JPH0565559A - 高強度ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法 - Google Patents
高強度ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法Info
- Publication number
- JPH0565559A JPH0565559A JP3257259A JP25725991A JPH0565559A JP H0565559 A JPH0565559 A JP H0565559A JP 3257259 A JP3257259 A JP 3257259A JP 25725991 A JP25725991 A JP 25725991A JP H0565559 A JPH0565559 A JP H0565559A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- intermetallic compound
- based intermetallic
- tial
- raw material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 結晶粒径の均一化を達成された高強度なＴｉ
Ａｌ系金属間化合物を得る。 【構成】 Ｔｉ粉末、Ａｌ粉末およびＭｎ粉末よりなる
原料粉末を用いて素材をＣＩＰ処理により形成し、次い
で素材にＨＩＰ処理を施してＴｉＡｌ系金属間化合物を
得る。Ｍｎ粉末は、Ｔｉ粉末と共晶反応を生じて、その
Ｔｉ粉末の融点を低下させる機能を有し、これにより、
焼結温度下において各Ｔｉ粉末への熱の伝播を十分に行
い、結晶粒径の均一化を達成することができる。
Ａｌ系金属間化合物を得る。 【構成】 Ｔｉ粉末、Ａｌ粉末およびＭｎ粉末よりなる
原料粉末を用いて素材をＣＩＰ処理により形成し、次い
で素材にＨＩＰ処理を施してＴｉＡｌ系金属間化合物を
得る。Ｍｎ粉末は、Ｔｉ粉末と共晶反応を生じて、その
Ｔｉ粉末の融点を低下させる機能を有し、これにより、
焼結温度下において各Ｔｉ粉末への熱の伝播を十分に行
い、結晶粒径の均一化を達成することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高強度ＴｉＡｌ系金属間
化合物の製造方法に関する。
化合物の製造方法に関する。
【０００２】この種ＴｉＡｌ系金属間化合物は、軽量
で、且つ優れた耐熱性を有するためエンジン部品等の構
造材料として着目されている。
で、且つ優れた耐熱性を有するためエンジン部品等の構
造材料として着目されている。
【０００３】
【従来の技術】従来、前記ＴｉＡｌ系金属間化合物は、
Ｔｉ粉末およびＡｌ粉末よりなる原料粉末を用いて、圧
粉成形および焼結処理を順次行うことによって製造され
ている。
Ｔｉ粉末およびＡｌ粉末よりなる原料粉末を用いて、圧
粉成形および焼結処理を順次行うことによって製造され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来法に
よると、原料粉末、特にＴｉ粉末の融点が高いことに起
因して焼結温度下において各Ｔｉ粉末への熱の伝播が均
等に行われず、その結果、均一な結晶粒径を有する高強
度なＴｉＡｌ系金属間化合物を得ることが難しい、とい
う問題がある。
よると、原料粉末、特にＴｉ粉末の融点が高いことに起
因して焼結温度下において各Ｔｉ粉末への熱の伝播が均
等に行われず、その結果、均一な結晶粒径を有する高強
度なＴｉＡｌ系金属間化合物を得ることが難しい、とい
う問題がある。
【０００５】本発明は前記に鑑み、原料粉末の一部に特
定の第３元素の粉末を用いることによって原料粉末の融
点を低下し、これにより結晶粒径の均一化を達成された
高強度なＴｉＡｌ系金属間化合物を得ることのできる前
記製造方法を提供することを目的とする。
定の第３元素の粉末を用いることによって原料粉末の融
点を低下し、これにより結晶粒径の均一化を達成された
高強度なＴｉＡｌ系金属間化合物を得ることのできる前
記製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る高強度Ｔｉ
Ａｌ系金属間化合物の製造方法は、Ｔｉ粉末と、Ａｌ粉
末と、ＴｉおよびＡｌ粉末の少なくとも一方と共晶反応
を生じる元素の粉末とよりなる原料粉末を用いて素材を
形成し、次いで前記素材に焼成処理を施すことを特徴と
する。
Ａｌ系金属間化合物の製造方法は、Ｔｉ粉末と、Ａｌ粉
末と、ＴｉおよびＡｌ粉末の少なくとも一方と共晶反応
を生じる元素の粉末とよりなる原料粉末を用いて素材を
形成し、次いで前記素材に焼成処理を施すことを特徴と
する。
【０００７】
【実施例】本発明によるＴｉＡｌ系金属間化合物は、４
２原子％≦Ａｌ≦５２原子％および残部Ｔｉといった基
本成分に第３元素を含有させた組成を有する。
２原子％≦Ａｌ≦５２原子％および残部Ｔｉといった基
本成分に第３元素を含有させた組成を有する。
【０００８】ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造に当って
は、原料粉末を用いて素材を形成し、次いでその素材に
焼成処理を施す、といった方法が採用される。
は、原料粉末を用いて素材を形成し、次いでその素材に
焼成処理を施す、といった方法が採用される。
【０００９】第３元素は原料粉末の一部を構成してお
り、したがって原料粉末はＴｉ粉末と、Ａｌ粉末と、第
３元素の粉末とよりなる。
り、したがって原料粉末はＴｉ粉末と、Ａｌ粉末と、第
３元素の粉末とよりなる。
【００１０】第３元素の粉末としては、ＴｉおよびＡｌ
粉末の少なくとも一方と共晶反応を生じる元素の粉末が
用いられ、その粉末にはＭｎ粉末、Ｓｉ粉末およびＧｅ
粉末から選択される少なくとも一種が該当する。この場
合、Ｍｎ、ＳｉおよびＧｅ粉末はＴｉ粉末と共晶反応を
生じ、またＳｉおよびＧｅ粉末はＴｉおよびＡｌ粉末と
共晶反応を生じる。
粉末の少なくとも一方と共晶反応を生じる元素の粉末が
用いられ、その粉末にはＭｎ粉末、Ｓｉ粉末およびＧｅ
粉末から選択される少なくとも一種が該当する。この場
合、Ｍｎ、ＳｉおよびＧｅ粉末はＴｉ粉末と共晶反応を
生じ、またＳｉおよびＧｅ粉末はＴｉおよびＡｌ粉末と
共晶反応を生じる。
【００１１】例えば、第３元素の粉末としてＭｎ粉末を
用いた場合、Ｍｎ粉末はＴｉ粉末と共晶反応を生じて、
Ｔｉ粉末の融点を低下させる機能を有し、この融点の低
下によって、焼結温度下において各Ｔｉ粉末への熱の伝
播を十分に行い、結晶粒径の均一化を達成された高強度
なＴｉＡｌ系金属間化合物を得ることができる。
用いた場合、Ｍｎ粉末はＴｉ粉末と共晶反応を生じて、
Ｔｉ粉末の融点を低下させる機能を有し、この融点の低
下によって、焼結温度下において各Ｔｉ粉末への熱の伝
播を十分に行い、結晶粒径の均一化を達成された高強度
なＴｉＡｌ系金属間化合物を得ることができる。
【００１２】このような効果を得るためには、Ｍｎ粉末
等の添加量は０．０５原子％以上、５原子％以下に設定
される。この場合、Ｍｎ粉末等の添加量が０．０５原子
％未満ではＴｉ粉末の融点の低下程度が少ないため結晶
粒径の均一化を達成することができず、一方、５原子％
を超えると、析出物が生じてＴｉＡｌ系金属間化合物が
脆化する。
等の添加量は０．０５原子％以上、５原子％以下に設定
される。この場合、Ｍｎ粉末等の添加量が０．０５原子
％未満ではＴｉ粉末の融点の低下程度が少ないため結晶
粒径の均一化を達成することができず、一方、５原子％
を超えると、析出物が生じてＴｉＡｌ系金属間化合物が
脆化する。
【００１３】以下、具体例について説明する。 （ａ） 粒径２００メッシュ以下のＴｉ粉末と、粒径２
００メッシュ以下のＡｌ粉末と、粒径２００メッシュ以
下のＭｎ粉末とを、原子％で、（Ｔｉ52Ａｌ48）100-X
ＭｎX となるように秤量し、それら粉末を大気中で十分
に混合して原料粉末を調製した。 （ｂ） 原料粉末を用い、加圧力４０００kgｆ／cm2 の
条件下でＣＩＰ処理（冷間静水圧プレス処理）を行うこ
とにより、直径２０mmのペレット状素材を得た。 （ｃ） 素材を純Ｔｉ製缶体に入れ、真空脱ガス処理を
行った後その缶体を封緘した。 （ｄ） 素材封入缶体に、１２００℃、３時間、１５０
０kgｆ／cm2 の条件下で焼成処理としてのＨＩＰ処理
（熱間静水圧プレス処理）を施して焼結体よりなるＴｉ
Ａｌ系金属間化合物を得た。
００メッシュ以下のＡｌ粉末と、粒径２００メッシュ以
下のＭｎ粉末とを、原子％で、（Ｔｉ52Ａｌ48）100-X
ＭｎX となるように秤量し、それら粉末を大気中で十分
に混合して原料粉末を調製した。 （ｂ） 原料粉末を用い、加圧力４０００kgｆ／cm2 の
条件下でＣＩＰ処理（冷間静水圧プレス処理）を行うこ
とにより、直径２０mmのペレット状素材を得た。 （ｃ） 素材を純Ｔｉ製缶体に入れ、真空脱ガス処理を
行った後その缶体を封緘した。 （ｄ） 素材封入缶体に、１２００℃、３時間、１５０
０kgｆ／cm2 の条件下で焼成処理としてのＨＩＰ処理
（熱間静水圧プレス処理）を施して焼結体よりなるＴｉ
Ａｌ系金属間化合物を得た。
【００１４】図１は、本発明によるＴｉＡｌ系金属間化
合物の金属組織を示す顕微鏡写真（１００倍）である。
この場合の組成は、原子％で、（Ｔｉ52Ａｌ48）98Ｍｎ
2 である。図１より、このＴｉＡｌ系金属間化合物にお
いては、結晶粒径の均一化が達成されていることが判
る。
合物の金属組織を示す顕微鏡写真（１００倍）である。
この場合の組成は、原子％で、（Ｔｉ52Ａｌ48）98Ｍｎ
2 である。図１より、このＴｉＡｌ系金属間化合物にお
いては、結晶粒径の均一化が達成されていることが判
る。
【００１５】図２は、比較例によるＴｉＡｌ系金属間化
合物の金属組織を示す顕微鏡写真（１００倍）である。
この場合、Ｍｎは添加されておらず、その組成は、原子
％で、Ｔｉ52Ａｌ48である。図２より、このＴｉＡｌ系
金属間化合物においては、大小の結晶粒が入乱れており
結晶粒径が不均一であることが判る。
合物の金属組織を示す顕微鏡写真（１００倍）である。
この場合、Ｍｎは添加されておらず、その組成は、原子
％で、Ｔｉ52Ａｌ48である。図２より、このＴｉＡｌ系
金属間化合物においては、大小の結晶粒が入乱れており
結晶粒径が不均一であることが判る。
【００１６】図３は、Ｍｎ粉末等の添加量と硬さのばら
つきとの関係を示す。図中、線ａはＭｎ粉末を用いた場
合に、線ｂはＳｉ粉末を用いた場合に、線ｃはＧｅ粉末
を用いた場合にそれぞれ該当する。
つきとの関係を示す。図中、線ａはＭｎ粉末を用いた場
合に、線ｂはＳｉ粉末を用いた場合に、線ｃはＧｅ粉末
を用いた場合にそれぞれ該当する。
【００１７】硬さのばらつきは、ＴｉＡｌ系金属間化合
物について、１０箇所のビッカース硬さを測定し、最大
硬さと最小硬さとの差として表わされている。この場
合、結晶粒径が小さい箇所ではビッカース硬さが大き
く、一方、結晶粒径が大きい箇所ではビッカース硬さが
小さい。したがって、結晶粒径が均一である場合には硬
さのばらつきが小さく、一方、結晶粒径が不均一である
場合には硬さのばらつきが大きくなる。
物について、１０箇所のビッカース硬さを測定し、最大
硬さと最小硬さとの差として表わされている。この場
合、結晶粒径が小さい箇所ではビッカース硬さが大き
く、一方、結晶粒径が大きい箇所ではビッカース硬さが
小さい。したがって、結晶粒径が均一である場合には硬
さのばらつきが小さく、一方、結晶粒径が不均一である
場合には硬さのばらつきが大きくなる。
【００１８】図３から明らかなように、Ｍｎ粉末等を用
いない場合には硬さのばらつきは１２０〜１３０と、高
い値を示すが、Ｍｎ粉末等の添加量を０．０５原子％以
上、５原子％以下に設定することによって、硬さのばら
つきを約９０以下に低下させることができる。
いない場合には硬さのばらつきは１２０〜１３０と、高
い値を示すが、Ｍｎ粉末等の添加量を０．０５原子％以
上、５原子％以下に設定することによって、硬さのばら
つきを約９０以下に低下させることができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、前記のように特定の第
３元素の粉末を原料粉末の一部として用いることによ
り、結晶粒径の均一化を達成した高強度なＴｉＡｌ系金
属間化合物を得ることができる。
３元素の粉末を原料粉末の一部として用いることによ
り、結晶粒径の均一化を達成した高強度なＴｉＡｌ系金
属間化合物を得ることができる。
【図１】本発明によるＴｉＡｌ系金属間化合物の金属組
織を示す顕微鏡写真である。
織を示す顕微鏡写真である。
【図２】比較例によるＴｉＡｌ系金属間化合物の金属組
織を示す顕微鏡写真である。
織を示す顕微鏡写真である。
【図３】Ｍｎ粉末等の添加量と硬さのばらつきとの関係
を示すグラフである。
を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｔｉ粉末と、Ａｌ粉末と、ＴｉおよびＡ
ｌ粉末の少なくとも一方と共晶反応を生じる元素の粉末
とよりなる原料粉末を用いて素材を形成し、次いで前記
素材に焼成処理を施すことを特徴とする高強度ＴｉＡｌ
系金属間化合物の製造方法。 - 【請求項２】 前記共晶反応を生じる元素の粉末は、Ｍ
ｎ粉末、Ｓｉ粉末およびＧｅ粉末から選択される少なく
とも一種であり、その粉末の添加量は０．０５原子％以
上、５原子％以下に設定される、請求項１記載の高強度
ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257259A JPH0565559A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 高強度ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257259A JPH0565559A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 高強度ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0565559A true JPH0565559A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=17303902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3257259A Pending JPH0565559A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 高強度ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0565559A (ja) |
-
1991
- 1991-09-10 JP JP3257259A patent/JPH0565559A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69907346T2 (de) | Kompositwerkstoff auf Siliciumcarbidbasis und Herstellungsverfahren dafür | |
| JP5051168B2 (ja) | 窒化物分散Ｔｉ−Ａｌ系ターゲット及びその製造方法 | |
| JPH0747793B2 (ja) | 酸化物分散強化耐熱焼結合金 | |
| JP3316084B2 (ja) | 重金属合金及びその製造方法 | |
| JPH0832934B2 (ja) | 金属間化合物の製法 | |
| JPH0565559A (ja) | 高強度ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法 | |
| JPH0578762A (ja) | 強度に優れたＴｉＡｌ基複合材料およびその製造方法 | |
| JPS6033335A (ja) | 耐熱性モリブデン材 | |
| JPH06306508A (ja) | 低異方性、高疲労強度チタン基複合材の製造方法 | |
| JP2730284B2 (ja) | Ａｌ―Ｓｉ系合金焼結鍛造部材の製造法 | |
| JP2852414B2 (ja) | 粒子強化型チタン基複合材料とその製造方法 | |
| JPH04202736A (ja) | 熱間粉末鍛造ですぐれた変形能を示す過共晶Ａｌ―Ｓｉ系合金粉末 | |
| JPS624804A (ja) | 素粉末混合法によるチタン合金の製造方法 | |
| JPH0565580A (ja) | 高強度高延性ＴｉＡｌ系金属間化合物 | |
| JPH06306513A (ja) | 高疲労強度焼結チタン合金の製造方法 | |
| JP3382273B2 (ja) | Ｔｉ−Ａｌ系金属間化合物 | |
| JPH0565560A (ja) | 高強度高延性ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法 | |
| JP2716886B2 (ja) | Ｔｉ―Ａｌ系金属間化合物の製造方法 | |
| JP2971720B2 (ja) | 酸化物分散強化型Ｃｒ基耐熱焼結合金の製法 | |
| JP3372357B2 (ja) | Ｔｉ合金の製造方法 | |
| JPS61159539A (ja) | 形状記憶合金の製造法 | |
| JPH0565558A (ja) | 高強度高延性ＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法 | |
| JP3372358B2 (ja) | Ｔｉ合金の製造方法 | |
| JPH06306514A (ja) | 焼結チタン合金の製造方法 | |
| JPS63140049A (ja) | Ｔｉ−Ａｌ系金属間化合物部材の成形法 |