JP2018035020A - 水溶液組成物およびその製造方法、酸化物粉末およびその製造方法、炭化物粉末およびその製造方法、ならびに、超硬合金およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
最初に本開示の実施態様が列記されて説明される。
C=4πS/L2
により算出される。上記式中、「C」は円形度を示す。「S」は、粒子の二次元投影像の面積を示す。「L」は、同二次元投影像の周囲長を示す。
D=(0.94λ)/(βcosθ)
に代入されることにより、算出される。シェラーの式中、「D」は平均粒径を示す。「λ」はX線波長を示す。「β」はピーク半値全幅(単位:rad)を示す。「θ」はブラック角を示す。本開示の超硬合金および炭化物粉末においては、シェラーの式より算出される平均粒径が、TEM観察の結果と良く一致することが確認されている。
管球出力:40kV、40mA
走査範囲:2θ=20°〜70°
走査ステップ:0.02°
(a1)アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製すること、
(a2)第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製すること、
(a3)有機酸の分解温度よりも低い温度で、第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製すること、
(a4)乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製すること、および、
(a5)第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造すること、を含む。
(a1)アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製すること、
(a2)第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製すること、
(a3)有機酸の分解温度よりも低い温度で、第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製すること、
(a4)乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製すること、
(a5)第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造すること、および
(b)噴霧熱分解法により、500℃以上1500℃以下の温度で、水溶液組成物を噴霧乾燥することにより、酸化物粉末を製造すること、を含む。
(a1)アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製すること、
(a2)第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製すること、
(a3)有機酸の分解温度よりも低い温度で、第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製すること、
(a4)乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製すること、
(a5)第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造すること、
(b)噴霧熱分解法により、500℃以上1500℃以下の温度で、水溶液組成物を噴霧乾燥することにより、酸化物粉末を製造すること、および
(c)不活性雰囲気中、シアノ基およびアミノ基の少なくとも一方を含有する有機窒素化合物の共存下で、酸化物粉末を加熱することにより、炭化物粉末を製造すること、を含む。
(a1)アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製すること、
(a2)第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製すること、
(a3)有機酸の分解温度よりも低い温度で、第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製すること、
(a4)乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製すること、
(a5)第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造すること、
(b)噴霧熱分解法により、500℃以上1500℃以下の温度で、水溶液組成物を噴霧乾燥することにより、酸化物粉末を製造すること、
(c)不活性雰囲気中、シアノ基およびアミノ基の少なくとも一方を含有する有機窒素化合物の共存下で、酸化物粉末を加熱することにより、炭化物粉末を製造すること、および、
(d)炭化物粉末を焼結することにより、超硬合金を製造すること、を含む。
以下、本開示の実施形態(以下「本実施形態」と記される)が説明される。ただし、以下の説明は、本開示の発明を限定するものではない。
本実施形態の水溶液組成物は、超硬合金の中間体の一つである。本実施形態の水溶液組成物は、濃厚水溶液である。水溶液組成物は、水1kgに対して10mass%以上30mass%以下のタングステン酸イオン、水1kgに対して0.05mass%以上5mass%以下の遷移金属イオン、ならびに、残部の対アニオンおよび水を含有する。
水溶液組成物は、水1kgに対して10mass%以上のタングステン酸イオン(WO4 2-)を含有する。これにより、水溶液組成物から製造される酸化物粉末が微粒化される。水溶液組成物は、水1kgに対して30mass%以下のタングステン酸イオンを含有する。タングステン酸イオンが30mass%を超えると、タングステンを含む固形物が析出する可能性がある。タングステンを含む固形物が析出すると、均一な組成を有する酸化物粉末の生成が困難になる。
遷移金属イオンは、少なくともCoイオンを含む。Coは、WおよびCと共に、硬度が高い固溶体を形成できる。遷移金属イオンは、Coイオンに加えて、Vイオン、Crイオン、Zrイオン、Nbイオン、Taイオン、HfイオンおよびMnイオンからなる群より選択される少なくとも1種をさらに含んでもよい。これにより、粒成長の抑制が期待される。また超硬合金において、熱伝導性の向上、および耐摩耗性の向上等も期待される。
水溶液組成物において、タングステン酸イオンおよび遷移金属イオンの合計に対する、タングステン酸イオンの比率(すなわちモル比率)は、60mоl%以上100mоl%未満であってもよい。これにより、硬度が高い固溶体の形成が期待される。モル比率は、60mоl%以上99mоl%以下であってもよいし、70mоl%以上99mоl%以下であってもよいし、80mоl%以上95mоl%以下であってもよいし、85mоl%以上95mоl%以下であってもよい。
対アニオンは、水溶液組成物中のカチオン(タングステン酸イオンおよび遷移金属イオン)と、対になるアニオンである。対アニオンは、有機酸イオンを含む。有機酸イオンは、多座配位子である。これにより、タングステンを含む固形物および遷移金属塩の析出、沈殿が抑制される。
水溶液組成物は、上記の成分以外の成分(以下「その他の成分」と記される。)も、残部として含有してもよい。その他の成分としては、遷移金属塩に由来する無機酸イオン、塩化物イオン等が挙げられる。無機酸イオンは、たとえば、硝酸イオン等である。
本実施形態の酸化物粉末は、超硬合金の中間体の一つである。酸化物粉末は、典型的には、上記の水溶液組成物が噴霧乾燥されることにより、生成される。
酸化物粉末は、酸化物粒子を含む。酸化物粉末は、実質的に酸化物粒子のみを含む粉末であってもよい。ただし、酸化物粉末は、酸化物粒子を含む限り、たとえば、金属粒子を含んでもよい。
酸化物粒子は、2μm以下の平均粒径を有する。酸化物粒子は、たとえば、0.1μm以上の平均粒径を有してもよい。酸化物粒子の平均粒径が2μm以下であることにより、酸化物粒子の炭化が容易となる。酸化物粒子は、0.5μm以上1.5μm以下の平均粒径を有してもよい。
酸化物粒子は、多孔質であり、かつ球状である。酸化物粒子は、たとえば、一次粒子が凝集することにより、形成される二次粒子である。一次粒子間の空隙に、開気孔が形成され得る。一次粒子のサイズは、たとえば、1nm以上200nm以下であってもよい。水溶液組成物が噴霧乾燥されることにより、球状、中空、多孔質等の形態を有する酸化物粒子が形成され得る。
酸化物粒子は、複合酸化物を含む。「複合酸化物」とは、2種以上の金属と、酸素(O)とから構成される化合物を示す。酸化物粒子は、実質的に複合酸化物のみを含む粒子であってもよい。ただし、酸化物粒子は、複合酸化物を含む限り、たとえば、1種の金属と酸素とから構成される単純な金属酸化物、あるいは酸化されていない金属等を含んでいてもよい。
本実施形態の炭化物粉末は、超硬合金の中間体の一つである。炭化物粉末は、典型的には、上記の酸化物粉末が炭化されることにより、生成される。
炭化物粉末は、炭化物粒子を含む。炭化物粉末は、実質的に炭化物粒子のみを含む粉末であってもよい。ただし、炭化物粉末は、炭化物粒子を含む限り、たとえば、金属粒子、酸化物粒子等を含んでいてもよい。
炭化物粒子は、10nm以下の平均粒径を有する。炭化物粒子は、たとえば、1nm以上の平均粒径を有してもよい。炭化物粒子の平均粒径が10nm以下であることにより、超硬合金において、構成粒子の平均粒径が50nm以下となり得る。炭化物粒子は、1nm以上9nm以下の平均粒径を有してもよいし、2nm以上8nm以下の平均粒径を有してもよいし、3nm以上7nm以下の平均粒径を有してもよいし、4nm以上6nm以下の平均粒径を有してもよい。これにより、超硬合金の硬度の向上が期待される。
炭化物粒子は、複合炭化物を含む。「複合炭化物」とは、2種以上の金属と、炭素(C)とから構成される化合物を示す。本実施形態の複合炭化物は、後述の固溶体粒子の前駆体である。
本実施形態の超硬合金は、微細な構成粒子を含む。超硬合金は、典型的には、上記の酸化物粉末が焼結されることにより、生成される。本実施形態の超硬合金は、高い硬度を有する。超硬合金は、たとえば、微細加工用の切削工具(ドリル等)に使用できる。
超硬合金は、固溶体粒子を含む。固溶体粒子は、超硬合金の構成粒子である。超硬合金は、実質的に固溶体粒子のみを含む焼結体であってもよい。ただし、超硬合金は、固溶体粒子を含む限り、さらに結合相等を含んでもよい。さらに超硬合金は、固溶体粒子および結合相の他に、たとえば、遊離炭素、η相等を含むこともある。
固溶体粒子は、50nm以下の平均粒径を有する。固溶体粒子は、たとえば、5nm以上の平均粒径を有してもよい。固溶体粒子の平均粒径が50nm以下であることにより、超硬合金は高い硬度を有し得る。固溶体粒子は、10nm以上50nm以下の平均粒径を有してもよいし、10nm以上45nm以下の平均粒径を有してもよいし、15nm以上40nm以下の平均粒径を有してもよいし、20nm以上35nm以下の平均粒径を有してもよいし、20nm以上30nm以下の平均粒径を有してもよいし、20nm以上25nm以下の平均粒径を有してもよい。
固溶体粒子は、遷移金属、WおよびCを含有する。遷移金属、WおよびCは固溶体を形成している。たとえば、遷移金属は、WCに固溶している。遷移金属は、少なくともCoを含む。Coは、固溶体粒子内に均一に分散している。固溶強化により、固溶体粒子は、通常のWC粒子よりも高い硬度を有し得る。固溶体粒子は、Coに加えて、V、Cr、Zr、Nb、Ta、HfおよびMnからなる群より選択される少なくとも1種の遷移金属をさらに含有してもよい。これらの遷移金属には、粒成長の抑制、熱伝導性の向上、および耐摩耗性の向上等が期待される。
超硬合金は、固溶体粒子に加えて、結合相をさらに含んでもよい。超硬合金は、たとえば、90mass%以上99mass%以下の固溶体粒子、および残部の結合相を含み得る。結合相は、たとえば、固溶体粒子に固溶していないCoを含有する。結合相の存在により、たとえば、超硬合金の緻密化が期待される。結合相は、Coに加えて、たとえば、V、Cr、Zr、Nb、Ta、Hf、Mn、ニッケル(Ni)、チタン(Ti)、鉄(Fe)等を含有してもよい。
超硬合金の硬度は、たとえば、ビッカース硬さにより評価される。本実施形態の超硬合金は、2000HV0.1以上のビッカース硬さを有し得る。超硬合金は、2500HV0.1以上のビッカース硬さを有してもよいし、2800HV0.1以上のビッカース硬さを有してもよいし、3000HV0.1以上のビッカース硬さを有してもよいし、3200HV0.1以上のビッカース硬さを有してもよい。超硬合金は、たとえば、4000HV0.1以下のビッカース硬さを有してもよい。
以下、本実施形態に係る水溶液組成物、酸化物粉末、炭化物粉末および超硬合金の製造方法が説明される。図1は、本実施形態に係る水溶液組成物、酸化物粉末、炭化物粉末および超硬合金の製造方法の概略を示すフローチャートである。
以下、本実施形態の製造方法が順を追って説明される。
本実施形態の製造方法は、アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製することを含む。
本実施形態の製造方法は、第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製することを含む。
ここでは、多座配位子を有する有機酸が使用される。有機酸は、無水物であってもよいし、水和物であってもよい。後に、第2水溶液が蒸発乾固されることを考慮すると、有機酸が100℃以上の分解温度を有していると都合が良い。有機酸は、たとえば、ヒドロキシ酸、アミノ酸およびポリカルボン酸からなる群より選択される少なくとも1種であってもよい。有機酸は、より具体的には;クエン酸、グルコン酸、リンゴ酸等のヒドロキシ酸;アラニン、アルギニン、アスパラギン酸等のアミノ酸;シュウ酸、コハク酸、マレイン酸等のポリカルボン酸;EDTA等のアミノポリカルボン酸;から選択される少なくとも1種であってもよい。溶解操作は、たとえば、室温で実施される。
本実施形態の製造方法は、有機酸の分解温度よりも低い温度で、第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製することを含む。
本実施形態の製造方法は、乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製することを含む。
本実施形態の製造方法は、第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造することを含む。
本実施形態の製造方法は、噴霧熱分解法により、500℃以上1500℃以下の温度で、水溶液組成物を噴霧乾燥することにより、酸化物粉末を製造することを含む。
本実施形態の製造方法は、不活性雰囲気中、シアノ基およびアミノ基の少なくとも一方を含有する有機窒素化合物の共存下で、酸化物粉末を加熱することにより、炭化物粉末を製造することを含む。
本実施形態の製造方法は、炭化物粉末を焼結することにより、超硬合金を製造することを含む。
以下の材料が準備された。
アンモニア水:アンモニア水(10mass%)、和光純薬工業社製
タングステン酸化物:種類「F1−WO3」、アライドマテリアル社製
有機酸:無水クエン酸
遷移金属塩:硝酸コバルト粉末、和光純薬工業社製
1−1.タングステン酸化物の溶解(101)
ビーカーに、1Lのアンモニア水、および200gのWO3粉末が投入された。スターラにより、アンモニア水およびWO3粉末が24時間攪拌された。これにより、WO3がアンモニア水に溶解した。すなわち、第1水溶液が調製された。
第1水溶液に、180gの無水クエン酸が投入された。スターラにより、第1水溶液および無水クエン酸が攪拌された。これにより、無水クエン酸が第1水溶液に溶解した。すなわち、第2水溶液が調製された。
市販の2Lガラスビーカーに、第2水溶液が投入された。2Lガラスビーカーが、恒温乾燥器内に配置された。恒温乾燥器内で、第2水溶液が24時間乾燥された。恒温乾燥器の設定温度は、150℃とされた。150℃は、無水クエン酸の分解温度(175℃)よりも低い温度である。第2水溶液から水分が蒸発することにより、乾燥固形物が生成された。
ビーカーに乾燥固形物が投入された。ビーカーに1Lの水が投入された。スターラにより、乾燥固形物および水が攪拌された。これにより、乾燥固形物が水に溶解した。すなわち、第3水溶液が調製された。
ビーカーに水および硝酸コバルトが投入された。スターラにより、水および硝酸コバルトが攪拌された。これにより、硝酸コバルト水溶液(Co塩の酸性水溶液)が調製された。硝酸コバルト水溶液の濃度は、500g/Lに調整された。
塩化バナジウム(III)粉末(和光純薬工業社製)が準備された。遷移金属塩の添加(105)において、硝酸コバルト水溶液に、1gの塩化バナジウム(III)粉末がさらに溶解された。これを除いては、水溶液組成物No.1と同じ手順により、水溶液組成物No.2が製造された。
《酸化物粉末No.1》
噴霧熱分解装置が用意された。水溶液組成物No.1が噴霧熱分解装置の霧化部に導入された。霧化部において、水溶液組成物は、超音波素子により霧化された。超音波素子の振動周波数は、1.65MHzとされた。霧化された水溶液組成物が、キャリアガスにより、反応部(管状炉)に導入された。キャリアガスには、大気が使用された。キャリアガスの流量は、2L/minとされた。
水溶液組成物No.1に代えて、水溶液組成物No.2〜8が使用されることを除いては、酸化物粉末No.1と同じ手順により、酸化物粉末No.2〜8が製造された。
以下の材料が準備された。
有機窒素化合物(固体):ポリアクリロニトリル粉末、和光純薬工業社製
有機窒素化合物(液体):アセトニトリル、和光純薬工業社製
アルミナ管状炉が用意された。アルミナ管状炉の内径は40mmとされた。15gの酸化物粉末No.1、および50gのポリアクリロニトリル粉末がそれぞれ秤量された。酸化物粉末およびポリアクリロニトリル粉末の混合物が、アルミナ管状炉内に配置された。アルミナ管状炉内に窒素ガスが流通された。窒素ガスの流量は0.1L/minとされた。混合物が800℃で12時間加熱された。これにより、炭化物粉末No.1が製造された。
アルミナ管状炉内に、酸化物粉末No.1が配置された。常温(20℃)で1Lのアセトニトリルが、洗気瓶に投入された。洗気瓶がガス配管に接続された。ガス配管がアルミナ管状炉に接続された。窒素ガスが、洗気瓶を通って、アルミナ管状炉に導入された。アセトニトリルは、窒素ガスによりバブリングされた。すなわち、バブリングにより霧化されたアセトニトリルが、アルミナ管状炉に供給された。酸化物粉末が800℃で12時間加熱された。これにより、炭化物粉末No.2が製造された。炭化物粉末No.2は、液体の有機窒素化合物の共存下で、炭化された試料である。
酸化物粉末No.1に代えて、酸化物粉末No.2〜No.8が使用されることを除いては、炭化物粉末No.1と同じ手順により、炭化物粉末No.3〜9が製造された。
以下の材料が準備された。
遷移金属粉末:Co粉末、高純度化学研究所社製
10gの炭化物粉末No.1、および0.2gのCo粉末がアトライタに投入された。炭化物粉末およびCo粉末が湿式で混合された。溶媒にはエタノールが使用された。これにより混合物が調製された。混合物が錠剤成形器に充填された。50MPaの圧力により、混合物が成形された。これにより成形体が調製された。成形体がポリ袋に真空封入された。成形体がCIP装置にセットされた。成形体が200MPaに加圧された。これにより圧粉体が調製された。
炭化物粉末No.1に代えて、炭化物粉末No.3が使用されることを除いては、超硬合金No.1と同じ手順により、超硬合金No.2が製造された。
炭化物粉末No.1に代えて、炭化物粉末No.2が使用されることを除いては、超硬合金No.1と同じ手順により、超硬合金No.3が製造された。
富士電波工機社製のSPS装置「ドクターシンター(SPS−615)」が用意された。5gの炭化物粉末No.1が、直径10mmのグラファイト製成形器に充填された。グラファイト製成形器が、SPS装置にセットされた。SPS装置により、炭化物粉末が焼結された。圧力は50MPa、パルス電流出力は2000Aとされた。これにより、超硬合金No.4が製造された。
市販のWC粉末(品種名「WC02NRP」、アライドマテリアル社製)が準備された。10gのWC粉末、および0.5gのCo粉末がアトライタに投入された。WC粉末およびCo粉末が湿式で混合された。溶媒にはエタノールが使用された。これにより混合物が調製された。混合物が錠剤成形器に充填された。50MPaの圧力により、混合物が成形された。これにより成形体が調製された。成形体がポリ袋に真空封入された。成形体がCIP装置にセットされた。成形体が200MPaに加圧された。これにより、圧粉体が調製された。
上記表3に示されるように、超硬合金No.1〜4は、高いビッカース硬さを有していた。構成粒子として、平均粒径が50nm以下の固溶体粒子を含むためと考えられる。
102 有機酸の添加
103 乾燥
104 再溶解
105 遷移金属塩の添加
200 噴霧乾燥
300 炭化
400 焼結
Claims (21)
- 水1kgに対して10mass%以上30mass%以下のタングステン酸イオン、
水1kgに対して0.05mass%以上5mass%以下の遷移金属イオン、ならびに、
残部の対アニオンおよび水
を含有し、
前記遷移金属イオンは、コバルトイオンを含み、
前記対アニオンは、有機酸イオンを含み、
前記有機酸イオンは、多座配位子である、
水溶液組成物。 - 前記遷移金属イオンは、バナジウムイオン、クロムイオン、ジルコニウムイオン、ニオブイオン、タンタルイオン、ハフニウムイオンおよびマンガンイオンからなる群より選択される少なくとも1種をさらに含む、
請求項1に記載の水溶液組成物。 - 前記タングステン酸イオンおよび前記遷移金属イオンの合計に対する、前記タングステン酸イオンの比率が、60mоl%以上100mоl%未満である、
請求項1または請求項2に記載の水溶液組成物。 - 前記有機酸イオンは、ヒドロキシ酸イオン、アミノ酸イオンおよびポリカルボン酸イオンからなる群より選択される少なくとも1種を含む、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の水溶液組成物。 - 前記有機酸イオンは、クエン酸イオン、グルコン酸イオン、リンゴ酸イオン、アラニンイオン、アルギニンイオン、アスパラギン酸イオン、シュウ酸イオン、コハク酸イオン、マレイン酸イオンおよびエチレンジアミン四酢酸イオンからなる群より選択される少なくとも1種を含む、
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の水溶液組成物。 - 2μm以下の平均粒径を有する酸化物粒子
を含み、
前記酸化物粒子は、多孔質であり、かつ球状であり、
前記酸化物粒子は、複合酸化物を含み、
前記複合酸化物は、遷移金属、タングステンおよび酸素を含有し、
前記遷移金属は、コバルトを含む、
酸化物粉末。 - 前記遷移金属は、バナジウム、クロム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、ハフニウムおよびマンガンからなる群より選択される少なくとも1種をさらに含む、
請求項6に記載の酸化物粉末。 - 10nm以下の平均粒径を有する炭化物粒子
を含み、
前記炭化物粒子は、複合炭化物を含み、
前記複合炭化物は、遷移金属、タングステンおよび炭素を含有し、
前記遷移金属は、コバルトを含む、
炭化物粉末。 - 前記遷移金属は、バナジウム、クロム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、ハフニウムおよびマンガンからなる群より選択される少なくとも1種をさらに含む、
請求項8に記載の炭化物粉末。 - 前記複合炭化物は、0.1mass%以上20mass%以下の前記遷移金属、ならびに、残部の前記タングステンおよび前記炭素を含有する、
請求項8または請求項9に記載の炭化物粉末。 - 50nm以下の平均粒径を有する固溶体粒子
を含み、
前記固溶体粒子は、遷移金属、タングステンおよび炭素を含有し、
前記遷移金属は、コバルトを含む、
超硬合金。 - 前記遷移金属は、バナジウム、クロム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、ハフニウムおよびマンガンからなる群より選択される少なくとも1種をさらに含む、
請求項11に記載の超硬合金。 - 前記固溶体粒子は、0.1mass%以上20mass%以下の前記遷移金属、ならびに、残部の前記タングステンおよび前記炭素を含有する、
請求項11または請求項12に記載の超硬合金。 - 結合相をさらに含み、
前記結合相は、前記固溶体粒子に固溶していないコバルトを含有する、
請求項11〜請求項13のいずれか1項に記載の超硬合金。 - 50nm以下の平均粒径を有する固溶体粒子、および
結合相
を含み、
前記固溶体粒子は、0.1mass%以上20mass%以下の遷移金属、ならびに、残部のタングステンおよび炭素を含有し、
前記遷移金属は、コバルトを含み、
前記遷移金属は、バナジウム、クロム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、ハフニウムおよびマンガンからなる群より選択される少なくとも1種をさらに含み、
前記結合相は、前記固溶体粒子に固溶していないコバルトを含有する、
超硬合金。 - アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製すること、
前記第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製すること、
前記有機酸の分解温度よりも低い温度で、前記第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製すること、
前記乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製すること、および、
前記第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造すること、
を含む、
水溶液組成物の製造方法。 - 前記酸性水溶液は、バナジウム塩、クロム塩、ジルコニウム塩、ニオブ塩、タンタル塩、ハフニウム塩およびマンガン塩からなる群より選択される少なくとも1種をさらに含む、
請求項16に記載の水溶液組成物の製造方法。 - アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製すること、
前記第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製すること、
前記有機酸の分解温度よりも低い温度で、前記第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製すること、
前記乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製すること、
前記第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造すること、および
噴霧熱分解法により、500℃以上1500℃以下の温度で、前記水溶液組成物を噴霧乾燥することにより、酸化物粉末を製造すること、
を含む、
酸化物粉末の製造方法。 - アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製すること、
前記第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製すること、
前記有機酸の分解温度よりも低い温度で、前記第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製すること、
前記乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製すること、
前記第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造すること、
噴霧熱分解法により、500℃以上1500℃以下の温度で、前記水溶液組成物を噴霧乾燥することにより、酸化物粉末を製造すること、および
不活性雰囲気中、シアノ基およびアミノ基の少なくとも一方を含有する有機窒素化合物の共存下で、前記酸化物粉末を加熱することにより、炭化物粉末を製造すること、
を含む、
炭化物粉末の製造方法。 - 前記有機窒素化合物は、尿素、ポリアクリロニトリル、メラミン樹脂およびアセトニトリルからなる群より選択される少なくとも1種である、
請求項19に記載の炭化物粉末の製造方法。 - アンモニア水に、タングステン酸化物を溶解させることにより、第1水溶液を調製すること、
前記第1水溶液に、有機酸を溶解させることにより、第2水溶液を調製すること、
前記有機酸の分解温度よりも低い温度で、前記第2水溶液を乾燥させることにより、乾燥固形物を調製すること、
前記乾燥固形物を水に溶解させることにより、第3水溶液を調製すること、
前記第3水溶液に、少なくともコバルト塩を含有する酸性水溶液を、混合することにより、水溶液組成物を製造すること、
噴霧熱分解法により、500℃以上1500℃以下の温度で、前記水溶液組成物を噴霧乾燥することにより、酸化物粉末を製造すること、
不活性雰囲気中、シアノ基およびアミノ基の少なくとも一方を含有する有機窒素化合物の共存下で、前記酸化物粉末を加熱することにより、炭化物粉末を製造すること、および、
前記炭化物粉末を焼結することにより、超硬合金を製造すること、
を含む、
超硬合金の製造方法。
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