高純度超微粒子立方晶窒化ホウ素焼結体とその製造方法

開放特許情報番号
L2006005255
開放特許情報登録日
2006/9/8
最新更新日
2015/10/7

基本情報

出願番号 特願2002-364754
出願日 2002/12/17
出願人 独立行政法人物質・材料研究機構
公開番号 特開2004-196567
公開日 2004/7/15
登録番号 特許第3882078号
特許権者 国立研究開発法人物質・材料研究機構
発明の名称 高純度超微粒子立方晶窒化ホウ素焼結体の製造方法
技術分野 化学・薬品
機能 材料・素材の製造
適用製品 高純度超微粒子立方晶窒化ホウ素焼結体
目的 6.5GPa以上という従来の厳しい焼結条件を緩和し、切削工具材料として有用な焼結体の構成粒子径が超微粒の高純度cBN焼結体の合成を現行の工業生産技術が適用できる5万気圧領域において可能にする。
効果 通常のcBN複合焼結体を合成する圧力、温度領域においてcBN含有量が100%の高純度cBN焼結体を合成できる点に価値があり、同時に従来の技術では得られなかった平均粒径0.1〜0.2μm程度の超微粒子cBN焼結体の供給が可能となる。この機械加工工具の技術革新により、機械加工分野における生産性の向上とエネルギー消費量の低減、従来の湿式から乾式工程への移行に伴う冷却水の消費、産業排水の削減が可能となることが期待される。
技術概要
粒径幅0〜0.1μmの立方晶窒化ホウ素(cBN)粉末をcBNが熱力学的に安定な5GPa、1600℃以上の高圧高温条件で焼結した、cBN含有量が100%で、焼結体の粒子径が200nm以下の高純度超微粒子cBN焼結体である。例えば、市販の粒径0〜0.1μmのcBN粉末を高圧容器内のタンタルカプセルに充填し、ベルト型超高圧力発生装置により5.5万気圧、1600℃の圧力、温度条件で30分間焼結した。この際にいっさいのcBN焼結助剤は添加しなかった。昇温速度は5℃/分程度である。焼結後500℃/分程度で冷却後除圧し、試料を圧力容器内のタンタルカプセルと共に回収した。機械的あるいは化学処理(弗酸−;硝酸混液)によりタンタルカプセルを除去し試料を回収した。試料の評価はダイヤモンド砥粒による研磨を施した後に硬度測定、破面の走査型電子顕微鏡(SEM)及び透過型顕微鏡(TEM)観察、X線回折による相の同定を行った。図1に示すとおり、X線回折図形より、焼結体はcBN単相であり、図2に示すSEM及び図3に示すTEM観察によれば平均粒子径0.1〜0.2μm程度である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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