーを回収、秤量したところ、ウィ
スカーの収率はけい素原子基準で８０％であった。
速を１０ｍｍ／秒としたところ、反応管の高温部領域全
面に淡緑色のβ型炭化けい素ウィスカーが線状に析出し
たので、このウィスカーを回収、秤量したところ、ウィ
スカーの収率はけい素原子基準で８０％であった。
なお、この反応管内には塊状またはコーティング状の析
出物は全く観察されず、ここに得られたウィスカーを電
子顕微鏡でしらべたところ、これは第１図に示したよう
に７スペクト比の高いものでめった。
出物は全く観察されず、ここに得られたウィスカーを電
子顕微鏡でしらべたところ、これは第１図に示したよう
に７スペクト比の高いものでめった。
実施例２
実施例１と同じ原料、同じ反応装置を用いたが、この炉
内温度、原料ガス濃度、反応ガス線速を第１表に示した
ように変えて反応させたところ、第１表に併記したとお
りの結果が得られた。
内温度、原料ガス濃度、反応ガス線速を第１表に示した
ように変えて反応させたところ、第１表に併記したとお
りの結果が得られた。
実施例３
実施例１と同じ原料、同じ反応装置を用いたが、この反
応管内に３ｍｍφ×高さ５ｍｍの形状に整形した活性炭
をその高温帯域に活性炭が２層になるように配置し、実
施例１と同じ反応条件でメチルクロロジシランの熱分解
反応を行なわせたところ、炭化けい素ウィスカーがこの
活性炭上に成長し、このときの収率は８７％となった。
応管内に３ｍｍφ×高さ５ｍｍの形状に整形した活性炭
をその高温帯域に活性炭が２層になるように配置し、実
施例１と同じ反応条件でメチルクロロジシランの熱分解
反応を行なわせたところ、炭化けい素ウィスカーがこの
活性炭上に成長し、このときの収率は８７％となった。
実施例４
メチルクロライドと金属けい素との反応によるメチルク
ロロシラン合成時の蒸留残５青を単蒸留処理して得た、
メチルペンタクロロジシラン、ジメチルテトラクロロジ
シランおよびトリメチルペンタクロロジシランのｌ：２
：１の混合物を原料とし、このものを実施例１と同じ装
置で反応温度１．４５０℃、原料ガス濃度３０％、ガス
線速１０ｍｍ／秒の条件で反応させたところ、収率７８
％の炭化けい素ウィスカーが得られ、この反応管には実
施例１と同様に塊状またはコーティング状の析出物は観
察されなかった。
ロロシラン合成時の蒸留残５青を単蒸留処理して得た、
メチルペンタクロロジシラン、ジメチルテトラクロロジ
シランおよびトリメチルペンタクロロジシランのｌ：２
：１の混合物を原料とし、このものを実施例１と同じ装
置で反応温度１．４５０℃、原料ガス濃度３０％、ガス
線速１０ｍｍ／秒の条件で反応させたところ、収率７８
％の炭化けい素ウィスカーが得られ、この反応管には実
施例１と同様に塊状またはコーティング状の析出物は観
察されなかった。
実施例５
モ均粒径がｌＯ用ｍの酸化鉄２０ｇを３００ｍＬ；Ｌの
水に入れ充分に攪拌して懸濁液を作り、これを実施例３
で使用した活性炭の表面に塗布し、この活性炭を用いて
実施例３と同じ方法でメチルクロロジシランの熱分解反
応を行なったところ、濃緑色の炭化けい素ウィスカーが
この活性炭上に析出し、このときの収率は９０％であっ
た。
水に入れ充分に攪拌して懸濁液を作り、これを実施例３
で使用した活性炭の表面に塗布し、この活性炭を用いて
実施例３と同じ方法でメチルクロロジシランの熱分解反
応を行なったところ、濃緑色の炭化けい素ウィスカーが
この活性炭上に析出し、このときの収率は９０％であっ
た。
比較例
実施例１と同じ反応装置を使用し、原料ガスとしてメチ
ルトリクロロシランを使用し、これを水素ガスをキャリ
ヤーガスとして、反応温度１．４５０℃、原料ガス濃度
３．０％、反応ガス線速１０ｍｍ／秒でその熱分解反応
を行なったところ、炭化けい素ウィスカーが反応管壁に
析出し、この収率は７８％であったが、この場合には反
応ガスの入口側の反応管壁に炭化けい素と炭素との混合
体がコーティング状に析出していた。
ルトリクロロシランを使用し、これを水素ガスをキャリ
ヤーガスとして、反応温度１．４５０℃、原料ガス濃度
３．０％、反応ガス線速１０ｍｍ／秒でその熱分解反応
を行なったところ、炭化けい素ウィスカーが反応管壁に
析出し、この収率は７８％であったが、この場合には反
応ガスの入口側の反応管壁に炭化けい素と炭素との混合
体がコーティング状に析出していた。
第１図は実施例１で得られた炭化けい素ウィスカーの電
子顕微鏡写真を示したものである。 手続補正書 昭和６０年 ７月 １９ 日 １、事件の表示 昭和６０年特許願第１３１４９３号 ２、発明の名称 炭化けい素りィスヵーの製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 （２０６）信越化学工業株式会社４、代 理 人 明細書第１頁４行〜２０行の“特許請求の範囲０を別紙
のとおりに補正する。 特許請求の範囲 １、式（ＯＨ） Ｓｉ ０１ （ａは１〜５の
整数）１ ａ 重 ｇ −ａ で示されるメチルクロロジシランを高温で熱分解させる
ことを特徴とする炭化けい素ウィスカーの製造方法。 ２、熱分解温度が１，２５０〜１，６００℃とされる特
許請求の範囲＠１項記載の炭化けい素りイスカーの製造
方法。 ３、炭化けい素りイスカーがアルミナ、ムライト、カー
ボン、炭化けい素から選択される物質上（二析出される
特許請求の範囲′＠１項記載の炭化けい素ウィスカーの
製造方法。 ４、メチルクロロジシランをウィスカー成長触媒として
の鉄、ニッケル、コバルト、チタンまたこれらの合金か
ら選択される金属粉の存在下で熱分解させる特許請求の
範囲第１項記載の炭化けい素ウィスカーの製造方法。
子顕微鏡写真を示したものである。 手続補正書 昭和６０年 ７月 １９ 日 １、事件の表示 昭和６０年特許願第１３１４９３号 ２、発明の名称 炭化けい素りィスヵーの製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 （２０６）信越化学工業株式会社４、代 理 人 明細書第１頁４行〜２０行の“特許請求の範囲０を別紙
のとおりに補正する。 特許請求の範囲 １、式（ＯＨ） Ｓｉ ０１ （ａは１〜５の
整数）１ ａ 重 ｇ −ａ で示されるメチルクロロジシランを高温で熱分解させる
ことを特徴とする炭化けい素ウィスカーの製造方法。 ２、熱分解温度が１，２５０〜１，６００℃とされる特
許請求の範囲＠１項記載の炭化けい素りイスカーの製造
方法。 ３、炭化けい素りイスカーがアルミナ、ムライト、カー
ボン、炭化けい素から選択される物質上（二析出される
特許請求の範囲′＠１項記載の炭化けい素ウィスカーの
製造方法。 ４、メチルクロロジシランをウィスカー成長触媒として
の鉄、ニッケル、コバルト、チタンまたこれらの合金か
ら選択される金属粉の存在下で熱分解させる特許請求の
範囲第１項記載の炭化けい素ウィスカーの製造方法。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、式（ＣＨ＿３）＿ａＳｉ＿２Ｃｌ＿６＿−＿ａ（ａ
は１〜５の整数）で示されるメチルクロロジシランを高
温で熱分解させることを特徴とする炭化けい素ウイスカ
ーの製造方法。 ２、熱分解温度が１，２５０〜１，６００℃とされる特
許請求の範囲第１項記載の炭化けい素ウイスカーの製造
方法。 ３、炭化けい素ウイスカーがアルミナ、ムライト、カー
ボン、炭化けい素から選択される物質上に析出される特
許請求の範囲第１項記載の炭化けい素ウイスカーの製造
方法。 ４、炭化けい素ウイスカーがウイスカー成長触媒として
の鉄、ニッケル、コバルト、チタンまたこれらの合金か
ら選択される金属粉の存在下で熱分解される特許請求の
範囲第１項記載の炭化けい素ウイスカーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131493A JPS61291498A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 炭化けい素ウイスカ−の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131493A JPS61291498A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 炭化けい素ウイスカ−の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61291498A true JPS61291498A (ja) | 1986-12-22 |
| JPH03354B2 JPH03354B2 (ja) | 1991-01-07 |
Family
ID=15059284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60131493A Granted JPS61291498A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 炭化けい素ウイスカ−の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61291498A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62158200A (ja) * | 1985-12-30 | 1987-07-14 | アメリカ合衆国 | 炭化ケイ素ホイスカーの製造方法 |
| JPS63270400A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-08 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 炭化珪素ウイスカ−の製造方法 |
| US5322711A (en) * | 1989-07-21 | 1994-06-21 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Continuous method of covering inorganic fibrous material with particulates |
| US5405654A (en) * | 1989-07-21 | 1995-04-11 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Self-cleaning chemical vapor deposition apparatus and method |
| US5547512A (en) * | 1989-07-21 | 1996-08-20 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Continuous atomspheric pressure CVD coating of fibers |
-
1985
- 1985-06-17 JP JP60131493A patent/JPS61291498A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62158200A (ja) * | 1985-12-30 | 1987-07-14 | アメリカ合衆国 | 炭化ケイ素ホイスカーの製造方法 |
| JPS63270400A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-08 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 炭化珪素ウイスカ−の製造方法 |
| US5322711A (en) * | 1989-07-21 | 1994-06-21 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Continuous method of covering inorganic fibrous material with particulates |
| US5405654A (en) * | 1989-07-21 | 1995-04-11 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Self-cleaning chemical vapor deposition apparatus and method |
| US5547512A (en) * | 1989-07-21 | 1996-08-20 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Continuous atomspheric pressure CVD coating of fibers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03354B2 (ja) | 1991-01-07 |
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