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1. WO2015019992 - 炭化ホウ素セラミックス及びその作製法

公開番号 WO/2015/019992
公開日 12.02.2015
国際出願番号 PCT/JP2014/070456
国際出願日 04.08.2014
予備審査請求日 22.05.2015
IPC
C04B 35/563 2006.01
C化学;冶金
04セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物
B石灰;マグネシア;スラグ;セメント;その組成物,例.モルタル,コンクリートまたは類似の建築材料;人造石;セラミックス;耐火物;天然石の処理
35組成に特徴を持つ成形セラミック製品;セラミック組成;セラミック製品を製造するための無機化合物粉末の処理
515非酸化物を基とするもの
56炭化物を基とするもの
563炭化ほう素を基とするもの
C04B 35/80 2006.01
C化学;冶金
04セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物
B石灰;マグネシア;スラグ;セメント;その組成物,例.モルタル,コンクリートまたは類似の建築材料;人造石;セラミックス;耐火物;天然石の処理
35組成に特徴を持つ成形セラミック製品;セラミック組成;セラミック製品を製造するための無機化合物粉末の処理
71巨視的な強化用物質を含むセラミック製品
78非金属材料を含有するもの
80繊維,フィラメント,ウィスカー,小板状体または類似物
CPC
C04B 2235/421
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
42Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
421Boron
C04B 2235/5248
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
50Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
52Constituents or additives characterised by their shapes
5208Fibers
5216Inorganic
524Non-oxidic, e.g. borides, carbides, silicides or nitrides
5248Carbon, e.g. graphite
C04B 2235/5454
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
50Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
54Particle size related information
5418expressed by the size of the particles or aggregates thereof
5454nanometer sized, i.e. below 100 nm
C04B 2235/604
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
604Pressing at temperatures other than sintering temperatures
C04B 2235/666
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
65Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
66Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering
666Applying a current during sintering, e.g. plasma sintering [SPS], electrical resistance heating or pulse electric current sintering [PECS]
C04B 2235/77
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
74Physical characteristics
77Density
出願人
  • 学校法人同志社 THE DOSHISHA [JP/JP]; 京都府京都市上京区今出川通烏丸東入玄武町601番地 601, Gembu-cho, Karasuma-higashi-iru, Imadegawa-dori, Kamigyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto 6028580, JP
発明者
  • 廣田 健 HIROTA, Ken; JP
  • 松田 洋幸 MATSUDA, Hiroyuki; JP
代理人
  • 特許業務法人みのり特許事務所 MINORI PATENT PROFESSION CORPORATION; 京都府京都市中京区御池通高倉西入高宮町200番地 千代田生命京都御池ビル8階 Chiyoda Seimei Kyoto Oike Bldg. 8F, 200, Takamiya-cho, Oike-dori Takakura Nishi-iru, Nakagyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto 6040835, JP
優先権情報
2013-16247905.08.2013JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) BORON CARBIDE CERAMIC, AND A PRODUCTION METHOD THEREFOR
(FR) CÉRAMIQUE DE CARBURE DE BORE ET PROCÉDÉ DE PRODUCTION ASSOCIÉ
(JA) 炭化ホウ素セラミックス及びその作製法
要約
(EN)
Provided are: a boron carbide ceramic having excellent mechanical characteristics at a high temperature; and a production method therefor. The present invention includes: a step in which amorphous boron and amorphous carbon are weighed out to a molar ratio of B:C=4:1, and a starting material comprising the amorphous boron and the amorphous carbon is prepared without performing wet blending; a step in which a dispersion treatment is performed on 5-15 vol% (preferably 10-12.5 vol%), in terms of inner percentage and relative to boron carbide synthesised from the starting material, of carbon nanofibres in water or alcohol, and thereafter the carbon nanofibres are added to the starting material, a further dispersion treatment is performed, and thereafter drying is performed and a mixed powder is obtained; and a step in which a moulded body is obtained by die-moulding using the mixed powder, an isostatic pressing treatment is performed on the moulded body, and thereafter the temperature is increased while applying pressure by a pulse electric current pressure sintering method, and the boron carbide ceramic is simultaneously synthesised and sintered.
(FR)
L'invention concerne une céramique de carbure de bore possédant d'excellentes caractéristiques mécaniques à température élevée; et un procédé de production associé. La présente invention comporte les étapes consistant à : peser du bore amorphe et du carbone amorphe selon le rapport molaire B:C=4:1, et préparer une matière première comprenant le bore amorphe et le carbone amorphe sans mettre en oeuvre de mélange humide; mettre en oeuvre un traitement de dispersion sur 5-15 % en volume (de préférence 10-12,5 % en volume), en termes de pourcentage interne et par rapport au carbure de bore synthétisé à partir de la matière première, de nanofibres de carbone dans l'eau ou dans l'alcool, et, après que les nanofibres de carbone ont été ajoutées à la matière première, mettre en oeuvre un traitement de dispersion supplémentaire, puis mettre en oeuvre un séchage afin d'obtenir une poudre mixte; et former un corps moulé par moulage en matrice au moyen de la poudre mixte, mettre en oeuvre un traitement de pressage isostatique sur le corps moulé, et accroître ensuite la température tout en appliquant de la pression par un procédé de frittage sous pression à courant électrique pulsé, et synthétiser et fritter simultanément la céramique de carbure de bore.
(JA)
 高温下での機械的特性に優れた炭化ホウ素セラミックス及びその作製法を提供する。 非晶質ホウ素と非晶質炭素をB:C=4:1のモル比となるように秤量し、湿式混合を行ない、非晶質ホウ素と非晶質炭素とから成る出発原料を調製する工程と、前記出発原料から合成される炭化ホウ素に対して内割りで5~15 vol%(好ましくは10~12.5 vol%)のカーボンナノファイバーを、水またはアルコール中にて分散処理を行った後、前記出発原料に添加し、さらに分散処理を行った後、乾燥を行い、混合粉を得る工程と、前記混合粉を用いて金型成形を行うことにより成形体を得、当該成形体を静水圧プレス処理した後、パルス通電加圧焼結法により加圧しながら加熱昇温し、炭化ホウ素セラミックスを合成同時焼結する工程を含む。
他の公開
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