JPH01219178A - クラッド容器 - Google Patents
クラッド容器Info
- Publication number
- JPH01219178A JPH01219178A JP4398688A JP4398688A JPH01219178A JP H01219178 A JPH01219178 A JP H01219178A JP 4398688 A JP4398688 A JP 4398688A JP 4398688 A JP4398688 A JP 4398688A JP H01219178 A JPH01219178 A JP H01219178A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clad
- container
- surface layer
- coated
- crucible
- 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
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- Laminated Bodies (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、高温で使用するクラッド容器に関するもので
ある。
ある。
（従来技術とその問題点）
従来、Ｍｏ又はＭｏ合金より成る容器の表面に、Ｉｒ又
はＩｒ合金を被覆したクラッド容器は、高温ガラスや金
属酸化物を含む鉱石溶解用るつぼや真空蒸着用のトレー
、ボートなどに広（用いられていた。
はＩｒ合金を被覆したクラッド容器は、高温ガラスや金
属酸化物を含む鉱石溶解用るつぼや真空蒸着用のトレー
、ボートなどに広（用いられていた。
ところで、上記クラッド容器は、耐酸性に優れているが
、高温で使用するので、経時的にＩｒ又はＩｒ合金の被
膜の結晶粒が粗大化し、粒界からの他の元素による浸入
汚染や被膜の機械的強度の低下で、クラッド容器の寿命
が短いものであった。
、高温で使用するので、経時的にＩｒ又はＩｒ合金の被
膜の結晶粒が粗大化し、粒界からの他の元素による浸入
汚染や被膜の機械的強度の低下で、クラッド容器の寿命
が短いものであった。
また高温で使用した場合、ＭＯにＩｒが拡散してしまい
、機能を損なうものであった。
、機能を損なうものであった。
（発明の目的）
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので、長
寿命でしかも耐消耗性に優れ、その上高温で使用しても
容器本体のＭＯに被覆金属が拡散することが無く、機能
を損なうことの無いクラッド容器を提供することを目的
とするものである。
寿命でしかも耐消耗性に優れ、その上高温で使用しても
容器本体のＭＯに被覆金属が拡散することが無く、機能
を損なうことの無いクラッド容器を提供することを目的
とするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記問題点を解決するための本発明のクラッド容器は、
Ｍｏより成る容器の内面又は内外両面に、酸化物、窒化
物、ほう化物、炭化物のいずれか又はこれらの混合物が
中間層として被覆され、その上にＰＣ，Ｒｈ、Ｉｒのい
ずれか又はこれらの合金を主成分として酸化物、窒化物
、ほう化物、炭化物のいずれかが分散された材料が表面
層として被覆されていることを特徴とするものである。
Ｍｏより成る容器の内面又は内外両面に、酸化物、窒化
物、ほう化物、炭化物のいずれか又はこれらの混合物が
中間層として被覆され、その上にＰＣ，Ｒｈ、Ｉｒのい
ずれか又はこれらの合金を主成分として酸化物、窒化物
、ほう化物、炭化物のいずれかが分散された材料が表面
層として被覆されていることを特徴とするものである。
本発明のクラッド容器において、ＭＯより成る容器の内
面又は内外両面に、中間層として酸化物、窒化物、ほう
化物、炭化物のいずれか又はこれらの混合物が被覆され
ている理由は、Ｍｏに表面層中のＰＬ、Ｒｈ、Ｉｒのい
ずれか又はこれらの合金が拡散するのが防止できるから
であり、しかも表面層に分散されている物質と同一の物
質が強い密着力を得る為に好ましいからである。またそ
の中間層の上に表面層としてＰｔＸＲｈ、Ｉｒのいずれ
か又はこれらの合金を主成分として酸化物、窒化物、ほ
う化物、炭化物のいずれかが分散された材料が被覆され
ている理由は、高温でのＰＬ、Ｒｈ、Ｉｒのいずれか又
はこれらの合金の結晶粒の粗大化が抑制されてからであ
る。
面又は内外両面に、中間層として酸化物、窒化物、ほう
化物、炭化物のいずれか又はこれらの混合物が被覆され
ている理由は、Ｍｏに表面層中のＰＬ、Ｒｈ、Ｉｒのい
ずれか又はこれらの合金が拡散するのが防止できるから
であり、しかも表面層に分散されている物質と同一の物
質が強い密着力を得る為に好ましいからである。またそ
の中間層の上に表面層としてＰｔＸＲｈ、Ｉｒのいずれ
か又はこれらの合金を主成分として酸化物、窒化物、ほ
う化物、炭化物のいずれかが分散された材料が被覆され
ている理由は、高温でのＰＬ、Ｒｈ、Ｉｒのいずれか又
はこれらの合金の結晶粒の粗大化が抑制されてからであ
る。
被覆は、スパッタリングで行うのが良い。これはイオン
ブレーティング、真空蒸着、湿式めっきでは、表面層の
主成分であるＰＬ、Ｒｈ、Ｉ ｒのいずれか又はこれら
の合金に酸化物、窒化物、ほう化物、炭化物を分散させ
るのが困難であるからであるン 上記のように酸化物、窒化物、ほう化物、炭化物を分散
させたＰＬ、Ｒｈ、Ｉｒのいずれか又はこれらの合金よ
り成る材料を表面層として被覆したクラッド容器は、耐
酸化性に優れ、しかも表面層中には酸化物、窒化物、ほ
う化物、炭化物のいずれかが分散されていて、高温での
結晶粒の成長か抑えられていることから、粒界からの他
の元素による浸入汚染や表面層の機械的強度の低下が無
く、長寿命となる。 また中間層として酸化物、窒化物
、ほう化物、炭化物のいずれか又はこれらの混合物が被
覆されているので、表面層中のｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒのいず
れか又はこれらの合金が容器本体のＭｏに拡散すること
が無いので、機能を損なうことが無いものである。
ブレーティング、真空蒸着、湿式めっきでは、表面層の
主成分であるＰＬ、Ｒｈ、Ｉ ｒのいずれか又はこれら
の合金に酸化物、窒化物、ほう化物、炭化物を分散させ
るのが困難であるからであるン 上記のように酸化物、窒化物、ほう化物、炭化物を分散
させたＰＬ、Ｒｈ、Ｉｒのいずれか又はこれらの合金よ
り成る材料を表面層として被覆したクラッド容器は、耐
酸化性に優れ、しかも表面層中には酸化物、窒化物、ほ
う化物、炭化物のいずれかが分散されていて、高温での
結晶粒の成長か抑えられていることから、粒界からの他
の元素による浸入汚染や表面層の機械的強度の低下が無
く、長寿命となる。 また中間層として酸化物、窒化物
、ほう化物、炭化物のいずれか又はこれらの混合物が被
覆されているので、表面層中のｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒのいず
れか又はこれらの合金が容器本体のＭｏに拡散すること
が無いので、機能を損なうことが無いものである。
酸化物としては、Ａ ！ ２０３、ＺｒＯ，、Ｙ２Ｏ３
が用いられ、窒化物としては、ＢＮ、ＨｆＮ、ＴａＮ、
ＺｒＮ、ＴｉＮが用いられ、ほう化物としては、ＴｉＢ
ｚ、ＺｒＢｚ、Ｈｆ Ｂｘ、ＴａＢ、、Ｃｒ Ｂ ｚが
用いられ、炭化物としては、Ｂ、Ｃ１ＴｉＣ，ＺｒＣ，
ＨｆＣ，ＶＣ，ＮｂＣ，ＴａＣが用いられる。
が用いられ、窒化物としては、ＢＮ、ＨｆＮ、ＴａＮ、
ＺｒＮ、ＴｉＮが用いられ、ほう化物としては、ＴｉＢ
ｚ、ＺｒＢｚ、Ｈｆ Ｂｘ、ＴａＢ、、Ｃｒ Ｂ ｚが
用いられ、炭化物としては、Ｂ、Ｃ１ＴｉＣ，ＺｒＣ，
ＨｆＣ，ＶＣ，ＮｂＣ，ＴａＣが用いられる。
これら酸化物、窒化物、ほう化物、炭化物のＰｔ、Ｒｈ
、Ｉｒのいずれか又はこれらの合金に対する分散量が、
０．０２体積％未満では高温での結晶粒の成長を抑制す
る効果が薄（，１０体積％を超えると酸化物、窒化物、
ほう化物、炭化物がクラッド容器内で溶解するガラス等
と反応するので、それらの量としては０．０２〜１０体
積％が好ましい。
、Ｉｒのいずれか又はこれらの合金に対する分散量が、
０．０２体積％未満では高温での結晶粒の成長を抑制す
る効果が薄（，１０体積％を超えると酸化物、窒化物、
ほう化物、炭化物がクラッド容器内で溶解するガラス等
と反応するので、それらの量としては０．０２〜１０体
積％が好ましい。
表面層の厚さが０．１μｍ未満ではＭＯの酸化を防止す
る効果が薄く、１００μｍを超えると長寿命化に対する
被覆時間の割合が高くなるので、その厚さとしては０．
１〜１００μｍの範囲が好ましい。また中間層の厚さが
０．１μｍ未満では表面層中のＰｔ、Ｒｈ、Ｉｒのいず
れか又はこれらの合金が容器本体のＭＯに拡散するのを
防止することができなく、５μｍを超えると長寿命化に
対する被覆時間の割合が高くなるので、その厚さは０．
１〜５μｍの範囲が好ましい。
る効果が薄く、１００μｍを超えると長寿命化に対する
被覆時間の割合が高くなるので、その厚さとしては０．
１〜１００μｍの範囲が好ましい。また中間層の厚さが
０．１μｍ未満では表面層中のＰｔ、Ｒｈ、Ｉｒのいず
れか又はこれらの合金が容器本体のＭＯに拡散するのを
防止することができなく、５μｍを超えると長寿命化に
対する被覆時間の割合が高くなるので、その厚さは０．
１〜５μｍの範囲が好ましい。
（実施例１）
本発明のクラッド容器の実施例と従来例について説明す
る。肉厚５ｍｍ、高さ１００ｍｎ＋、内径８０園の断面
コの字形Ｍｏ製るつぼの内面に、下記の表の左欄に示す
実施例１乃至１０の中間層の材料を夫々の厚さにスパッ
タリングにより被覆し、その上に下記の表の左欄に示す
実施例１乃至１０の表面層の材料を夫々の厚さにスパッ
タリングにより被覆してクラッドるつぼを得た。
る。肉厚５ｍｍ、高さ１００ｍｎ＋、内径８０園の断面
コの字形Ｍｏ製るつぼの内面に、下記の表の左欄に示す
実施例１乃至１０の中間層の材料を夫々の厚さにスパッ
タリングにより被覆し、その上に下記の表の左欄に示す
実施例１乃至１０の表面層の材料を夫々の厚さにスパッ
タリングにより被覆してクラッドるつぼを得た。
（以下余白）
一方従来例として、実施例で用いたＭｏ製るつぼの内面
に、Ｉｒを厚さ１０μｍまでスパッタリングしてクラッ
ドるつぼを得た。
に、Ｉｒを厚さ１０μｍまでスパッタリングしてクラッ
ドるつぼを得た。
然して実施例１〜１０のクランドるつぼと従来例のクラ
ッドるつぼに、アルカリ亜鉛硼珪酸ガラスを５００ｇ入
れ、Ａｒガス雰囲気、温度１５００”Ｃ，１時間で使用
した。これを１０回繰り返した処、従来例のクラッドる
つぼは内面からＩｒ被膜が３μｍ削られたのに対し、実
施例１乃至１０のクラッドるつぼは表面層が０．５〜１
μｍに削られたにとどまった。
ッドるつぼに、アルカリ亜鉛硼珪酸ガラスを５００ｇ入
れ、Ａｒガス雰囲気、温度１５００”Ｃ，１時間で使用
した。これを１０回繰り返した処、従来例のクラッドる
つぼは内面からＩｒ被膜が３μｍ削られたのに対し、実
施例１乃至１０のクラッドるつぼは表面層が０．５〜１
μｍに削られたにとどまった。
次に実施例１〜１０のクラッドるつぼと従来例のクラン
ドるつぼの底部を、大気中で直接ヒータ加熱して温度約
１０００″Ｃで２０時間保持した処、従来例のクラッド
るつぼは、１０時間ではＩｒ被膜が減量しなかったが、
Ｉｒ被膜の結晶粒の粗大化が著しく、限界状態となり、
２０時間ではＩｒ被膜が破壊され、８ｇ減量したのに対
し、実施例１〜１０のクラッドるつぼは、表面層の結晶
の成長が全て認められず、減量もしなかった。
ドるつぼの底部を、大気中で直接ヒータ加熱して温度約
１０００″Ｃで２０時間保持した処、従来例のクラッド
るつぼは、１０時間ではＩｒ被膜が減量しなかったが、
Ｉｒ被膜の結晶粒の粗大化が著しく、限界状態となり、
２０時間ではＩｒ被膜が破壊され、８ｇ減量したのに対
し、実施例１〜１０のクラッドるつぼは、表面層の結晶
の成長が全て認められず、減量もしなかった。
また従来例のクラッドるつぼは１０時間で容器本体であ
るＭｏへのＩｒの拡散が見られたが、実施例１〜１０の
クラッドるつぼでは２０時間でも容器本体であるＭｏへ
の表面層中のＰｔ、Ｒｈ、Ｉｒの拡散は全く見られず、
るつぼの機能を損なうことは無かった。
るＭｏへのＩｒの拡散が見られたが、実施例１〜１０の
クラッドるつぼでは２０時間でも容器本体であるＭｏへ
の表面層中のＰｔ、Ｒｈ、Ｉｒの拡散は全く見られず、
るつぼの機能を損なうことは無かった。
これらのことから本発明のクラッドるつぼは、従来のク
ラッドるつぼに比べて金属酸化物の溶解用るつぼとして
著しく寿命が長く、また耐消耗性に優れ、高温で長時間
使用しても機能を損なうことがないことが判る。
ラッドるつぼに比べて金属酸化物の溶解用るつぼとして
著しく寿命が長く、また耐消耗性に優れ、高温で長時間
使用しても機能を損なうことがないことが判る。
尚、上記実施例はＭｏ製るつぼの内面にのみ中間層、表
面層を被覆しているが、内外両面に被覆しても良いもの
である。
面層を被覆しているが、内外両面に被覆しても良いもの
である。
（発明の効果）
以−Ｌ詳述した通り本発明のクラッド容器は、表面層の
結晶粒の粗大化が抑制され、粒界からの他の元素による
浸入汚染や表面層の機械的強度の低下が無いので、長寿
命である。また長時間使用しても表面層は減量せず、耐
消耗性に優れている。さらに長時間使用しても表面層中
の金属が容器本体であるＭｏに拡散しないので、機能を
損なうことが無い。しかも容器全体を完全被覆した場合
は大気中でも長寿命のものとなる。
結晶粒の粗大化が抑制され、粒界からの他の元素による
浸入汚染や表面層の機械的強度の低下が無いので、長寿
命である。また長時間使用しても表面層は減量せず、耐
消耗性に優れている。さらに長時間使用しても表面層中
の金属が容器本体であるＭｏに拡散しないので、機能を
損なうことが無い。しかも容器全体を完全被覆した場合
は大気中でも長寿命のものとなる。
Claims (1)
- Ｍｏより成る容器の内面又は内外両面に、酸化物、窒化
物、ほう化物、炭化物のいずれか又はこれらの混合物が
中間層として被覆され、その上にＰｔ、Ｒｈ、Ｉｒのい
ずれか又はこれらの合金を主成分として酸化物、窒化物
、ほう化物、炭化物のいずれかが分散された材料が表面
層として被覆されていることを特徴とするクラッド容器
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63043986A JP2552699B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | クラッド容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63043986A JP2552699B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | クラッド容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01219178A true JPH01219178A (ja) | 1989-09-01 |
| JP2552699B2 JP2552699B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=12679043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63043986A Expired - Lifetime JP2552699B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | クラッド容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2552699B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015002148A1 (ja) * | 2013-07-03 | 2015-01-08 | 株式会社フルヤ金属 | 容器及び金属元素の回収方法 |
| WO2015005208A1 (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-15 | 株式会社フルヤ金属 | 高温装置の保護構造及び金属元素の回収方法 |
| US20160160382A1 (en) * | 2014-12-09 | 2016-06-09 | Ati Properties, Inc. | Composite crucibles and methods of making and using the same |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63043986A patent/JP2552699B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015002148A1 (ja) * | 2013-07-03 | 2015-01-08 | 株式会社フルヤ金属 | 容器及び金属元素の回収方法 |
| WO2015005208A1 (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-15 | 株式会社フルヤ金属 | 高温装置の保護構造及び金属元素の回収方法 |
| US20160160382A1 (en) * | 2014-12-09 | 2016-06-09 | Ati Properties, Inc. | Composite crucibles and methods of making and using the same |
| US9771637B2 (en) * | 2014-12-09 | 2017-09-26 | Ati Properties Llc | Composite crucibles and methods of making and using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2552699B2 (ja) | 1996-11-13 |
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