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プラズマ溶射法により作製したMo-Si-B耐酸化皮膜の超高温酸化特性の改善

シーズコード S040000388
掲載日 2006年9月1日
研究者
  • 野村 直之
研究者所属機関
  • 東北大学 金属材料研究所
研究機関
  • 東北大学 金属材料研究所
技術名称 プラズマ溶射法により作製したMo-Si-B耐酸化皮膜の超高温酸化特性の改善
技術概要 プラズマ溶射法を用いてMo-Si-B合金粉末を溶射することにより、超高温用耐酸化皮膜を発明した。本皮膜はMo,SiおよびBを主要構成元素とし、その内部組織はナノスケールの結晶で構成されている。1400Cの酸化雰囲気中において、自らの表面が酸化されることで安定なボロシリケート膜を形成し、それ以上の酸化を防ぐものである。1400Cにて行った高温酸化試験の結果、溶解法にて作製した同組成のMo-Si-B合金の酸化挙動は、酸化初期に急激な重量減少を示した後に緩やかな重量減少に移行する。一方、本法にて作製されたMo-Si-B溶射皮膜の酸化挙動は、酸化初期に重量減少を示すが、後に重量増加に転ずる。これは保護性の高い安定な酸化皮膜が形成し、健全に維持されていることを示している。以上より本方法にて作製されたMo-Si-B溶射皮膜の耐酸化特性は溶解法により作製されたMo-Si-B合金よりも優れている。
従来技術、競合技術の概要 従来はNi基超合金を保護するためにNiCoCrAlY合金が溶射されていた。その耐酸化温度の上限は1200C程度である。
研究分野
  • 溶射
  • プラズマ応用
  • 酸化物薄膜
展開可能なシーズ (1)表面に安定なボロシリケート皮膜を形成することで、1400Cにおける優れた耐酸化性が得られる酸化皮膜製造法
(2)減圧プラズマ溶射によって作製された場合にのみ(1)の特性が得られることを特徴とする方法
(3)溶射皮膜の内部組織はナノスケールの結晶で構成されている皮膜の特徴
用途利用分野 ジェットエンジン用超高温耐酸化皮膜
ロケットエンジン燃焼器保護皮膜
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人東北大学, . 野村 直之, 吉見 享祐, 花田 修治, . Mo-Si-B合金. 特開2004-115833. 2004-04-15
  • C22C  27/04     
  • C23C   4/06     
  • C23C   4/12     

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