JPH09324229A - 炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法 - Google Patents
炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法Info
- Publication number
- JPH09324229A JPH09324229A JP16667396A JP16667396A JPH09324229A JP H09324229 A JPH09324229 A JP H09324229A JP 16667396 A JP16667396 A JP 16667396A JP 16667396 A JP16667396 A JP 16667396A JP H09324229 A JPH09324229 A JP H09324229A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- aluminum
- titanium
- titanium carbide
- composite material
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造
方法において、得られる複合材料の特性を損なうことな
く工程を簡略化し、コストを低減させる。 【解決手段】 チタン粉末と炭素粉末とアルミニウム粉
末もしくはアルミニウム合金とを混合し、この混合物を
所定の形状の成形体に成形し、次いでこの成形体を不活
性雰囲気中で900 〜1800℃で加熱することからなる炭化
チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法において、
前記混合物中においてチタン粉末と炭素粉末が化学量論
的に炭化チタンを形成する割合で存在させ、かつアルミ
ニウム粉末もしくはアルミニウム合金粉末がチタン粉末
と炭素粉末の合計重量に対してアルミニウムに換算して
60重量％以上存在させる。
方法において、得られる複合材料の特性を損なうことな
く工程を簡略化し、コストを低減させる。 【解決手段】 チタン粉末と炭素粉末とアルミニウム粉
末もしくはアルミニウム合金とを混合し、この混合物を
所定の形状の成形体に成形し、次いでこの成形体を不活
性雰囲気中で900 〜1800℃で加熱することからなる炭化
チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法において、
前記混合物中においてチタン粉末と炭素粉末が化学量論
的に炭化チタンを形成する割合で存在させ、かつアルミ
ニウム粉末もしくはアルミニウム合金粉末がチタン粉末
と炭素粉末の合計重量に対してアルミニウムに換算して
60重量％以上存在させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属基複合材料
（ＭＭＣ）の製造方法に関し、さらに詳細には炭化チタ
ン粒子分散型金属基複合材料の製造方法に関する。
（ＭＭＣ）の製造方法に関し、さらに詳細には炭化チタ
ン粒子分散型金属基複合材料の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】炭化チタン粒子分散型金属基複合材料と
は、金属のマトリックス中に炭化チタン（ＴｉＣ）の硬
質の微細粒子を分散させてマトリックスの強化を図った
ものである。このような炭化チタン粒子分散型金属基複
合材料においては、炭化チタンは硬度が非常に高いた
め、炭化チタン粒子の粒度が大きいとこのＭＭＣの加工
が困難となる。従って炭化チタン粒子を、その粒度が１
ミクロン以下の微粒子にすることが加工性改善には有効
であるが、従来の炭化チタン粒子分散型金属基複合材料
の製造方法では炭化チタン粒子をこのような微細なもの
にすることは困難であった。
は、金属のマトリックス中に炭化チタン（ＴｉＣ）の硬
質の微細粒子を分散させてマトリックスの強化を図った
ものである。このような炭化チタン粒子分散型金属基複
合材料においては、炭化チタンは硬度が非常に高いた
め、炭化チタン粒子の粒度が大きいとこのＭＭＣの加工
が困難となる。従って炭化チタン粒子を、その粒度が１
ミクロン以下の微粒子にすることが加工性改善には有効
であるが、従来の炭化チタン粒子分散型金属基複合材料
の製造方法では炭化チタン粒子をこのような微細なもの
にすることは困難であった。
【０００３】このような問題を解決するため、特開平６
−１７１６５号公報では、炭化チタンの粒子を微細なも
のとする炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方
法が提案された。この方法は炭化チタン粒子をin-situ
で合成するものであり、チタン粉末、炭素粉末及びアル
ミニウム粉末を均一混合して成形体を形成し、この成形
体をアルミニウム溶湯中に含浸し、次いで加熱して成形
体中に炭化チタン粒子を生成させ、最後にこの成形体を
アルミニウム溶湯中に溶解する工程からなっている。
−１７１６５号公報では、炭化チタンの粒子を微細なも
のとする炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方
法が提案された。この方法は炭化チタン粒子をin-situ
で合成するものであり、チタン粉末、炭素粉末及びアル
ミニウム粉末を均一混合して成形体を形成し、この成形
体をアルミニウム溶湯中に含浸し、次いで加熱して成形
体中に炭化チタン粒子を生成させ、最後にこの成形体を
アルミニウム溶湯中に溶解する工程からなっている。
【０００４】この方法によれば、チタン粉末、炭素粉末
及びアルミニウム粉末よりなる成形体は多孔質であり、
この成形体をアルミニウム溶湯に含浸することによりこ
の成形体中の空隙部にアルミニウムが充填される。これ
を不活性雰囲気中で加熱すると成形体中に炭化チタン粒
子が生成するが、チタン及び炭素はそれらのまわりにア
ルミニウムが介在する状態において拡散により互いに化
学反応するため、それらが互いに直接接触した状態で化
学反応する場合に比べて生成する炭化チタン粒子の粗大
化や凝集が抑制され、その結果、均一に分散された微細
な炭化チタン粒子が形成されるのである。
及びアルミニウム粉末よりなる成形体は多孔質であり、
この成形体をアルミニウム溶湯に含浸することによりこ
の成形体中の空隙部にアルミニウムが充填される。これ
を不活性雰囲気中で加熱すると成形体中に炭化チタン粒
子が生成するが、チタン及び炭素はそれらのまわりにア
ルミニウムが介在する状態において拡散により互いに化
学反応するため、それらが互いに直接接触した状態で化
学反応する場合に比べて生成する炭化チタン粒子の粗大
化や凝集が抑制され、その結果、均一に分散された微細
な炭化チタン粒子が形成されるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の方法では、粉末からの成形体の成形、アルミニウム
溶湯中への含浸、加熱、及びアルミニウム溶湯中への溶
解という工程を必要とするためコストが高いという問題
がある。本発明は、得られる炭化チタン粒子分散型金属
基複合材料の特性を損なうことなく、コストの低減を可
能とする簡略な炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の
製造方法を提供することを目的とする。
来の方法では、粉末からの成形体の成形、アルミニウム
溶湯中への含浸、加熱、及びアルミニウム溶湯中への溶
解という工程を必要とするためコストが高いという問題
がある。本発明は、得られる炭化チタン粒子分散型金属
基複合材料の特性を損なうことなく、コストの低減を可
能とする簡略な炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の
製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに１番目の発明によれば、チタン粉末と炭素粉末とア
ルミニウム粉末もしくはアルミニウム合金とを混合し、
この混合物を所定の形状の成形体に成形し、次いでこの
成形体を不活性雰囲気中で900 〜1800℃で加熱すること
からなる炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方
法において、前記混合物中においてチタン粉末と炭素粉
末が化学量論的に炭化チタンを形成する割合で存在し、
かつアルミニウム粉末もしくはアルミニウム合金粉末が
チタン粉末と炭素粉末の合計重量に対してアルミニウム
に換算して60重量％以上存在している。
めに１番目の発明によれば、チタン粉末と炭素粉末とア
ルミニウム粉末もしくはアルミニウム合金とを混合し、
この混合物を所定の形状の成形体に成形し、次いでこの
成形体を不活性雰囲気中で900 〜1800℃で加熱すること
からなる炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方
法において、前記混合物中においてチタン粉末と炭素粉
末が化学量論的に炭化チタンを形成する割合で存在し、
かつアルミニウム粉末もしくはアルミニウム合金粉末が
チタン粉末と炭素粉末の合計重量に対してアルミニウム
に換算して60重量％以上存在している。
【０００７】また、上記問題点を解決するために２番目
の発明によれば、チタン粉末と炭素粉末とアルミニウム
粉末もしくはアルミニウム合金粉末とを混合し、この混
合物を所定の形状の成形体に成形し、次いでこの成形体
を不活性雰囲気中で900 〜1800℃で加熱してペレットを
製造し、次いでこのペレットをアルミニウム粉末もしく
はアルミニウム合金粉末の溶湯中に溶解・分散させるこ
とからなる炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造
方法において、前記混合物中においてチタン粉末と炭素
粉末が化学量論的に炭化チタンを形成する割合で存在
し、かつアルミニウム粉末もしくはアルミニウム合金粉
末がチタン粉末と炭素粉末の合計重量に対してアルミニ
ウムに換算して60重量％以上存在している。
の発明によれば、チタン粉末と炭素粉末とアルミニウム
粉末もしくはアルミニウム合金粉末とを混合し、この混
合物を所定の形状の成形体に成形し、次いでこの成形体
を不活性雰囲気中で900 〜1800℃で加熱してペレットを
製造し、次いでこのペレットをアルミニウム粉末もしく
はアルミニウム合金粉末の溶湯中に溶解・分散させるこ
とからなる炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造
方法において、前記混合物中においてチタン粉末と炭素
粉末が化学量論的に炭化チタンを形成する割合で存在
し、かつアルミニウム粉末もしくはアルミニウム合金粉
末がチタン粉末と炭素粉末の合計重量に対してアルミニ
ウムに換算して60重量％以上存在している。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の方法に用いられるチタン
粉末、炭素粉末、アルミニウム粉末又はアルミニウム合
金粉末の大きさは、各々粗大でなければ任意の大きさで
あってよいが、均質な複合材料を得るためにはその平均
粒径が0.1 〜500 μm 程度であるものが好ましい。
粉末、炭素粉末、アルミニウム粉末又はアルミニウム合
金粉末の大きさは、各々粗大でなければ任意の大きさで
あってよいが、均質な複合材料を得るためにはその平均
粒径が0.1 〜500 μm 程度であるものが好ましい。
【０００９】アルミニウム合金としては、複合材料にお
いてマトリックスを構成できるものであればよく、例え
ばＡｌ−12wt％Ｓｉ合金が例示される。
いてマトリックスを構成できるものであればよく、例え
ばＡｌ−12wt％Ｓｉ合金が例示される。
【００１０】本発明の方法においてはこれらの粉末を混
合して混合物を形成する際に、チタン粉末と炭素粉末が
化学量論的に炭化チタンを形成する割合で混合する。す
なわち、重量比で約４：１の比でチタン粉末と炭素粉末
を混合する。さらに、混合するアルミニウム粉末もしく
はアルミニウム合金粉末の量を、チタン粉末と炭素粉末
の合計重量に対してアルミニウムに換算して60重量％以
上にする。
合して混合物を形成する際に、チタン粉末と炭素粉末が
化学量論的に炭化チタンを形成する割合で混合する。す
なわち、重量比で約４：１の比でチタン粉末と炭素粉末
を混合する。さらに、混合するアルミニウム粉末もしく
はアルミニウム合金粉末の量を、チタン粉末と炭素粉末
の合計重量に対してアルミニウムに換算して60重量％以
上にする。
【００１１】上記の特開平６−１７１６５号公報に記載
されているような、in-situ で炭化チタン粒子を合成す
る場合、その粒子の大きさはその合成時の成形体の最高
到達温度に大きく影響される。チタンと炭素から炭化チ
タンを生成する反応は発熱反応であり、合成時の最高到
達温度は2500℃程度にまで上昇する。このような高温で
は生成した炭化チタンは粗大化し、微細な粒子は得られ
ない。従って、上記公報に記載のように、粉末の混合物
をアルミニウムの溶湯に含浸させて粉末を分散させてお
いた後に炭化粒子の合成を行うことが必要であった。
されているような、in-situ で炭化チタン粒子を合成す
る場合、その粒子の大きさはその合成時の成形体の最高
到達温度に大きく影響される。チタンと炭素から炭化チ
タンを生成する反応は発熱反応であり、合成時の最高到
達温度は2500℃程度にまで上昇する。このような高温で
は生成した炭化チタンは粗大化し、微細な粒子は得られ
ない。従って、上記公報に記載のように、粉末の混合物
をアルミニウムの溶湯に含浸させて粉末を分散させてお
いた後に炭化粒子の合成を行うことが必要であった。
【００１２】しかしながら、本発明の方法のように、粉
末混合物中のアルミニウムの含量を60重量％以上にする
とこのような問題を生ずることなく、微細な炭化チタン
の粒子が得られる。すなわち、成形体中のアルミニウム
の含量が増えると、アルミニウムの熱容量が大きいた
め、成形体自身の熱容量も大きくなる。すると、炭化チ
タンの合成時における最高到達温度も低下し、微細な粒
子を形成することができるのである。
末混合物中のアルミニウムの含量を60重量％以上にする
とこのような問題を生ずることなく、微細な炭化チタン
の粒子が得られる。すなわち、成形体中のアルミニウム
の含量が増えると、アルミニウムの熱容量が大きいた
め、成形体自身の熱容量も大きくなる。すると、炭化チ
タンの合成時における最高到達温度も低下し、微細な粒
子を形成することができるのである。
【００１３】また、得られる炭化チタンの粒径は、成形
体を加熱する際の昇温速度によっても影響を受ける。す
なわち、昇温速度が速ければ、成形体中にアルミニウム
が存在しても一時的もしくは局所的に高温となるため大
きな粒径となってしまう。この昇温速度は、成形体中に
存在するアルミニウムの含量によっても異なるが、一般
にアルミニウム含量が多ければ、昇温速度が速くても許
容される粒度の粒子が得られる。逆に、アルミニウム含
量が少なければ、昇温速度を遅くすることが必要であ
る。一般に、上記の60重量％以上のアルミニウム含量で
は、この昇温速度は１〜50℃／分であればよく、１〜20
℃／分であることが好ましい。
体を加熱する際の昇温速度によっても影響を受ける。す
なわち、昇温速度が速ければ、成形体中にアルミニウム
が存在しても一時的もしくは局所的に高温となるため大
きな粒径となってしまう。この昇温速度は、成形体中に
存在するアルミニウムの含量によっても異なるが、一般
にアルミニウム含量が多ければ、昇温速度が速くても許
容される粒度の粒子が得られる。逆に、アルミニウム含
量が少なければ、昇温速度を遅くすることが必要であ
る。一般に、上記の60重量％以上のアルミニウム含量で
は、この昇温速度は１〜50℃／分であればよく、１〜20
℃／分であることが好ましい。
【００１４】成形体の加熱温度は、成形体の大きさ及び
加熱時間によっても異なるが、炭化チタンの合成反応が
起こる十分な温度、すなわち900 ℃以上であればよく、
また、この温度が高すぎると上記のような問題が生じ、
微細な粒子が得られないため、1800℃以下とすることが
好ましい。さらに、成形体の中心部までこの温度範囲に
十分加熱されるよう、成形体を加熱温度に５秒以上保持
することが好ましい。
加熱時間によっても異なるが、炭化チタンの合成反応が
起こる十分な温度、すなわち900 ℃以上であればよく、
また、この温度が高すぎると上記のような問題が生じ、
微細な粒子が得られないため、1800℃以下とすることが
好ましい。さらに、成形体の中心部までこの温度範囲に
十分加熱されるよう、成形体を加熱温度に５秒以上保持
することが好ましい。
【００１５】以上のように、粉末混合物中のアルミニウ
ムの含量を所定以上にすることにより、この混合物をア
ルミニウム溶湯中に含浸することなく加熱することによ
って微細な炭化チタンの粒子が得られ、工程を簡略化す
ることができ、製造にかかるコストを大幅に低減するこ
とができる。また、得られた成形体をアルミニウム溶湯
中に溶解・分散させることにより、複雑な形状の部品を
製造することができる。
ムの含量を所定以上にすることにより、この混合物をア
ルミニウム溶湯中に含浸することなく加熱することによ
って微細な炭化チタンの粒子が得られ、工程を簡略化す
ることができ、製造にかかるコストを大幅に低減するこ
とができる。また、得られた成形体をアルミニウム溶湯
中に溶解・分散させることにより、複雑な形状の部品を
製造することができる。
【００１６】
例１ ８ｇのチタン粉末（平均粒径50μm)、２ｇの炭素粉末
（平均粒径10μm)及び10g のアルミニウム粉末（平均粒
径50μm)を均一に混合し、金型成形することにより、図
１に示すような直径30mm、高さ10mmの寸法を有する円板
状の成形体１を成形した。次いで図２に示すように、こ
の成形体を加熱装置２に入れ、アルゴンガス雰囲気中で
ヒータ３により１、２、５、10、20及び50℃／分の加熱
速度で1200℃まで加熱し、10秒間加熱保持して発熱反応
を生じさせた後、冷却した。
（平均粒径10μm)及び10g のアルミニウム粉末（平均粒
径50μm)を均一に混合し、金型成形することにより、図
１に示すような直径30mm、高さ10mmの寸法を有する円板
状の成形体１を成形した。次いで図２に示すように、こ
の成形体を加熱装置２に入れ、アルゴンガス雰囲気中で
ヒータ３により１、２、５、10、20及び50℃／分の加熱
速度で1200℃まで加熱し、10秒間加熱保持して発熱反応
を生じさせた後、冷却した。
【００１７】冷却後に各成形体を切断して内部の組織を
観察したところ、各成形体内部には多数の微細な粒子が
析出しており、この微細な粒子の平均粒径の測定結果を
図３に示す。この図３より明らかなように、１〜20℃／
分の昇温速度で加熱した成形体中に析出した粒子は粒径
が１ミクロン以下であった。一方、50℃／分の昇温速度
で加熱した成形体中に析出した粒子は前記の粒子の数倍
の大きさであり、なかには５〜10μm のものも存在して
いた。これらの析出粒子をＸ線回折法により同定したと
ころ、炭化チタンであることが確認された。
観察したところ、各成形体内部には多数の微細な粒子が
析出しており、この微細な粒子の平均粒径の測定結果を
図３に示す。この図３より明らかなように、１〜20℃／
分の昇温速度で加熱した成形体中に析出した粒子は粒径
が１ミクロン以下であった。一方、50℃／分の昇温速度
で加熱した成形体中に析出した粒子は前記の粒子の数倍
の大きさであり、なかには５〜10μm のものも存在して
いた。これらの析出粒子をＸ線回折法により同定したと
ころ、炭化チタンであることが確認された。
【００１８】例２ ２℃／分の昇温速度で900 〜1800℃の最終温度(100℃間
隔）まで加熱することを除き、例１と同様にして成形体
を加熱後、各成形体内部の組織を観察した。成形体内部
に析出した粒子はＸ線回折法により炭化チタンであるこ
とが確認され、これらの粒子の平均粒径を図４に示す。
いずれの成形体においても析出した炭化チタン粒子は微
細なものであったが、特に900 〜1500℃の温度では１ミ
クロン以下の粒径であり、好ましいことがわかった。次
いで良好に合成することのできた炭化チタン粒子分散ア
ルミニウムペレットを750 ℃のアルミニウム溶湯、及び
アルミニウム−５wt％銅溶湯中に入れたところ、このペ
レットは容易に溶解して炭化チタン粒子が均一に分散し
たＭＭＣを製造することができた。
隔）まで加熱することを除き、例１と同様にして成形体
を加熱後、各成形体内部の組織を観察した。成形体内部
に析出した粒子はＸ線回折法により炭化チタンであるこ
とが確認され、これらの粒子の平均粒径を図４に示す。
いずれの成形体においても析出した炭化チタン粒子は微
細なものであったが、特に900 〜1500℃の温度では１ミ
クロン以下の粒径であり、好ましいことがわかった。次
いで良好に合成することのできた炭化チタン粒子分散ア
ルミニウムペレットを750 ℃のアルミニウム溶湯、及び
アルミニウム−５wt％銅溶湯中に入れたところ、このペ
レットは容易に溶解して炭化チタン粒子が均一に分散し
たＭＭＣを製造することができた。
【００１９】例３ ８ｇのチタン粉末（平均粒径40μm)、２ｇの炭素粉末
（平均粒径20μm)及び５、６、７、８、10、15、20g(チ
タン粉末と炭素粉末の混合物に対し重量比で50〜200
％）のアルミニウム粉末（平均粒径80μm)を均一に混合
し、金型成形することにより成形体を成形した。この成
形体を５℃／分の昇温速度で1200℃まで加熱することを
除き、例１と同様にして成形体を加熱後、各成形体内部
の組織を観察した。成形体内部に析出した粒子はＸ線回
折法により炭化チタンであることが確認され、これらの
粒子の平均粒径を図５に示す。また、図６及び７にアル
ミニウム粉末含有量５g 及び10g の成形体中のＳＥＭ写
真を示す。６〜20g のアルミニウム粉末を混合した成形
体中には図７に示すように、粒径が１ミクロン以下であ
る微細な炭化チタン粒子が多数析出していた。一方５ｇ
のアルミニウム粉末を混合した成形体中には、図６に示
すように、粒子が多数析出しているものの、その粒径は
前記の５〜10倍にもなり、ところどころに塊状のセラミ
ックス様の物質（これもＸ線回折法により炭化チタンで
あることが確認された）が存在していた。この結果よ
り、微細な炭化チタン粒子を析出させるには、チタン粉
末と炭素粉末の混合物に対してアルミニウム粉末を重量
比で60％以上混合することが必要であることがわかっ
た。
（平均粒径20μm)及び５、６、７、８、10、15、20g(チ
タン粉末と炭素粉末の混合物に対し重量比で50〜200
％）のアルミニウム粉末（平均粒径80μm)を均一に混合
し、金型成形することにより成形体を成形した。この成
形体を５℃／分の昇温速度で1200℃まで加熱することを
除き、例１と同様にして成形体を加熱後、各成形体内部
の組織を観察した。成形体内部に析出した粒子はＸ線回
折法により炭化チタンであることが確認され、これらの
粒子の平均粒径を図５に示す。また、図６及び７にアル
ミニウム粉末含有量５g 及び10g の成形体中のＳＥＭ写
真を示す。６〜20g のアルミニウム粉末を混合した成形
体中には図７に示すように、粒径が１ミクロン以下であ
る微細な炭化チタン粒子が多数析出していた。一方５ｇ
のアルミニウム粉末を混合した成形体中には、図６に示
すように、粒子が多数析出しているものの、その粒径は
前記の５〜10倍にもなり、ところどころに塊状のセラミ
ックス様の物質（これもＸ線回折法により炭化チタンで
あることが確認された）が存在していた。この結果よ
り、微細な炭化チタン粒子を析出させるには、チタン粉
末と炭素粉末の混合物に対してアルミニウム粉末を重量
比で60％以上混合することが必要であることがわかっ
た。
【００２０】次いで良好に合成することのできた炭化チ
タン粒子分散アルミニウムペレットを700 ℃のアルミニ
ウム溶湯、及びアルミニウム−1.5wt ％マグネシウム溶
湯中に入れたところ、このペレットは容易に溶解して炭
化チタン粒子が均一に分散したＭＭＣを製造することが
できた。また、６ｇのチタン粉末と1.5gの炭素粉末を用
い、高さが7.5mm である成形体を成形したことを除き同
様に実験を行ったところ、同様の結果が得られた。さら
に、アルミニウム粉末のかわりにアルミニウム−12wt％
珪素合金粉末を用いた場合も同様の結果が得られた。
タン粒子分散アルミニウムペレットを700 ℃のアルミニ
ウム溶湯、及びアルミニウム−1.5wt ％マグネシウム溶
湯中に入れたところ、このペレットは容易に溶解して炭
化チタン粒子が均一に分散したＭＭＣを製造することが
できた。また、６ｇのチタン粉末と1.5gの炭素粉末を用
い、高さが7.5mm である成形体を成形したことを除き同
様に実験を行ったところ、同様の結果が得られた。さら
に、アルミニウム粉末のかわりにアルミニウム−12wt％
珪素合金粉末を用いた場合も同様の結果が得られた。
【００２１】
【発明の効果】炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の
製造方法において、工程を簡略化することができ、コス
トを大幅に低減することができる。
製造方法において、工程を簡略化することができ、コス
トを大幅に低減することができる。
【図１】本発明の方法により製造される金属基複合材料
の成形体の略図である。
の成形体の略図である。
【図２】金属基複合材料の成形体の加熱工程を示す略図
である。
である。
【図３】金属基複合材料の成形体を加熱する際の昇温速
度と得られる炭化チタン粒子の平均粒径の関係を示すグ
ラフである。
度と得られる炭化チタン粒子の平均粒径の関係を示すグ
ラフである。
【図４】金属基複合材料の成形体を加熱する際の加熱温
度と得られる炭化チタン粒子の平均粒径の関係を示すグ
ラフである。
度と得られる炭化チタン粒子の平均粒径の関係を示すグ
ラフである。
【図５】金属基複合材料の成形体中のアルミニウム含量
と得られる炭化チタン粒子の平均粒径の関係を示すグラ
フである。
と得られる炭化チタン粒子の平均粒径の関係を示すグラ
フである。
【図６】成形体中のアルミニウム含量が50重量％である
場合の得られた金属基複合材料中の炭化チタンの粒子の
形態を示す図面にかわる写真である。
場合の得られた金属基複合材料中の炭化チタンの粒子の
形態を示す図面にかわる写真である。
【図７】成形体中のアルミニウム含量が100 重量％であ
る場合の得られた金属基複合材料中の炭化チタンの粒子
の形態を示す図面にかわる写真である。
る場合の得られた金属基複合材料中の炭化チタンの粒子
の形態を示す図面にかわる写真である。
１…成形体 ２…加熱装置 ３…ヒータ
Claims (2)
- 【請求項１】 チタン粉末と炭素粉末とアルミニウム粉
末もしくはアルミニウム合金粉末とを混合し、この混合
物を所定の形状の成形体に成形し、次いでこの成形体を
不活性雰囲気中で900 〜1800℃で加熱することからな
り、前記混合物中においてチタン粉末と炭素粉末が化学
量論的に炭化チタンを形成する割合で存在し、かつアル
ミニウム粉末もしくはアルミニウム合金粉末がチタン粉
末と炭素粉末の合計重量に対してアルミニウムに換算し
て60重量％以上存在することを特徴とする、炭化チタン
粒子分散型金属基複合材料の製造方法。 - 【請求項２】 チタン粉末と炭素粉末とアルミニウム粉
末もしくはアルミニウム合金粉末とを混合し、この混合
物を所定の形状の成形体に成形し、次いでこの成形体を
不活性雰囲気中で900 〜1800℃で加熱してペレットを製
造し、次いでこのペレットをアルミニウム粉末もしくは
アルミニウム合金粉末の溶湯中に溶解・分散させること
からなり、前記混合物中においてチタン粉末と炭素粉末
が化学量論的に炭化チタンを形成する割合で存在し、か
つアルミニウム粉末もしくはアルミニウム合金粉末がチ
タン粉末と炭素粉末の合計重量に対してアルミニウムに
換算して60重量％以上存在することを特徴とする、炭化
チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16667396A JP3417217B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16667396A JP3417217B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09324229A true JPH09324229A (ja) | 1997-12-16 |
| JP3417217B2 JP3417217B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=15835609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16667396A Expired - Fee Related JP3417217B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3417217B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1079443C (zh) * | 1999-06-24 | 2002-02-20 | 东南大学 | 碳化钛增强耐磨铝合金及其制备工艺 |
| WO2005113464A1 (de) * | 2004-05-19 | 2005-12-01 | Ceramtec Ag Innovative Ceramic Engineering | Verfahren zur herstellung von metall-keramik-verbundwerkstoffen |
| CN108103346A (zh) * | 2017-06-12 | 2018-06-01 | 吉林大学 | 含有微量纳米颗粒铝合金焊丝线材及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104805323B (zh) * | 2015-03-23 | 2017-08-29 | 武汉理工大学 | 一种石墨烯/钛复合材料及其制备方法 |
-
1996
- 1996-06-07 JP JP16667396A patent/JP3417217B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1079443C (zh) * | 1999-06-24 | 2002-02-20 | 东南大学 | 碳化钛增强耐磨铝合金及其制备工艺 |
| WO2005113464A1 (de) * | 2004-05-19 | 2005-12-01 | Ceramtec Ag Innovative Ceramic Engineering | Verfahren zur herstellung von metall-keramik-verbundwerkstoffen |
| CN108103346A (zh) * | 2017-06-12 | 2018-06-01 | 吉林大学 | 含有微量纳米颗粒铝合金焊丝线材及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3417217B2 (ja) | 2003-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3417217B2 (ja) | 炭化チタン粒子分散型金属基複合材料の製造方法 | |
| US4719077A (en) | Method for the preparation of an alloy of nickel and titanium | |
| JPS6327417B2 (ja) | ||
| JP2734891B2 (ja) | 金属炭化物粒子分散金属基複合材料の製造方法 | |
| JP4352472B2 (ja) | マグネシウム基複合材料 | |
| JPH10298613A (ja) | リン含有鉄粉 | |
| JP3777878B2 (ja) | 金属基複合材料の製造方法 | |
| US20030145685A1 (en) | Process for producing titanium carbide, titanium nitride, or tungsten carbide hardened materials | |
| JP3625928B2 (ja) | Ｔａ／Ｓｉ系焼結合金の製造方法 | |
| KR101893995B1 (ko) | Al-Si계 합금의 제조방법 | |
| RU2032496C1 (ru) | Способ получения алюминидов переходных металлов | |
| JP2780626B2 (ja) | 金属炭化物粒子分散金属基複合材料の製造方法 | |
| JPH0525563A (ja) | Ｚｎ−Ｍｎ焼結合金の製造方法 | |
| JPS631361B2 (ja) | ||
| JPH04371536A (ja) | ＴｉＡｌ系金属間化合物粉末の製造方法 | |
| JPH05263177A (ja) | Ａ１５型結晶構造を有するＮｂ３Ａｌ金属間化合物基合金の製造方法 | |
| JP4126742B2 (ja) | ＳｉＣ粒子の製造方法 | |
| JPH10280063A (ja) | マグネシウム合金へのジルコニウム添加方法 | |
| JPS623007A (ja) | 窒化アルミニウム粉末の製造方法 | |
| JPH07207302A (ja) | ＡｌＮ分散型アルミニウム合金複合材料の製造方法 | |
| JPH05214477A (ja) | 複合材料とその製造方法 | |
| JPH05202437A (ja) | 高融点金属間化合物基合金の製造方法 | |
| JPH10195560A (ja) | 高耐熱性アルミニウム合金の製造方法および粒子圧着体の製造方法 | |
| JPH07157834A (ja) | 炭化物粒子分散強化Ａｌ合金の製造方法 | |
| JPH0633165A (ja) | 焼結チタン合金の製造法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 6 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090411 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100411 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |