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    • 专利摘要:

    公开号:WO1988000934A1
    申请号:PCT/JP1987/000592
    申请日:1987-08-07
    公开日:1988-02-11
    发明作者:Masazumi Nakashima；Hiroshi Nakamura；Sumihiko Kurita
    申请人:Kabushiki Kaisha Kouransha；
    IPC主号:C04B35-00
    专利说明:
    [0001] ヽ J-
    [0002] 明 細 書 発明の名称 窒化ポロン系焼結体およびその製造方法 技術分野
    [0003] 本発明は、 窒化ボロン単体あるいは窒化ボロンと他のセラミック成分 から成る窒化ボ口ン系焼結体お J、びその製造方法に するものである。 背 技術
    [0004] 窒化ボロン （以下、 荜に B Nと称する） の粉末は焼桔性が非常に悪い そのため、 B N粉末に焼結助剤として β 2 〇3 , C a 0等の酸化物を微 量添加し、 これをホッ 卜プレスして B 焼結体を得るのが一股的である この従来の製造方法では、 高純度の B N焼結体を得難いだけでなく複雜 な形状体を得るのは不可能に近く、 また製造経費ち高 ffiである。
    [0005] 本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたものであり、 純度が高く、 常 圧焼結で強度の大きな複維形状の B N焼結体を得ることをその目的と す る a
    [0006] 発明の開示
    [0007] 本 明者等は、 前述した問題点について鋭意研究を flなった結果、 K の結論に到達した。 ·
    [0008] ①原料 B N粉末中にァモルファス B N粉未、 あるいは焼結過程でァモ ルフ ス B Nを生成する粉末を添加すると、 焼結助剤を用いることなく 、 常圧焼結で高密度， 高強度の焼結体が得られる。
    [0009] ② B N成分の出発原料の全量を前記ァモルファス B N粉末、 あるいは アモルフ ァス B Nを生成する粉末に置き換えることもできる。
    [0010] ③ B N成分の出発原料中のァ ΐ-ルファス B N粉末、 あるいはァモルフ 尸ス Β Νを生成する粉末の配合量は、 これを 5重量％以上に するのが好 ましい。
    [0011] 従来のホッ トプレスされた窒化ポロン系焼結体として、 密度 〗. 9g rZ cm 3 、 曲げ強度 4〜 7 kg fZ雌2 のものが提供されているが、 本発明に よれば、 密度 1 . 2〜 1 . 7g r/ C/a 3 、 曲げ強度 3〜8 し' '鹏 2 のものが 得られる。 従来の常識では、 焼結体の強度を大きくするにはその密度を 増大させることが必須条件であった。 ところが、 本発昵によれば、 必ず しも密度を増すことなく焼結休の強度を大さ-く ^ることが可能となつた。 本究明は次の構成から成る。
    [0012] ①出発原料としての B NI成分の一部あるいは全部をアモルファス B 粉末とし、 原料粉未を成彫後、 還元窒化雰囲気で'垸結寸ることを特徴と する窒化ポロン系焼結体の製造力法。
    [0013] ② u記出発原料としての B N成分中のアモルファス B N粉末の ¾が、 B N成分粉末量の 5重量％以上であることを特徴とする前記①項に記 載された窒化ポロン系焼結体の製造方法。
    [0014] ③ B N成分の出発原料の一部あるいは全部を、 焼結過程でァモルファ ス B Nを生成する粉末とし、 原料粉末を成形後、 還元窒化雰 H気で焼結 することを特徴とする窒化ポ πン系焼結体の製造方法。
    [0015] ④ 記 B N成分の出発原料中における "焼結過 でァモ レファス B N を生成する粉末" の量が、 B N成分粉¾置の 5重量％以上であることを 特徴とする £③項に記載された窒化ボ πン系焼結体-の製造方法。
    [0016] ⑤ B N粉末の一部あるいは全部がアモルファス B N粉末である原料粉 末を成形， 焼結して成る窒化ポロン系焼結体„
    [0017] ⑥焼結過程でアモルファス B Ν·を生成する粉末または該粉末と B N粉 未から成る粉末を原料粉末とし、 これを成形, 焼結して成る窒化ボ Dン 系焼結休。
    [0018] 本発明の特徴は、 出発原料とし ての B N成分の少なくとも一部を、 ァ ルファス B N粉末、 あるいは焼結過程でアモルファ ス B Nを生成する 粉末とすることであり、 該粉末量は B N成分の出発原料中の 5重量％以 上にするのが好ましい。 その理由は、 5重量％未《では強度が小さく実 用性がないからである。
    [0019] 焼結過程でアモルファス B Nを生成する粉末の代表例はボロン （ B ) 粉末である。 ボ nンを窒化雰囲気で加熱すると、 比較的低い温度 t ルフ ス 8 Nに変 ί匕し、 ¾に溫度が高くなると安定な ¾ ^質の Β Νにな る。 それ故、 ボロンは焼結温度以下の温度でアモルフ ス Β Νに変化し、 焼結反応は実質上ァ tル フ ス Β Ν粉未の焼結と周様な形態で; する。 なお， B Nに他の tzラミッ クス （例、 窒化けい素， 窒化アル -ミ二 し . 炭化けぃ泰. アルミナ等の酸化物〉 を配合する場合には、 池の t ミツ クスの配 ^璗を 50重量％未満に抑えて窒化ボロン ' ラミ ックスこ して の特性を確保できる。
    [0020] 突施例 1
    [0021] ①原料粉末とし飞次のものを ¾怠した
    [0022] i品霄 B N粉末 '·· 5 ¾¾部 、
    [0023] ， モ /レフバ Λ B 粉末… 95 m量部 ,
    [0024] ②上記原料粉未をプレス成形し ， 法 50 X 50 X 10 の拔体になした = ^扳体を大気圧， 還元窒化性雰囲気 （ N H 3 ^ N 2 'ス雰囲気） 中 で温度 170(TCにて焼成した。
    [0025] ' 得られた焼結 ¾の材料特性は、 密度 1.6 パ 3 、 曲げ強度 5 kgi . '廳 2 で'あった u 因みに、 従来提供されているホ、ゾ 卜プレス品の材料特 性は、 密度 し 3g「/os3 、 曲げ強度 7 kgf fflffl2 であり、 これと対比し ても、 常圧で焼成した本実施例のものが十分優れた特性を備えているこ とが理解される。
    [0026] 実施例 2 ①原料粉未として次のものを用意した
    [0027] 結晶質 B N粉末… 60重量部、
    [0028] 、ボロン粉末 一40重量部，
    [0029] ②上記原料粉末をプレス成形し、 寸法 50X 50X 10難の板体になした。
    [0030] ③該扳体を大気圧， 還元窒化性雰囲気 ( H3 +N2 ガス雰觀気） 中 で温度 1700Όにて焼成した。
    [0031] Φ得られた焼結体の材料特性は密度 7( oa3 、 曲げ強度 6 k«f./ 應 2 であつた
    [0032] 産業上の利用可能性
    [0033] 以上の説明から明らかな様に、 本究明によれば、 ①常圧焼結でも高強 度の窒化ボロン系焼結体が得られ、 また②複雑な形状の窒化ポ口ン焼結 体を容易に得ることができる。 本 明の窒化ボ□ン系焼結体は、 例えば 各種電 7部品とし て使用される。
    权利要求:
    Claims請求の範囲
    ( 1 ) 出発原料としての B N成分の一部あるいは全部をァ！;ルファス B N粉末とし、 原料粉未を成形後、 還元窒化性雰囲気で焼結することを特 徴とする窒化ボロン系焼結体の製造方法。
    ( 2 ) 前記出発原料としての B N成分中のアモルフ ァス B N粉未の量が、 該 B N成分粉末躉の 5 以上であることを特徴とする^求の範囲第
    1 項に記載された窒化ボロン系焼結体の製造方法。
    ( 3 ) B N成分の出究原料の…-部あるいは全 を、 焼 ί 過程でァ τ )1フ ァ ス を生成する粉未とし、 原料粉末を成形後、 還元窒化性¾ 1¾ ^で 焼結することを特徴と する靈化ボロン系焼結体の製造方法,，
    ( ) !jii ΛΙ β Ν成分の出発原料中における焼結過程でァモルファス B Ν を牛成する粉未の量が、 該 B Ν成分粉末量の 5重量 % IX上 cあろことを 特徴と する請求の範囲 ¾ 3項に記載された 化ポ口ン系焼結体の製造方 法。
    ( ) B ι 粉末の―部あるいは全き] 3がァモルフ ス β N粉末である原料 粉末を成形， 焼結して成る窒化ボロン系焼結体。 .
    ( 6 ) 焼結過程でァモルファス Β Νを生成する粉末または該紛末と Β Ν 粉末から成る粉未を原料粉末とし、 これを成形， 烷結して成る望化ポロ ン系焼結体„
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    JPH0336781B2|1991-06-03|
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    DE3788514T2|1994-04-07|
    EP0279861A1|1988-08-31|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1988-02-11| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1988-02-11| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1988-04-01| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1987905277 Country of ref document: EP |
    1988-08-31| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1987905277 Country of ref document: EP |
    1993-12-15| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1987905277 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP61186459A|JPH0336781B2|1986-08-07|1986-08-07||
    JP61/186459||1986-08-07||US07/199,237| US5334339A|1986-08-07|1987-08-07|Boron nitride sinter and process for its production|
    AT87905277T| AT98618T|1986-08-07|1987-08-07|Boronnitrid-sinter und verfahren zur herstellung.|
    DE19873788514| DE3788514T2|1986-08-07|1987-08-07|Boronnitrid-sinter und verfahren zur herstellung.|
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