JPH04289105A - 傾斜組成材料の製造方法 - Google Patents
傾斜組成材料の製造方法Info
- Publication number
- JPH04289105A JPH04289105A JP5490191A JP5490191A JPH04289105A JP H04289105 A JPH04289105 A JP H04289105A JP 5490191 A JP5490191 A JP 5490191A JP 5490191 A JP5490191 A JP 5490191A JP H04289105 A JPH04289105 A JP H04289105A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- porosity
- gradient composition
- composition material
- sintered compact
- pores
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｃ（炭素），Ｂ（ホウ
素），Ｓｉ（ケイ素），Ａｌ（アルミニウム）等の第１
の材料と、Ｓｉ（ケイ素），Ｔｉ（チタン），Ｚｒ（ジ
ルコニウム）等の第２の材料に所定の処理を施して組成
比率が傾斜分布するようにした傾斜組成材料の製造方法
に関する。
素），Ｓｉ（ケイ素），Ａｌ（アルミニウム）等の第１
の材料と、Ｓｉ（ケイ素），Ｔｉ（チタン），Ｚｒ（ジ
ルコニウム）等の第２の材料に所定の処理を施して組成
比率が傾斜分布するようにした傾斜組成材料の製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術と、発明が解決しようとする課題】従来、
高温強度に優れた黒鉛に、炭化珪素ＳｉＣをコーティン
グすることで耐酸化性を向上させることが試みられてい
るが、熱応力により皮膜が剥離するという問題点がある
。
高温強度に優れた黒鉛に、炭化珪素ＳｉＣをコーティン
グすることで耐酸化性を向上させることが試みられてい
るが、熱応力により皮膜が剥離するという問題点がある
。
【０００３】また、公知の化学蒸着法（ＣＶＤ法）や物
理蒸着法（ＰＶＤ法）により傾斜組成化の試みもなされ
ているが、厚膜の施工ができないため、傾斜組成化によ
る熱応力低減効果が十分生かされず、また組成化速度が
遅いことから工業化に不向きである。本発明は、厚膜の
施工が容易で、密着性や熱応力緩和効果が優れていて、
耐酸化性が向上する傾斜組成材料の製造方法を提供する
ことを目的とする。
理蒸着法（ＰＶＤ法）により傾斜組成化の試みもなされ
ているが、厚膜の施工ができないため、傾斜組成化によ
る熱応力低減効果が十分生かされず、また組成化速度が
遅いことから工業化に不向きである。本発明は、厚膜の
施工が容易で、密着性や熱応力緩和効果が優れていて、
耐酸化性が向上する傾斜組成材料の製造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、以下のように構成したものである。すなわ
ち、第１の材料に焼成により気孔を形成すると共に、そ
の気孔率が少なくとも表面の一部分で大きく、またその
部分に向かって次第に気孔率が大きくなるように気孔率
分布をもった焼結体を得る第１の工程と、この第１の工
程で得られた焼結体の気孔に第２の材料を溶浸する第２
の工程と、
成するため、以下のように構成したものである。すなわ
ち、第１の材料に焼成により気孔を形成すると共に、そ
の気孔率が少なくとも表面の一部分で大きく、またその
部分に向かって次第に気孔率が大きくなるように気孔率
分布をもった焼結体を得る第１の工程と、この第１の工
程で得られた焼結体の気孔に第２の材料を溶浸する第２
の工程と、
【０００５】この第２の工程で得られた溶浸後の材料を
真空または不活性ガス雰囲気中で加熱し、前記第１の材
料と前記第２の材料を互いに反応させて反応生成物を得
る第３の工程を含み、この第３の工程で得られた反応生
成物と前記第１の材料の組成比率が傾斜分布するように
したことを特徴とする傾斜組成材料の製造方法である。
真空または不活性ガス雰囲気中で加熱し、前記第１の材
料と前記第２の材料を互いに反応させて反応生成物を得
る第３の工程を含み、この第３の工程で得られた反応生
成物と前記第１の材料の組成比率が傾斜分布するように
したことを特徴とする傾斜組成材料の製造方法である。
【０００６】
【作用】本発明の製造方法は、第１の材料に焼成工程に
より気孔を形成するようにしているので、厚膜の施工が
容易で、傾斜組成化による熱応力緩和効果を十分生かす
ことができる。また第１の材料の気孔に第２の材料を溶
浸後真空または不活性ガス雰囲気中で加熱し、第１の材
料と第２の材料を互いに反応させる工程を含んでいるの
で、耐酸化性が向上する。
より気孔を形成するようにしているので、厚膜の施工が
容易で、傾斜組成化による熱応力緩和効果を十分生かす
ことができる。また第１の材料の気孔に第２の材料を溶
浸後真空または不活性ガス雰囲気中で加熱し、第１の材
料と第２の材料を互いに反応させる工程を含んでいるの
で、耐酸化性が向上する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明による傾斜組成化材料の製造
方法を説明するための工程図であり、ここでは、第１の
材料としてＣ、第２の材料としてＳｉの組合せについて
説明するが、これに限らず、第１の材料としてＢ，Ｎ，
Ｏ，Ｇｅ，Ｔｉ，Ａｌ等のセラミックまたは金属間化合
物であってもよく、また第２の材料としてＴｉ，Ｚｒ等
の金属材料であっても同様に実施できる。第１の工程１
では、粒径が異なるＣ粉末を積層し、これを第２の工程
では１０００気圧で加圧成形する。
て説明する。図１は本発明による傾斜組成化材料の製造
方法を説明するための工程図であり、ここでは、第１の
材料としてＣ、第２の材料としてＳｉの組合せについて
説明するが、これに限らず、第１の材料としてＢ，Ｎ，
Ｏ，Ｇｅ，Ｔｉ，Ａｌ等のセラミックまたは金属間化合
物であってもよく、また第２の材料としてＴｉ，Ｚｒ等
の金属材料であっても同様に実施できる。第１の工程１
では、粒径が異なるＣ粉末を積層し、これを第２の工程
では１０００気圧で加圧成形する。
【０００８】第３の工程では、第２の工程で得た成形体
を摂氏２５００度で焼成して黒鉛化する。このように焼
成黒鉛化することにより、気孔が形成されると共に、そ
の気孔率が少なくとも表面の一部分で大きく、またその
部分（板厚方向）に向かって次第に気孔率が大きくなる
ように気孔率分布が形成される。
を摂氏２５００度で焼成して黒鉛化する。このように焼
成黒鉛化することにより、気孔が形成されると共に、そ
の気孔率が少なくとも表面の一部分で大きく、またその
部分（板厚方向）に向かって次第に気孔率が大きくなる
ように気孔率分布が形成される。
【０００９】第４の工程４では、第３の工程３で得た焼
結黒鉛体を、摂氏１４５０度で溶融しているＳｉ中に浸
漬し、焼結黒鉛体の気孔中にＳｉを溶浸させる。第５の
工程で、第４の工程で得られたＳｉが溶浸した黒鉛体を
真空中または不活性ガス雰囲気中で加熱し、ＳｉとＣを
反応させる。第６の工程で第５の工程で得られた材料を
機械加工し、最終的な製品に仕上げる。このような各工
程を行うことにより、図２の断面図に示すように、製品
の表面でＳｉＣの組成比率が傾斜分布した傾斜組成材料
が得られる。以上述べた方法によると以下のような効果
が得られる。
結黒鉛体を、摂氏１４５０度で溶融しているＳｉ中に浸
漬し、焼結黒鉛体の気孔中にＳｉを溶浸させる。第５の
工程で、第４の工程で得られたＳｉが溶浸した黒鉛体を
真空中または不活性ガス雰囲気中で加熱し、ＳｉとＣを
反応させる。第６の工程で第５の工程で得られた材料を
機械加工し、最終的な製品に仕上げる。このような各工
程を行うことにより、図２の断面図に示すように、製品
の表面でＳｉＣの組成比率が傾斜分布した傾斜組成材料
が得られる。以上述べた方法によると以下のような効果
が得られる。
【００１０】（１） 摂氏１５００度程度の高温領域で
の使用が可能である。この理由は次の通りである。黒鉛
自体は、融点が高く、高温状態において機械的強度が優
れており、さらに比重が小さいため、スペースプレーン
等の構造材料として有望であるが、耐酸化性が著しく劣
るという問題点がある。ところが、ＳｉＣは、本実施例
のように、焼結黒鉛体の気孔中にＳｉを溶浸した後、真
空中または不活性ガス雰囲気中に加熱してＣとＳｉを反
応させるようにしたので、特に耐酸化性が向上する。こ
のため、ＳｉＣを黒鉛にコーティングすることにより、
酸化雰囲気中で摂氏１５００度程度の高温領域であって
も使用が可能になる。
の使用が可能である。この理由は次の通りである。黒鉛
自体は、融点が高く、高温状態において機械的強度が優
れており、さらに比重が小さいため、スペースプレーン
等の構造材料として有望であるが、耐酸化性が著しく劣
るという問題点がある。ところが、ＳｉＣは、本実施例
のように、焼結黒鉛体の気孔中にＳｉを溶浸した後、真
空中または不活性ガス雰囲気中に加熱してＣとＳｉを反
応させるようにしたので、特に耐酸化性が向上する。こ
のため、ＳｉＣを黒鉛にコーティングすることにより、
酸化雰囲気中で摂氏１５００度程度の高温領域であって
も使用が可能になる。
【００１１】（２） 前述した各工程を実施することで
、従来一般的に行われていたＣＶＤ法やＰＶＤ法では施
工ができなかったｃｍオーダの肉厚のＳｉとＣの傾斜組
成材料の施工が可能となる。
、従来一般的に行われていたＣＶＤ法やＰＶＤ法では施
工ができなかったｃｍオーダの肉厚のＳｉとＣの傾斜組
成材料の施工が可能となる。
【００１２】（３） 黒鉛とＳｉを溶浸により複合化し
ているため、ＣとＳｉＣが網目状となっており、さらに
厚膜の形成が可能となり、これにより熱応力緩和効果が
生かされ、従来使用中にしばしば見られたＳｉＣの剥離
や割れの発生が低減する。前述の実施例では、第１の工
程では、Ｃ粉末の積層を行ったが、これに代えて混合比
の異なる有機物例えばエチレンとＣの粉末を積層するよ
うにしてもよい。
ているため、ＣとＳｉＣが網目状となっており、さらに
厚膜の形成が可能となり、これにより熱応力緩和効果が
生かされ、従来使用中にしばしば見られたＳｉＣの剥離
や割れの発生が低減する。前述の実施例では、第１の工
程では、Ｃ粉末の積層を行ったが、これに代えて混合比
の異なる有機物例えばエチレンとＣの粉末を積層するよ
うにしてもよい。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、厚膜の施工が容易で、
密着性や熱応力緩和効果が優れ、耐酸化性が向上する傾
斜組成材料の製造方法を提供することができる。
密着性や熱応力緩和効果が優れ、耐酸化性が向上する傾
斜組成材料の製造方法を提供することができる。
【図１】本発明による傾斜組成材料の製造方法の一実施
例を示す工程図。
例を示す工程図。
【図２】図１の方法によりできた傾斜組成材料の断面図
。
。
１…第１の工程、２…第２の工程、３…第３の工程、４
…第４の工程、５…第５の工程、６…第６の工程。
…第４の工程、５…第５の工程、６…第６の工程。
Claims (1)
- 【請求項１】 第１の材料に焼成により気孔を形成す
ると共に、その気孔率が少なくとも表面の一部分で大き
く、またその部分に向かって次第に気孔率が大きくなる
ように気孔率分布をもった焼結体を得る第１の工程と、
この第１の工程で得られた焼結体の気孔に第２の材料を
溶浸する第２の工程と、この第２の工程で得られた溶浸
後の材料を真空または不活性ガス雰囲気中で加熱し、前
記第１の材料と前記第２の材料を互いに反応させて反応
生成物を得る第３の工程を含み、この第３の工程で得ら
れた反応生成物と前記第１の材料の組成比率が傾斜分布
するようにしたことを特徴とする複合化材料の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5490191A JPH04289105A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 傾斜組成材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5490191A JPH04289105A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 傾斜組成材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04289105A true JPH04289105A (ja) | 1992-10-14 |
Family
ID=12983510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5490191A Pending JPH04289105A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 傾斜組成材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04289105A (ja) |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP5490191A patent/JPH04289105A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4955135A (en) | Method of making matrix composites | |
| JP3136385B2 (ja) | 耐熱耐酸化性高強度部材及びその製造方法 | |
| CN108129167B (zh) | 一种耐高温抗烧蚀改性ZrC-SiC陶瓷涂层及制备方法 | |
| KR101942604B1 (ko) | 습한 환경에서 안정한 초내화 재료 및 그들의 제조방법 | |
| US3725110A (en) | Process of coating articles with pyrolytic graphite and coated articles made in accordance with the process | |
| CN109320253A (zh) | 一种c/c复合材料及其制备方法 | |
| JPH0585841A (ja) | セラミツク繊維マトリツクス複合材を強化するためのプリクラツク繊維コーテイングの製造方法 | |
| US10723658B2 (en) | Method of fabricating a ceramic from a chemical reaction | |
| EP0634494A2 (en) | Copper-carbon composite material with graded function and method for manufacturing the same | |
| JP4299154B2 (ja) | 炭素／炭素複合材料の耐酸化複合コーティング方法 | |
| EP2258811A1 (en) | Method for producing porous ceramics and multiphasic materials from cellulosic precursors | |
| JPH04289105A (ja) | 傾斜組成材料の製造方法 | |
| JP2829724B2 (ja) | 窒化珪素系複合セラミックス及びその製造方法 | |
| JP4299155B2 (ja) | 炭素／炭素複合材料の耐酸化コーティング方法 | |
| JPH01104879A (ja) | 複合炭素繊維及びその製造方法 | |
| US9533918B2 (en) | Method for fabricating ceramic material | |
| CN1173896C (zh) | SiC基复合材料与复合材料或金属材料的粘接方法 | |
| JP3031853B2 (ja) | 耐熱・耐酸化性炭素材料 | |
| US12036695B2 (en) | Apparatus and method for joining of carbide ceramics | |
| JPH03265585A (ja) | 強化セラミックスとその製造方法 | |
| JPH04357187A (ja) | 窒化珪素質焼結体及びその製造方法 | |
| JPH0312377A (ja) | 被覆構造材料 | |
| KR101469706B1 (ko) | 산화몰리브덴 분말을 이용한 이규화몰리브덴 코팅층의 제조방법 | |
| JP4545872B2 (ja) | モリブデン被覆炭素繊維強化炭素材の製造方法 | |
| JPH04175156A (ja) | 耐酸化性層を有する炭素・炭素繊維複合材料 |