JPS6267141A - 金属基複合材の製造方法 - Google Patents
金属基複合材の製造方法Info
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- JPS6267141A JPS6267141A JP20740685A JP20740685A JPS6267141A JP S6267141 A JPS6267141 A JP S6267141A JP 20740685 A JP20740685 A JP 20740685A JP 20740685 A JP20740685 A JP 20740685A JP S6267141 A JPS6267141 A JP S6267141A
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- Japan
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- sintering
- matrix
- particles
- metal
- eutectic alloy
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、複数の金属粒子と強化材（例えば無機の長繊
維、短繊維、ウィスカ、粒子環）の焼結法に関する。よ
り詳しくは上記金属粒子の中の少くとも１種類は共晶し
た合金の粒子！あることによって耐熱・抗力材の低温焼
結を実現した技術に関する。
維、短繊維、ウィスカ、粒子環）の焼結法に関する。よ
り詳しくは上記金属粒子の中の少くとも１種類は共晶し
た合金の粒子！あることによって耐熱・抗力材の低温焼
結を実現した技術に関する。
従来、粉末冶金法で製造された金属複合材（金属粒子と
他の無機繊維などの混合材を成形したもの）は、焼結法
を主流とする。
他の無機繊維などの混合材を成形したもの）は、焼結法
を主流とする。
例えば、マトリックス金Ｉ／Ａ（構成金属）として１８
−８ステンレス鋼の粒子を選び、強化材にＡ！ ｔ Ｏ
ｓ ’） 短繊維（９５％） トｓｔｏｗ （５％）ヲ
混合し℃焼結した金属基複合材は、強度（４００℃にお
いて）１８〔ψ−〕、伸び（４００℃において）２０％
を示していた。そして、この焼結温度は１６００Ｑ焼結
時間は１時間、焼結圧力は１０ ｒｋｆＭ、Ｊ ）であ
った。
−８ステンレス鋼の粒子を選び、強化材にＡ！ ｔ Ｏ
ｓ ’） 短繊維（９５％） トｓｔｏｗ （５％）ヲ
混合し℃焼結した金属基複合材は、強度（４００℃にお
いて）１８〔ψ−〕、伸び（４００℃において）２０％
を示していた。そして、この焼結温度は１６００Ｑ焼結
時間は１時間、焼結圧力は１０ ｒｋｆＭ、Ｊ ）であ
った。
上記焼結温度１６００℃をみても理解出来るように、マ
） ＩＪンクス金属（構成金１１）の融点が高い場合に
は焼結温度も高くなり、工具（例えば高温静水圧加圧装
置）の寿命醇について技術的困難があった。特にＣｒ（
融点１７６５℃）、Ｎｉ（融点１４５５℃）、Ｆｅ（融
点１５３０℃）など耐熱性マトリックス金属粒子を基材
とし、ウィスカー等の強化材を組合せて加圧焼成するこ
とは、少くともＮの融点１４５５℃以上に加熱する必要
があったので、その受皿となる成形型の材質の選択は極
めてむづがしかった。
） ＩＪンクス金属（構成金１１）の融点が高い場合に
は焼結温度も高くなり、工具（例えば高温静水圧加圧装
置）の寿命醇について技術的困難があった。特にＣｒ（
融点１７６５℃）、Ｎｉ（融点１４５５℃）、Ｆｅ（融
点１５３０℃）など耐熱性マトリックス金属粒子を基材
とし、ウィスカー等の強化材を組合せて加圧焼成するこ
とは、少くともＮの融点１４５５℃以上に加熱する必要
があったので、その受皿となる成形型の材質の選択は極
めてむづがしかった。
本発明におい℃は、上記のような問題を解決するためＫ
、複数のマ） ＩＪラックス属粒子と強化材からなる混
合材の焼結において、上記マ） ＩＪラックス属粒子の
少くとも一つは共晶合金で構成したものである。
、複数のマ） ＩＪラックス属粒子と強化材からなる混
合材の焼結において、上記マ） ＩＪラックス属粒子の
少くとも一つは共晶合金で構成したものである。
本発明においては、Ｆ、粒子（７４％）、Ｃｒ粒子（１
０％） 、Ａｌｓ Ｏｓ短繊維（９５チ）のほか、共晶
合金であるＣｒ −Ｎｉ合金の粒子（１６％）等を混合
シテ、圧力１０ ［ｋｖ−） に＃い″Ｃｌ３５０℃ト
云つ低温によって焼結すると、ｒｅ及び０の融点より低
温において共晶合金が溶融して他のマ） ＩＪソックス
属及び短繊維を結合させることができる。
０％） 、Ａｌｓ Ｏｓ短繊維（９５チ）のほか、共晶
合金であるＣｒ −Ｎｉ合金の粒子（１６％）等を混合
シテ、圧力１０ ［ｋｖ−） に＃い″Ｃｌ３５０℃ト
云つ低温によって焼結すると、ｒｅ及び０の融点より低
温において共晶合金が溶融して他のマ） ＩＪソックス
属及び短繊維を結合させることができる。
前記従来の技術の項で説明したように、従来の焼結用の
金属基複合材料は、例えばマ） １）ックス金属（Ｃｒ
ｒ Ｎ ｉ ＋ Ｆｅ ）の粉末のほかに８１０ Ｃ
ウィスカー）の繊維を均一に混合したものであり、これ
を例えば高温静水圧加圧装置などの特殊な装置を用いて
成形していたものである。
金属基複合材料は、例えばマ） １）ックス金属（Ｃｒ
ｒ Ｎ ｉ ＋ Ｆｅ ）の粉末のほかに８１０ Ｃ
ウィスカー）の繊維を均一に混合したものであり、これ
を例えば高温静水圧加圧装置などの特殊な装置を用いて
成形していたものである。
ところが上記のマトリックス金属のうち、最も融点の低
いＮでさえ１４５２℃であって、加圧成形には耐熱性と
耐圧性を有する型材の人手及び管理は大変むづかしいこ
とである。そこで、少しでも低温成形が出来ながら機械
的強度及耐熱性など兼ねそなえた金属基複合材料が求め
られていた。
いＮでさえ１４５２℃であって、加圧成形には耐熱性と
耐圧性を有する型材の人手及び管理は大変むづかしいこ
とである。そこで、少しでも低温成形が出来ながら機械
的強度及耐熱性など兼ねそなえた金属基複合材料が求め
られていた。
本発明におい又は、上記マ） ＩＪソックス属（構成金
属）の一つめ成分として共晶合金に着目した。
属）の一つめ成分として共晶合金に着目した。
第１図はこの実施例に用いたＣ ｒ −Ｎ ｉ合金の状
態図である。共晶合金には他にＡｔ −Ｓｎ、 Ｂｉ
−Ｃｄ、 ５ｎ−Ｚｎ。
態図である。共晶合金には他にＡｔ −Ｓｎ、 Ｂｉ
−Ｃｄ、 ５ｎ−Ｚｎ。
Ｚｎ ８ｂ、 Ｚｎ−Ａｇ等があり、第２図にその状態
図の類形を示す。又共晶を示す別の合金には、例えばＡ
ｇ −Ｃｕ、 ｃａ Ｐｂ、 Ｃｄ Ｚｎ、Ａｌ−
５ｔ、 ５ｎ−Ｂｉ等があり。
図の類形を示す。又共晶を示す別の合金には、例えばＡ
ｇ −Ｃｕ、 ｃａ Ｐｂ、 Ｃｄ Ｚｎ、Ａｌ−
５ｔ、 ５ｎ−Ｂｉ等があり。
第３図はその状態図の類形を示したものである。
第１異は本発明における一実施例に用いたマトリックス
金属と従来のそれとを比較対照したものである。
金属と従来のそれとを比較対照したものである。
第 １ 尺
（注） ： ８ＡＦＦＩＬはｌ ＣＩ Ｃｏ、 ＬＴ
Ｄ、の商品名、ＶｆはＶｏｌｕｍａ ｆ １１ｃ ｔｏ
ｒ ０第１我に示したように、焼結温度において１６０
０℃−１３５０℃＝２５０℃１強度において１［ｋシー
〕の向上を示し、共晶合金の粉末をマトリックス金属に
混入することの明らかな効果を示している。
Ｄ、の商品名、ＶｆはＶｏｌｕｍａ ｆ １１ｃ ｔｏ
ｒ ０第１我に示したように、焼結温度において１６０
０℃−１３５０℃＝２５０℃１強度において１［ｋシー
〕の向上を示し、共晶合金の粉末をマトリックス金属に
混入することの明らかな効果を示している。
本発明による金属基複合材製造方法によれば、マトリッ
クス金属の一部に共晶合金を用いているので、比較的低
温下において焼結が出来るため焼結用工具、装置に負担
を掛けることが少く、安価で保守が簡単になるばかりか
、共晶合金の組合せによっては、結合力が強く焼結製品
の耐熱性と引張強度を向上する効果がある。
クス金属の一部に共晶合金を用いているので、比較的低
温下において焼結が出来るため焼結用工具、装置に負担
を掛けることが少く、安価で保守が簡単になるばかりか
、共晶合金の組合せによっては、結合力が強く焼結製品
の耐熱性と引張強度を向上する効果がある。
第１図は本発明の一実施例に使用した共晶合金（Ｃｒ−
Ｎｉ）状態図、第２図は他の共晶合金の状態図の類形を
示す線図、第６図は別の共晶合金の状態図の類形な示す
線図である。 図におい℃、Ｅは共晶点、Ｃ’ＥＤは共晶線、横軸はＢ
（％〕、縦軸は温度〔℃〕である。 なお各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第１図 Ｃｒ −８（％） Ｎｉ Ｎｉ“ Ｃｒ
−Ｎｉ令五状゛艷・■ Ｏ ＬＩＬＬＩ −）贋く ← 曙ｙ（り、）
Ｎｉ）状態図、第２図は他の共晶合金の状態図の類形を
示す線図、第６図は別の共晶合金の状態図の類形な示す
線図である。 図におい℃、Ｅは共晶点、Ｃ’ＥＤは共晶線、横軸はＢ
（％〕、縦軸は温度〔℃〕である。 なお各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第１図 Ｃｒ −８（％） Ｎｉ Ｎｉ“ Ｃｒ
−Ｎｉ令五状゛艷・■ Ｏ ＬＩＬＬＩ −）贋く ← 曙ｙ（り、）
Claims (3)
- （１）複数のマトリックス金属粒子と強化材からなる混
合材の焼結において、上記マトリックス金属粒子の少く
とも一つを共晶合金で構成したことを特徴とする金属基
複合材の製造方法。 - （２）マトリックス金属粒子は、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、等の金属粒子又はその合金の粒子であることを特徴
とする特許請求範囲第１項記載の金属基複合材の製造方
法。 - （３）共晶金属は例えばＮｉ（５０％）＋Ｃｒ（５０％
）からなる合金であつて共晶していることを特徴とする
特許請求範囲第１項記載の金属基複合材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20740685A JPS6267141A (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | 金属基複合材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20740685A JPS6267141A (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | 金属基複合材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6267141A true JPS6267141A (ja) | 1987-03-26 |
Family
ID=16539209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20740685A Pending JPS6267141A (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | 金属基複合材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6267141A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS648243A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-12 | Mitsui Shipbuilding Eng | Rare earth metal-transition metal alloy and its production |
| JPH07179903A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-18 | Kubota Corp | 酸化物分散強化型Ｃｒ基耐熱焼結合金の製法 |
-
1985
- 1985-09-19 JP JP20740685A patent/JPS6267141A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS648243A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-12 | Mitsui Shipbuilding Eng | Rare earth metal-transition metal alloy and its production |
| JPH07179903A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-18 | Kubota Corp | 酸化物分散強化型Ｃｒ基耐熱焼結合金の製法 |
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