JPH0350161A - Silicon nitride-based ceramic molded body - Google Patents

Silicon nitride-based ceramic molded body

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JPH0350161A
JPH0350161A JP1183922A JP18392289A JPH0350161A JP H0350161 A JPH0350161 A JP H0350161A JP 1183922 A JP1183922 A JP 1183922A JP 18392289 A JP18392289 A JP 18392289A JP H0350161 A JPH0350161 A JP H0350161A
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JP
Japan
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borane
molded body
fine particles
ceramic molded
silicon nitride
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Application number
JP1183922A
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Japanese (ja)
Inventor
Toru Funayama
舟山 徹
Mikiro Arai
新井 幹郎
Sunao Suzuki
直 鈴木
Kazuyoshi Kine
甲子 一良
Yuji Tashiro
裕治 田代
Kiyoshi Sato
清 佐藤
Takeshi Isoda
磯田 武志
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To improve heat, oxidation and wear resistances and insulating property by using an aggregate or mixture of amorphous fine particles consisting essentially of Si, N and B or the amorphous fine particles and crystalline fine particles of Si3N4 and specifying an X-ray small angle scattering intensity to air. CONSTITUTION:A silicon nitride-based ceramic molded body is made of an aggregate or mixture of amorphous fine particles consisting essentially of Si, N and B and crystalline fine particles of alpha-Si3N4 and Eb-Si3N4 having <=500Angstrom particle size. The amorphous fine particles consist of Si, N and B as essential components, C, O and H as optional components in atomic ratios of N/Si=0.05-2.5, B/Si=0.01-3, C/Si<=1.5 and H/Si<=0.1. The ratios of the X-ray small angle scattering intensity of the molded body to air at 1 deg. and 0.5 deg. are regulated to 1-20 each. The molded body maintains a superior mechanical strength at such a high temp. as >=1,500 deg.C as well as at room temp.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野] 本発明は耐熱性、耐酸化性、耐摩耗性に優れた、特に高
温下における機械的強度に優れた窒化珪素質セラミック
ス成形体に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a silicon nitride ceramic molded body having excellent heat resistance, oxidation resistance, and wear resistance, and particularly excellent mechanical strength at high temperatures.

〔従来の技術1 窒化珪素を主体とするセラミックス成形体は、高温強度
、耐熱衝撃性、耐酸化性に優れているため、ガスタービ
ン、ディーゼルエンジン等の高温構造材料として、ある
いは切削用バイト等、省エネルギー、省資源に多大の寄
与をなし得る高性能材料の一つとして注目を浴びている
[Prior art 1 Ceramic molded bodies mainly made of silicon nitride have excellent high-temperature strength, thermal shock resistance, and oxidation resistance, so they are used as high-temperature structural materials for gas turbines, diesel engines, etc., or as cutting tools, etc. It is attracting attention as a high-performance material that can make a significant contribution to energy and resource conservation.

従来、このようなセラミックス成形体としては、■ハロ
ゲノシランとアンモニアとの反応により得られるオルガ
ノシラザンを焼成することにより得られる炭化珪素と窒
化珪素との均質混合物からなる成形体(特開昭49−6
9717号公報、特開昭49−20206号公報、特開
昭62−202863号公報、米国特許第448266
9号明細書)、■ベルヒドロポリシラザン又はメタロポ
リシラザンを焼成することにより得られる5i−N−0
糸成形体又は51−N−0−M糸成形体(特願昭63−
46966号、米国特許第4397828号明細書)、
■ポリカルボシランを焼成して得られる5i−C含有セ
ラミックス成形体(特開昭53−93314号、特開昭
54−3815号、特開昭54−16521号)、■ポ
リチタノカルボシラン又はポリジルコノカルボシランを
焼成して得られる5t−Ti−C系成形体又は5i−Z
r−C系成形体(特開昭56−88877号、特開昭5
6−134567号)等が知られている。
Conventionally, as such ceramic molded bodies, there have been two types of molded bodies: 6
9717, JP 49-20206, JP 62-202863, U.S. Patent No. 448266
9), ■ 5i-N-0 obtained by firing perhydropolysilazane or metallopolysilazane
Yarn molded product or 51-N-0-M thread molded product (patent application 1986-
46966, US Pat. No. 4,397,828),
■ 5i-C-containing ceramic molded bodies obtained by firing polycarbosilane (JP-A-53-93314, JP-A-54-3815, JP-A-54-16521), ■ polytitanocarbosilane, or 5t-Ti-C molded body or 5i-Z obtained by firing polyzirconocarbosilane
r-C based molded product (JP-A-56-88877, JP-A-5
No. 6-134567), etc. are known.

しかしながら、上記の■のものは、原料中の炭素原子含
有量が高いため、これを熱分解して得た成形体中には炭
化珪素あるいは遊離炭素が高い含有量で残存する。従っ
て、このものは高温で相分離や反応が起こり、特性低下
の原因になったり、窒化珪素や酸窒化珪素に本来固有の
高絶縁性、高強度、耐熱衝撃性等が著しく低下するとい
う難点がある。
However, since the above-mentioned material (1) has a high carbon atom content in the raw material, a high content of silicon carbide or free carbon remains in the molded product obtained by thermally decomposing it. Therefore, this material has the disadvantage that phase separation and reactions occur at high temperatures, causing a decline in properties, and that the high insulation properties, high strength, thermal shock resistance, etc. inherent to silicon nitride and silicon oxynitride are significantly reduced. be.

■の成形体は室温における機械的強度は優れているもの
の、高温下における機械的強度が著しく低下するという
欠点があり、また■及び■の成形体は原料として用いる
ポリカルボシラン、ポリチタノカルボシラン及びポリジ
ルコノカルボシランが加熱時に溶融するため、セラミッ
クス成形体の製造には不融化工程が不可欠となる。この
ためその製造工程が複雑となり、また不融化工程中に酸
素が混入し、成形体の機械的強度及び耐熱性が劣化する
といった難点がある。
Although the molded product (①) has excellent mechanical strength at room temperature, it has the disadvantage that its mechanical strength at high temperatures decreases significantly. Since silane and polyzirconocarbosilane melt when heated, an infusibility step is essential for producing ceramic molded bodies. This complicates the manufacturing process, and oxygen is mixed in during the infusibility process, resulting in deterioration of the mechanical strength and heat resistance of the molded product.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

本発明は前記従来のセラミックス成形体とは異なり、耐
熱性、耐酸化性、耐摩耗性、絶縁性に優れ、特に高温下
における機械的強度に優れたセラミックス成形体を提供
することを課題とする。
An object of the present invention is to provide a ceramic molded body which, unlike the conventional ceramic molded bodies, has excellent heat resistance, oxidation resistance, abrasion resistance, and insulation properties, and has particularly excellent mechanical strength at high temperatures. .

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明によれば、上記課笛は珪素、窒素及び硼素を必須
成分とし、炭素、酸素及び水素を任意成分とし、各元素
の比が原子比で表わして、N/Si:0゜05−2.5
. N/Si−0,01−3、C/Si=1.5以下、
H7si=o、 1以下であって、かつ実質的に珪素、
窒素及び硼素からなる非晶質または珪素、窒素及び硼素
からなる非晶質と結晶粒径が500Å以下のα−Si3
N、及びβ−5i、N、の結晶質微粒子の集合体または
混合系よりなり、しかも空気に対するX線小角散乱強度
が11及び0.5°において各々1倍〜20倍である窒
化珪素質セラミックス成形体によって解決される。
According to the present invention, the above-mentioned whistle has silicon, nitrogen and boron as essential components, carbon, oxygen and hydrogen as optional components, and the ratio of each element is expressed as an atomic ratio, N/Si: 0°05-2 .5
.. N/Si-0,01-3, C/Si=1.5 or less,
H7si=o, 1 or less and substantially silicon,
Amorphous consisting of nitrogen and boron or amorphous consisting of silicon, nitrogen and boron and α-Si3 with a crystal grain size of 500 Å or less
A silicon nitride ceramic made of an aggregate or mixed system of crystalline fine particles of N, β-5i, and N, and whose small-angle X-ray scattering intensity is 1 to 20 times that of air at 11 and 0.5 degrees, respectively. The problem is solved by molded bodies.

本発明の窒化珪素質セラミックス成形体の第1の特徴は
珪素、窒素及び硼素を必須成分とし、炭素、酸素及び水
素を任意成分とし、各元素の比が原子比で表わして、N
/Si:0.05〜2.5、N/Si;0.01−3、
C/Si=1.5以下、N/Si・0.1以下である点
にある。
The first feature of the silicon nitride ceramic molded body of the present invention is that silicon, nitrogen, and boron are essential components, carbon, oxygen, and hydrogen are optional components, and the ratio of each element is expressed as an atomic ratio.
/Si:0.05-2.5, N/Si;0.01-3,
C/Si=1.5 or less and N/Si.0.1 or less.

本発明で用いる硼素は他の金属成分あるいは非金属成分
たとえばTi、 Zr、 kQとは異なり、高温下にお
ける窒化珪素質セラミックス成形体の機械的強度を低下
させることがない極めて優れた有効成分である。
Unlike other metal components or non-metal components such as Ti, Zr, and kQ, boron used in the present invention is an extremely effective component that does not reduce the mechanical strength of silicon nitride ceramic molded bodies at high temperatures. .

硼素がこのような作用効果を呈する理由は現時点では定
かでないが、次のような理由によるものと思われる。
The reason why boron exhibits such effects is not clear at present, but it is thought to be due to the following reasons.

■硼素のイオン半径が珪素に比べて小さいため、高温熱
処理時に珪素−窒素間に硼素が浸入し、窒化珪素が六方
晶に結晶化することを阻害することから、準安定状態で
ある非晶質が高温まで維持される。
■Since the ionic radius of boron is smaller than that of silicon, boron penetrates between silicon and nitrogen during high-temperature heat treatment, inhibiting the hexagonal crystallization of silicon nitride, resulting in an amorphous state that is metastable. is maintained up to high temperatures.

■また、−旦結晶核が生成しても、硼素が珪素−窒素原
子間に存在するので、結晶の成長が抑制され、その結果
として非晶質が高温まで維持される。
(2) Furthermore, even if crystal nuclei are formed, boron exists between silicon and nitrogen atoms, so crystal growth is suppressed, and as a result, the amorphous state is maintained up to high temperatures.

これらの成分の有効含有量は各元素の原子比で表わして
、 N/Si=0.05〜2.5 B/Si=0.01〜3 C/Si1.5以下 N/Si=0.l以下 であり、好ましい原子比は N/Si=O,1〜2.3 B/SilI0.05−2 C/Si=1.2以下 N/Si=0.05以下 である。更に好ましい原子比は N/Si=0.5〜2.0 B/Si=O0l〜I C/5l=0.5以下 If/Si!IO,OIl以 下ある。
The effective content of these components is expressed as the atomic ratio of each element: N/Si=0.05-2.5 B/Si=0.01-3 C/Si1.5 or less N/Si=0. The preferable atomic ratio is N/Si=O, 1 to 2.3 B/SilI0.05-2 C/Si=1.2 or less and N/Si=0.05 or less. More preferable atomic ratios are N/Si=0.5-2.0 B/Si=O0l-I C/5l=0.5 or less If/Si! There are IO, OIl and below.

原子比率が上記の範囲に包含されない場合、セラミック
ス成形体としての機械的強度、耐熱性、耐摩耗性の諸性
能を十分に発揮することができず、特に高温下における
機械的強度の向上を充足し得る性能を発揮することがで
きない。
If the atomic ratio is not within the above range, the ceramic molded body will not be able to fully demonstrate its mechanical strength, heat resistance, and wear resistance, and will not be able to fully demonstrate its mechanical strength, especially at high temperatures. unable to perform as well as possible.

本発明の窒化珪素質セラミックス成形体の第2の特徴は
その構造が実質的に珪素、窒素及び硼素からなる非晶質
または珪素、窒素及び硼素からなる非晶質と結晶粒径が
500Å以下のα−Si3N、及びβ−8i、N4の結
晶質微粒子の集合体または混合系よりなる点にある。
A second feature of the silicon nitride ceramic molded body of the present invention is that its structure is amorphous consisting essentially of silicon, nitrogen and boron, or amorphous consisting of silicon, nitrogen and boron and having a crystal grain size of 500 Å or less. It consists of an aggregate or mixed system of crystalline fine particles of α-Si3N, β-8i, and N4.

本発明に係る窒化珪素質セラミックス成形体の構造は、
1500〜1750℃の高温下においても非晶質である
か、あるいは非晶質と結晶粒径が500Å以下のα−5
i、N4及びβ−5i、N4の結晶質微粒子の集合体ま
たは混合系である。
The structure of the silicon nitride ceramic molded body according to the present invention is as follows:
α-5 that is amorphous even at high temperatures of 1500 to 1750°C, or that is amorphous and has a crystal grain size of 500 Å or less
It is an aggregate or mixed system of crystalline fine particles of i, N4 and β-5i, N4.

このような構造を有する本発明の窒化珪素質セラミック
ス成形体は、室温はもとより、1500℃以上という高
温下においても優れた機械的強度を維持し、従って高温
下の機械的強度が著しく優れたものである。
The silicon nitride ceramic molded body of the present invention having such a structure maintains excellent mechanical strength not only at room temperature but also at high temperatures of 1,500°C or higher, and therefore has extremely excellent mechanical strength at high temperatures. It is.

本発明のセラミックス成形体がかかる優れた作用効果を
奏する理由は必ずしも明らかでないが、高温下において
も上記のような特異構造を保持していることから、破k
jlとなる因子たとえば結晶粒界、粗大粒子あるいは気
孔等が発生しないためと思われる。
The reason why the ceramic molded body of the present invention exhibits such excellent effects is not necessarily clear, but since it maintains the above-mentioned unique structure even at high temperatures, it is likely to be resistant to fracture.
This is probably because factors that cause jl, such as grain boundaries, coarse particles, or pores, do not occur.

本発明の窒化珪素質セラミックス成形体の第3の特徴は
、X線小角散乱強度比がlo及び0.5°において各々
空気の散乱強度の1〜20倍の範囲であることである。
A third feature of the silicon nitride ceramic molded body of the present invention is that the small-angle X-ray scattering intensity ratio is in the range of 1 to 20 times the scattering intensity of air at lo and 0.5 degrees, respectively.

好ましい小角散乱強度は、1−10倍であり、更に好ま
しい強度は、1−5倍の範囲である。
A preferable small-angle scattering intensity is 1-10 times, and a more preferable intensity is in a range of 1-5 times.

小角散乱強度は、成形体の内部の微細孔、即ちボイド(
void)又は空孔の存在を検知するものであり、成形
体中に微細孔が存在すれば、系内の電子密度の偏在によ
り小角散乱が観測される。
The small-angle scattering intensity is determined by the micropores inside the molded body, that is, the voids (
This detects the presence of voids or pores, and if micropores exist in the molded object, small-angle scattering will be observed due to the uneven distribution of electron density within the system.

小角散乱のギーエの理論において、散乱強度は下式によ
って表わすことができる。
In Guyet's theory of small-angle scattering, the scattering intensity can be expressed by the following formula.

1 (h)−(Δp )” V”exp(−h” Rg
’/3)1(h);逆空間におけるベクトル量りでの散
乱強度 Δρ;散乱ボイドと周囲との電子密度差Rg、慣性半径 V ;散乱体の体積 4πsinθ h ; λ λ;X線の波長 θ;散乱角 よって、ある散乱角θにおける散乱角度! (h)は慣
性半径Rgのボイドの体積に比例することになり、密度
補正を行えば、成形体のボイド量の尺度とすることがで
きる。
1 (h)-(Δp)"V"exp(-h"Rg
'/3) 1(h); Scattering intensity Δρ in vector measurement in reciprocal space; Electron density difference Rg between scattering void and surroundings, radius of inertia V; Volume of scatterer 4πsinθ h; λ λ; Wavelength of X-ray θ ; By the scattering angle, the scattering angle at a certain scattering angle θ! (h) is proportional to the volume of voids with radius of inertia Rg, and if density correction is performed, it can be used as a measure of the amount of voids in the molded body.

小角散乱強度の測定は、一般に日本化学学会編「実験化
学講座4固体物理学J(1956年)に記載される方法
で行われるが、本発明に係る成形体の測定においては、
以下に示される方法が採用される。
The measurement of small-angle scattering intensity is generally performed by the method described in Experimental Chemistry Course 4 Solid State Physics J (1956) edited by the Chemical Society of Japan, but in the measurement of the molded object according to the present invention,
The method shown below is adopted.

〔X線小角散乱強度比の測定法] 理学電機株式会社RJ−200B型にPSPC:(位置
検出比例計数装置)−5を接続し、管電圧45KV、管
電流95+llA1第1及び第2スリツトを各々0.2
mmφ、0.15+nmφのものを使用し、0.02°
毎に1000秒積算して散乱強度を測定した。材料とし
て長さ15mmの成形体を18mg切り出し、lo+n
m長さX4mm巾のスリット内に均一に張りつけ、ビ及
び0.5°における空気散乱強度と比較して強度比〔(
窒化珪素質成形体)/ビ(空気)]を算出した。
[Measurement method of small-angle X-ray scattering intensity ratio] PSPC: (Position detection proportional counter)-5 was connected to Rigaku Denki Co., Ltd. RJ-200B model, and the tube voltage was 45 KV and the tube current was 95 + 11A1 first and second slits respectively. 0.2
Use mmφ, 0.15+nmφ, 0.02°
The scattering intensity was measured by integrating each time for 1000 seconds. As a material, cut out 18 mg of a molded body with a length of 15 mm, and lo+n
The intensity ratio [(
silicon nitride molded body)/Bi(air)] was calculated.

本発明に係る窒化珪素質セラミックス成形体の他の特徴
は、不活性ガスたとえば窒素ガス雰囲気下で1時間程度
加熱しても上記のような非晶質状態を維持している点に
ある。
Another feature of the silicon nitride ceramic molded body according to the present invention is that it maintains the above-mentioned amorphous state even when heated in an inert gas atmosphere, such as nitrogen gas, for about one hour.

従って、本発明の窒化珪素質セラミックス成形体は高温
下においても、その機械的強度がほとんど変化しないた
め、従来の窒化珪素質セラミックス成形体には見出され
ない特有な耐熱性素材ということができる。
Therefore, the silicon nitride ceramic molded body of the present invention has almost no change in its mechanical strength even at high temperatures, so it can be said to be a unique heat-resistant material not found in conventional silicon nitride ceramic molded bodies.

本発明に係る窒化珪素質セラミックス成形体は、一般式 で表わされる繰り返し単位を有し、数平均分子量がlO
O〜500.000の範囲のポリシラザンと硼素化合物
を反応させて得られるポリボロシラザンを好ましくは所
望の成形体に成形し、ついで真空下、不活性ガス雰囲気
下、還元性ガス雰囲気下、酸化性ガス雰囲気下、あるい
はこれらの混合ガス雰囲気下で600〜1750℃の温
度範囲で焼成することによって得ることができる。
The silicon nitride ceramic molded body according to the present invention has a repeating unit represented by the general formula, and has a number average molecular weight of lO
A polyborosilazane obtained by reacting a boron compound with a polysilazane having a molecular weight ranging from It can be obtained by firing in a gas atmosphere or a mixed gas atmosphere in a temperature range of 600 to 1750°C.

以下、このセラミックス成形体の製造法を具体的に説明
する。
The method for manufacturing this ceramic molded body will be specifically explained below.

〔製造原料J 原料としては、上記したように前記一般式で表わされる
繰り返し単位を有し、数平均分子量が100〜500.
000の範囲のポリシラザンと硼素化合物を反応させ得
られるポリボロシラザンを用いる。
[Manufacturing raw material J As described above, the raw material has a repeating unit represented by the above general formula and has a number average molecular weight of 100 to 500.
A polyborosilazane obtained by reacting a boron compound with a polysilazane in the range of 0.000 is used.

(ポリシラザン) ポリシラザンとしては前記一般式で表わされる繰り返し
単位を有するものが用いられる。
(Polysilazane) As the polysilazane, one having a repeating unit represented by the above general formula is used.

一般式中R’、R″及びRoは、水素原子、炭化水素基
、窒素原子、酸素原子、炭素原子及び珪素原子からなる
置換基又は骨格であり、R“R1及びRoのすべてが同
−又は少なくとも一種が異なるものでもよい。
In the general formula, R', R'' and Ro are substituents or skeletons consisting of a hydrogen atom, a hydrocarbon group, a nitrogen atom, an oxygen atom, a carbon atom and a silicon atom, and R', R'' and Ro are all the same or At least one type may be different.

炭化水素基としてはアルキル基、アルケニル基、シクロ
アルキル基、又はアリール基等が挙げられる。
Examples of the hydrocarbon group include an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, and an aryl group.

この場合、アルキル基としては、メチル、エチル、プロ
ピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチ
ル、デシル等が挙げられ、アルケニル基としては、ビニ
ル、アリル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘブ
チニル、オクチル、デセニル等が挙げられ、アリール基
としてはフェニル、トリル、キシリル、ナフチル等が挙
げられる。
In this case, alkyl groups include methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, decyl, etc., and alkenyl groups include vinyl, allyl, butenyl, pentenyl, hexenyl, hebutynyl, octyl, decenyl, etc. Examples of the aryl group include phenyl, tolyl, xylyl, naphthyl, and the like.

上記のポリシラザンとして好ましく使用されるものを具
体的に例示すれば、一般式 の繰り返し単位を有する数平均分子量が100〜50,
000の環状無機ポリシラザン、鎖状無機ポリシラザン
又はこれらの混合物から構成されるものが挙げられる。
Specific examples of the polysilazane preferably used include those having a repeating unit of the general formula and a number average molecular weight of 100 to 50;
000 cyclic inorganic polysilazane, chain inorganic polysilazane, or a mixture thereof.

このようなポリベルヒドロシラザンを出発材料とすれば
、前記の珪素及び窒素を必須成分とし、水素を任意成分
とする窒化珪素質セラミックス成形体を製造することが
できる。
If such polyberhydrosilazane is used as a starting material, it is possible to produce a silicon nitride ceramic molded body containing the above-mentioned silicon and nitrogen as essential components and hydrogen as an optional component.

このようなポリシラザンは、たとえばハロシラン、例え
ばジクロシランをピリジンの如き塩基と反応させて得ら
れるジクロシランと塩基とのアダクトを更にアンモニア
と反応させることにより得ることができる。(特願昭6
0−145903号明細書参照)。
Such polysilazane can be obtained, for example, by reacting a halosilane such as dichlorosilane with a base such as pyridine, and then reacting an adduct of dichlorosilane and a base with ammonia. (Tokugan Sho 6
0-145903).

また、セラミックス成形体として更に高性能を発揮させ
るためには、本発明者らが提案したシラザン高重合体、
即ち、原料として上記の如きポリシラザン又はA、5t
ack、Ber、54.p740(1921)、W、M
、5cantlin、Inorganic  Chem
istry、II(1972)、 A、5eyFert
h、米国特許第4,397,328号明細書等により開
示されたシラザン重合体をトリアルキルアミンの如き第
3級アミン類、立体障害性の基を有する第2級アミン類
、フォスフイン等の如き塩基性化合物を溶媒とするか又
はこれを非塩基性溶媒、例えば、炭化水素類に添加し、
−78℃〜300℃で加熱し脱水縮合反応を行わせるこ
とにより得られる数平均分子量200〜500.000
、好ましくは500〜10.000高重合体が好適であ
る。
In addition, in order to exhibit even higher performance as a ceramic molded body, the silazane high polymer proposed by the present inventors,
That is, the above polysilazane or A, 5t as a raw material
ack, Ber, 54. p740 (1921), W, M
, 5cantlin, Inorganic Chem
istry, II (1972), A.5eyFert
h, the silazane polymer disclosed in U.S. Pat. No. 4,397,328, etc., is combined with tertiary amines such as trialkylamine, secondary amines having a sterically hindered group, phosphine, etc. Using a basic compound as a solvent or adding it to a non-basic solvent, such as hydrocarbons,
Number average molecular weight 200 to 500.000 obtained by heating at -78℃ to 300℃ to perform a dehydration condensation reaction
, preferably from 500 to 10,000.

更に、本発明者らの提案に係る無機ポリシラザンの改質
反応により得られる重合体で架橋結合→N11i  (
n・1又は2)を有し、珪素原子に結合する合する窒素
と珪素との原子比(N/Si)が0.8以上で数平均分
子量が200−500.000、好ましくは500〜1
0゜000のものが好適である。この改質ポリシラザン
はアンモニア又はヒドラジンを使用してポリシラザンの
脱水素縮合反応を行わせることにより製造することがで
きる(特願昭62−202767号町細書)。
Furthermore, crosslinking → N11i (
n・1 or 2), the atomic ratio of nitrogen bonded to the silicon atom and silicon (N/Si) is 0.8 or more, and the number average molecular weight is 200-500.000, preferably 500-1
A value of 0°000 is preferred. This modified polysilazane can be produced by carrying out a dehydrogenation condensation reaction of polysilazane using ammonia or hydrazine (Japanese Patent Application No. 62-202767).

また、繰り返し単位が→SiH,NIL)−及び−+5
iH30+−であり、重合度が5〜300 、好ましく
は5〜+00のポリシロキサザン(特開昭62−195
024号公報)も好ましく使用することができる。
In addition, the repeating unit is →SiH, NIL)- and -+5
iH30+- and a degree of polymerization of 5 to 300, preferably 5 to +00 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-195
024) can also be preferably used.

また、組成式(R3iHNH)x [(R3iH)、 
、 、N) 、 −x (但し、式中、Rはアルキル基
、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、また
はこれらの基以外でSiに直続する原子が炭素である基
、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、アルコキシ基
を表わし、そして0 、4 < x < 1である。)
で表わされるポリオルガノヒドロシラザン(特願昭60
−293472号明細書)も使用できる。
In addition, the composition formula (R3iHNH) x [(R3iH),
, , N), -x (wherein R is an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a group other than these groups in which the atom directly connected to Si is carbon, an alkylsilyl group, represents an alkylamino group or an alkoxy group, and 0, 4 < x < 1).
Polyorganohydrosilazane represented by
-293472) can also be used.

(硼素化合物) 硼素化合物としては、有機、無機のいずれの硼素化合物
も使用できる。有機硼素化合物としては、アルコキシド
類、アルキル硼素類、アルケニル硼素類、アルキルアミ
ノホウ素類等が、無機硼素化合物としてはボラン類、ハ
ロゲン化硼素類、アミノ硼素類等が挙げられる。
(Boron Compound) As the boron compound, either organic or inorganic boron compounds can be used. Examples of organic boron compounds include alkoxides, alkylborons, alkenylborons, and alkylaminoborons, and examples of inorganic boron compounds include borane, boron halides, aminoborons, and the like.

本発明で好ましく使用される硼素化合物は、下記一般式
(I)〜(IV)で示される化合物である。
Boron compounds preferably used in the present invention are compounds represented by the following general formulas (I) to (IV).

B(R’)、(1) (B’BO)、              (n)R
″ R゛ B(R’)、・ L                
  (rV)(これらの式中、R4は同一でも異なって
いてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜
20個を有するアルキル基、アルケニル基、シクロアル
キル基、アリール基、アルコキシ基、アルキルアミノ基
、水酸基又はアミノ基であり、LはB(R’)、と錯体
を形成する化合物である。)以下、その具体的化合物を
例示する。
B(R'), (1) (B'BO), (n)R
″R゛B(R'),・L
(rV) (In these formulas, R4 may be the same or different, and represents a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon atom number of 1 to
It is an alkyl group, alkenyl group, cycloalkyl group, aryl group, alkoxy group, alkylamino group, hydroxyl group, or amino group having 20 groups, and L is a compound that forms a complex with B(R'). ) Specific compounds thereof are illustrated below.

B(R’)、([)のうちR4としてハロゲン原子を有
するものとしては、フルオロボラン、トリブロモボラン
、トリフルオロボラン、トリクロロボラン、ジフルオロ
ボラン、シイオドボラン、イオドボラン、ジブロモメチ
ルボラン、ジクロロメチルボラン、ジフルオロメチルボ
ラン、ジフルオロメトキシボラン、シイオドメチルボラ
ン、エチニルジフルオロボラン、ジフルオロビニルボラ
ン、ジブロモエチルボラン、ジクロロエチルボラン、ジ
クロロエトキシボラン、エチルジフルオロボラン、エチ
ルシイオドボラン、ブロモジメチルボラン、ジブロモ(
ジメチルアミノ)ボラン、クロロジメチルボラン、クロ
ロジメトキシボラン、フルオロジメチルボラン、フルオ
ロジメトキシボラン、ジグロロイソブロビルボラン、ジ
クロロエチルボラン、ジフルオロプロポキシボラン、ブ
ロモ(ジメチルアミノ)メチルボラン、クロロジビニル
ボラン、ジブロモブチルボラン、プチルジグロロボラン
、ブチルジフルオロボラン、ブトキシジフルオロボラン
、ブトキシジフルオロボラン、ブロモジエチルボラン、
ジブロモ(ジエチルアミノ)ボラン、クロロジエチルボ
ラン、クロロジエトキシボラン、ジクロロ(ペンタフル
オロフェニル)ボラン、ジクロロ(ジエチルアミノ)ボ
ラン、(ジエチルアミノ)ジフルオロボラン、ブロモビ
ス(ジメチルアミノ)ボラン、クロロビス(ジメチルア
ミノ)ボラン、ビス(ジメチルアミノ)フルオロボラン
、ジブロモフェニルボラン、ジクロロフェニルボラン、
ジフルオロフェニルボラン、ジフルオロフェノキシボラ
ン、シイオドフェニルボラン、ジブロモ(1,3−ジメ
千ルー1−ブテニル)ボラン、ジブロモ(3,3−ジメ
チル〜I−ブデニル)ボラン、ジブロモ(I−エチル−
1−ブテニル)ボラン、ジブロモ−1−へキセニルボラ
ン、ジブロモ(2−メチルシクロペンチル)ボラン、2
−メチルシクロペンチル−ジクロロボラン、ジブロモヘ
キシルボラン、ジブロモ(2−メチルペンチル)ボラン
、ジクロロエキシボラン、ジブロモ(ジプロピルアミノ
)ボラン、グロロジブロビルボラン、クロロ(1,1,
2−トリメチルプロピル)ボラン、ジクロロ(ジイソプ
ロピルアミノ)ボラン、ブチル(ジメチルアミノ)フル
オロボラン、ジクロロ(4−メチルフェニル)ボラン、
ジクロロ(メチルフェニルアミノ)ボラン、ブロモ(ジ
メチルアミノ)フェニルボラン、クロロ(ジメチルアミ
ノ)フェニルボラン、9−ブロモ−9−ボラビシクロ[
3,3,13ノナン、9−クロロ−9−ボラビシクロ[
3,3,11ノナン、ジエチルアミノグロロー(!−ブ
テニルオキシ)ボラン、ジクロロオクチルボラン、ブロ
モビス(l−メチルプロピル)ボラン、ブロモジブチル
ボラン、ジブロモ(ジブチルアミノ)ボラン、クロロビ
ス(2−メチルプロピル)ボラン、ジフルオロボラン、
ジクロロ(ジブチルアミノ)ボラン、ジブチルフルオロ
ボラン、ブロモビス(ジエチルアミノ)ボラン、クロロ
ビス(ジエチルアミノ)ボラン、ジクロロ(2゜4.6
−トリメチルフエニル)ボラン、3−ブロモ−7−メチ
ル−3−ボラビシクロ[3,3,1]ノナン、(ジエチ
ルアミノ)クロロ(シクロペンテニルオキシ)ボラン、
ジクロロ(+、2,3,4.5−ペンタメチル−2,4
−シクロペンタジェン−1−イル)ボラン、ジブロモ(
+、2,3,4.5−ペンタメチル−2,4−シクロペ
ンタジェン−1−イル)ボラン、シイオド(+、2,3
,4.5−ペンタメチル−2,4−シクロペンタジェン
−1−イル)ボラン、クロロジシグロペンチルボラン、
クロロ(ジエチルアミノ)フェニルボラン、ブロモジシ
クロペンチルボラン、(l−ブチル−!−へキセニル)
ジクロロボラン、ブロモジペンチルボラン、クロロジフ
ェニルボラン、ブロモジフェニルボラン、ジクロロ(ジ
フェニルアミノ)ボラン、クロロ(ジイソプロピルアミ
ノ)フェニルボラン、クロロ(ジプロピルアミノ)フェ
ニルボラン、ブロモビス(2−ブロモ−1−ヘキセニル
)ボラン、クロロビス(2−クロロ−1−へキセニル)
ボラン、クロロジシクロヘキシルボラン、クロロジーI
−へキセニルボラン、クロロ(1−エチル−■−ブテニ
ル)(+、1.2−トリメチルプロピル)ボラン、クロ
ロ−1−ヘキセニル(+、1.2−トリメチルプロピル
)ボラン、〔メチル(4−ブロモフェニル)アミノ〕ク
ロロ(フェニル)ボラン、クロロ(2−フェニルエチニ
ル)(1+1,2−)’ジメチルプロピル)ボラン、ク
ロロ(ジブチルアミノ)フェニルボラン、クロロオクチ
ル(+、1.2−トリメチルプロピル)ボラン、クロロ
ビス(ジブチルアミノ)ボラン、フルオロビス(2,4
,6−トリメチルフエニル)ボラン、(l−ブロモ−!
−ヘキセニル)ビス(2−メチルペンチル)ボラン、(
l−ブロモ−1−へキセニル)ジフェニルボラン、ビス
(l−ブチル−1−へキセニル)クロロボラン、(5−
クロロ−1−ペンテニル)ビス(1,2−ジメチルプロ
ピル)ボラン、などがある。
Among B(R') and ([), those having a halogen atom as R4 include fluoroborane, tribromoborane, trifluoroborane, trichloroborane, difluoroborane, cyodoborane, iodoborane, dibromomethylborane, dichloromethylborane, Difluoromethylborane, difluoromethoxyborane, cyodomethylborane, ethynyldifluoroborane, difluorovinylborane, dibromoethylborane, dichloroethylborane, dichloroethoxyborane, ethyldifluoroborane, ethylcyodoborane, bromodimethylborane, dibromo(
dimethylamino)borane, chlorodimethylborane, chlorodimethoxyborane, fluorodimethylborane, fluorodimethoxyborane, digloloisobrobylborane, dichloroethylborane, difluoropropoxyborane, bromo(dimethylamino)methylborane, chlorodivinylborane, dibromobutylborane, butyldigloloborane, butyldifluoroborane, butoxydifluoroborane, butoxydifluoroborane, bromodiethylborane,
Dibromo(diethylamino)borane, chlorodiethylborane, chlorodiethoxyborane, dichloro(pentafluorophenyl)borane, dichloro(diethylamino)borane, (diethylamino)difluoroborane, bromobis(dimethylamino)borane, chlorobis(dimethylamino)borane, bis (dimethylamino)fluoroborane, dibromophenylborane, dichlorophenylborane,
Difluorophenylborane, difluorophenoxyborane, cyodophenylborane, dibromo(1,3-dimethyl-1-butenyl)borane, dibromo(3,3-dimethyl-I-butenyl)borane, dibromo(I-ethyl-
1-butenyl)borane, dibromo-1-hexenylborane, dibromo(2-methylcyclopentyl)borane, 2
-Methylcyclopentyl-dichloroborane, dibromohexylborane, dibromo(2-methylpentyl)borane, dichloroexiborane, dibromo(dipropylamino)borane, chlorodibrobylborane, chloro(1,1,
2-trimethylpropyl)borane, dichloro(diisopropylamino)borane, butyl(dimethylamino)fluoroborane, dichloro(4-methylphenyl)borane,
Dichloro(methylphenylamino)borane, bromo(dimethylamino)phenylborane, chloro(dimethylamino)phenylborane, 9-bromo-9-borabicyclo[
3,3,13 nonane, 9-chloro-9-borabicyclo[
3,3,11 nonane, diethylaminogulor (!-butenyloxy) borane, dichlorooctylborane, bromobis(l-methylpropyl)borane, bromodibutylborane, dibromo(dibutylamino)borane, chlorobis(2-methylpropyl)borane, difluoroborane,
Dichloro(dibutylamino)borane, dibutylfluoroborane, bromobis(diethylamino)borane, chlorobis(diethylamino)borane, dichloro(2°4.6
-trimethylphenyl)borane, 3-bromo-7-methyl-3-borabicyclo[3,3,1]nonane, (diethylamino)chloro(cyclopentenyloxy)borane,
dichloro(+,2,3,4.5-pentamethyl-2,4
-cyclopentadien-1-yl)borane, dibromo(
+, 2,3,4.5-pentamethyl-2,4-cyclopentadien-1-yl)borane, cyodo(+,2,3
, 4.5-pentamethyl-2,4-cyclopentadien-1-yl)borane, chlorodisyglopentylborane,
Chloro(diethylamino)phenylborane, bromodicyclopentylborane, (l-butyl-!-hexenyl)
Dichloroborane, bromodipentylborane, chlorodiphenylborane, bromodiphenylborane, dichloro(diphenylamino)borane, chloro(diisopropylamino)phenylborane, chloro(dipropylamino)phenylborane, bromobis(2-bromo-1-hexenyl)borane , chlorobis(2-chloro-1-hexenyl)
Borane, Chlorodicyclohexylborane, Chlorology I
-hexenylborane, chloro(1-ethyl-■-butenyl)(+,1,2-trimethylpropyl)borane, chloro-1-hexenyl(+,1,2-trimethylpropyl)borane, [methyl(4-bromophenyl) )amino]chloro(phenyl)borane, chloro(2-phenylethynyl)(1+1,2-)'dimethylpropyl)borane, chloro(dibutylamino)phenylborane, chlorooctyl(+,1,2-trimethylpropyl)borane, Chlorobis(dibutylamino)borane, fluorobis(2,4
, 6-trimethylphenyl)borane, (l-bromo-!
-hexenyl)bis(2-methylpentyl)borane, (
l-bromo-1-hexenyl)diphenylborane, bis(l-butyl-1-hexenyl)chloroborane, (5-
Examples include chloro-1-pentenyl)bis(1,2-dimethylpropyl)borane.

R4としてはアルコキシ基を有するものとしては、ジハ
イドロオキシメトキシボラン、ジメトキシボラン、メト
キシジメチルボラン、メチルジメトキシボラン、トリメ
トキシボラン、エチルジメトキシボラン、ジメチルアミ
ノメトキシメチルボラン、(ジメチルアミノ)ジメトキ
シボラン、ジエチルメトキシボラン、ジメトキシプロピ
ルボラン、ビス(ジメチルアミノ)メトキシボラン、エ
トキシジエチルボラン、ブチルジメトキシボラン、ジェ
トキシエチルボラン、トリエトキシボラン、シクロペン
チルジメトキシボラン、メトキシジプロピルボラン、ジ
メトキシフェニルボラン、(2−メチルシクロペンチル
)ジメトキシボラン、ブトキシジエチルボラン、エトキ
シジエチルボラン、ヘキシルジメトキシボラン、3−メ
トキシ−3−ボラビシクロ−[3,3,1]ノナン、9
−メトキシ−9−ボラビシクロ(3,3,11ノナン、
ジブチルメトキシボラン、メトキシビス(1−メチルプ
ロピル)ボラン、メトキシビス(2−メチルプロピル)
ボラン、プロポキシジプロピルボラン、トリイソプロポ
キシボラン、トリプロポキシボラン、ブトキシジプロピ
ルボラン、ジブチルエトキシボラン、ジエチル(ヘキシ
ルオキシ)ボラン、ジブトキシエチルボラン、ジーte
rt−ブトキシエチルボラン、ジシクロペンチルメトキ
シボラン、ジブチルプロポキシボラン、エトキシジペン
チルボラン、(ヘキシルオキシ)ジプロピルボラン、ト
リブトキシボラン、トリーtert−ブトキシボラン、
トリス(2−ブトキシ)ボラン、トリス(2−メチルプ
ロポキシ)ボラン、メトキシジフェニルボラン、ジシク
ロヘキシル(メトキシ)ボラン、ジブチル(2−ペンテ
ン−3−イルオキシ)ボラン、ジブトキシペンチルボラ
ン、エトキシジフェニルボラン、(2−アミノエトキシ
)ジフェノキシボラン、ジブチル(l−シクロへキセニ
ルオキシ)ボラン、ブロモジペンチルボラン、ジブチル
(ヘキシルオキシ)ボラン、ジブトキシヘキシルボラン
、ジヘキシルオキシプロビルボラン、トリペンチルオキ
シボラン、ブトキシジフェニルボラン、(2−メチルプ
ロポキシ)ジフェニルボラン、ジフェノキシフェニルボ
ラン、トリフエノキシボラン、トリシクロへキシルオキ
シボラン、メトキシビス(2,4,6−トリメチルフエ
ニル)ボラン、トリベンジルオキシボラン、トリス(3
−メチルフェノキシ)ボラン、トリオクチルオキシボラ
ン、トリノニルオキシボラン、トリオクタデシルオキシ
ボランなどがある。
Examples of R4 having an alkoxy group include dihydroxymethoxyborane, dimethoxyborane, methoxydimethylborane, methyldimethoxyborane, trimethoxyborane, ethyldimethoxyborane, dimethylaminomethoxymethylborane, (dimethylamino)dimethoxyborane, diethyl Methoxyborane, dimethoxypropylborane, bis(dimethylamino)methoxyborane, ethoxydiethylborane, butyldimethoxyborane, jetoxyethylborane, triethoxyborane, cyclopentyldimethoxyborane, methoxydipropylborane, dimethoxyphenylborane, (2-methylcyclopentyl) ) dimethoxyborane, butoxydiethylborane, ethoxydiethylborane, hexyldimethoxyborane, 3-methoxy-3-borabicyclo-[3,3,1]nonane, 9
-methoxy-9-borabicyclo(3,3,11 nonane,
Dibutylmethoxyborane, methoxybis(1-methylpropyl)borane, methoxybis(2-methylpropyl)
Borane, propoxydipropylborane, triisopropoxyborane, triproxyborane, butoxydipropylborane, dibutylethoxyborane, diethyl(hexyloxy)borane, dibutoxyethylborane, dite
rt-butoxyethylborane, dicyclopentylmethoxyborane, dibutylpropoxyborane, ethoxydipentylborane, (hexyloxy)dipropylborane, tributoxyborane, tri-tert-butoxyborane,
Tris(2-butoxy)borane, tris(2-methylpropoxy)borane, methoxydiphenylborane, dicyclohexyl(methoxy)borane, dibutyl(2-penten-3-yloxy)borane, dibutoxypentylborane, ethoxydiphenylborane, (2 -aminoethoxy)diphenoxyborane, dibutyl(l-cyclohexenyloxy)borane, bromodipentylborane, dibutyl(hexyloxy)borane, dibutoxyhexylborane, dihexyloxyprobylborane, tripentyloxyborane, butoxydiphenylborane, ( 2-Methylpropoxy) diphenylborane, diphenoxyphenylborane, triphenoxyborane, tricyclohexyloxyborane, methoxybis(2,4,6-trimethylphenyl)borane, tribenzyloxyborane, tris(3
-methylphenoxy)borane, trioctyloxyborane, trinonyloxyborane, triotadecyloxyborane, etc.

Roとしてアルケニル基を有するものとしては、エチニ
ルボラン、ビニルボラン、ジハイドロキシビニルボラン
、2−プロペニルボラン、エチニルジメトキシボラン、
メチルジビニルボラン、トリビニルボラン、1−ヘキセ
ニルジハイドロキシボラン、ジメトキシ(3−メチル−
1,2−ブタジェンニル)ボラン、ジエチル−2−プロ
ペニルボラン、ジハイドロキシ(2−フェニルエチニル
)ボラン、(ジエチルアミノ)ジェチニルボラン、ジエ
チルアミノジー1−プロピニルボラン、2−ブテニルジ
エチルボラン、ジエチル(2−メチル−2−プロペニル
)ボラン、ビス(ジメチルアミノ)(1−メチル−2−
プロペニル)ボラン、2−ブテニルビス(ジメチルアミ
ノ)ボラン、トリー2−プロペニルボラン、トリ(2−
プロペニルオキシ)ボラン、ジエチル(3−メチル−2
−ブテニル)ボラン、2−フロベニルジプロピルボラン
、(ジエチルアミノ)ジー1−プロピニルボラン、ブチ
ル−ジー2−プロペニルボラン、2−ブテニルジプロピ
ルボラン、ジエチル(1−エチル−2−ブテニル)ボラ
ン、(2−メチル−2−プロペニル)ジプロピルボラン
、ジエチル(1゜1−ジメチル−3−ブテン−I−イル
オキシ)ボラン、ジエチル(1−ヘキセン−4−イルオ
キシ)ボラン、9−(2プロペニル)−9−ボラビシク
ロ[3,3,1]ノナン、ジブチル−2−プロペニルボ
ラン、(3−メチル−2−ブテニル)ジプロピルボラン
、9−(2−ブテニル)−9−ボラビシクロ(3,3,
I)ノナン、トリー2−ブテニルボラン、トリス(2−
メチル−2−プロペニル)ボラン、ヘキシルジー2−プ
ロペニルボラン、2−ブテニルジブチルボラン、ビス(
l、2−ジメチルプロピル)(2−フェニルエチニル)
ボラン、ビス(l、2−ジメチルプロピル)−1−オク
テニルボランなどが挙げられる。
Those having an alkenyl group as Ro include ethynylborane, vinylborane, dihydroxyvinylborane, 2-propenylborane, ethynyldimethoxyborane,
Methyldivinylborane, trivinylborane, 1-hexenyldihydroxyborane, dimethoxy(3-methyl-
1,2-butadienyl)borane, diethyl-2-propenylborane, dihydroxy(2-phenylethynyl)borane, (diethylamino)jethynylborane, diethylaminodi-1-propynylborane, 2-butenyldiethylborane, diethyl(2-methyl- 2-propenyl)borane, bis(dimethylamino)(1-methyl-2-
propenyl)borane, 2-butenylbis(dimethylamino)borane, tri-2-propenylborane, tri(2-
propenyloxy)borane, diethyl(3-methyl-2
-butenyl)borane, 2-furobenyldipropylborane, (diethylamino)di-1-propynylborane, butyl-di-2-propenylborane, 2-butenyldipropylborane, diethyl(1-ethyl-2-butenyl)borane, (2-Methyl-2-propenyl)dipropylborane, diethyl(1゜1-dimethyl-3-buten-I-yloxy)borane, diethyl(1-hexen-4-yloxy)borane, 9-(2propenyl)- 9-borabicyclo[3,3,1]nonane, dibutyl-2-propenylborane, (3-methyl-2-butenyl)dipropylborane, 9-(2-butenyl)-9-borabicyclo(3,3,
I) Nonane, tri-2-butenylborane, tris(2-
methyl-2-propenyl)borane, hexyldi-2-propenylborane, 2-butenyldibutylborane, bis(
l,2-dimethylpropyl)(2-phenylethynyl)
Examples include borane, bis(l,2-dimethylpropyl)-1-octenylborane, and the like.

Roとしてアルキルアミノ基、アミノ基を有するものと
しては、アミノボラン、ジアミノボラン、アミノジメチ
ルボラン、(ジメチルアミノ)ボラン、ジメチル(メチ
ルアミノ)ボラン、メチルビス(メチルアミノ)ボラン
、トリス(メチルアミノ)ボラン、(ジメチルアミノ)
ジメチルボラン、ビス(ジメチルアミノ)ボラン、ビス
(ジメチルアミノ)メチルボラン、アミノジプロピルボ
ラン、(ジエチルアミノ)ジメチルボラン、(ジメチル
アミノ)ジエチルボラン、トリス(ジメチルアミノ)ボ
ラン、インプロピルビス(ジメチルアミノ)ボラン、ジ
メチル(フェニルアミノ)ボラン、ビス(メチルアミノ
)フェニルボラン、ビス(ジメチルアミノ)−1−ピロ
リルボラン、アミノジブチルボラン、ジエチルボラン、
ジメチルアミノジプロピルボラン、ビス(ジメチルアミ
ノ)フェニルボラン、ジブチル(ジメチルアミノ)ボラ
ン、ジーtert−ブチル(ジメチルアミノ)ボラン、
ジブチル(ジエチルアミノ)ボラン、トリス(ジエチル
アミノ)ボラン、ジメチルアミノジフェニルボラン、ア
ミノビス(2,4,6−トリメチルフェニル)ボランな
どが挙げられる。
Those having an alkylamino group or an amino group as Ro include aminoborane, diaminoborane, aminodimethylborane, (dimethylamino)borane, dimethyl(methylamino)borane, methylbis(methylamino)borane, tris(methylamino)borane, (dimethylamino)
Dimethylborane, bis(dimethylamino)borane, bis(dimethylamino)methylborane, aminodipropylborane, (diethylamino)dimethylborane, (dimethylamino)diethylborane, tris(dimethylamino)borane, inpropylbis(dimethylamino)borane , dimethyl(phenylamino)borane, bis(methylamino)phenylborane, bis(dimethylamino)-1-pyrrolylborane, aminodibutylborane, diethylborane,
Dimethylaminodipropylborane, bis(dimethylamino)phenylborane, dibutyl(dimethylamino)borane, di-tert-butyl(dimethylamino)borane,
Examples include dibutyl(diethylamino)borane, tris(diethylamino)borane, dimethylaminodiphenylborane, aminobis(2,4,6-trimethylphenyl)borane, and the like.

R4として水酸基を有するものとしては、ホウ酸、ハイ
ドロオキシボラン、ジハイドロオキシ(メチル)ボラン
、ハイドロオキシジメチルボラン、エチルジハイドロオ
キシボラン、ジハイドロオキシブロビルボラン、2−フ
ェニルハイドロオキシボラン、ジエチルハイドロホキシ
ボラン、プチルジハイドロオキシボラン、シクロペンチ
ルジハイドロオキシボラン、ペンチルジハイドロオキシ
ボラン、(3−アミノフェニル)ジハイドロオキシボラ
ン、フェニルハイドロオキシボラン、ヘプチルジハイド
ロオキシボラン、ジハイドロオキシ(2〜フエニルエチ
ル)ボラン、ジハイドロオキシ(l−ナフタレニル)ボ
ラン、ハイドロオキシビス(2,4,6−トリメチルフ
ェニル)ボラン、ハイドロオキシジフェニルボランなど
が挙げられる。
Those having a hydroxyl group as R4 include boric acid, hydroxyborane, dihydroxy(methyl)borane, hydroxydimethylborane, ethyldihydroxyborane, dihydroxybrobylborane, 2-phenylhydroxyborane, diethyl Hydroxyborane, butyldihydroxyborane, cyclopentyldihydroxyborane, pentyldihydroxyborane, (3-aminophenyl)dihydroxyborane, phenylhydroxyborane, heptyldihydroxyborane, dihydroxy(2 ~ phenylethyl) borane, dihydroxy(l-naphthalenyl) borane, hydroxybis(2,4,6-trimethylphenyl)borane, hydroxydiphenylborane, and the like.

Roとしてアルキル基を有するものとしては、メチルボ
ラン、ジメチルボラン、エチルボラン、トリメチルボラ
ン、ジエチルボラン、エチルジメチルボラン、ジエチル
メチルボラン、3−メチル−2−ブチルボラン、トリエ
チルボラン、(+、1.2−トリメチルプロピル)ボラ
ン、ジブチルボラン、トリイソプロピルボラン、トリプ
ロピルボラン、ビス(3−メチル−2−ブチル)ボラン
、ビス(+、 1.2−トリメチルプロピル)ボラン、
トリーtert−ブチルボラン、トリブチルボラン、ト
リス(l−メチルプロピル)ボラン、トリス(2−メチ
ルプロピル)ボラン、トリス(2−メチルプロピル)ボ
ラン、トリペンチルボラン、トリス(l、2−ジメチル
プロピル)ボラン、トリヘキシルボラン、トリオクチル
ボラン、などが挙げられる。
Those having an alkyl group as Ro include methylborane, dimethylborane, ethylborane, trimethylborane, diethylborane, ethyldimethylborane, diethylmethylborane, 3-methyl-2-butylborane, triethylborane, (+, 1,2-trimethyl propyl)borane, dibutylborane, triisopropylborane, tripropylborane, bis(3-methyl-2-butyl)borane, bis(+, 1,2-trimethylpropyl)borane,
tri-tert-butylborane, tributylborane, tris(l-methylpropyl)borane, tris(2-methylpropyl)borane, tris(2-methylpropyl)borane, tripentylborane, tris(l,2-dimethylpropyl)borane, Examples include trihexylborane and trioctylborane.

R4としてシクロアルキル基を有するものとしては、シ
クロペンチルボラン、シクロヘキシルボラン、ジシクロ
ヘキシルボラン、シクロヘキシル(1゜1.2−トリメ
チルプロピル)ボラン、トリシクロペンチルボラン、ト
リシクロヘキシルボラン、R4としてアリール基を有す
るものとしては、トリーl−ナフチルボラン、トリス(
2,4,6−トリメチルフエニル)ボラン、トリベンジ
ルボラン、トリス(4−メチルフェニル)ボラン、トリ
フェニルボラン、フェニルボラン、エチルジフェニルボ
ランなどが挙げられる。
Those having a cycloalkyl group as R4 include cyclopentylborane, cyclohexylborane, dicyclohexylborane, cyclohexyl(1゜1.2-trimethylpropyl)borane, tricyclopentylborane, tricyclohexylborane; those having an aryl group as R4 include , tri-l-naphthylborane, tris(
Examples include 2,4,6-trimethylphenyl)borane, tribenzylborane, tris(4-methylphenyl)borane, triphenylborane, phenylborane, and ethyldiphenylborane.

Roとして水素原子を有するものとしては、ボランを挙
げることができる。
Examples of Ro having a hydrogen atom include borane.

(R’BO)、 (II )としては、ボロキシン、ト
リフルオロボロキシン、トリメチルボロキシン、トリメ
トキシボロキシン、トリエチルボロキシン、トリエトキ
シボロキシン、トリフェニルボロキシン、トリフエノキ
シボロキシン、トリス(4−エチニルフェニル)ボロキ
シン、トリス(ジメチルアミノ)ボロキシン、トリブチ
ルボロキシン、トリブトキシボロキシン、トリシクロヘ
キシルボロキシンなどを挙げることができる。
(R'BO), (II) includes boroxine, trifluoroboroxine, trimethylboroxine, trimethoxyboroxine, triethylboroxine, triethoxyboroxine, triphenylboroxine, triphenoxyboroxine, tris(4 -ethynylphenyl)boroxine, tris(dimethylamino)boroxine, tributylboroxine, tributoxyboroxine, tricyclohexylboroxine, and the like.

ジクロロボラジン、2,4.6−トリブロモボラジン、
2.4.6−ドリフロオロボラジン、ホラジン、1−メ
チルボラジン、2,4.6− トリクロロ−1,3,5
−トリメチルボラジン、2,4.6−ドリブロモー1,
3.5−トリメチルボラジン、2,4.ロートリフルオ
ロ−1,3,5−トリメチルボラジン、1,3.5−ト
リメチルボラジン、2,4゜6−トリメチルボラジン、
2,4.6−トリメトキシボラジン、2,4−ジクロロ
−1,3,5,6−チトラメチルボラジン、2−クロロ
−1,3,4,5,6−ペンタメチルボラジン、2,4
.6−ドリクロロー1,3.5−トリエチルボラジン、
ヘキサメチルボラジン、1,3.5−トリエチルボラジ
ン、2,4.6−トリエチルボラジン、1,3.5−ト
リプロピルボラジン、2,4.6−ドリエチルー1.3
.5−トリメチルボラジン、1,3.5−トリブチル−
2,4,6−トリ、クロロボラジン、ヘキサエチルボラ
ジン、2,4゜6−ドリクロロー1,3.5−トリフェ
ニルボラジン、2,4゜6−トリフェニルボラジン、2
,4.6−トリ(ジエチルアミノ)ボラジン、2,4.
6− )す(ビス(トリメチルシリル)アミノ)ボラジ
ン、2,4.6−トリス(ジメチルアミノ)1,3.5
−トリメチルボラジン、1,3.5−トリメチル−2,
4,6−トリフェニルボラジンなどを挙げることができ
る。
dichloroborazine, 2,4,6-tribromoborazine,
2.4.6-drifluoroborazine, horazine, 1-methylborazine, 2,4.6-trichloro-1,3,5
-trimethylborazine, 2,4,6-dribromo 1,
3.5-trimethylborazine, 2,4. Lotrifluoro-1,3,5-trimethylborazine, 1,3.5-trimethylborazine, 2,4゜6-trimethylborazine,
2,4.6-trimethoxyborazine, 2,4-dichloro-1,3,5,6-titramethylborazine, 2-chloro-1,3,4,5,6-pentamethylborazine, 2,4
.. 6-dolichloro-1,3,5-triethylborazine,
Hexamethylborazine, 1,3.5-triethylborazine, 2,4.6-triethylborazine, 1,3.5-tripropylborazine, 2,4.6-driethylborazine 1.3
.. 5-trimethylborazine, 1,3.5-tributyl-
2,4,6-tri,chloroborazine, hexaethylborazine, 2,4゜6-dolichloro1,3.5-triphenylborazine, 2,4゜6-triphenylborazine, 2
, 4.6-tri(diethylamino)borazine, 2,4.
6- ) Su(bis(trimethylsilyl)amino)borazine, 2,4.6-tris(dimethylamino)1,3.5
-trimethylborazine, 1,3.5-trimethyl-2,
Examples include 4,6-triphenylborazine.

B(R’)、:L(IV)としては、ボラン−フォスフ
イン、ボラン−ヒドラジン、トリフルオボランーメタノ
ール、シアノボラン−アンモニア、ジフルオロボラン−
メチルアミン、ボラン−メチルアミン、トリブロモボラ
ンージメチルサルサアイド、トリクロロボランージメチ
ルサルサアイド、トリフルオロボラン−ジメチルエーテ
ル、トリフルオロボラン−エタノール、ボラン−イソシ
アノメタン、ジブロモボラン−ジメチルサルファイド、
ジクロロボラン−ジメチルサルファイド、トクロロボラ
ンージメチルアミン、トリフルオロボラン−エチルアミ
ン、ジアノボラン−メチルアミン、ブロモボラン−ジメ
チルサルファイド、クロロボラン−ジメチルサルファイ
ド、ジフルオロボラン−ジメチルアミン、イオドボラン
ージメチルサルファイド、クロロボラン−ジメチルアミ
ン、ボラン−ジメチルアミン、ボラン−ジメチルフォス
フイン、トリブロモボラン−トリメチルフォスフイン、
トリブロモボラン−トリメチルアミン、トリクロロボラ
ン−トリメチルアミン、トリクロロボラン−トリメチル
フォスフイン、トリフルオロボラン−トリメチルアミン
、トリフルオロボラン−トリメチルフォスフイン、トリ
イオドボランートリメチルフォスフィン、ジアノボラン
−ジメチルアミン、ジフルオロボラン−トリメチルアミ
ン、ブロモボラン−トリメチルフォスフイン、クロロボ
ランートリメチルフオスフィン、フルオロボラン−トリ
メチルアミン、イオドボランートリメチルアミン、イオ
ドボランートリメチルフオスフイン、ボラン−トリメチ
ルアミン、トリメチルボラン−アンモニア、トリメトキ
シボラン−アンモニア、ボランートリメチルフォスファ
イト、ボラン−トリメチルフォスフイン、トリフロオロ
ボランー2−メチルイミダゾール、トルフルオロボラン
−テトラヒドロフラン、クロロボランーテトラヒドロフ
ラン、トリクロロボラン−ジエチルエーテル、トリフル
オロボラン−ジエチルエーテル、ジブロモボラン−ジエ
チルエーテル、ジグロロボランージエチルエーテル、ジ
アノボラン−トリメチルアミン、ブロモボラン−ジエチ
ルエーテル、ジブロモボラン−トリメチルアミン、ジブ
ロモメチルボラン−トリメチルフォスフイン、クロロボ
ランージエチルエーテル、ボラン−tert−ブチルア
ミン、ボラン−ジエチルアミン、トリブロモボラン−ピ
リジン、トリクロロボラン−ピリジン、トリフルオロボ
ラン−ピリジン、ボラン−ピリジン、ボラン−4−アミ
ノピリジン、ブロモジメチルボラン−トリメチルフォス
フイン、ジグロロシアノボランービリジン、トリフルオ
ロボラン−フェノール、シアノボラン−ピリジン、ジブ
ロモメチルボラン−ピリジン、ボラン−4−メチルビリ
ジン、トリフルオロボラン−1−ヘキサノール、トリブ
ロモボラン−トリエチルアミン、トリクロロボランート
リエチルアミン、クロロボラン−トリエチルアミン、ボ
ラン−トリエチルアミン、トリメチルボラン−トリメチ
ルアミン、ボラン−トリス(ジメチルアミノ)フォスフ
イン、トリフルオロボラン−メトキシベンゼン、トリフ
ルオロボラン−4−メチルアニリン、ボラン−2,6−
シメチルビリジン、トリフルボランジブチルエーテル、
フエニルジクロロボラン−トリエチルアミン、トリブロ
モボラン−トリフェニルフォスフイン、トリクロロボラ
ン−トリフェニルフォスフイン、トリフルオロボラン−
トリフェニルフォスフイン、ボラン−トリフェニルアミ
ン、ボラン−トリフェニルフォスフイン、トリメチルボ
ラン−トリフェニルアミン、トリフェニルボラン−トリ
メチルアミン、トリフェニルボラン−ピリジン、トリフ
ェニルボラン−トリエチルアミン、などを挙げることが
できる。上記物質の他に、テトラボラン(10)、ペン
タボラン(9)、ペンタボラン(11)、ヘキサボラン
(lO)、ヘキサボラン(12)、オクタボラン(12
)、オクタボラン(18)、イソノナボラン(15)、
ノナボラン(+5)、デカボラン(14)、1、J、’
−ビペンタボラン(9)、■、2′−ビベンタボラン(
9)、2,2′−ビペンタボラン(9)、I−カルバヘ
キサボラン(7)、2−カルバヘキサボラン(9)、■
、2−ジカルバヘキサボラン(6)、1.2−ジカルバ
ペンタボラン(7)、2,4−ジカルバヘプタンボラン
(7)、 2.3−ジカルバヘキサボラン(8)、1.
7−ジカルバオクタボラン(8)、1,2−ジカルバド
デカボラン(12)、1,7−ジカルバドデカボラン(
12)、l、12−ジカルバドデカボラン(12)を用
いても良好な結果が得られる。
B(R'), :L(IV) is borane-phosphine, borane-hydrazine, trifluoroborane-methanol, cyanoborane-ammonia, difluoroborane-
Methylamine, borane-methylamine, tribromoborane-dimethyl salsaide, trichloroborane-dimethyl salsaide, trifluoroborane-dimethyl ether, trifluoroborane-ethanol, borane-isocyanomethane, dibromoborane-dimethylsulfide,
Dichloroborane-dimethylsulfide, tochloroborane-dimethylamine, trifluoroborane-ethylamine, dianoborane-methylamine, bromoborane-dimethylsulfide, chloroborane-dimethylsulfide, difluoroborane-dimethylamine, iodoborane-dimethylsulfide, chloroborane-dimethyl Amine, borane-dimethylamine, borane-dimethylphosphine, tribromoborane-trimethylphosphine,
Tribromoborane-trimethylamine, trichloroborane-trimethylamine, trichloroborane-trimethylphosphine, trifluoroborane-trimethylamine, trifluoroborane-trimethylphosphine, triiodoborane-trimethylphosphine, dianoborane-dimethylamine, difluoroborane-trimethylamine, Bromoborane-trimethylphosphine, chloroborane-trimethylphosphine, fluoroborane-trimethylamine, iodoborane-trimethylamine, iodoborane-trimethylphosphine, borane-trimethylamine, trimethylborane-ammonia, trimethoxyborane-ammonia, borane-trimethyl Phosphite, borane-trimethylphosphine, trifluoroborane-2-methylimidazole, trifluoroborane-tetrahydrofuran, chloroborane-tetrahydrofuran, trichloroborane-diethyl ether, trifluoroborane-diethyl ether, dibromoborane-diethyl ether, diglo Roborane-diethyl ether, dianoborane-trimethylamine, bromoborane-diethyl ether, dibromoborane-trimethylamine, dibromomethylborane-trimethylphosphine, chloroborane-diethyl ether, borane-tert-butylamine, borane-diethylamine, tribromoborane-pyridine, Trichloroborane-pyridine, trifluoroborane-pyridine, borane-pyridine, borane-4-aminopyridine, bromodimethylborane-trimethylphosphine, diglocyanoborane-pyridine, trifluoroborane-phenol, cyanoborane-pyridine, dibromomethylborane -Pyridine, borane-4-methylpyridine, trifluoroborane-1-hexanol, tribromoborane-triethylamine, trichloroborane-triethylamine, chloroborane-triethylamine, borane-triethylamine, trimethylborane-trimethylamine, borane-tris(dimethylamino)phosphine , trifluoroborane-methoxybenzene, trifluoroborane-4-methylaniline, borane-2,6-
dimethylpyridine, trifluborane dibutyl ether,
Phenyldichloroborane-triethylamine, tribromoborane-triphenylphosphine, trichloroborane-triphenylphosphine, trifluoroborane-
Triphenylphosphine, borane-triphenylamine, borane-triphenylphosphine, trimethylborane-triphenylamine, triphenylborane-trimethylamine, triphenylborane-pyridine, triphenylborane-triethylamine, and the like can be mentioned. In addition to the above substances, tetraborane (10), pentaborane (9), pentaborane (11), hexaborane (lO), hexaborane (12), octaborane (12
), octaborane (18), isononaborane (15),
nonaborane (+5), decaborane (14), 1, J,'
-bipentaborane (9), ■, 2'-biventaborane (
9), 2,2'-bipentaborane (9), I-carbahexaborane (7), 2-carbahexaborane (9), ■
, 2-dicarbahexaborane (6), 1.2-dicarbapentaborane (7), 2,4-dicarbaheptaneborane (7), 2.3-dicarbahexaborane (8), 1.
7-dicarbaoctaborane (8), 1,2-dicarbadodecaborane (12), 1,7-dicarbadodecaborane (
12), 1,12-Dicarbadodecaborane (12) also gives good results.

これらの硼素化合物はほとんど上市されているが、上市
されていないものでも上市のものと同様の方法で製造可
能である。
Most of these boron compounds are commercially available, but even those that are not commercially available can be produced in the same manner as those that are commercially available.

ポリシラザンと硼素化合物との混合比は、B/Si原子
比が0.01−3になるように、好ましくは0.05〜
2になるように、さらに好ましくは0.1〜lになる様
に加える。硼素化合物の添加量をこれより増やすとポリ
シラザンとの反応性を高めることなく、単に硼素化合物
が未反応のまま回収され、また、少ないと顕著な高分子
量化が起こらない。
The mixing ratio of polysilazane and boron compound is preferably from 0.05 to 0.05 so that the B/Si atomic ratio is 0.01-3.
2, more preferably 0.1 to 1. If the amount of the boron compound added is greater than this, the boron compound will simply be recovered unreacted without increasing the reactivity with polysilazane, and if it is less than this, no significant increase in molecular weight will occur.

反応は、無溶媒で行うこともできるが、有機溶媒を使用
する時に比べて反応制御が難しく、ゲル状物質が生成す
る場合もあるので、一般に有機溶媒を用いた方が良い。
The reaction can be carried out without a solvent, but it is more difficult to control the reaction than when using an organic solvent, and a gel-like substance may be produced, so it is generally better to use an organic solvent.

反応溶媒については、ポリシラザン、硼素化合物と反応
性を示さないものが用いられる。この様な非反応性溶媒
としては、炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテル、
硫黄化合物等が使用される。
As for the reaction solvent, one that does not show reactivity with polysilazane and boron compounds is used. Such non-reactive solvents include hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, ethers,
Sulfur compounds etc. are used.

又反応温度、圧力については特に制碩はないが、反応温
度は反応溶媒、硼素化合物の沸点以下が好ましい。
There are no particular restrictions on the reaction temperature and pressure, but the reaction temperature is preferably below the boiling point of the reaction solvent and the boron compound.

得られるポリボロシラザンの構造は、使用するポリシラ
ザン及び硼素化合物の種類によって異なるが1官能性重
合体の場合にはポリシラザンの主鎖のStおよび/また
はNにペンダント基が導入された下記構造を有する。
The structure of the resulting polyborosilazane varies depending on the type of polysilazane and boron compound used, but in the case of a monofunctional polymer, it has the following structure in which a pendant group is introduced into St and/or N of the main chain of polysilazane. .

l                 11OR″  
0 1 B(R’)、              B(R’)
l 11OR''
0 1 B(R'), B(R')
.

2〜3官能性重合体ではポリシラザン骨格にB原子を介
して環状、架橋構造が形成される。環状構造は硼素化合
物1分子内の2個の官能基が、ポリシラザンの隣り合う
ケイ素原子及び窒素原子と縮合した構造が含まれる。架
橋構造は硼素化合物の2個以Fの官能基が、2分子以上
のポリシラザンと縮合した場合に生じる。
In di- or tri-functional polymers, a cyclic, crosslinked structure is formed in the polysilazane skeleton via B atoms. The cyclic structure includes a structure in which two functional groups in one molecule of the boron compound are condensed with adjacent silicon atoms and nitrogen atoms of polysilazane. A crosslinked structure occurs when two or more F functional groups of a boron compound are condensed with two or more molecules of polysilazane.

また、3官能性重合体の中には上記の環状構造と架橋構
造を同時に有するものである。
Moreover, some trifunctional polymers have the above-mentioned cyclic structure and crosslinked structure at the same time.

このものは数平均分子量は200−50万であり、有機
溶媒に可溶である。
This product has a number average molecular weight of 200,000 to 500,000 and is soluble in organic solvents.

〔固化工程〕[Solidification process]

上記のポリボロシラザンには必要に応じ固化を促進させ
るための硬化剤及び成形体焼成後のクラックの発生防止
、更には強度の増加を図るためのセラミックス粉末を添
加することができる。これらのポリボロシラザンは所望
の形状の成形型に充填され固化される。
If necessary, a hardening agent for promoting solidification and a ceramic powder for preventing the occurrence of cracks after firing the compact and increasing the strength can be added to the polyborosilazane described above. These polyborosilazane are filled into a mold having a desired shape and solidified.

この固化工程における温度、圧力、雰囲気ガス、保持時
間等の条件は原料の種類、硬化剤やセラミックス粉末の
使用の有無あるいはその使用量によって適宜選定される
Conditions such as temperature, pressure, atmospheric gas, and holding time in this solidification step are appropriately selected depending on the type of raw material, whether or not a hardening agent or ceramic powder is used, or the amount used.

たとえば、固体状のポリボロシラザンを用いた場合には
、このものを炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、エー
テル類等の有機溶媒に溶解させ、これを所望形状の成形
型に充填する。次に常圧で、使用した有機溶媒の沸点以
上の温度で加熱するかあるいは減圧下で加熱して有機溶
媒を除去することにより固化し得る。
For example, when solid polyborosilazane is used, it is dissolved in an organic solvent such as a hydrocarbon, a halogenated hydrocarbon, or an ether, and then filled into a mold having a desired shape. Next, it can be solidified by heating at normal pressure to a temperature higher than the boiling point of the organic solvent used, or by heating under reduced pressure to remove the organic solvent.

また、液体状のポリボロシラザンを使用する場合には、
これを所望の形状の成形型に充填した後、真空下、ある
いは後記する種々のガス雰囲気上常圧からlO気圧で室
温から400℃の任意の温度に昇温し、その温度に保持
することによって固化される。固化工程は約0.5時間
−約72時間の範囲で加熱保持することにより、目的を
達成することができる。
In addition, when using liquid polyborosilazane,
After filling this into a mold of the desired shape, the temperature is raised to any temperature from room temperature to 400°C under vacuum or in various gas atmospheres described later at normal pressure to 100°C, and maintained at that temperature. solidified. The purpose of the solidification process can be achieved by heating and maintaining the material for a period of about 0.5 hours to about 72 hours.

更に、固体状のポリボロシラザンを所望形状の成形型に
充填し、常温−400℃、前記雰囲気ガス下で常圧から
lO気圧の範囲に保持する方法等も採用される。
Furthermore, a method of filling a mold having a desired shape with solid polyborosilazane and maintaining the mold at room temperature of -400° C. under the above-mentioned atmospheric gas at a pressure in the range of normal pressure to 100 atm.

雰囲気ガスとしては、窒素、アルゴン等の不活性ガス:
アンモニア、メチルアミン、ヒドラジン等の還元性ガス
:空気、酸素、オゾン等の酸化性ガス:あるいはこれら
の混合ガスが使用できる。
Inert gas such as nitrogen, argon, etc. as atmospheric gas:
Reducing gases such as ammonia, methylamine, and hydrazine; oxidizing gases such as air, oxygen, and ozone; or mixed gases thereof can be used.

また硬化剤としては、アルキルアミン、アルキレンジア
ミン等の有機アミン類、シュウ酸無水物、マロン酸無水
物等のカルボン酸無水物、アルキルイソシアネート、例
えばメチルイソシアネート、ジメチルシリルジイソシア
ネート等のイソシアネート類、ブタンジチオール、ベン
ゼンジチオール等のチオール類、マロン酸イミド、コハ
ク酸イミドの如きカルボキシミド類、元素周期律表第■
a族及び第m族〜第V族の群から選択される金属を含む
金属アルコキシド類、鉄、コバルト、ニッケル、銅、銀
、金、水銀、亜鉛、ルテニウ、ム、パラジウム、インジ
ウム、チタン、ハフニウム、ジルコニウム、チタン、ハ
フニウム、ジルコニウム、アルミニウム、ホウ素、リン
等のハロゲン化物等が使用される。
As curing agents, organic amines such as alkylamines and alkylene diamines, carboxylic anhydrides such as oxalic anhydride and malonic anhydride, alkyl isocyanates such as isocyanates such as methyl isocyanate and dimethylsilyl diisocyanate, and butane dithiol. , thiols such as benzenedithiol, carboximides such as malonic acid imide and succinimide, periodic table of elements
Metal alkoxides containing metals selected from groups A and M to V, iron, cobalt, nickel, copper, silver, gold, mercury, zinc, ruthenium, mu, palladium, indium, titanium, hafnium , zirconium, titanium, hafnium, zirconium, aluminum, boron, phosphorus, and other halides are used.

またクラックの発生防止及び強度の増大を目的として、
必要に応じ添加されるセラミック粉末としては各種金属
の窒化物、炭化物、酸化物等が挙げられる。
In addition, for the purpose of preventing cracks and increasing strength,
Examples of the ceramic powder that may be added as necessary include nitrides, carbides, and oxides of various metals.

成形型としては従来公知のものが任意に使用できるが、
成形体の取出し性や成形体の表面を保護するために成形
型内の内面に離型剤、たとえばシリコーンをベースとし
た離型剤を中布したり、あるいはグリースを薄く塗布す
るか、有機溶剤に分散したグリースをスプレーまた刷毛
塗り等の塗布手段により塗布しておくことが望ましい。
Any conventionally known mold can be used as the mold, but
In order to improve the removability of the molded product and protect the surface of the molded product, the inner surface of the mold is coated with a mold release agent, such as a silicone-based mold release agent, or a thin layer of grease is applied, or an organic solvent is used. It is desirable to apply the grease dispersed in the liquid by spraying or brushing.

[焼成工程〕 前記固化工程で得られた成形体は、続いて好ましくは前
記した不活性ガス、還元性ガス、酸化性ガスあるいはこ
れらの混合ガスの存在下で加熱焼成される。この焼成は
20℃/分以下、好ましくは5℃1分以下で600℃〜
1750℃に加熱昇温させ、この温度で更に48時間以
内保持することにより行う。
[Firing Step] The molded body obtained in the solidification step is then heated and fired, preferably in the presence of the above-described inert gas, reducing gas, oxidizing gas, or a mixed gas thereof. This firing is carried out at 600°C to 20°C/min, preferably at 5°C for 1 minute or less.
This is carried out by heating the temperature to 1750° C. and maintaining it at this temperature for an additional 48 hours.

場合によってはホットプレス等の加圧焼成により、良好
な結果が得られる。
In some cases, good results can be obtained by pressure firing such as hot pressing.

焼成温度が600℃未満であるとセラミックス化が不充
分となり、また十分な硬度を付与することができない。
If the firing temperature is less than 600°C, the formation of ceramic will be insufficient and sufficient hardness cannot be imparted.

また焼成温度が1750℃を越えると好ましくない分解
反応が始まり、強度低下が顕著となる。
Furthermore, if the firing temperature exceeds 1750°C, undesirable decomposition reactions will begin, resulting in a noticeable decrease in strength.

本発明のセラミックス成形体は前記のような方法によっ
て製造されるが、焼成後のセラミックス成形体に前記ポ
リボロシラザンを含浸させ、固化、焼成を繰り返し行え
ば表面の緻密化が更に進んだ良好なセラミックス成形体
を得ることもできる。
The ceramic molded body of the present invention is manufactured by the method described above, but if the ceramic molded body after firing is impregnated with the polyborosilazane, and the solidification and firing are repeated, a good surface with further densification can be obtained. A ceramic molded body can also be obtained.

〔発明の効果] 本発明に係る窒化珪素質セラミックス成形体の構造は室
温はもとより高温まで結晶質の生成が実質的に抑制され
て非晶質もしくはこのものと結晶粒径が500Å以下の
α−5i、N4及びβ−5i、N4の結晶質微粒子の集
合体または混合系であり、かつ空気に対するX線小角散
乱強度比が1″′及び0.56において各々1倍〜20
倍であることから、機械的強度特に高温強度が高い成形
体であり、たとえさらに高温で結晶化されても従来の窒
化珪素系セラミックス成形体と比べて高い機械的強度を
保つ。また、この窒化珪素質セラミックス成形体は窒化
珪素を基本とすることにより高温強度(とくに耐熱衝撃
性)、電気絶縁性に優れ、また遊離炭素の少ない耐酸化
性及び耐摩耗性に優れたものである。
[Effects of the Invention] The structure of the silicon nitride ceramic molded body according to the present invention is such that the formation of crystalline material is substantially suppressed not only at room temperature but also at high temperatures, and is amorphous or α- with a crystal grain size of 500 Å or less. It is an aggregate or mixed system of crystalline fine particles of 5i, N4 and β-5i, N4, and the X-ray small angle scattering intensity ratio to air is 1 to 20 at 1'' and 0.56, respectively.
Since the molded product has a high mechanical strength, particularly high-temperature strength, it maintains high mechanical strength compared to conventional silicon nitride ceramic molded products even if it is crystallized at a higher temperature. In addition, since this silicon nitride ceramic molded body is based on silicon nitride, it has excellent high-temperature strength (especially thermal shock resistance) and electrical insulation, and also has excellent oxidation resistance and wear resistance with little free carbon. be.

従って、本発明のセラミックス成形体は航空機用材料、
宇宙開発用材料、船舶用材料、海洋構築物材料、陸上輸
送機器材料、建築土木用材料、機械工作材料、精密機械
用材料、自動11(用材料等の分野に好適に使用される
Therefore, the ceramic molded body of the present invention is an aircraft material,
Suitable for use in the fields of space development materials, ship materials, marine construction materials, land transportation equipment materials, construction and civil engineering materials, mechanical work materials, precision machinery materials, automatic 11 (materials), etc.

〔実施例] 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。〔Example] Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.

参考例1 内容積重の四つロフラスコにガス吹きこみtr!。Reference example 1 Blow gas into a four-loaf flask with an internal volumetric capacity! .

メカニカルスターラー、ジュワーコンデンザーを装置し
た。反応器内部を脱酸素した乾燥窒素で置換した後、四
つロフラスコに脱気した乾燥ピリジン490成を入れ、
これを氷冷した。次にジクロロシラン51.6gを加え
ると白色固体状のアダクト(SiH,CQ、・2C,H
,N)が生成した。反応混合物を氷冷し、撹拌しながら
、水酸化ナトリウム管及び活性炭管を通して精製したア
ンモニア51.0gを吹き込んだ。
Equipped with mechanical stirrer and dewar condenser. After purging the inside of the reactor with deoxygenated dry nitrogen, 490% of degassed dry pyridine was placed in a four-bottle flask.
This was chilled on ice. Next, when 51.6 g of dichlorosilane was added, a white solid adduct (SiH, CQ, 2C, H
, N) was generated. The reaction mixture was ice-cooled, and while stirring, 51.0 g of purified ammonia was blown into the reaction mixture through a sodium hydroxide tube and an activated carbon tube.

反応終了後、反応混合物を遠心分離し、乾燥ピリジンを
用いて洗浄した後、更に窒素雰囲気下でろ過して、ろ液
850−を得た。濾液5−から溶媒を減圧留去すると樹
脂固体ベルヒドロポリシラザン0、l02gが得られた
After the reaction was completed, the reaction mixture was centrifuged, washed with dry pyridine, and then filtered under a nitrogen atmosphere to obtain filtrate 850-. When the solvent was distilled off from the filtrate 5-1 under reduced pressure, 0.102 g of solid resin perhydropolysilazane was obtained.

得られたポリマーの数平均分子量はGPCにより測定し
たところ、980であった。また、このポリマーのIR
(赤外吸収)スペクトル(溶媒:乾燥0−キシレン;ペ
ルヒドロポリシラザンの濃度: 10.2g/Q)を検
討すると、波数(cm−’ )3350(見かけの吸光
係数ε・0.557Qg−’印−°)及び+175のN
l(に基づく吸収;2170(ε=3.14)の5it
(に基づく吸収; 1020〜820の5it(及び5
iNSiに基づく吸収を示すことが確認された。
The number average molecular weight of the obtained polymer was 980 as measured by GPC. Also, the IR of this polymer
Examining the (infrared absorption) spectrum (solvent: dry 0-xylene; concentration of perhydropolysilazane: 10.2 g/Q), the wave number (cm-') is 3350 (apparent extinction coefficient ε・0.557Qg-' mark). −°) and +175 N
Absorption based on l(; 5it of 2170 (ε=3.14)
(Absorption based on; 5it of 1020-820 (and 5
It was confirmed that absorption based on iNSi was exhibited.

またこのポリマーの°IINMR(プロトン核磁気共鳴
)スペクトル(60MHz、溶媒CDCれl基(害物質
TMS)を検封すると、いずれも幅広い吸収を示してい
ることが確認された。即ち64.8及び4.4(br、
 5iH);1.5(br、 NH)の吸収が確認され
た。
In addition, when inspecting this polymer's °IINMR (proton nuclear magnetic resonance) spectrum (60 MHz, solvent CDCl group (harmful substance TMS), it was confirmed that both showed a wide absorption range. That is, 64.8 and 4.4(br,
5iH); 1.5 (br, NH) absorption was confirmed.

参考例2 参考例1と同一の装置を用いて反応を行った。Reference example 2 The reaction was carried out using the same apparatus as in Reference Example 1.

即ち、参考例1で示した四つ目フラスコに脱気した乾燥
テトラヒドロフラン450−を入れ、これをドライアイ
ス−メタノール浴で冷却した。次にジクロロシラン46
.2gを加えた。この溶液を冷却し、撹拌しながら無水
メチルアミン44.2gを窒素との混合ガスとして吹き
込んだ。
That is, 450 kg of degassed dry tetrahydrofuran was placed in the fourth flask shown in Reference Example 1, and cooled in a dry ice-methanol bath. Next, dichlorosilane 46
.. Added 2g. This solution was cooled, and 44.2 g of anhydrous methylamine was blown into the solution as a mixed gas with nitrogen while stirring.

反応終了後、反応混合物を遠心分離し、乾燥テトラヒド
ロフランを用いて洗浄した後、さらに窒素雰囲気下でろ
過してろ液820−を得た。溶媒を、減圧留去すると粘
性油状N−メチルシラザンが8.4g得られた。得られ
たポリマーの数平均分子量は、GPCにより測定したと
ころ+100であった。
After the reaction was completed, the reaction mixture was centrifuged, washed with dry tetrahydrofuran, and then filtered under a nitrogen atmosphere to obtain filtrate 820-. When the solvent was distilled off under reduced pressure, 8.4 g of viscous oily N-methylsilazane was obtained. The number average molecular weight of the obtained polymer was +100 when measured by GPC.

参考例3 内容積lQの四つロフラスコにガス吹きこみ管、メカニ
カルスターラー、ジュワーコンデンサーを装置した。反
応器内部を脱酸素した乾燥窒素で置換した後、四つロフ
ラスコに乾燥ジグロロメタン300dおよびメチルジク
ロロシラン24.3g(0,211m。
Reference Example 3 A four-loop flask with an internal volume of 1Q was equipped with a gas blowing tube, a mechanical stirrer, and a dewar condenser. After purging the inside of the reactor with deoxidized dry nitrogen, 300 d of dry digloromethane and 24.3 g (0,211 m) of methyldichlorosilane were placed in a four-bottle flask.

Q)を入れ、氷冷した。撹拌しながら水酸化ナトリウム
管および活性炭管を通して精製したアンモニア18. 
Ig(1,06moQ)を吹き込んだ。
Q) was added and cooled on ice. Ammonia purified through a sodium hydroxide tube and an activated carbon tube with stirring 18.
Ig (1,06 moQ) was injected.

反応終了後、反応混合物を遠心分離し、乾燥ジクロロメ
タンを用いて洗浄後、窒素雰囲気下でろ過した。ろ液か
ら溶媒を減圧留去すると、無色透明のメチル(ヒドロ)
シラザンを8.81g得た。この生成物の数平均分子量
はGPCにより測定したところ、380であった。
After the reaction was completed, the reaction mixture was centrifuged, washed with dry dichloromethane, and filtered under a nitrogen atmosphere. When the solvent is distilled off from the filtrate under reduced pressure, a colorless transparent methyl (hydro) is produced.
8.81g of silazane was obtained. The number average molecular weight of this product was 380 as measured by GPC.

参考例4 内容積IQの4つロフラスコに滴下ロート、コンデンサ
ー、メカニカルスターラー、ガス吹込み管を装置した0
反応器内部を脱酸素した乾燥窒素で置換した後、4つロ
フラスコに乾燥クロロベンゼン200−と三塩化ホウ素
50gを入れ、これを氷冷した。次に乾燥アセトニトリ
ル17gを滴下すると白色固体状のアダクト(CHヨC
N−BCQ、 )が生成した。滴下終了後、110℃で
乾燥させた塩化アンモニウム22gを加えた。反応混合
物を5時間加熱還流して無色透明な溶液を得た。室温に
冷却後、45−のジエチルアミンを滴下した。反応終了
後、窒素雰囲気下で濾過して、濾液の溶媒を除いたとこ
ろ、無透明液体のB−1リス(ジエチルアミノ)ボラジ
ンが21g得られた。
Reference example 4 A four-loaf flask with an internal volume of IQ equipped with a dropping funnel, condenser, mechanical stirrer, and gas blowing pipe.
After replacing the inside of the reactor with deoxygenated dry nitrogen, 200 g of dry chlorobenzene and 50 g of boron trichloride were placed in a four-bottle flask and cooled on ice. Next, 17 g of dry acetonitrile was added dropwise to form a white solid adduct (CHYOC).
N-BCQ, ) was generated. After the dropwise addition was completed, 22 g of ammonium chloride dried at 110° C. was added. The reaction mixture was heated under reflux for 5 hours to obtain a colorless and transparent solution. After cooling to room temperature, 45-diethylamine was added dropwise. After the reaction was completed, the filtrate was filtered under a nitrogen atmosphere to remove the solvent, yielding 21 g of B-1 lis(diethylamino)borazine as a non-transparent liquid.

実施例1 参考例1で得られたベルヒドロポリシラザンのピリジン
溶液(ベルヒドロポリシラザンの濃度;5.20重量%
)600dとトリメチルボレート30d (0,254
mol)を内容積LQのオートクレーブに入れ、160
℃で3時間撹拌しながら反応を行なった。室温に冷却後
、乾燥0−キシレン500dを加え、圧力3〜5mmH
g。
Example 1 Pyridine solution of perhydropolysilazane obtained in Reference Example 1 (concentration of perhydropolysilazane: 5.20% by weight)
) 600d and trimethylborate 30d (0,254
mol) into an autoclave with an internal volume of LQ, and
The reaction was carried out with stirring at .degree. C. for 3 hours. After cooling to room temperature, add 500 d of dry 0-xylene and apply at a pressure of 3 to 5 mmH.
g.

温度50〜70℃で溶媒を除いたところ、白色固体状の
数平均分子量が2100のポリボロシラザンを38g得
た。
When the solvent was removed at a temperature of 50 to 70°C, 38 g of polyborosilazane having a number average molecular weight of 2100 in the form of a white solid was obtained.

得られたポリシラザンをトルエンに溶解し、濃度を調整
した後、・テフロン製成形型に流し込み、窒素気流下7
0℃で溶媒を除くことにより、透明な成形体(75+u
+φX 8mm)を得た。次にアンモニアガス雰囲気下
で0.1″’C/分の昇温速度で1000℃まで昇温さ
せ、つづいて窒素雰囲気下でlO℃/分の昇温速度で1
750℃まで昇温させ、1750℃で1時間で焼成する
ことにより、黒色の円盤状セラミックス成形体を得た1
元素分析結果は、重量基準でSi:50.F1%N:3
8,7%、Coo、60%、0:2.40%、B:6.
80% であった、粉末X線回折測定により、その構造を解析し
たところ非晶質であることが判った。また得られた成形
体のX線散乱強度比は1″及び0.5″のいずれの場合
にも20以下であった。
After dissolving the obtained polysilazane in toluene and adjusting the concentration, it was poured into a Teflon mold and heated for 7 days under a nitrogen stream.
By removing the solvent at 0°C, a transparent molded body (75+u
+φX 8mm) was obtained. Next, the temperature was raised to 1000°C at a heating rate of 0.1''C/min under an ammonia gas atmosphere, and then 1000°C at a heating rate of 10°C/min under a nitrogen atmosphere.
By raising the temperature to 750°C and firing at 1750°C for 1 hour, a black disc-shaped ceramic molded body was obtained.
The elemental analysis results show that Si: 50. F1%N:3
8.7%, Coo, 60%, 0:2.40%, B:6.
When the structure was analyzed by powder X-ray diffraction measurement, it was found that it was amorphous. Moreover, the X-ray scattering intensity ratio of the obtained molded article was 20 or less in both cases of 1'' and 0.5''.

実施例2 参考例!で得られたベルヒドロポリシラザンのピリジン
溶液(ベルヒドロポリシラザンの濃度;4.90重量%
)500−とトリス(ブチルアミン)ボラン45aQ(
0,165mol)を内容積lQのオートクレーブに入
れ、120℃で3時間撹拌しながら反応を行なった。
Example 2 Reference example! Pyridine solution of perhydropolysilazane obtained in (Concentration of perhydropolysilazane: 4.90% by weight)
) 500- and tris(butylamine)borane 45aQ (
0,165 mol) was placed in an autoclave having an internal volume of 1Q, and the reaction was carried out at 120° C. with stirring for 3 hours.

実施例1と同様にして溶媒を除いたところ、白色固体状
の数平均分子量が2350のポリボロシラザンを36g
得た。
When the solvent was removed in the same manner as in Example 1, 36 g of polyborosilazane with a number average molecular weight of 2350 in the form of a white solid was obtained.
Obtained.

得られたポリボロシラザンを○−キシレンに溶解し、濃
度を調整した後、テフロン製成形型に流し込み、窒素気
流下100℃で溶媒を除くことにより、透明な成形体(
20+nmφX 10mm)を得た。次に窒素雰囲気下
で2000気圧、3℃/分の昇温速度で1750℃まで
昇温させ、つづいて窒素雰囲気1750℃で1時間11
IP処理することにより、黒色の円盤状セラミックス成
形体を得た。元素分析結果は、重量基準でSi:50.
6%、N:39.3%、Co0.70%、O:2.15
%、B:6.75% であった。粉末X線回折測定により、その構造を解析し
たところ非晶質であることが判った。また得られた成形
体のX線散乱強度比は16及び0.5’のいずれの場合
にも20以下であった。
The obtained polyborosilazane was dissolved in ○-xylene, the concentration was adjusted, and then poured into a Teflon mold and the solvent was removed at 100°C under a nitrogen stream to obtain a transparent molded product (
20+nmφX 10mm) was obtained. Next, the temperature was raised to 1750°C at a rate of 3°C/min at 2000 atm in a nitrogen atmosphere, and then at 1750°C for 1 hour in a nitrogen atmosphere.
By performing the IP treatment, a black disc-shaped ceramic molded body was obtained. The elemental analysis results show that Si: 50.
6%, N: 39.3%, Co0.70%, O: 2.15
%, B: 6.75%. When its structure was analyzed by powder X-ray diffraction measurement, it was found to be amorphous. Moreover, the X-ray scattering intensity ratio of the obtained molded body was 20 or less in both cases of 16 and 0.5'.

実施例3 参考例2で得られたN−メチルシラザンのγ−ピコリン
溶液(N−メチルシラザンの濃度、8.60重ffi%
)600−とトリブチルボレート130mol (0,
482mol)を内容積IQのオートクレーブに入れ、
160℃で5時間撹拌しながら反応を行なった。実施例
1と同様に溶媒を減圧留去したところ、淡黄色固体状の
数平均分子量が1880のポリボロシラザン48g得た
Example 3 γ-picoline solution of N-methylsilazane obtained in Reference Example 2 (concentration of N-methylsilazane, 8.60% by weight
) 600- and tributylborate 130 mol (0,
482 mol) into an autoclave with an internal volume of IQ,
The reaction was carried out at 160° C. for 5 hours with stirring. When the solvent was distilled off under reduced pressure in the same manner as in Example 1, 48 g of polyborosilazane having a number average molecular weight of 1880 in the form of a pale yellow solid was obtained.

得られたポリボロシラザンを窒素雰囲気下で粉砕後、ホ
ットプレス用タングステン製金型に充填後、アンモニア
雰囲気下で5℃/分、300kg/cn!の条件で15
00℃まで昇温し、つづいて窒素雰囲気下で10℃/分
で1750℃まで昇温し、1750℃で3時間焼成する
ことで黒色円盤状セラミックス成形体(70mmφX 
8mm)を得た。元素分析結果は、重量基慴で、Si:
48.9χ、N:38.2%、C:0,40%、O:2
.50%、Bニア、30% であった、粉末X線回折測定により、その構造を解析し
たところ非晶質であることが判った。また得られた成形
体のX線散乱強度比は1°及び0,5°のいずれの場合
にも20以下であった。
The obtained polyborosilazane was crushed under a nitrogen atmosphere, then filled into a tungsten mold for hot pressing, and then under an ammonia atmosphere at 5°C/min, 300kg/cn! 15 under the condition of
The temperature was raised to 00°C, then raised to 1750°C at 10°C/min under a nitrogen atmosphere, and fired at 1750°C for 3 hours to produce a black disc-shaped ceramic molded body (70 mmφ
8 mm) was obtained. The elemental analysis results are based on weight, Si:
48.9χ, N: 38.2%, C: 0.40%, O: 2
.. When the structure was analyzed by powder X-ray diffraction measurement, it was found that it was amorphous. Moreover, the X-ray scattering intensity ratio of the obtained molded body was 20 or less at both angles of 1° and 0.5°.

実施例4 参考例3で得られたメチル(ヒドロ)シラザンのO−キ
シレン溶液(メチル(ビトロ)シラザンの濃度=6゜4
0重量%)300dをIQ4つロフラスコに入れ、氷冷
し、三塩化ホウ素50g(0,427mol)を2時間
かけて加えた後、窒素気流下25℃で3時間撹拌して反
応を行なった。この溶液に200dのl、 l、 l−
3,3,3へキサメチルジシラザンを加え、80℃で3
時間撹拌し、沈殿物を生成させた。この沈殿物を濾過し
、濾液の溶媒を減圧留去したところ、淡黄色固体状の数
平均分子量が4800のポリボロシラザン58gを得た
Example 4 O-xylene solution of methyl(hydro)silazane obtained in Reference Example 3 (concentration of methyl(vitro)silazane = 6°4
0 wt %) 300 d was placed in a four IQ flask, cooled on ice, and 50 g (0,427 mol) of boron trichloride was added over 2 hours, followed by stirring at 25° C. for 3 hours under a nitrogen stream to carry out the reaction. In this solution, 200d of l, l, l-
Add 3,3,3 hexamethyldisilazane and incubate at 80°C.
Stir for an hour to form a precipitate. This precipitate was filtered and the solvent of the filtrate was distilled off under reduced pressure to obtain 58 g of polyborosilazane having a number average molecular weight of 4,800 in the form of a pale yellow solid.

イ;)られたポリボロシラザンを0−キシレンに溶解し
、濃度を調製した後テフロン製成形型に流し込み、窒素
気流下80℃で溶媒を除くことにより透明な成形体(4
0IIl+Ilφx8mm)を得た。次に窒素雰囲気下
で0.1℃/分の昇温速度で1750℃まで昇温させ、
1750℃で1時間焼成することにより、黒色の円盤状
セラミックス成形体を得た。元素分析結果は重量刈草で
、 Si:50.6%、N:25.5X、C:15,4%、
 O:1.68%、B:6.78% であった。粉末X線回折測定により、その構造を解析し
たところ非晶質であることが判った。また得られた成形
体のX線散乱強度比は1″′及び0.5’のいずれの場
合にも20以下であった。
The obtained polyborosilazane (b;
0IIl+Ilφx8mm) was obtained. Next, the temperature was raised to 1750°C at a heating rate of 0.1°C/min under a nitrogen atmosphere.
By firing at 1750° C. for 1 hour, a black disc-shaped ceramic molded body was obtained. The elemental analysis results for grass clippings are: Si: 50.6%, N: 25.5X, C: 15.4%,
O: 1.68%, B: 6.78%. When its structure was analyzed by powder X-ray diffraction measurement, it was found to be amorphous. Moreover, the X-ray scattering intensity ratio of the obtained molded product was 20 or less in both cases of 1'' and 0.5'.

実施例5 参考例!で得られたベルヒドロポリシラザンのピリジン
溶液(ベルヒドロポリシラザンの濃度;4゜70重量%
)600+*lと参考例4で得られたB−トリス(ジエ
チルアミノ)ボラジン55g(0,187mol)を内
容積lQのオートクレーブに入れ、80℃で2時間撹拌
しながら反応を行なった。室温に冷却後、実施例1と同
様に溶媒を減圧留去したところ、白色固体状の数平均分
子量が2800のポリボロシラザン64gを得た。
Example 5 Reference example! Pyridine solution of perhydropolysilazane obtained in (Concentration of perhydropolysilazane: 4.70% by weight)
) 600+*l and 55 g (0,187 mol) of B-tris(diethylamino)borazine obtained in Reference Example 4 were placed in an autoclave having an internal volume of 1Q, and the reaction was carried out with stirring at 80°C for 2 hours. After cooling to room temperature, the solvent was distilled off under reduced pressure in the same manner as in Example 1 to obtain 64 g of polyborosilazane having a number average molecular weight of 2,800 in the form of a white solid.

得られたポリボロシラザンを0−キシレンに溶解し、濃
度を調整した後、テフロン製成形型に流し込み、窒素気
流下、80℃で溶媒を除くことにより、透明な成形体(
40mmφX 8mm)を得た。次にアンモニアガス雰
囲気下で0,1℃/分の昇温速度で600℃まで昇温さ
せ、つづいて窒素雰囲気下でlO℃/分の昇温速度で1
750℃まで昇温させ、1750℃で1時間焼成するこ
とにより、黒色の円盤状セラミックス成形体を得た。元
素分析結果は、重量基中でSi:50.6%、N:35
,8%、 C:2,50%、0:1.28%、B:5.
63% であった、粉末X線回折測定を行なったところ、ハロー
ノ上に、2e=20.5a、 3ピ、34.5”、35
’付近にα−Si3N、に関係すると思われるブロード
なピークが、2θ−35,5°、36″付近にβ−Si
3N、に関係すると思われるピークが観測され、得られ
たセラミックス成形体が非晶質中に超微粒のα−5i、
N、及びβ−Si3N、が分散している構造であること
が判った。
After dissolving the obtained polyborosilazane in 0-xylene and adjusting the concentration, it was poured into a Teflon mold and the solvent was removed at 80°C under a nitrogen stream to obtain a transparent molded body (
40mmφX 8mm) was obtained. Next, the temperature was raised to 600°C at a heating rate of 0.1°C/min under an ammonia gas atmosphere, and then at a heating rate of 10°C/min under a nitrogen atmosphere.
By raising the temperature to 750°C and firing at 1750°C for 1 hour, a black disc-shaped ceramic molded body was obtained. The elemental analysis results are: Si: 50.6%, N: 35% by weight
, 8%, C: 2,50%, 0: 1.28%, B: 5.
Powder X-ray diffraction measurement revealed that 2e=20.5a, 3pi, 34.5", 35
There is a broad peak that seems to be related to α-Si3N near 2θ-35, 5°, and 36″ near 2θ-3
A peak thought to be related to 3N was observed, and the obtained ceramic molded body contained ultrafine particles of α-5i,
It was found that the structure was one in which N and β-Si3N were dispersed.

また得られた成形体のX線散乱強度比はI”及び0.5
0のいずれの場合にも20以下であった。
In addition, the X-ray scattering intensity ratio of the obtained molded body was I” and 0.5
In all cases of 0, it was 20 or less.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)珪素、窒素及び硼素を必須成分とし、炭素、酸素
及び水素を任意成分とし、各元素の比が原子比で表わし
て、N/Si=0.05〜2.5、B/Si=0.01
〜3、C/Si=1.5以下、H/Si=0.1以下で
あって、実質的に珪素、窒素及び硼素からなる非晶質ま
たは珪素、窒素及び硼素からなる非晶質と結晶粒径が5
00Å以下のα−Si_3N_4及びβ−Si_3N_
4の結晶質微粒子の集合体または混合系よりなり、しか
も空気に対するX線小角散乱強度比が1゜及び0.5゜
において各々1倍〜20倍であることを特徴とする窒化
珪素質セラミックス成形体。
(1) Silicon, nitrogen, and boron are essential components, carbon, oxygen, and hydrogen are optional components, and the ratio of each element is expressed as an atomic ratio, N/Si=0.05 to 2.5, B/Si= 0.01
~3, C/Si = 1.5 or less, H/Si = 0.1 or less, an amorphous substance consisting essentially of silicon, nitrogen and boron, or an amorphous and crystalline substance consisting of silicon, nitrogen and boron Particle size is 5
α-Si_3N_4 and β-Si_3N_ of 00 Å or less
A molded silicon nitride ceramic formed of an aggregate or mixed system of crystalline fine particles according to No. 4, characterized in that the small-angle X-ray scattering intensity ratio with respect to air is 1 to 20 times at 1° and 0.5°, respectively. body.
JP1183922A 1989-06-20 1989-07-17 Silicon nitride-based ceramic molded body Pending JPH0350161A (en)

Priority Applications (4)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH06220202A (en) * 1992-12-08 1994-08-09 Bayer Ag Polymeric borosilazanes and aluminosilazanes, preparation thereof and use thereof
JPH07277833A (en) * 1994-04-06 1995-10-24 Tonen Corp Low-oxygen silicon nitride ceramics compact, fiber and method for producing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06220202A (en) * 1992-12-08 1994-08-09 Bayer Ag Polymeric borosilazanes and aluminosilazanes, preparation thereof and use thereof
JPH07277833A (en) * 1994-04-06 1995-10-24 Tonen Corp Low-oxygen silicon nitride ceramics compact, fiber and method for producing the same

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