窒化ケイ素-窒化ホウ素複合セラミックスの耐環境性と材料評価

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06650972
• Research Institution: YONAGO NATIONAL COLLEGE OF TECHNOLOGY
• Principal Investigator: 小田 耕平 米子工業高等専門学校, 工業化学科, 助教授 (90043611)
• Keywords: セラミックス / 耐酸化性 / 耐高温高圧水特性 / 微細構造 / 基質性状 / 環境劣化 / 構造材料 / 粒界

Research Abstract

本研究では、窒化ケイ素セラミックスの耐熱衝撃性の向上と機械加工性の付与を目的に作製された窒化ケイ素-窒化ホウ素複合セラミックスについて、高温酸化及び高温高圧水腐食試験を実施し、耐環境性の評価および材料評価を行い、高耐食性窒化ケイ素-窒化ホウ素複合セラミックス材料の開発のための基礎・応用両面からの検討と普遍的なセラミックス材料の防食技術の基礎的指針を得ることを目的としている。
平成7年度は、高温高圧水特性に関する検討と材料評価を行うことを研究目的とした。助剤添加常圧焼結法および反応焼結法で作製されたSi_3N_4-BN焼結体の試験片をオートクレーブを用いて150〜250℃、1〜10日間の高温高圧水腐食試験を実施した。試験前後での重量変化、ICPによる溶出液中の成分の溶出量の測定および走査型電子顕微鏡による腐食層の性状観察およびEPMAによる構成成分の分析を実施し、耐高温高圧水特性の評価を行った。
平成7年度の研究成果を以下に箇条書きに列挙する。
(1)BN含有量の少ない試料ほど耐高温高圧水特性に優れていることが判明した。
(2)Si_3N_4とBNの化学結合性は乏しいことが分かった。
(3)常圧焼結法では、助剤成分による高温高圧水腐食に対する抑制効果が認められた。

Research Products

• [Publications] 小田耕平: "ファインセラミックスの耐環境特性" 材料と環境. 44. 405-415 (1995)
• [Publications] 小田耕平: "Si_3N_4-BN複合セラミックスの高温高圧水腐食" 日本セラミックス協会年会講演予稿集. 580 (1994)
• [Publications] 小田耕平: "Si_3N_4-BN複合セラミックスの高温高圧水腐食(II)" 日本セラミックス協会年会講演予稿集. 224 (1995)