JPH1067585A - 炭素質材料の耐酸化処理法 - Google Patents
炭素質材料の耐酸化処理法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
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- C04B41/5066—Silicon nitride
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、炭素質材料の耐酸化処理法におい
て、大型量産品の処理にも適し、熱処理中のＳｉ源と素
材との付着性に優れ、素材表面に膨れや変形を生じない
ＳｉＣ被覆層形成方法の提供を目的とする。 【解決手段】 本発明は、炭素質材料の表面の炭素をケ
イ素と反応させ、該炭素質材料表面の組成を炭化ケイ素
（ＳｉＣ）に変換することにより炭化物層を形成する炭
素質材料の耐酸化処理法において、反応に必要なＳｉを
供給する原料（Ｓｉ源）として含ケイ素材の粉末にセラ
ミックス粉末を加えたものを用い、さらに熱硬化性樹脂
を加えることを特徴とする炭素質材料の耐酸化処理法を
提供する。また、本発明は、坩堝での処理でなくこれら
を塗布する方法によること、セラミックス粉末が、酸化
物からなる原料粉を用いること、Ｓｉ源として窒化珪素
（Ｓｉ3 Ｎ4 ）粉末を用いることを特徴とする。
て、大型量産品の処理にも適し、熱処理中のＳｉ源と素
材との付着性に優れ、素材表面に膨れや変形を生じない
ＳｉＣ被覆層形成方法の提供を目的とする。 【解決手段】 本発明は、炭素質材料の表面の炭素をケ
イ素と反応させ、該炭素質材料表面の組成を炭化ケイ素
（ＳｉＣ）に変換することにより炭化物層を形成する炭
素質材料の耐酸化処理法において、反応に必要なＳｉを
供給する原料（Ｓｉ源）として含ケイ素材の粉末にセラ
ミックス粉末を加えたものを用い、さらに熱硬化性樹脂
を加えることを特徴とする炭素質材料の耐酸化処理法を
提供する。また、本発明は、坩堝での処理でなくこれら
を塗布する方法によること、セラミックス粉末が、酸化
物からなる原料粉を用いること、Ｓｉ源として窒化珪素
（Ｓｉ3 Ｎ4 ）粉末を用いることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両用ブレー
キ、宇宙往還機の耐熱構造部材やエンジン部材として使
用される炭素繊維強化炭素材料（以下Ｃ／Ｃ複合材料と
記載）の耐酸化被覆、その他工業用として高温で使用さ
れる炭素質材料の耐酸化被覆に関する。
キ、宇宙往還機の耐熱構造部材やエンジン部材として使
用される炭素繊維強化炭素材料（以下Ｃ／Ｃ複合材料と
記載）の耐酸化被覆、その他工業用として高温で使用さ
れる炭素質材料の耐酸化被覆に関する。
【０００２】
【従来の技術】黒鉛またはＣ／Ｃ複合材料の高温耐酸化
被覆として、表面を耐酸化性の良い炭化物で被覆する方
法が提案され、なかでも炭化ケイ素（以下ＳｉＣと記
載）を主成分とする被覆は、米国の宇宙往還機用耐熱構
造材料などで実用化されている（例えばJ.R.Strife,J.
E.Sheehan,Ceramic Bulletin,Vol.67,No.2,p.369)。
被覆として、表面を耐酸化性の良い炭化物で被覆する方
法が提案され、なかでも炭化ケイ素（以下ＳｉＣと記
載）を主成分とする被覆は、米国の宇宙往還機用耐熱構
造材料などで実用化されている（例えばJ.R.Strife,J.
E.Sheehan,Ceramic Bulletin,Vol.67,No.2,p.369)。
【０００３】ＳｉＣ被覆層を形成する方法としては、化
学蒸着による方法、拡散処理によって素材表面の炭素を
ＳｉＣ化する方法、または両者の併用等が実用化されて
いる。化学蒸着によりＳｉＣ層を形成する手法について
は、緻密で硬質の被膜が形成できる反面、被覆箇所の任
意性に乏しい、成膜速度が遅く生産性が低い、製造コス
トが高く専用の設備を必要とする等の難点を有する。Ｃ
／Ｃ複合材料に被覆すると、素材とＳｉＣ層の熱膨張率
の差によってＳｉＣ層に剥離が生じる可能性がある。こ
れを防ぐためには、Ｃ／Ｃ複合材料表面に拡散処理によ
ってＳｉＣ層を形成した後に化学蒸着する方法が採られ
るため、工程が複雑になっている。
学蒸着による方法、拡散処理によって素材表面の炭素を
ＳｉＣ化する方法、または両者の併用等が実用化されて
いる。化学蒸着によりＳｉＣ層を形成する手法について
は、緻密で硬質の被膜が形成できる反面、被覆箇所の任
意性に乏しい、成膜速度が遅く生産性が低い、製造コス
トが高く専用の設備を必要とする等の難点を有する。Ｃ
／Ｃ複合材料に被覆すると、素材とＳｉＣ層の熱膨張率
の差によってＳｉＣ層に剥離が生じる可能性がある。こ
れを防ぐためには、Ｃ／Ｃ複合材料表面に拡散処理によ
ってＳｉＣ層を形成した後に化学蒸着する方法が採られ
るため、工程が複雑になっている。
【０００４】拡散処理によりＳｉＣ層を形成する手法に
ついては、化学蒸着法に比べて成膜に要する時間が短
く、高温加熱用の炉以外に複雑な専用の設備を必要とし
ない。また、素材の表面をＳｉＣ化する処理であるた
め、Ｃ／Ｃ複合材料に被覆する場合も剥離のおそれが少
ないといった利点がある。拡散処理による方法の代表的
なものとしては、ケイ素等の原料粉末、あるいはそれに
水、有機溶媒を加えたスラリーを容器に満たし、その中
に素材を埋没して熱処理を施す方法（米国特許４，５８
５，６７５号）、ケイ素等の金属粉末に有機溶媒を加え
たスラリーを素材に塗布乾燥して熱処理を施す方法（特
開昭６０−１９５０７６）等がある。しかし、上記米国
特許４，５８５，６７５号では、拡散処理を容器中で行
うために鉄道車両ブレーキのような大型量産品素材の処
理に適しない。一方、上記特開昭６０−１９５０７６で
は、熱処理中にケイ素を供給する原料（以下Ｓｉ源と記
載）の粉末と素材との付着性が損なわれ、たとえば、素
材の下面や局面部位でＳｉ源の粉末が溶融流出し、拡散
反応が進行しない事態が懸念されるなど、素材の形状や
処理部位に制約が生じる。また、緻密質の炭素質材料や
Ｃ／Ｃ複合材料の表面にＳｉＣ層を形成する際、反応に
よって体積膨張を起こし、素材表面に膨れや変形が生じ
る場合がある。
ついては、化学蒸着法に比べて成膜に要する時間が短
く、高温加熱用の炉以外に複雑な専用の設備を必要とし
ない。また、素材の表面をＳｉＣ化する処理であるた
め、Ｃ／Ｃ複合材料に被覆する場合も剥離のおそれが少
ないといった利点がある。拡散処理による方法の代表的
なものとしては、ケイ素等の原料粉末、あるいはそれに
水、有機溶媒を加えたスラリーを容器に満たし、その中
に素材を埋没して熱処理を施す方法（米国特許４，５８
５，６７５号）、ケイ素等の金属粉末に有機溶媒を加え
たスラリーを素材に塗布乾燥して熱処理を施す方法（特
開昭６０−１９５０７６）等がある。しかし、上記米国
特許４，５８５，６７５号では、拡散処理を容器中で行
うために鉄道車両ブレーキのような大型量産品素材の処
理に適しない。一方、上記特開昭６０−１９５０７６で
は、熱処理中にケイ素を供給する原料（以下Ｓｉ源と記
載）の粉末と素材との付着性が損なわれ、たとえば、素
材の下面や局面部位でＳｉ源の粉末が溶融流出し、拡散
反応が進行しない事態が懸念されるなど、素材の形状や
処理部位に制約が生じる。また、緻密質の炭素質材料や
Ｃ／Ｃ複合材料の表面にＳｉＣ層を形成する際、反応に
よって体積膨張を起こし、素材表面に膨れや変形が生じ
る場合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、炭素質材料
の耐酸化処理法において、大型量産品の処理にも適し、
熱処理中のＳｉ源と素材との付着性に優れ、素材表面に
膨れや変形を生じないＳｉＣ被覆層形成方法の提供を目
的とする。
の耐酸化処理法において、大型量産品の処理にも適し、
熱処理中のＳｉ源と素材との付着性に優れ、素材表面に
膨れや変形を生じないＳｉＣ被覆層形成方法の提供を目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、炭素質材料の
表面の炭素をケイ素と反応させ、該炭素質材料表面の組
成を炭化ケイ素（ＳｉＣ）に変換することにより炭化物
層を形成する炭素質材料の耐酸化処理法において、反応
に必要なケイ素を供給する原料（Ｓｉ源）として含ケイ
素材の粉末にセラミックス粉末を加えたものを用い、さ
らに熱硬化性樹脂を加えることを特徴とする炭素質材料
の耐酸化処理法を提供する。また、本発明は、坩堝での
処理でなく、これらを塗布する方法による。また、本発
明は、上記セラミックス粉末が、酸化物からなる原料粉
を用いることを特徴とする炭素質材料の耐酸化処理法を
提供する。さらに、本発明は、上記Ｓｉ源として、窒化
珪素（以下Ｓｉ3 Ｎ4 と記載）粉末を用いることを特徴
とする炭素質材料の炭酸化処理法を提供する。
表面の炭素をケイ素と反応させ、該炭素質材料表面の組
成を炭化ケイ素（ＳｉＣ）に変換することにより炭化物
層を形成する炭素質材料の耐酸化処理法において、反応
に必要なケイ素を供給する原料（Ｓｉ源）として含ケイ
素材の粉末にセラミックス粉末を加えたものを用い、さ
らに熱硬化性樹脂を加えることを特徴とする炭素質材料
の耐酸化処理法を提供する。また、本発明は、坩堝での
処理でなく、これらを塗布する方法による。また、本発
明は、上記セラミックス粉末が、酸化物からなる原料粉
を用いることを特徴とする炭素質材料の耐酸化処理法を
提供する。さらに、本発明は、上記Ｓｉ源として、窒化
珪素（以下Ｓｉ3 Ｎ4 と記載）粉末を用いることを特徴
とする炭素質材料の炭酸化処理法を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、Ｃ／Ｃ複合材料を含む
炭素質材料の耐酸化性向上を目的として、炭素質材料
（図１において(1))の表面に炭化ケイ素（以下ＳｉＣと
記載）を主成分とする炭化物層（図１において(2))を形
成する方法を提供する。本発明では、拡散処理時のＳｉ
源の粉末に熱硬化性樹脂を加え、反応開始までのＳｉ源
の付着性向上を図っている。また、坩堝での処理でな
く、原料を塗布する方法によっているため、大型材や量
産品の処理を容易としている。さらに、Ｓｉ源としてＳ
ｉ3 Ｎ4 を使用することにより、また、Ｓｉ源としてケ
イ素を供給する原料とともにセラミックス粉末を添加し
たものを使用することにより、反応時にもケイ素原料の
全てを固形分とするか、または多くの固形分を残留させ
て原料の流出を抑止し、素材下面や局面の処理を可能と
している。また、特にセラミックス粉末として酸化物を
使用することで、従来の拡散処理で問題となる、処理材
表面の膨れ、変形の防止を図っている。
炭素質材料の耐酸化性向上を目的として、炭素質材料
（図１において(1))の表面に炭化ケイ素（以下ＳｉＣと
記載）を主成分とする炭化物層（図１において(2))を形
成する方法を提供する。本発明では、拡散処理時のＳｉ
源の粉末に熱硬化性樹脂を加え、反応開始までのＳｉ源
の付着性向上を図っている。また、坩堝での処理でな
く、原料を塗布する方法によっているため、大型材や量
産品の処理を容易としている。さらに、Ｓｉ源としてＳ
ｉ3 Ｎ4 を使用することにより、また、Ｓｉ源としてケ
イ素を供給する原料とともにセラミックス粉末を添加し
たものを使用することにより、反応時にもケイ素原料の
全てを固形分とするか、または多くの固形分を残留させ
て原料の流出を抑止し、素材下面や局面の処理を可能と
している。また、特にセラミックス粉末として酸化物を
使用することで、従来の拡散処理で問題となる、処理材
表面の膨れ、変形の防止を図っている。
【０００８】本発明で用いる炭素質材料は、炭素繊維強
化炭素材料（Ｃ／Ｃ複合材料）を含み、一般の炭素質材
料であって、特に限定されない。具体的には、人造、天
然の黒鉛、ガラス状炭素などが含まれます。
化炭素材料（Ｃ／Ｃ複合材料）を含み、一般の炭素質材
料であって、特に限定されない。具体的には、人造、天
然の黒鉛、ガラス状炭素などが含まれます。
【０００９】Ｓｉ源として金属ケイ素粉末を単独で用い
ると、ＳｉＣ形成反応が生じるまでにケイ素の溶融と流
出が起こり、素材下面の処理や曲面の処理には難点があ
る。これに対して本発明のＳｉ3 Ｎ4 をＳｉ源として使
用すると、ＳｉＣ形成反応の開始後も固体として存在
し、固体のＳｉ3 Ｎ4 と固体の炭素との間で下記の反応
により炭素質の素材表面がＳｉＣとなる。 Ｓｉ3 Ｎ4 ＋３Ｃ＝３ＳｉＣ＋２Ｎ2 従って、Ｓｉ3 Ｎ4 をＳｉ源として使用する本発明は、
素材の下面や曲面等の平坦でない部分にＳｉＣ層を形成
するのに適する。
ると、ＳｉＣ形成反応が生じるまでにケイ素の溶融と流
出が起こり、素材下面の処理や曲面の処理には難点があ
る。これに対して本発明のＳｉ3 Ｎ4 をＳｉ源として使
用すると、ＳｉＣ形成反応の開始後も固体として存在
し、固体のＳｉ3 Ｎ4 と固体の炭素との間で下記の反応
により炭素質の素材表面がＳｉＣとなる。 Ｓｉ3 Ｎ4 ＋３Ｃ＝３ＳｉＣ＋２Ｎ2 従って、Ｓｉ3 Ｎ4 をＳｉ源として使用する本発明は、
素材の下面や曲面等の平坦でない部分にＳｉＣ層を形成
するのに適する。
【００１０】本発明のＳｉ源として、含ケイ素材とセラ
ミックス粉末を使用する場合は、セラミックスが固体で
存在するため、Ｓｉ3 Ｎ4 を用いた場合と同様の効果を
示して、平坦でない部分のＳｉＣ層形成を容易にする。
ここで用いる含ケイ素材としては、ケイ素、金属ケイ
素、チタンシリコン等のケイ素を含んだ合金等が挙げら
れる。
ミックス粉末を使用する場合は、セラミックスが固体で
存在するため、Ｓｉ3 Ｎ4 を用いた場合と同様の効果を
示して、平坦でない部分のＳｉＣ層形成を容易にする。
ここで用いる含ケイ素材としては、ケイ素、金属ケイ
素、チタンシリコン等のケイ素を含んだ合金等が挙げら
れる。
【００１１】本発明のセラミックス粉末として酸化物を
使用することにより、ＳｉＣ形成反応に際して酸化物が
分解し、発生した酸素の一部と素材の炭素とが反応す
る。そして、一酸化炭素（ＣＯ）や二酸化炭素（Ｃ
Ｏ2 ）となって表面の炭素を一部消費するため、ＳｉＣ
形成時の体積増加として相殺して素材表面の膨れや変形
の発生を抑止する。酸化物としては、溶融温度の高い酸
化アルミニウム（以下Ａｌ2 Ｏ3 ）、酸化ジルコニウム
（ＺｒＯ2 ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ2 ）等が好まし
い。なお、酸化物の添加量が多い場合には、使用する酸
化物の種類によりＳｉＣとともに、炭化アルミニウム、
炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム等が形成される。炭
化アルミニウム、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム等
は、使用中に酸化されて形成される各々の酸化物が、Ｓ
ｉＣの酸化によって表面に形成されるＳｉＯ 2 ほど気密
な膜を形成しないため、素材の酸化消耗を抑止する効果
を減殺する。
使用することにより、ＳｉＣ形成反応に際して酸化物が
分解し、発生した酸素の一部と素材の炭素とが反応す
る。そして、一酸化炭素（ＣＯ）や二酸化炭素（Ｃ
Ｏ2 ）となって表面の炭素を一部消費するため、ＳｉＣ
形成時の体積増加として相殺して素材表面の膨れや変形
の発生を抑止する。酸化物としては、溶融温度の高い酸
化アルミニウム（以下Ａｌ2 Ｏ3 ）、酸化ジルコニウム
（ＺｒＯ2 ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ2 ）等が好まし
い。なお、酸化物の添加量が多い場合には、使用する酸
化物の種類によりＳｉＣとともに、炭化アルミニウム、
炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム等が形成される。炭
化アルミニウム、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム等
は、使用中に酸化されて形成される各々の酸化物が、Ｓ
ｉＣの酸化によって表面に形成されるＳｉＯ 2 ほど気密
な膜を形成しないため、素材の酸化消耗を抑止する効果
を減殺する。
【００１２】含ケイ素材の粉末、セラミックス粉末のよ
うに本明細書に記載の粉末とは、例えば平均粒径で０．
１〜１００μｍの粉末であり、望ましくは、凝集しにく
くスラリーになり易い点を考慮して１〜３０μｍとす
る。
うに本明細書に記載の粉末とは、例えば平均粒径で０．
１〜１００μｍの粉末であり、望ましくは、凝集しにく
くスラリーになり易い点を考慮して１〜３０μｍとす
る。
【００１３】本発明で用いる熱硬化性樹脂としては、特
に限定しないが、フェノール樹脂、フラン樹脂、ポリイ
ミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂が挙
げられる。本発明で用いる熱硬化性樹脂は、Ｓｉ源の粉
末を素材表面に密着性良く固定するため、複雑な表面形
状にも適用しやすい。さらに、還元雰囲気中の熱処理に
よって樹脂の炭素化が進むとＳｉ源の一部と反応してＳ
ｉＣとなり、素材表面で緩く焼結することでＳｉ源の粉
末が剥落するのを防ぐ。またＳｉＣ安定な雰囲気を形成
するため素材表面のＳｉＣ化が安定に進行するのを助長
する。
に限定しないが、フェノール樹脂、フラン樹脂、ポリイ
ミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂が挙
げられる。本発明で用いる熱硬化性樹脂は、Ｓｉ源の粉
末を素材表面に密着性良く固定するため、複雑な表面形
状にも適用しやすい。さらに、還元雰囲気中の熱処理に
よって樹脂の炭素化が進むとＳｉ源の一部と反応してＳ
ｉＣとなり、素材表面で緩く焼結することでＳｉ源の粉
末が剥落するのを防ぐ。またＳｉＣ安定な雰囲気を形成
するため素材表面のＳｉＣ化が安定に進行するのを助長
する。
【００１４】本発明において、含ケイ素材の含有ケイ素
分と酸化物の混合の割合は、Ｓｉが６０〜９０重量％、
好ましくは７５〜８５重量％の範囲であり、酸化物が４
０〜１０重量％、好ましくは２５〜１５重量％の範囲で
ある。また、熱硬化性樹脂の添加量は、Ｓｉ源粉末に対
して重量比で１０〜３０％、好ましくは２０％とする。
分と酸化物の混合の割合は、Ｓｉが６０〜９０重量％、
好ましくは７５〜８５重量％の範囲であり、酸化物が４
０〜１０重量％、好ましくは２５〜１５重量％の範囲で
ある。また、熱硬化性樹脂の添加量は、Ｓｉ源粉末に対
して重量比で１０〜３０％、好ましくは２０％とする。
【００１５】以上、本発明のＳｉ源と熱硬化性樹脂との
組合わせにより、従来の拡散処理では、困難な、平坦で
ない部分へのＳｉＣ拡散層形成が可能となった。なお、
ＳｉＣ層の厚さは、使用条件により制御することとし、
例えば１０μｍ〜２００μｍの範囲とする。
組合わせにより、従来の拡散処理では、困難な、平坦で
ない部分へのＳｉＣ拡散層形成が可能となった。なお、
ＳｉＣ層の厚さは、使用条件により制御することとし、
例えば１０μｍ〜２００μｍの範囲とする。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を実施例１〜５、参考例１、お
よび比較例１により説明するが、本発明はこれに限定す
るものではない。本発明のＳｉＣ形成工程の概略を図２
に示す。基材には、Ｃ／Ｃ複合材料を使用し、Ｓｉ源と
しては、表１に示す粉末を使用した。ここで用いる金属
ケイ素は、高純度化学研究所（株）より入手した純度９
９．９％の試薬である。
よび比較例１により説明するが、本発明はこれに限定す
るものではない。本発明のＳｉＣ形成工程の概略を図２
に示す。基材には、Ｃ／Ｃ複合材料を使用し、Ｓｉ源と
しては、表１に示す粉末を使用した。ここで用いる金属
ケイ素は、高純度化学研究所（株）より入手した純度９
９．９％の試薬である。
【表１】
【００１７】予め用意したＳｉ源（11）に熱硬化性樹脂
（12）を加え、有機溶媒としてブチルアルコール（13）
を適量添加した後、十分に攪拌して基材表面全面に塗
布、乾燥させた。１５０℃に加熱して樹脂を硬化させた
後、窒素雰囲気中で１６００℃まで加熱した。比較例１
に用いた基材（比較材）は、金属ケイ素の粉末に有機溶
媒を加えて基材表面に塗布し、乾燥した後窒素雰囲気中
で１６００℃に加熱したものであった。参考例１に用い
た基材（参考材）は、Ａｌ2 Ｏ3 の添加量が多いＳｉ源
で処理したものであった。
（12）を加え、有機溶媒としてブチルアルコール（13）
を適量添加した後、十分に攪拌して基材表面全面に塗
布、乾燥させた。１５０℃に加熱して樹脂を硬化させた
後、窒素雰囲気中で１６００℃まで加熱した。比較例１
に用いた基材（比較材）は、金属ケイ素の粉末に有機溶
媒を加えて基材表面に塗布し、乾燥した後窒素雰囲気中
で１６００℃に加熱したものであった。参考例１に用い
た基材（参考材）は、Ａｌ2 Ｏ3 の添加量が多いＳｉ源
で処理したものであった。
【００１８】試験片は全てＳｉＯ2 ガラスで封孔処理を
施した後、１１００℃で１時間の酸化試験に供した。表
２に拡散処理後並びに酸化試験後の各供試材の外観状
況、分析状況をまとめて示す。
施した後、１１００℃で１時間の酸化試験に供した。表
２に拡散処理後並びに酸化試験後の各供試材の外観状
況、分析状況をまとめて示す。
【表２】
【００１９】本発明の実施例では、基材の上下面、側面
全てＳｉＣ層が形成されており、酸化試験後も外観上の
変化、重量並びに重量変化は認められなかった。しか
し、比較材では、側面、下面のＳｉＣ層形成が不十分な
ため、重量減少と酸化による減肉が起きた。参考材で
は、Ａｌ2 Ｏ3 の添加量が多いためにＳｉＣとともに炭
化アルミニウムが形成された。
全てＳｉＣ層が形成されており、酸化試験後も外観上の
変化、重量並びに重量変化は認められなかった。しか
し、比較材では、側面、下面のＳｉＣ層形成が不十分な
ため、重量減少と酸化による減肉が起きた。参考材で
は、Ａｌ2 Ｏ3 の添加量が多いためにＳｉＣとともに炭
化アルミニウムが形成された。
【００２０】
【発明の効果】本発明により低コストで、大型、複雑形
状の炭素質材料表面に任意にＳｉＣ層を形成することが
可能となり、炭素質材料の実用性を大幅に向上させるこ
とが可能となる。
状の炭素質材料表面に任意にＳｉＣ層を形成することが
可能となり、炭素質材料の実用性を大幅に向上させるこ
とが可能となる。
【図１】本発明の耐酸化被膜の構成を示す模式図を示
す。
す。
【図２】本発明のＳｉＣ層形成工程の概略図を示す。
（１）炭素質基材、（２）ＳｉＣを主成分とする炭化物
層、（11）Ｓｉ源、（12）熱硬化性樹脂、（13）有機溶
媒としてブチルアルコール、（14）加熱装置。
層、（11）Ｓｉ源、（12）熱硬化性樹脂、（13）有機溶
媒としてブチルアルコール、（14）加熱装置。
Claims (3)
- 【請求項１】 炭素質材料の表面の炭素をケイ素と反応
させ、該炭素質材料表面の組成を炭化ケイ素（ＳｉＣ）
に変換することにより炭化物層を形成する炭素質材料の
耐酸化処理法において、反応に必要なケイ素を供給する
原料として含ケイ素材の粉末にセラミックス粉末を加え
たものを用い、さらに熱硬化性樹脂を加えることを特徴
とする炭素質材料の耐酸化処理法。 - 【請求項２】 上記セラミックス粉末が、酸化物からな
る原料粉を用いることを特徴とする請求項１に記載の炭
素質材料の耐酸化処理法。 - 【請求項３】 上記ケイ素を供給する原料として、窒化
ケイ素（Ｓｉ3 Ｎ4）粉末を用いることを特徴とする請
求項１に記載の炭素質材料の耐酸化処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22654296A JPH1067585A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 炭素質材料の耐酸化処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22654296A JPH1067585A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 炭素質材料の耐酸化処理法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1067585A true JPH1067585A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=16846789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22654296A Pending JPH1067585A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 炭素質材料の耐酸化処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1067585A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002211990A (ja) * | 2001-01-09 | 2002-07-31 | Taiheiyo Cement Corp | 放熱板及びその製造方法 |
-
1996
- 1996-08-28 JP JP22654296A patent/JPH1067585A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002211990A (ja) * | 2001-01-09 | 2002-07-31 | Taiheiyo Cement Corp | 放熱板及びその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040427 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |