JPS6256545A - ＺｒＢ↓２−Ｃｕ系焼結体 - Google Patents
ＺｒＢ↓２−Ｃｕ系焼結体Info
- Publication number
- JPS6256545A JPS6256545A JP19608785A JP19608785A JPS6256545A JP S6256545 A JPS6256545 A JP S6256545A JP 19608785 A JP19608785 A JP 19608785A JP 19608785 A JP19608785 A JP 19608785A JP S6256545 A JPS6256545 A JP S6256545A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sintered body
- zrb2
- copper
- powder
- weight
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- Pending
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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】
［産業上の利用分野］
本発明は二重化ジルコニウム（ＺｒＢ２）焼結体、さら
に詳しくは硬度、’＋ｈ気伝導伝導性れた二層化ジルコ
ニム焼結体に関するものである。本発明に得られる焼結
体は高密度、高硬度かつ゛１１！：気伝導性の高い材料
であるため接点材料、電極材料等の広い用途に使用でき
るものである。
に詳しくは硬度、’＋ｈ気伝導伝導性れた二層化ジルコ
ニム焼結体に関するものである。本発明に得られる焼結
体は高密度、高硬度かつ゛１１！：気伝導性の高い材料
であるため接点材料、電極材料等の広い用途に使用でき
るものである。
［従来の技術・発明の解決しようとする問題ぜ！署二硼
化ジルコニム（Ｚ’ｒＢ２）は高融点、高硬度、高耐酸
化性および高電気伝導性を有するため、銅（Ｃ：ｕ ）
との複合により、接点材料、′電極材料等の研究はなさ
れてきたが、ＺｒＢ２は銅との濡れ性が悪く殆ど実用化
されていない、このような点に鑑み、本発明は所望がれ
ている高硬度で高電気伝導性の二層化ジルコニム焼結体
を開発すべ〈種々研究の結果１本発明を見い出すに至っ
たものである・ ［問題を解決するための千一段］ 即ち、本発明はｎＯ述の問題を解決すべくなされたもの
であり、二硼化ジルコニムを少なくともＦｅ、Ｎｏ、Ｗ
の１種以上を含むことで特徴づけられた銅合金からなる
焼結体を要旨とするものである。
化ジルコニム（Ｚ’ｒＢ２）は高融点、高硬度、高耐酸
化性および高電気伝導性を有するため、銅（Ｃ：ｕ ）
との複合により、接点材料、′電極材料等の研究はなさ
れてきたが、ＺｒＢ２は銅との濡れ性が悪く殆ど実用化
されていない、このような点に鑑み、本発明は所望がれ
ている高硬度で高電気伝導性の二層化ジルコニム焼結体
を開発すべ〈種々研究の結果１本発明を見い出すに至っ
たものである・ ［問題を解決するための千一段］ 即ち、本発明はｎＯ述の問題を解決すべくなされたもの
であり、二硼化ジルコニムを少なくともＦｅ、Ｎｏ、Ｗ
の１種以上を含むことで特徴づけられた銅合金からなる
焼結体を要旨とするものである。
未発明に用いるＺ ｒＢ；＋は例えば酸化ジルコニウム
、酸化ｍ素およびカーボンの混合物を高温〒反応させる
ことにより得られ１本焼結体の製造には可及的に純度の
高いものを用いるのが好ましく、また粒径も可及的に小
さい粉末が好ましい。
、酸化ｍ素およびカーボンの混合物を高温〒反応させる
ことにより得られ１本焼結体の製造には可及的に純度の
高いものを用いるのが好ましく、また粒径も可及的に小
さい粉末が好ましい。
具体的には純度ＨＸ以上、平均粒径ｌＯμｌ！＃には５
μｍ以下のものがそれである。また、本焼結体であるＺ
ｒＢ２をＷ＆密に焼結できる結合部又は多い場合は主
要部を形成する銅成分は原料としては微粉末はど好まし
く、純度９８．８重量％以上、Ｆ均粒径３．８μｍ程度
のものが好ましい、また、鉄粉末、モリズデン粉末、タ
ングステン粉末も同様高純度特には３９％以上のもので
５μｍ以下のものを使用することが好ましい。
μｍ以下のものがそれである。また、本焼結体であるＺ
ｒＢ２をＷ＆密に焼結できる結合部又は多い場合は主
要部を形成する銅成分は原料としては微粉末はど好まし
く、純度９８．８重量％以上、Ｆ均粒径３．８μｍ程度
のものが好ましい、また、鉄粉末、モリズデン粉末、タ
ングステン粉末も同様高純度特には３９％以上のもので
５μｍ以下のものを使用することが好ましい。
本発明の一二硼化ジルコニム銅系焼結体は。
これらの各粉末の所定量を配合、混合、乾燥し、この混
合粉末を黒鉛型に充填しアルゴン、水素或は真空中のよ
うな中性或は還元性雰囲気においてホットプレス（こ′
の場合は２０ｋｇ／ｃｍ２以上、できれば３００〜４０
０ｋｇ／ｃ＋ａ２．温度１０００℃程度がよい）、或は
混合粉末を金型成形し、中性或は還元性雰囲気で１１０
０−１３００℃の温度領域で常圧焼結することにより得
られる。
合粉末を黒鉛型に充填しアルゴン、水素或は真空中のよ
うな中性或は還元性雰囲気においてホットプレス（こ′
の場合は２０ｋｇ／ｃｍ２以上、できれば３００〜４０
０ｋｇ／ｃ＋ａ２．温度１０００℃程度がよい）、或は
混合粉末を金型成形し、中性或は還元性雰囲気で１１０
０−１３００℃の温度領域で常圧焼結することにより得
られる。
本発明の焼結体は、このように鉄、モリ−ブデン、タン
グステンで特徴づけられたＺｒＢ２−Ｃｕ系焼結体であ
るが、鉄及び／又はモリブデン及び／又はタングステン
は望ましくは銅と銅合金として形成されているものであ
る。そしてこの二硼化ジルコニムと銅合金における割合
は重量％で、二硼化ジルコニムが２〜８ｏｚ、後者が１
０〜３８％、望ましくは前者が５〜６０＄、後者４０〜
９５＄とすることである。
グステンで特徴づけられたＺｒＢ２−Ｃｕ系焼結体であ
るが、鉄及び／又はモリブデン及び／又はタングステン
は望ましくは銅と銅合金として形成されているものであ
る。そしてこの二硼化ジルコニムと銅合金における割合
は重量％で、二硼化ジルコニムが２〜８ｏｚ、後者が１
０〜３８％、望ましくは前者が５〜６０＄、後者４０〜
９５＄とすることである。
本発明において、前記割合とする理由は、金属部が少な
すぎるとｗｌ、密な焼結体が得にくく、電気伝導性も低
くなるためである。尚、これらにおいて本焼結体の［」
的、効果を損なわない程度において、微量の他の成分又
は不可避的不純物が含まれていても差支えないことは勿
論である。
すぎるとｗｌ、密な焼結体が得にくく、電気伝導性も低
くなるためである。尚、これらにおいて本焼結体の［」
的、効果を損なわない程度において、微量の他の成分又
は不可避的不純物が含まれていても差支えないことは勿
論である。
つぎに、金属部を形成する銅合金中のＦｅ、Ｎｏ。
Ｗの割合は銅との合＝ｊＡ中次の通りが、好ましい。尚
、（）内は望ましい範囲である。
、（）内は望ましい範囲である。
０．５≦Ｆｅ≦３０（ｌ≦Ｆｅ≦ｌＯ重量％）０．５＄
Ｍｏ≦５０（１≦Ｍｏ≦４０重量％）０．５≦誓≦５０
（１≦誓≦４０重量％）このようにして得られる本発明
焼結体はその殆どが粒径が１〜５μｍ程度のＺ ｒｌｌ
１２および粒径が１〜２４１１１程度のモリブデン又は
タングステン又は鉄が鋼中に均一に分散されている組織
からなっている。
Ｍｏ≦５０（１≦Ｍｏ≦４０重量％）０．５≦誓≦５０
（１≦誓≦４０重量％）このようにして得られる本発明
焼結体はその殆どが粒径が１〜５μｍ程度のＺ ｒｌｌ
１２および粒径が１〜２４１１１程度のモリブデン又は
タングステン又は鉄が鋼中に均一に分散されている組織
からなっている。
実施例
実施例Ｉ
ＺｒＢｚ粉末（純度９９．５＄、平均粒径７．２μｍ
） ３３重、１７１部、銅粉末（純度８９．８Ｌ−Ｖ均
粒径５ μｉｎ） ５８ル廿部、鉄粉末（純度９ｉ１１
．ｆｌＬ平均粒径４μｍ） ８玉量部およびタングステ
ン粉末（純度９９．０％、平均粒径１．０μ謹）１重量
部をエタノールを用い超硬ポールで２時間混合した。真
空乾燥後の混合粉末を金型成形し、う／ヘープレス圧２
ｔ／ｃ履２をかけた後、アルゴン中において１３００
°０，３０分間加熱した。このようにして２０Ｘ ２０
Ｘ ４０ｍｍの焼結体を得た。この焼結体は室温でのビ
ッカース硬度１６０ ｋｇ／ｍｍ％、室温での比抵抗７
μΩｃｍを示し、気孔のない良好なものであった。
） ３３重、１７１部、銅粉末（純度８９．８Ｌ−Ｖ均
粒径５ μｉｎ） ５８ル廿部、鉄粉末（純度９ｉ１１
．ｆｌＬ平均粒径４μｍ） ８玉量部およびタングステ
ン粉末（純度９９．０％、平均粒径１．０μ謹）１重量
部をエタノールを用い超硬ポールで２時間混合した。真
空乾燥後の混合粉末を金型成形し、う／ヘープレス圧２
ｔ／ｃ履２をかけた後、アルゴン中において１３００
°０，３０分間加熱した。このようにして２０Ｘ ２０
Ｘ ４０ｍｍの焼結体を得た。この焼結体は室温でのビ
ッカース硬度１６０ ｋｇ／ｍｍ％、室温での比抵抗７
μΩｃｍを示し、気孔のない良好なものであった。
実施例２
Ｚｒ８２粉末（純度９９．５＄、平均粒径？、２Ｂ ）
６ 重量部、銅粉末（純度９９．８Ｌ平均粒径５μｍ）
９２重量部、鉄粉末（純度９８．８％、平均粒径４μｌ
１）１．５％量部およびタングステン粉末（純度９９．
０＄、平均粒径１．０μｍ）０．５重量部をエタノール
を用い超硬ポールで２時間混合した。真空乾繰後の混合
粉末を８０ｍｍ径の黒鉛型に入れ、真空中において３０
０ ｋｇ／ｃｍ２に加圧しながら１０００℃に３０分間
加熱した。このようにして直径８０ｍｍ 、高さ２０ｍ
＋ｓの焼結体を得た。この焼結体は室温でのビッカース
硬度１００ｋｇ／ａ＋ｍ２ 、比抵抗２．７０μΩＣ１
を示し、気孔のない良好なものであった。
６ 重量部、銅粉末（純度９９．８Ｌ平均粒径５μｍ）
９２重量部、鉄粉末（純度９８．８％、平均粒径４μｌ
１）１．５％量部およびタングステン粉末（純度９９．
０＄、平均粒径１．０μｍ）０．５重量部をエタノール
を用い超硬ポールで２時間混合した。真空乾繰後の混合
粉末を８０ｍｍ径の黒鉛型に入れ、真空中において３０
０ ｋｇ／ｃｍ２に加圧しながら１０００℃に３０分間
加熱した。このようにして直径８０ｍｍ 、高さ２０ｍ
＋ｓの焼結体を得た。この焼結体は室温でのビッカース
硬度１００ｋｇ／ａ＋ｍ２ 、比抵抗２．７０μΩＣ１
を示し、気孔のない良好なものであった。
実施例３乃至１９
実施例１．２と同様に、特定の焼結条件で焼結して得た
各焼結体の特性を示すと次の通りである。（尚、焼結体
の重量の割合は試料配合組成の割合と殆ど差異は認めら
れなかったとともに、実施例３〜１９のものの相対密度
はいずれも９９．５＄以上のものばかりであった。）実
施例３〜１９ 本表記以外は不’ｆＪ（避不純物を除いて全てＣｕであ
り、その縫は１００重量部から表記硼化物、金属部を差
し引いた残部である。
各焼結体の特性を示すと次の通りである。（尚、焼結体
の重量の割合は試料配合組成の割合と殆ど差異は認めら
れなかったとともに、実施例３〜１９のものの相対密度
はいずれも９９．５＄以上のものばかりであった。）実
施例３〜１９ 本表記以外は不’ｆＪ（避不純物を除いて全てＣｕであ
り、その縫は１００重量部から表記硼化物、金属部を差
し引いた残部である。
本本焼結条件中圧力Ｏは常圧焼成を示す。
木本＊組成良好とは相対′！Ｅ度が９Ｅ１．５＄以−Ｌ
でボアが無いものをいう。
でボアが無いものをいう。
比較例１〜４
［発明の効果］
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、鉄、モリブデン、タングステンの１種以上を含むこ
とで特徴づけられたＺｒＢ＿２−Ｃｕ系焼結体。 ２、鉄、モリブデン、タングステンは銅と合金を形成し
てなる特許請求の範囲第１項記載の焼結体。 ３、鉄、モリブデン、タングステンは銅との合量中、重
量％でそれぞれ０．５≦Ｆｅ≦３０及び／又は０．５≦
Ｍｏ≦５０及び／又は０．５≦Ｗ≦５０である特許請求
の範囲第２項記載の焼結体。 ４、ＺｒＢ＿２と金属の割合は重量％で、前者が９０〜
２％、後者が１０〜９８％である特許請求の範囲第１項
乃至第３項いずれか記載の焼結体。 ５、ＺｒＢ＿２が６０〜５％、金属が４０〜９５％であ
る特許請求の範囲第４項記載の焼結体。 ６、室温でのビッカース硬度が１００ｋｇ／ｍｍ＾２以
上である特許請求の範囲第１項記載の焼結体。 ７、室温での比抵抗が２．５μΩｃｍ以上である特許請
求の範囲第１項又は第６項記載の焼結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19608785A JPS6256545A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | ＺｒＢ↓２−Ｃｕ系焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19608785A JPS6256545A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | ＺｒＢ↓２−Ｃｕ系焼結体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6256545A true JPS6256545A (ja) | 1987-03-12 |
Family
ID=16351989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19608785A Pending JPS6256545A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | ＺｒＢ↓２−Ｃｕ系焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6256545A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0196343A (ja) * | 1987-10-08 | 1989-04-14 | Agency Of Ind Science & Technol | 電気材料用粒子分散強化銅の製造方法 |
| CN104018019A (zh) * | 2014-05-26 | 2014-09-03 | 郑州大学 | 一种ZrB2/Cu复合材料的制备方法 |
| CN104561628A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-29 | 中南大学 | 一种低温制备二硼化锆基陶瓷复合材料的方法 |
| CN115947602A (zh) * | 2022-10-10 | 2023-04-11 | 中南大学 | 一种ZrB2基金属陶瓷惰性阳极及其制备方法和应用 |
-
1985
- 1985-09-06 JP JP19608785A patent/JPS6256545A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0196343A (ja) * | 1987-10-08 | 1989-04-14 | Agency Of Ind Science & Technol | 電気材料用粒子分散強化銅の製造方法 |
| JPH0341535B2 (ja) * | 1987-10-08 | 1991-06-24 | ||
| CN104018019A (zh) * | 2014-05-26 | 2014-09-03 | 郑州大学 | 一种ZrB2/Cu复合材料的制备方法 |
| CN104561628A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-29 | 中南大学 | 一种低温制备二硼化锆基陶瓷复合材料的方法 |
| CN115947602A (zh) * | 2022-10-10 | 2023-04-11 | 中南大学 | 一种ZrB2基金属陶瓷惰性阳极及其制备方法和应用 |
| CN115947602B (zh) * | 2022-10-10 | 2023-11-07 | 中南大学 | 一种ZrB2基金属陶瓷惰性阳极及其制备方法和应用 |
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