JPH03193859A - 耐酸化性を改善したTiAl系金属間化合物構造材およびその製造方法 - Google Patents
耐酸化性を改善したTiAl系金属間化合物構造材およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH03193859A JPH03193859A JP33109189A JP33109189A JPH03193859A JP H03193859 A JPH03193859 A JP H03193859A JP 33109189 A JP33109189 A JP 33109189A JP 33109189 A JP33109189 A JP 33109189A JP H03193859 A JPH03193859 A JP H03193859A
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- JP
- Japan
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- intermetallic compound
- oxidation resistance
- structural material
- tial
- production
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- Pending
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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〕
本発明は高温強度に優れたTi1A lおよびTiAl
金属間化合物構造材の表面改質に関するもので、更に詳
細にはTi3^!およびTiAli金属間化合物構造材
表面の耐酸化性の改善に関する。
金属間化合物構造材の表面改質に関するもので、更に詳
細にはTi3^!およびTiAli金属間化合物構造材
表面の耐酸化性の改善に関する。
〔従来の技術]
Ti3AfおよびTiA 1金属間化合物は軽量材料で
あるにも拘らず、高い高温強度、クリープ特性を持つこ
とから、高温用構造材料として注目されている。Ti3
A 1およびTiAl金属間化合物構造材は精密鋳造法
、双ロール鋳造法、静水圧押出法、側圧付加押出法等に
よって製造されている。しかしながらTi3A lおよ
びTiAj!金属間化合物の耐酸化性は900°C以上
の高温域では必ずしも十分ではないという欠点がある。
あるにも拘らず、高い高温強度、クリープ特性を持つこ
とから、高温用構造材料として注目されている。Ti3
A 1およびTiAl金属間化合物構造材は精密鋳造法
、双ロール鋳造法、静水圧押出法、側圧付加押出法等に
よって製造されている。しかしながらTi3A lおよ
びTiAj!金属間化合物の耐酸化性は900°C以上
の高温域では必ずしも十分ではないという欠点がある。
本発明は高温での耐酸化性を改善したTiaAj2およ
びTiA 1.金属間化合物構造材およびその製造方法
を提供することを目的とする。
びTiA 1.金属間化合物構造材およびその製造方法
を提供することを目的とする。
上記の目的は、本発明によれば、Ti、Aj!またはT
iAj2金属間化合物母材の表面にA!!、3Tiまた
はA2皮膜を形成して耐酸化性を改善したTiAA系金
属間化合物構造材によって達成され、また、TiJff
iまたはTiAl金属間化合物母材の表面にA l 3
TiあるいはA2を減圧プラズマ溶射することを特徴と
する、耐酸化性を改善したTiAj!系金属間他金属間
化合物構造材法によっても達成される。
iAj2金属間化合物母材の表面にA!!、3Tiまた
はA2皮膜を形成して耐酸化性を改善したTiAA系金
属間化合物構造材によって達成され、また、TiJff
iまたはTiAl金属間化合物母材の表面にA l 3
TiあるいはA2を減圧プラズマ溶射することを特徴と
する、耐酸化性を改善したTiAj!系金属間他金属間
化合物構造材法によっても達成される。
本発明でいうTi5A lまたはTiAj2金属間化合
物母材とは、精密鋳造法、双ロール鋳造法、静水圧押出
法、側圧付加押出法等によって製造された板材あるいは
任意形状の構造用材料である。
物母材とは、精密鋳造法、双ロール鋳造法、静水圧押出
法、側圧付加押出法等によって製造された板材あるいは
任意形状の構造用材料である。
Ti3^lまたはTi/f!金属間化合物母材の表面に
/f!sTiまたはAf皮膜を形成する方法は、減圧プ
ラズマ溶射法あるいはPVD 、 CVD等のドライコ
ーティング法のいずれでも良いが、減圧プラズマ溶射法
が簡便である。以下減圧プラズマ溶射法による本発明に
ついて説明する。
/f!sTiまたはAf皮膜を形成する方法は、減圧プ
ラズマ溶射法あるいはPVD 、 CVD等のドライコ
ーティング法のいずれでも良いが、減圧プラズマ溶射法
が簡便である。以下減圧プラズマ溶射法による本発明に
ついて説明する。
本発明を実施するに当たって使用する減圧プラズマ溶射
法は150mmHg以下、好ましくは5(lamHg以
下で実施される。減圧プラズマ溶射を150nunHg
以上で実施した場合、Ti3^lおよびTiA l金属
間化金物、構造材の表面に溶射で形成されるAj23T
iあるいはA2皮膜の気孔率が増加して、耐酸化性が低
減するためである。
法は150mmHg以下、好ましくは5(lamHg以
下で実施される。減圧プラズマ溶射を150nunHg
以上で実施した場合、Ti3^lおよびTiA l金属
間化金物、構造材の表面に溶射で形成されるAj23T
iあるいはA2皮膜の気孔率が増加して、耐酸化性が低
減するためである。
本発明は予め溶製し、粉末としたAf3TiあるいはA
2粉末を原料として用いる。原料粉末の粒径は、1〜7
4I!ra、好ましくは10〜44趨である。粉末の粒
径が1趨以下の場合、減圧プラズマ中への粉末の送給が
不安定となり、安定に皮膜形成することが困難となる。
2粉末を原料として用いる。原料粉末の粒径は、1〜7
4I!ra、好ましくは10〜44趨である。粉末の粒
径が1趨以下の場合、減圧プラズマ中への粉末の送給が
不安定となり、安定に皮膜形成することが困難となる。
また粉末粒径が74−以上では、皮膜の気孔率が増加し
て、耐酸化性が低減する。
て、耐酸化性が低減する。
本発明を減圧プラズマ溶射で実施する場合、形成するA
l zTiあるいはA2皮膜の膜厚は20−以上、好
ましくは100n以上である。膜厚が20趨以下では、
長時間高温の酸化性雰囲気に晒された場合、Ti3A
lおよびTiA Il金属間化合物母材まで酸化が進行
し急激に耐酸化性を失うためである。
l zTiあるいはA2皮膜の膜厚は20−以上、好
ましくは100n以上である。膜厚が20趨以下では、
長時間高温の酸化性雰囲気に晒された場合、Ti3A
lおよびTiA Il金属間化合物母材まで酸化が進行
し急激に耐酸化性を失うためである。
〔実施例1〕
双ロール鋳造法で製造した/135.5重量%、残部T
iからなるTiAl1金属間化合物板材(15X10X
2mm)に、A4263重量%、残部Tiからなる/f
!3Ti粉末を以下の条件で減圧プラズマ溶射して厚さ
30071111のAI!、、Ti皮膜を形成した。粉
末粒径10〜44uTrl、溶射圧力35mmHg、プ
ラズマ電力63KW、プラズマガスはAr−He混合ガ
スを使用した。
iからなるTiAl1金属間化合物板材(15X10X
2mm)に、A4263重量%、残部Tiからなる/f
!3Ti粉末を以下の条件で減圧プラズマ溶射して厚さ
30071111のAI!、、Ti皮膜を形成した。粉
末粒径10〜44uTrl、溶射圧力35mmHg、プ
ラズマ電力63KW、プラズマガスはAr−He混合ガ
スを使用した。
溶射後、大気中で900’Cに加熱して、酸化増量を測
定した。結果を第1表に示した。表中双ロール鋳造法で
製造した同一組成の金属間化合物板材の結果を比較して
示した。
定した。結果を第1表に示した。表中双ロール鋳造法で
製造した同一組成の金属間化合物板材の結果を比較して
示した。
〔実施例2〕
双ロール鋳造法で製造した/135.5重量%、残部T
iからなるTiAj!iAj!合物板材(15X10X
2mm)に、金属A!粉末を以下の条件で減圧プラズマ
溶射して厚さ100aのAl皮膜を形成した。
iからなるTiAj!iAj!合物板材(15X10X
2mm)に、金属A!粉末を以下の条件で減圧プラズマ
溶射して厚さ100aのAl皮膜を形成した。
粉末粒径10〜44I!m、溶射圧力3(lsmHg、
プラズマ電力55KW、プラズマガスはAr−He混合
ガスを使用した。
プラズマ電力55KW、プラズマガスはAr−He混合
ガスを使用した。
溶射後、皮膜を570°C14時間の拡散・酸化熱処理
を実施した後、実施例1の方法と同様にして酸化増量を
測定した。結果を第1表に併わせて示した。
を実施した後、実施例1の方法と同様にして酸化増量を
測定した。結果を第1表に併わせて示した。
第1表 酸化増量測定結果
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、軽量材料であるにも拘ら
ず、高い高温強度を持つTi3A lおよびTiAl金
属間化合物の高温での耐酸化性が大幅に改善できる。
ず、高い高温強度を持つTi3A lおよびTiAl金
属間化合物の高温での耐酸化性が大幅に改善できる。
Claims (2)
- 1.Ti_3AlまたはTiAl金属間化合物母材の表
面にAl_3TiまたはAl皮膜を形成して耐酸化性を
改善したTiAl系金属間化合物構造材。 - 2.Ti_3AlまたはTiAl金属間化合物母材の表
面にAl_3TiまたはAlを減圧プラズマ溶射するこ
とを特徴とする、耐酸化性を改善したTiAl系金属間
化合物構造材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33109189A JPH03193859A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 耐酸化性を改善したTiAl系金属間化合物構造材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33109189A JPH03193859A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 耐酸化性を改善したTiAl系金属間化合物構造材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03193859A true JPH03193859A (ja) | 1991-08-23 |
Family
ID=18239755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33109189A Pending JPH03193859A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 耐酸化性を改善したTiAl系金属間化合物構造材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03193859A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0211753A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-16 | Raimuzu:Kk | TiAl系複合部材及びその製造方法 |
| JPH0215164A (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-18 | Raimuzu:Kk | 複合材料 |
| JPH0266155A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 耐酸化性Tial基耐熱合金 |
-
1989
- 1989-12-22 JP JP33109189A patent/JPH03193859A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0211753A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-16 | Raimuzu:Kk | TiAl系複合部材及びその製造方法 |
| JPH0215164A (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-18 | Raimuzu:Kk | 複合材料 |
| JPH0266155A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 耐酸化性Tial基耐熱合金 |
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