TWI623626B

TWI623626B - 燒結用粉末及燒結體

Info

Publication number: TWI623626B
Application number: TW106110325A
Authority: TW
Inventors: 長瀨石根; 柳川清; 山本知己; 近藤鐵也; 木下敬士; 野田潤; 金子亮介
Original assignee: 大同特殊鋼股份有限公司
Priority date: 2016-03-28
Filing date: 2017-03-28
Publication date: 2018-05-11
Also published as: US20170274452A1; JP2017179388A; JP6766399B2; KR20170113183A; CN107234235B; CN107234235A; TW201739928A

Abstract

本發明係關於一種燒結用粉末，其包括金屬粉末及具有5奈米或更大且200奈米或更小之平均粒徑之金屬氧化物顆粒之混合物；及關於一種燒結體。

Description

燒結用粉末及燒結體

本發明係關於一種燒結用粉末及一種燒結體，及更明確言之係關於一種包含金屬粉末作為主要組分且用於製造燒結體之燒結用粉末，及一種藉由使用此一燒結用粉末製得的燒結體。

將藉由將金屬粉末模製成預定形狀及隨後燒結該粉末所獲得的燒結體使用作為用來製造諸如機器部件之金屬部件的材料。在此情況，為將燒結體加工成具有預定形狀之金屬部件，進行諸如切削的機器加工。

已就增進燒結體之機器加工性來研究作為原料之燒結用粉末的組成。舉例來說，專利文件1揭示藉由將玻璃、氮化硼、滑石、或其類似物之非金屬粉末添加至金屬粉末，混合該等材料，及燒結該混合物所獲得的易切燒結材料。關於非金屬粉末，使用具有約5至100微米粒徑之粉末。

此外，專利文件2揭示含有MnS、Te或Te化合物、及/或Se或Se化合物之粉末作為輔助粉末用來改良機器加工性及/或改良鐵基粉末或鋼基粉末之耐磨性的用途。

專利文件3揭示一種包含鐵基粉末及由層狀矽酸鹽製成之粉末狀機器加工性改良添加劑的粉末組成物。由層狀矽酸鹽製成之添加劑的實例包括複數種含有Al及Si的複合化合物。其揭示添加劑之粒徑較佳小於50微米，且亦揭示在小於1微米之情況中，可能很難獲得均勻的粉末混合物。

專利文件1：JP-A-S63-93842

專利文件2：JP-T-H05-507118

專利文件3：JP-T-2012-513538

在將作為易切組分之顆粒混合於作為原料之燒結用粉末中以改良燒結體之機器加工性的情況中，當該等顆粒如專利文件1及3中所述具有微米級粒徑時，燒結體中之顆粒可能會成為諸如斷裂之損壞的起始點。此外，當如專利文件2中所述將MnS或其類似物添加至燒結用粉末時，可獲得高度的機器加工性改良效果，但MnS或其類似物可能會被鹽水或其類似物腐蝕，且燒結體之抗腐蝕性因此而劣化。

本發明之一目的係提供一種燒結用粉末，其包含金屬粉末作為主要組分且能夠達成高機器加工性及抑制所獲得燒結體中之斷裂及腐蝕，並提供此一燒結體。

為達成前述目的，根據本發明之燒結用粉末係一種包含金屬粉末及具有5奈米或更大且200奈米或更小之平均粒徑之金屬氧化物顆粒之混合物的粉末。

此處，金屬氧化物顆粒可包含至少一種選自由Al₂O₃、MgO、ZrO₂、Y₂O₃、CaO、SiO₂、及TiO₂所組成之群之金屬氧化物作為主要組分。此外，金屬氧化物顆粒可以0.03質量%或更多且0.7質量%或更少的量添加於燒結用粉末中。金屬氧化物顆粒可由具有90質量%或更高純度的單一金屬氧化物製成。

根據本發明之燒結體係經由燒結前述燒結用粉末之粉壓坯所獲得的燒結體。

根據本發明之燒結用粉末包含添加至金屬粉末之奈米尺寸金屬氧化物顆粒，且因此可用來製造具有高機器加工性之燒結體。此外，燒結體中之金屬氧化物顆粒較不可能成為諸如斷裂之損壞的起始點。再者，金屬氧化物顆粒較不可能腐蝕，且因此燒結體的抗腐蝕性不會減損。

此處，在金屬氧化物顆粒包含至少一種選自由Al₂O₃、MgO、ZrO₂、Y₂O₃、CaO、SiO₂、及TiO₂所組成之群之金屬氧化物作為主要組分的情況中，由於金屬氧化物之奈米顆粒具有高分散性及化學穩定性，因此燒結體可達成優異的易切性質及抗腐蝕性。此外，可以低成本使用粒徑及顆粒形狀受到令人滿意控制的奈米尺寸顆粒。

此外，在金屬氧化物顆粒於燒結用粉末中之添加量係0.03質量%或更多且0.7質量%或更少的情況中，可達成充分高的易切性質且可容易地避免燒結體中之切削阻力增加。

在金屬氧化物顆粒係由具有90質量%或更高純度之單一金屬氧化物製成的情況中，較不可能在燒結體中發生由於存在雜質所致之機器加工性及強度的變化。此外，較不可能在燒結時發生意料之外的變化諸如熔融、軟化或化學反應，且較不可能排出會產生環境負荷的物質。

由於根據本發明之燒結體係藉由使用包含奈米尺寸金屬氧化物顆粒及金屬粉末之混合物的燒結用粉末作為原料來獲得，因此燒結體具有優異的機器加工性。此外，燒結體較不可能以添加劑顆粒作為起始點發生諸如斷裂的損壞，且具有優異的抗腐蝕性。

1‧‧‧鑽錐刀緣

A‧‧‧SiO₂顆粒

B‧‧‧SiO₂顆粒

R‧‧‧切削方向

Wo‧‧‧轉角側向磨耗寬度

圖1係繪示轉角側向磨耗寬度(corner flank wear width)之評估方法且繪示鑽錐刀緣部分的圖。

圖2係藉由使用含有SiO₂奈米顆粒之燒結用粉末所製得之燒結體的透射電子顯微鏡影像。

以下將詳細說明根據本發明之具體例的燒結用粉末及燒結體。

根據本發明之一具體例之燒結用粉末將藉由模壓或其類似方法模製成為預定形狀，並經燒結以形成為燒結體。使燒結體經受諸如切削的機器加工，以形成為諸如機器部件的金屬部件。根據本發明之一具體例之燒結體包括通過模製及燒結獲得的燒結體、以及通過機器加工獲得的金屬部件。

(燒結用粉末)

根據本發明之一具體例之燒結用粉末係藉由混合金屬粉末及作為易切組分之金屬氧化物顆粒來獲得。燒結用粉末較佳進一步包含潤滑劑。

(金屬粉末)

金屬粉末可由單一金屬或金屬合金製成。由展現諸如於燒結體中之高強度之性質的觀點來看，金屬粉末較佳係由合金製成，且合金之類型並無特定限制。然而，由獲得具有高強度及高抗腐蝕性之燒結體的觀點來看，可適當地使用諸如SUS304(L)、SUS434(L)、SUS316(L)、SUS410(L)、及SUS329J1的不銹鋼。亦可適當地使用由除不銹鋼外之鐵基合金及銅基合金製成的金屬粉末作為用來獲得具有高強度之燒結體的材料。

金屬粉末之粒徑並無特別指定，且例如，可使用具有在1至1,000微米之寬廣範圍內之粒徑的粉末。然而，由與金屬氧化物顆粒混合之均勻度、多樣性及其類似觀點來看，金屬粉末之粒徑較佳為30微米或更大且150微米或更小。此外，關於金屬粉末，可使用藉由各種方法諸如噴水方法、氣體霧化方法、旋噴熔煉(melt spinning)方法、旋轉電極方法、及還原法製得的粉末。

(金屬氧化物顆粒)

待作為易切組分混合於本發明之燒結用粉末中之金屬氧化物顆粒係具有5奈米或更大且200奈米或更小之平均粒徑(基於體積)的奈米顆粒。

金屬氧化物之微細顆粒係分散於所獲得之燒結體中。因此，在切削時，在工具與燒結體之間的摩擦阻力減低，以致燒結體之機器加工性獲得改良。特定而言，由於金屬氧化物具有小的奈米尺寸粒徑，因而金屬氧化物之顆粒高度分散於燒結體中且具有大的比面積。因此，可獲得由於摩擦係數降低所致之改良機器加工性的顯著效果。再者，由於金屬氧化物顆粒具有小的奈米尺寸粒徑，因而金屬氧化物顆粒較不可能成為燒結體中諸如斷裂之損壞的起始點。由於較不可能發生斷裂，因而以抗拉強度為代表之燒結體的材料強度提高。此外，由於金屬氧化物之化學性穩定且較不可能被腐蝕，因而金屬氧化物較不可能充作用來降低燒結體之抗腐蝕性的因素。

金屬氧化物顆粒之平均粒徑較佳為100奈米或更小，更佳50奈米或更小，及特佳20奈米或更小。粒徑愈小，則機器加工性之改良效果愈高，且展現避免燒結體中諸如斷裂的損壞。將平均粒徑之下限限制為5奈米的理由係很難在工業上製造粒徑小於5奈米的顆粒。在說明書中，除非另外特別明確說明，否則粒徑係指顆粒的一次粒徑。

金屬氧化物顆粒之粒徑可藉由已知之粒徑測量方法，諸如利用雷射繞射之粒度分佈測量、或利用透射電子顯微鏡(TEM)之影像分析來估計。一般而言，當將利用TEM之影像分析應用於粒徑100奈米或更小之微細顆粒時，可準確地評估其粒徑。關於平均粒徑，可採用D50值。

金屬氧化物顆粒可具有任何形狀，諸如球形、多面體形諸如立方體、桿狀形狀、及不規則形狀。然而，球形特別適當。由於球形奈米顆粒較不可能聚集且係高度分散於金屬粉末中，因而可獲得特別高的機器加工性改良效果及預防燒結體中斷裂之效果。金屬氧化物顆粒之形狀可利用TEM來評估。在金屬氧化物顆粒具有非球形之形狀的情況中，粒徑可以球形體積相當直徑來評估。

金屬氧化物顆粒較佳係以未聚集的單一顆粒狀態分散於燒結用粉末及燒結體中。此係由於可展現高度的機器加工性改良效果並避免燒結體之諸如斷裂的損壞。然而，只要可獲得充分高的機器加工性改良效果並避免諸如斷裂的損壞，則粉末可部分包括聚集體，且例如，金屬氧化物顆粒總數之約20%或以下的顆粒可聚集。此外，在粉末包括聚集體的情況中，聚集體之整體粒徑較佳係在200奈米或以下之範圍內，其經定義為金屬氧化物顆粒之一次粒徑的上限值。

用來構成金屬氧化物顆粒之金屬氧化物的類型並無特定限制。然而，較佳使用具有高化學穩定性，且在燒結時之溫度下(例如，1,000℃至1,300℃)不會實質上地引起諸如熔融或軟化之改變、化學反應、及諸如聚集之變化的金屬氧化物。金屬氧化物可係單一金屬氧化物或複合金屬氧化物，但由在高溫下之化學穩定性及製造成本的觀點來看，單一金屬氧化物為較佳。

金屬氧化物顆粒特佳係由具有90質量%或更高及更佳97質量%或更高之純度的單一金屬氧化物製成。在金屬氧化物顆粒具有此一高純度的情況中，較不可能在燒結體中發生由於存在雜質所致之機器加工性及材料強度的變化。此外，較不可能發生由於在燒結時之高溫所致之意料之外的變化，諸如與顆粒材料或其類似物中所含之其他組分發生化學反應。在此，所假定之其他組分的實例包括除主要組分外之金屬氧化物(單一金屬氧化物及/或複合金屬氧化物)、雜質諸如水或有機溶劑、及源自生產步驟的表面處理劑。在金屬氧化物顆粒中含有大量雜質(諸如有機物質)的情況中，在燒結時可能會排出環境負荷物質。

關於構成金屬氧化物顆粒之適宜的單一金屬氧化物，可使用Al₂O₃、MgO、ZrO₂、Y₂O₃、CaO、SiO₂、及TiO₂。此等金屬氧化物之奈米顆粒展現於金屬粉末中之高分散性且改良機器加工性的效果優異。此外，由於其之化學穩定性亦優異，因此較不可能發生諸如腐蝕的改變。該等奈米顆粒於高溫下展現高穩定性且較不受燒結影響。此外，關於此等金屬氧化物之奈米顆粒，可以低成本產生粒徑及顆粒形狀受到令人滿意地控制的良好奈米顆粒。特定而言，SiO₂的各別性質優異。

金屬氧化物顆粒可利用有機分子或其類似物進行表面處理以防止聚集及增進分散性。然而，如前所述，由避免意料之外的變化及在燒結時排出環境負荷物質的觀點來看，金屬氧化物顆粒較佳係由具有高純度的金屬氧化物製成。即使係在金屬氧化物顆粒經表面處理的情況中，表面處理劑之含量較佳經控制，使得金屬氧化物之純度係在90質量%或更高之範圍內且較佳在97質量%或更高之範圍內。更佳地，金屬氧化物顆粒可未經表面處理。舉例來說，在使用球形SiO₂顆粒之情況中，可充分避免顆粒間的聚集且顆粒可不進行表面處理即高度分散於金屬粉末中。

由於奈米尺寸金屬氧化物顆粒具有如前所述的高分散性及大比面積，因此可藉由將少量的金屬氧化物顆粒添加至燒結用粉末中來獲得改良燒結體之機器加工性的效果。在將金屬氧化物顆粒於燒結用粉末中之添加量設定為相對於燒結用粉末之總質量0.03質量%或更高的情況中，可尤其有效地達成燒結體之機器加工性的改良。金屬氧化物顆粒之添加量更佳為0.05質量%或更高及特佳為0.10質量%或更高。另一方面，添加過量的金屬氧化物顆粒會導致在切削時於燒結體中產生阻力。此外，添加過量的金屬氧化物顆粒亦會導致燒結體的材料強度降低。在將金屬氧化物顆粒之添加量設定為0.7質量%或更低的情況中，可降低切削阻力且可能可確保材料強度。金屬氧化物顆粒之添加量更佳為0.50質量%或更低，及特佳為0.20質量%或更低。可使用一種類型的金屬氧化物顆粒，且可以混合物形式使用複數種具有不同組成、粒徑、顆粒形狀、及其類似性質的金屬氧化物顆粒。

關於製造金屬氧化物之奈米顆粒的方法，已知曉多種方法，且在此可適當地應用一種已知之方法來製備金屬氧化物顆粒。舉例來說，可使用化學方法諸如熱液合成方法、溶膠-凝膠方法、或烷氧化物方法；物理方法諸如蒸發方法、濺射方法、及粉碎方法、及其類似方法。此外，關於混合金屬氧化物顆粒與金屬粉末之方法，可使用雙錐型或V字錐型混合器或其類似物。即使當金屬氧化物顆粒在經添加前之狀態中以特定聚集程度聚集時，在一些情況中可在混合步驟中消除聚集。

(潤滑劑)

潤滑劑具有在模壓燒結用粉末時改良可模製性、達成高密度、並確保模具潤滑性的功用。潤滑劑在燒結時蒸發且不會實質地殘留於燒結體中。

關於潤滑劑，可使用待添加至習知之燒結用金屬粉末的已知潤滑劑。舉例來說，可使用金屬皂諸如硬脂酸鋰及硬脂酸鋅、及醯胺諸如伸乙基-雙硬脂醯胺。

潤滑劑之添加量較佳相對於燒結用粉末之總質量為0.03質量%或更多。在添加量少於0.03質量%的情況中，會有無法獲得充分的潤滑作用或無法充分提高燒結體之密度的可能性。另一方面，潤滑劑添加量較佳為0.7質量%或更少。在潤滑劑添加量過高的情況中，會在燒結體中形成空隙。關於添加潤滑劑之方法，可在利用雙錐型或V字錐型混合器或其類似物混合金屬粉末及金屬氧化物顆粒時將潤滑劑混合在一起。

可在不會使機器加工性劣化且不會減損燒結體之抗腐蝕性的範圍內將除潤滑劑外的組分添加至燒結用粉末。此一額外組分的實例包括鐵粉、銅粉、碳粉、及其類似物。

<燒結體>

根據本發明之一具體例的燒結體係利用前述燒結用粉末作為原料來獲得。

首先，將前述燒結用粉末填入模具中並利用液壓機或其類似裝置模壓成為期望形狀。隨後使所獲得的粉壓坯進行燒結(熱處理)。金屬粉末顆粒之間的界面藉由燒結熔合，以致可改良結合力。燒結溫度取決於金屬粉末的組成。然而，例如，在金屬粉末係由不銹鋼製成的情況中，燒結溫度可為1,000℃至1,300℃。燒結可利用連續型或批式型燒結爐或其類似裝置進行。此外，關於燒結環境，可採用真空、氨分解氣體、氫氣、氮氣、氬氣、或其類似物。

燒結體可透過適當的機器加工諸如切削形成為具有期望形狀的金屬部件。在金屬粉末係由不銹鋼製成的情況中，待製造之金屬部件的實例包括用於汽車及家用電器的機器部件、及電氣部件。

[實施例]

以下將參照實施例詳細說明本發明。

(試驗方法) (燒結用粉末及燒結體之製造)

混合表1、2、3、及4中所示之各組分以製備實施例1至35及比較例1至8之燒結用粉末。除比較例7外，易切組分係金屬氧化物顆粒且使用表面未經處理的球形顆粒。

將模具填充所獲得的各燒結用粉末並進行模壓。關於模具，使用具有11毫米直徑(針對機器加工性評估及抗拉強度評估)或15毫米直徑(針對抗腐蝕性評估)的圓柱形模具，且將壓力負荷設定為7噸/平方公分。隨後使所獲得的粉壓坯於500℃下脫蠟1小時，及接著於1,170℃下燒結1小時。以此方式，獲得實施例1至35及比較例1至8之燒結體。

(機器加工性之評估)

利用鑽孔試驗來評估各燒結體的機器加工性。關於評估，使用根據JIS B 4313(2008)的鑽孔裝置。將鑽刀設置成垂直於燒結體之表面，並在以下條件下於27毫米距離處進行切削。

●鑽錐材料：SKH51(直徑：5毫米)

●切削速度：V=30米/分鐘

●進給速度：f=0.1毫米/轉

●於乾燥條件下切削

其後觀察鑽錐刀緣並測量轉角側向磨耗寬度。轉角側向磨耗寬度係經量測為如圖1中之刀緣1及參考符號Wo所指示之沿切削方向R之轉角側向的磨耗寬度(深度)。進行試驗三次並採用三次測量值的累計值(總和值)作為轉角側向磨耗寬度。

(抗拉強度之評估)

為評估於各燒結體中發生斷裂的困難度，根據JIS Z 2241(2011)及JIS Z 2550(2000)進行抗拉強度試驗。

(抗腐蝕性之評估)

根據JIS Z 2371(2015)於實施例及比較例中各者的燒結體上進行中性鹽噴霧試驗。於經過48小時後，以肉眼觀察燒結體來確定是否存在腐蝕及腐蝕程度。然後將未添加易切組分的情況作為參考，並進行腐蝕程度的比較。

(確認金屬氧化物顆粒的分散狀態)

為確認燒結體中金屬氧化物顆粒之分散狀態，利用TEM觀察根據實施例17之燒結體。

根據萃取複製方法製備供觀察用的樣品。換言之，將燒結體鏡面拋光，然後利用比萊利亞(vilella)溶液(10毫升硝酸、20至30毫升鹽酸、及20至30毫升甘油)腐蝕以改良SiO₂顆粒與碳膜之間的黏著。於經過拋光及腐蝕的表面上進行碳沈積，然後利用比萊利亞溶液進行膜剝離處理。用水洗滌所得之碳膜並於120℃下乾燥30分鐘或更長時間。將如前所述製備的樣品引入真空中。利用Hitachi,Ltd.製造之「H9000-NAR」在300仟伏(kV)之加速電壓及50,000倍之放大率下進行利用TEM的測量。

<試驗結果>

圖2顯示TEM觀察影像。在該影像中，如參考符號A及B所指示，經觀察為暗灰色之結構係對應於SiO₂顆粒。此等結構對應於SiO₂顆粒之事實係由在能量色散X-射線光譜術(EDS)中除載體衍生峰之外僅觀察到Si及O之峰的事實來證實。

根據圖2之影像，發現大部分的SiO₂顆粒經觀察為具有約10奈米之粒徑的圓形區域，如由參考符號B所指示的顆粒，且該等顆粒分散於燒結體中同時保持球形而未聚集。雖然似乎有少量顆粒聚集，如由參考符號A所指示的顆粒，然其聚集直徑係約10至20奈米。如前所述，經確認大部分的SiO₂顆粒係未聚集地分散於燒結體中，且一些聚集顆粒亦經分散成具有約20奈米之聚集直徑。SiO₂顆粒不均勻地分佈於整個影像中的原因係SiO₂顆粒僅可進入金屬粉末的晶界。

在下表1、2、3、及4中，顯示實施例1至35及比較例1至8之燒結用粉末的組成以及轉角側向磨耗寬度(機器加工性或切削性)及抗拉強度(發生斷裂之困難度)的評估結果。

關於抗腐蝕性的評估結果，在將各種金屬氧化物顆粒添加至SUS304L之粉末的實施例1至27及比較例2及3中，與未添加金屬氧化物顆粒之比較例1的情況相似，在48小時內未發生腐蝕。換言之，經發現抗腐蝕性未由於添加易切組分而劣化。另一方面，經發現在添加MnS的比較例4中，發生腐蝕且抗腐蝕性與比較例1之情況相比劣化。此外，在改變金屬粉末之組成的實施例28及29中，抗腐蝕性與未添加易切組分之比較例5的情況相比未劣化。經發現在實施例30及31與比較例6、實施例32及33與比較例7、及實施例34及35與比較例8的比較中，獲得相同的結果且抗腐蝕性未由於添加作為易切組分之SiO₂顆粒而劣化。

在實施例1至7中，將具有50微米粒徑之SiO₂顆粒添加至SUS304L粉末並改變顆粒之添加量。與未添加SiO₂顆粒之比較例1的情況相比，經發現在各實施例中，轉角側向磨耗寬度經由添加SiO₂顆粒而顯著地減小，且機器加工性獲得改良。其中，在顆粒添加量係自0.05質量%至0.20質量%的情況中(實施例2至4)，機器加工性尤其獲得增進。關於抗拉強度(亦即發生斷裂的困難度)，相較於比較例1之情況，在其中添加1.00質量%之量之SiO₂ 顆粒之實施例7的情況中，抗拉強度稍微劣化。然而，在顆粒添加量小於實施例7之實施例中(實施例1至6)，抗拉強度幾乎未由於添加SiO₂顆粒而改變。此結果顯示將奈米尺寸金屬氧化物顆粒添加至燒結用粉末並不會減損燒結體之抗腐蝕性且不會使抗拉強度顯著地降低(不會提高發生斷裂之容易度)，以致機器加工性獲得增進。

在實施例5及8至11中，改變作為潤滑劑之硬脂酸鋰的添加量。結果，在潤滑劑添加量為1.50質量%或更少之實施例中(實施例5、及8至10)，轉角側向磨耗寬度減小，且機器加工性獲得增進。然而，在潤滑劑添加量為2.00質量%之情況中(實施例11)，轉角側向磨耗寬度大且機器加工性劣化。其可經解釋為此係由於燒結用粉末之可模製性藉由添加潤滑劑獲得改良，燒結體之機器加工性獲得增進；但在添加大量潤滑劑之情況中，機器加工性反而由於在燒結時形成空隙而劣化。

在實施例5及實施例12至15中改變所使用潤滑劑之類型。當比較此等實施例時，發現燒結體之機器加工性及抗拉強度幾乎與潤滑劑之類型無關。

在實施例5及16至21、及比較例2及3中，改變SiO₂顆粒之粒徑。相較於其中粒徑大於200奈米之比較例2及3，在粒徑為200奈米或更小之實施例5及16至21中，轉角側向磨耗寬度減小且機器加工性獲得增進。此外，抗拉強度增大且較不可能發生斷裂。即使在實施例5及16至21中，SiO₂顆粒之粒徑愈小，機器加工性便愈高。

在實施例5及22至27、及比較例4中，改變所添加之易切組分的類型。在比較例4中，使用MnS作為易切組分且燒結體之抗腐蝕性由於MnS之易腐蝕性而劣化。相對地，在使用各種金屬氧化物作為易切組分之各實施例中，獲得高抗腐蝕性。

在實施例1至27及比較例1至4中，所有金屬粉末係由SUS304L製成，但在比較例5及實施例28及29之系列、比較例6及實施例30及31之系列、比較例7及實施例32及33之系列、及比較例8及實施例34及35之系列中，改變各金屬粉末之類型。不管金屬粉末之類型為何，如於比較例1及實施例1至7之系列中所示，獲得添加SiO₂顆粒使轉角側向磨耗寬度減小、增進機器加工性、但未減損抗拉強度及抗腐蝕性的結果。由於各金屬粉末之組成不同，因而轉角側向磨耗寬度及抗拉強度之絕對值不同。

以上已詳細描述本發明之具體例。然而，本發明不受限於以上具體例及實施例，且可在不脫離本發明主旨之範圍內進行各種修改。

本申請案係基於2016年3月28日提出申請之日本專利申請案第2016-063140號，將其內容以引用的方式併入本文中。

Claims

一種燒結用粉末，其包括包含以下組分的混合物：作為主要成分之金屬粉末，及金屬氧化物顆粒，具有5奈米或更大且200奈米或更小之平均粒徑，上述金屬粉末係選自由鐵基合金及銅基合金所組成之群組，上述金屬粉末之粒徑係1~1000μm；上述金屬氧化物顆粒包含至少一種選自由MgO、ZrO₂、Y₂O₃、CaO、SiO₂、及TiO₂所組成之群之金屬氧化物作為主要組分，且上述金屬氧化物顆粒係以0.03質量%或更多且0.7質量%或更少的量添加於燒結用粉末中。
如請求項1之燒結用粉末，其中，該等金屬氧化物顆粒係由具有90質量%或更高純度的單一金屬氧化物製成。
一種燒結體，其係藉由燒結請求項1或2之燒結用粉末之粉壓坯而獲得。