JPH0912371A - 窒化ホウ素含有材料およびその製造方法 - Google Patents
窒化ホウ素含有材料およびその製造方法Info
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- JPH0912371A JPH0912371A JP7163431A JP16343195A JPH0912371A JP H0912371 A JPH0912371 A JP H0912371A JP 7163431 A JP7163431 A JP 7163431A JP 16343195 A JP16343195 A JP 16343195A JP H0912371 A JPH0912371 A JP H0912371A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】8 〜60wt％のＢ4 Ｃ、10〜60wt％のＣｒ2 Ｎ、
8 〜40wt％のＡｌを含む混合粉末を、窒化性雰囲気中で
1300〜1900℃にまで加熱して、ＢＮが10〜90ｗｔ％、Ｃ
ｒ7 Ｃ3 とＡｌＮが10〜90ｗｔ％、および重量比Ｃｒ7
Ｃ3 ／ＡｌＮが0.1 〜9 であり、かつＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3
およびＡｌＮの合計量が70wt％以上である窒化ホウ素含
有材料を得る。また、8 〜60wt％のＢ4 Ｃ、10〜60wt％
のＣｒ2 Ｏ3 、8 〜40ｗｔ％のＡｌを含む混合粉末を、
窒化性雰囲気中で1300〜1950℃にまで加熱して、ＢＮが
10〜90ｗｔ％、ＣｒＢ2 とＡｌ化合物が10〜90wt％、お
よび重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物が0.1 〜9 であり、か
つＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が70ｗｔ％
以上である窒化ホウ素含有材料を得る。 【効果】溶融金属、溶融スラグに対して好適な窒化ホウ
素含有材料およびその製造方法が提供される。
8 〜40wt％のＡｌを含む混合粉末を、窒化性雰囲気中で
1300〜1900℃にまで加熱して、ＢＮが10〜90ｗｔ％、Ｃ
ｒ7 Ｃ3 とＡｌＮが10〜90ｗｔ％、および重量比Ｃｒ7
Ｃ3 ／ＡｌＮが0.1 〜9 であり、かつＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3
およびＡｌＮの合計量が70wt％以上である窒化ホウ素含
有材料を得る。また、8 〜60wt％のＢ4 Ｃ、10〜60wt％
のＣｒ2 Ｏ3 、8 〜40ｗｔ％のＡｌを含む混合粉末を、
窒化性雰囲気中で1300〜1950℃にまで加熱して、ＢＮが
10〜90ｗｔ％、ＣｒＢ2 とＡｌ化合物が10〜90wt％、お
よび重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物が0.1 〜9 であり、か
つＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が70ｗｔ％
以上である窒化ホウ素含有材料を得る。 【効果】溶融金属、溶融スラグに対して好適な窒化ホウ
素含有材料およびその製造方法が提供される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は窒化ホウ素を含有する
複合材料に関し、特に溶融金属、溶融スラグに対する耐
食性に優れた窒化ホウ素含有材料およびその製造方法に
関する。
複合材料に関し、特に溶融金属、溶融スラグに対する耐
食性に優れた窒化ホウ素含有材料およびその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】六方晶の窒化ホウ素は高い熱伝導度、優
れた電気絶縁性、および優れた潤滑性を有し、鉄、銅、
ニッケル、亜鉛、ガリウム、砒素、ガラス、氷晶石など
の溶融体と反応しない化学的に安定な材料として知られ
ている。そして、空気中では９５０℃まで、不活性ガス
または窒素ガス雰囲気下では２２００℃まで安定であ
り、熱衝撃にも強い。また、金属と同様に、切削および
研削などの機械加工が容易にできるという特長を有して
いる。このような特長を生かして窒化ホウ素単体、ある
いは窒化ホウ素含有複合材料として多岐に亘る用途に供
されている。
れた電気絶縁性、および優れた潤滑性を有し、鉄、銅、
ニッケル、亜鉛、ガリウム、砒素、ガラス、氷晶石など
の溶融体と反応しない化学的に安定な材料として知られ
ている。そして、空気中では９５０℃まで、不活性ガス
または窒素ガス雰囲気下では２２００℃まで安定であ
り、熱衝撃にも強い。また、金属と同様に、切削および
研削などの機械加工が容易にできるという特長を有して
いる。このような特長を生かして窒化ホウ素単体、ある
いは窒化ホウ素含有複合材料として多岐に亘る用途に供
されている。
【０００３】焼結体としての用途には、絶縁部品、耐熱
部品、溶融金属用坩堝、水平連続鋳造用ブレークリン
グ、放熱部品、金属あるいはセラミックスの粉末成形体
焼結用セッター、型材等がある。
部品、溶融金属用坩堝、水平連続鋳造用ブレークリン
グ、放熱部品、金属あるいはセラミックスの粉末成形体
焼結用セッター、型材等がある。
【０００４】また、上ノズル、浸漬ノズル等の鋼材鋳造
用耐火物にも適用が試みられている。しかし、窒化ホウ
素は軟らかいので耐摩耗性が劣り、鋳造用耐火物へ適用
する場合には、硬い物質と組み合わせた複合材料として
実用に供されることが多い。
用耐火物にも適用が試みられている。しかし、窒化ホウ
素は軟らかいので耐摩耗性が劣り、鋳造用耐火物へ適用
する場合には、硬い物質と組み合わせた複合材料として
実用に供されることが多い。
【０００５】例えば、特開昭６３−８４７５０号公報に
は脱酸鋼の連続鋳造に用いて好適な、窒化ホウ素２０〜
７０重量部、窒化アルミニウム１０〜４０重量部および
黒鉛１０〜３０重量部を配合した連続鋳造ノズルが開示
されている。そして、この窒化ホウ素、窒化アルミニウ
ムおよび黒鉛を所定の割合で配合したノズルは、溶鋼に
対する濡れ性が小さいことから、ノズル内面への介在物
付着を防止することができるといった効果が挙げられて
いる。また、Interceram,Special Issue(1987)７０頁に
は、窒化ホウ素基の連続鋳造用ノズルとして、５２．６
ｗｔ％ＢＮ、２７．０ｗｔ％ＡｌＮ、２．０ｗｔ％Ｓｉ
Ｏ2 、ＣとＳｉＣの合計で１７．５ｗｔ％の組成のもの
が開示されている。
は脱酸鋼の連続鋳造に用いて好適な、窒化ホウ素２０〜
７０重量部、窒化アルミニウム１０〜４０重量部および
黒鉛１０〜３０重量部を配合した連続鋳造ノズルが開示
されている。そして、この窒化ホウ素、窒化アルミニウ
ムおよび黒鉛を所定の割合で配合したノズルは、溶鋼に
対する濡れ性が小さいことから、ノズル内面への介在物
付着を防止することができるといった効果が挙げられて
いる。また、Interceram,Special Issue(1987)７０頁に
は、窒化ホウ素基の連続鋳造用ノズルとして、５２．６
ｗｔ％ＢＮ、２７．０ｗｔ％ＡｌＮ、２．０ｗｔ％Ｓｉ
Ｏ2 、ＣとＳｉＣの合計で１７．５ｗｔ％の組成のもの
が開示されている。
【０００６】ところで、ＢＮ，ＡｌＮ、ＡｌＯＮ等１４
００℃を超える高温で耐食性を発揮する材料の多くは高
温で安定な物質であり、難焼結材である。このため、原
料粉末を焼結するには結合材が必要となる。特開平３−
２６８８４９号公報には、ＢＮ−ＺｒＯ2 系浸漬ノズル
の製造において、結合剤として液状フェノール樹脂を８
〜１５ｗｔ％添加することが開示されている。添加され
たフェノール樹脂は加熱過程で炭化し、炭素結合により
ＢＮ、ＺｒＯ2 粒子を結合し、焼結体に強度を付与す
る。また、特開平５−２７７６４３号公報にはＢＮとＳ
ｉＡｌＯＮ、ＡｌＮ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＭｇＯ、
ＣａＯ等を含む複合材料の製造において、ガラスを結合
剤として適用して強度の向上を図ることが示されてい
る。
００℃を超える高温で耐食性を発揮する材料の多くは高
温で安定な物質であり、難焼結材である。このため、原
料粉末を焼結するには結合材が必要となる。特開平３−
２６８８４９号公報には、ＢＮ−ＺｒＯ2 系浸漬ノズル
の製造において、結合剤として液状フェノール樹脂を８
〜１５ｗｔ％添加することが開示されている。添加され
たフェノール樹脂は加熱過程で炭化し、炭素結合により
ＢＮ、ＺｒＯ2 粒子を結合し、焼結体に強度を付与す
る。また、特開平５−２７７６４３号公報にはＢＮとＳ
ｉＡｌＯＮ、ＡｌＮ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＭｇＯ、
ＣａＯ等を含む複合材料の製造において、ガラスを結合
剤として適用して強度の向上を図ることが示されてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た炭素結合によるＢＮ含有複合材料においては、この材
料が溶融金属、例えば溶鋼と接触すると、結合剤の炭素
が溶鋼中に溶解するので、炭素の消失した部分から材料
の崩壊が進行するという問題点がある。したがって、こ
の材料を長時間使用するのは困難である。また、この材
料は焼結体としての強度が低い。通常、これらの強度は
曲げ強さで１ｋｇ／ｍｍ2 以下であり、負荷の大きい用
途には適用することができない。すなわち、炭素結合剤
は耐食性と強度に問題がある。
た炭素結合によるＢＮ含有複合材料においては、この材
料が溶融金属、例えば溶鋼と接触すると、結合剤の炭素
が溶鋼中に溶解するので、炭素の消失した部分から材料
の崩壊が進行するという問題点がある。したがって、こ
の材料を長時間使用するのは困難である。また、この材
料は焼結体としての強度が低い。通常、これらの強度は
曲げ強さで１ｋｇ／ｍｍ2 以下であり、負荷の大きい用
途には適用することができない。すなわち、炭素結合剤
は耐食性と強度に問題がある。
【０００８】また、ガラスの結合剤に関しても、例えば
石英ガラスでは、溶融金属、例えば溶鋼への溶解度が高
いので長期間の使用には耐えない。すなわち、ガラスは
結合剤として耐食性に問題がある。
石英ガラスでは、溶融金属、例えば溶鋼への溶解度が高
いので長期間の使用には耐えない。すなわち、ガラスは
結合剤として耐食性に問題がある。
【０００９】この発明はかかる事情に鑑みてなされたも
のであって、耐熱衝撃、耐食性、および強度に優れた窒
化ホウ素含有複合材料およびその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
のであって、耐熱衝撃、耐食性、および強度に優れた窒
化ホウ素含有複合材料およびその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記
課題を解決するために、第１に、１０〜９０ｗｔ％のＢ
Ｎ、１０〜９０ｗｔ％の炭化クロムおよび／またはホウ
化クロムを含有し、これらの合計量が５０ｗｔ％以上で
あることを特徴とする窒化ホウ素含有材料を提供する。
課題を解決するために、第１に、１０〜９０ｗｔ％のＢ
Ｎ、１０〜９０ｗｔ％の炭化クロムおよび／またはホウ
化クロムを含有し、これらの合計量が５０ｗｔ％以上で
あることを特徴とする窒化ホウ素含有材料を提供する。
【００１１】第２に、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮを
含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌＮ
の合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒ7 Ｃ3 とＡｌＮ
との重量比Ｃｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮが０．１〜９であり、か
つＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量が７０ｗｔ％
以上であることを特徴とする窒化ホウ素含有材料を提供
する。
含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌＮ
の合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒ7 Ｃ3 とＡｌＮ
との重量比Ｃｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮが０．１〜９であり、か
つＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量が７０ｗｔ％
以上であることを特徴とする窒化ホウ素含有材料を提供
する。
【００１２】第３に、８〜６０ｗｔ％のＢ4 Ｃ、１０〜
６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｎ、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む混
合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９００℃にま
で加熱して、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮを含有する
材料を得ることを特徴とする窒化ホウ素含有材料の製造
方法を提供する。
６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｎ、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む混
合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９００℃にま
で加熱して、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮを含有する
材料を得ることを特徴とする窒化ホウ素含有材料の製造
方法を提供する。
【００１３】第４に、８〜６０ｗｔ％のＢ4 Ｃ、１０〜
６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｎ、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む混
合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９００℃にま
で加熱して得られる材料であって、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 お
よびＡｌＮを含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、Ｃｒ7
Ｃ3 とＡｌＮの合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒ7
Ｃ3 とＡｌＮとの重量比Ｃｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮが０．１〜
９であり、かつＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量
が７０ｗｔ％以上であることを特徴とする窒化ホウ素含
有材料を提供する。
６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｎ、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む混
合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９００℃にま
で加熱して得られる材料であって、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 お
よびＡｌＮを含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、Ｃｒ7
Ｃ3 とＡｌＮの合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒ7
Ｃ3 とＡｌＮとの重量比Ｃｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮが０．１〜
９であり、かつＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量
が７０ｗｔ％以上であることを特徴とする窒化ホウ素含
有材料を提供する。
【００１４】第５に、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物
を含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、ＣｒＢ2 とＡｌ化
合物の合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒＢ2 とＡｌ
化合物との重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物が０．１〜９で
あり、かつＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が
７０ｗｔ％以上であり、前記Ａｌ化合物がＡｌＮ、Ａｌ
2 Ｏ3 、ＡｌＯＮから選択された少なくとも１種である
ことを特徴とする窒化ホウ素含有材料を提供する。
を含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、ＣｒＢ2 とＡｌ化
合物の合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒＢ2 とＡｌ
化合物との重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物が０．１〜９で
あり、かつＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が
７０ｗｔ％以上であり、前記Ａｌ化合物がＡｌＮ、Ａｌ
2 Ｏ3 、ＡｌＯＮから選択された少なくとも１種である
ことを特徴とする窒化ホウ素含有材料を提供する。
【００１５】第６に、８〜６０ｗｔ％のＢ4 Ｃ、１０〜
６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｏ3 、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む
混合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９５０℃に
まで加熱して、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物を含有
する材料を得ることを特徴とする窒化ホウ素含有材料の
製造方法を提供する。
６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｏ3 、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む
混合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９５０℃に
まで加熱して、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物を含有
する材料を得ることを特徴とする窒化ホウ素含有材料の
製造方法を提供する。
【００１６】第７に、８〜６０ｗｔ％のＢ4 Ｃ、１０〜
６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｏ3 、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む
混合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９５０℃に
まで加熱して得られる材料であって、ＢＮ、ＣｒＢ2 お
よびＡｌ化合物を含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、Ｃ
ｒＢ2 とＡｌ化合物の合計が１０〜９０ｗｔ％、および
ＣｒＢ2 とＡｌ化合物との重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物
が０．１〜９であり、かつＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化
合物の合計量が７０ｗｔ％以上であり、前記Ａｌ化合物
がＡｌＮ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＡｌＯＮから選択された少なく
とも１種であることを特徴とする窒化ホウ素含有材料を
提供する。
６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｏ3 、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む
混合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９５０℃に
まで加熱して得られる材料であって、ＢＮ、ＣｒＢ2 お
よびＡｌ化合物を含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、Ｃ
ｒＢ2 とＡｌ化合物の合計が１０〜９０ｗｔ％、および
ＣｒＢ2 とＡｌ化合物との重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物
が０．１〜９であり、かつＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化
合物の合計量が７０ｗｔ％以上であり、前記Ａｌ化合物
がＡｌＮ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＡｌＯＮから選択された少なく
とも１種であることを特徴とする窒化ホウ素含有材料を
提供する。
【００１７】以下、本発明について具体的に説明する。
本発明の第１の態様に係る窒化ホウ素含有材料は、基本
的に１０〜９０ｗｔ％のＢＮ、１０〜９０ｗｔ％の炭化
クロムおよび／またはホウ化クロムを含有し、これらの
合計量が５０ｗｔ％以上である。
本発明の第１の態様に係る窒化ホウ素含有材料は、基本
的に１０〜９０ｗｔ％のＢＮ、１０〜９０ｗｔ％の炭化
クロムおよび／またはホウ化クロムを含有し、これらの
合計量が５０ｗｔ％以上である。
【００１８】ここでいう炭化クロムは、Ｃｒ4 Ｃ、Ｃｒ
7 Ｃ3 、Ｃｒ3 Ｃ2 の中から選択された１種以上の炭化
物をさす。これらの融点は、それぞれ１５２０℃、１７
８０℃、１８９０℃である。また、ここでいうホウ化ク
ロムはＣｒＢ2 をさし、その融点は１９００℃である。
7 Ｃ3 、Ｃｒ3 Ｃ2 の中から選択された１種以上の炭化
物をさす。これらの融点は、それぞれ１５２０℃、１７
８０℃、１８９０℃である。また、ここでいうホウ化ク
ロムはＣｒＢ2 をさし、その融点は１９００℃である。
【００１９】これらの炭化クロムまたはホウ化クロムは
融点以下、好ましくは融点より１００℃低い温度以下で
使用すれば、ＢＮと同様に溶融金属、溶融スラグに対し
て優れた耐食性を示す。しかし、これらは低温では硬く
脆い材料であり、熱衝撃に弱い。
融点以下、好ましくは融点より１００℃低い温度以下で
使用すれば、ＢＮと同様に溶融金属、溶融スラグに対し
て優れた耐食性を示す。しかし、これらは低温では硬く
脆い材料であり、熱衝撃に弱い。
【００２０】本発明者らは、このような炭化物、ホウ化
物をＢＮと組み合わせると焼結が促進され、従来のＢＮ
含有複合材料に比べて著しく強度が向上することを見出
したのである。
物をＢＮと組み合わせると焼結が促進され、従来のＢＮ
含有複合材料に比べて著しく強度が向上することを見出
したのである。
【００２１】また、軟らかくて熱衝撃に強いＢＮと、硬
くて脆い炭化クロムおよび／またはホウ化クロムとを組
み合わせることにより、耐熱衝撃性と耐摩耗性とのバラ
ンスのとれた材料を得ることができる。
くて脆い炭化クロムおよび／またはホウ化クロムとを組
み合わせることにより、耐熱衝撃性と耐摩耗性とのバラ
ンスのとれた材料を得ることができる。
【００２２】このような効果を発揮するためには、Ｂ
Ｎ、炭化クロムおよびホウ化クロムの合計量を５０ｗｔ
％以上とすることが必要である。５０ｗｔ％未満では、
上述したＢＮと炭化クロムおよび／またはホウ化クロム
との組合わせによる効果が有効に発揮されない。ＢＮの
含有量は１０〜９０ｗｔ％とする。ＢＮが１０ｗｔ％未
満では耐熱衝撃性が不十分となり、９０ｗｔ％を超える
と強度および硬度が低く耐摩耗性が不十分になるからで
ある。炭化クロムおよび／またはホウ化クロムの含有量
は１０〜９０ｗｔ％とする。この量が１０％未満では強
度および硬度が低く耐摩耗性が不十分となり、９０ｗｔ
％を超えると耐熱衝撃性が不十分となるからである。
Ｎ、炭化クロムおよびホウ化クロムの合計量を５０ｗｔ
％以上とすることが必要である。５０ｗｔ％未満では、
上述したＢＮと炭化クロムおよび／またはホウ化クロム
との組合わせによる効果が有効に発揮されない。ＢＮの
含有量は１０〜９０ｗｔ％とする。ＢＮが１０ｗｔ％未
満では耐熱衝撃性が不十分となり、９０ｗｔ％を超える
と強度および硬度が低く耐摩耗性が不十分になるからで
ある。炭化クロムおよび／またはホウ化クロムの含有量
は１０〜９０ｗｔ％とする。この量が１０％未満では強
度および硬度が低く耐摩耗性が不十分となり、９０ｗｔ
％を超えると耐熱衝撃性が不十分となるからである。
【００２３】本態様に係る窒化ホウ素含有材料は、規定
された組成を満足する範囲内で、ＡｌＢ2 、Ｃが含有さ
れていてもよいし、また、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 、Ｃｒ2
Ｏ3、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 の中から選択された１種ま
たは２種以上の酸化物、またはこれらの酸化物の少なく
とも１種を含む複合酸化物が含有されていてもよい。ま
た、ＭｇＢ2 、ＣａＢ6 、ＴｉＢ2 、ＺｒＢ2 、ＣｒＢ
2 、ＣｒＢの中から選択された１種または２種以上のホ
ウ化物が含有されていてもよい。さらに、ＴｉＣ、Ｚｒ
Ｃ、ＳｉＣ、Ａｌ4 Ｃ3 の中から選択された１種または
２種以上の炭化物が含有されていてもよい。さらにまた
ＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＡｌＮ、ＳｉＡｌＯＮ、
ＡｌＯＮの中から選択された１種または２種以上の窒化
物が含有されていてもよい。
された組成を満足する範囲内で、ＡｌＢ2 、Ｃが含有さ
れていてもよいし、また、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 、Ｃｒ2
Ｏ3、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 の中から選択された１種ま
たは２種以上の酸化物、またはこれらの酸化物の少なく
とも１種を含む複合酸化物が含有されていてもよい。ま
た、ＭｇＢ2 、ＣａＢ6 、ＴｉＢ2 、ＺｒＢ2 、ＣｒＢ
2 、ＣｒＢの中から選択された１種または２種以上のホ
ウ化物が含有されていてもよい。さらに、ＴｉＣ、Ｚｒ
Ｃ、ＳｉＣ、Ａｌ4 Ｃ3 の中から選択された１種または
２種以上の炭化物が含有されていてもよい。さらにまた
ＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＡｌＮ、ＳｉＡｌＯＮ、
ＡｌＯＮの中から選択された１種または２種以上の窒化
物が含有されていてもよい。
【００２４】本態様に係る窒化ホウ素含有材料は、公知
の粉末焼結法によって製造することもできるし、また、
最終物質を焼結過程で合成する反応焼結法によって製造
することもできる。
の粉末焼結法によって製造することもできるし、また、
最終物質を焼結過程で合成する反応焼結法によって製造
することもできる。
【００２５】本発明の第２の態様に係る窒化ホウ素含有
材料は、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮを含有し、ＢＮ
が１０〜９０ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌＮの合計が１０
〜９０ｗｔ％、およびＣｒ7 Ｃ3 とＡｌＮとの重量比Ｃ
ｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮが０．１〜９であり、かつＢＮ、Ｃｒ
7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量が７０ｗｔ％以上である。
材料は、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮを含有し、ＢＮ
が１０〜９０ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌＮの合計が１０
〜９０ｗｔ％、およびＣｒ7 Ｃ3 とＡｌＮとの重量比Ｃ
ｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮが０．１〜９であり、かつＢＮ、Ｃｒ
7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量が７０ｗｔ％以上である。
【００２６】ＡｌＮは、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 と同様に高耐
食性であるが、特に溶融金属に対する耐食性に優れてい
る。ＡｌＮは熱伝導度が高く、熱膨張係数が比較的低
く、弾性率が比較的低いので、比較的耐熱衝撃性に優れ
ている。しかし、単独では焼結が困難である。本発明者
らは、このような特性を有するＡｌＮを上述のＢＮおよ
びＣｒ7 Ｃ3 に組み合わせることにより、溶融金属に対
する耐食性が強化されることを見出した。
食性であるが、特に溶融金属に対する耐食性に優れてい
る。ＡｌＮは熱伝導度が高く、熱膨張係数が比較的低
く、弾性率が比較的低いので、比較的耐熱衝撃性に優れ
ている。しかし、単独では焼結が困難である。本発明者
らは、このような特性を有するＡｌＮを上述のＢＮおよ
びＣｒ7 Ｃ3 に組み合わせることにより、溶融金属に対
する耐食性が強化されることを見出した。
【００２７】このような効果を発揮するためには、ま
ず、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量を７０ｗｔ
％以上とすることが必要である。これらの合計量が７０
ｗｔ％未満である場合には、このような組合わせによる
効果を有効に発揮することができない。ＢＮの含有量は
１０〜９０ｗｔ％とする。ＢＮが１０ｗｔ％未満では耐
熱衝撃性が不十分となり、９０ｗｔ％を超えると強度お
よび硬度が低く耐摩耗性が不十分になるからである。ま
た、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌＮとの合計量を１０〜９０％とす
る。この量が１０％未満では強度および硬度が低く耐摩
耗性が不十分となり、９０ｗｔ％を超えると耐熱衝撃性
が不十分となるからである。さらに、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌ
Ｎとの重量比Ｃｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮを０．１〜９とする。
この値が０．１未満では結合剤としてのＣｒ7 Ｃ3 の機
能が不十分となりＣｒ7 Ｃ3 添加による材料の強度向上
効果が不十分となり、９を超えるとＡｌＮ添加による溶
融金属に対する耐食性向上効果が不十分となるからであ
る。
ず、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量を７０ｗｔ
％以上とすることが必要である。これらの合計量が７０
ｗｔ％未満である場合には、このような組合わせによる
効果を有効に発揮することができない。ＢＮの含有量は
１０〜９０ｗｔ％とする。ＢＮが１０ｗｔ％未満では耐
熱衝撃性が不十分となり、９０ｗｔ％を超えると強度お
よび硬度が低く耐摩耗性が不十分になるからである。ま
た、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌＮとの合計量を１０〜９０％とす
る。この量が１０％未満では強度および硬度が低く耐摩
耗性が不十分となり、９０ｗｔ％を超えると耐熱衝撃性
が不十分となるからである。さらに、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌ
Ｎとの重量比Ｃｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮを０．１〜９とする。
この値が０．１未満では結合剤としてのＣｒ7 Ｃ3 の機
能が不十分となりＣｒ7 Ｃ3 添加による材料の強度向上
効果が不十分となり、９を超えるとＡｌＮ添加による溶
融金属に対する耐食性向上効果が不十分となるからであ
る。
【００２８】本態様に係る窒化ホウ素含有材料は、規定
された組成を満足する範囲内で、ＡｌＢ2 、Ｃが含有さ
れていてもよいし、また、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 、Ｃｒ2
Ｏ3、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 の中から選択された１種ま
たは２種以上の酸化物、またはこれらの酸化物の少なく
とも１種を含む複合酸化物が含有されていてもよい。ま
た、ＭｇＢ2 、ＣａＢ6 、ＴｉＢ2 、ＺｒＢ2 、ＣｒＢ
2 、ＣｒＢの中から選択された１種または２種以上のホ
ウ化物が含有されていてもよい。さらに、ＴｉＣ、Ｚｒ
Ｃ、ＳｉＣ、Ａｌ4 Ｃ3 の中から選択された１種または
２種以上の炭化物が含有されていてもよい。さらにまた
ＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＳｉＡｌＯＮ、ＡｌＯＮ
の中から選択された１種または２種以上の窒化物が含有
されていてもよい。
された組成を満足する範囲内で、ＡｌＢ2 、Ｃが含有さ
れていてもよいし、また、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 、Ｃｒ2
Ｏ3、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 の中から選択された１種ま
たは２種以上の酸化物、またはこれらの酸化物の少なく
とも１種を含む複合酸化物が含有されていてもよい。ま
た、ＭｇＢ2 、ＣａＢ6 、ＴｉＢ2 、ＺｒＢ2 、ＣｒＢ
2 、ＣｒＢの中から選択された１種または２種以上のホ
ウ化物が含有されていてもよい。さらに、ＴｉＣ、Ｚｒ
Ｃ、ＳｉＣ、Ａｌ4 Ｃ3 の中から選択された１種または
２種以上の炭化物が含有されていてもよい。さらにまた
ＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＳｉＡｌＯＮ、ＡｌＯＮ
の中から選択された１種または２種以上の窒化物が含有
されていてもよい。
【００２９】本態様に係る窒化ホウ素含有材料は、公知
の粉末焼結法によって製造することもできるし、また、
最終物質を焼結過程で合成する反応焼結法によって製造
することもできる。
の粉末焼結法によって製造することもできるし、また、
最終物質を焼結過程で合成する反応焼結法によって製造
することもできる。
【００３０】本態様に係る窒化ホウ素含有材料を反応焼
結法により製造する場合には、８〜６０ｗｔ％のＢ4
Ｃ、１０〜６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｎ、８〜４０ｗｔ％のＡ
ｌを含む混合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９
００℃にまで加熱する。
結法により製造する場合には、８〜６０ｗｔ％のＢ4
Ｃ、１０〜６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｎ、８〜４０ｗｔ％のＡ
ｌを含む混合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９
００℃にまで加熱する。
【００３１】加熱の際の窒化性雰囲気に特に制約はない
が、窒素、アンモニア、アンモニア分解ガス、これらを
含むガス等を適用することができ、ガス圧についても特
に制約はない。そして、このような雰囲気下で以下の反
応を生じさせる。
が、窒素、アンモニア、アンモニア分解ガス、これらを
含むガス等を適用することができ、ガス圧についても特
に制約はない。そして、このような雰囲気下で以下の反
応を生じさせる。
【００３２】Ａｌ＋（１／２）Ｎ2 → ＡｌＮ Ｂ4 Ｃ＋２Ｎ2 → ４ＢＮ＋Ｃ １４Ｃｒ2 Ｎ＋１２Ｃ → ４Ｃｒ7 Ｃ3 ＋７Ｎ2 出発物質はＢ4 Ｃ、Ｃｒ2 Ｎ、Ａｌを含むことが不可欠
であるが、これらはいずれも粉末の形態のものとする。
これらのうち固体で反応に関与するＢ4 Ｃ、Ｃｒ2 Ｎは
反応率を高めるために細かいほうがよく、３２５メッシ
ュの篩を通過するものが好ましく、平均粒径は１０μｍ
以下であることが好ましい。また、湿式粉砕によって１
μｍ以下に微粉砕することが一層好ましい。液体で反応
に関与するＡｌの粒度については１００メッシュの篩通
過のものでよいが、より好ましくは２００メッシュ通過
のものである。
であるが、これらはいずれも粉末の形態のものとする。
これらのうち固体で反応に関与するＢ4 Ｃ、Ｃｒ2 Ｎは
反応率を高めるために細かいほうがよく、３２５メッシ
ュの篩を通過するものが好ましく、平均粒径は１０μｍ
以下であることが好ましい。また、湿式粉砕によって１
μｍ以下に微粉砕することが一層好ましい。液体で反応
に関与するＡｌの粒度については１００メッシュの篩通
過のものでよいが、より好ましくは２００メッシュ通過
のものである。
【００３３】まず、Ａｌを窒化させるのであるが、Ａｌ
の窒化の際の雰囲気温度は６５０℃以上とすることが好
ましい。これは６５０℃未満では反応が遅く、窒化時間
が過大になるからである。これらの反応を実施する温度
サイクルのなかで最高到達温度は１３００℃以上にする
ことが必要であり、好ましくは１４００℃以上とする。
１３００℃未満の場合には、Ａｌの一部はＢ4 Ｃと反応
してＡｌＢ2 とＣを生成するに止まり、ＢＮ、ＡｌＮの
生成が不十分となるからである。Ｃｒ7 Ｃ3 は１３００
℃あたりから焼結助剤として機能し始め、ＢＮ、ＡｌＮ
の不活性粒子を結合し、また、焼結体の緻密化を促進す
る。そして、１７４０℃を超えるとＣｒ7 Ｃ3 は溶融
し、液相焼結に移行する。この際の最高到達温度は１９
００℃以下にすることが望ましい。これは、高温になる
ほどＣｒ7 Ｃ3 の生成が激しくなり、１９００℃をこえ
ると過剰の液相が気孔を閉塞し窒素の供給を妨げること
により、ＢＮの生成を遅滞させるからである。
の窒化の際の雰囲気温度は６５０℃以上とすることが好
ましい。これは６５０℃未満では反応が遅く、窒化時間
が過大になるからである。これらの反応を実施する温度
サイクルのなかで最高到達温度は１３００℃以上にする
ことが必要であり、好ましくは１４００℃以上とする。
１３００℃未満の場合には、Ａｌの一部はＢ4 Ｃと反応
してＡｌＢ2 とＣを生成するに止まり、ＢＮ、ＡｌＮの
生成が不十分となるからである。Ｃｒ7 Ｃ3 は１３００
℃あたりから焼結助剤として機能し始め、ＢＮ、ＡｌＮ
の不活性粒子を結合し、また、焼結体の緻密化を促進す
る。そして、１７４０℃を超えるとＣｒ7 Ｃ3 は溶融
し、液相焼結に移行する。この際の最高到達温度は１９
００℃以下にすることが望ましい。これは、高温になる
ほどＣｒ7 Ｃ3 の生成が激しくなり、１９００℃をこえ
ると過剰の液相が気孔を閉塞し窒素の供給を妨げること
により、ＢＮの生成を遅滞させるからである。
【００３４】ここで、Ｂ4 Ｃの含有量は８〜６０ｗｔ％
とするが、これは８ｗｔ％未満ではＢＮの生成が過少と
なり、６０ｗｔ％を超えると逆に過多となって、上述し
た材料特性の発現が困難となるからである。Ｃｒ2 Ｎの
含有量は１０〜６０ｗｔ％とするが、これは１０ｗｔ％
未満ではＣｒ7 Ｃ3 の生成が過少となり、６０ｗｔ％を
超えると逆に過多となって、やはり上述した材料特性の
発現が困難となるからである。Ａｌの含有量は８〜４０
ｗｔ％とするが、これは８％未満ではＡｌＮの生成が過
少となり、４０ｗｔ％を超えると逆に過多となり、やは
り上述した材料特性の発現が困難となるからである。
とするが、これは８ｗｔ％未満ではＢＮの生成が過少と
なり、６０ｗｔ％を超えると逆に過多となって、上述し
た材料特性の発現が困難となるからである。Ｃｒ2 Ｎの
含有量は１０〜６０ｗｔ％とするが、これは１０ｗｔ％
未満ではＣｒ7 Ｃ3 の生成が過少となり、６０ｗｔ％を
超えると逆に過多となって、やはり上述した材料特性の
発現が困難となるからである。Ａｌの含有量は８〜４０
ｗｔ％とするが、これは８％未満ではＡｌＮの生成が過
少となり、４０ｗｔ％を超えると逆に過多となり、やは
り上述した材料特性の発現が困難となるからである。
【００３５】本発明の第３の態様に係る窒化ホウ素含有
材料は、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物を含有し、Ｂ
Ｎが１０〜９０ｗｔ％、ＣｒＢ2 とＡｌ化合物の合計が
１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒＢ2 とＡｌ化合物との重
量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物が０．１〜９であり、かつＢ
Ｎ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が７０ｗｔ％以
上であり、前記Ａｌ化合物がＡｌＮ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ａｌ
ＯＮから選択された少なくとも１種である。
材料は、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物を含有し、Ｂ
Ｎが１０〜９０ｗｔ％、ＣｒＢ2 とＡｌ化合物の合計が
１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒＢ2 とＡｌ化合物との重
量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物が０．１〜９であり、かつＢ
Ｎ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が７０ｗｔ％以
上であり、前記Ａｌ化合物がＡｌＮ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ａｌ
ＯＮから選択された少なくとも１種である。
【００３６】ＣｒＢ2 はＢＮと同様に溶融金属、溶融ス
ラグに対する耐食性に優れているが、常温では硬く脆い
材料である。本発明者らは、このＣｒＢ2 をＢＮに組合
わせることにより焼結が促進され、従来のＢＮ含有複合
材料に比べて著しく強度が向上することを見出した。ま
た、軟らかく熱衝撃に強いＢＮと硬く脆いＣｒＢ2 とを
組合わせることにより、硬度と耐熱衝撃のバランスのと
れた材料を得ることができる。
ラグに対する耐食性に優れているが、常温では硬く脆い
材料である。本発明者らは、このＣｒＢ2 をＢＮに組合
わせることにより焼結が促進され、従来のＢＮ含有複合
材料に比べて著しく強度が向上することを見出した。ま
た、軟らかく熱衝撃に強いＢＮと硬く脆いＣｒＢ2 とを
組合わせることにより、硬度と耐熱衝撃のバランスのと
れた材料を得ることができる。
【００３７】本態様のＡｌ化合物は、上述したようにＡ
ｌＮ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＡｌＯＮから選択された少なくとも
１種を意味する。このようなＡｌ化合物はＢＮ、ＣｒＢ
2 と同様に高耐食性であり、特に溶融金属に対する耐食
性に優れている。しかし、単独では焼結が困難である。
本発明者らは、上記のＢＮ、ＣｒＢ2 にこのようなＡｌ
化合物を組合わせることにより、溶融金属に対する耐食
性が一層強化されることを見出した。
ｌＮ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＡｌＯＮから選択された少なくとも
１種を意味する。このようなＡｌ化合物はＢＮ、ＣｒＢ
2 と同様に高耐食性であり、特に溶融金属に対する耐食
性に優れている。しかし、単独では焼結が困難である。
本発明者らは、上記のＢＮ、ＣｒＢ2 にこのようなＡｌ
化合物を組合わせることにより、溶融金属に対する耐食
性が一層強化されることを見出した。
【００３８】このような効果を発揮するためには、ま
ず、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が７０ｗ
ｔ％以上とすることが必要である。これらの合計量が７
０ｗｔ％未満である場合には、上述のＢＮ、ＣｒＢ2 、
Ａｌ化合物の組合わせによる効果を有効に発揮すること
ができない。ＢＮの含有量は１０〜９０ｗｔ％とする。
ＢＮが１０ｗｔ％未満では耐熱衝撃性が不十分となり、
９０ｗｔ％を超えると強度および硬度が低く耐摩耗性が
不十分になるからである。また、ＣｒＢ2 とＡｌ化合物
の重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物を０．１〜９とする。こ
の値が０．１未満では結合剤としてのＣｒＢ2 の機能が
不十分となりＣｒＢ2 添加による材料の強度向上効果が
不十分となり、９を超えるとＡｌ化合物添加による溶融
金属に対する耐食性向上効果が不十分となるからであ
る。
ず、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が７０ｗ
ｔ％以上とすることが必要である。これらの合計量が７
０ｗｔ％未満である場合には、上述のＢＮ、ＣｒＢ2 、
Ａｌ化合物の組合わせによる効果を有効に発揮すること
ができない。ＢＮの含有量は１０〜９０ｗｔ％とする。
ＢＮが１０ｗｔ％未満では耐熱衝撃性が不十分となり、
９０ｗｔ％を超えると強度および硬度が低く耐摩耗性が
不十分になるからである。また、ＣｒＢ2 とＡｌ化合物
の重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物を０．１〜９とする。こ
の値が０．１未満では結合剤としてのＣｒＢ2 の機能が
不十分となりＣｒＢ2 添加による材料の強度向上効果が
不十分となり、９を超えるとＡｌ化合物添加による溶融
金属に対する耐食性向上効果が不十分となるからであ
る。
【００３９】本態様においては、ＡｌＮとＡｌ2 Ｏ3 の
一部が固溶してＡｌＯＮに転化する。ここで、ＡｌＯＮ
はＡｌ、Ｏ、Ｎの固溶体の総称である。その組成につい
ては、本発明では特に制限はない。また、Ａｌの一部が
Ｓｉで置換されたものであってもよい。ただし、Ｓｉ／
Ａｌのモル比で１．０以下であることが耐食性の観点か
ら好ましい。この値が１．０を超えると溶融物、特に溶
鋼、溶融スラグに対する耐食性が低下するからである。
このようなＡｌＯＮの例としては、Ａｌ11Ｏ15Ｎ、Ａｌ
ＯＮ、Ａｌ198 Ｏ288 Ｎ4 、Ａｌ27Ｏ39Ｎ、Ａｌ10Ｎ8
Ｏ3 、Ａｌ9 Ｏ3 Ｎ7 、ＳｉＡｌ7 Ｏ2 Ｎ7 、Ｓｉ3 Ａ
ｌ3 Ｏ4.5 Ｎ5 等が挙げられる。
一部が固溶してＡｌＯＮに転化する。ここで、ＡｌＯＮ
はＡｌ、Ｏ、Ｎの固溶体の総称である。その組成につい
ては、本発明では特に制限はない。また、Ａｌの一部が
Ｓｉで置換されたものであってもよい。ただし、Ｓｉ／
Ａｌのモル比で１．０以下であることが耐食性の観点か
ら好ましい。この値が１．０を超えると溶融物、特に溶
鋼、溶融スラグに対する耐食性が低下するからである。
このようなＡｌＯＮの例としては、Ａｌ11Ｏ15Ｎ、Ａｌ
ＯＮ、Ａｌ198 Ｏ288 Ｎ4 、Ａｌ27Ｏ39Ｎ、Ａｌ10Ｎ8
Ｏ3 、Ａｌ9 Ｏ3 Ｎ7 、ＳｉＡｌ7 Ｏ2 Ｎ7 、Ｓｉ3 Ａ
ｌ3 Ｏ4.5 Ｎ5 等が挙げられる。
【００４０】本態様に係る窒化ホウ素含有材料は、規定
された組成を満足する範囲内で、ＡｌＢ2 、Ｃが含有さ
れていてもよいし、また、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 、Ｃｒ2
Ｏ3、ＳｉＯ2 の中から選択された１種または２種以上
の酸化物、またはこれらの酸化物の少なくとも１種を含
む複合酸化物が含有されていてもよい。また、ＭｇＢ
2 、ＣａＢ6 、ＴｉＢ2 、ＺｒＢ2 、ＣｒＢの中から選
択された１種または２種以上のホウ化物が含有されてい
てもよい。さらに、ＴｉＣ、ＺｒＣ、Ｃｒ3 Ｃ2、Ｃｒ7
Ｃ3 、ＳｉＣ、Ａｌ4 Ｃ3 の中から選択された１種ま
たは２種以上の炭化物が含有されていてもよい。さらに
またＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＳｉＡｌＯＮの中か
ら選択された１種または２種以上の窒化物が含有されて
いてもよい。
された組成を満足する範囲内で、ＡｌＢ2 、Ｃが含有さ
れていてもよいし、また、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 、Ｃｒ2
Ｏ3、ＳｉＯ2 の中から選択された１種または２種以上
の酸化物、またはこれらの酸化物の少なくとも１種を含
む複合酸化物が含有されていてもよい。また、ＭｇＢ
2 、ＣａＢ6 、ＴｉＢ2 、ＺｒＢ2 、ＣｒＢの中から選
択された１種または２種以上のホウ化物が含有されてい
てもよい。さらに、ＴｉＣ、ＺｒＣ、Ｃｒ3 Ｃ2、Ｃｒ7
Ｃ3 、ＳｉＣ、Ａｌ4 Ｃ3 の中から選択された１種ま
たは２種以上の炭化物が含有されていてもよい。さらに
またＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＳｉＡｌＯＮの中か
ら選択された１種または２種以上の窒化物が含有されて
いてもよい。
【００４１】本態様に係る窒化ホウ素含有材料は、公知
の粉末焼結法によって製造することもできるし、また、
最終物質を焼結過程で合成する反応焼結法によって製造
することもできる。
の粉末焼結法によって製造することもできるし、また、
最終物質を焼結過程で合成する反応焼結法によって製造
することもできる。
【００４２】本態様に係る窒化ホウ素含有材料を反応焼
結法による製造する場合には、８〜６０ｗｔ％のＢ4
Ｃ、１０〜６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｏ3 、８〜４０ｗｔ％の
Ａｌを含む混合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１
９５０℃にまで加熱する。
結法による製造する場合には、８〜６０ｗｔ％のＢ4
Ｃ、１０〜６０ｗｔ％のＣｒ2 Ｏ3 、８〜４０ｗｔ％の
Ａｌを含む混合粉末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１
９５０℃にまで加熱する。
【００４３】加熱の際の窒化性雰囲気に特に制約はない
が、窒素、アンモニア、アンモニア分解ガス、これらを
含むガス等を適用することができ、ガス圧についても特
に制約はない。そして、このような雰囲気下で以下の反
応を生じさせる。
が、窒素、アンモニア、アンモニア分解ガス、これらを
含むガス等を適用することができ、ガス圧についても特
に制約はない。そして、このような雰囲気下で以下の反
応を生じさせる。
【００４４】Ａｌ＋（１／２）Ｎ2 → ＡｌＮ Ｂ4 Ｃ＋Ｃｒ2 Ｏ3 ＋２Ａｌ → ２ＣｒＢ2 ＋Ａｌ2
Ｏ3 ＋Ｃ Ｂ4 Ｃ＋２Ｎ2 → ４ＢＮ＋Ｃ 出発物質はＢ4 Ｃ、Ｃｒ2 Ｏ3 、Ａｌを含むことが不可
欠であるが、これらはいずれも粉末の形態のものとす
る。これらのうち固体で反応に関与するＢ4 Ｃ、Ｃｒ2
Ｏ3 は反応率を高めるために細かいほうがよく、３２５
メッシュの篩を通過するものが好ましく、平均粒径は１
０μｍ以下であることが好ましい。また、湿式粉砕によ
って１μｍ以下に微粉砕することが一層好ましい。液体
で反応に関与するＡｌの粒度については１００メッシュ
の篩通過のものでよいが、より好ましくは２００メッシ
ュ通過のものである。
Ｏ3 ＋Ｃ Ｂ4 Ｃ＋２Ｎ2 → ４ＢＮ＋Ｃ 出発物質はＢ4 Ｃ、Ｃｒ2 Ｏ3 、Ａｌを含むことが不可
欠であるが、これらはいずれも粉末の形態のものとす
る。これらのうち固体で反応に関与するＢ4 Ｃ、Ｃｒ2
Ｏ3 は反応率を高めるために細かいほうがよく、３２５
メッシュの篩を通過するものが好ましく、平均粒径は１
０μｍ以下であることが好ましい。また、湿式粉砕によ
って１μｍ以下に微粉砕することが一層好ましい。液体
で反応に関与するＡｌの粒度については１００メッシュ
の篩通過のものでよいが、より好ましくは２００メッシ
ュ通過のものである。
【００４５】まず、Ａｌを窒化させるのであるが、Ａｌ
の窒化の際の雰囲気温度は６５０℃以上とすることが好
ましい。これは６５０℃未満では反応が遅く、窒化時間
が過大になるからである。これらの反応を実施する温度
サイクルのなかで最高到達温度は１３００℃以上にする
ことが必要であり、好ましくは１４００℃以上とする。
１３００℃未満の場合には、Ａｌの一部はＢ4 Ｃと反応
してＡｌＢ2 とＣを生成するに止まり、ＢＮ、ＡｌＮの
生成が不十分となるからである。１０００℃になるとＢ
4 Ｃ、Ｃｒ2 Ｏ3 、Ａｌが反応してＣｒＢ2 、Ａｌ2 Ｏ
3 、Ｃを生成するが、これらのうちＣｒＢ2 は１３００
℃あたりから焼結助剤として機能し始め、ＢＮ、Ａｌ
Ｎ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｃの不活性粒子を結合し、また、焼結
体の緻密化を促進する。そして、１９００℃を超えると
ＣｒＢ2 は溶融し、液相焼結に移行する。この際の最高
到達温度は１９５０℃以下にすることが望ましい。これ
は、高温になるほどＣｒＢ2 の生成が激しくなり、１９
５０℃をこえると過剰の液相が気孔を閉塞し窒素の供給
を妨げることにより、ＢＮの生成を遅滞させるからであ
る。
の窒化の際の雰囲気温度は６５０℃以上とすることが好
ましい。これは６５０℃未満では反応が遅く、窒化時間
が過大になるからである。これらの反応を実施する温度
サイクルのなかで最高到達温度は１３００℃以上にする
ことが必要であり、好ましくは１４００℃以上とする。
１３００℃未満の場合には、Ａｌの一部はＢ4 Ｃと反応
してＡｌＢ2 とＣを生成するに止まり、ＢＮ、ＡｌＮの
生成が不十分となるからである。１０００℃になるとＢ
4 Ｃ、Ｃｒ2 Ｏ3 、Ａｌが反応してＣｒＢ2 、Ａｌ2 Ｏ
3 、Ｃを生成するが、これらのうちＣｒＢ2 は１３００
℃あたりから焼結助剤として機能し始め、ＢＮ、Ａｌ
Ｎ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｃの不活性粒子を結合し、また、焼結
体の緻密化を促進する。そして、１９００℃を超えると
ＣｒＢ2 は溶融し、液相焼結に移行する。この際の最高
到達温度は１９５０℃以下にすることが望ましい。これ
は、高温になるほどＣｒＢ2 の生成が激しくなり、１９
５０℃をこえると過剰の液相が気孔を閉塞し窒素の供給
を妨げることにより、ＢＮの生成を遅滞させるからであ
る。
【００４６】ここで、Ｂ4 Ｃの含有量は８〜６０ｗｔ％
とするが、これは８ｗｔ％未満ではＢＮの生成が過少と
なり、６０ｗｔ％を超えると逆に過多となって、上述し
た材料特性の発現が困難となるからである。Ｃｒ2 Ｏ3
の含有量は１０〜６０ｗｔ％とするが、これは１０ｗｔ
％未満ではＣｒＢ2 の生成が過少となり、６０ｗｔ％を
超えると逆に過多となって、やはり上述した材料特性の
発現が困難となるからである。Ａｌの含有量は８〜４０
ｗｔ％とするが、これは８％未満ではＡｌ化合物の生成
が過少となり、４０ｗｔ％を超えると逆に過多となっ
て、やはり上述した材料特性の発現が困難となるからで
ある。
とするが、これは８ｗｔ％未満ではＢＮの生成が過少と
なり、６０ｗｔ％を超えると逆に過多となって、上述し
た材料特性の発現が困難となるからである。Ｃｒ2 Ｏ3
の含有量は１０〜６０ｗｔ％とするが、これは１０ｗｔ
％未満ではＣｒＢ2 の生成が過少となり、６０ｗｔ％を
超えると逆に過多となって、やはり上述した材料特性の
発現が困難となるからである。Ａｌの含有量は８〜４０
ｗｔ％とするが、これは８％未満ではＡｌ化合物の生成
が過少となり、４０ｗｔ％を超えると逆に過多となっ
て、やはり上述した材料特性の発現が困難となるからで
ある。
【００４７】
【実施例】以下、この発明の実施例について比較例とと
もに説明する。 （実施例１）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、３２５メッシュの篩目通過（粒径４
４μｍ以下）のＣｒ2 Ｎをそれぞれ１９．３ｗｔ％、３
２．６ｗｔ％、４８．１ｗｔ％の割合で混合し、ウレタ
ンゴム製容器に充填して封入し、５０ＭＰａの水圧をか
けて圧密した。このようにして嵩密度２．１３ｇ／ｃｍ
3 の３本の成形体が得られた。これらより３０ｍｍ×３
０ｍｍ×９０ｍｍの直方体試料を３本と、３ｍｍ×３ｍ
ｍ×４０ｍｍの強度測定試験片を１０本切り出した。こ
れらを黒鉛ヒーター炉に配設し、真空ポンプで排気後、
窒素ガスを導入し、窒素圧力０．１５ＭＰａ（絶対圧）
とし、昇温速度１５℃／min で７００℃間で加熱し３時
間保持後、再び昇温速度１５℃／min で１５００℃まで
加熱し３時間保持後放冷した。
もに説明する。 （実施例１）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、３２５メッシュの篩目通過（粒径４
４μｍ以下）のＣｒ2 Ｎをそれぞれ１９．３ｗｔ％、３
２．６ｗｔ％、４８．１ｗｔ％の割合で混合し、ウレタ
ンゴム製容器に充填して封入し、５０ＭＰａの水圧をか
けて圧密した。このようにして嵩密度２．１３ｇ／ｃｍ
3 の３本の成形体が得られた。これらより３０ｍｍ×３
０ｍｍ×９０ｍｍの直方体試料を３本と、３ｍｍ×３ｍ
ｍ×４０ｍｍの強度測定試験片を１０本切り出した。こ
れらを黒鉛ヒーター炉に配設し、真空ポンプで排気後、
窒素ガスを導入し、窒素圧力０．１５ＭＰａ（絶対圧）
とし、昇温速度１５℃／min で７００℃間で加熱し３時
間保持後、再び昇温速度１５℃／min で１５００℃まで
加熱し３時間保持後放冷した。
【００４８】このようにして嵩密度２．７９ｇ／ｃｍ3
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００４９】次ぎに、２本目の試料を回転軸に固定して
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．４ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．４ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００５０】さらに、３本目の試料の一端より１０ｍｍ
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 が同
定された。計算による推定組成は、ＢＮ：２６．５ｗｔ
％、ＡｌＮ：３７．８ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 ：３５．７ｗ
ｔ％であった。
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 が同
定された。計算による推定組成は、ＢＮ：２６．５ｗｔ
％、ＡｌＮ：３７．８ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 ：３５．７ｗ
ｔ％であった。
【００５１】また、強度測定試験片５本を使用して常温
３点曲げ強さを測定した結果、１２ｋｇ／ｍｍ2 の値を
得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定
した結果、７８０℃の値を得た。
３点曲げ強さを測定した結果、１２ｋｇ／ｍｍ2 の値を
得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定
した結果、７８０℃の値を得た。
【００５２】以上のように、この実施例の材料は、強
度、耐熱衝撃性、耐食性のいずれも高い値を示した。 （実施例２）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、３２５メッシュの篩目通過（粒径４
４μｍ以下）のＣｒ2 Ｏ3 をそれぞれ３６．９ｗｔ％、
３７．８ｗｔ％、２５．３ｗｔ％の割合で混合し、ウレ
タンゴム製容器に充填して封入し、５０ＭＰａの水圧を
かけて圧密した。このようにして嵩密度１．５１ｇ／ｃ
ｍ3 の３本の成形体が得られた。これらより３０ｍｍ×
３０ｍｍ×９０ｍｍの直方体試料を３本と、３ｍｍ×３
ｍｍ×４０ｍｍの強度測定試験片を１０本切り出した。
これらを黒鉛ヒーター炉に配設し、真空ポンプで排気
後、窒素ガスを導入し、窒素圧力０．１５ＭＰａ（絶対
圧）とし、昇温速度１５℃／min で７００℃間で加熱し
３時間保持後、再び昇温速度１５℃／min で１５００℃
まで加熱し３時間保持後放冷した。
度、耐熱衝撃性、耐食性のいずれも高い値を示した。 （実施例２）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、３２５メッシュの篩目通過（粒径４
４μｍ以下）のＣｒ2 Ｏ3 をそれぞれ３６．９ｗｔ％、
３７．８ｗｔ％、２５．３ｗｔ％の割合で混合し、ウレ
タンゴム製容器に充填して封入し、５０ＭＰａの水圧を
かけて圧密した。このようにして嵩密度１．５１ｇ／ｃ
ｍ3 の３本の成形体が得られた。これらより３０ｍｍ×
３０ｍｍ×９０ｍｍの直方体試料を３本と、３ｍｍ×３
ｍｍ×４０ｍｍの強度測定試験片を１０本切り出した。
これらを黒鉛ヒーター炉に配設し、真空ポンプで排気
後、窒素ガスを導入し、窒素圧力０．１５ＭＰａ（絶対
圧）とし、昇温速度１５℃／min で７００℃間で加熱し
３時間保持後、再び昇温速度１５℃／min で１５００℃
まで加熱し３時間保持後放冷した。
【００５３】このようにして嵩密度２．６９ｇ／ｃｍ3
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００５４】次ぎに、２本目の試料を回転軸に固定して
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．５ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．５ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００５５】さらに、３本目の試料の一端より１０ｍｍ
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、ＣｒＢ2 、Ａｌ
2 Ｏ3 が同定された。計算による推定組成は、ＢＮ：３
０．１ｗｔ％、ＡｌＮ：３７．２ｗｔ％、ＣｒＢ2 ：３
３．６ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ：９．５ｗｔ％であった。
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、ＣｒＢ2 、Ａｌ
2 Ｏ3 が同定された。計算による推定組成は、ＢＮ：３
０．１ｗｔ％、ＡｌＮ：３７．２ｗｔ％、ＣｒＢ2 ：３
３．６ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ：９．５ｗｔ％であった。
【００５６】また、強度測定試験片５本を使用して常温
３点曲げ強さを測定した結果、９ｋｇ／ｍｍ2 の値を得
た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定し
た結果、８００℃の値を得た。
３点曲げ強さを測定した結果、９ｋｇ／ｍｍ2 の値を得
た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定し
た結果、８００℃の値を得た。
【００５７】以上のように、この実施例の材料は、強
度、耐熱衝撃性、耐食性のいずれも高い値を示した。 （実施例３）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、３２５メッシュの篩目通過（粒径４
４μｍ以下）のＣｒ2 Ｏ3 をそれぞれ３６．９ｗｔ％、
３７．８ｗｔ％、２５．３ｗｔ％の割合で混合し、ウレ
タンゴム製容器に充填して封入し、５０ＭＰａの水圧を
かけて圧密した。このようにして嵩密度１．５１ｇ／ｃ
ｍ3 の３本の成形体が得られた。これらより３０ｍｍ×
３０ｍｍ×９０ｍｍの直方体試料を３本と、３ｍｍ×３
ｍｍ×４０ｍｍの強度測定試験片を１０本切り出した。
これらを黒鉛ヒーター炉に配設し、真空ポンプで排気
後、窒素ガスを導入し、窒素圧力０．１５ＭＰａ（絶対
圧）とし、昇温速度１５℃／min で７００℃間で加熱し
３時間保持後、再び昇温速度１５℃／min で１９００℃
まで加熱し３時間保持後放冷した。
度、耐熱衝撃性、耐食性のいずれも高い値を示した。 （実施例３）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、３２５メッシュの篩目通過（粒径４
４μｍ以下）のＣｒ2 Ｏ3 をそれぞれ３６．９ｗｔ％、
３７．８ｗｔ％、２５．３ｗｔ％の割合で混合し、ウレ
タンゴム製容器に充填して封入し、５０ＭＰａの水圧を
かけて圧密した。このようにして嵩密度１．５１ｇ／ｃ
ｍ3 の３本の成形体が得られた。これらより３０ｍｍ×
３０ｍｍ×９０ｍｍの直方体試料を３本と、３ｍｍ×３
ｍｍ×４０ｍｍの強度測定試験片を１０本切り出した。
これらを黒鉛ヒーター炉に配設し、真空ポンプで排気
後、窒素ガスを導入し、窒素圧力０．１５ＭＰａ（絶対
圧）とし、昇温速度１５℃／min で７００℃間で加熱し
３時間保持後、再び昇温速度１５℃／min で１９００℃
まで加熱し３時間保持後放冷した。
【００５８】このようにして嵩密度２．７３ｇ／ｃｍ3
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００５９】次ぎに、２本目の試料を回転軸に固定して
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．５ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．５ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００６０】さらに、３本目の試料の一端より１０ｍｍ
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、ＣｒＢ2 、Ａｌ
11Ｏ15Ｎ、Ａｌ2 Ｏ3 が同定された。
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、ＣｒＢ2 、Ａｌ
11Ｏ15Ｎ、Ａｌ2 Ｏ3 が同定された。
【００６１】また、強度測定試験片５本を使用して常温
３点曲げ強さを測定した結果、１４ｋｇ／ｍｍ2 の値を
得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定
した結果、７２０℃の値を得た。
３点曲げ強さを測定した結果、１４ｋｇ／ｍｍ2 の値を
得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定
した結果、７２０℃の値を得た。
【００６２】以上のように、この実施例の材料は、強
度、耐熱衝撃性、耐食性のいずれも高い値を示した。 （実施例４）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、３２５メッシュの篩目通過（粒径４
４μｍ以下）のＣｒ2 Ｏ3 をそれぞれ３６．９ｗｔ％、
３７．８ｗｔ％、２５．３ｗｔ％の割合で混合し、ウレ
タンゴム製容器に充填して封入し、５０ＭＰａの水圧を
かけて圧密した。このようにして嵩密度１．５１ｇ／ｃ
ｍ3 の３本の成形体が得られた。これらより３０ｍｍ×
３０ｍｍ×９０ｍｍの直方体試料を３本と、３ｍｍ×３
ｍｍ×４０ｍｍの強度測定試験片を１０本切り出した。
これらを黒鉛ヒーター炉に配設し、真空ポンプで排気
後、窒素ガスを導入し、窒素圧力０．１５ＭＰａ（絶対
圧）とし、昇温速度１５℃／min で７００℃まで加熱し
３時間保持後、再び昇温速度１５℃／min で１９００℃
まで加熱し１０時間保持後放冷した。
度、耐熱衝撃性、耐食性のいずれも高い値を示した。 （実施例４）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、３２５メッシュの篩目通過（粒径４
４μｍ以下）のＣｒ2 Ｏ3 をそれぞれ３６．９ｗｔ％、
３７．８ｗｔ％、２５．３ｗｔ％の割合で混合し、ウレ
タンゴム製容器に充填して封入し、５０ＭＰａの水圧を
かけて圧密した。このようにして嵩密度１．５１ｇ／ｃ
ｍ3 の３本の成形体が得られた。これらより３０ｍｍ×
３０ｍｍ×９０ｍｍの直方体試料を３本と、３ｍｍ×３
ｍｍ×４０ｍｍの強度測定試験片を１０本切り出した。
これらを黒鉛ヒーター炉に配設し、真空ポンプで排気
後、窒素ガスを導入し、窒素圧力０．１５ＭＰａ（絶対
圧）とし、昇温速度１５℃／min で７００℃まで加熱し
３時間保持後、再び昇温速度１５℃／min で１９００℃
まで加熱し１０時間保持後放冷した。
【００６３】このようにして嵩密度２．７４ｇ／ｃｍ3
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００６４】次ぎに、２本目の試料を回転軸に固定して
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．５ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．５ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００６５】さらに、３本目の試料の一端より１０ｍｍ
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、ＣｒＢ2 、Ａｌ
11Ｏ15Ｎが同定された。
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、ＣｒＢ2 、Ａｌ
11Ｏ15Ｎが同定された。
【００６６】また、強度測定試験片５本を使用して常温
３点曲げ強さを測定した結果、１５ｋｇ／ｍｍ2 の値を
得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定
した結果、７００℃の値を得た。
３点曲げ強さを測定した結果、１５ｋｇ／ｍｍ2 の値を
得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定
した結果、７００℃の値を得た。
【００６７】以上のように、この実施例の材料は、強
度、耐熱衝撃性、耐食性のいずれも高い値を示した。 （比較例１）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、平均粒径８μｍ以下のＡｌ、３２５
メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ以下）のＣｒ2 Ｎ、
平均粒径８μｍ以下のＡｌ2Ｏ3 をそれぞれ５．７ｗｔ
％、２７．８ｗｔ％、１４．２ｗｔ％、５２．３ｗｔ％
の割合で混合し、ウレタンゴム製容器に充填して封入
し、５０ＭＰａの水圧をかけて圧密した。このようにし
て嵩密度２．４４ｇ／ｃｍ3 の３本の成形体が得られ
た。これらより３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの直方体
試料を３本と、３ｍｍ×３ｍｍ×４０ｍｍの強度測定試
験片を１０本切り出した。これらを黒鉛ヒーター炉に配
設し、真空ポンプで排気後、窒素ガスを導入し、窒素圧
力０．１５ＭＰａ（絶対圧）とし、昇温速度１５℃／mi
n で７００℃まで加熱し３時間保持後、再び昇温速度１
５℃／min で１５００℃まで加熱し３時間保持後放冷し
た。
度、耐熱衝撃性、耐食性のいずれも高い値を示した。 （比較例１）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌ、平均粒径８μｍ以下のＡｌ、３２５
メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ以下）のＣｒ2 Ｎ、
平均粒径８μｍ以下のＡｌ2Ｏ3 をそれぞれ５．７ｗｔ
％、２７．８ｗｔ％、１４．２ｗｔ％、５２．３ｗｔ％
の割合で混合し、ウレタンゴム製容器に充填して封入
し、５０ＭＰａの水圧をかけて圧密した。このようにし
て嵩密度２．４４ｇ／ｃｍ3 の３本の成形体が得られ
た。これらより３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの直方体
試料を３本と、３ｍｍ×３ｍｍ×４０ｍｍの強度測定試
験片を１０本切り出した。これらを黒鉛ヒーター炉に配
設し、真空ポンプで排気後、窒素ガスを導入し、窒素圧
力０．１５ＭＰａ（絶対圧）とし、昇温速度１５℃／mi
n で７００℃まで加熱し３時間保持後、再び昇温速度１
５℃／min で１５００℃まで加熱し３時間保持後放冷し
た。
【００６８】このようにして嵩密度２．７９ｇ／ｃｍ3
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．２ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００６９】次ぎに、２本目の試料を回転軸に固定して
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．６ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．６ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００７０】さらに、３本目の試料の一端より１０ｍｍ
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 、Ａ
ｌ2Ｏ3 が同定された。計算による推定組成は、ＢＮ：
８．６ｗｔ％、ＡｌＮ：３５．６ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 ：
１１．６ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ：４４．２ｗｔ％であっ
た。
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 、Ａ
ｌ2Ｏ3 が同定された。計算による推定組成は、ＢＮ：
８．６ｗｔ％、ＡｌＮ：３５．６ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 ：
１１．６ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ：４４．２ｗｔ％であっ
た。
【００７１】また、強度測定試験片５本を使用して常温
３点曲げ強さを測定した結果、１０ｋｇ／ｍｍ2 の値を
得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定
した結果、３２０℃の値を得た。
３点曲げ強さを測定した結果、１０ｋｇ／ｍｍ2 の値を
得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測定
した結果、３２０℃の値を得た。
【００７２】以上のように、この比較例の材料は、耐熱
衝撃性が低い値を示した。 （比較例２）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌをそれぞれ６７．２ｗｔ％、３２．８
ｗｔ％の割合で混合し、ウレタンゴム製容器に充填して
封入し、５０ＭＰａの水圧をかけて圧密した。このよう
にして嵩密度１．０６ｇ／ｃｍ3 の３本の成形体が得ら
れた。これらより３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの直方
体試料を３本と、３ｍｍ×３ｍｍ×４０ｍｍの強度測定
試験片を１０本切り出した。これらを黒鉛ヒーター炉に
配設し、真空ポンプで排気後、窒素ガスを導入し、窒素
圧力０．１５ＭＰａ（絶対圧）とし、昇温速度１５℃／
min で７００℃間で加熱し３時間保持後、再び昇温速度
１５℃／min で１５００℃まで加熱し３時間保持後放冷
した。
衝撃性が低い値を示した。 （比較例２）３２５メッシュの篩目通過（粒径４４μｍ
以下）のＢ4 Ｃ、２００メッシュの篩目通過（粒径７４
μｍ以下）のＡｌをそれぞれ６７．２ｗｔ％、３２．８
ｗｔ％の割合で混合し、ウレタンゴム製容器に充填して
封入し、５０ＭＰａの水圧をかけて圧密した。このよう
にして嵩密度１．０６ｇ／ｃｍ3 の３本の成形体が得ら
れた。これらより３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの直方
体試料を３本と、３ｍｍ×３ｍｍ×４０ｍｍの強度測定
試験片を１０本切り出した。これらを黒鉛ヒーター炉に
配設し、真空ポンプで排気後、窒素ガスを導入し、窒素
圧力０．１５ＭＰａ（絶対圧）とし、昇温速度１５℃／
min で７００℃間で加熱し３時間保持後、再び昇温速度
１５℃／min で１５００℃まで加熱し３時間保持後放冷
した。
【００７３】このようにして嵩密度１．９７ｇ／ｃｍ3
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、１．２ｍｍの減少が認められ、若干多いことが確認
された。
の焼結体が得られた。３０ｍｍ×３０ｍｍ×９０ｍｍの
直方体試料を焼結したもののうちの１本の一端を回転軸
に固定してアルミナるつぼに上部より挿入し、周囲に１
３Ｃｒ鋼のチップを充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、１．２ｍｍの減少が認められ、若干多いことが確認
された。
【００７４】次ぎに、２本目の試料を回転軸に固定して
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．５ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
黒鉛るつぼの上部より挿入し、周囲にスラグ粉末（Ｓｉ
Ｏ2 ３５．２ｗｔ％、Ａｌ2 Ｏ3 ４．１ｗｔ％、ＣａＯ
２７．５ｗｔ％）を充填した。このるつぼをＡｒガスで
シールして１５５０℃まで加熱後、回転数６０ｒｐｍで
試料を回転させながら、１５５０℃に２０時間保持し放
冷した。そしてるつぼごと切断して浸漬先端より１０ｍ
ｍ上の位置の試料断面の対角線距離の変化を求めたとこ
ろ、０．５ｍｍの減少が認められ、僅少であることが確
認された。
【００７５】さらに、３本目の試料の一端より１０ｍｍ
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、Ｃが同定され
た。計算による推定組成は、ＢＮ：６５．２ｗｔ％、Ａ
ｌＮ：２６．９ｗｔ％、Ｃ：７．９ｗｔ％であった。
の位置で切断し、電動ドリルで粉末を削り出してＸ線回
折に供した。その結果、ＢＮ、ＡｌＮ、Ｃが同定され
た。計算による推定組成は、ＢＮ：６５．２ｗｔ％、Ａ
ｌＮ：２６．９ｗｔ％、Ｃ：７．９ｗｔ％であった。
【００７６】また、強度測定試験片５本を使用して常温
３点曲げ強さを測定した結果、２．１ｋｇ／ｍｍ2 の値
を得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測
定した結果、８００℃の値を得た。
３点曲げ強さを測定した結果、２．１ｋｇ／ｍｍ2 の値
を得た。さらに残り５本を使用して耐熱衝撃性ΔＴを測
定した結果、８００℃の値を得た。
【００７７】以上のように、この比較例の材料は、特に
強度が低かった。なお、上記実施例１〜４までのデータ
をまとめて表１に、比較例１、２のデータをまとめて表
２に示す。
強度が低かった。なお、上記実施例１〜４までのデータ
をまとめて表１に、比較例１、２のデータをまとめて表
２に示す。
【００７８】
【表１】
【００７９】
【表２】
【００８０】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ＢＮ含
有複合材料において、炭化クロム、ホウ化クロムを含有
することによって、ＢＮの優れた耐熱衝撃性と耐食性の
特徴を維持しつつ、強度を向上することができるので、
溶融金属、溶融スラグに対して好適な窒化ホウ素含有材
料およびその製造方法が提供される。
有複合材料において、炭化クロム、ホウ化クロムを含有
することによって、ＢＮの優れた耐熱衝撃性と耐食性の
特徴を維持しつつ、強度を向上することができるので、
溶融金属、溶融スラグに対して好適な窒化ホウ素含有材
料およびその製造方法が提供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 35/58 １０３Ｊ １０３Ｕ １０４Ｖ １０４Ｎ
Claims (7)
- 【請求項１】 １０〜９０ｗｔ％のＢＮ、１０〜９０ｗ
ｔ％の炭化クロムおよび／またはホウ化クロムを含有
し、これらの合計量が５０ｗｔ％以上であることを特徴
とする窒化ホウ素含有材料。 - 【請求項２】 ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮを含有
し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 とＡｌＮの合
計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒ7 Ｃ3 とＡｌＮとの
重量比Ｃｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮが０．１〜９であり、かつＢ
Ｎ、Ｃｒ7 Ｃ3およびＡｌＮの合計量が７０ｗｔ％以上
であることを特徴とする窒化ホウ素含有材料。 - 【請求項３】 ８〜６０ｗｔ％のＢ4 Ｃ、１０〜６０ｗ
ｔ％のＣｒ2 Ｎ、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む混合粉末
を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９００℃にまで加熱
して、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮを含有する材料を
得ることを特徴とする窒化ホウ素含有材料の製造方法。 - 【請求項４】 ８〜６０ｗｔ％のＢ4 Ｃ、１０〜６０ｗ
ｔ％のＣｒ2 Ｎ、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む混合粉末
を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９００℃にまで加熱
して得られる材料であって、ＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡ
ｌＮを含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、Ｃｒ7 Ｃ3 と
ＡｌＮの合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒ7 Ｃ3 と
ＡｌＮとの重量比Ｃｒ7 Ｃ3 ／ＡｌＮが０．１〜９であ
り、かつＢＮ、Ｃｒ7 Ｃ3 およびＡｌＮの合計量が７０
ｗｔ％以上であることを特徴とする窒化ホウ素含有材
料。 - 【請求項５】 ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物を含有
し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、ＣｒＢ2 とＡｌ化合物の
合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒＢ2 とＡｌ化合物
との重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物が０．１〜９であり、
かつＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の合計量が７０ｗ
ｔ％以上であり、前記Ａｌ化合物がＡｌＮ、Ａｌ2 Ｏ
3 、ＡｌＯＮから選択された少なくとも１種であること
を特徴とする窒化ホウ素含有材料。 - 【請求項６】 ８〜６０ｗｔ％のＢ4 Ｃ、１０〜６０ｗ
ｔ％のＣｒ2 Ｏ3 、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む混合粉
末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９５０℃にまで加
熱して、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物を含有する材
料を得ることを特徴とする窒化ホウ素含有材料の製造方
法。 - 【請求項７】 ８〜６０ｗｔ％のＢ4 Ｃ、１０〜６０ｗ
ｔ％のＣｒ2 Ｏ3 、８〜４０ｗｔ％のＡｌを含む混合粉
末を、窒化性雰囲気中で１３００〜１９５０℃にまで加
熱して得られる材料であって、ＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡ
ｌ化合物を含有し、ＢＮが１０〜９０ｗｔ％、ＣｒＢ2
とＡｌ化合物の合計が１０〜９０ｗｔ％、およびＣｒＢ
2 とＡｌ化合物との重量比ＣｒＢ2 ／Ａｌ化合物が０．
１〜９であり、かつＢＮ、ＣｒＢ2 およびＡｌ化合物の
合計量が７０ｗｔ％以上であり、前記Ａｌ化合物がＡｌ
Ｎ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＡｌＯＮから選択された少なくとも１
種であることを特徴とする窒化ホウ素含有材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7163431A JPH0912371A (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 窒化ホウ素含有材料およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7163431A JPH0912371A (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 窒化ホウ素含有材料およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0912371A true JPH0912371A (ja) | 1997-01-14 |
Family
ID=15773770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7163431A Pending JPH0912371A (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 窒化ホウ素含有材料およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0912371A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010099779A (ja) * | 2008-10-23 | 2010-05-06 | Saint-Gobain Kk | 超砥粒 |
| CN114315372A (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 山东硅纳新材料科技有限公司 | 一种高强度h-BN陶瓷的制备工艺 |
-
1995
- 1995-06-29 JP JP7163431A patent/JPH0912371A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010099779A (ja) * | 2008-10-23 | 2010-05-06 | Saint-Gobain Kk | 超砥粒 |
| CN114315372A (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 山东硅纳新材料科技有限公司 | 一种高强度h-BN陶瓷的制备工艺 |
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