JPH07330462A - 多孔質ＳｉＣ焼結体とその製造方法 - Google Patents
多孔質ＳｉＣ焼結体とその製造方法Info
- Publication number
- JPH07330462A JPH07330462A JP14087694A JP14087694A JPH07330462A JP H07330462 A JPH07330462 A JP H07330462A JP 14087694 A JP14087694 A JP 14087694A JP 14087694 A JP14087694 A JP 14087694A JP H07330462 A JPH07330462 A JP H07330462A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sic
- powder
- mosi
- porous
- sintered body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00793—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filters or diaphragms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/0081—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as catalysts or catalyst carriers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 気孔特性および強度特性に優れた多孔質Ｓｉ
Ｃ焼結体とその製造方法を提供する。 【構成】 多孔質体を構成するＳｉＣ粒子の結合粒界部
にＭｏＳｉ2 を溶着充填した多孔質ＳｉＣ焼結体。その
製造方法は、ＳｉＣ粉末にＭｏＳｉ2 粉末を配合した混
合粉末を成形し、非酸化性雰囲気下にＭｏＳｉ2 の融点
以上、かつ２２００℃以下の温度で焼成する。好ましく
は、ＳｉＣ粉末の平均粒子径０．１〜１０μm 、ＭｏＳ
ｉ2 粉末の平均粒子径５〜３０μm 、ＭｏＳｉ2 粉末の
配合割合はＳｉＣ粉末１００重量部に対し１０〜３０重
量部、ＭｏＳｉ2 の融点以下の温度で熱処理したのち焼
成する。
Ｃ焼結体とその製造方法を提供する。 【構成】 多孔質体を構成するＳｉＣ粒子の結合粒界部
にＭｏＳｉ2 を溶着充填した多孔質ＳｉＣ焼結体。その
製造方法は、ＳｉＣ粉末にＭｏＳｉ2 粉末を配合した混
合粉末を成形し、非酸化性雰囲気下にＭｏＳｉ2 の融点
以上、かつ２２００℃以下の温度で焼成する。好ましく
は、ＳｉＣ粉末の平均粒子径０．１〜１０μm 、ＭｏＳ
ｉ2 粉末の平均粒子径５〜３０μm 、ＭｏＳｉ2 粉末の
配合割合はＳｉＣ粉末１００重量部に対し１０〜３０重
量部、ＭｏＳｉ2 の融点以下の温度で熱処理したのち焼
成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高気孔率と高強度を有
し、例えば排気ガス濾過用のフィルターとして好適な多
孔質ＳｉＣ焼結体とその製造方法に関する。
し、例えば排気ガス濾過用のフィルターとして好適な多
孔質ＳｉＣ焼結体とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＳｉＣは耐熱性および耐食性が優れてい
るので、ＳｉＣ多孔質体は触媒担体や腐食性溶液の濾過
用フィルターとして使用されている。また、最近では、
ディーゼルエンジン等の内燃機関における排気ガス浄化
装置において、排気ガス中のカーボン煤を濾過するとと
もにこのカーボン煤を燃焼除去する触媒担体として、ハ
ニカム状に形成したフィルターが検討されている。
るので、ＳｉＣ多孔質体は触媒担体や腐食性溶液の濾過
用フィルターとして使用されている。また、最近では、
ディーゼルエンジン等の内燃機関における排気ガス浄化
装置において、排気ガス中のカーボン煤を濾過するとと
もにこのカーボン煤を燃焼除去する触媒担体として、ハ
ニカム状に形成したフィルターが検討されている。
【０００３】ＳｉＣ多孔質体を排気ガス浄化用のフィル
ターとして用いる場合には、高強度である上に、排気ガ
スの流通濾過時における圧損を少なくするとともにカー
ボン煤の捕集効率を高めるために、気孔率が約４５％以
上であること、気孔分布がシャープで平均気孔径が約１
０μm 以上であることなどの気孔特性が要求される。
ターとして用いる場合には、高強度である上に、排気ガ
スの流通濾過時における圧損を少なくするとともにカー
ボン煤の捕集効率を高めるために、気孔率が約４５％以
上であること、気孔分布がシャープで平均気孔径が約１
０μm 以上であることなどの気孔特性が要求される。
【０００４】従来ＳｉＣ多孔質体を製造する方法として
は、ポリウレタンフォームのような三次元編目構造の有
機質多孔体にＳｉＣのスラリーを含浸させて乾燥したの
ち、熱処理して有機質体を焼却除去する方法が知られて
いる（例えば、特開昭58−122016号公報）が、この方法
で得られるＳｉＣ多孔質体は気孔率が８０％以上と高い
反面、強度が低いという欠点がある。
は、ポリウレタンフォームのような三次元編目構造の有
機質多孔体にＳｉＣのスラリーを含浸させて乾燥したの
ち、熱処理して有機質体を焼却除去する方法が知られて
いる（例えば、特開昭58−122016号公報）が、この方法
で得られるＳｉＣ多孔質体は気孔率が８０％以上と高い
反面、強度が低いという欠点がある。
【０００５】また、多孔質ＳｉＣ焼結体の製造方法とし
てＳｉＣの微粒子を焼成することにより粒成長させる方
法があり、特開平３−２１５３７４号公報には平均粒径
が１００〜１５０μm で、平均粒径の±２０％以内に９
０重量％以上が存在する粒度分布を有するＳｉＣ顆粒
を、その表面部分が潰れて相互に連結し、かつその内部
が未潰れの状態で成形体中に残存するように成形圧縮し
たのち焼結する方法が提案されている。また、特開平３
−２１５３７５号公報には、ＳｉＣ粉末に炭素質物質を
配合して成形、焼結したのち、焼結体を酸化性雰囲気下
に加熱して炭素質物質を燃焼消失させる方法が、更に特
開平４−１８７５７８号公報にはβ型ＳｉＣ粉末にα型
ＳｉＣ粉末を配合して成形したのち焼成することにより
β型ＳｉＣの異常粒成長を抑制して気孔径を制御する方
法が提案されている。しかしながら、これらの方法では
多孔体を構成するＳｉＣ粒子の結合はＳｉＣ微粒子の粒
成長のみによるものであるから機械的強度が小さく、気
孔特性と強度特性の両立を図るには十分でないという問
題点があった。
てＳｉＣの微粒子を焼成することにより粒成長させる方
法があり、特開平３−２１５３７４号公報には平均粒径
が１００〜１５０μm で、平均粒径の±２０％以内に９
０重量％以上が存在する粒度分布を有するＳｉＣ顆粒
を、その表面部分が潰れて相互に連結し、かつその内部
が未潰れの状態で成形体中に残存するように成形圧縮し
たのち焼結する方法が提案されている。また、特開平３
−２１５３７５号公報には、ＳｉＣ粉末に炭素質物質を
配合して成形、焼結したのち、焼結体を酸化性雰囲気下
に加熱して炭素質物質を燃焼消失させる方法が、更に特
開平４−１８７５７８号公報にはβ型ＳｉＣ粉末にα型
ＳｉＣ粉末を配合して成形したのち焼成することにより
β型ＳｉＣの異常粒成長を抑制して気孔径を制御する方
法が提案されている。しかしながら、これらの方法では
多孔体を構成するＳｉＣ粒子の結合はＳｉＣ微粒子の粒
成長のみによるものであるから機械的強度が小さく、気
孔特性と強度特性の両立を図るには十分でないという問
題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】とくに排気ガス浄化装
置のフィルターとして使用する場合には、衝撃などによ
りクラックが発生するとそのクラックを通して排気ガス
が流通して濾過機能を果たさなくなるために高強度の多
孔質体が要求されており、また、濾過により捕集したカ
ーボン煤の燃焼除去に際しては通電により自己発熱する
ものが望まれている。
置のフィルターとして使用する場合には、衝撃などによ
りクラックが発生するとそのクラックを通して排気ガス
が流通して濾過機能を果たさなくなるために高強度の多
孔質体が要求されており、また、濾過により捕集したカ
ーボン煤の燃焼除去に際しては通電により自己発熱する
ものが望まれている。
【０００７】本発明の目的は、気孔特性ならびに強度特
性に優れ、また通電による自己発熱性の良好な、例えば
排気ガス浄化用のフィルターとして好適な多孔質ＳｉＣ
焼結体とその製造方法を提供することにある。
性に優れ、また通電による自己発熱性の良好な、例えば
排気ガス浄化用のフィルターとして好適な多孔質ＳｉＣ
焼結体とその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による多孔質ＳｉＣ焼結体は、多孔質体を構
成するＳｉＣ粒子の結合粒界部にＭｏＳｉ2 を溶着充填
してなることを構成上の特徴とする。
めの本発明による多孔質ＳｉＣ焼結体は、多孔質体を構
成するＳｉＣ粒子の結合粒界部にＭｏＳｉ2 を溶着充填
してなることを構成上の特徴とする。
【０００９】多孔質ＳｉＣ焼結体は、焼結によりＳｉＣ
微粒子を粒成長させるとともにこれらの粒子を相互に結
合することにより多孔質体を形成するものであるから、
ＳｉＣ粒子間の結合粒界部の強度が最も小さくなる。本
発明の多孔質ＳｉＣ焼結体はこの結合粒界部にＭｏＳｉ
2 を溶着充填することにより、ＳｉＣ粒子間の結合粒界
部の強化を図るものである。ＭｏＳｉ2 は強度および耐
熱性に優れ、またＳｉＣとの濡れ性が良好であるから、
結合粒界部に溶着充填することにより気孔特性および耐
熱性を低下させることなく、ＳｉＣ粒子間の結合強度の
増大がもたらされる。
微粒子を粒成長させるとともにこれらの粒子を相互に結
合することにより多孔質体を形成するものであるから、
ＳｉＣ粒子間の結合粒界部の強度が最も小さくなる。本
発明の多孔質ＳｉＣ焼結体はこの結合粒界部にＭｏＳｉ
2 を溶着充填することにより、ＳｉＣ粒子間の結合粒界
部の強化を図るものである。ＭｏＳｉ2 は強度および耐
熱性に優れ、またＳｉＣとの濡れ性が良好であるから、
結合粒界部に溶着充填することにより気孔特性および耐
熱性を低下させることなく、ＳｉＣ粒子間の結合強度の
増大がもたらされる。
【００１０】本発明の多孔質ＳｉＣ焼結体の製造方法
は、ＳｉＣ粉末にＭｏＳｉ2 粉末を配合した混合粉末を
成形し、非酸化性雰囲気下にＭｏＳｉ2 の融点以上、か
つ２２００℃以下の温度で焼成することを特徴とする。
は、ＳｉＣ粉末にＭｏＳｉ2 粉末を配合した混合粉末を
成形し、非酸化性雰囲気下にＭｏＳｉ2 の融点以上、か
つ２２００℃以下の温度で焼成することを特徴とする。
【００１１】原料となるＳｉＣ粉末は結晶構造に係わり
なく、α型、β型いずれも用いることができるが、粉末
粒度として平均粒径が０．１〜１０μm の粉末を使用す
ることが好ましい。平均粒径が０．１μm 未満では気孔
率および気孔径が低下するため、フィルターとして好ま
しい気孔特性を付与することが困難となる。一方、平均
粒径が１０μm を越える場合には、焼結性が悪化し、強
度が低下するためである。
なく、α型、β型いずれも用いることができるが、粉末
粒度として平均粒径が０．１〜１０μm の粉末を使用す
ることが好ましい。平均粒径が０．１μm 未満では気孔
率および気孔径が低下するため、フィルターとして好ま
しい気孔特性を付与することが困難となる。一方、平均
粒径が１０μm を越える場合には、焼結性が悪化し、強
度が低下するためである。
【００１２】また、ＭｏＳｉ2 粉末は平均粒径が５〜３
０μm の粉末を用いることが好ましい。ＭｏＳｉ2 は焼
成の際に溶融してＳｉＣ粒子の結合粒界部に充填され、
凝固時に溶着することにより結合粒界部を強化するが、
ＭｏＳｉ2 粉末が存在した跡は気孔となる。したがっ
て、ＭｏＳｉ2 粉末の平均粒径はＳｉＣ焼結体の気孔特
性に大きく影響するために、平均粒径が５μm 未満では
多孔質ＳｉＣ焼結体の平均気孔径が小さくなって排気ガ
スの濾過抵抗が増大し、また３０μm を越えると平均気
孔径が大きくなりフィルターとしての機能が低下するた
めである。
０μm の粉末を用いることが好ましい。ＭｏＳｉ2 は焼
成の際に溶融してＳｉＣ粒子の結合粒界部に充填され、
凝固時に溶着することにより結合粒界部を強化するが、
ＭｏＳｉ2 粉末が存在した跡は気孔となる。したがっ
て、ＭｏＳｉ2 粉末の平均粒径はＳｉＣ焼結体の気孔特
性に大きく影響するために、平均粒径が５μm 未満では
多孔質ＳｉＣ焼結体の平均気孔径が小さくなって排気ガ
スの濾過抵抗が増大し、また３０μm を越えると平均気
孔径が大きくなりフィルターとしての機能が低下するた
めである。
【００１３】このＭｏＳｉ2 粉末は、ＳｉＣ粉末１００
重量部に対して１０〜３０重量部の割合で配合される。
配合量が１０重量部未満の場合にはＳｉＣ粒子の結合粒
界部への溶着充填量が少ないために強度向上が十分に果
たされず、一方３０重量部を越えると一部が気孔部分に
も充填されるために気孔率や気孔径の減少などによりフ
ィルターとしての機能の低下を招くためである。
重量部に対して１０〜３０重量部の割合で配合される。
配合量が１０重量部未満の場合にはＳｉＣ粒子の結合粒
界部への溶着充填量が少ないために強度向上が十分に果
たされず、一方３０重量部を越えると一部が気孔部分に
も充填されるために気孔率や気孔径の減少などによりフ
ィルターとしての機能の低下を招くためである。
【００１４】ＳｉＣ粉末とＭｏＳｉ2 粉末は、カルボキ
シルメチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリ
ビニルアルコール等の有機質バインダーおよび水を加え
て均一なスラリー状に調製し、これを鋳込み成形、押出
し成形など公知の成形手段により所定形状に成形され
る。
シルメチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリ
ビニルアルコール等の有機質バインダーおよび水を加え
て均一なスラリー状に調製し、これを鋳込み成形、押出
し成形など公知の成形手段により所定形状に成形され
る。
【００１５】この成形体はＮ2 やＡｒなどの非酸化性雰
囲気下にＭｏＳｉ2 の融点以上の温度で、かつ２２００
℃以下の温度により焼成される。ＭｏＳｉ2 は焼成時に
溶融し、またＳｉＣとの濡れ性が大きいので凝固する際
に溶着して、ＳｉＣ粒子の結合粒界部の強化が図られ
る。しかしながら、焼成温度が２２００℃を越えると、
ＳｉＣおよびＭｏＳｉ2 の分解が生じるので、焼成温度
は２２００℃以下に設定される。
囲気下にＭｏＳｉ2 の融点以上の温度で、かつ２２００
℃以下の温度により焼成される。ＭｏＳｉ2 は焼成時に
溶融し、またＳｉＣとの濡れ性が大きいので凝固する際
に溶着して、ＳｉＣ粒子の結合粒界部の強化が図られ
る。しかしながら、焼成温度が２２００℃を越えると、
ＳｉＣおよびＭｏＳｉ2 の分解が生じるので、焼成温度
は２２００℃以下に設定される。
【００１６】なお、この場合にＭｏＳｉ2 の融点以下の
温度、例えば１９００〜２０００℃の温度で一定時間熱
処理してＳｉＣの粒成長を進行させて、多孔質体を形成
してから所定温度に昇温、焼成することが気孔特性の向
上を図る上で好ましい。
温度、例えば１９００〜２０００℃の温度で一定時間熱
処理してＳｉＣの粒成長を進行させて、多孔質体を形成
してから所定温度に昇温、焼成することが気孔特性の向
上を図る上で好ましい。
【００１７】
【作用】本発明の多孔質ＳｉＣ焼結体は、多孔質体を構
成するＳｉＣ粒子の結合粒界部に溶融したＭｏＳｉ2 を
充填したものであるから、強度の最も小さい粒界部が溶
着充填したＭｏＳｉ2 によって補強されて、気孔特性を
損なうことなく強度特性の向上がもたらされる。更に、
ＭｏＳｉ2 は導電性が良好であるから通電発熱性も向上
し、排気ガス浄化用のフィルターや多孔質セラミックヒ
ータとして極めて好適である。
成するＳｉＣ粒子の結合粒界部に溶融したＭｏＳｉ2 を
充填したものであるから、強度の最も小さい粒界部が溶
着充填したＭｏＳｉ2 によって補強されて、気孔特性を
損なうことなく強度特性の向上がもたらされる。更に、
ＭｏＳｉ2 は導電性が良好であるから通電発熱性も向上
し、排気ガス浄化用のフィルターや多孔質セラミックヒ
ータとして極めて好適である。
【００１８】また、本発明の製造方法によれば、ＳｉＣ
粉末にＭｏＳｉ2 粉末を配合した混合粉末を成形し、非
酸化性雰囲気下にＭｏＳｉ2 の融点以上で、かつ２２０
０℃以下の温度で焼成することにより、焼成時に溶融し
たＭｏＳｉ2 はＳｉＣとの界面濡れ性が良好なために粒
成長したＳｉＣ粒子の結合粒界部の凹部に優先的に充填
され、凝固する際に溶着して結合粒界部の強化が図られ
る。また、混合粉末中のＭｏＳｉ2 の存在した跡は空隙
となるために、気孔特性の劣化を招くことなく強度特性
の向上がもたらされる。
粉末にＭｏＳｉ2 粉末を配合した混合粉末を成形し、非
酸化性雰囲気下にＭｏＳｉ2 の融点以上で、かつ２２０
０℃以下の温度で焼成することにより、焼成時に溶融し
たＭｏＳｉ2 はＳｉＣとの界面濡れ性が良好なために粒
成長したＳｉＣ粒子の結合粒界部の凹部に優先的に充填
され、凝固する際に溶着して結合粒界部の強化が図られ
る。また、混合粉末中のＭｏＳｉ2 の存在した跡は空隙
となるために、気孔特性の劣化を招くことなく強度特性
の向上がもたらされる。
【００１９】また、用いるＳｉＣ粉末およびＭｏＳｉ2
粉末の平均粒径や配合比率を調整することにより、多孔
質ＳｉＣ焼結体の気孔特性の制御ならびに強度特性を向
上させることが可能となる。更に、ＭｏＳｉ2 の融点以
下の温度で一定時間熱処理して、ＳｉＣ粒子の粒成長を
進行させて多孔質体を形成してから焼成すると、気孔特
性のより一層の向上を図ることができる。
粉末の平均粒径や配合比率を調整することにより、多孔
質ＳｉＣ焼結体の気孔特性の制御ならびに強度特性を向
上させることが可能となる。更に、ＭｏＳｉ2 の融点以
下の温度で一定時間熱処理して、ＳｉＣ粒子の粒成長を
進行させて多孔質体を形成してから焼成すると、気孔特
性のより一層の向上を図ることができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して具
体的に説明する。
体的に説明する。
【００２１】実施例１ 平均粒径５μm のα型ＳｉＣ粉末１００重量部に対し
て、平均粒径２０μm のＭｏＳｉ2 粉末を３０重量部の
割合で配合し、更にポリビニルアルコール１重量部、水
２２重量部を加えてスラリーを調製した。次いで、この
スラリーを鋳込み成形法によって直径１２mm、長さ５０
mmの円柱状に成形し、乾燥後、Ｎ2 雰囲気中で２１００
℃の温度に１時間保持して焼成した。得られたＳｉＣ焼
結体の気孔率、平均気孔径および３点曲げ強度を測定し
て表１に示した。なお、気孔率、平均気孔径は水銀圧入
法により、３点曲げ強度はＪＩＳ Ｒ１６０１によりそ
れぞれ測定した。また、ＳｉＣ焼結体の両端部にＡｇペ
ーストを塗布して電極とし、１００℃および５００℃に
設定した電気炉中で比抵抗を測定し、その結果も表１に
示した。なお、このＳｉＣ焼結体の粒子構造を走査型電
子顕微鏡で撮影した写真（倍率；１０００倍）を図１に
示した。図１からＳｉＣ粒子の結合粒界部にＭｏＳｉ2
が溶着充填されており、また焼成時にＭｏＳｉ2 が存在
した跡はそのまま空隙となっていることが判る。
て、平均粒径２０μm のＭｏＳｉ2 粉末を３０重量部の
割合で配合し、更にポリビニルアルコール１重量部、水
２２重量部を加えてスラリーを調製した。次いで、この
スラリーを鋳込み成形法によって直径１２mm、長さ５０
mmの円柱状に成形し、乾燥後、Ｎ2 雰囲気中で２１００
℃の温度に１時間保持して焼成した。得られたＳｉＣ焼
結体の気孔率、平均気孔径および３点曲げ強度を測定し
て表１に示した。なお、気孔率、平均気孔径は水銀圧入
法により、３点曲げ強度はＪＩＳ Ｒ１６０１によりそ
れぞれ測定した。また、ＳｉＣ焼結体の両端部にＡｇペ
ーストを塗布して電極とし、１００℃および５００℃に
設定した電気炉中で比抵抗を測定し、その結果も表１に
示した。なお、このＳｉＣ焼結体の粒子構造を走査型電
子顕微鏡で撮影した写真（倍率；１０００倍）を図１に
示した。図１からＳｉＣ粒子の結合粒界部にＭｏＳｉ2
が溶着充填されており、また焼成時にＭｏＳｉ2 が存在
した跡はそのまま空隙となっていることが判る。
【００２２】比較例１ ＭｏＳｉ2 粉末を配合しなかったほかは実施例１と同一
の方法によりＳｉＣ焼結体を作製し、実施例１と同一の
方法で諸特性を測定して、その結果を表１に併載した。
また、このＳｉＣ焼結体の粒子構造を走査型電子顕微鏡
で撮影した写真（倍率；１０００倍）を図２に示した。
の方法によりＳｉＣ焼結体を作製し、実施例１と同一の
方法で諸特性を測定して、その結果を表１に併載した。
また、このＳｉＣ焼結体の粒子構造を走査型電子顕微鏡
で撮影した写真（倍率；１０００倍）を図２に示した。
【００２３】実施例２ 平均粒径が０．３μm のβ型ＳｉＣ粉末１００重量部に
対して、平均粒径２０μm のＭｏＳｉ2 粉末１０重量
部、メチルセルロース３０重量部、グリセリン１０重量
部および水２０重量部を加えてスラリーを調製し、この
スラリーを押出し成形法によって直径１２mm、長さ５０
mmの円柱状の成形体を作製した。この成形体をＡｒガス
雰囲気中で１０℃／min.の昇温速度で加熱し、１９５０
℃の温度で４時間熱処理したのち再び昇温して、２１０
０℃の温度に１時間保持して焼成した。得られたＳｉＣ
焼結体について実施例１と同一の方法により諸特性を測
定して、その結果を表１に併載した。
対して、平均粒径２０μm のＭｏＳｉ2 粉末１０重量
部、メチルセルロース３０重量部、グリセリン１０重量
部および水２０重量部を加えてスラリーを調製し、この
スラリーを押出し成形法によって直径１２mm、長さ５０
mmの円柱状の成形体を作製した。この成形体をＡｒガス
雰囲気中で１０℃／min.の昇温速度で加熱し、１９５０
℃の温度で４時間熱処理したのち再び昇温して、２１０
０℃の温度に１時間保持して焼成した。得られたＳｉＣ
焼結体について実施例１と同一の方法により諸特性を測
定して、その結果を表１に併載した。
【００２４】実施例３ ＭｏＳｉ2 粉末の配合量を２０重量部に変えたほかは、
実施例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。
得られたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様にして諸
特性を測定し、その結果を表１に併載した。
実施例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。
得られたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様にして諸
特性を測定し、その結果を表１に併載した。
【００２５】実施例４ ＭｏＳｉ2 粉末の配合量を３０重量部に変えたほかは、
実施例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。
得られたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様にして諸
特性を測定し、その結果を表１に併載した。
実施例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。
得られたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様にして諸
特性を測定し、その結果を表１に併載した。
【００２６】実施例５ ＭｏＳｉ2 粉末の平均粒径を１３μm に変えたほかは、
実施例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。
得られたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様にして諸
特性を測定し、その結果を表１に併載した。
実施例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。
得られたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様にして諸
特性を測定し、その結果を表１に併載した。
【００２７】比較例２ ＭｏＳｉ2 粉末を配合しないほかは、実施例２と同一の
方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。得られたＳｉＣ焼
結体について実施例２と同様にして諸特性を測定し、そ
の結果を表１に併載した。
方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。得られたＳｉＣ焼
結体について実施例２と同様にして諸特性を測定し、そ
の結果を表１に併載した。
【００２８】比較例３ ＭｏＳｉ2 粉末の代わりに平均粒径２０μm のα型Ｓｉ
Ｃ粉末を用いたほかは実施例２と同一の方法によりＳｉ
Ｃ焼結体を製造した。得られたＳｉＣ焼結体について実
施例２と同様にして諸特性を測定し、その結果を表１に
併載した。
Ｃ粉末を用いたほかは実施例２と同一の方法によりＳｉ
Ｃ焼結体を製造した。得られたＳｉＣ焼結体について実
施例２と同様にして諸特性を測定し、その結果を表１に
併載した。
【００２９】比較例４ ＭｏＳｉ2 粉末の代わりに平均粒径２０μm のα型Ｓｉ
Ｃ粉末を使用し、Ｎ2ガス雰囲気で焼成したほかは実施
例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。得ら
れたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様にして諸特性
を測定し、その結果を表１に併載した。
Ｃ粉末を使用し、Ｎ2ガス雰囲気で焼成したほかは実施
例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。得ら
れたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様にして諸特性
を測定し、その結果を表１に併載した。
【００３０】比較例５ １９５０℃の温度で４時間熱処理して焼成を終了したほ
かは、実施例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造
した。得られたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様に
して諸特性を測定し、その結果を表１に併載した。
かは、実施例２と同一の方法によりＳｉＣ焼結体を製造
した。得られたＳｉＣ焼結体について実施例２と同様に
して諸特性を測定し、その結果を表１に併載した。
【００３１】比較例６ 焼成温度を２３００℃としたほかは、実施例２と同一の
方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。得られたＳｉＣ焼
結体について実施例２と同様にして諸特性を測定し、そ
の結果を表１に併載した。
方法によりＳｉＣ焼結体を製造した。得られたＳｉＣ焼
結体について実施例２と同様にして諸特性を測定し、そ
の結果を表１に併載した。
【００３２】
【表１】
【００３３】表１の結果から、実施例の多孔質ＳｉＣ焼
結体は、比較例の多孔質ＳｉＣ焼結体に比べて気孔率、
平均気孔径とも大きく優れた気孔特性を有する上に、強
度も高いことが認められ、また、ＭｏＳｉ2 粉末の平均
粒径や配合率を調整することにより気孔特性および強度
特性の調節が可能なことが判る。更に、比抵抗が小さ
く、その温度変化も少ないので通電発熱性にも優れてい
る。
結体は、比較例の多孔質ＳｉＣ焼結体に比べて気孔率、
平均気孔径とも大きく優れた気孔特性を有する上に、強
度も高いことが認められ、また、ＭｏＳｉ2 粉末の平均
粒径や配合率を調整することにより気孔特性および強度
特性の調節が可能なことが判る。更に、比抵抗が小さ
く、その温度変化も少ないので通電発熱性にも優れてい
る。
【００３４】
【発明の効果】以上のとおり、本発明の多孔質ＳｉＣ焼
結体は、多孔質体を構成するＳｉＣ粒子の結合粒界部に
ＭｏＳｉ2 が溶着充填されているために、気孔特性を低
下させることなく高い強度特性を備え、通電発熱性も優
れている。また、本発明の製造方法によれば、特定の焼
成条件により焼結することにより前記ＳｉＣ焼結体の製
造が可能であり、排気ガス濾過用のフィルターや多孔質
セラミックヒータなどに使用される多孔質ＳｉＣ焼結体
およびその製造技術として極めて有用である。
結体は、多孔質体を構成するＳｉＣ粒子の結合粒界部に
ＭｏＳｉ2 が溶着充填されているために、気孔特性を低
下させることなく高い強度特性を備え、通電発熱性も優
れている。また、本発明の製造方法によれば、特定の焼
成条件により焼結することにより前記ＳｉＣ焼結体の製
造が可能であり、排気ガス濾過用のフィルターや多孔質
セラミックヒータなどに使用される多孔質ＳｉＣ焼結体
およびその製造技術として極めて有用である。
【図１】実施例１により製造された多孔質ＳｉＣ焼結体
の粒子構造を示した電子顕微鏡写真（倍率；１０００
倍）である。
の粒子構造を示した電子顕微鏡写真（倍率；１０００
倍）である。
【図２】比較例１により製造された多孔質ＳｉＣ焼結体
の粒子構造を示した電子顕微鏡写真（倍率；１０００
倍）である。
の粒子構造を示した電子顕微鏡写真（倍率；１０００
倍）である。
Claims (6)
- 【請求項１】 多孔質体を構成するＳｉＣ粒子の結合粒
界部にＭｏＳｉ2 を溶着充填してなることを特徴とする
多孔質ＳｉＣ焼結体。 - 【請求項２】 ＳｉＣ粉末にＭｏＳｉ2 粉末を配合した
混合粉末を成形し、非酸化性雰囲気下にＭｏＳｉ2 の融
点以上、かつ２２００℃以下の温度で焼成することを特
徴とする多孔質ＳｉＣ焼結体の製造方法。 - 【請求項３】 ＳｉＣ粉末の平均粒径が０．１〜１０μ
m である請求項２記載の多孔質ＳｉＣ焼結体の製造方
法。 - 【請求項４】 ＭｏＳｉ2 粉末の平均粒径が５〜３０μ
m である請求項２又は３記載の多孔質ＳｉＣ焼結体の製
造方法。 - 【請求項５】 ＳｉＣ粉末１００重量部に対し、ＭｏＳ
ｉ2 粉末を１０〜３０重量部の割合で配合する請求項
２、３又は４記載の多孔質ＳｉＣ焼結体の製造方法。 - 【請求項６】 ＭｏＳｉ2 の融点以下の温度で熱処理し
たのち焼成する請求項２、３、４又は５記載の多孔質Ｓ
ｉＣ焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14087694A JPH07330462A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 多孔質ＳｉＣ焼結体とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14087694A JPH07330462A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 多孔質ＳｉＣ焼結体とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07330462A true JPH07330462A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=15278820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14087694A Pending JPH07330462A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 多孔質ＳｉＣ焼結体とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07330462A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009143762A (ja) * | 2007-12-13 | 2009-07-02 | Ngk Insulators Ltd | 炭化珪素質多孔体 |
| US8475907B2 (en) | 2007-12-13 | 2013-07-02 | Ngk Insulators, Ltd. | Silicon carbide-based porous body |
| US8475906B2 (en) | 2007-11-30 | 2013-07-02 | Ngk Insulators, Ltd. | Silicon carbide based porous material and method for preparation thereof |
| CN112266263A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-01-26 | 中南大学 | 利用废旧硅化钼涂层制备多孔硅化钼/碳化硅复合材料的方法 |
-
1994
- 1994-05-31 JP JP14087694A patent/JPH07330462A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8475906B2 (en) | 2007-11-30 | 2013-07-02 | Ngk Insulators, Ltd. | Silicon carbide based porous material and method for preparation thereof |
| EP2067756B1 (en) * | 2007-11-30 | 2016-01-27 | NGK Insulators, Ltd. | Silicon carbide based porous material and method for preparation thereof |
| JP2009143762A (ja) * | 2007-12-13 | 2009-07-02 | Ngk Insulators Ltd | 炭化珪素質多孔体 |
| US8475907B2 (en) | 2007-12-13 | 2013-07-02 | Ngk Insulators, Ltd. | Silicon carbide-based porous body |
| US9045371B2 (en) | 2007-12-13 | 2015-06-02 | Ngk Insulators, Ltd. | Silicon carbide-based porous body |
| EP2070890B1 (en) * | 2007-12-13 | 2015-12-09 | NGK Insulators, Ltd. | A silicon carbide-based porous body and manufacturing method thereof |
| EP2070889B1 (en) * | 2007-12-13 | 2016-03-02 | NGK Insulators, Ltd. | A silicon carbide-based porous body and manufacturing method thereof |
| CN112266263A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-01-26 | 中南大学 | 利用废旧硅化钼涂层制备多孔硅化钼/碳化硅复合材料的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1364928B1 (en) | Honeycomb structure | |
| JP4136319B2 (ja) | ハニカム構造体及びその製造方法 | |
| JP4307781B2 (ja) | 炭化珪素質多孔体及びその製造方法 | |
| EP0761279B1 (en) | Honeycomb structure | |
| EP1340735B1 (en) | Silicon carbide based porous article | |
| JP4110244B2 (ja) | 炭化ケイ素系耐熱多孔質構造材及びその製造方法 | |
| JP5478259B2 (ja) | 炭化珪素質多孔体 | |
| US6746748B2 (en) | Honeycomb structure and process for production thereof | |
| JP2003154224A (ja) | 窒化ケイ素結合炭化ケイ素ハニカムフィルタの製造方法 | |
| JP3185960B2 (ja) | 多孔質チタン酸アルミニウム焼結体の製造方法 | |
| JP3461615B2 (ja) | ハニカム構造体及びその製造方法 | |
| JP3642836B2 (ja) | 炭化珪素ハニカム構造体及びその製造方法 | |
| JPH08217565A (ja) | 多孔質導電性炭化珪素焼結体とその製造方法及び用途 | |
| JP3983838B2 (ja) | 高強度多孔質α−ＳｉＣ焼結体の製造方法 | |
| JPH07330462A (ja) | 多孔質ＳｉＣ焼結体とその製造方法 | |
| JP2001247381A (ja) | ＳｉＣ系多孔体及びその製造方法 | |
| JP5208900B2 (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタ用の導電性炭化珪素質多孔体の製造方法 | |
| JPH11130558A (ja) | 多孔質炭化珪素焼結体とその製造方法 | |
| JP4381011B2 (ja) | 炭化珪素質ハニカム構造体とそれを用いたセラミックフィルター | |
| WO2008114895A1 (en) | Silicon carbide-based porous body and method of fabricating the same | |
| JPH01258715A (ja) | 炭化ケイ素質ハニカム状フィルター及びその製造方法 | |
| CN1152562A (zh) | 自蔓延高温合成控制制备(Al2O3+TiB2)泡沫陶瓷过滤器的方法 | |
| JP4468541B2 (ja) | 再結晶ＳｉＣの製造方法 | |
| JPH08217568A (ja) | 多孔質導電性炭化珪素焼結体の製造方法 | |
| JP2004002130A (ja) | セラミックス多孔体及びその製造方法 |