JPS6272567A - 窒化ケイ素セラミツクス - Google Patents

窒化ケイ素セラミツクス

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JPS6272567A
JPS6272567A JP60213786A JP21378685A JPS6272567A JP S6272567 A JPS6272567 A JP S6272567A JP 60213786 A JP60213786 A JP 60213786A JP 21378685 A JP21378685 A JP 21378685A JP S6272567 A JPS6272567 A JP S6272567A
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JP
Japan
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silicon nitride
phase
nitride ceramics
sintered body
present
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JP60213786A
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博康 大田
通泰 小松
宮野 正
阿部 繁雄
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は構成相をコントロールした窒化ケイ素セラミッ
クスに関する。
[発明の技術的背景とその問題点] 窒化ケイ素を主成分とするセラミックスは1900℃ま
での耐熱性および高温1の強度が大きく、かつ低い熱膨
脹係数のため、耐熱筒w1紙抗性や耐摩耗性、耐食性が
優れている等の諸特性を持つことから各種部品に応用が
開かれている。
この窒化ケイ素セラミックスは製造方法、条件により各
種の構成相が現われるが、従来より焼結工程において出
発原料であるα相型窒化ケイ素がβ相型窒化ケイ素に完
全に変換することが焼結体の高密度化、高強度化の達成
のために必須の要件であるとされていた。
しかしベアリング部品等の摺動部材としては、β相型窒
化ケイ素に完全に変換したものが、必ずしも最良ではな
く、またα相型窒化ケイ素が混在した焼結体でしかも特
性の屠れた窒化ケイ素セラミックス焼結体が得られれば
製造上も好都合である。
[発明の目的] 本発明は以上のような従来の事情に対処してなされたも
ので、摺動特性が優れかつ製造が容易な窒化ケイ素セラ
ミックスを得ることを目的とする。
[発明の概要] すなわち本発明の窒化ケイ素セラミックス焼結体は、α
相型窒化ケイ素とβ相型窒化ケイ素とが混在してなり摺
動特性が優れることを特徴とする。
本発明の窒化ケイ素セラミックス焼結体中においてα相
型窒化ケイ素が存在する割合は約5〜15%が好ましい
。また本発明の窒化ケイ素セラミックスの原料粉末は、
厳密な粒度コントロール及純度コントロールをそれほど
必要としない。本発明の窒化ケイ素セラミックス焼結体
は例えば窒化ケイ素原料粉末に、焼結助剤として酸化イ
ツトリウムのような希土類元素の化合物(酸化物等)、
1種または2種以上を所定量添加し、1700〜18o
o℃300〜500cg/cjの条件で、ホットプレス
焼結することによって得ることができる。
[発明の実施例] 次に本発明を実施例によって説明する。
実施例 α相が99%の窒化ケイ素粉末93重閤%、酸化イツト
リウム粉末5重口%および酸化アルミニウム粉末2重量
%よりなる混合粉末を用い、約1780℃、400cg
/cぜで時間を20分から4時間の間で変えながらホッ
トプレス焼結して窒化ケイ素セラミックス焼結体を得た
。得られた焼結体のα相型窒化ケイ素の割合と耐摩耗性
を表1に示す。なお、α相型窒化ケイ素の割合はX線回
折によるもので、耐摩耗性は、β相型窒化ケイ素が10
0%の場合を100とした場合の相対評価で示した。
α相型窒化ケイ素の割合が0%(β型100%)のもの
は約1780℃× 4時間、70%のものは1780℃
×20分である。
表1から明らかなようにα相型窒化ケイ素の割合が15
%以上であれば、完全にβ相型に変換したものと同等の
耐摩耗を有するうえに、次のような利点を有する。
すなわち、α相型からβ相型に完全に変換するためには
、高温でかつ長時間を要する。このため、焼結過程で粒
子の過大成長を生じやすく、このことが、特性の劣化あ
るいはばらつきをもたらす。
したがって、完全にβ相型に変換した窒化ケイ素を得る
ためには、原料粉末の状態(粒度等)あるいは焼結条件
を厳密にコントロールする必要があり、このことは工業
レベルではかなり困難なことである。
表1で示したα相型0%のものも、過大に粒成長したも
のが観察された。これに対し本発明のものは、原料の厳
密なコントロールを必要とせず焼結時間も短くてよいう
えに、得られたものには過大粒成長は観察されなかった
[発明の効果] 以上説明したように本発明によるα相型窒化ケイ素とβ
相型窒化ケイ素とが混在した窒化ケイ素セラミックス焼
結体は、摺動特性が優れかつ製造が容易であるのでベア
リング部品への応用に最適である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)α相型窒化ケイ素とβ相型窒化ケイ素とが混在し
    ていることを特徴とする摺動特性の優れた窒化ケイ素セ
    ラミックス。
  2. (2)α相型窒化ケイ素の割合が5〜15%である特許
    請求の範囲第1項記載の窒化ケイ素セラミックス。
  3. (3)ベアリング部品に用いる特許請求の範囲第1項ま
    たは第2項記載の窒化ケイ素セラミックス。
JP60213786A 1985-09-27 1985-09-27 窒化ケイ素セラミツクス Pending JPS6272567A (ja)

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DE8686307426T DE3672447D1 (de) 1985-09-27 1986-09-26 Siliziumnitrid-keramikkoerper.
EP86307426A EP0220839B1 (en) 1985-09-27 1986-09-26 Silicon nitride ceramics
KR1019860008072A KR890005328B1 (ko) 1985-09-27 1986-09-26 슬라이딩부품용 질화규소 세라믹소결체

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EP0220839B1 (en) 1990-07-04
EP0220839A1 (en) 1987-05-06
KR870003028A (ko) 1987-04-14
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KR890005328B1 (ko) 1989-12-22

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