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チタンシリコンカーバイドの製造方法

国内特許コード P110002415
整理番号 N10045
掲載日 2011年4月18日
出願番号 特願2010-235290
公開番号 特開2012-087009
登録番号 特許第5252595号
出願日 平成22年10月20日(2010.10.20)
公開日 平成24年5月10日(2012.5.10)
登録日 平成25年4月26日(2013.4.26)
発明者
  • 中山 昇
  • 樽田 誠一
  • 高野 寛史
  • 萩原 芳人
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 チタンシリコンカーバイドの製造方法
発明の概要

【課題】 常圧焼結方法により、割れや欠け等を生じさせずに焼結させることができ、生産性を向上させるチタンシリコンカーバイドの製造方法を提供する。
【解決手段】 チタンシリコンカーバイドの製造に使用する原料粉末を構成するTi粉末の一部をTi繊維に置換したチタン繊維混合粉末を調製する工程と、前記チタン繊維混合粉末を加圧してチタン繊維を含有する圧粉体を形成する工程と、前記圧粉体を常圧下において加熱して焼結させる工程とを備え、前記チタン繊維混合粉末を調製する工程においては、Ti成分と、Si成分と、C成分とがチタンシリコンカーバイドのTiとSiとCのモル比に一致するように、Ti繊維と各粉末の分量比を設定することを特徴とする。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


チタンシリコンカーバイドは、耐熱衝撃性、耐酸化性に優れ、切削等の機械加工が可能であり、鉛と同等の電気伝導率、熱伝導率を備えるという特徴を有し、これらの特性から、二ケイ化モリブデンに代わる発熱体として期待されている。
チタンシリコンカーバイドの合成にはいろいろな方法が行われてきた。近年は、チタン(Ti)、ケイ素(SiC)、炭化チタン(TiC)粉末、あるいはチタン(Ti)、炭化ケイ素(SiC)、炭化チタン(TiC)粉末を原料粉末とし、グラファイトからなるダイスに原料粉末を充填し、パルス通電による加圧焼結法によって製造する方法が行われている。

産業上の利用分野


本出願はチタンシリコンカーバイドの製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
Ti成分と、Si成分と、C成分とを含む原料粉末を使用してチタンシリコンカーバイドを製造する方法において、
前記Ti成分としてTi粉末とTi繊維とを使用し、Ti粉末に対するTi繊維の置換量をTi粉末の5~30wt%としてチタン繊維混合粉末を調製する工程と、
前記チタン繊維混合粉末を加圧してチタン繊維を含有する圧粉体を形成する工程と、
前記圧粉体を常圧下において加熱して焼結させる工程とを備え、
前記チタン繊維混合粉末を調製する工程においては、Ti成分と、Si成分と、C成分とがチタンシリコンカーバイドのTiとSiとCのモル比に一致するように、Ti繊維と各粉末の分量比を設定することを特徴とするチタンシリコンカーバイドの製造方法。

【請求項2】
前記チタン繊維混合粉末を調製する工程においては、原料粉末としてTi粉末と、SiC粉末と、C粉末とを使用し、Ti成分と、Si成分と、C成分とがチタンシリコンカーバイドのTiとSiとCのモル比に一致するようにTi繊維と、Ti粉末、SiC粉末、C粉末の分量比を設定することを特徴とする請求項1記載のチタンシリコンカーバイドの製造方法。

【請求項3】
前記チタン繊維混合粉末を加圧して圧粉体を形成する工程においては、一軸荷重により前記圧粉体を形成することを特徴とする請求項1または2記載のチタンシリコンカーバイドの製造方法。

【請求項4】
前記圧粉体を焼結させる工程においては、真空炉を用いて常圧焼結させることを特徴とする請求項1~のいずれか一項記載のチタンシリコンカーバイドの製造方法。

【請求項5】
前記Ti粉末として粒径45μmのTi粉末を使用し、前記Ti繊維として換算直径20μmのTi繊維を使用することを特徴とする請求項1~4のいずれか一項記載のチタンシリコンカーバイドの製造方法。
産業区分
  • 窯業
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010235290thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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