2000 Fiscal Year Annual Research Report
固相置換反応によるホウ化物-チッ化物複合セラミックスの合成と組織制御
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11650691
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
泰松 斉 秋田大学, 工学資源学部, 教授 (60125721)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渥美 太郎 秋田大学, 工学資源学部, 助手 (40282157)
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| Keywords | ZrB_2 / TiN / 固相置換反応 / 固相反応 / 超硬材料 |
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| Research Abstract |
本年度は,ZrとBN粉末を反応させ,最適なZrB_2-TiN複合体の合成方法および混合比と不定比ZrN_xの関係について検討した.
ZrとBNの粉末を式(1+2/x)Zr+2BN→2/xZrN_x+ZrB_2に基づいて,xを変えて混合し,その後2tcm^<-2>の圧力で円柱状に静水圧成形した.合成は1100℃で,成形体を黒鉛容器に入れAr中,あるいはTiチップとともに石英管に封入した状態で行った.反応終了後の試料は,X線回折法によって分析した.定比化合物ZrNが生成するように混合した成形体を黒鉛シートにくるんで石英管に封入し,反応時間を4〜196hの間で変化させて合成した場合,合成した複合体にはZrB_2,ZrN,ZrC,ZrO_2相が生成していた.ここで,ZrB_2,ZrNはZrとBNの反応で生成し,ZrCはくるんでいた黒鉛と反応して生成し,ZrO_2は石英管中に侵入してきた酸素と反応して生成したものと考えられる.黒鉛シートにくるんで石英管に封入し,144h反応させた場合,ZrB_<12>とBNはN/Zr比の増加とともに減少し,それに対してZrNが増加する傾向が見られた.ZrO_2は全領域で生成し,ZrCもかなり生成していた.同様の実験を,試料を黒鉛シートにくるまずに真空封入して行った場合,ZrCは生成せず,BNの残留はわずかであった.つぎに,同様の実験をAr雰囲気中で行った場合はZrCの生成がなく,また,ZrO_2の生成量が最も少なかった.したがって,この方法がZrB_2-ZrN複合体の生成に最も適していた.
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Research Products
(1 results)
