JPH02164783A - ＳｉＣ黒鉛複合材の製造法 - Google Patents
ＳｉＣ黒鉛複合材の製造法Info
- Publication number
- JPH02164783A JPH02164783A JP31736688A JP31736688A JPH02164783A JP H02164783 A JPH02164783 A JP H02164783A JP 31736688 A JP31736688 A JP 31736688A JP 31736688 A JP31736688 A JP 31736688A JP H02164783 A JPH02164783 A JP H02164783A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sic
- graphite
- base material
- graphite base
- composite material
- 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
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 28
- 239000010439 graphite Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 abstract description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 5
- -1 SiC graphite composites Chemical class 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000006253 pitch coke Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
- C04B41/5057—Carbides
- C04B41/5059—Silicon carbide
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- 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】
（産業上の利用分野）
本発明は、黒鉛基材の表面にＣＶＤ法（化学気相蒸着法
）ＫよりＳｉＣを被覆するＳｉＣ黒鉛複合材の製造法に
関する。
）ＫよりＳｉＣを被覆するＳｉＣ黒鉛複合材の製造法に
関する。
（従来の技術）
黒鉛材は高温強度が優れているため、耐熱構造部材とし
て多くの分野で利用されている。しかしながら黒鉛材は
約４００℃から酸化が開始するため、高温の酸化雰囲気
での使用に適さず、またガスを吸着しやすいため高純度
の用途には使用できなかった。これらの黒鉛材の欠点を
補なったものとして黒鉛基材表面ＫＣＶＤ法によ＃）Ｓ
ｉＣを被覆したＳｉＣ黒鉛複合材があり、多くの用途９
例えば半導体用るつぼ、ヒーター、サセプターなどに賞
月されている。
て多くの分野で利用されている。しかしながら黒鉛材は
約４００℃から酸化が開始するため、高温の酸化雰囲気
での使用に適さず、またガスを吸着しやすいため高純度
の用途には使用できなかった。これらの黒鉛材の欠点を
補なったものとして黒鉛基材表面ＫＣＶＤ法によ＃）Ｓ
ｉＣを被覆したＳｉＣ黒鉛複合材があり、多くの用途９
例えば半導体用るつぼ、ヒーター、サセプターなどに賞
月されている。
（発明が解決しようとする課題）
ＳｉＣ黒鉛複合材は耐熱構造部材として使用されるが、
その使用が室温から使用温度まで急熱、＠。
その使用が室温から使用温度まで急熱、＠。
冷するよ６うな場合は、 ＳｔＣと黒鉛との熱膨張係数
の差等からＳｉＣ被覆層に大きな熱応力が発生する。
の差等からＳｉＣ被覆層に大きな熱応力が発生する。
最近のように材料の大形化が進み急熱、急冷の温度差が
大きく、その繰返しが多くなると、従来の８ｉＣ黒鉛黒
鉛材では使用時に発生する熱応力の増大に耐え切れずＳ
ｉＣ被覆層に亀裂が発生するという問題が生じた。
大きく、その繰返しが多くなると、従来の８ｉＣ黒鉛黒
鉛材では使用時に発生する熱応力の増大に耐え切れずＳ
ｉＣ被覆層に亀裂が発生するという問題が生じた。
本発明は、上記した大型化あるいけ使用条件の過酷化に
よっても、 ＳｉＣ被覆層に亀裂が発生しないＳｉＣ黒
鉛複合材の製造法を提供するものである。
よっても、 ＳｉＣ被覆層に亀裂が発生しないＳｉＣ黒
鉛複合材の製造法を提供するものである。
（課題を解決するための手段）
発明者らは、従来のＳｉＣ黒鉛複合材が持つ前記欠点を
改良するために鋭意研究した結果、熱応力によってＳｉ
Ｃ被覆層に亀裂が発生するのは、 ＳｔＣを被覆する黒
鉛基材の表面形状が影響していることを発見し本発明に
到達した。
改良するために鋭意研究した結果、熱応力によってＳｉ
Ｃ被覆層に亀裂が発生するのは、 ＳｔＣを被覆する黒
鉛基材の表面形状が影響していることを発見し本発明に
到達した。
本発明は、鋸歯状の凹凸を有する表面の隣接する山と山
との間隔をｐ、凹凸の深さをｔとした場合に、ｔ／ｐ≦
１となるように黒鉛基材を機械加工し０次いで該凹凸を
有する表面１ｃＶＤ法によりＳｉＣを被覆するＳｉＣ黒
鉛複合材の製造法に関する。
との間隔をｐ、凹凸の深さをｔとした場合に、ｔ／ｐ≦
１となるように黒鉛基材を機械加工し０次いで該凹凸を
有する表面１ｃＶＤ法によりＳｉＣを被覆するＳｉＣ黒
鉛複合材の製造法に関する。
本発明において黒鉛基材の種類については特に制限はな
い。凹凸を有する表面のｔ／ｐが１を越える黒鉛基材を
使用した場合、ＣＶＤ法によって形成される８１Ｃ被覆
層は黒鉛基材表面の凹凸にならって凹凸ができるが、そ
の凹凸が一糧の切欠効果となって熱応力によって亀裂が
発生し易くなる。
い。凹凸を有する表面のｔ／ｐが１を越える黒鉛基材を
使用した場合、ＣＶＤ法によって形成される８１Ｃ被覆
層は黒鉛基材表面の凹凸にならって凹凸ができるが、そ
の凹凸が一糧の切欠効果となって熱応力によって亀裂が
発生し易くなる。
ｔ ／ ｐ≦１の黒鉛基材を使用した場合におけるＳｉ
Ｃ被覆層の凹凸は、鋸歯状凹凸の斜面の角度がｔ／ｐ≦
１に従って小さくなるため、熱応力が発生しても亀裂が
発生し難いものとなる。
Ｃ被覆層の凹凸は、鋸歯状凹凸の斜面の角度がｔ／ｐ≦
１に従って小さくなるため、熱応力が発生しても亀裂が
発生し難いものとなる。
本発明の表面形状を有する黒鉛基材は、加工機械、切削
工具の刃の形状、切削速度などの加工条件を選定して製
作される。８ｉＣの被覆は公知のＣＶＤ法による。Ｓｉ
Ｃ層の厚さは５０〜４００μｍが好ましい。
工具の刃の形状、切削速度などの加工条件を選定して製
作される。８ｉＣの被覆は公知のＣＶＤ法による。Ｓｉ
Ｃ層の厚さは５０〜４００μｍが好ましい。
（実施例）
かさ比１１１．７０のピッチコークスの人造黒鉛素材を
、旋盤を用いて回転数、バイトの刃先形状及びバイトの
送シ速度を変えて、外径３００ｍｍ、内径７０閤、厚さ
１０圓９表面の凹凸の深さが５０μｍで第１表に示すｔ
／ｐの表面形状を有する黒鉛基材に加工した。次にこの
黒鉛基材をＣＶＤ炉に入れ、炉内にＨ！ガスをキャリア
にしてｓ ｔ ｃｚ４ガス及びＣＨ４ガスを送り乍ら１
２００℃に加熱し。
、旋盤を用いて回転数、バイトの刃先形状及びバイトの
送シ速度を変えて、外径３００ｍｍ、内径７０閤、厚さ
１０圓９表面の凹凸の深さが５０μｍで第１表に示すｔ
／ｐの表面形状を有する黒鉛基材に加工した。次にこの
黒鉛基材をＣＶＤ炉に入れ、炉内にＨ！ガスをキャリア
にしてｓ ｔ ｃｚ４ガス及びＣＨ４ガスを送り乍ら１
２００℃に加熱し。
黒鉛基材の表面に厚さ１００μｍのＳｉＣ層を被覆して
ＳｉＣ黒鉛複合材を製作した。
ＳｉＣ黒鉛複合材を製作した。
実施例で得られたＳｉＣ黒鉛複合材を用いて急熱・急冷
試験を行なった。試験条件は、第１表の試料を４００℃
に保持されたマツフル炉に入れて１０分間加熱後、マツ
フル炉よりすぐ取シ出し約２０℃の水に浸漬急冷して、
これを亀裂発生まで行なうものである。その結果を第１
表に示す。
試験を行なった。試験条件は、第１表の試料を４００℃
に保持されたマツフル炉に入れて１０分間加熱後、マツ
フル炉よりすぐ取シ出し約２０℃の水に浸漬急冷して、
これを亀裂発生まで行なうものである。その結果を第１
表に示す。
第１表
熱応力に対して亀裂が発生せず、充分使用に耐え得ると
いう効果を有するものである。
いう効果を有するものである。
代理人 弁理士 若 林 邦 彦
・（３ブ゛
※は本発明に含まれないことを示す。
第１表よシ明らかなように１本発明の範囲内の表面形状
を有する黒鉛基材を用いたＳｉＣ黒鉛複合材は急熱急冷
などの熱応力に対して亀裂が発生しにくいのに対して９
本発明の範囲外の黒鉛基材を用いたＳｉＣ黒鉛複合材は
、容易に亀裂が発生した。
を有する黒鉛基材を用いたＳｉＣ黒鉛複合材は急熱急冷
などの熱応力に対して亀裂が発生しにくいのに対して９
本発明の範囲外の黒鉛基材を用いたＳｉＣ黒鉛複合材は
、容易に亀裂が発生した。
（発明の効果）
Claims (1)
- １、鋸歯状の凹凸を有する表面の隣接する山と山との間
隔をｐ、凹凸の深さをｔとした場合に、ｔ／ｐ≦１とな
るように黒鉛基材を機械加工し、次いで該凹凸を有する
表面にＣＶＤ法によりＳｉＣを被覆することを特徴とす
るＳｉＣ黒鉛複合材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63317366A JPH0725613B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | ＳｉＣ黒鉛複合材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63317366A JPH0725613B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | ＳｉＣ黒鉛複合材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02164783A true JPH02164783A (ja) | 1990-06-25 |
| JPH0725613B2 JPH0725613B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=18087441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63317366A Expired - Lifetime JPH0725613B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | ＳｉＣ黒鉛複合材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0725613B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117403204A (zh) * | 2023-09-28 | 2024-01-16 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 石墨载盘及其制作方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4983706A (ja) * | 1972-11-24 | 1974-08-12 | ||
| JPS5512733A (en) * | 1978-07-14 | 1980-01-29 | Anelva Corp | Dry process etching device |
| JPS60176983A (ja) * | 1984-02-22 | 1985-09-11 | 日立金属株式会社 | 被覆黒鉛部品 |
| JPH0425347A (ja) * | 1990-05-17 | 1992-01-29 | Toshiba Corp | 生産管理システム |
-
1988
- 1988-12-15 JP JP63317366A patent/JPH0725613B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4983706A (ja) * | 1972-11-24 | 1974-08-12 | ||
| JPS5512733A (en) * | 1978-07-14 | 1980-01-29 | Anelva Corp | Dry process etching device |
| JPS60176983A (ja) * | 1984-02-22 | 1985-09-11 | 日立金属株式会社 | 被覆黒鉛部品 |
| JPH0425347A (ja) * | 1990-05-17 | 1992-01-29 | Toshiba Corp | 生産管理システム |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117403204A (zh) * | 2023-09-28 | 2024-01-16 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 石墨载盘及其制作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0725613B2 (ja) | 1995-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5348765A (en) | Method of forming composite articles from CVD gas streams and solid particles or fibers | |
| JPH0710665A (ja) | 静電チャック付セラミックスヒーター | |
| US3385723A (en) | Carbon article coated with beta silicon carbide | |
| US4559429A (en) | Microwave coupler and method | |
| EP1365219A2 (en) | Thermocouple protective tube | |
| JP3606472B2 (ja) | 熱分解窒化ホウ素被覆複層成形体及びその製造方法 | |
| JPH02164783A (ja) | ＳｉＣ黒鉛複合材の製造法 | |
| JP3811540B2 (ja) | 炭化珪素成形体の製造方法 | |
| US2996783A (en) | Method of shaping sic by vaporization and condensation | |
| US3462522A (en) | Deposition of pyrolytic material | |
| JP2812019B2 (ja) | 炭素繊維／炭素複合材 | |
| JPS62189726A (ja) | 半導体気相成長用サセプタ | |
| JP2855458B2 (ja) | 半導体用処理部材 | |
| JPH0649946B2 (ja) | 管状部材の製造方法 | |
| JPH07147277A (ja) | 半導体用部材 | |
| JPH05163086A (ja) | ＳｉＣ被覆Ｃ／Ｃ複合材 | |
| JPH0426576A (ja) | 炭化けい素被覆炭素製品及びその製造方法 | |
| JPH0672004B2 (ja) | 熱分解炭素被覆黒鉛製品の製造法 | |
| Novikova et al. | Some properties of pyrolitic boron nitride | |
| JPS6245166B2 (ja) | ||
| JPS6045154B2 (ja) | 耐火材料 | |
| JPH0714806B2 (ja) | 炭素膜被覆黒鉛材 | |
| Agarwal et al. | Fabrication and Characterization of a Functionally Gradient Mo-MoSi2 Composite | |
| KR950013981A (ko) | 열충격 내성이 개량된 반도체 웨이퍼 처리용 탄화규소 피복 흑연 치구 및 그의 제조방법 | |
| JPH04193705A (ja) | 炭素材の製造方法 |