JPH0543958A - 耐酸化性チタニウムアルミナイドの製造方法 - Google Patents
耐酸化性チタニウムアルミナイドの製造方法Info
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- JPH0543958A JPH0543958A JP3018453A JP1845391A JPH0543958A JP H0543958 A JPH0543958 A JP H0543958A JP 3018453 A JP3018453 A JP 3018453A JP 1845391 A JP1845391 A JP 1845391A JP H0543958 A JPH0543958 A JP H0543958A
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- JP
- Japan
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- titanium aluminide
- powder
- oxygen
- oxidation resistance
- mixed
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/12—Both compacting and sintering
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 Ｔｉ粉末とＡｌ粉末をＡｌ40〜55at％、残部
Ｔｉの配合組成に混合し、ＣＩＰ成形、脱気処理したの
ち熱間押出による塑性加工を施してＴｉとＡｌの混合体
を形成し、300 ℃以上の温度域で真空熱処理おこなう。
ついでＣＩＰ処理することによりＴｉ組織中にＡｌを拡
散させながらチタニウムアルミナイドを反応合成させる
と共にＴｉ成分に含有する酸素とＡｌ粉末の反応ならび
に表面に存在する酸化物に基づくＡｌ2 Ｏ3 相を保護皮
膜として形成する。 【効果】 独特なＡｌ2 Ｏ3 相の生成と酸化膜の密着機
構(Pigging) を介して常に高度の耐酸化性を備えるチタ
ニウムアルミナイドが製造される。
Ｔｉの配合組成に混合し、ＣＩＰ成形、脱気処理したの
ち熱間押出による塑性加工を施してＴｉとＡｌの混合体
を形成し、300 ℃以上の温度域で真空熱処理おこなう。
ついでＣＩＰ処理することによりＴｉ組織中にＡｌを拡
散させながらチタニウムアルミナイドを反応合成させる
と共にＴｉ成分に含有する酸素とＡｌ粉末の反応ならび
に表面に存在する酸化物に基づくＡｌ2 Ｏ3 相を保護皮
膜として形成する。 【効果】 独特なＡｌ2 Ｏ3 相の生成と酸化膜の密着機
構(Pigging) を介して常に高度の耐酸化性を備えるチタ
ニウムアルミナイドが製造される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた耐酸化性能を備
えるチタニウムアルミナイドの製造方法に関する。
えるチタニウムアルミナイドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】チタニウムアルミナイド（Ｔｉ−Ａｌ系
金属間化合物）は、高温強度に優れた軽量材料であるた
め、例えば吸排気バルブやピストンピンのような内燃機
関用の部材として有用性が期待されている。このような
耐熱部品に適用するためには、材質特性として高温強度
のほかに優れた耐酸化性を備えることが要求される。
金属間化合物）は、高温強度に優れた軽量材料であるた
め、例えば吸排気バルブやピストンピンのような内燃機
関用の部材として有用性が期待されている。このような
耐熱部品に適用するためには、材質特性として高温強度
のほかに優れた耐酸化性を備えることが要求される。
【０００３】ところが、チタニウムアルミナイドは材質
的に酸化に対する抵抗性が十分ではないため、Ｓｉ、Ｙ
等の合金元素を添加して耐酸化性を改善する試みがなさ
れている（特公平１−29858 号公報、特開平１−25913
号公報) 。
的に酸化に対する抵抗性が十分ではないため、Ｓｉ、Ｙ
等の合金元素を添加して耐酸化性を改善する試みがなさ
れている（特公平１−29858 号公報、特開平１−25913
号公報) 。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
合金元素の添加は必ずしも耐酸化性を向上させるに十分
の効果を示さないうえ、特定の性質を改善しようとする
場合には寧ろ他の優れた特性に悪影響を与えることがあ
る。
合金元素の添加は必ずしも耐酸化性を向上させるに十分
の効果を示さないうえ、特定の性質を改善しようとする
場合には寧ろ他の優れた特性に悪影響を与えることがあ
る。
【０００５】本発明はチタニウムアルミナイドの製造技
術と耐酸化性との相関性を多面的に検討した結果として
開発されたもので、その目的は酸化抵抗性の付与を目的
とする合金元素を添加することなしに優れた耐酸化性を
備えるチタニウムアルミナイドの製造方法を提供するこ
とにある。
術と耐酸化性との相関性を多面的に検討した結果として
開発されたもので、その目的は酸化抵抗性の付与を目的
とする合金元素を添加することなしに優れた耐酸化性を
備えるチタニウムアルミナイドの製造方法を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による耐酸化性チタニウムアルミナイドの製
造方法は、Ｔｉ粉末とＡｌ粉末をＡｌ40〜50at％、残部
Ｔｉの配合組成に混合し、該混合粉末を塑性加工法によ
りＴｉとＡｌの混合体を形成したのち、不活性雰囲気下
に 300℃以上の温度域で加熱処理してＴｉ組織中にＡｌ
を拡散させながらチタニウムアルミナイドを反応合成さ
せると共にＴｉ成分中に含まれる酸素とＡｌとの反応な
らびにＡｌ粉末の表面に存在する酸化物に基づくＡｌ2
Ｏ3 相を形成することを構成上の特徴とする。
めの本発明による耐酸化性チタニウムアルミナイドの製
造方法は、Ｔｉ粉末とＡｌ粉末をＡｌ40〜50at％、残部
Ｔｉの配合組成に混合し、該混合粉末を塑性加工法によ
りＴｉとＡｌの混合体を形成したのち、不活性雰囲気下
に 300℃以上の温度域で加熱処理してＴｉ組織中にＡｌ
を拡散させながらチタニウムアルミナイドを反応合成さ
せると共にＴｉ成分中に含まれる酸素とＡｌとの反応な
らびにＡｌ粉末の表面に存在する酸化物に基づくＡｌ2
Ｏ3 相を形成することを構成上の特徴とする。
【０００７】原料となるＴｉ粉末およびＡｌ粉末は、Ａ
ｌが40〜50at％で残部がＴｉの配合組成になるように混
合する。Ａｌが40at％未満ではＴｉ3 Ａｌの割合が多く
なって耐酸化性が十分に付与されず、また55at％を上廻
ると他の重要特性である延性が著しく損なわれる。
ｌが40〜50at％で残部がＴｉの配合組成になるように混
合する。Ａｌが40at％未満ではＴｉ3 Ａｌの割合が多く
なって耐酸化性が十分に付与されず、また55at％を上廻
ると他の重要特性である延性が著しく損なわれる。
【０００８】Ｍｎはチタニウムアルミナイドの延性を向
上させる元素として知られている（特公昭62−215 号公
報) が、他方、耐酸化性を劣化させる元素であることも
解明されている〔「日本金属学会誌」Vol.54,No.8,P948
(1990)〕。しかしながら、本発明による耐酸化機構はＭ
ｎを含むチタニウムアルミナイドに対しても効果的であ
り、同様にＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｂ等の元素を
１種以上含む組成においても有効である。したがって、
本発明は原料となるＴｉおよびＡｌ粉末にこれらの金属
成分を添加することを排除するものではない。
上させる元素として知られている（特公昭62−215 号公
報) が、他方、耐酸化性を劣化させる元素であることも
解明されている〔「日本金属学会誌」Vol.54,No.8,P948
(1990)〕。しかしながら、本発明による耐酸化機構はＭ
ｎを含むチタニウムアルミナイドに対しても効果的であ
り、同様にＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｂ等の元素を
１種以上含む組成においても有効である。したがって、
本発明は原料となるＴｉおよびＡｌ粉末にこれらの金属
成分を添加することを排除するものではない。
【０００９】原料系の混合粉末は、ついで塑性加工法を
用いてＴｉとＡｌの混合体を形成する。塑性加工法とし
ては、押出、鍛造、圧延等の加工手段が適用される。こ
の際予め混合粉末を圧縮成形、真空脱気などの前段処理
を組み合わせて施すこともできる。
用いてＴｉとＡｌの混合体を形成する。塑性加工法とし
ては、押出、鍛造、圧延等の加工手段が適用される。こ
の際予め混合粉末を圧縮成形、真空脱気などの前段処理
を組み合わせて施すこともできる。
【００１０】ついで、混合体を真空あるいはＡｒガスの
ような不活性雰囲気下において300℃以上の温度域で加
熱処理する。加熱処理は真空炉による加熱に引き続いて
ＨＩＰ（熱間静水圧）装置を用いて1300℃程度までの温
度で熱圧焼結する方法が有効に適用される。ＴｉとＡｌ
の混合体は、300℃以上の加熱によりＴｉ組織中にＡｌ
が拡散されながらチタニウムアルミナイドが反応合成さ
れ、同時にＴｉ成分に含有する酸素とＡｌの反応ならび
にＡｌ粉末の表面に存在する酸化物に基づくＡｌ2 Ｏ3
相が形成される。したがって、材質全体としての耐酸化
性が著しく増大する。
ような不活性雰囲気下において300℃以上の温度域で加
熱処理する。加熱処理は真空炉による加熱に引き続いて
ＨＩＰ（熱間静水圧）装置を用いて1300℃程度までの温
度で熱圧焼結する方法が有効に適用される。ＴｉとＡｌ
の混合体は、300℃以上の加熱によりＴｉ組織中にＡｌ
が拡散されながらチタニウムアルミナイドが反応合成さ
れ、同時にＴｉ成分に含有する酸素とＡｌの反応ならび
にＡｌ粉末の表面に存在する酸化物に基づくＡｌ2 Ｏ3
相が形成される。したがって、材質全体としての耐酸化
性が著しく増大する。
【００１１】
【作用】一般にチタニウムアルミナイドの耐酸化性は、
表面に密着性のよい保護皮膜を形成することによって付
与することができるが、この場合、Ａｌの選択酸化によ
る緻密なＡｌ2 Ｏ3 の皮膜として形成することが望まし
い。ところが、チタニウムアルミナイドにおいて酸化の
初期に形成されるＡｌ2 Ｏ3 の皮膜は必ずしも十分な密
着性を有していないため、その後の酸化段階において皮
膜の剥離が生じ、ＴｉＯ2 の形成とともにチタニウムア
ルミナイドの急激な酸化変性が進行する。保護皮膜の密
着性向上については、従来から“Pegging ”機構が効果
的であることが知られている。この機構は、表面の保護
皮膜を粒内に伸びた酸化物粒子により釘留めし、このア
ンカー作用によって密着性を向上させようとするもので
ある〔「日本金属学会会報」Vol.24 No.2(1985),P12
6〕。
表面に密着性のよい保護皮膜を形成することによって付
与することができるが、この場合、Ａｌの選択酸化によ
る緻密なＡｌ2 Ｏ3 の皮膜として形成することが望まし
い。ところが、チタニウムアルミナイドにおいて酸化の
初期に形成されるＡｌ2 Ｏ3 の皮膜は必ずしも十分な密
着性を有していないため、その後の酸化段階において皮
膜の剥離が生じ、ＴｉＯ2 の形成とともにチタニウムア
ルミナイドの急激な酸化変性が進行する。保護皮膜の密
着性向上については、従来から“Pegging ”機構が効果
的であることが知られている。この機構は、表面の保護
皮膜を粒内に伸びた酸化物粒子により釘留めし、このア
ンカー作用によって密着性を向上させようとするもので
ある〔「日本金属学会会報」Vol.24 No.2(1985),P12
6〕。
【００１２】本発明の構成によれば、チタニウムアルミ
ナイドの結晶粒界ないし相境界あるいは結晶粒内に形成
されるＡｌ2 Ｏ3 相が“Peg ”となり、その後の加熱段
階での初期酸化により表面に形成されるＡｌ2 Ｏ3 の皮
膜を釘留めして皮膜の密着性を高める作用をなす。
ナイドの結晶粒界ないし相境界あるいは結晶粒内に形成
されるＡｌ2 Ｏ3 相が“Peg ”となり、その後の加熱段
階での初期酸化により表面に形成されるＡｌ2 Ｏ3 の皮
膜を釘留めして皮膜の密着性を高める作用をなす。
【００１３】すなわち、Ｔｉ粉末とＡｌ粉末をＡｌ40〜
50at％、残部Ｔｉの配合組成に混合し、この混合粉末に
塑性加工を施して混合体を形成したのち不活性雰囲気下
に加熱処理すると、Ｔｉ組織中にＡｌ元素の拡散が起こ
るとともに、Ｔｉ中の酸素とＡｌ元素の反応によりＡｌ
2 Ｏ3 が結晶粒界、相境界あるいは粒内に形成する。通
常、原料となるＴｉ粉末には酸素が含まれており、この
酸素量はＡｌ2 Ｏ3 の“Peg ”を形成するために十分で
ある。Ａｌ元素の拡散は300 ℃以上の温度域で生じ、さ
らに500 ℃以上の加熱段階になると発熱を伴う急激なＴ
ｉとＡｌの反応で拡散現象が活発化してＡｌ2 Ｏ3 の生
成が助長される。そして、この段階において生成したＡ
ｌ3 Ｏ3の一部は“Peg ”として働く。また、同時に原
料のＡｌ粉末は表面に酸化物が生成するが、このＡｌ2
Ｏ3 も“Peg ”として機能する。
50at％、残部Ｔｉの配合組成に混合し、この混合粉末に
塑性加工を施して混合体を形成したのち不活性雰囲気下
に加熱処理すると、Ｔｉ組織中にＡｌ元素の拡散が起こ
るとともに、Ｔｉ中の酸素とＡｌ元素の反応によりＡｌ
2 Ｏ3 が結晶粒界、相境界あるいは粒内に形成する。通
常、原料となるＴｉ粉末には酸素が含まれており、この
酸素量はＡｌ2 Ｏ3 の“Peg ”を形成するために十分で
ある。Ａｌ元素の拡散は300 ℃以上の温度域で生じ、さ
らに500 ℃以上の加熱段階になると発熱を伴う急激なＴ
ｉとＡｌの反応で拡散現象が活発化してＡｌ2 Ｏ3 の生
成が助長される。そして、この段階において生成したＡ
ｌ3 Ｏ3の一部は“Peg ”として働く。また、同時に原
料のＡｌ粉末は表面に酸化物が生成するが、このＡｌ2
Ｏ3 も“Peg ”として機能する。
【００１４】図１は、本発明により形成された保護皮膜
の状態を模式的に示したもので、チタニウムアルミナイ
ド１の表面に形成されたＡｌ2 Ｏ3 相の酸化皮膜２から
結晶粒界、相境界にＰｉｇ３が釘状に形成され、この釘
留め作用で界面密着性が強固となっている。
の状態を模式的に示したもので、チタニウムアルミナイ
ド１の表面に形成されたＡｌ2 Ｏ3 相の酸化皮膜２から
結晶粒界、相境界にＰｉｇ３が釘状に形成され、この釘
留め作用で界面密着性が強固となっている。
【００１５】上記の密着機構は本発明を構成する反応合
成を採る場合に特有のもので、溶解−鋳造を経て得られ
る高濃度のチタニウムアルミナイドでは“Peg ”となる
Ａｌ2 Ｏ3 を形成することが困難となり、耐酸化性の向
上効果を期待することはできない。
成を採る場合に特有のもので、溶解−鋳造を経て得られ
る高濃度のチタニウムアルミナイドでは“Peg ”となる
Ａｌ2 Ｏ3 を形成することが困難となり、耐酸化性の向
上効果を期待することはできない。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して説
明する。 実施例１ 酸素 0.2at％を含有するＴｉ粉末とＡｌ−４at％Ｍｎ合
金粉末をＴｉ−48at％Ａｌ−２at％Ｍｎの組成になるよ
うに混合し、混合粉末をＣＩＰ（冷間静水圧）成形した
のち脱気処理（450 ℃×5hr 、1.3 ×10-4Pa) を施し
た。ついで、アルミニウム合金缶へ真空封入し、そのま
ま400 ℃の温度で押出して目的形状に切削加工した。つ
いで、混合体を 350℃の温度で100 時間に亘り真空熱処
理し、引き続きＡｒガス雰囲気中、温度1300℃、圧力15
2GPa、時間２hrs.の条件でＨＩＰ（熱間静水圧）処理を
おこなって反応合成させた。
明する。 実施例１ 酸素 0.2at％を含有するＴｉ粉末とＡｌ−４at％Ｍｎ合
金粉末をＴｉ−48at％Ａｌ−２at％Ｍｎの組成になるよ
うに混合し、混合粉末をＣＩＰ（冷間静水圧）成形した
のち脱気処理（450 ℃×5hr 、1.3 ×10-4Pa) を施し
た。ついで、アルミニウム合金缶へ真空封入し、そのま
ま400 ℃の温度で押出して目的形状に切削加工した。つ
いで、混合体を 350℃の温度で100 時間に亘り真空熱処
理し、引き続きＡｒガス雰囲気中、温度1300℃、圧力15
2GPa、時間２hrs.の条件でＨＩＰ（熱間静水圧）処理を
おこなって反応合成させた。
【００１７】得られたチタニウムアルミナイドにつき、
結晶粒界への酸素偏析の有無、酸化による増量、引張破
断時の伸び等を測定し、その結果を表１に示した。な
お、結晶粒界への酸素偏析については、チタニウムアル
ミナイドをオージェ分析装置内で衝撃破断し、その表面
をオージェ分析することによって測定した。酸素増量の
測定は、チタニウムアルミナイドから10×10×20mmの試
験片を切り出して高純度アルミナ坩堝に入れ、大気中で
960 ℃の温度に２時間曝らしたのち秤量する方法によっ
た。
結晶粒界への酸素偏析の有無、酸化による増量、引張破
断時の伸び等を測定し、その結果を表１に示した。な
お、結晶粒界への酸素偏析については、チタニウムアル
ミナイドをオージェ分析装置内で衝撃破断し、その表面
をオージェ分析することによって測定した。酸素増量の
測定は、チタニウムアルミナイドから10×10×20mmの試
験片を切り出して高純度アルミナ坩堝に入れ、大気中で
960 ℃の温度に２時間曝らしたのち秤量する方法によっ
た。
【００１８】また、オージェ分析による結晶粒界から粒
内へのＴｉ、Ａｌおよび酸素の濃度プロフィールを図２
に示した。図２は結晶粒界に酸素が偏析している様子を
明瞭に示しており、これは粒界でのＡｌ2 Ｏ3 相の形成
に対応している。
内へのＴｉ、Ａｌおよび酸素の濃度プロフィールを図２
に示した。図２は結晶粒界に酸素が偏析している様子を
明瞭に示しており、これは粒界でのＡｌ2 Ｏ3 相の形成
に対応している。
【００１９】実施例２ 酸素量0.15at％のＴｉ粉末とＡｌ粉末をＴｉ−43at％Ａ
ｌの組成になるように混合し、実施例１と同一方法によ
りチタニウムアルミナイドを製造した。得られたチタニ
ウムアルミナイドにつき実施例１と同様にして各種特性
を測定し、結果を表１に併載した。
ｌの組成になるように混合し、実施例１と同一方法によ
りチタニウムアルミナイドを製造した。得られたチタニ
ウムアルミナイドにつき実施例１と同様にして各種特性
を測定し、結果を表１に併載した。
【００２０】実施例３ 酸素量0.1at ％のＴｉ粉末とＡｌ粉末をＴｉ−45at％Ａ
ｌの組成になるように混合し、実施例１と同一方法によ
りチタニウムアルミナイドを製造した。得られたチタニ
ウムアルミナイドにつき実施例１と同様にして各種特性
を測定し、その結果を表１に併載した。
ｌの組成になるように混合し、実施例１と同一方法によ
りチタニウムアルミナイドを製造した。得られたチタニ
ウムアルミナイドにつき実施例１と同様にして各種特性
を測定し、その結果を表１に併載した。
【００２１】比較例１ 実施例１で得たチタニウムアルミナイド100gを、プラズ
マアーク溶解炉で溶解した。偏析がなくなるように３回
裏表を繰り返して溶解し、ボタン状の鋳塊を得た。この
ものにつき実施例１と同様にして各種特性を測定し、結
果を表１に併載した。
マアーク溶解炉で溶解した。偏析がなくなるように３回
裏表を繰り返して溶解し、ボタン状の鋳塊を得た。この
ものにつき実施例１と同様にして各種特性を測定し、結
果を表１に併載した。
【００２２】比較例２ 酸素量0.15at％のＴｉ地金とＡｌ地金を配合し、比較例
１と同一手段によりプラズマアーク溶解して鋳塊を得
た。このようにして得られたチタニウムアルミナイドに
つき実施例１と同様にして各種特性を測定し、結果を表
１に併載した。
１と同一手段によりプラズマアーク溶解して鋳塊を得
た。このようにして得られたチタニウムアルミナイドに
つき実施例１と同様にして各種特性を測定し、結果を表
１に併載した。
【００２３】比較例３ 実施例２の原料粉末をＴｉ−35at％Ａｌの組成になるよ
うに混合し、同一の反応合成条件でチタニウムアルミナ
イドを得た。このチタニウムアルミナイドにつき実施例
１と同様にして各種特性を測定し、結果を表１に示し
た。
うに混合し、同一の反応合成条件でチタニウムアルミナ
イドを得た。このチタニウムアルミナイドにつき実施例
１と同様にして各種特性を測定し、結果を表１に示し
た。
【００２４】比較例４ 実施例３の原料粉末をＴｉ−58at％Ａｌの組成になるよ
うに混合し、同一の反応合成条件でチタニウムアルミナ
イドを得た。このチタニウムアルミナイドにつき実施例
１と同様にして各種特性を測定し、結果を表１に併載し
た。
うに混合し、同一の反応合成条件でチタニウムアルミナ
イドを得た。このチタニウムアルミナイドにつき実施例
１と同様にして各種特性を測定し、結果を表１に併載し
た。
【００２５】
【００２６】表１の結果から、本発明の実施例により製
造されるチタニウムアルミナイドはいずれも結晶粒界へ
の酸素偏析が認められ、酸化増量も極めて少なく、引張
破断時の伸びも比較的良好である。これに対し、溶解−
鋳造で得られる比較例１および２のチタニウムアルミナ
イドは酸化増量が大きく、耐酸化性が付与されていな
い。また、Ａｌ成分が40at％未満の比較例３では結晶粒
界への酸素偏析は認められるものの、酸化増量が極めて
高く、耐酸化性は期待できない。逆にＡｌ成分が55at％
を上廻る比較例４では、結晶粒界への酸素偏析があり、
酸素増量も少ないが延性が低下する特性減退を招くこと
が判る。
造されるチタニウムアルミナイドはいずれも結晶粒界へ
の酸素偏析が認められ、酸化増量も極めて少なく、引張
破断時の伸びも比較的良好である。これに対し、溶解−
鋳造で得られる比較例１および２のチタニウムアルミナ
イドは酸化増量が大きく、耐酸化性が付与されていな
い。また、Ａｌ成分が40at％未満の比較例３では結晶粒
界への酸素偏析は認められるものの、酸化増量が極めて
高く、耐酸化性は期待できない。逆にＡｌ成分が55at％
を上廻る比較例４では、結晶粒界への酸素偏析があり、
酸素増量も少ないが延性が低下する特性減退を招くこと
が判る。
【００２７】
【発明の効果】以上のとおり、本発明の反応合成法に従
えば独特なＡｌ2 Ｏ3 相の生成と酸化膜の密着機構を介
して延性を損ねることなしに常に高度の耐酸化性を備え
るチタニウムアルミナイドを製造することが可能とな
る。したがって、内燃機関用などの耐熱部材を製造する
手段として極めて有用である。
えば独特なＡｌ2 Ｏ3 相の生成と酸化膜の密着機構を介
して延性を損ねることなしに常に高度の耐酸化性を備え
るチタニウムアルミナイドを製造することが可能とな
る。したがって、内燃機関用などの耐熱部材を製造する
手段として極めて有用である。
【図１】本発明により形成された保護皮膜の状態を示し
た模式図である。
た模式図である。
【図２】実施例においてオージェ分析による結晶粒界か
ら粒内へのＴｉ、Ａｌおよび酸素の濃度変化を示したプ
ロフィール図である。
ら粒内へのＴｉ、Ａｌおよび酸素の濃度変化を示したプ
ロフィール図である。
１ チタニウムアルミナイド ２ 酸化皮膜 ３ Ｐｅｇ
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｔｉ粉末とＡｌ粉末をＡｌ40〜55at％、
残部Ｔｉの配合組成に混合し、該混合粉末を塑性加工法
によりＴｉとＡｌの混合体を形成したのち、不活性雰囲
気下に 300℃以上の温度域で加熱処理してＴｉ組織中に
Ａｌを拡散させながらチタニウムアルミナイドを反応合
成させると共にＴｉ成分中に含まれる酸素とＡｌの反応
ならびにＡｌ粉末の表面に存在する酸化物に基づくＡｌ
2 Ｏ3 相を形成することを特徴とする耐酸化性チタニウ
ムアルミナイドの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018453A JPH0543958A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 耐酸化性チタニウムアルミナイドの製造方法 |
| US07/821,154 US5372663A (en) | 1991-01-17 | 1992-01-03 | Powder processing of titanium aluminide having superior oxidation resistance |
| EP92100504A EP0495454B1 (en) | 1991-01-17 | 1992-01-14 | Method of producing titanium aluminide having superior oxidation resistance |
| DE69212851T DE69212851T2 (de) | 1991-01-17 | 1992-01-14 | Verfahren zur Herstellung von Titanaluminid mit hoher Oxydationsbeständigkeit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018453A JPH0543958A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 耐酸化性チタニウムアルミナイドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0543958A true JPH0543958A (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=11972051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3018453A Pending JPH0543958A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 耐酸化性チタニウムアルミナイドの製造方法 |
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