JPS589885A - 窒化硅素焼結成形体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、窒化硅素焼結成形体特にアルミニウム合金溶
解する際に用いる熱電対やランスなどに適した窒化硅素
焼結成形体に関する。

本発明において、成形体とは棒状体、管状体、球状体、
板状体などをさすものである。

窒化硅素は、熱膨張係数が小さく熱衝撃に優れ熱分解温
度が高く、また特に溶融アルミニウムにぬれにくい等の
性質があるので、その焼結体はアル％％　ニウム溶解用
の耐火材料として注目されている。

窒化硅素焼結成形体の製法としては、（１）ホットプレ
ス法（２）反応焼結法（３）雰囲気加工焼結法などが知
られている。これらの方法のうち、経済的に最も有利な
ものは反応焼結法である。これは、金属珪素粉をあらか
じめ成露し、窒素含有雰囲気下で加熱する方法であって
、この方法によって、得られる焼結体は、見掛気孔率が
１０−以上のものしか得られず、例えば、アルミニウム
の溶解時に用いる熱電対の保護管やランスなどに用いる
と、耐久性に劣るという問題があった。

その原因はアルミニウム合金中の添加故秒の一部が酸化
されスラグ状となるが、これが窒化硅素焼結体に存在す
る気孔中に入わ込み、この状況下で急激な温度変化を受
ける時に焼結体表面での熱膨張率の差に原因する応力に
よシ、焼結体表面がチッピングを生じ、ついＫは破壊す
るものと推定される。

本発明は、こわらの欠点を解決することケ０的とするも
ので、焼結成形体表面または内部の空隙部分和バリウム
化合物を充填することにより、アル１＝ウム合金溶解の
際にこれを熱電対保膿管やランスなど忙使用した時に、
耐久性が向上するというすぐれた効果を有する窒化硅素
焼結成形体を提供しようとするものである。すなわち、
本発明は、表面または内部の空隙部分にバリウム化合物
を充填してなることを特徴とする反応焼結型窒化硅素焼
結体である。

以下さらに本発明の詳細な説明する。

本発明忙おいて、バリウム化合物とけ硫酸バリウム、塩
化バリウム、水酸化バリウムなどの無機バリウム化合物
であり、特忙高温安定な硫酸バリウムが好ましい。バリ
ウム化合物は必らずしも無機７４リウム化合物に制限さ
れるものでなく、ステアリン酸バリウム等の有機バリウ
ム化合物であり。

てもよい。

バリウム化合物の充填方法としては、バリウム化合物を
含む溶液やスラリー等の塗布、あるいは浸漬処理等の種
々の方法が採用することができる。

また、反応焼結型壁化硅素焼結体は、一般に見掛気孔率
が６５％〜１０チと大きく変動するが、その見掛気孔率
に限定されることなく使用できる。

以下実施例によって本発明を具体的に説明する。

実施例 金属硅素粉末１００重量部に、ぼりビニルアルコール５
１を水溶液を３１１重部加え、これをミキサーで混合、
混練した後、温度１００℃で乾燥した後、ポールきルで
粉砕し、粒径２９７μ以下の・粉末とした。これを圧力
１ｏｏｏｋｇ／α２で加圧成形し、１１０Ｘ１０Ｘ１０
０１の直方体とし、これを窒素気流中で加熱、窒化した
。得られた窒化硅素焼結体表面に、各種のバリウム化合
物を塗布し、次いで加熱して揮発分を除去した。

実用アルζニウム合金に対する耐久性のテストは、温度
７６０℃で鋳造用アルミニウム合金（ＪｌＢ−８Ａ）を
溶融した後、前記試料の一部を浸漬し、２４時間後に引
き出す方法で実施した。

これらの条件とその結果を表に示した。表から明らかな
ように０、バリウム化合物を用いた場合に優れた耐久性
を示す。なお、バリウム化合物として硫酸バリウムを用
いた場合圧一層優れた耐久性を示すことが明らかである
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表面または内部の空隙部分和バリウム化合物を充填して
   なる窒化硅素焼結成形体。