JPH0914860A - 熱処理用セッター - Google Patents
熱処理用セッターInfo
- Publication number
- JPH0914860A JPH0914860A JP7180686A JP18068695A JPH0914860A JP H0914860 A JPH0914860 A JP H0914860A JP 7180686 A JP7180686 A JP 7180686A JP 18068695 A JP18068695 A JP 18068695A JP H0914860 A JPH0914860 A JP H0914860A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- setter
- tin
- sialon
- weight
- heat treatment
- 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
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属製品、セラミック製品等の熱処理用セッ
ターおいて、熱衝撃性及び強度の高いセッター素材を提
供する。 【構成】 金属製品、セラミック製品等の熱処理用セッ
ターにおいて、その構成成分がＳＩＡＬＯＮ−ＢＮ−Ｔ
ｉＮ質である材料を作製する。ＳＩＡＬＯＮは化学式
Ｓｉ6-zＡｌzＯzＮ8-z におけるＺ値が２．０〜４．０
である。ＢＮは０．５〜５０重量％である。ＴｉＮは
１．０〜３０重量％である。 【効果】 本発明のＳＩＡＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮの熱処
理用セッターは耐熱衝撃性及び耐変形性はすべて従来の
アルミナ質とジルコニア質のセッターより良いため、熱
処理用セッターの寿命延長が可能になる。
ターおいて、熱衝撃性及び強度の高いセッター素材を提
供する。 【構成】 金属製品、セラミック製品等の熱処理用セッ
ターにおいて、その構成成分がＳＩＡＬＯＮ−ＢＮ−Ｔ
ｉＮ質である材料を作製する。ＳＩＡＬＯＮは化学式
Ｓｉ6-zＡｌzＯzＮ8-z におけるＺ値が２．０〜４．０
である。ＢＮは０．５〜５０重量％である。ＴｉＮは
１．０〜３０重量％である。 【効果】 本発明のＳＩＡＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮの熱処
理用セッターは耐熱衝撃性及び耐変形性はすべて従来の
アルミナ質とジルコニア質のセッターより良いため、熱
処理用セッターの寿命延長が可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属製品、セラミック製
品等の熱処理用セッターに関する。
品等の熱処理用セッターに関する。
【０００２】
【従来の技術】金属製品、セラミック製品等の熱処理に
おいてセッターが必要であり、セッターは熱衝撃性及び
強度が高く、繰り返し使用しても変形が小さいことが望
まれる。従来、熱処理用セッターの素材としてはアルミ
ナ質及びジルコニア質が用いられているが、使用条件に
よっては問題を生じていた。アルミナ質とした場合は加
熱・冷却の繰り返しで簡単に割れる。またジルコニア質
とした場合はアルミナ質より耐熱衝撃性は良いが変形が
大きいため短寿命になる。
おいてセッターが必要であり、セッターは熱衝撃性及び
強度が高く、繰り返し使用しても変形が小さいことが望
まれる。従来、熱処理用セッターの素材としてはアルミ
ナ質及びジルコニア質が用いられているが、使用条件に
よっては問題を生じていた。アルミナ質とした場合は加
熱・冷却の繰り返しで簡単に割れる。またジルコニア質
とした場合はアルミナ質より耐熱衝撃性は良いが変形が
大きいため短寿命になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】金属製品、セラミック
製品等の熱処理用セッターにおいて、熱衝撃性及び強度
の高いセッター素材を提供する。
製品等の熱処理用セッターにおいて、熱衝撃性及び強度
の高いセッター素材を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】金属製品、セラミック製
品等の熱処理用セッターにおいて、その構成成分がＳＩ
ＡＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮ質である材料で作製する。ＳＩ
ＡＬＯＮは化学式 Ｓｉ6-zＡｌzＯzＮ8-z におけるＺ値
が２．０〜４．０である。ＢＮは０．５〜５０重量％で
ある。ＴｉＮは１．０〜３０重量％である。
品等の熱処理用セッターにおいて、その構成成分がＳＩ
ＡＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮ質である材料で作製する。ＳＩ
ＡＬＯＮは化学式 Ｓｉ6-zＡｌzＯzＮ8-z におけるＺ値
が２．０〜４．０である。ＢＮは０．５〜５０重量％で
ある。ＴｉＮは１．０〜３０重量％である。
【０００５】ＳＩＡＬＯＮ−ＢＮにＴｉＮを添加する事
により強度及び耐摩耗性が大きく上がれる事になり、耐
スポーリング性に影響はほとんどない。金属Ｔｉは添加
材としてＳＩＡＬＯＮ−ＢＮの構造に含まれることにな
り、放電加工も出来る様になりますので複雑な加工は簡
単及び安くなる。
により強度及び耐摩耗性が大きく上がれる事になり、耐
スポーリング性に影響はほとんどない。金属Ｔｉは添加
材としてＳＩＡＬＯＮ−ＢＮの構造に含まれることにな
り、放電加工も出来る様になりますので複雑な加工は簡
単及び安くなる。
【０００６】
【作用】ＳＩＡＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮ質を金属製品、セ
ラミック製品等の熱処理にセッターの素材として使用す
る。
ラミック製品等の熱処理にセッターの素材として使用す
る。
【０００７】本発明による熱処理用セッターを詳細に説
明する。構成成分はＳＩＡＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮ質であ
り、ＳＩＡＬＯＮはβ’型でその化学式 Ｓｉ6-zＡｌz
ＯzＮ8-z におけるＺ値が２．０〜４．０及びＢＮ含有
量は重量比で０．５〜５０重量％及びＴｉＮ含有量は重
量比で１．０〜３０％である。
明する。構成成分はＳＩＡＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮ質であ
り、ＳＩＡＬＯＮはβ’型でその化学式 Ｓｉ6-zＡｌz
ＯzＮ8-z におけるＺ値が２．０〜４．０及びＢＮ含有
量は重量比で０．５〜５０重量％及びＴｉＮ含有量は重
量比で１．０〜３０％である。
【０００８】製造方法は、原料調整→成形→乾燥及び脱
脂→加工→燒結である、出発原料は焼成を経て最終的に
上記構成成分となるように調合する。すなわち、常圧燒
結を用いるときにはＳｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3の各粉
末を上記Ｚ値が２．０〜４．０になるよう調合し、燒結
助材、バインダー及びＢＮ粉末及びＴｉＮ粉末を所定量
添加したものをアセトン等非水溶媒と共にトロミルにて
１２〜２４時間混合し、噴霧造粒して成形に供する。
脂→加工→燒結である、出発原料は焼成を経て最終的に
上記構成成分となるように調合する。すなわち、常圧燒
結を用いるときにはＳｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3の各粉
末を上記Ｚ値が２．０〜４．０になるよう調合し、燒結
助材、バインダー及びＢＮ粉末及びＴｉＮ粉末を所定量
添加したものをアセトン等非水溶媒と共にトロミルにて
１２〜２４時間混合し、噴霧造粒して成形に供する。
【０００９】また、反応燒結による時には、Ｓｉ、Ａ
ｌ、Ａｌ2Ｏ3の各粉末を上記Ｚ値が窒化反応後に２．０
〜４．０になるよう調合し、バインダー及びＢＮ粉末及
びＴｉＮ粉末を所定量添加したものをアセトン等非水溶
媒と共にトロミルにて１２〜２４時間混合し、噴霧造粒
して成形に供する。
ｌ、Ａｌ2Ｏ3の各粉末を上記Ｚ値が窒化反応後に２．０
〜４．０になるよう調合し、バインダー及びＢＮ粉末及
びＴｉＮ粉末を所定量添加したものをアセトン等非水溶
媒と共にトロミルにて１２〜２４時間混合し、噴霧造粒
して成形に供する。
【００１０】ここでＺ値を２．０〜４．０としたのは、
２．０未満であるとＡｌ2Ｏ3の固溶量が少ないためＳｉ
3Ｎ4そのものの性質に近くなり、耐蝕性、耐酸化性に不
足を生ずるためであり、一方Ｚが４．０を超えると耐蝕
性等は向上するものの、耐熱衝撃性と強度の低下を来す
からである。またＢＮ量を０．５〜５０重量％とした
が、５０％を超えるとＢＮがＳＩＡＬＯＮの生成及び燒
結を阻害する傾向が強すぎ、強度の低下が著しく、実用
上問題となり易いからであるＴｉＮは１．０〜３０重量
％にしたが、１．０％より少ないと強度の上昇効果が得
られない、３０％を超えると強度は大きく上がるが耐熱
衝撃性と酸化性は悪くなりますので実用上に問題があ
る。
２．０未満であるとＡｌ2Ｏ3の固溶量が少ないためＳｉ
3Ｎ4そのものの性質に近くなり、耐蝕性、耐酸化性に不
足を生ずるためであり、一方Ｚが４．０を超えると耐蝕
性等は向上するものの、耐熱衝撃性と強度の低下を来す
からである。またＢＮ量を０．５〜５０重量％とした
が、５０％を超えるとＢＮがＳＩＡＬＯＮの生成及び燒
結を阻害する傾向が強すぎ、強度の低下が著しく、実用
上問題となり易いからであるＴｉＮは１．０〜３０重量
％にしたが、１．０％より少ないと強度の上昇効果が得
られない、３０％を超えると強度は大きく上がるが耐熱
衝撃性と酸化性は悪くなりますので実用上に問題があ
る。
【００１１】成形には通常単軸成形法または静水圧成形
法が用いられるが、場合によっては原料を造粒せずにス
リップキャスティングすることも可能である。成形体は
乾燥及びバインダー類の揮散除去（脱脂）後、加工を経
て燒結する。常圧燒結の場合は、窒素雰囲気下で１６５
０〜１８００℃、保持時間は５〜１０時間が望ましく、
高温であるほど保持時間は短くすべきである。反応燒結
の場合は窒素雰囲気下１４００〜１６００℃で行い、保
持時間は形状にもよるが５〜１０時間が望ましい。
法が用いられるが、場合によっては原料を造粒せずにス
リップキャスティングすることも可能である。成形体は
乾燥及びバインダー類の揮散除去（脱脂）後、加工を経
て燒結する。常圧燒結の場合は、窒素雰囲気下で１６５
０〜１８００℃、保持時間は５〜１０時間が望ましく、
高温であるほど保持時間は短くすべきである。反応燒結
の場合は窒素雰囲気下１４００〜１６００℃で行い、保
持時間は形状にもよるが５〜１０時間が望ましい。
【００１２】
【実施例】次に実施例より説明する。ＳＩＡＬＯＮ−Ｂ
Ｎ−ＴｉＮ質として、ＢＮ量を３０重量％及びＴｉＮ量
を１５重量％、ＳＩＡＬＯＮの化学式 Ｓｉ6-zＡｌzＯz
Ｎ8-z におけるＺ値を計算上１．０〜５．０まで変化さ
せた試験体と、ＳＩＡＬＯＮのＺ値を３．０及びＴｉＮ
量を１５重量％とし、ＢＮ量を０〜６０重量％まで変化
させた試験体と、ＳＩＡＬＯＮのＺ値を３．０及びＢＮ
量を３０重量％とし、ＴｉＮ量を０〜４０重量％まで変
化させた試験体を作製した。次はＪＩＳ Ｒ １６０１
に基づいて試験サンプルを作製した。試験サンプルを５
００℃〜１０００℃まで変化させた温度に加熱し、１０
分保持してから水に急冷した。それからＪＩＳ Ｒ １
６０１に基づいて曲げ強度を測定した。曲げ強度が急に
下がる温度を熱衝撃値（△Ｔ）として測定した。結果を
表１〜表３に示す。
Ｎ−ＴｉＮ質として、ＢＮ量を３０重量％及びＴｉＮ量
を１５重量％、ＳＩＡＬＯＮの化学式 Ｓｉ6-zＡｌzＯz
Ｎ8-z におけるＺ値を計算上１．０〜５．０まで変化さ
せた試験体と、ＳＩＡＬＯＮのＺ値を３．０及びＴｉＮ
量を１５重量％とし、ＢＮ量を０〜６０重量％まで変化
させた試験体と、ＳＩＡＬＯＮのＺ値を３．０及びＢＮ
量を３０重量％とし、ＴｉＮ量を０〜４０重量％まで変
化させた試験体を作製した。次はＪＩＳ Ｒ １６０１
に基づいて試験サンプルを作製した。試験サンプルを５
００℃〜１０００℃まで変化させた温度に加熱し、１０
分保持してから水に急冷した。それからＪＩＳ Ｒ １
６０１に基づいて曲げ強度を測定した。曲げ強度が急に
下がる温度を熱衝撃値（△Ｔ）として測定した。結果を
表１〜表３に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】
【表３】
【００１６】次にＳＩＡＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮ質（Ｚ＝
３．０、ＢＮ＝３０重量％、ＴｉＮ＝１５重量％）にて
１００Ｘ２５０Ｘ１０ｍｍの試験体を作製し、中点に５
ｋｇの重りをのせた。試験体を２点で固定して（スパン
＝２００ｍｍ）１２００℃に上げた電気炉に３０分間保
持してから出して保冷する操作を最大１０回繰り返す。
比較材質としてアルミナ質とジルコニア質の各試験体に
同様の試験を行なった。その結果を表４に示す。
３．０、ＢＮ＝３０重量％、ＴｉＮ＝１５重量％）にて
１００Ｘ２５０Ｘ１０ｍｍの試験体を作製し、中点に５
ｋｇの重りをのせた。試験体を２点で固定して（スパン
＝２００ｍｍ）１２００℃に上げた電気炉に３０分間保
持してから出して保冷する操作を最大１０回繰り返す。
比較材質としてアルミナ質とジルコニア質の各試験体に
同様の試験を行なった。その結果を表４に示す。
【００１７】
【表４】
【００１８】
【発明の効果】上記実施例の結果の様に本発明のＳＩＡ
ＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮの熱処理用セッターは耐熱衝撃性
及び耐変形性はすべて従来のアルミナ質とジルコニア質
のセッターより良いため、熱処理用セッターの寿命延長
が可能に成る。
ＬＯＮ−ＢＮ−ＴｉＮの熱処理用セッターは耐熱衝撃性
及び耐変形性はすべて従来のアルミナ質とジルコニア質
のセッターより良いため、熱処理用セッターの寿命延長
が可能に成る。
Claims (4)
- 【請求項１】 金属製品、セラミック製品等の熱処理用
セッター及び棚板において、その構成成分がＳＩＡＬＯ
Ｎ−ＢＮ−ＴｉＮ質であることを特徴とする熱処理用セ
ッター。 - 【請求項２】 前記ＳＩＡＬＯＮは化学式 Ｓｉ6-zＡｌ
zＯzＮ8-z におけるＺ値が２．０〜４．０であることを
特徴とすとる請求項１に記載の熱処理用セッター。 - 【請求項３】 前記ＢＮは０．５〜５０重量％であるこ
とを特徴とする請求項１、２に記載の熱処理用セッタ
ー。 - 【請求項４】 前記ＴｉＮは１．０〜３０重量％である
ことを特徴とする請求項１、２、３に記載の熱処理用セ
ッター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7180686A JPH0914860A (ja) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | 熱処理用セッター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7180686A JPH0914860A (ja) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | 熱処理用セッター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0914860A true JPH0914860A (ja) | 1997-01-17 |
Family
ID=16087539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7180686A Pending JPH0914860A (ja) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | 熱処理用セッター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0914860A (ja) |
-
1995
- 1995-06-22 JP JP7180686A patent/JPH0914860A/ja active Pending
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