JPS63233080A - 繊維強化窒化アルミニウム質焼結体 - Google Patents
繊維強化窒化アルミニウム質焼結体Info
- Publication number
- JPS63233080A JPS63233080A JP62066990A JP6699087A JPS63233080A JP S63233080 A JPS63233080 A JP S63233080A JP 62066990 A JP62066990 A JP 62066990A JP 6699087 A JP6699087 A JP 6699087A JP S63233080 A JPS63233080 A JP S63233080A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum nitride
- sintered body
- reinforced aluminum
- oxide
- fiber reinforced
- 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.)
- Granted
Links
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 12
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 5
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical group [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
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】
〔孝業上の利用分野〕
本発明は、ffl維状セラミックスで強化した窒化アル
ミニウム質焼結体に関する。
ミニウム質焼結体に関する。
窒化アルミニウム(AQN)は、高温強度が大きいだけ
で々く、熱伝導率が金属並みに高く、電気絶縁性を有す
る等の優れた特性を具えているので、各方面で用途開発
が積極的に行われている。
で々く、熱伝導率が金属並みに高く、電気絶縁性を有す
る等の優れた特性を具えているので、各方面で用途開発
が積極的に行われている。
しかし、At!N焼結体の高温及び室温での機械的特性
はSi3N4やSiC等の他のファインセラミックスに
比較して劣っているため、その用途も限定されざるを得
なかった。
はSi3N4やSiC等の他のファインセラミックスに
比較して劣っているため、その用途も限定されざるを得
なかった。
そこで、ARN焼結体の機械的特性を向上させ、新たな
用途を開発するための研究が行われ、各種の提案がなさ
れている。例えば、焼結助剤を添加して柱状結晶を発達
させる方法、又は粒界ガラス相を減少させる方法等が提
案されている。
用途を開発するための研究が行われ、各種の提案がなさ
れている。例えば、焼結助剤を添加して柱状結晶を発達
させる方法、又は粒界ガラス相を減少させる方法等が提
案されている。
しかしながら、焼結体中に柱状結晶を発生せしめること
はAQN粒の粗大化を促し、強度の向上は満足できる程
ではなかった。又、ガラス相の減少によっても十分な強
度向上は達成されていな℃・。
はAQN粒の粗大化を促し、強度の向上は満足できる程
ではなかった。又、ガラス相の減少によっても十分な強
度向上は達成されていな℃・。
この様に、従来のAeN焼結体の強化法にも夫々欠点が
あるため、満足できる機械的特性並びに信頼性が得られ
るに至っていない。
あるため、満足できる機械的特性並びに信頼性が得られ
るに至っていない。
本発明は、かかる従来の事情に鑑み、窒化アルミニウム
質焼結体の強度及び靭性等の機械的特性を改善して、信
頼性の優れた窒化アルミニウム質焼結体を提供すること
を目的とする。
質焼結体の強度及び靭性等の機械的特性を改善して、信
頼性の優れた窒化アルミニウム質焼結体を提供すること
を目的とする。
本発明の窒化アルミニウム質焼結体は、窒化アルミニウ
ムを主成分とし、0.1〜60重量%の繊維状セラミッ
クスと、0.1〜20重量%の酸化アルミニウム、酸化
マグネシウム、酸化ケイ素、第[[1a族元素酸化物及
びこれらの複合酸化物の少なくとも1種を含有すること
を特徴とする。
ムを主成分とし、0.1〜60重量%の繊維状セラミッ
クスと、0.1〜20重量%の酸化アルミニウム、酸化
マグネシウム、酸化ケイ素、第[[1a族元素酸化物及
びこれらの複合酸化物の少なくとも1種を含有すること
を特徴とする。
繊維状セラミックス・とじては、SiC、Si3N4
。
。
TiC及び炭素等が好ましく、繊維形状としては長繊維
でも短繊維でもよいが、ウィスカーを用いると取扱いが
容易である。
でも短繊維でもよいが、ウィスカーを用いると取扱いが
容易である。
又、この繊維強化窒化アルミニウム焼結体は、ARN粉
末に、繊維状セラミックス及び焼結助剤を所定の組成で
添加混合し、混合粉末を加圧焼結するか、シート成形の
うえ積層して焼結する等、通常の焼結法により製造でき
る。尚、焼結温度としては1800〜22301:’が
好ましい。
末に、繊維状セラミックス及び焼結助剤を所定の組成で
添加混合し、混合粉末を加圧焼結するか、シート成形の
うえ積層して焼結する等、通常の焼結法により製造でき
る。尚、焼結温度としては1800〜22301:’が
好ましい。
AQNと繊維状セラミックスのみでは焼結による緻密化
が困難であるから、焼結助剤としてl! 203、Mg
O、5i02及びY2O3等の第1[1a族元素酸化物
、及びこれらの複合酸化物の少なくとも1種を添加する
。特に、複合酸化物のなかでもコーディエライト(2M
gO・2 AR203・5Si02)の添加が有効であ
る。
が困難であるから、焼結助剤としてl! 203、Mg
O、5i02及びY2O3等の第1[1a族元素酸化物
、及びこれらの複合酸化物の少なくとも1種を添加する
。特に、複合酸化物のなかでもコーディエライト(2M
gO・2 AR203・5Si02)の添加が有効であ
る。
繊維状セラミックスを添加して複合化することによシ、
AffiN焼結体の強度や破壊靭性等の機械的特性が大
幅に改善される。しかし、繊維状セラミックスの量が0
.1重量−未満では添加による機械的特性改善の効果が
少なく、60重量%をこえると焼結体の緻密化が困難と
なシ、かえって機械的特性が低下する。
AffiN焼結体の強度や破壊靭性等の機械的特性が大
幅に改善される。しかし、繊維状セラミックスの量が0
.1重量−未満では添加による機械的特性改善の効果が
少なく、60重量%をこえると焼結体の緻密化が困難と
なシ、かえって機械的特性が低下する。
又、前記した焼結助剤の量を0.1〜20重量%の範囲
とするのは、0.1重量%未満では焼結が困難であり、
逆に20重量%をこえると高温強度等の特性が劣化する
からである。
とするのは、0.1重量%未満では焼結が困難であり、
逆に20重量%をこえると高温強度等の特性が劣化する
からである。
A!N粉末に、各種の繊維状セラミックス、及び焼結助
剤を下表に示す配合で混合し、夫々200 kl/an
2の圧力にて2100Cで1時間焼結した。
剤を下表に示す配合で混合し、夫々200 kl/an
2の圧力にて2100Cで1時間焼結した。
製造した各焼結体から試験片を切シ出し、夫々室温及び
1400Cでの曲げ強度(ky/J)、及び、4靭性(
MN/It3/2)を測定した。得られた測定結果を下
表に合せて表示した。
1400Cでの曲げ強度(ky/J)、及び、4靭性(
MN/It3/2)を測定した。得られた測定結果を下
表に合せて表示した。
本発明によれば、窒化アルミニウム焼結体を繊維状セラ
ミックスで強化することにより、室温及び高温での機械
的強度、並びに靭性が著しく改善され、高温構造材とし
て非常に優れた繊維強化窒化アルミニウム質焼結体が得
られる。
ミックスで強化することにより、室温及び高温での機械
的強度、並びに靭性が著しく改善され、高温構造材とし
て非常に優れた繊維強化窒化アルミニウム質焼結体が得
られる。
この繊維強化窒化アルミニウム質焼結体は、タービンエ
ンシン用部材等の高温構造材として好適であるほか、熱
伝導性にも優れていることから高温下での放熱用材料と
しても有用である。
ンシン用部材等の高温構造材として好適であるほか、熱
伝導性にも優れていることから高温下での放熱用材料と
しても有用である。
Claims (3)
- (1)窒化アルミニウムを主成分とし、0.1〜60重
量%の繊維状セラミックスと、0.1〜20重量%の酸
化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、第I
IIa族元素酸化物及びこれらの複合酸化物の少なくとも
1種を含有することを特徴とする繊維強化窒化アルミニ
ウム質焼結体。 - (2)繊維状セラミックスが、炭化ケイ素、窒化ケイ素
又は炭素であることを特徴とする、特許請求の範囲(1
)項記載の繊維強化窒化アルミニウム質焼結体。 - (3)複合酸化物がコーデイエライトであることを特徴
とする、特許請求の範囲(1)項記載の繊維強化窒化ア
ルミニウム質焼結体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62066990A JPH0753606B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 繊維強化窒化アルミニウム質焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62066990A JPH0753606B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 繊維強化窒化アルミニウム質焼結体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63233080A true JPS63233080A (ja) | 1988-09-28 |
JPH0753606B2 JPH0753606B2 (ja) | 1995-06-07 |
Family
ID=13331958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62066990A Expired - Fee Related JPH0753606B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 繊維強化窒化アルミニウム質焼結体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0753606B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63265867A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-11-02 | Toshiba Ceramics Co Ltd | セラミツクス複合材料及びその製造方法 |
JP2019073414A (ja) * | 2017-10-16 | 2019-05-16 | イビデン株式会社 | 繊維強化AlN複合材、放熱基板、繊維強化AlN複合材の製造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4919686A (ja) * | 1972-02-07 | 1974-02-21 | ||
JPS4920369A (ja) * | 1972-06-22 | 1974-02-22 | ||
JPS6278160A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-10 | 日本特殊陶業株式会社 | 複合強化焼結体 |
JPS6345179A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-26 | 日本特殊陶業株式会社 | 切削工具とその製造方法 |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP62066990A patent/JPH0753606B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4919686A (ja) * | 1972-02-07 | 1974-02-21 | ||
JPS4920369A (ja) * | 1972-06-22 | 1974-02-22 | ||
JPS6278160A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-10 | 日本特殊陶業株式会社 | 複合強化焼結体 |
JPS6345179A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-26 | 日本特殊陶業株式会社 | 切削工具とその製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63265867A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-11-02 | Toshiba Ceramics Co Ltd | セラミツクス複合材料及びその製造方法 |
JP2019073414A (ja) * | 2017-10-16 | 2019-05-16 | イビデン株式会社 | 繊維強化AlN複合材、放熱基板、繊維強化AlN複合材の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0753606B2 (ja) | 1995-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4925815A (en) | Silicon carbide composite ceramic | |
EP0282879A2 (en) | Composite ceramic sintered body and process for production thereof | |
JPS6278160A (ja) | 複合強化焼結体 | |
JPS59182276A (ja) | 窒化ケイ素焼結体 | |
JP2730245B2 (ja) | 炭化珪素・窒化珪素質複合焼結体の製造方法 | |
JPS63233080A (ja) | 繊維強化窒化アルミニウム質焼結体 | |
JP3091085B2 (ja) | 希土類珪酸化物系焼結体及びその製造方法 | |
JPS62119175A (ja) | 炭化珪素繊維強化スピネル複合焼結体の製造法 | |
JPS60186468A (ja) | セラミツクス構造材及びその製造方法 | |
JPH02296770A (ja) | 高温耐酸化性セラミックス複合材料 | |
JPH0624726A (ja) | ジルコニア−二ケイ化モリブデン組成物およびその製造法 | |
JP3426823B2 (ja) | 窒化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
JPH078746B2 (ja) | 窒化ケイ素質セラミツクス及びその製造方法 | |
JP2675187B2 (ja) | 傾斜窒化珪素複合材料及びその製造方法 | |
JPS62265173A (ja) | 炭化珪素ウイスカ−強化複合材料 | |
JPH03109269A (ja) | 炭素繊維強化サイアロン基セラミックス複合材料 | |
JP2849629B2 (ja) | 複合ムライト質焼結体 | |
JP2566580B2 (ja) | 炭化珪素・窒化珪素質複合焼結体 | |
JPS6033263A (ja) | セラミツクス構造材 | |
JPH0687671A (ja) | アルミナ系無機繊維強化セラミックス複合材料 | |
JP2581128B2 (ja) | アルミナ−サイアロン複合焼結体 | |
JPH03232772A (ja) | セラミックス複合体及びその製造方法 | |
JPS638264A (ja) | 炭化ケイ素系複合材料 | |
KR100280260B1 (ko) | 고강도 고인성 탄화규소-붕화티탄계 복합 세라믹스소결체 | |
JPS62119163A (ja) | 炭化ケイ素ウイスカ−強化型炭化ケイ素焼結体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |