JPS5895666A - 非酸化物系セラミツクスの接合材およびその製造方法と接合方法 - Google Patents
非酸化物系セラミツクスの接合材およびその製造方法と接合方法Info
- Publication number
- JPS5895666A JPS5895666A JP19208481A JP19208481A JPS5895666A JP S5895666 A JPS5895666 A JP S5895666A JP 19208481 A JP19208481 A JP 19208481A JP 19208481 A JP19208481 A JP 19208481A JP S5895666 A JPS5895666 A JP S5895666A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- parts
- aluminum
- oxide
- particle size
- 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
- Ceramic Products (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高温強度の維持に優れた炭化珪素(SiC)・
窒化珪素(S i sNa )窒化アルミニツム(Al
f)およびナイアa y (5j1−zAtzOlN−
−z 。
窒化珪素(S i sNa )窒化アルミニツム(Al
f)およびナイアa y (5j1−zAtzOlN−
−z 。
z;1〜42)等のような自動車部材として有用′&4
2ミックス材を接合するための接合材及びその製造方法
並びに接合方法に関するものである。
2ミックス材を接合するための接合材及びその製造方法
並びに接合方法に関するものである。
上記の非酸化物セラミックスは自動車のガスタービンエ
ンジンの燃焼筒やタービンロータ部の部材として目下、
開発が進められている材料であシ、耐熱性、耐摩耗性、
耐蝕性等が優れているのを利用して各種の産業分野にお
いて広く使用され始めて−る。
ンジンの燃焼筒やタービンロータ部の部材として目下、
開発が進められている材料であシ、耐熱性、耐摩耗性、
耐蝕性等が優れているのを利用して各種の産業分野にお
いて広く使用され始めて−る。
このような材料を構造材料あるいは一般の高温工業材料
として利用するには直接、大形の−のを製造するよりも
小形のものを製造し、これを接合して大形物とする方法
が望ましい0例えば該材料で製造したグレードとハブを
接合して一体化させたローター、窒化珪素燃焼筒と炭化
珪素スクロール、炭化珪素シ島ツワドと同質のスクロー
ル、窒化珪素燃焼筒と同質のノーズコーンとの接合等で
ある。
として利用するには直接、大形の−のを製造するよりも
小形のものを製造し、これを接合して大形物とする方法
が望ましい0例えば該材料で製造したグレードとハブを
接合して一体化させたローター、窒化珪素燃焼筒と炭化
珪素スクロール、炭化珪素シ島ツワドと同質のスクロー
ル、窒化珪素燃焼筒と同質のノーズコーンとの接合等で
ある。
従来非酸化物系セラミックスを接合するには第一の方法
として被接合体く近い膨張係数を有し濡れ性のよいガク
ス看末を塗りて溶融する方法、第二の方法として珪素、
ゲルマニワムのような共有結合性金属や白金のような高
融点金属、あるいはそれに基づいた合金を愛用する方法
等が行われているが、珪素の融点は約1,400’C。
として被接合体く近い膨張係数を有し濡れ性のよいガク
ス看末を塗りて溶融する方法、第二の方法として珪素、
ゲルマニワムのような共有結合性金属や白金のような高
融点金属、あるいはそれに基づいた合金を愛用する方法
等が行われているが、珪素の融点は約1,400’C。
ゲルマニワムの融点は約8GO’Cであることから、例
えばガスタービンエンジンにおけるt200ないしL4
00’Cの高温運転の使用は不可能であシ、第三の方法
として炭化珪素−アルミニクムー硼素−炭素系の接合材
を使用する方法は被接合材が炭化珪素に限られ番等、被
酸化物セラミックス一般に通用し、しかも高温で接合強
ft−維持できる接合材は未だ知られていない。
えばガスタービンエンジンにおけるt200ないしL4
00’Cの高温運転の使用は不可能であシ、第三の方法
として炭化珪素−アルミニクムー硼素−炭素系の接合材
を使用する方法は被接合材が炭化珪素に限られ番等、被
酸化物セラミックス一般に通用し、しかも高温で接合強
ft−維持できる接合材は未だ知られていない。
本発明は自動車用ガスタービンエンジンの作動温度範囲
である1200ないし1400’cの高温でも強度低下
が室温程度の201以内に抑えることのできる接合材の
提供を目的とする。
である1200ないし1400’cの高温でも強度低下
が室温程度の201以内に抑えることのできる接合材の
提供を目的とする。
本発明者は非酸化物セラミックスの中で同一5ilII
のもの又は異種のものを広い範囲で接合し得る接合材を
求めて研究を重ねた結果、炭化アルミニウム、酸化アル
ミニツムが熱処理中に一部液相を形成しそのたすけによ
シ焼結を促進すること、更に酸化アルミニツムは窒化珪
素と焼結時に固溶できることから、炭化珪素(StC)
を主成分として窒化珪素(SilN4) %炭化アルミ
ニウム(AJl、C,)、酸化アルミニツム(m、o、
)、。硼素(B)及び炭素(C)よシなる組成物が上記
の目的−に遍うことを見出し友。
のもの又は異種のものを広い範囲で接合し得る接合材を
求めて研究を重ねた結果、炭化アルミニウム、酸化アル
ミニツムが熱処理中に一部液相を形成しそのたすけによ
シ焼結を促進すること、更に酸化アルミニツムは窒化珪
素と焼結時に固溶できることから、炭化珪素(StC)
を主成分として窒化珪素(SilN4) %炭化アルミ
ニウム(AJl、C,)、酸化アルミニツム(m、o、
)、。硼素(B)及び炭素(C)よシなる組成物が上記
の目的−に遍うことを見出し友。
即ち本発f14は炭化珪素100重量部、窒化珪素6な
いし40重量部、炭化アルミニウム2ないし6重量部、
酸化アルミニツム1.4ないし2.4重量部、硼素EL
&ないし5重量部及び炭素a墨ないし3重量部よりなる
均一混合物粉末で、且つ該混合物粉末を構成する各成分
の粒径が1ミクロンより細かいことをI!!#像とする
非酸化物系セラミックスの接合材に関するものである。
いし40重量部、炭化アルミニウム2ないし6重量部、
酸化アルミニツム1.4ないし2.4重量部、硼素EL
&ないし5重量部及び炭素a墨ないし3重量部よりなる
均一混合物粉末で、且つ該混合物粉末を構成する各成分
の粒径が1ミクロンより細かいことをI!!#像とする
非酸化物系セラミックスの接合材に関するものである。
又、本発明は炭化珪素100重量部と粒径10ミクロン
以下の金属、アルミニ9ム2−25ないし瓜75重量部
の均一混合物を一酸化戻素又は−酸化炭素を含む不活性
ガス雰囲気中で加熱することに↓シ金属アルミニワムを
炭化アルミニ9ふと酸化アルミニ9^とに変化せしめた
後、粒径1ミクロンよシ細かい窒化珪X6ないし40重
量部、粒径1ミクロンよシ細かい硼素(L4ないし5重
量部おLび粒径1ミクロンよシ細か匹炭素CL4ないし
3重量St均一に混合することt特徴とする非酸化物セ
J)1ツクス接合材の製造方法に関し、更に該非酸化物
セシミックス接合材を被接合材に約tootクロンのは
ぼ均一な厚さで微積し50ないし400147dの加圧
下で、非酸化性ガス雰囲気中、t、40Gないしt、g
o。
以下の金属、アルミニ9ム2−25ないし瓜75重量部
の均一混合物を一酸化戻素又は−酸化炭素を含む不活性
ガス雰囲気中で加熱することに↓シ金属アルミニワムを
炭化アルミニ9ふと酸化アルミニ9^とに変化せしめた
後、粒径1ミクロンよシ細かい窒化珪X6ないし40重
量部、粒径1ミクロンよシ細かい硼素(L4ないし5重
量部おLび粒径1ミクロンよシ細か匹炭素CL4ないし
3重量St均一に混合することt特徴とする非酸化物セ
J)1ツクス接合材の製造方法に関し、更に該非酸化物
セシミックス接合材を被接合材に約tootクロンのは
ぼ均一な厚さで微積し50ないし400147dの加圧
下で、非酸化性ガス雰囲気中、t、40Gないしt、g
o。
aCに加熱することを特徴とする非酸化物上フォックス
間OS合方法Kalt!。
間OS合方法Kalt!。
次Kl1合材成分の組成、接合材の製造方法、使用条件
等の限定壇由について述べる。
等の限定壇由について述べる。
炭化珪素(100重量部)扛非酸化系セク建ックスの主
要原料であり、本発明の接合材でも母材としての役をな
している。窒化珪素の量は被接合体の組合せによ)変化
するが、一般的には41いし40重量部が好ましい、焼
緒温[を下げる効果を有し、6重量部以下では効果が少
な(40重量部以上では接合体の強度を低下する。
要原料であり、本発明の接合材でも母材としての役をな
している。窒化珪素の量は被接合体の組合せによ)変化
するが、一般的には41いし40重量部が好ましい、焼
緒温[を下げる効果を有し、6重量部以下では効果が少
な(40重量部以上では接合体の強度を低下する。
酸化アルミニ9ムは量が少いと液相生成に不足し、多す
ぎると接合体0強j[を低下するのでt4′&−レ42
重量部が好ましい、酸化アルミニウムは下記O式により
金属アルミニウムと一酸化炭素との反応により生成する
。
ぎると接合体0強j[を低下するのでt4′&−レ42
重量部が好ましい、酸化アルミニウムは下記O式により
金属アルミニウムと一酸化炭素との反応により生成する
。
411 + SCD −AI、go@ +jL44C1
炭化フル(ニウムは酸化アルミニウムに対して等篭ル生
成するのでその重量比率は21にいし6重量部である。
炭化フル(ニウムは酸化アルミニウムに対して等篭ル生
成するのでその重量比率は21にいし6重量部である。
硼素は炭化珪素owamm度を下げ、焼結促進に有効で
ある。(L4重量部以下であると焼結が不十分となシ、
5重量部以上では接合力を低下する。
ある。(L4重量部以下であると焼結が不十分となシ、
5重量部以上では接合力を低下する。
炭素は接合層の緻密化に寄与するが16重量部以下では
効果が少<、’重量部以上では接合力を低下する。
効果が少<、’重量部以上では接合力を低下する。
次に各成分は粒径が細かvhfiど当然分散がよくな)
、特に炭化アルミニウムと酸化アルミニウムは粒径が粗
−と炭化珪素粒子の周囲を十分に包むことができず接合
力を高めることができ′&iので1ミクロンより細かい
ものが好ましい。
、特に炭化アルミニウムと酸化アルミニウムは粒径が粗
−と炭化珪素粒子の周囲を十分に包むことができず接合
力を高めることができ′&iので1ミクロンより細かい
ものが好ましい。
従ってそれらの原料となる金属アルミニ9^は10宅ク
ロン以下のものが好ましい、上記の各成分の粒径が1ミ
クロン以下なので補助剤としての硼素、炭素を粒径1ミ
タ鑓ン以下のものが好まし―。
ロン以下のものが好ましい、上記の各成分の粒径が1ミ
クロン以下なので補助剤としての硼素、炭素を粒径1ミ
タ鑓ン以下のものが好まし―。
本発明の接合材を使用して非酸化物セラミックスを接合
するにはIJGOないし1,8009Cで加圧焼結する
。炭化珪素はzzoo@cで昇華し、窒化珪素の融点は
高圧下でL?OO”C,常圧ではt90口0Cで分解す
る。したがって、加熱処理の上限は1.800’ないし
t900°Cで、一方、1.4 [1fC以下では接合
層が緻密化しない。加圧の条件は温度に依存し、t60
ロ6Cでは400気圧を要しtsoa” C”t”tz
s o 気圧テZ n 。
するにはIJGOないし1,8009Cで加圧焼結する
。炭化珪素はzzoo@cで昇華し、窒化珪素の融点は
高圧下でL?OO”C,常圧ではt90口0Cで分解す
る。したがって、加熱処理の上限は1.800’ないし
t900°Cで、一方、1.4 [1fC以下では接合
層が緻密化しない。加圧の条件は温度に依存し、t60
ロ6Cでは400気圧を要しtsoa” C”t”tz
s o 気圧テZ n 。
以下、実施例に1夛本発明を説明する。
実施例1
平均粒径約rhsミクロンのβ雛炭化珪素(酸素含量a
1s重量憾、揖斐用電工fila) 400F及び平均
粒径5(クロンのアルミニウム粉末(高純度化学研究新
製)4−styB−72スナツクぎ−ルミルにと9、ト
リクロルエチレン媒液中で均一に混合した。混合物上乾
燥し、乾燥物をはぐして得た粉末全黒鉛坩堝に移し一綬
化炭素墨O容積憾會含むアルゴンガス中にて10’(、
ainO昇温速置で装so’cまで加熱し友。透過電子
顕微鏡観察によると金属アルミニウムは1iり四ンより
微細な炭化アルきニウムと酸化アルミニりムに変じて、
これらは炭化珪素粒子の周囲Kfiぼ均一に分散して−
た。このようKして調製した粉末をトリクロルエチレン
に浸し、更に平均粒径(L6fクロンの窒化珪素(酸累
含量!L6重量幅、日本電工株製)l(1,比表面積I
Z5d/rの非晶質硼素(***、シ為メルク社製)6f
、およびカーボンブラック(三菱化成工業株製、ダイブ
ツクツクり6fを配合し、トリクロルエチレンを媒液と
してゲラステックボールミル中で均一に混合して接合材
とした。
1s重量憾、揖斐用電工fila) 400F及び平均
粒径5(クロンのアルミニウム粉末(高純度化学研究新
製)4−styB−72スナツクぎ−ルミルにと9、ト
リクロルエチレン媒液中で均一に混合した。混合物上乾
燥し、乾燥物をはぐして得た粉末全黒鉛坩堝に移し一綬
化炭素墨O容積憾會含むアルゴンガス中にて10’(、
ainO昇温速置で装so’cまで加熱し友。透過電子
顕微鏡観察によると金属アルミニウムは1iり四ンより
微細な炭化アルきニウムと酸化アルミニりムに変じて、
これらは炭化珪素粒子の周囲Kfiぼ均一に分散して−
た。このようKして調製した粉末をトリクロルエチレン
に浸し、更に平均粒径(L6fクロンの窒化珪素(酸累
含量!L6重量幅、日本電工株製)l(1,比表面積I
Z5d/rの非晶質硼素(***、シ為メルク社製)6f
、およびカーボンブラック(三菱化成工業株製、ダイブ
ツクツクり6fを配合し、トリクロルエチレンを媒液と
してゲラステックボールミル中で均一に混合して接合材
とした。
接合材は媒液に浸した状態で保存した。媒液はトリクロ
ルエチレン以外にベンゼン、ベンジン、トルエン、リグ
ロインなど揮発性液体で水分を含まぬものが長期保存に
よ(、又試薬特級のアセトン、メタノールでもよめ。
ルエチレン以外にベンゼン、ベンジン、トルエン、リグ
ロインなど揮発性液体で水分を含まぬものが長期保存に
よ(、又試薬特級のアセトン、メタノールでもよめ。
実施例2
実施例1における一酸化炭素の濃度を約5嘔以上とした
以外は実施例1と同様にて、金属アルミニウムを炭化ア
ル2ニウムと酸化アル叱二ワムに変えることができ、実
施例1と同様な電子顕微鏡観察結果を得た。
以外は実施例1と同様にて、金属アルミニウムを炭化ア
ル2ニウムと酸化アル叱二ワムに変えることができ、実
施例1と同様な電子顕微鏡観察結果を得た。
実施例5
実施例1て調整した接合材を媒液中に分散させ、縦2f
)m%横25m、長さ25mで嵩比重五O9t/dの炭
化珪素焼結体(日本特殊陶業株製)の20箇×25閣の
断面にスグレーで吹きつけほぼ均一な(L1■の厚さと
した。この層を同寸法の嵩比重S−1117−の窒化珪
素焼結体(vA東芝凝) O20mX 2 Sm O面
で挾み、25047aiの加圧下で、アルゴンガス中、
1,750”Cで2時間加熱した。得られた接合体
から接合面を中心にして、3 m X 4■xsowI
mの短冊壁曲げ試験片を切シ出し、室温(空気中)と1
.400”C(真実施fl14 実施例1及び実施例5の方法により、但し成分の配合比
を変えて調整した各種の接合材を便しA1と49は本発
明の接合材の組成範囲外であるのでもそれぞれ比較例1
、比較例9とした。
)m%横25m、長さ25mで嵩比重五O9t/dの炭
化珪素焼結体(日本特殊陶業株製)の20箇×25閣の
断面にスグレーで吹きつけほぼ均一な(L1■の厚さと
した。この層を同寸法の嵩比重S−1117−の窒化珪
素焼結体(vA東芝凝) O20mX 2 Sm O面
で挾み、25047aiの加圧下で、アルゴンガス中、
1,750”Cで2時間加熱した。得られた接合体
から接合面を中心にして、3 m X 4■xsowI
mの短冊壁曲げ試験片を切シ出し、室温(空気中)と1
.400”C(真実施fl14 実施例1及び実施例5の方法により、但し成分の配合比
を変えて調整した各種の接合材を便しA1と49は本発
明の接合材の組成範囲外であるのでもそれぞれ比較例1
、比較例9とした。
上S+1−みでわかるように本発明の組成範囲内の接合
材を使用した場合(I&2〜8、及びJKlo)は高温
における強度低下が20−以下で高温においても高強f
t維持しているが、A1(比較例1)ではS輸N4.紅
4CBm Atto@ が範囲外、ム9(比較例2)
ではAI、4G が範囲外で何れも50憾以上0*m低
下を示している。
材を使用した場合(I&2〜8、及びJKlo)は高温
における強度低下が20−以下で高温においても高強f
t維持しているが、A1(比較例1)ではS輸N4.紅
4CBm Atto@ が範囲外、ム9(比較例2)
ではAI、4G が範囲外で何れも50憾以上0*m低
下を示している。
実Jlifl15
実施例4で述べ、前記の表中48に相当する接合材で窒
化珪素セクィックス製のグレードと同じく窒化珪素セラ
ミックス製のハブを接合して直径180mのタービンロ
ーターを試作し、室温で100時間連続して@(LOO
Orpnで回転適せ、又空気中t2O口″Cで同じく1
00時間連続して4Q@OOrpmで回転させ友が何れ
の場合にも何ら欠陥を生じなかった。
化珪素セクィックス製のグレードと同じく窒化珪素セラ
ミックス製のハブを接合して直径180mのタービンロ
ーターを試作し、室温で100時間連続して@(LOO
Orpnで回転適せ、又空気中t2O口″Cで同じく1
00時間連続して4Q@OOrpmで回転させ友が何れ
の場合にも何ら欠陥を生じなかった。
実施例6
実施例1で使用した平均粒径r:L3ミクロンの/II
炭化珪素を平均粒径r:LO6iクロンのβ型炭化1i
igK代えて謂頚ゆした接合IIgを用い実施例4と同
様にして曲げ強度を測定せる結果、すべての場合におi
て約t2倍に増加した。
炭化珪素を平均粒径r:LO6iクロンのβ型炭化1i
igK代えて謂頚ゆした接合IIgを用い実施例4と同
様にして曲げ強度を測定せる結果、すべての場合におi
て約t2倍に増加した。
実施例7
実施例1で使用したβ型炭化珪素を比表面積16−/
tのα型炭化珪素(不二見研磨剤工業■製、(12憾の
アルミニウム不純物音固溶している)に代えて調整した
接合材を用い、実施例4と同様な試験を行った結果、接
合体の強&H殆んど変化しなかったが、接合に賛する加
熱温度を50ないし100@C低下させることができた
。
tのα型炭化珪素(不二見研磨剤工業■製、(12憾の
アルミニウム不純物音固溶している)に代えて調整した
接合材を用い、実施例4と同様な試験を行った結果、接
合体の強&H殆んど変化しなかったが、接合に賛する加
熱温度を50ないし100@C低下させることができた
。
実施例8
実施例1で便用したトリクロルエチレンをベンゼンに代
えた以外は実施例1と同様にして調啄した均一粉末混合
物を図で示す炭化珪素−にシミツクグレード1のさし込
みgt no接合面に1[1し、°約10Gミクロンの
厚さで植種した。
えた以外は実施例1と同様にして調啄した均一粉末混合
物を図で示す炭化珪素−にシミツクグレード1のさし込
みgt no接合面に1[1し、°約10Gミクロンの
厚さで植種した。
べ/ゼンを揮発して乾Ill、窒化珪素ハブ5にグレー
ド1tさし込みグレード1の肩とハブSを150T!4
/−で加圧した状態でアルゴンガス雰囲気中1.750
0Cで2時間加熱し接合を完了してタービンローター4
を僧た。
ド1tさし込みグレード1の肩とハブSを150T!4
/−で加圧した状態でアルゴンガス雰囲気中1.750
0Cで2時間加熱し接合を完了してタービンローター4
を僧た。
上記のロー!−を室温で100時間連続、8 ao O
Or pm の回転試験を行ったが接合部に欠陥を生
じなかつた0次に、別に製造した同一のローターについ
て’t、5ara”cで100時間連続、42.00O
rpm、更に引4g、龜1,4006C−t’24時間
連続、laooorpm の回転試験を行ったが接合
部に欠III會生じなかりた。
Or pm の回転試験を行ったが接合部に欠陥を生
じなかつた0次に、別に製造した同一のローターについ
て’t、5ara”cで100時間連続、42.00O
rpm、更に引4g、龜1,4006C−t’24時間
連続、laooorpm の回転試験を行ったが接合
部に欠III會生じなかりた。
実施91?
5ictoo重量11に対する他成分の配合量が本発明
の接合材の組成範囲外である場合、たとえば5lsN、
4重量部、ju4c t a重量部、A40st5重
量部、815重量部、C五31を置部では本殆明の接合
方法における圧力、温度条件であ451kvhl、40
0Kt/j、 1400 fiイ(、LaO2” Cの
範囲内で接合しても、実施例6と同様な回転試験を行っ
た結果では、接合部に欠陥を生じた。
の接合材の組成範囲外である場合、たとえば5lsN、
4重量部、ju4c t a重量部、A40st5重
量部、815重量部、C五31を置部では本殆明の接合
方法における圧力、温度条件であ451kvhl、40
0Kt/j、 1400 fiイ(、LaO2” Cの
範囲内で接合しても、実施例6と同様な回転試験を行っ
た結果では、接合部に欠陥を生じた。
なシ本発明の接合材成分の配合量の下限ては、接合条件
トL? 400Ke/d、 t、80o” Cf:ll
l、、上限では5014/−1t600°Cで接合で
きた。
トL? 400Ke/d、 t、80o” Cf:ll
l、、上限では5014/−1t600°Cで接合で
きた。
実施例10
断面20■X20m、長さ405mで嵩比重五01f/
−のα−5iC焼結体の断面を第2表の配合の接合材で
約1oOミクロンの厚さに被覆し、上記の焼結体と同一
寸法で嵩比重五〇141/−のβ−8i、N4焼結体の
20■×20−の断面で被agint挾み、謔2表の接
合条件でアルゴンガス雰囲気中で接合した0次Km合体
からSwgX4mX40mD試験片を切出し、4点曲げ
強度VC31温(空気中)とt4GO@c(真空中)で
測定した。結果を第2表に示す、なお、表中の測定値は
試験片4本の平均値である。
−のα−5iC焼結体の断面を第2表の配合の接合材で
約1oOミクロンの厚さに被覆し、上記の焼結体と同一
寸法で嵩比重五〇141/−のβ−8i、N4焼結体の
20■×20−の断面で被agint挾み、謔2表の接
合条件でアルゴンガス雰囲気中で接合した0次Km合体
からSwgX4mX40mD試験片を切出し、4点曲げ
強度VC31温(空気中)とt4GO@c(真空中)で
測定した。結果を第2表に示す、なお、表中の測定値は
試験片4本の平均値である。
第2表 StC/5tlN4接合体の曲げ強度表中、轟
1およびA5は本発明の接合材の組成1i囲外で2(1
1以上の強度低下を示し九のに対し、本発明の組成範囲
内では10畳前後の強度低下にとどまつえ。
1およびA5は本発明の接合材の組成1i囲外で2(1
1以上の強度低下を示し九のに対し、本発明の組成範囲
内では10畳前後の強度低下にとどまつえ。
実施例11
断[120■×20閣、長さ4o■で嵩比重五2t/−
の窒化アルミニウム(ん久)焼結体2個の断面の関に1
重量比テS IC100ss S ! @N416 s
b AZ4 Cs2.5g%Aj、0st811i、B
IN及びCa4gの組成の接合材を約1oo1クロンの
厚さで挾み。
の窒化アルミニウム(ん久)焼結体2個の断面の関に1
重量比テS IC100ss S ! @N416 s
b AZ4 Cs2.5g%Aj、0st811i、B
IN及びCa4gの組成の接合材を約1oo1クロンの
厚さで挾み。
ヘリツム2Q憾、窒素20嚢の雰囲気中で!150h/
d、 L800@Cで1時間加熱し、焼結体を接合させ
た。接合gt−中央にした試験片を切り出し、4点曲げ
強度を測定した結果は室温で5SKp/j。
d、 L800@Cで1時間加熱し、焼結体を接合させ
た。接合gt−中央にした試験片を切り出し、4点曲げ
強度を測定した結果は室温で5SKp/j。
t400°C(真空中)で5ll14/−で強f低下は
約7憾であった。
約7憾であった。
以上述べたように本発明により炭化珪素を主成分として
これに窒化アルミニウム、炭化アル1=りム、酸化アル
ミニウム、硼素および炭素の微粒子をよく分散混合した
接合材を用i、非酸化物セセラツクスを特定の温度、圧
力の範囲内にお4n”(接合させることができる。又、
このようにして得九接合体は高温にお−ても著し一強1
1L低下がなく、ガスタービンローターとしてt、zo
o 1に匹しi、400’Cの連続高温回転にも耐え、
自動車用SWとして好適である。
これに窒化アルミニウム、炭化アル1=りム、酸化アル
ミニウム、硼素および炭素の微粒子をよく分散混合した
接合材を用i、非酸化物セセラツクスを特定の温度、圧
力の範囲内にお4n”(接合させることができる。又、
このようにして得九接合体は高温にお−ても著し一強1
1L低下がなく、ガスタービンローターとしてt、zo
o 1に匹しi、400’Cの連続高温回転にも耐え、
自動車用SWとして好適である。
図は本発@により得られ九七ッミックガスタ−ビンロー
ターの説明図である。 図中、 1・・・炭化珪素セランツタブレード、1a・・・さし
込み部、2・・・接合材、3・・・窒化珪素セラミック
ハブ、4・・・セラ建ツクガスタービンローター(ほか
1名)
ターの説明図である。 図中、 1・・・炭化珪素セランツタブレード、1a・・・さし
込み部、2・・・接合材、3・・・窒化珪素セラミック
ハブ、4・・・セラ建ツクガスタービンローター(ほか
1名)
Claims (4)
- (1) 炭化珪素100重量部、窒化珪素6ないし4
0重量S、縦化ア#ミニクA2ないし6重量部、酸化ア
ルミニワムt4なめし2−4重量部、硼素cL4な−し
3重量部及び炭素a6な論し5重量部よりなる均一混合
物粉末で、且つ該混合物粉末を構成する各成分の粒径が
1ζクロンより細かい仁とを特徴とする非酸化物セラミ
ックスの接合材。 - (2) 粒径1ミクロンより細かい炭化珪素100重
量部と粒径10ミクロン以下の金属アルミニワムL2S
なiし475重量部の均一混合物を一酸化炭素又線一酸
化炭素を含む不活性ガス雰ll@中で加熱することにょ
砂金属アルしりムを炭化アルイニク^と酸化アルオニり
ムとに変化せしめた後、粒1ittクロンよ)Sか込窒
化珪素番ないし40重量部、粒径1ミクロンよシ細かい
硼素(L4ないし5重量部および粒径1ミクロンよ抄細
かい炭素a4なtx L、 s重量部を均一に温合せし
むることを特徴とする非酸化物セラさツクス接合材の製
造方法。 - (3) 炭化珪素100重量部、窒化珪素基なiし4
0重量部、炭化アルミニ9ム2ないし6重量部、酸化ア
ルミニ9ムt4ないし14重量部1硼素a6なめし5重
量部及び炭素1番ないし5重量部よシなる均一混合物粉
末で、且つ該混合物粉末を構成する各成分の粒径が1ミ
クロンより細かめ非酸化物セラミックス接合材を被接合
材に約100ミクロンのほぼ均一な厚さで被覆し、SO
なりhし400%/dの加圧下で、非酸化性ガス雰囲気
中、L4001kvh[,14100’Cに加熱するこ
とを特徴とする非酸化物セラミヅクス間OS合方法。 - (4) 非酸化物セラζツタjI−が炭鶏珪嵩(!H
C)・窒化i!嵩(引sNa)m窒化ア#ミエクム(ん
α)およびナイアロン(Sis−zjuzozN@−x
a z = 1〜表2)で参る特許請求の範囲tg3
項記載の接合方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19208481A JPH0233668B2 (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | Hisankabutsukeiseramitsukusunosetsugozaioyobisonoseizohohotosetsugohoho |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19208481A JPH0233668B2 (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | Hisankabutsukeiseramitsukusunosetsugozaioyobisonoseizohohotosetsugohoho |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5895666A true JPS5895666A (ja) | 1983-06-07 |
JPH0233668B2 JPH0233668B2 (ja) | 1990-07-30 |
Family
ID=16285373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19208481A Expired - Lifetime JPH0233668B2 (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | Hisankabutsukeiseramitsukusunosetsugozaioyobisonoseizohohotosetsugohoho |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0233668B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02192471A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-07-30 | Nippon Steel Corp | 窒化ケイ素系セラミックスの焼結接合用接着剤および接合方法 |
CN111018555A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-04-17 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 具有裂纹自愈合特点的连接碳化硅的连接材料及其应用 |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP19208481A patent/JPH0233668B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02192471A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-07-30 | Nippon Steel Corp | 窒化ケイ素系セラミックスの焼結接合用接着剤および接合方法 |
CN111018555A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-04-17 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 具有裂纹自愈合特点的连接碳化硅的连接材料及其应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0233668B2 (ja) | 1990-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4640903A (en) | Silicon nitride sintered bodies and a method for producing the same | |
JPS61158871A (ja) | 窒化ケイ素の焼結体 | |
JP4997561B2 (ja) | 高硬度皮膜形成用硬質合金上に硬質皮膜を形成した工具あるいは金型材料及びその製造方法 | |
US6793706B1 (en) | Oxidation resistant and low coefficient of thermal expansion NiAl-CoCrAlY alloy | |
JP3350394B2 (ja) | 黒鉛複合炭化ケイ素焼結体、黒鉛複合炭化ケイ素焼結複合材及びメカニカルシール | |
EP0497345B1 (en) | Composite ceramic sintered material, process for producing the same, and slider member using the same | |
EP0180230B1 (en) | Zircon-cordierite composite ceramic | |
JPH0459275B2 (ja) | ||
JPS5895666A (ja) | 非酸化物系セラミツクスの接合材およびその製造方法と接合方法 | |
Miyamoto et al. | Fabrication of new cemented carbide containing diamond coated with nanometer‐sized SiC particles | |
JPS59162242A (ja) | 耐摩耗性アルミニウム・珪素押出成形体およびその製造方法 | |
US6605556B1 (en) | High temperature composite material formed from nanostructured powders | |
US5286684A (en) | Aluminum oxide-based sintered object and process for producing the same | |
Uenishi et al. | Combustion synthesis of intermetallic compound Al3Ti and its simultaneous joining with TiAl | |
JP3147977B2 (ja) | 炭化珪素焼結体製反射ミラー用基板とその製造方法 | |
JPS61127664A (ja) | 炭化珪素質摺動部材 | |
JPH0736381B2 (ja) | 耐熱性治具とその製造方法 | |
JP2000044843A (ja) | コーティング材料及びその製造方法 | |
JPS6212663A (ja) | B4c質複合体およびその製造方法 | |
JP2958731B2 (ja) | 酸化アルミニウム基焼結体及びその製造方法 | |
Nizhenko | Wetting of Al2O3-based oxide ceramics by molten aluminum | |
JP2652938B2 (ja) | 炭化チタン―炭素複合セラミックス焼成体及び製造方法 | |
JPS6225635B2 (ja) | ||
JPH03109269A (ja) | 炭素繊維強化サイアロン基セラミックス複合材料 | |
JPH02199065A (ja) | 高熱伝導性炭化珪素焼結体及びその製造方法 |