JPS63252960A - セラミックス複合体の製造方法 - Google Patents
セラミックス複合体の製造方法Info
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- JPS63252960A JPS63252960A JP62088061A JP8806187A JPS63252960A JP S63252960 A JPS63252960 A JP S63252960A JP 62088061 A JP62088061 A JP 62088061A JP 8806187 A JP8806187 A JP 8806187A JP S63252960 A JPS63252960 A JP S63252960A
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Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、アルミナを主成分とし、強度、靭性及び耐摩
耗性に優れたセラミックス複合体に関する。
耗性に優れたセラミックス複合体に関する。
セラミックス焼結体は現在まで多種多様のものが開発さ
れ、それぞれの特性を利用して広範囲の用途に使用され
ている。しかし、一般的に、これらセラミックス焼結体
は強度及び靭性に乏しく、信頼性が低いために安定的に
使用できないという問題点が指摘されている。
れ、それぞれの特性を利用して広範囲の用途に使用され
ている。しかし、一般的に、これらセラミックス焼結体
は強度及び靭性に乏しく、信頼性が低いために安定的に
使用できないという問題点が指摘されている。
そこで従来から、セラミックス焼結体の強度等の特性を
改善し、信頼性を向上させる試みが種々提案されている
。例えば、硬質粒子等の第2相の分散による強化、ジル
フェア等の分散相の相転移を利用した強化、及びセラミ
ックスファイ・々−の添加による強化等を主なものとし
て挙げることができる。
改善し、信頼性を向上させる試みが種々提案されている
。例えば、硬質粒子等の第2相の分散による強化、ジル
フェア等の分散相の相転移を利用した強化、及びセラミ
ックスファイ・々−の添加による強化等を主なものとし
て挙げることができる。
しかしながら、上記の強化法にも夫々欠点があるため、
充分な強度並びに信頼性が得られるに至っていない。即
ち、第2相の分散強化法の場合は第2相が粒状では強化
の効果が小さく、相転移を利用した強化法の場合には高
温域では相転移が起こらないため強化効果が全くなく、
またセラミックスファイノζ−添加の場合、かえって強
度が低下することが多かった。
充分な強度並びに信頼性が得られるに至っていない。即
ち、第2相の分散強化法の場合は第2相が粒状では強化
の効果が小さく、相転移を利用した強化法の場合には高
温域では相転移が起こらないため強化効果が全くなく、
またセラミックスファイノζ−添加の場合、かえって強
度が低下することが多かった。
又、上記の方法で強化したセラミックス焼結体を切削工
具として用いた場合、耐摩耗性が低いといった問題点も
指摘されている。
具として用いた場合、耐摩耗性が低いといった問題点も
指摘されている。
本発明は、かかる従来の事情に鑑み、セラミックス特に
アルミナを主成分とするセラミックス焼結体の強度及び
靭性を改善し、更に切削工具として重要な耐摩耗性を向
上させたセラミックス複合体を提供せんとするものであ
る。
アルミナを主成分とするセラミックス焼結体の強度及び
靭性を改善し、更に切削工具として重要な耐摩耗性を向
上させたセラミックス複合体を提供せんとするものであ
る。
本発明のセラミックス複合体はアルミナを主成分とする
焼結体であって、チタン又はジルコニウムからなる炭化
物、窒化物及び炭窒化物の少なくとも1種の繊維を1〜
50体積%だけ分散して含有することを特徴としている
。
焼結体であって、チタン又はジルコニウムからなる炭化
物、窒化物及び炭窒化物の少なくとも1種の繊維を1〜
50体積%だけ分散して含有することを特徴としている
。
このセラミックス複合体は、アルミナ(Affi203
)粉末と、チタン(Ti)又はジルコニウム(Zr)の
炭化物、窒化物、若しくは炭窒化物の繊維を1種又は2
種以上所定の組成で混合し、必要に応じて成形し、非酸
化性雰囲気において1400〜1800Cで焼結する方
法により製造される。特に、繊維としてウィスカーを用
いた場合には、ウィスカーとAff 203の混合スラ
リーを吸引ろ過した後、ホットプレス等の方法により焼
結するのが好ましい。
)粉末と、チタン(Ti)又はジルコニウム(Zr)の
炭化物、窒化物、若しくは炭窒化物の繊維を1種又は2
種以上所定の組成で混合し、必要に応じて成形し、非酸
化性雰囲気において1400〜1800Cで焼結する方
法により製造される。特に、繊維としてウィスカーを用
いた場合には、ウィスカーとAff 203の混合スラ
リーを吸引ろ過した後、ホットプレス等の方法により焼
結するのが好ましい。
本発明のセラミック偽合体の主成分であるアーミナは化
学的安定性に優れ、しかも焼結性がよいので、セラミッ
クも主成分として最適である。
学的安定性に優れ、しかも焼結性がよいので、セラミッ
クも主成分として最適である。
チタン又はジルコニウムの炭化物、窒化物及び炭窒化物
の繊維は耐摩耗性に優れ、しかも強度が高いことから、
アルミナの有効な強化材と考えられる。これらの繊維の
形態としては、長偵維も単繊維も使用できるが、取り扱
いが容易であって優れた特性が得られるウィスカーが最
も好ましい。
の繊維は耐摩耗性に優れ、しかも強度が高いことから、
アルミナの有効な強化材と考えられる。これらの繊維の
形態としては、長偵維も単繊維も使用できるが、取り扱
いが容易であって優れた特性が得られるウィスカーが最
も好ましい。
又、これらの繊維の含有量は、1〜50体積%だけ分き
であシ、1体積−未満では繊維添加による特性の向上が
望めず、50体積チをこえると焼結体の緻密化が困難と
なり、強度が極度に低下するからである。
であシ、1体積−未満では繊維添加による特性の向上が
望めず、50体積チをこえると焼結体の緻密化が困難と
なり、強度が極度に低下するからである。
α−Ae203粉末(平均粒径0.5μm)に、粒成長
抑制のために0.2重量%のMgO粉末を添加し、更に
下表に示したセラミックス繊維を表示する添加量(体積
%)だけ水中で混合した。得られた混合スラリーを目開
きが3μmのろ紙を用いて減圧吸引ろ過し、AQ203
等の粉末とセラミックス線維の混合したマットを形成し
た。このマットを乾燥した後、 1650Cで300
kl/aAの真空ホットプレスにより夫々焼結した。
抑制のために0.2重量%のMgO粉末を添加し、更に
下表に示したセラミックス繊維を表示する添加量(体積
%)だけ水中で混合した。得られた混合スラリーを目開
きが3μmのろ紙を用いて減圧吸引ろ過し、AQ203
等の粉末とセラミックス線維の混合したマットを形成し
た。このマットを乾燥した後、 1650Cで300
kl/aAの真空ホットプレスにより夫々焼結した。
得られた各焼結体から試験片を切り出し、密度及び曲げ
強度、並びに切削性能を測定した。切削性能の測定は、
545C材を被削材とし、切削速度500m/min
、送り0.4 ml/ rev、及び切り込み2j+1
で実施し、破損までの切削時間で示した。得られた各測
定結果を下表に併せて表示した。
強度、並びに切削性能を測定した。切削性能の測定は、
545C材を被削材とし、切削速度500m/min
、送り0.4 ml/ rev、及び切り込み2j+1
で実施し、破損までの切削時間で示した。得られた各測
定結果を下表に併せて表示した。
本発明によれば、強度及び靭性が優れるとともK、耐摩
耗性も高いアルミナ複合体を製造することができる。従
って、この高強度且つ高靭性で耐摩耗性に優れたアルミ
ナ複合体は、従来のものが強度等の不足のため応用不可
能であった用途、例えば切削工具や高温構造部材等にも
使用可能であって、特に切削工具として用いれば極めて
長寿命のものが得られる。
耗性も高いアルミナ複合体を製造することができる。従
って、この高強度且つ高靭性で耐摩耗性に優れたアルミ
ナ複合体は、従来のものが強度等の不足のため応用不可
能であった用途、例えば切削工具や高温構造部材等にも
使用可能であって、特に切削工具として用いれば極めて
長寿命のものが得られる。
Claims (2)
- (1)アルミナを主成分とする焼結体であつて、チタン
又はジルコニウムの炭化物、窒化物及び炭窒化物の少な
くとも1種からなる繊維を1〜50体積%だけ分散して
含有することを特徴とするセラミックス複合体。 - (2)上記繊維がウイスカーであることを特徴とする特
許請求の範囲(1)項記載のセラミックス複合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62088061A JPH0772101B2 (ja) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | セラミックス複合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62088061A JPH0772101B2 (ja) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | セラミックス複合体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63252960A true JPS63252960A (ja) | 1988-10-20 |
| JPH0772101B2 JPH0772101B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=13932334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62088061A Expired - Fee Related JPH0772101B2 (ja) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | セラミックス複合体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0772101B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02133369A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-22 | Mitsubishi Metal Corp | 耐摩耗性のすぐれたウイスカー含有セラミック製切削工具 |
| JPH03205378A (ja) * | 1989-10-17 | 1991-09-06 | Sandvik Ab | ウイスカー強化セラミック切削工具材 |
| US5231060A (en) * | 1989-10-17 | 1993-07-27 | Sandvik Ab | Whisker-reinforced ceramic cutting tool material |
| JPH05279138A (ja) * | 1992-03-31 | 1993-10-26 | Kyocera Corp | 繊維強化セラミックスおよびその製法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63185869A (ja) * | 1987-01-27 | 1988-08-01 | 東芝タンガロイ株式会社 | ウイスカ−強化複合焼結体 |
-
1987
- 1987-04-10 JP JP62088061A patent/JPH0772101B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63185869A (ja) * | 1987-01-27 | 1988-08-01 | 東芝タンガロイ株式会社 | ウイスカ−強化複合焼結体 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02133369A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-22 | Mitsubishi Metal Corp | 耐摩耗性のすぐれたウイスカー含有セラミック製切削工具 |
| JPH03205378A (ja) * | 1989-10-17 | 1991-09-06 | Sandvik Ab | ウイスカー強化セラミック切削工具材 |
| US5231060A (en) * | 1989-10-17 | 1993-07-27 | Sandvik Ab | Whisker-reinforced ceramic cutting tool material |
| JPH05279138A (ja) * | 1992-03-31 | 1993-10-26 | Kyocera Corp | 繊維強化セラミックスおよびその製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0772101B2 (ja) | 1995-08-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |