反応焼結基窒化ケイ素セラミックス及びその製造方法

開放特許情報番号
L2009006468
開放特許情報登録日
2009/11/13
最新更新日
2015/9/29

基本情報

出願番号 特願2009-167024
出願日 2009/7/15
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2011-020889
公開日 2011/2/3
登録番号 特許第5224293号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 反応焼結基窒化ケイ素セラミックス及びその製造方法
技術分野 無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 反応焼結基窒化ケイ素セラミックス
目的 窒化ケイ素粉末と比較して、安価なケイ素粉末を主原料としても、通常の窒化ケイ素セラミックスを焼結する際の昇温条件で反応焼結を完了させることが可能で、その後の高温焼結まで含めた時間が従来の窒化ケイ素セラミックス焼成と同等で、かつ高性能な窒化ケイ素基セラミックスと、材料及びその製造方法を提供する。
効果 ケイ素を含む原料を用い、少なくとも酸化セリウム及び/または酸化ユウロビウムと酸化マグネシウムを原料ケイ素に添加することで、ケイ素原料を用いても従来の窒化ケイ素セラミックスを焼結する場合と同等の焼結条件で焼結が可能な上、高強度、高熱伝導を有する反応焼結基窒化ケイ素セラミックスを得る。
技術概要
ケイ素を含む原料を用い、窒素中でケイ素を窒化せしめる反応焼結の後に緻密化する窒化ケイ素基セラミックスの製造方法は、出発原料として主原料であるケイ素に少なくともEu、Ceを含む化合物のいずれかもしくは両方を添加した混合粉末を用い、成形後、反応焼結及び焼結を行う。好ましくは、出発原料に、Mgの化合物が含まれている。すべてのケイ素を窒化した後のSi↓3N↓4の総量と添加したEu、Ceの化合物の総量の和に対して、Eu、Ceの化合物が酸化物換算で2〜5mol%である。反応焼結は、少くとも1100℃から1500℃まで1.0℃/minの昇温速度において実施する。すべてのケイ素を窒化せしめた後のSi↓3N↓4の総量と添加したEu、Ce及びMgの化合物の総量の和に対して、Eu及びCeの化合物が酸化物換算で5mol%以下で、かつMg化合物が酸化物換算で、15mol%以下である。含まれているCe及びEuの質量分率は酸化物に換算して1〜15mass%である。Mgを含み、かつその含有量が酸化物換算で5mass%以下である。焼結体の密度が、94%以上の理論密度を有する。
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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