JPH10512329A

JPH10512329A - 耐酸化性モリブデン合金

Info

Publication number: JPH10512329A
Application number: JP8522430A
Authority: JP
Inventors: ダグラスエムバージック
Original assignee: United Technologies Corp
Current assignee: RTX Corp
Priority date: 1995-01-17
Filing date: 1996-01-17
Publication date: 1998-11-24
Also published as: DE69620998T2; DE69620998D1; US5693156A; EP0804627A1; EP0804627B1; US5595616A; WO1996022402A1

Abstract

(57)【要約】耐酸化性を改良したモリブデン合金を提供する。Ｍｏ−1.0％Ｓｉ−0.5％Ｂ、Ｍｏ−1.0％Ｓｉ−4.0％Ｂ、Ｍｏ−4.5％Ｓｉ−0.5％Ｂ、及びＭｏ−4.5％Ｓｉ−4.0％Ｂなる点により区切られた３成分系の状態図の領域によって定義される量のケイ素及びホウ素を添加することにより、該合金を調製する。結果として得られる合金は他の高温モリブデン合金と同様の物理的特性を有する一方、極めて改良された高温での耐酸化性を有する。様々な合金元素をベース組成物に添加して、合金の特性を改良することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】耐酸化性モリブデン合金技術分野本発明は、ケイ素及びホウ素を添加することにより耐酸化性としたモリブデン合金にかんする。背景技術モリブデン金属は、高温において優れた強度を有することから、ジェットエンジン及びその他の高温での用途に使用することが望まれる材料である。しかしながら、実際には、モリブデンが酸化を受けやすいことからその用途は限られたものであった。モリブデン又はモリブデン合金が約540℃（1000°F）を超える温度で酸素に暴露されると、モリブデンは酸化されて三酸化モリブデンとなって表面から蒸発し、モリブデン又はモリブデン合金物品は収縮し、最終的には分解することとなる。高温において酸化雰囲気（空気等）中でモリブデンの酸化を防止する方法であって最近開示されたものは、モリブデン合金に塗布するコーティングを必要とする。塗布されたコーティングは、乏しい接着性、更なる製造工程の必要性、及びコスト等の因子により望ましくない場合がある。更に、コーティングが損傷することにより、下層のモリブデン合金が急速に酸化することとなる可能性がある。したがって、良好な強度と強化された高温での耐酸化性を併有するモリブデン合金が必要とされている。これに対応してかかる合金を製造する方法も必要とされている。発明の開示本発明のモリブデン合金は、体心立方（ＢＣＣ）モリブデンマトリクス及び分散された金属間相からなり、該合金の組成は、金属−1.0％Ｓｉ−0.5％Ｂ、金属 −1.0％Ｓｉ−4.0％Ｂ、金属−4.5％Ｓｉ−0.5％Ｂ、及び金属−4.5％Ｓｉ−4.0 ％Ｂ（ただし、該金属はモリブデン又はモリブデン合金である）なる３成分系の状態図の点によって表される領域により定義される。これよりもケイ素及びホウ素の量が少ないと、好適な耐酸化性が得られない。これよりも量が多いと合金が脆性になる。本明細書中に記載の百分率（％）は、特に断らない限り重量％を意味する。前記の組成範囲内で、モリブデン金属成分は等量のモリブデンの代わりに１種以上の次の元素添加物を含有していてもよい。本発明の合金が540℃（1000°F）を超える温度で酸化雰囲気に暴露されると、従来のモリブデン合金の場合と同様に該合金から揮発性モリブデンが発生すると考えられる。しかしながら、従来の合金と異なり、本発明の合金が酸化されると金属表面にホウケイ化物層が形成され、その結果酸素が大量に流入するのを遮断することとなる。例えば、空気中で1090℃（2000°F）において２時間酸化した後のＭｏ−0.3％Ｈｆ−2.0％Ｓｉ−1.0％Ｂ合金の試料のＸ線地図には、厚さ１０μｍのホウケイ化物層が表されている。これはＦｉｇ．１に示されている。ホウケイ化物層が形成されると、酸化はホウケイ化物を通過する酸素の拡散により制御され、その結果はるかに遅い速度で進行することとなる。特定の好ましい態様においては、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、及び／又はアルミニウム等の反応性元素を合金に添加して、（１）一旦形成されたホウケイ化物層のぬれ性を促進し、（２）ホウケイ化物の融点を上昇させ、かつ（３）更に耐火性の高い酸化物層を初期ホウケイ化物層の下に形成させ、モリブデンマトリクスへの酸素の輸送を更に妨害するのが望ましい。高温（すなわち約1090 ℃（2000°F））で使用することを目的とする合金の場合に、そのような元素を添加するのが特に望ましい。態様によっては、炭素を合金に添加して少量（2.5 体積％未満）の炭化物を生成させることにより、合金を強化するのが望ましい場合もある。本発明の合金は、好ましくは１０〜７０体積％のホウケイ化モリブデン（Ｍｏ₅ＳｉＢ₂）、２０体積％未満のホウ化モリブデン（Ｍｏ₂Ｂ）、及び２０体積％未満のケイ化モリブデン（Ｍｏ₅Ｓｉ₃及び／又はＭｏ₃Ｓｉ）を含む。更に好ましい態様において、本発明の合金は、上記の炭化物、ケイ化物、及びホウ化物相の他に、2.5体積％未満の炭化物及び３体積％未満の非ＢＣＣモリブデン相を含む。本発明の合金は、物品の最高使用温度において空気に２時間暴露した後に、該合金からなる物品の厚さの損失が約0.01インチ（約0.25mm）未満であるような耐酸化性を有するように調製されるのが好ましい。該物品の最高使用温度は一般に820℃（1500°F）〜1370℃（2500°F）である。各物品の特定の要求にかんして、耐酸化性と力学特性の最高の組合わせが得られるように本発明の合金を調製することが可能であると考えられる。様々な方法により本発明の合金を製造することが可能である。該方法には粉体加工（予備合金粉末、ブレンド粉末、ブレンド元素粉末等）、及び蒸着（物理気相蒸着、化学気相蒸着等）が含まれるが、これらに限定されるものではない。本発明の合金の粉末を団結させることができる方法には、押し出し、ホットプレス、熱間静水圧圧縮、焼結及び熱間真空圧縮等が含まれるが、これらに限定されるものではない。団結後、モリブデン合金に通常使用される方法により合金を熱機械加工することができる。本発明の合金をさほど過酷でない条件下で使用してもよいが、540℃（1000°F ）を超える温度において良好な強度と良好な耐酸化性の両方を要求される状況で使用するのに該合金は特に好適である。特に好ましい用途には、タービンブレード、羽根、シール及び燃焼器等のジェットエンジン部品が含まれるが、これらに限定されるものではない。図面の簡単な説明Ｆｉｇ．１は、空気中で1090℃（2000°F）において２時間酸化することによりＭｏ−0.3％Ｈｆ−2.0％Ｓｉ−1.0％Ｂ合金上に形成されたシリカスケール（白色部分）のＸ線地図を示す。倍率は1000倍であるため、１cmが１０ミクロンに相当する。Ｆｉｇ．２は、各々1370℃（2500°F）及び1090℃（2000°F）において２時間空気に暴露した本発明の合金（Ｍｏ−6.0％Ｔｉ−2.2％Ｓｉ−1.1％Ｂ）と従来の（Ｍｏ−0.5％Ｔｉ−0.08％Ｚｒ−0.03％Ｃ、ＴＺＭ）合金モリブデンの耐酸化性の比較を示す。発明を実施するための最良の形態本発明の合金は、金属−1.0％Ｓｉ−0.5％Ｂ、金属−1.0％Ｓｉ−4.0％Ｂ、金属−4.5％Ｓｉ−0.5％Ｂ、及び金属−4.5％Ｓｉ−4.0％Ｂ（ただし、該金属の５０％より多くがモリブデンである）なる３成分系の状態図の点によって定義される組成点に比例して元素を組み合わせることにより製造される。本発明の合金の金属間相は脆性である。したがって、延性の合金を得るために、該材料を加工して金属間相の不連続な粒子を取り囲む延性のＢＣＣモリブデンのマトリクスが存在するようにする必要がある。この構造は、本発明の好ましい態様においては、１）モリブデン粉末を予備合金された金属間相粉末（ホウケイ化モリブデン等）あるいはケイ素及びホウ素粉末とブレンドし、次いで粉末を合金の融点よりも低い温度で団結させる工程、又は２）モリブデン、ケイ素及びホウ素を含有する溶融物を急速に凝固させ、次いで急速に凝固させた材料を該融点よりも低い温度で団結させる工程により得られる。第２の方法の方が費用がかかるが、更に微細で加工容易な微細構造を有する材料を製造することができる。所望の形状、強さ及び硬さを得るために、他の高強度モリブデン合金の場合と同様の方法により本発明の合金を加工することができる。再キャスト及びゆっくりとした凝固により本発明の合金を成形するのは好ましくない。ゆっくりと凝固させると極めて大きな分散質が形成され、結果として合金が脆性となるからである。本発明の合金を製造する最も好ましい方法においては、元素モリブデン、ケイ素及びホウ素を、上記の割合で溶融状態で組み合わせる。米国特許第4,207,040 号明細書の記載に基づく噴霧装置を使用して、溶融体から得た合金を急速に凝固させて微細な粉末とする。底部流入型高周波加熱坩堝用250キロワットプラズマアーク溶融器の交換により、該明細書に記載の装置を改良した。得られた粉末をマイナス８０メッシュにスクリーンする。この粉末をモリブデン押出缶に充填し、次いで排気する。次いで材料を1760℃（3200°F）において２時間押出前熱処理し、その後６：１の断面積比で1510℃（2750°F）において押し出す。次に押出物を1370℃（2500°F）において５％おきに５０％圧伸成形する。次いでモリブデン缶を除去し、残りの材料を1260℃（2300°F）〜1370℃（2500°F）で所望の寸法に圧伸成形する。不活性雰囲気中、真空中又は水素中で、全ての熱処理及び予備加熱を行なうべきである。他の元素で本発明の合金中のモリブデンの一部を置換することも可能である。チタン、ジルコニウム、ハフニウム、及び／又はアルミニウムを本発明の合金に添加することによって、酸化物による金属表面のぬれ性が促進され、該酸化物の融点が上昇する。該元素を大量に（すなわち0.3％〜約１０％）添加すると耐火性の酸化物層が初期ホウケイ化物層の下に形成される。チタンを添加することは、このような用途に特に好ましい。チタン、ジルコニウム、ハフニウム、及びアルミニウム等の元素は、約980℃ （1800°F）未満の温度での耐酸化性に僅かな有害作用を及ぼす場合があるので、低温用途の中にはこれらの元素を添加することが好ましくない場合もある。固溶体強化剤を添加することにより、本発明の合金の引張強さを向上させることができる。チタン、ハフニウム、ジルコニウム、クロム、タングステン、バナジウム及びレニウムを添加すると、モリブデンマトリクスが強化される。材料を強化することに加え、レニウムを添加してＢＣＣマトリクスの延性／脆性転移温度を低下させることも可能である。チタン、ジルコニウム及びハフニウムは潜在的にケイ化物及びホウ化物を形成し得るものであるから、これらの元素を添加して、金属間相の破壊強さを増加させることにより合金の物理的特性を改良することも可能である。態様によっては、炭素を合金添加物として使用することにより、金属間相を強化する場合もある。特定の好ましい用途においては、本発明の合金を固溶化処理及びエージングにより更に強化する。このような合金の場合、1540℃（2800°F）を超える温度で合金を加熱することにより、少量のケイ素及び／又は炭素をＢＣＣマトリクス中の固溶体に取り込ませてもよい。次に、材料を制御冷却するか、あるいは高速で冷却してケイ素及び／又は炭素を溶融状態とし、次いで材料を1480℃（2700°F ）〜1260℃（2300°F）でエージングしてケイ素及び／又は炭素を沈降させることにより、ケイ化物又は炭化物の微細な分散体を合金中に生成させる。タングステン及びレニウムはケイ素の合金への溶解性を減少させ、少量（すなわち約0.1 〜3.0％）添加すると、存在する任意の微細なケイ化物を安定化させる。エージング応答に対してケイ素の存在量が不十分な合金の場合、バナジウムを添加してケイ素の合金への溶解性を増加させてもよい。元素チタン、ジルコニウム及びハフニウムを添加して、合金炭化物の形成を促進させることによりエージング応答を改良してもよい。好ましい態様においては、ケイ化物又は炭化物の微細な分散粒子は、実質的に直径１０nm〜１ミクロンの粒子からなる。更に好ましい態様においては、該微細分散粒子は0.1〜10ミクロンの間隔で隔てられている。好ましい態様においては、本発明の合金はアスペクト比が６：１を超える長い結晶からなる。本発明の合金中の相の特性解析を、走査型電子顕微鏡−エネルギー分散型Ｘ線分析（ＳＥＭ−ＥＤＸ）及びＸ線後方散乱により行なった。モリブデン、ケイ素及びホウ素のみを含む合金の場合、安定相はＭｏ₅ＳｉＢ₂、Ｍｏ₂Ｂ及びＭｏ₃Ｓｉである。約２％を超えるチタン、ジルコニウム又はハフニウム等の追加の元素を含む合金の場合、合金されたＭｏ₅Ｓｉ₃がＭｏ₃Ｓｉとともに、あるいはＭｏ₃ Ｓｉの代わりに存在してもよい。好ましい態様においては、モリブデンのホウ化物、ケイ化物及びホウケイ化物の分散粒子は、実質的に直径１０ミクロン〜250 ミクロンの粒子からなる。実施例耐酸化性本発明のモリブデン合金が従来公知のモリブデン合金に比べてはるかに優れた耐酸化性を有することを示す一連の試験を行なった。不活性雰囲気中で金属粉末から製造した小さなアーク鋳造物を使用して、全ての試験を行なった。比較試験において、市販のモリブデン合金であるＴＺＭは、空気炉中で1090℃（2000°F ）において毎分約0.063mm（2.5ミル）の損失を示した。これに対し、Ｍｏ−6.0 ％Ｔｉ−2.6％Ｓｉ−1.1％Ｂなる組成を有する本発明の合金は、空気炉中、1360 ℃（2500°F）において２時間で約0.05mm（２ミル）の損失を示し、更なる酸化を著しく阻害すると考えられる酸化物層が形成された。２時間の比較試験により得られた合金試料をＦｉｇ．２に示す。モリブデン中の様々な量のケイ素及びホウ素の効果を示す一組の試験を行なった。空気炉中、1090℃（2000°F）において１時間該試験を行ない、同様に調製したモリブデン、ケイ素及びホウ素のみからなる試料を使用した。この試験の結果を表１に示す。毎分0.018mm（0.7ミル）の酸化速度はＴＺＭの場合の１／３であり、材料の使用時間が１５分程度である非乗用認定ジェットエンジン用途に、材料を被覆条件下で短時間使用することが可能な実質的限界を意味する。試験データから明らかなように、Ｂを0.5％添加すると、ケイ素のみの場合よりも耐酸化性が著しく良好となる。Ｍｏ−1.0％Ｓｉ材料では保護酸化物が形成されず、Ｍｏ−5.0％Ｓｉでは嵩高く多孔質の、ベース金属に対する接着性が極めて乏しい酸化物が形成されたことは、更に重要である。Ｂを0.5％含み、Ｓｉを0.5％だけ含む合金は、非保護酸化物の断続的な形成を示し、その酸化速度はＢを0.5％、Ｓｉを1.0％含む合金の２倍であった。過剰なホウ素を含む材料、すなわちＭｏ−1.0％Ｓｉ−7 .0％Ｂ及びＭｏ−4.5％Ｓｉ−7.0％Ｂは、良好な酸化速度を示したが、流出して試料が置かれた材料を攻撃するような極めて液体性の高い酸化物が形成された。該酸化物は、材料上を通過する空気流等の任意の流動性媒体により分解され、又は物理的接触により容易に除去しうる。他の一組の試験において、小さなアーク鋳造物を用いて約200種類の合金組成物を調製し、耐酸化性を試験した。820℃（1500°F）、1090℃（2000°F）及び1 370℃（2500°F）において、該酸化試験を行なった。該試験を２時間、空気炉中で行なった。試料は１／４×３／８×３／４インチの長さの三角形とした。ケイ素及びホウ素の量が増加するにしたがって、存在する金属間相の量も増加し、酸化が良好となることが見出された。しかしながら、ケイ素及びホウ素の量が増加すると、有用な物理的特性を有するよう材料を加工することが困難にもなる。Ｓｉが２％であってＢが１％の場合、材料中に約３０〜３５体積％の金属間相が存在する。チタン、ジルコニウム及びハフニウムを添加すると、金属間相の量を増加させることなく材料の2000°Fでの耐酸化性を改良することができる。これらの元素は820℃（1500°F）での耐酸化性をわずかに低下させるが、許容しうる範囲であった。該元素は1370℃（2500°F）での耐酸化性を著しく向上させた。次の組成は、1500、2000及び1370℃（2500°F）において極めて耐酸化性が高いことが確認された合金の例である：Ｍｏ−2.0％Ｔｉ−2.0％Ｓｉ−1.0％Ｂ、Ｍｏ−2.0％Ｔｉ−2.0％Ｓｉ−1.0％Ｂ−0.25％Ａｌ、Ｍｏ−8.0％Ｔｉ−2.0％Ｓｉ−1.0％Ｂ、Ｍｏ−0.3％Ｈｆ−2.0％Ｓｉ−1.0％Ｂ、Ｍｏ−1.0％Ｈｆ−2.0 ％Ｓｉ−1.0％Ｂ、Ｍｏ−0.2％Ｚｒ−2.0％Ｓｉ−1.0％Ｂ、及びＭｏ−6.0％Ｔｉ−2.2％Ｓｉ−1.1％Ｂ。Ｍｏ−6.0％Ｔｉ−2.2％Ｓｉ−1.1％Ｂは、1090℃（2000°F）及び1370℃（2500°F）において特に優れた耐酸化性を示した。強さＭｏ−0.3％Ｈｆ−2.0％Ｓｉ−1.0％Ｂの引張特性を表２に示す。最も好ましい態様との関係で既述した、溶融体からの急速凝固及びそれに続く押出により、試験で使用する合金を調製した。直径0.38cm（0.152"）、長さ2.5cm（１”）であって、ねじ込みグリップ及び直径0.63cm（0.25”）のショルダーを有する試験片について、引張強さ試験を行なった。比較のため、ＴＺＭの1090℃（2000°F ）での降伏強さは７０ksiであり、単結晶ニッケル超合金の1090℃（2000°F）での降伏強さは４０ksiである。モリブデン合金及びその強さの総説については、J .A.シールズ、“モリブデンとその合金”、アドバンスト・マテリアルズ＆プロセス、２８〜３６頁（1992年10月）を参照。本発明を特定の態様との関係で記載したが、様々な代替及び変更が上記の記載に照らして当業者には自明であることは明らかである。したがって、本発明は、請求の範囲の精神及び範囲内の全ての代替及び変更を包含することを意図するものである。

Claims

【特許請求の範囲】１．体心立方モリブデンのマトリクス及び金属間相を含むモリブデン合金であって、金属−1.0％Ｓｉ−0.5％Ｂ、金属−1.0％Ｓｉ−4.0％Ｂ、金属−4.5％Ｓｉ −0.5％Ｂ、及び金属−4.5％Ｓｉ−4.0％Ｂ（ただし、百分率は重量％であり、該金属はモリブデンを主成分として含有する）なる３成分系の状態図の組成点によって表される領域により定義される組成を有する、前記モリブデン合金。２．前記金属間相が不連続であって、体心立方モリブデンのマトリクス中に分散されている、請求項１記載のモリブデン合金。３．１０〜７０体積％のホウケイ化モリブデン、２０体積％未満のホウ化モリブデン、及び２０体積％未満のケイ化モリブデンを含む、請求項２記載のモリブデン合金。４．更に2.5体積％以下の炭化物を含む、請求項３記載のモリブデン合金。５．1090℃（2000°F）において空気中で２時間加熱した場合に、前記合金の各表面からの厚さの損失が0.025cm（0.01インチ）未満である耐酸化性を有する、請求項４記載のモリブデン合金。６．ASTM E21-79にしたがって調製し、試験を行なった丸い試料について測定した1090℃（2000°F）での降伏強さが６０ksiを超える、請求項５記載のモリブデン合金。７．50〜98.5％のＭｏ、0.0〜1.0％のＣ、0.0〜15.0％のＴｉ、0.0〜10.0％のＨｆ、0.0〜10.0％のＺｒ、0.0〜20.0％のＷ、0.0〜45.0％のＲｅ、0.0〜5.0％のＡｌ、0.0〜5.0％のＣｒ、0.0〜10.0％のＶ、0.0〜2.0％のＮｂ、0.0〜2.0％のＴａ（ただし％は重量％である）を含む、請求項２記載のモリブデン合金。８．0.01〜1.0％のＣ、0.1〜15.0％のＴｉ、0.1〜10.0％のＨｆ、0.1〜10.0％のＺｒ、0.1〜20.0％のＷ、0.1〜45.0％のＲｅ、0.1〜5.0％のＡｌ、0.1〜5.0％のＣｒ、0.1〜10.0％のＶ、0.1〜2.0％のＮｂ、0.1〜2.0％のＴａ（ただし％は重量％である）からなる群から選ばれる１種以上の元素を当該量で含み、合金の残部が実質的にモリブデン、ホウ素及びケイ素からなる、請求項７記載のモリブデン合金。９．モリブデンと、0.03〜0.3％のＣ、0.3〜10.0％のＴｉ、0.3〜3.0％のＨｆ、 0.3〜3.0％のＺｒ、0.3〜3.0％のＷ、2.0〜10.0％のＲｅ、0.5〜2.0％のＡｌ、0 .5〜2.0％のＣｒ、0.3〜5.0％のＶ、0.3〜1.0％のＮｂ、0.3〜1.0％のＴａ（ただし％は重量％である）からなる群から選ばれる１種以上の元素とを含む、請求項８記載のモリブデン合金。 10．1090℃（2000°F）において空気中で２時間加熱した場合に、前記合金の各表面からの厚さの損失が0.025cm（0.01インチ）未満である耐酸化性を有する、請求項９記載のモリブデン合金。 11．1370℃（2500°F）において空気中で２時間加熱した場合に、前記合金の各表面からの厚さの損失が0.025cm（0.01インチ）未満である耐酸化性を有する、請求項８記載のモリブデン合金。 12．ASTM E21-79にしたがって調製し、試験を行なった丸い試料について測定した1090℃（2000°F）での降伏強さが６０ksiを超える、請求項10記載のモリブデン合金。 13．１０〜７０体積％のホウケイ化モリブデン、２０体積％未満のホウ化モリブデン、及び２０体積％未満のケイ化モリブデンを含む、請求項８記載のモリブデン合金。 14．モリブデン合金の耐酸化性の強化方法であって、５０重量％を超えるモリブデンを含むモリブデン組成物にケイ素及びホウ素を添加する工程（ただし、該工程は、ケイ素及びホウ素を含有する粉末とモリブデンを含有する粉末をブレンドし、次いで団結させて稠密合金を得る工程、及びモリブデンを含有する溶融物にケイ素及びホウ素を添加し、次いで急速に凝固させる工程からなる群から選ばれる）を含み、前記添加工程により得られる耐酸化性が強化されたモリブデン合金が、金属−1.0％Ｓｉ−0.5％Ｂ、金属−1.0％Ｓｉ−4.0％Ｂ、金属−4.5％Ｓｉ −0.5％Ｂ、及び金属−4.5％Ｓｉ−4.0％Ｂ（ただし、百分率は重量％であり、該金属はモリブデンを主成分として含有する）なる３成分系の状態図の組成点によって表される領域により定義される組成を有することとなる量で、前記ケイ素及びホウ素を添加する、前記方法。 15．前記添加工程が、モリブデンを含有する溶融物にケイ素及びホウ素を添加し、次いで得られた混合物を急速に凝固させて微細な粉末とする工程を含み、更に押し出し、ホットプレス、熱間真空圧縮、熱間静水圧圧縮、及び焼結からなる群から選ばれる方法により該粉末を団結させる工程を含む、請求項14記載の方法。 16．モリブデン合金の金属が、モリブデンと、0.1〜1.0％のＣ、0.1〜15.0％のＴｉ、0.1〜10.0％のＨｆ、0.1〜10.0％のＺｒ、0.1〜20.0％のＷ、0.1〜45.0％のＲｅ、0.1〜5.0％のＡｌ、0.1〜5.0％のＣｒ、0.1〜10.0％のＶ、0.1〜2.0％のＮｂ、0.1〜2.0％のＴａ（ただし％は重量％である）からなる群から選ばれる１種以上の元素を当該量で含む、請求項15記載の方法。 17．請求項１記載の合金の製造方法であって、金属−1.0％Ｓｉ−0.5％Ｂ、金属 −1.0％Ｓｉ−4.0％Ｂ、金属−4.5％Ｓｉ−0.5％Ｂ、及び金属−4.5％Ｓｉ−4.0 ％Ｂ（ただし、百分率は重量％であり、該金属はモリブデンを主成分として含有する）なる３成分系の状態図の組成点によって表される領域により定義される組成を有する粉末を団結させる工程を含む、前記方法。 18．前記団結工程が、押し出し、ホットプレス、熱間真空圧縮、熱間静水圧圧縮、及び焼結からなる群から選ばれる、請求項17記載の方法。 19．前記粉末が、Ｍｏ、Ｓｉ及びＢを含有する金属間相及びＢＣＣモリブデンのマトリクスを含む予備合金された粉末であり、該予備合金された粉末が、溶融物を急速に凝固させることにより作製される、請求項18記載の方法。