パルス電流通電法による耐酸化性MoSi_2基超高温材料のその場合成

脉冲电流原位合成抗氧化MoSi_2基超高温材料

• 批准号: 10875138
• 负责人: 黒川 一哉
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10875138/
• 关键词: パルス電流; 焼結; 耐酸化性; ダイシリサイド; 界面反応; MoSi_2基超高温材料; 接合

ダイシリサイドは耐酸化性超高温材料の候補材の1種であるが、一般に融点が高いため溶融法での作製が困難であること、接合材料や複合材料の作製も容易にできることなどから、粉末冶金法による作製が有望である。本研究では、パルス電流通電による粒子間での放電現象の真偽について検討するとともに、作製したダイシリサイドの耐酸化性評価、さらに複合材料を想定した異種材料間での界面反応挙動ついて明かにするための実験を10-11年度にかけて行った。今年度は特に本方法で作製した各種ダイシリサイド焼結体の耐酸化性評価に関する研究を重点的に進めた。1.FeSi_2、CoSi_2、CrSi_2、Vsi_2、TaSi_2、NbSi_2、Wsi_2およびMoSi_2の耐酸化性評価を500℃から1500℃の温度範囲において行い、各ダイシリサイドにおける金属とSiの同時酸化が起きる温度領域を明らかにした。2.FeSi_2、CoSi_2、CrSi_2は1000℃以下の温度で優れた耐酸化性を有し、またMoSi_2は500℃±100℃を除く温度範囲で極めて優れた耐酸化性を示した。しかし、他のダイシリサイドでは500℃以上の温度範囲にわたって金属とSiの同時酸化が起こるため、優れた耐酸化性を示さなかった。3.MoSi_2の500℃±100℃における同時酸化には、材料の欠陥(ポアやクラック)および雰囲気の水蒸気が強い影響を及ぼしていることを明らかにした。4.パルス電流通電法により清浄で緻密なダイシリサイド焼結体およびその複合材料を作製することが可能であるが、特に耐酸化性超高温材料としてのポテンシャルが高いダイシリサイドはMoSi_2であることを明らかにした。

ダ イ シ リ サ イ ド は acidification resistance superheated の alternate materials 1 の で あ る が, general に high melting point が い た め melt method で の cropping が difficult で あ る こ と, joint や composite materials の も easy に で き る こ と な ど か ら, powder metallurgy method に よ る cropping が could で あ る. This study で は, パ ル ス current electricity に よ る between particles で の discharge の authenticity に つ い て beg す 検 る と と も に, cropping し た ダ イ シ リ サ イ ド の acidification resistance rating 価, さ ら に composites を scenarios し た between dissimilar materials で の interface against 応 挙 dynamic つ い て Ming か に す る た め の be 験 を 10-11 に か け て line っ た. Our は "special に で method for system し た various ダ イ シ リ サ イ ド 焼 nexus of contracts の acidification resistance rating 価 に masato す る studied を に into め た. 1. FeSi_2, CoSi_2, CrSi_2, Vsi_2, TaSi_2, NbSi_2, Wsi_2 お よ び MoSi_2 の acidification resistance rating 価 を 500 ℃ か ら 1500 ℃ temperature fan 囲 の に お い て い, each ダ イ シ リ サ イ ド に お け る also metal と Si の acidification が き る を Ming temperature field Youdaoplaceholder0 に に た. 2. FeSi_2, CoSi_2, CrSi_2 は temperature below 1000 ℃ の で optimal れ た acidification resistance を し, ま た MoSi_2 は 500 ℃ + 100 ℃ を except く temperature fan 囲 で extremely め て optimal れ た acidification resistance を shown し た. し か し, he の ダ イ シ リ サ イ ド で は temperature above 500 ℃ の van 囲 に わ た っ て also metal と Si の acidification が こ る た め, superior れ た acidification resistance を shown さ な か っ た. 3. MoSi_2 の 500 ℃ + 100 ℃ に お け る and acidification に は, material の owe 陥 (ポ ア や ク ラ ッ ク) お よ び 雰 囲 気 の water steam 気 が strong い influence を and ぼ し て い る こ と を Ming ら か に し た. 4. パ ル ス current electricity method に よ り qing で density at な ダ イ シ リ サ イ ド 焼 nexus of contracts お よ び そ の composites を cropping す る こ と が may で あ る が, に acidification resistance ultra high temperature material と し て の ポ テ ン シ ャ ル が high い ダ イ シ リ サ イ ド は MoSi_2 で あ る こ と を Ming ら か に し た.

项目成果

黒川 一哉: "NbとMoSi_2の接合時における界面反応"プラズマ応用化学. 6. 84-89 (1998)

Kazuya Kurokawa：“Nb 和 MoSi_2 键合过程中的界面反应”等离子体应用化学。 6. 84-89 (1998)

K.Kurokawa: "Oxidation behavior of fully dense MoSi_2-SiC Composites"Proc. of 14th Inter'l Corros. Congress. 1-8 (1999)

K.Kurokawa：“全致密MoSi_2-SiC复合材料的氧化行为”Proc。

K.Kurokawa: "Low temperature oxidation of fully dense and porous MoSi_2"Maters. Sci. and Eng.. A261・1. 292-299 (1999)

K.Kurokawa：“全致密多孔 MoSi_2 的低温氧化”，Sci. and Eng.. 292-299 (1999)。

黒川一哉: "NbとMoSi_2の接合時における界面反応" プラズマ応用科学. 6(印刷中). (199)

Kazuya Kurokawa：“Nb 和 MoSi_2 结合过程中的界面反应”等离子体应用科学 6（出版中）。

黒川一哉: "金属間化合物の耐酸化性" 材料と環境. 48・3. 117-122 (1999)

黑川和也：“金属间化合物的抗氧化性”材料与环境48・3（1999）。