JPS59141463A - 耐熱性材料 - Google Patents
耐熱性材料Info
- Publication number
- JPS59141463A JPS59141463A JP58014977A JP1497783A JPS59141463A JP S59141463 A JPS59141463 A JP S59141463A JP 58014977 A JP58014977 A JP 58014977A JP 1497783 A JP1497783 A JP 1497783A JP S59141463 A JPS59141463 A JP S59141463A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strength
- aluminum nitride
- resistant material
- heat
- alumina
- 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
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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】
流し込み成形可能な耐熱性拐料に関する。
一般に流し込み成形が可能な耐熱性拐刺には、耐火コン
クリートと呼ばれるアルミナセメントを結合剤とするも
のがあり、施工が容易で養生時間も短いことから、近年
各種の窯炉用炉祠や、耐火ライニング材として賞用され
ている。
クリートと呼ばれるアルミナセメントを結合剤とするも
のがあり、施工が容易で養生時間も短いことから、近年
各種の窯炉用炉祠や、耐火ライニング材として賞用され
ている。
しかしながら、アルミ.ヲーセメントを使用する流し込
み耐・大物は、耐熱性、硬化性等の観点から骨材に対し
15〜30重量係も使用されるのが一般的であり、その
結果、耐火物中にカルシウム成分を多音して、例えばア
ノルサイト(CaO・ 弘 A40, 2SiO□)などの低融点物質を泰成し、耐
火物の高温強度、荷重軟化性等の特性に問題が生じ、そ
の適用分野は制限されている。
み耐・大物は、耐熱性、硬化性等の観点から骨材に対し
15〜30重量係も使用されるのが一般的であり、その
結果、耐火物中にカルシウム成分を多音して、例えばア
ノルサイト(CaO・ 弘 A40, 2SiO□)などの低融点物質を泰成し、耐
火物の高温強度、荷重軟化性等の特性に問題が生じ、そ
の適用分野は制限されている。
本発明者らはアルミナセメントのかかる問題点に鑑み、
流し込み成形が可能であり、しかも、高温強度、荷重軟
化性などの耐火特性を改良することを目的として研究を
重ねた結果、本発明を完成したもので、特に高温強度特
性の優れた耐熱材料を提供せんとするものである。
流し込み成形が可能であり、しかも、高温強度、荷重軟
化性などの耐火特性を改良することを目的として研究を
重ねた結果、本発明を完成したもので、特に高温強度特
性の優れた耐熱材料を提供せんとするものである。
即ち、本発明は、骨材とアルミナセメントと窒化アルミ
ニウムとを含有してなる耐熱性材料に関する。本発明に
使用するアルミナセメントはアルミン酸カルンウムを主
成分とするものであればよく、各種市販品をそのまま使
用することができる。捷た窒化アルミニウノ、は金属ア
ルミニウノ・不、窒素やアンモニア中−C直接反応させ
たり、アルミナとカーボンの混合粉末を窒素やアンモニ
ア中で加熱したり、A13(4,−NH,を熱分解して
製造することができるが、本発明で使用する窒化アルミ
ニウムに1、これら製法に限定されるものでd、ない。
ニウムとを含有してなる耐熱性材料に関する。本発明に
使用するアルミナセメントはアルミン酸カルンウムを主
成分とするものであればよく、各種市販品をそのまま使
用することができる。捷た窒化アルミニウノ、は金属ア
ルミニウノ・不、窒素やアンモニア中−C直接反応させ
たり、アルミナとカーボンの混合粉末を窒素やアンモニ
ア中で加熱したり、A13(4,−NH,を熱分解して
製造することができるが、本発明で使用する窒化アルミ
ニウムに1、これら製法に限定されるものでd、ない。
また、本発明に使用する骨相に関しては酸化物、非酸化
物、中性、酸性、塩基性を問わず、すべて使用可能であ
り、例えばアルミナ、ボーキツィ]・、ムライト、ンリ
カ、ロウ仁、ジルコSニア、ジルコン、炭化珪素、窒化
珪素、マクイノア、クロノ・マクネンア、コージライト
、ンへモノト、チタン酸アルミニウム等を例示すること
がてきるが、勿論、これらに限定されるものではない。
物、中性、酸性、塩基性を問わず、すべて使用可能であ
り、例えばアルミナ、ボーキツィ]・、ムライト、ンリ
カ、ロウ仁、ジルコSニア、ジルコン、炭化珪素、窒化
珪素、マクイノア、クロノ・マクネンア、コージライト
、ンへモノト、チタン酸アルミニウム等を例示すること
がてきるが、勿論、これらに限定されるものではない。
しかして、本発明のアルミナ七メンI・の刊イ2に幻す
る使用割合d、・門)lシの種類、セメノドの種類、施
工方法、要求きれる硬化性+1、強度等により異なるが
通猟03〜15重量係、窒化アルミニウムの骨拐に71
する使用割合(rl 0.5〜20重畢係である。
る使用割合d、・門)lシの種類、セメノドの種類、施
工方法、要求きれる硬化性+1、強度等により異なるが
通猟03〜15重量係、窒化アルミニウムの骨拐に71
する使用割合(rl 0.5〜20重畢係である。
アルミナ七メン′ト脅が下限をF廻ると硬化時間が長び
いたり、成形物に亀裂が発生したり、強度が小さくなる
等の現象が見られ、他方上1八を上廻るとカルノウム化
合物の多音により、高温特性が低下する。
いたり、成形物に亀裂が発生したり、強度が小さくなる
等の現象が見られ、他方上1八を上廻るとカルノウム化
合物の多音により、高温特性が低下する。
芥だ窒化アルミニウムに関していえば、下限を下廻ると
高温強2度、荷重軟化性等の耐火特性が悪くなり、上限
を上廻ると耐用性の低Fが生じ望1しくない。
高温強2度、荷重軟化性等の耐火特性が悪くなり、上限
を上廻ると耐用性の低Fが生じ望1しくない。
これ寸での説明から明らかなように本発明は、窒化アル
ミニウムを従来のように酬熱性の骨拐として使用するこ
とを目的とするものではなく結合剤として使用せんとす
るものである。而して、本発明の効果をより実効あらし
めるためには水の使用が甚だ重要であり、殊に流し込み
成形を目的とする場合には必須の要件となる。・この水
の使用割合は、使用するπ相の拙類、粒度、対し3〜5
0重量係がよい。即ち、この範囲を逸脱すると一般的に
強度d:低下する。
ミニウムを従来のように酬熱性の骨拐として使用するこ
とを目的とするものではなく結合剤として使用せんとす
るものである。而して、本発明の効果をより実効あらし
めるためには水の使用が甚だ重要であり、殊に流し込み
成形を目的とする場合には必須の要件となる。・この水
の使用割合は、使用するπ相の拙類、粒度、対し3〜5
0重量係がよい。即ち、この範囲を逸脱すると一般的に
強度d:低下する。
本発明耐熱性材料の強度が々11何なる作用機構により
発現するのか明らかではないがアルミナが発生し、その
結果強度不足となって組織(d脆弱化するが、本発明i
[i′I熱性s f−’lでは水分の4Y在下で徐々に
窒化アルミニウムの加水分解が進行し、これ丑で渭イA
K対し不活性であった窒化アルミニウムが次第に活性化
し、同時に進行しているアルミナセメントの水和反応と
相甘って・11月粒子間に溶解4]r II−t L乙
′から結合組織を強化し、甘だ加熱時にはアルミナセメ
ント水和物と窒化アルミニウム加水分解物あるいは未分
解物との相剰作用によって強固で高面j熱性の貯7合組
成物を構築し高強度の面J熱性材料を作りあげるものと
推非される。
発現するのか明らかではないがアルミナが発生し、その
結果強度不足となって組織(d脆弱化するが、本発明i
[i′I熱性s f−’lでは水分の4Y在下で徐々に
窒化アルミニウムの加水分解が進行し、これ丑で渭イA
K対し不活性であった窒化アルミニウムが次第に活性化
し、同時に進行しているアルミナセメントの水和反応と
相甘って・11月粒子間に溶解4]r II−t L乙
′から結合組織を強化し、甘だ加熱時にはアルミナセメ
ント水和物と窒化アルミニウム加水分解物あるいは未分
解物との相剰作用によって強固で高面j熱性の貯7合組
成物を構築し高強度の面J熱性材料を作りあげるものと
推非される。
尚、本発明耐熱Wl別の使用に際して周知の結合剤、分
散剤、減水剤を使用しうろことは勿論である。
散剤、減水剤を使用しうろことは勿論である。
以ドに本発明の実施例を挙けて更に説明する。
実施例1
上記配合物を混練して20X20X80mmの金型に流
し込み成形した。24萌間経J1効後脱型して成形物を
得た。この成形物を105°Cで248Jj間乾燥し、
曲げ強度及び1400°Cの熱間曲げ強度を測定した。
し込み成形した。24萌間経J1効後脱型して成形物を
得た。この成形物を105°Cで248Jj間乾燥し、
曲げ強度及び1400°Cの熱間曲げ強度を測定した。
その結果それぞれ68kq/c、I、75に論てあった
。
。
′夫MLi 例 2
第 2 表
1記配合物ヲ47.練し20X20X80mmの金型に
流し込み成形したところ、4時間後(/こ硬化1、た。
流し込み成形したところ、4時間後(/こ硬化1、た。
流しJΔみから24時間後これを脱型し、乾燥し、50
0.800.1200.1400”Cの′熱間曲げ強度
4(IIl]定にた。また化軸側吉して窒化アルミ−ウ
六を使用1力ず、2弓アルミナセノ/ト“8都、水1o
rXltを4r、練流し込みl+’y、 li多した
場合も同様に強度ろ一1111宇した3、7Cのに?1
果を第3表(lこ示ず、。
0.800.1200.1400”Cの′熱間曲げ強度
4(IIl]定にた。また化軸側吉して窒化アルミ−ウ
六を使用1力ず、2弓アルミナセノ/ト“8都、水1o
rXltを4r、練流し込みl+’y、 li多した
場合も同様に強度ろ一1111宇した3、7Cのに?1
果を第3表(lこ示ず、。
実施例
ト7記配合物を混練し、2’OX20X80mmの金石
りに流し込み成形し、流し込みから” 411.’i1
1+]?& (lて脱型して、乾燥、500.1000
、+40Uc:(1)熱間11]げ強度を測定6た。捷
だ((−軸側として、窒化アルミニラLを用いずに、1
シシアルミナ士〕/1・を20部、水11部を用いた場
合も同様に強度測定した。その結果を第5人に/jテす
。
りに流し込み成形し、流し込みから” 411.’i1
1+]?& (lて脱型して、乾燥、500.1000
、+40Uc:(1)熱間11]げ強度を測定6た。捷
だ((−軸側として、窒化アルミニラLを用いずに、1
シシアルミナ士〕/1・を20部、水11部を用いた場
合も同様に強度測定した。その結果を第5人に/jテす
。
第5表
実施例
第6表
1記調合物を混練し20X20X80mmの金石17
K流1−込み成形し、流し込みから24時間後−に脱型
し、乾燥後14oo′cの熱間曲げ強度を測定したとこ
ろ+ 8 ”/crJてあ−・た1、実施例゛5 上記調合物を(見練し、20 X 20 X 80 m
mの金型に振動をかけながら流し込み成形し、前、シ込
みから24時間後に脱型し、乾燥曲げ強度と1400−
C熱間曲げ強度を測定した結果、それぞれ93 ”/c
ni I” ”’/cJであった。
K流1−込み成形し、流し込みから24時間後−に脱型
し、乾燥後14oo′cの熱間曲げ強度を測定したとこ
ろ+ 8 ”/crJてあ−・た1、実施例゛5 上記調合物を(見練し、20 X 20 X 80 m
mの金型に振動をかけながら流し込み成形し、前、シ込
みから24時間後に脱型し、乾燥曲げ強度と1400−
C熱間曲げ強度を測定した結果、それぞれ93 ”/c
ni I” ”’/cJであった。
実施例
−ト記調合物を混練し40X40X160mmの金型に
流し込み成形し、乾燥物、800″C,1400″Cの
冷間曲げ強度を測定したところ、それぞれ53に%d、
55捗−245A外、iであった。
流し込み成形し、乾燥物、800″C,1400″Cの
冷間曲げ強度を測定したところ、それぞれ53に%d、
55捗−245A外、iであった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 fil 骨材とアルミナセメントと窒化アルミニウム
とを含有してなる耐熱性材料 (2)骨材に対し、アルミナセメントが06〜15重景
チ、窒化アルミニウムが0.5.〜20重都チである特
許請求の範囲第1項記載の耐熱性材料。 (3) 骨材とアルミナセメントと窒化アルミニウム
の合量に対し水3〜50%を含有してなるq′I¥「請
求の範囲第1項記載の向1熱慴拐刺。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58014977A JPS6028784B2 (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 耐熱性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58014977A JPS6028784B2 (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 耐熱性材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59141463A true JPS59141463A (ja) | 1984-08-14 |
JPS6028784B2 JPS6028784B2 (ja) | 1985-07-06 |
Family
ID=11876034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58014977A Expired JPS6028784B2 (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 耐熱性材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6028784B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02248352A (ja) * | 1989-03-23 | 1990-10-04 | Ohbayashi Corp | モルタル及びコンクリート |
CN111875364A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-11-03 | 武汉科技大学 | 一种中低温用锆英石增强堇青石莫来石棚板及其制备方法 |
CN112028555A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-04 | 济南海马机械设计有限公司 | 一种流固耦合相似材料及其制备方法 |
-
1983
- 1983-01-31 JP JP58014977A patent/JPS6028784B2/ja not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02248352A (ja) * | 1989-03-23 | 1990-10-04 | Ohbayashi Corp | モルタル及びコンクリート |
CN111875364A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-11-03 | 武汉科技大学 | 一种中低温用锆英石增强堇青石莫来石棚板及其制备方法 |
CN112028555A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-04 | 济南海马机械设计有限公司 | 一种流固耦合相似材料及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6028784B2 (ja) | 1985-07-06 |
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