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高耐蝕性・高強度Fe-Cr基バルクアモルファス合金 コモンズ 実績あり

国内特許コード P03A001798
整理番号 E051P16
掲載日 2003年10月1日
出願番号 特願2000-126277
公開番号 特開2001-303218
登録番号 特許第3805601号
出願日 平成12年4月20日(2000.4.20)
公開日 平成13年10月31日(2001.10.31)
登録日 平成18年5月19日(2006.5.19)
発明者
  • 井上 明久
  • 張 涛
出願人
  • 独立行政法人科学技術振興機構
発明の名称 高耐蝕性・高強度Fe-Cr基バルクアモルファス合金 コモンズ 実績あり
発明の概要 従来のFe-Cr系アモルファス合金は、アモルファス形成能が小さいために、得られるアモルファス合金形状が薄帯状、フィラメント状、粉粒体状に限られており、一般的な工業材料へ応用できる寸法を有しているとは言えなかった。式:Fe100-a-b-cCra TMb (C1-XXy c[ただし、式中、TM=V,Nb,Mo,Ta,W,Co,Ni,Cuの少なくとも一種以上、a,b,c,x,yは、それぞれ5原子% ≦a≦30原子%,5原子%≦b≦20原子%,10原子%≦c≦35原子%,25原子%≦a+b≦50原子%,35原子%≦a+b+c≦60原子%,0.11≦x≦0.85,0≦y≦0.57]で示される組成を有し、50K以上の過冷却液体領域と850K以上のガラス遷移温度を兼備した非晶質相を体積100分率で50%以上含む非晶質形成能に優れた高耐蝕性・高強度Fe-Cr基バルクアモルファス合金。
従来技術、競合技術の概要
最近、結晶化に対する過冷却液体の優れた安定性によって、厚みが数mmを上回るバルクアモルファス合金の形成を可能にすることが認識され、過冷却液体領域の幅が広いアモルファス合金が非常に注目されている。50Kを超える広い温度範囲の過冷却液体領域が、Mg系、ランタニド(Ln)系、Zr系、Fe系、Pd-Cu系、Co系、またはTi系合金など種々のアモルファス合金で得られることが報告されている。
【0003】
この経験則に従って、Fe系、Co系、およびTi系バルクアモルファス合金がここ数年の間に開発されてきた。例えば、特開平10-265917号公報には、ΔTxが60K以上であり、式(Fe1-a-b Coa Nib 100-x-y-z x y z [式中、Mは、Zr,Nb,Ta,Hf,Mo,W,Crのうちの1種又は2種以上からなる元素であり、Tは、Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt,Al,Si,Ge,C,Pのうちの1種又は2種以上の元素であり、かつ0≦a≦0.29、0≦b≦0.43、5原子%≦x≦15原子%、17原子%≦y≦22原子%、0原子%≦z≦5原子%である]からなる高硬度金属ガラス合金が開示されている。
【0004】
また、特開平11-71602号公報には、ΔTxが60K以上であり、式(Fe1-a-b Coa Nib 100-x-y-z x y z [ただし、0≦a≦0.29,0≦b≦0.43,5原子%≦x≦20原子%、10原子%≦y≦22原子%、0原子%≦z≦5原子%であり、Mは、Zr,Nb,Ta,Hf,Mo,Ti,Vのうちの1種又は2種以上からなる元素、Tは、Cr,W,Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt,Al,Si,Ge,C,Pのうちの1種又は2種以上の元素である]で示される合金粉末を焼結して微細な凹凸部を有する部品の製造方法が開示されている。
【0005】
本発明者らは、先に、30K以上の過冷却液体領域と800K以上のガラス遷移温度を兼備したアモルファス相を体積百分率で50%以上含む高強度・高耐蝕性Ni基アモルファス合金を発明し、特許出願した(特願平11-163045号)。また、式:Ni80-w-x-yNbw Crx Moy 20-zz [ただし、式中のw,x,y,zは原子比率であり、0.1≦w≦10,0≦x≦20,0≦y≦15,4≦z≦6]で示される組成を有し、過冷却液体領域ΔTxが50K以上である高強度・高耐蝕性Ni基アモルファス合金を発明し、特許出願した(特願平11-230951号)。
産業上の利用分野
本発明は、非晶質形成能に優れた高耐蝕性・高強度Fe-Cr基バルクアモルファス合金に関するものである。
特許請求の範囲 【請求項1】 式:Fe100-a-b-cCra TMb (C1-XXy c[ただし、式中、TM=V,Nb,Mo,Ta,W,Cuの少なくとも一種以上、a,b,c,x,yは、それぞれ5原子%≦a≦30原子%,5原子%≦b≦20原子%,10原子%≦c≦35原子%,25原子%≦a+b≦50原子%,35原子%≦a+b+c≦60原子%,0.11≦x≦0.85,0≦y≦0.57]で示される組成を有し、50K以上の過冷却液体領域と850K以上のガラス遷移温度を兼備した非晶質相を体積100分率で50%以上含む非晶質形成能に優れた高耐蝕性・高強度Fe-Cr基バルクアモルファス合金。
【請求項2】 TMがMoであることを特徴とする請求項1記載の高耐蝕性・高強度Fe-Cr基バルクアモルファス合金。
【請求項3】 0.5mm2 以上の断面積と2,500MPa以上の圧縮強度を有していることを特徴とする請求項1記載の非晶質形成能に優れた高耐蝕性・高強度Fe-Cr基バルクアモルファス合金。
【請求項4】 請求項1記載のFe-Cr基バルクアモルファス合金を被覆した耐蝕性基材。
産業区分
  • 合金
  • 冶金、熱処理
  • 表面処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
参考情報 (研究プロジェクト等) ERATO 井上過冷金属プロジェクト 領域
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