JP2014101253A - 炭化ケイ素焼結体の製造方法及び炭化ケイ素焼結体 - Google Patents
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Abstract
【課題】 炭化ケイ素焼結体に高い強度を持たせることができる製造方法及び炭化ケイ素焼結体を提供すること。
【解決手段】 本発明の炭化ケイ素焼結体の製造方法は、炭化ケイ素を含有する原料を焼成する工程を有する製造方法であって、原料に含まれる炭化ケイ素が、その粒度分布が鋭いピークを示す微細な炭化ケイ素粉末を有することを特徴とする。また、本発明の炭化ケイ素焼結体は、上記の製造方法により製造されたことを特徴とする。
【選択図】 なし
Description
本発明の炭化ケイ素焼結体の製造方法は、炭化ケイ素を含有する原料を焼成する工程を有する。
本発明の炭化ケイ素焼結体は、請求項1〜8のいずれかに記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法により製造される。
本発明の実施例として、炭化ケイ素焼結体(炭化ケイ素発熱体)を製造した。
(炭化ケイ素発熱体の製造)
まず、表1に記載の原料を、表2に記載の割合で秤量・準備した。
また、SiC(粗大粒子)は、D10:9.05(μm),D50:13.75(μm),D90:21.64(μm)であった。
次に、成形体を、ただちに乾燥した。
乾燥した成形体を、不活性ガス雰囲気(窒素ガス雰囲気)下で加熱して脱脂した。
その後、不活性ガス雰囲気(アルゴンガス雰囲気)下で焼結させた(焼成した)。
焼結体を、酸化性ガス雰囲気(空気)下で加熱して、熱処理した。
熱処理後、放冷してパイプ状の炭化ケイ素発熱体(試料1〜6の発熱体)が製造された。
製造された試料1〜6の発熱体の気孔率を測定し、表1に合わせて示した。
製造された試料2〜3,5〜6の発熱体の評価として、曲げ強度,ヤング率を測定した。
曲げ強度の測定は、電子式万能試験機を用いて、支点間距離;4cmの3点曲げ試験により行われた。測定結果を表2,図3に示した。
ヤング率の測定は、上記の曲げ強度と同じ測定装置を用いて行われた。測定結果を表2にあわせて示した。また、図4に示した。
(比抵抗)
Claims (10)
- 炭化ケイ素を含有する原料を焼成する工程を有する炭化ケイ素焼結体の製造方法であって、
該原料に含まれる炭化ケイ素は、その粒度分布が、(D90)/(D10)≦10,(D50)/(D10)≦5の条件を満たす微細な炭化ケイ素粉末を有することを特徴とする炭化ケイ素焼結体の製造方法。 - 前記原料は、前記炭化ケイ素の粉末と、ケイ素粉末と、炭素粉末と、の混合粉末よりなる請求項1記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法。
- 前記原料に含まれる炭化ケイ素の粒度分布が、前記微細な炭化ケイ素粉末のピークと、該微細な炭化ケイ素粉末とは異なるひとつ以上のピークと、を示し、
該原料に含まれる炭化ケイ素は、該ひとつ以上のピークのうち、該微細な炭化ケイ素粉末のピークの大径側で最も近接したピークのD10が、該微細な炭化ケイ素粉末のピークのD90に対して、(D10)/(D90)≧1の条件を満たす請求項1〜2のいずれかに記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法。 - 前記原料に含まれる炭化ケイ素は、前記微細な炭化ケイ素粉末と、該微細な炭化ケイ素粉末よりもメジアン径(D50)が大きな粗大な炭化ケイ素粉末と、の混合粉末よりなる請求項1〜3のいずれかに記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法。
- 前記微細な炭化ケイ素粉末は、前記原料に含まれる炭化ケイ素の質量を100mass%としたときに、10〜50mass%で含まれる請求項1〜4のいずれかに記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法。
- 気孔率が40〜55%となるように製造する請求項1〜5のいずれかに記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法。
- 前記原料に含まれる前記ケイ素粉末のケイ素と前記炭素粉末の炭素とのモル比が、0.5〜1.0である請求項2〜6のいずれかに記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法。
- 前記原料は、アルミニウム系化合物を含有する請求項1〜7のいずれかに記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の炭化ケイ素焼結体の製造方法により製造されたことを特徴とする炭化ケイ素焼結体。
- 発熱体として用いられる請求項9記載の炭化ケイ素焼結体。
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