JPS6272567A - 窒化ケイ素セラミツクス - Google Patents
窒化ケイ素セラミツクスInfo
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- JPS6272567A JPS6272567A JP60213786A JP21378685A JPS6272567A JP S6272567 A JPS6272567 A JP S6272567A JP 60213786 A JP60213786 A JP 60213786A JP 21378685 A JP21378685 A JP 21378685A JP S6272567 A JPS6272567 A JP S6272567A
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- silicon nitride
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- nitride ceramics
- sintered body
- present
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/043—Sliding surface consisting mainly of ceramics, cermets or hard carbon, e.g. diamond like carbon [DLC]
-
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- C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
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- C04B35/593—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon nitride obtained by pressure sintering
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16J15/00—Sealings
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- F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
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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】
[発明の技術分野]
本発明は構成相をコントロールした窒化ケイ素セラミッ
クスに関する。
クスに関する。
[発明の技術的背景とその問題点]
窒化ケイ素を主成分とするセラミックスは1900℃ま
での耐熱性および高温1の強度が大きく、かつ低い熱膨
脹係数のため、耐熱筒w1紙抗性や耐摩耗性、耐食性が
優れている等の諸特性を持つことから各種部品に応用が
開かれている。
での耐熱性および高温1の強度が大きく、かつ低い熱膨
脹係数のため、耐熱筒w1紙抗性や耐摩耗性、耐食性が
優れている等の諸特性を持つことから各種部品に応用が
開かれている。
この窒化ケイ素セラミックスは製造方法、条件により各
種の構成相が現われるが、従来より焼結工程において出
発原料であるα相型窒化ケイ素がβ相型窒化ケイ素に完
全に変換することが焼結体の高密度化、高強度化の達成
のために必須の要件であるとされていた。
種の構成相が現われるが、従来より焼結工程において出
発原料であるα相型窒化ケイ素がβ相型窒化ケイ素に完
全に変換することが焼結体の高密度化、高強度化の達成
のために必須の要件であるとされていた。
しかしベアリング部品等の摺動部材としては、β相型窒
化ケイ素に完全に変換したものが、必ずしも最良ではな
く、またα相型窒化ケイ素が混在した焼結体でしかも特
性の屠れた窒化ケイ素セラミックス焼結体が得られれば
製造上も好都合である。
化ケイ素に完全に変換したものが、必ずしも最良ではな
く、またα相型窒化ケイ素が混在した焼結体でしかも特
性の屠れた窒化ケイ素セラミックス焼結体が得られれば
製造上も好都合である。
[発明の目的]
本発明は以上のような従来の事情に対処してなされたも
ので、摺動特性が優れかつ製造が容易な窒化ケイ素セラ
ミックスを得ることを目的とする。
ので、摺動特性が優れかつ製造が容易な窒化ケイ素セラ
ミックスを得ることを目的とする。
[発明の概要]
すなわち本発明の窒化ケイ素セラミックス焼結体は、α
相型窒化ケイ素とβ相型窒化ケイ素とが混在してなり摺
動特性が優れることを特徴とする。
相型窒化ケイ素とβ相型窒化ケイ素とが混在してなり摺
動特性が優れることを特徴とする。
本発明の窒化ケイ素セラミックス焼結体中においてα相
型窒化ケイ素が存在する割合は約5〜15%が好ましい
。また本発明の窒化ケイ素セラミックスの原料粉末は、
厳密な粒度コントロール及純度コントロールをそれほど
必要としない。本発明の窒化ケイ素セラミックス焼結体
は例えば窒化ケイ素原料粉末に、焼結助剤として酸化イ
ツトリウムのような希土類元素の化合物(酸化物等)、
1種または2種以上を所定量添加し、1700〜18o
o℃300〜500cg/cjの条件で、ホットプレス
焼結することによって得ることができる。
型窒化ケイ素が存在する割合は約5〜15%が好ましい
。また本発明の窒化ケイ素セラミックスの原料粉末は、
厳密な粒度コントロール及純度コントロールをそれほど
必要としない。本発明の窒化ケイ素セラミックス焼結体
は例えば窒化ケイ素原料粉末に、焼結助剤として酸化イ
ツトリウムのような希土類元素の化合物(酸化物等)、
1種または2種以上を所定量添加し、1700〜18o
o℃300〜500cg/cjの条件で、ホットプレス
焼結することによって得ることができる。
[発明の実施例]
次に本発明を実施例によって説明する。
実施例
α相が99%の窒化ケイ素粉末93重閤%、酸化イツト
リウム粉末5重口%および酸化アルミニウム粉末2重量
%よりなる混合粉末を用い、約1780℃、400cg
/cぜで時間を20分から4時間の間で変えながらホッ
トプレス焼結して窒化ケイ素セラミックス焼結体を得た
。得られた焼結体のα相型窒化ケイ素の割合と耐摩耗性
を表1に示す。なお、α相型窒化ケイ素の割合はX線回
折によるもので、耐摩耗性は、β相型窒化ケイ素が10
0%の場合を100とした場合の相対評価で示した。
リウム粉末5重口%および酸化アルミニウム粉末2重量
%よりなる混合粉末を用い、約1780℃、400cg
/cぜで時間を20分から4時間の間で変えながらホッ
トプレス焼結して窒化ケイ素セラミックス焼結体を得た
。得られた焼結体のα相型窒化ケイ素の割合と耐摩耗性
を表1に示す。なお、α相型窒化ケイ素の割合はX線回
折によるもので、耐摩耗性は、β相型窒化ケイ素が10
0%の場合を100とした場合の相対評価で示した。
α相型窒化ケイ素の割合が0%(β型100%)のもの
は約1780℃× 4時間、70%のものは1780℃
×20分である。
は約1780℃× 4時間、70%のものは1780℃
×20分である。
表1から明らかなようにα相型窒化ケイ素の割合が15
%以上であれば、完全にβ相型に変換したものと同等の
耐摩耗を有するうえに、次のような利点を有する。
%以上であれば、完全にβ相型に変換したものと同等の
耐摩耗を有するうえに、次のような利点を有する。
すなわち、α相型からβ相型に完全に変換するためには
、高温でかつ長時間を要する。このため、焼結過程で粒
子の過大成長を生じやすく、このことが、特性の劣化あ
るいはばらつきをもたらす。
、高温でかつ長時間を要する。このため、焼結過程で粒
子の過大成長を生じやすく、このことが、特性の劣化あ
るいはばらつきをもたらす。
したがって、完全にβ相型に変換した窒化ケイ素を得る
ためには、原料粉末の状態(粒度等)あるいは焼結条件
を厳密にコントロールする必要があり、このことは工業
レベルではかなり困難なことである。
ためには、原料粉末の状態(粒度等)あるいは焼結条件
を厳密にコントロールする必要があり、このことは工業
レベルではかなり困難なことである。
表1で示したα相型0%のものも、過大に粒成長したも
のが観察された。これに対し本発明のものは、原料の厳
密なコントロールを必要とせず焼結時間も短くてよいう
えに、得られたものには過大粒成長は観察されなかった
。
のが観察された。これに対し本発明のものは、原料の厳
密なコントロールを必要とせず焼結時間も短くてよいう
えに、得られたものには過大粒成長は観察されなかった
。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によるα相型窒化ケイ素とβ
相型窒化ケイ素とが混在した窒化ケイ素セラミックス焼
結体は、摺動特性が優れかつ製造が容易であるのでベア
リング部品への応用に最適である。
相型窒化ケイ素とが混在した窒化ケイ素セラミックス焼
結体は、摺動特性が優れかつ製造が容易であるのでベア
リング部品への応用に最適である。
Claims (3)
- (1)α相型窒化ケイ素とβ相型窒化ケイ素とが混在し
ていることを特徴とする摺動特性の優れた窒化ケイ素セ
ラミックス。 - (2)α相型窒化ケイ素の割合が5〜15%である特許
請求の範囲第1項記載の窒化ケイ素セラミックス。 - (3)ベアリング部品に用いる特許請求の範囲第1項ま
たは第2項記載の窒化ケイ素セラミックス。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60213786A JPS6272567A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 窒化ケイ素セラミツクス |
KR1019860008072A KR890005328B1 (ko) | 1985-09-27 | 1986-09-26 | 슬라이딩부품용 질화규소 세라믹소결체 |
DE8686307426T DE3672447D1 (de) | 1985-09-27 | 1986-09-26 | Siliziumnitrid-keramikkoerper. |
EP86307426A EP0220839B1 (en) | 1985-09-27 | 1986-09-26 | Silicon nitride ceramics |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60213786A JPS6272567A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 窒化ケイ素セラミツクス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6272567A true JPS6272567A (ja) | 1987-04-03 |
Family
ID=16645022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60213786A Pending JPS6272567A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 窒化ケイ素セラミツクス |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0220839B1 (ja) |
JP (1) | JPS6272567A (ja) |
KR (1) | KR890005328B1 (ja) |
DE (1) | DE3672447D1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63166763A (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-09 | 日本碍子株式会社 | 高硬度窒化珪素焼結体 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3815061C1 (ja) * | 1988-05-04 | 1989-04-20 | Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh, 3000 Hannover, De | |
DE69217769T2 (de) * | 1991-08-19 | 1997-10-02 | Sumitomo Electric Industries | Verbundlagerstruktur |
US5376602A (en) * | 1993-12-23 | 1994-12-27 | The Dow Chemical Company | Low temperature, pressureless sintering of silicon nitride |
US7097922B2 (en) * | 2004-05-03 | 2006-08-29 | General Motors Corporation | Multi-layered superhard nanocomposite coatings |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1274229A (en) * | 1968-12-11 | 1972-05-17 | Lucas Industries Ltd | Silicon nitride products |
JPS5747706A (en) * | 1980-09-04 | 1982-03-18 | Toshio Hirai | Lump of silicon nitride containing ti and its manufacture |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP60213786A patent/JPS6272567A/ja active Pending
-
1986
- 1986-09-26 DE DE8686307426T patent/DE3672447D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-26 EP EP86307426A patent/EP0220839B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-26 KR KR1019860008072A patent/KR890005328B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63166763A (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-09 | 日本碍子株式会社 | 高硬度窒化珪素焼結体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0220839A1 (en) | 1987-05-06 |
KR870003028A (ko) | 1987-04-14 |
DE3672447D1 (de) | 1990-08-09 |
EP0220839B1 (en) | 1990-07-04 |
KR890005328B1 (ko) | 1989-12-22 |
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