JPS5855378A - 高強度耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコニウム複合セラミックス - Google Patents
高強度耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコニウム複合セラミックスInfo
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- JPS5855378A JPS5855378A JP56151596A JP15159681A JPS5855378A JP S5855378 A JPS5855378 A JP S5855378A JP 56151596 A JP56151596 A JP 56151596A JP 15159681 A JP15159681 A JP 15159681A JP S5855378 A JPS5855378 A JP S5855378A
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高強度かつ耐熱性のあるホウ化金属・酸化ジル
コニュウム複合セラミックス材料、さらに詳しくいえば
１種以上のホウ化金属と酸化ジルコニュウムとの混合粉
末を原料とした焼結体から成る高密度、高強度かつ耐熱
性の優れた材料に関するものである。
コニュウム複合セラミックス材料、さらに詳しくいえば
１種以上のホウ化金属と酸化ジルコニュウムとの混合粉
末を原料とした焼結体から成る高密度、高強度かつ耐熱
性の優れた材料に関するものである。
ホウ化金属は、一般に融点、硬度、高温強度が高いため
、切削工具材料、熱機関部品材料としての用途が期待さ
れているが、それを単味又は２種以上の混合物で焼結し
て得た焼結体の抗折強度は低く、かつもろいという欠点
があった。
、切削工具材料、熱機関部品材料としての用途が期待さ
れているが、それを単味又は２種以上の混合物で焼結し
て得た焼結体の抗折強度は低く、かつもろいという欠点
があった。
本発明者らは、このような欠点を改良する目的で、先に
２種以上のホウ化金属と結合剤としてのホウ化ニッケル
、ホウ化コバルト、ホウ化鉄の１種以上との混合粉末の
焼結体を提案した（例えば特許公開番号昭５５−１２８
５６０）。この材料は高硬度、高強度であり十分に工業
的利用かできるが。
２種以上のホウ化金属と結合剤としてのホウ化ニッケル
、ホウ化コバルト、ホウ化鉄の１種以上との混合粉末の
焼結体を提案した（例えば特許公開番号昭５５−１２８
５６０）。この材料は高硬度、高強度であり十分に工業
的利用かできるが。
サーメットの形をとっているため、いかにしても耐酸化
性および耐熱性の低下は避けられない。すなわちホウ化
ニッケル、ホウ化コバルトあるいはホウ化鉄を結合材と
して使用したサーメツト材は。
性および耐熱性の低下は避けられない。すなわちホウ化
ニッケル、ホウ化コバルトあるいはホウ化鉄を結合材と
して使用したサーメツト材は。
組織中にホウ化ニッケル、ホウ化コバルトあるいはホウ
化鉄としてそのまま存在するため、それらの溶融点（，
１０２０℃〜１５５０Ｃ）以下でしか使用できない。ま
たこれらの結合剤を使用しているため。
化鉄としてそのまま存在するため、それらの溶融点（，
１０２０℃〜１５５０Ｃ）以下でしか使用できない。ま
たこれらの結合剤を使用しているため。
これらサーメツト材を大気中で加熱すると、 １０００
℃では、著しく酸化されることが欠点とされていた。
℃では、著しく酸化されることが欠点とされていた。
そこで本発明者らは、複合セラミックスとすることによ
り耐酸化性および耐熱性の向上をはかることに努力し、
研究を重ねた。その結果、溶融温度２６７７℃の酸化ジ
ルコニュウムをホウ化金属に添加することにより９強度
の高い、しかも耐酸化性および耐熱性に優れたホウ化金
属・酸化ジルコニーラム複合セラミックス焼結体を得ら
れることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに
至った。
り耐酸化性および耐熱性の向上をはかることに努力し、
研究を重ねた。その結果、溶融温度２６７７℃の酸化ジ
ルコニュウムをホウ化金属に添加することにより９強度
の高い、しかも耐酸化性および耐熱性に優れたホウ化金
属・酸化ジルコニーラム複合セラミックス焼結体を得ら
れることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに
至った。
すなわち９本発明はＴｉＢ２． ＴａＢ２． ＶＢ２．
ＮｂＢ２゜ｚｒＢ２． ＣｒＢ２． Ｉｉ＆Ｂ２．
ＭｎＢ２． Ｗ２Ｂ５． ＭＯ２Ｂｓ等ＭＢ２型および
Ｍ２Ｂ５型ホウ化金属の中から選ばれた１種以上のホウ
化金属粉末もしくは上記ホウ化金属の１種以上ＩＣＴａ
Ｂ、 ＶＢ、 ＮｂＢ、 ＺｒＢ、 ＷＢ、 ＨｆＢ、
ＭｏＢ。
ＮｂＢ２゜ｚｒＢ２． ＣｒＢ２． Ｉｉ＆Ｂ２．
ＭｎＢ２． Ｗ２Ｂ５． ＭＯ２Ｂｓ等ＭＢ２型および
Ｍ２Ｂ５型ホウ化金属の中から選ばれた１種以上のホウ
化金属粉末もしくは上記ホウ化金属の１種以上ＩＣＴａ
Ｂ、 ＶＢ、 ＮｂＢ、 ＺｒＢ、 ＷＢ、 ＨｆＢ、
ＭｏＢ。
ＶＢ、 ＣｒＢ等細型ホウ化金属の中から選ばれた少な
くとも１種のホウ化金属を混合した粉末に酸化ジルコニ
ュウムを全重量に対し１〜５０重量％添加した混合粉末
の焼結体から成る高強度耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコ
ニュウム複合セラミックスを提供するものである。
くとも１種のホウ化金属を混合した粉末に酸化ジルコニ
ュウムを全重量に対し１〜５０重量％添加した混合粉末
の焼結体から成る高強度耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコ
ニュウム複合セラミックスを提供するものである。
本発明に用いられるＭＢ、、 Ｍ２Ｂ５およびＭＢ型ホ
ウ化金属は平均粒径５μ以下の粉末として用いるのが好
ましい。
ウ化金属は平均粒径５μ以下の粉末として用いるのが好
ましい。
また酸化ジルコニュウムは正方晶系、単斜晶系および立
方晶系いずれのＺ ｒＯ２を用いてもよいし。
方晶系いずれのＺ ｒＯ２を用いてもよいし。
また７、ｒＯ，Ｚｒ０ｏ、ｓｓおよびＺｒ５Ｑ１−ｘを
用イテもヨイが、粉末粒径は５μ以下の粉末が好ましい
。また焼結後、酸化ジルコニュウムとなるＺｒを用いて
もよい。
用イテもヨイが、粉末粒径は５μ以下の粉末が好ましい
。また焼結後、酸化ジルコニュウムとなるＺｒを用いて
もよい。
この酸化ジルコニュウムもしくはジルコニュウムは全重
量当り１〜５０チの範囲で添加する必要がある。この量
が１９！＋未満または５０％を越えると十分な機械的強
度が得られない。
量当り１〜５０チの範囲で添加する必要がある。この量
が１９！＋未満または５０％を越えると十分な機械的強
度が得られない。
本発明高強度耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコニュウム複
合セラミックス材料を製造するには、 ＭＢ２゜Ｍ２Ｂ
５型ホウ化金属の１種以上もしくは、これにＭＢ型ホウ
化金属の１種以上を混合した粉末に酸化ジルコニュウム
を全重量に対し１〜５０ＳｒＡ加した混合粉末を黒鉛型
のような型に充てんし、真空。
合セラミックス材料を製造するには、 ＭＢ２゜Ｍ２Ｂ
５型ホウ化金属の１種以上もしくは、これにＭＢ型ホウ
化金属の１種以上を混合した粉末に酸化ジルコニュウム
を全重量に対し１〜５０ＳｒＡ加した混合粉末を黒鉛型
のような型に充てんし、真空。
アルゴン、水素、大気のような中性、還元性あるいは酸
化性雰囲気中において５ｏ〜３００ Ｋｐ／ａ、２の圧
力下で１６００℃〜２５芥で１０〜１２０ｍ１ｎ加熱焼
結する。また普通焼結法あるいはＨ，Ｉ、Ｐ法等を使用
しても焼結体は得られる。
化性雰囲気中において５ｏ〜３００ Ｋｐ／ａ、２の圧
力下で１６００℃〜２５芥で１０〜１２０ｍ１ｎ加熱焼
結する。また普通焼結法あるいはＨ，Ｉ、Ｐ法等を使用
しても焼結体は得られる。
このようにして得られる本発明高強度耐熱性寸つ化金属
・酸化ジルコニュウム複合セラミックヌ材料は特に耐酸
化性および耐熱性に優れており。
・酸化ジルコニュウム複合セラミックヌ材料は特に耐酸
化性および耐熱性に優れており。
また組織、抗折力および硬度にも優れており、切削工具
材料、＋ＩＩｌ熱材料あるいは耐摩耗材料として好適で
ある。
材料、＋ＩＩｌ熱材料あるいは耐摩耗材料として好適で
ある。
以下、実験を行なった中から例を示し９本発明をさらに
詳細に説明する。
詳細に説明する。
実施例１
Ｔ ｉＢ２粉末６６．５重量％とＴａＢ２粉末３．５重
量％とＺｒＯ２粉末５０重量％とを十分に混合し、この
混合粉末を黒鉛型に充てんし、真空中において２００ユ
β−に加圧しながら、 ２０００℃で５０分間加熱し
た。
量％とＺｒＯ２粉末５０重量％とを十分に混合し、この
混合粉末を黒鉛型に充てんし、真空中において２００ユ
β−に加圧しながら、 ２０００℃で５０分間加熱し
た。
このようにして抗折力１００１’ｉＩＩ／ｍ＊２．ピッ
カ−７硬度２０００ Ｋｐ／ｙｘｘ２の焼結体を得た。
カ−７硬度２０００ Ｋｐ／ｙｘｘ２の焼結体を得た。
この焼結体の組織を電子顕微鏡で観察すると１組織内に
はほとんど空孔はなかった。またこの焼結体を空気中で
加熱したが、 １０００℃まではほとんど酸化されず
１２００℃でわずかに酸化膜でおおわれていた。
はほとんど空孔はなかった。またこの焼結体を空気中で
加熱したが、 １０００℃まではほとんど酸化されず
１２００℃でわずかに酸化膜でおおわれていた。
実施例２
所定量の１種以上のホウ化金属と所定量の酸化ジルコニ
ュウムとを十分に混合し、この混合粉末を３０分間ホッ
トプレスするか、あるいは冷間圧縮後、所定条件下で２
時間普通焼結することにより焼結体を製造した。このよ
うにして得た試料の組成、焼結条件及び焼結後の特性を
第１表に示す。
ュウムとを十分に混合し、この混合粉末を３０分間ホッ
トプレスするか、あるいは冷間圧縮後、所定条件下で２
時間普通焼結することにより焼結体を製造した。このよ
うにして得た試料の組成、焼結条件及び焼結後の特性を
第１表に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１ＴｌＢ２． ＴａＢ２． ＮｂＢ２． ＶＢ２．
ＺｒＢ２． ＣｒＢ２゜ＭｏＢ２． ＭｎＢ２． Ｗ
２Ｂ ５． Ｍｏ ２Ｂ ５等ＭＢ２型およびＭ２Ｂ５
型ホウ化金属の中から選ばれた１種以上のホウ化金属と
酸化ジルコニーラムとの混合粉末を焼結して成る高強度
耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコニュウム複合セラミック
ヌ材料。 ｆ２１ ＴｌＢ２． ＴａＢ２． ＮｂＢ２． ＶＢ
２． ＺｒＢ２． ＣｒＢ２． ＭｏＢ２゜ＭｎＢ２．
Ｗ２Ｂ５． Ｍｏ２Ｂ５等ＭＢ２型およびＭ２Ｂ５型
ホウ化金属の中から選ばれた１種以上のホウ化金属と。 ＴａＢ、 ＮｂＢ、 ＷＢ、 ＺｒＢ、 ＨｆＢ、 Ｍ
ｏＢ、 ＶＢ、 ＣｒＢ等ＭＢＪｊホウ化物の中から選
ばれた１種以上のホウ化金属と、酸化ジルコニュウムと
の混合粉末を焼結して成る高強度耐熱性ホウ化金属・酸
化ジルコニュウム複合セラミックス材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56151596A JPS597668B2 (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 高強度耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコニウム複合セラミックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56151596A JPS597668B2 (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 高強度耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコニウム複合セラミックス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5855378A true JPS5855378A (ja) | 1983-04-01 |
| JPS597668B2 JPS597668B2 (ja) | 1984-02-20 |
Family
ID=15521973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56151596A Expired JPS597668B2 (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 高強度耐熱性ホウ化金属・酸化ジルコニウム複合セラミックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS597668B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4007825A1 (de) * | 1989-03-13 | 1990-09-20 | Central Glass Co Ltd | Sinterkeramik auf metalldiboridbasis und verfahren zu ihrer herstellung |
| JPH02309719A (ja) * | 1989-05-24 | 1990-12-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | カレントミラー回路 |
| JPH0365560A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-20 | Kyocera Corp | 着色ジルコニア質焼結体 |
-
1981
- 1981-09-24 JP JP56151596A patent/JPS597668B2/ja not_active Expired
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4007825A1 (de) * | 1989-03-13 | 1990-09-20 | Central Glass Co Ltd | Sinterkeramik auf metalldiboridbasis und verfahren zu ihrer herstellung |
| US5019540A (en) * | 1989-03-13 | 1991-05-28 | Central Glass Company, Limited | Metal diboride base sintered ceramic and method of producing same |
| JPH02309719A (ja) * | 1989-05-24 | 1990-12-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | カレントミラー回路 |
| JPH0365560A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-20 | Kyocera Corp | 着色ジルコニア質焼結体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS597668B2 (ja) | 1984-02-20 |
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