シラスと Al の混合粉末成形体の窒化
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概要
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シラスを比重選鉱して得た重質部とAlの混合粉末の成形体を窒素ふん囲気中で1500℃まで加熱し, 加熱過程での重量の変化, 焼成体の鉱物組成及び組織を調べ, 次の結果を得た.(1) 約500℃からAlの窒化が始まり, 約830℃でシラス重質部とAlの間でテルミット反応が生じた. テルミット反応で生じたSiは, 約1100℃以上で窒化し, β-Si3N4となった.(2) 1300℃で得た焼成体の鉱物組成はAlの添加量によって変化した. すなわち, 40wt% Alでは, β-Si3N4, α-Al2O3及び15R-AlN, 60wt% Alでは, AlN, 15R-AlN, 12H-AlN及びα-Al2O3となった. また, 焼成温度の上昇とともに, 焼成体中のβ-Si3N4とα-Al2O3は減少し, 15R-AlN及び12H-AlNが増加した.(3) 焼成体中には, シラス重質部が一部未還元で残留し, 1000℃以上でガラス相を形成した. 約1350℃以上で認められた15R-AlNの粒成長は, ガラス相の存在により促進されたものと考えられた.(4) Al添加量によって異なるが, いずれの試片においても, 高温で重量の減少が認められた. これらは, ガラス相の熱分解, 及びSi3N4とAl2O3の反応によるSiOガスとN2ガスの発生によるものと考えられた.
- 社団法人日本セラミックス協会の論文
- 1980-07-01
著者
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