JPH0656531A - 窒化チタン系焼結体の製造方法 - Google Patents
窒化チタン系焼結体の製造方法Info
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- JPH0656531A JPH0656531A JP4209193A JP20919392A JPH0656531A JP H0656531 A JPH0656531 A JP H0656531A JP 4209193 A JP4209193 A JP 4209193A JP 20919392 A JP20919392 A JP 20919392A JP H0656531 A JPH0656531 A JP H0656531A
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 常圧焼結法、真空焼結法等の無加圧焼結法で
あっても、相対密度が高く、高硬度、高靭性で耐衝撃性
に優れた窒化チタン系焼結体を製造すること。 【構成】 窒化チタン100 重量部に対し六方晶窒化ホウ
素15重量部以下(0 は含まず)の割合で含有してなる混
合粉末の成形体を焼結することを特徴とする窒化チタン
系焼結体の製造方法。
あっても、相対密度が高く、高硬度、高靭性で耐衝撃性
に優れた窒化チタン系焼結体を製造すること。 【構成】 窒化チタン100 重量部に対し六方晶窒化ホウ
素15重量部以下(0 は含まず)の割合で含有してなる混
合粉末の成形体を焼結することを特徴とする窒化チタン
系焼結体の製造方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高硬度で時計ケース等
の装飾部材に適した窒化チタン系焼結体の製造方法に関
する。
の装飾部材に適した窒化チタン系焼結体の製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】窒化チタンセラミックスは、高硬度で放
電加工ができる新しい構造材料として注目されている。
また、外観が黄金色を呈していることから、ピアス、タ
イピン、時計用外装ケース等の装飾部材としても使用が
試みられている。
電加工ができる新しい構造材料として注目されている。
また、外観が黄金色を呈していることから、ピアス、タ
イピン、時計用外装ケース等の装飾部材としても使用が
試みられている。
【0003】従来、窒化チタン粉末は、難焼結性である
ため、金属系の焼結助剤(特公昭55-6098 号公報)やTi
B2等の焼結助剤(特公昭58-57393号公報)を用いて焼結
することが行われている。しかし、これらの焼結助剤で
は、常圧焼結法、真空焼結法等の無加圧焼結法では焼結
体の相対密度が低く、ホットプレス焼結法、熱間静水圧
焼結法(HIP) 等でないと理論密度に近い焼結体は得られ
ないという問題があった。
ため、金属系の焼結助剤(特公昭55-6098 号公報)やTi
B2等の焼結助剤(特公昭58-57393号公報)を用いて焼結
することが行われている。しかし、これらの焼結助剤で
は、常圧焼結法、真空焼結法等の無加圧焼結法では焼結
体の相対密度が低く、ホットプレス焼結法、熱間静水圧
焼結法(HIP) 等でないと理論密度に近い焼結体は得られ
ないという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、無加圧
焼結法によっても理論密度に近い窒化チタン焼結体を製
造する方法について研究を進めた結果、焼結助剤として
六方晶窒化ホウ素を用いればよいことを見いだし、本発
明を完成させたものである。
焼結法によっても理論密度に近い窒化チタン焼結体を製
造する方法について研究を進めた結果、焼結助剤として
六方晶窒化ホウ素を用いればよいことを見いだし、本発
明を完成させたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、窒
化チタン100 重量部に対し六方晶窒化ホウ素15重量部以
下(0 は含まず)の割合で含有してなる混合粉末の成形
体を焼結することを特徴とする窒化チタン系焼結体の製
造方法である。
化チタン100 重量部に対し六方晶窒化ホウ素15重量部以
下(0 は含まず)の割合で含有してなる混合粉末の成形
体を焼結することを特徴とする窒化チタン系焼結体の製
造方法である。
【0006】以下、本発明について詳細に説明する。
【0007】本発明は、窒化チタン100 重量部に対し、
焼結助剤として六方晶窒化ホウ素を15重量部以下特に好
ましくは5 〜10重量部を配合した混合粉末を用いるとこ
ろに大きな特徴がある。六方晶窒化ホウ素の割合が15重
量部未満では、無加圧焼結法によって得られた焼結体の
相対密度が低くなり、さらには良好な黄金色を呈さなく
なる。六方晶窒化ホウ素の下限量については特に制限は
ないが、2重量部程度までが好ましい。
焼結助剤として六方晶窒化ホウ素を15重量部以下特に好
ましくは5 〜10重量部を配合した混合粉末を用いるとこ
ろに大きな特徴がある。六方晶窒化ホウ素の割合が15重
量部未満では、無加圧焼結法によって得られた焼結体の
相対密度が低くなり、さらには良好な黄金色を呈さなく
なる。六方晶窒化ホウ素の下限量については特に制限は
ないが、2重量部程度までが好ましい。
【0008】平均粒径については、窒化チタンは1 〜4
μm 、六方晶窒化ホウ素は0.5 〜1μm がそれぞれ好ま
しい。また、本発明においては、出発原料中に存在又は
混合中に混入するAl、Fe、Ca、Cr、Ni、Na、O 、C 等の
成分は、少ないほど好都合であるが、不可避的に混入す
る程度、具体的には焼結体中に1重量%以下程度の混入
量であれば問題とならない。
μm 、六方晶窒化ホウ素は0.5 〜1μm がそれぞれ好ま
しい。また、本発明においては、出発原料中に存在又は
混合中に混入するAl、Fe、Ca、Cr、Ni、Na、O 、C 等の
成分は、少ないほど好都合であるが、不可避的に混入す
る程度、具体的には焼結体中に1重量%以下程度の混入
量であれば問題とならない。
【0009】窒化チタン粉末と六方晶窒化ホウ素粉末
は、それぞれの所定量をクロロセン等の有機溶媒と共に
ボールミルにて1 〜5 時間の湿式混合を行い、乾燥後、
解砕して混合粉末を調整する。混合粉末は、プレス成
形、冷間静水圧法(CIP 法)、射出成形、押し出し成
形、鋳込み成形等の方法で成形体を成形し、それを常圧
焼結法、真空焼結法等の無加圧焼結法や、ホットプレス
法、熱間静水圧法(HIP 法)等の方法で焼結する。
は、それぞれの所定量をクロロセン等の有機溶媒と共に
ボールミルにて1 〜5 時間の湿式混合を行い、乾燥後、
解砕して混合粉末を調整する。混合粉末は、プレス成
形、冷間静水圧法(CIP 法)、射出成形、押し出し成
形、鋳込み成形等の方法で成形体を成形し、それを常圧
焼結法、真空焼結法等の無加圧焼結法や、ホットプレス
法、熱間静水圧法(HIP 法)等の方法で焼結する。
【0010】焼結条件は、温度1900℃以上の真空雰囲気
が好ましく、その焼結時間は1 〜3時間程度である。
が好ましく、その焼結時間は1 〜3時間程度である。
【0011】
【実施例】以下、実施例、比較例をあげてさらに具体的
に本発明を説明する。
に本発明を説明する。
【0012】実施例1〜12 比較例1〜8 平均粒径2 μm の窒化チタン粉末(日本新金属株式会社
製)100 重量部に対し平均粒径0.7 μm の六方晶窒化ホ
ウ素粉末(電気化学工業株式会社製)を表1に示す割合
で秤量し、クロロセンを媒体としてボールミルにより5
時間の湿式混合を行った後、乾燥後解砕して混合粉末を
調整した。比較例6〜8では、六方晶窒化ホウ素以外の
焼結助剤を用いた。
製)100 重量部に対し平均粒径0.7 μm の六方晶窒化ホ
ウ素粉末(電気化学工業株式会社製)を表1に示す割合
で秤量し、クロロセンを媒体としてボールミルにより5
時間の湿式混合を行った後、乾燥後解砕して混合粉末を
調整した。比較例6〜8では、六方晶窒化ホウ素以外の
焼結助剤を用いた。
【0013】得られた混合粉末を金型成形し、2.7t/cm2
圧でCIP成形後、表1に示す条件で1 時間の真空焼結
を行った。HIP 条件は1水準で1800Kg/cm2アルゴンガス
圧中で1900℃×1Hr の処理を行った。得られた焼結体に
ついて、以下の物性を測定した。それらの結果を表1に
示す。
圧でCIP成形後、表1に示す条件で1 時間の真空焼結
を行った。HIP 条件は1水準で1800Kg/cm2アルゴンガス
圧中で1900℃×1Hr の処理を行った。得られた焼結体に
ついて、以下の物性を測定した。それらの結果を表1に
示す。
【0014】(1)相対密度:アルキメデス法。 (2)硬 度 :焼結体を平面研削盤で40×40×5mm に
研削加工後、ダイヤモンドスラリー(粒径1 〜2 μm )
を用い研磨機(ウインゴ商事株式会社製「L-2100」)で
鏡面に仕上げ、ビッカース硬度計(20Kg荷重 明石製作
所製)により測定した。 (3)曲げ強度:JIS R1601 に準じた3点曲げ強度。
研削加工後、ダイヤモンドスラリー(粒径1 〜2 μm )
を用い研磨機(ウインゴ商事株式会社製「L-2100」)で
鏡面に仕上げ、ビッカース硬度計(20Kg荷重 明石製作
所製)により測定した。 (3)曲げ強度:JIS R1601 に準じた3点曲げ強度。
【0015】
【表1】
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、常圧焼結法、真空焼結
法等の無加圧焼結法であっても、得られた窒化チタン系
焼結体は、相対密度が高く、高硬度、高靭性で耐衝撃性
に優れたものとなるので、大型品又は複雑形状品を簡単
に製造することができ工業的価値は大きい。一方、ピア
ス、タイピンの装飾部材として用いた場合、鏡面に磨き
やすく、また、高硬度であるので傷つきにくい。時計用
ケースとして用いた場合、耐衝撃性が良好なため破損し
にくく、信頼性が向上する。
法等の無加圧焼結法であっても、得られた窒化チタン系
焼結体は、相対密度が高く、高硬度、高靭性で耐衝撃性
に優れたものとなるので、大型品又は複雑形状品を簡単
に製造することができ工業的価値は大きい。一方、ピア
ス、タイピンの装飾部材として用いた場合、鏡面に磨き
やすく、また、高硬度であるので傷つきにくい。時計用
ケースとして用いた場合、耐衝撃性が良好なため破損し
にくく、信頼性が向上する。
Claims (1)
- 【請求項1】 窒化チタン100 重量部に対し六方晶窒化
ホウ素15重量部以下(0 は含まず)の割合で含有してな
る混合粉末の成形体を焼結することを特徴とする窒化チ
タン系焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4209193A JPH0656531A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 窒化チタン系焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4209193A JPH0656531A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 窒化チタン系焼結体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0656531A true JPH0656531A (ja) | 1994-03-01 |
Family
ID=16568898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4209193A Pending JPH0656531A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 窒化チタン系焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0656531A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113149658A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-07-23 | 武汉理工大学 | 一种氮化钛基复合陶瓷材料及其制备方法 |
-
1992
- 1992-08-05 JP JP4209193A patent/JPH0656531A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113149658A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-07-23 | 武汉理工大学 | 一种氮化钛基复合陶瓷材料及其制备方法 |
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