JPS63206361A - 二硼化金属基セラミツクスの製造方法 - Google Patents
二硼化金属基セラミツクスの製造方法Info
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Landscapes
- 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】
２築上の 用
本発明は二硼化金属基セラミックスの製造方法に関する
。
。
１１悲１艷
耐熱用セラミックス材料として用いる二硼化金属基セラ
ミックスは、たとえば特開昭５９−１０７９７４号公報
に開示されている。
ミックスは、たとえば特開昭５９−１０７９７４号公報
に開示されている。
が ′ しよ と る
しかし、二硼化金属基セラミックスの高密度化及び高強
度化は、ホットプレス焼結を施しても困難であった。
度化は、ホットプレス焼結を施しても困難であった。
１１Δ１江
本発明は、高密度、高強度かつ高硬度を有する二硼化金
属基セラミックスを提供することを目的とする。
属基セラミックスを提供することを目的とする。
Ｒ」し以１」【
本発明はこの目的を達成するために二硼化金属の粉末に
、全量に基づき０．１〜８９重量％の金属炭化物粉末を
混合して混合物を作り成形して焼成することを要旨とし
ている。
、全量に基づき０．１〜８９重量％の金属炭化物粉末を
混合して混合物を作り成形して焼成することを要旨とし
ている。
１、を するための
二硼化金属の粉末に全量に基づき０．１〜８９重徴％の
金属炭化物粉末を混合して混合物を作り、成形して焼成
するのである。
金属炭化物粉末を混合して混合物を作り、成形して焼成
するのである。
成形された混合物は、無加圧焼成法又は加圧焼成法によ
り行う。そして混合物は、金属炭化物の融点近くで焼成
を行うことが望ましい。
り行う。そして混合物は、金属炭化物の融点近くで焼成
を行うことが望ましい。
前記二硼化金属は、ＭＢＺ型硼型物化物び高温時にＭＢ
２型硼化物になるＭ２８５型硼化物の１種又は２種以上
からなる。Ｍは金属を表す。
２型硼化物になるＭ２８５型硼化物の１種又は２種以上
からなる。Ｍは金属を表す。
前記ＭＢＺ型二型化硼化物ては、たとえばＴｉＢ２ 、
ＺｒＢ２ 、ＶＢｚ、ＮｂＢ２．Ｔａ Ｂ２ 、
Ｍｏ８２、Ｍｎ Ｂ２ 、 Ｈｆ Ｂ２
、 Ａ９８２である。前記Ｍ２８５型硼化物がたとえ
ばＭｏ２Ｂｓ 、Ｗ２８５である。
ＺｒＢ２ 、ＶＢｚ、ＮｂＢ２．Ｔａ Ｂ２ 、
Ｍｏ８２、Ｍｎ Ｂ２ 、 Ｈｆ Ｂ２
、 Ａ９８２である。前記Ｍ２８５型硼化物がたとえ
ばＭｏ２Ｂｓ 、Ｗ２８５である。
前記金属炭化物粉末が、周期律表の３．４ａ、５ａ、６
ａ、８族の金属炭化物の１種又は２種からなる。金属炭
化物粉末は、たとえば炭化クロム、炭化モリブデン、炭
化タングステン、炭化ニッケル、炭化鉄などが採用でき
るが、望ましくは炭化クロム、炭化モリブデン、炭化タ
ングステンである。
ａ、８族の金属炭化物の１種又は２種からなる。金属炭
化物粉末は、たとえば炭化クロム、炭化モリブデン、炭
化タングステン、炭化ニッケル、炭化鉄などが採用でき
るが、望ましくは炭化クロム、炭化モリブデン、炭化タ
ングステンである。
次に、金属炭化物を全量に基づき０．１〜８９重量％混
ぜる理由は次のとおりである。
ぜる理由は次のとおりである。
金属炭化物は、焼成時（特に金属炭化物の融点付近）に
金属とカーボンに分解するが、その時、金属炭化物の金
属粒子は、二価化金属粒のぬれ性を向上させる。さらに
前記金属炭化物のカーボンにより還元された二硼化金属
中の硼素が金属粒子と化合して強固な粒界相として二硼
化金属マトリックスに存在する。
金属とカーボンに分解するが、その時、金属炭化物の金
属粒子は、二価化金属粒のぬれ性を向上させる。さらに
前記金属炭化物のカーボンにより還元された二硼化金属
中の硼素が金属粒子と化合して強固な粒界相として二硼
化金属マトリックスに存在する。
金属炭化物のカーボンは、金属粒子によるぬれ性をさら
に向上させかつ金１ｍ（Ｍとする）と反応してＭ−Ｃ相
を形成する。さらにカーボンは二硼化金属を還元し二硼
化金属中の金ｍ（Ｍ−とする）と化合してＭ′−Ｃ相を
形成し、強固な粒界相を形成する。
に向上させかつ金１ｍ（Ｍとする）と反応してＭ−Ｃ相
を形成する。さらにカーボンは二硼化金属を還元し二硼
化金属中の金ｍ（Ｍ−とする）と化合してＭ′−Ｃ相を
形成し、強固な粒界相を形成する。
ここで金属炭化物が０．１重量％より少ないと、ぬれ性
が改善されず、緻密化が進行せず、また還元された二硼
化金属中の硼素と金属との化合物量も少なくマトリック
ス中に強固な粒界相を成形出来ない。さらに、二硼化金
属を還元するのに不十分でＭ−Ｃ，Ｍ′−Ｃ相を形成す
るのに不十分である。
が改善されず、緻密化が進行せず、また還元された二硼
化金属中の硼素と金属との化合物量も少なくマトリック
ス中に強固な粒界相を成形出来ない。さらに、二硼化金
属を還元するのに不十分でＭ−Ｃ，Ｍ′−Ｃ相を形成す
るのに不十分である。
また、金属炭化物が８９重量％より多いと、ぬれ性を逆
に阻害しＭ−Ｃ，Ｍ′−Ｃ相を形成するに必要でない残
留カーボンにより強度が低下してしまう。
に阻害しＭ−Ｃ，Ｍ′−Ｃ相を形成するに必要でない残
留カーボンにより強度が低下してしまう。
１−ｉ−１
Ｔｉ Ｂ２に対して炭化クロムを全量に基づき０〜１０
重量％添加して混合物を作成した。
重量％添加して混合物を作成した。
この混合物を成形したのち、１９００℃で１時間、アル
ゴン中（焼成条件）で無加圧焼結した。その結果を表−
１と第１図及び第２図に示す。相対密度は大きく、抗折
強度は最大３２１ＭＰａにも達している。
ゴン中（焼成条件）で無加圧焼結した。その結果を表−
１と第１図及び第２図に示す。相対密度は大きく、抗折
強度は最大３２１ＭＰａにも達している。
１１へ１１
以上説明したように、本発明によれば高密度、高強度か
つ高硬度の二硼化金属基セラミックスを容易に製造する
ことが出来る。また、高密度、高強度かつ高硬度の二硼
化金属基セラミックスを無加圧により＠造することが出
来、作業性が向上する。
つ高硬度の二硼化金属基セラミックスを容易に製造する
ことが出来る。また、高密度、高強度かつ高硬度の二硼
化金属基セラミックスを無加圧により＠造することが出
来、作業性が向上する。
第１図は相対密度と組成の関係を示す図、第２図は抗折
強度と組成の関係を示す図であ表−１ 実施例 組成（重量％） 焼成条件 相対密度（％
） 抗折強度（ＭＰａ ）１ＴｉＢ２１００％ １９
００″Ｃｘ １Ｈｒ 、 ７７ １
５０ｎ Ａｒ ２ ＴｉＢ２９７％＋ Ｃｒ３Ｃ２３％ ８１
１８０３ ＴｉＢｚ９５％＋ ０ｒ３Ｇ２５％ ９３
３２１４ Ｔｉ Ｂ２９２．５％＋ Ｃｒ５Ｃｚ７．５％ ＃ ９６
３０２５ ＴｉＢ２９０％＋ Ｏｒ ３０２１０％ ９６
２６７第２図
強度と組成の関係を示す図であ表−１ 実施例 組成（重量％） 焼成条件 相対密度（％
） 抗折強度（ＭＰａ ）１ＴｉＢ２１００％ １９
００″Ｃｘ １Ｈｒ 、 ７７ １
５０ｎ Ａｒ ２ ＴｉＢ２９７％＋ Ｃｒ３Ｃ２３％ ８１
１８０３ ＴｉＢｚ９５％＋ ０ｒ３Ｇ２５％ ９３
３２１４ Ｔｉ Ｂ２９２．５％＋ Ｃｒ５Ｃｚ７．５％ ＃ ９６
３０２５ ＴｉＢ２９０％＋ Ｏｒ ３０２１０％ ９６
２６７第２図
Claims (8)
- （１）二硼化金属の粉末に、全量に基づき０．１〜８９
重量％の金属炭化物粉末を混合して混合物を作り成形し
て焼成することを特徴とする二硼化金属基セラミックス
の製造方法。 - （２）前記二硼化金属が、ＴｉＢ＿２、ＺｒＢ＿２、Ｖ
Ｂ＿２、ＮｂＢ＿２、ＴａＢ＿２、ＭｏＢ＿２、ＭｎＢ
＿２、ＨｆＢ＿２、ＡｌＢ＿２のＭＢ＿２型硼化物およ
びＭｏ＿２Ｂ＿５、Ｗ＿２Ｂ＿５の高温時にＭＢ＿２型
硼化物になるＭ＿２Ｂ＿５型硼化物の１種又は２種以上
からなる特許請求の範囲第１項に記載の二硼化金属基セ
ラミックスの製造方法。 - （３）前記金属炭化物粉末が、周期律表の３、４ａ、５
ａ、６ａ、８族の金属炭化物の一種又は二種以上である
特許請求の範囲第１項に記載の二硼化金属基セラミック
スの製造方法。 - （４）金属炭化物粉末は、炭化クロムである特許請求の
範囲第３項に記載の二硼化金属基セラミックスの製造方
法。 - （５）金属炭化物粉末は、炭化モリブデンである特許請
求の範囲第３項に記載の二硼化金属基セラミックスの製
造方法。 - （６）金属炭化物粉末は、炭化タングステンである特許
請求の範囲第３項に記載の二硼化金属基セラミックスの
製造方法。 - （７）前記混合物の焼成が無加圧焼結法により行なわれ
る特許請求の範囲第１項に記載の二硼化金属基セラミッ
クスの製造方法。 - （８）前記混合物の焼成が加圧焼結法により行なわれる
特許請求の範囲第１項に記載の二硼化金属基セラミック
スの製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62035476A JPH07100626B2 (ja) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | ＴｉＢ▲下２▼基セラミックスの製造方法 |
| US07/155,604 US4873053A (en) | 1987-02-20 | 1988-02-12 | Method for manufacturing a metal boride ceramic material |
| DE3804982A DE3804982A1 (de) | 1987-02-20 | 1988-02-18 | Verfahren zur herstellung eines metallborid-keramikmaterials |
| US07/622,638 US5102835A (en) | 1987-02-20 | 1990-12-05 | Metal boride ceramic material |
| US07/629,025 US5158913A (en) | 1987-02-20 | 1990-12-18 | Metal boride ceramic material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62035476A JPH07100626B2 (ja) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | ＴｉＢ▲下２▼基セラミックスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63206361A true JPS63206361A (ja) | 1988-08-25 |
| JPH07100626B2 JPH07100626B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=12442818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62035476A Expired - Lifetime JPH07100626B2 (ja) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | ＴｉＢ▲下２▼基セラミックスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100626B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01172273A (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-07 | S T K Ceramics Kenkyusho:Kk | ホウ化チタンセラミックス焼結体 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5742578A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-10 | Kogyo Gijutsuin | High strength composite sintered material |
| JPS5795876A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-14 | Kogyo Gijutsuin | Boride cermet material |
| JPS62260775A (ja) * | 1986-05-01 | 1987-11-13 | 工業技術院長 | 炭化チタニウム・ハフニウム―ホウ化金属基セラミックス材料 |
| JPS6350368A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-03 | 日本鋼管株式会社 | 二硼化チタン焼結体の製造方法 |
-
1987
- 1987-02-20 JP JP62035476A patent/JPH07100626B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5742578A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-10 | Kogyo Gijutsuin | High strength composite sintered material |
| JPS5795876A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-14 | Kogyo Gijutsuin | Boride cermet material |
| JPS62260775A (ja) * | 1986-05-01 | 1987-11-13 | 工業技術院長 | 炭化チタニウム・ハフニウム―ホウ化金属基セラミックス材料 |
| JPS6350368A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-03 | 日本鋼管株式会社 | 二硼化チタン焼結体の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01172273A (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-07 | S T K Ceramics Kenkyusho:Kk | ホウ化チタンセラミックス焼結体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07100626B2 (ja) | 1995-11-01 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
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