JPS5842137B2 - コウゾウザイリヨウ - Google Patents
コウゾウザイリヨウInfo
- Publication number
- JPS5842137B2 JPS5842137B2 JP49073281A JP7328174A JPS5842137B2 JP S5842137 B2 JPS5842137 B2 JP S5842137B2 JP 49073281 A JP49073281 A JP 49073281A JP 7328174 A JP7328174 A JP 7328174A JP S5842137 B2 JPS5842137 B2 JP S5842137B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strength
- porosity
- silicon nitride
- present
- high temperatures
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Ceramic Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高温での強度に耐え、熱衝撃に強く耐酸化性に
優れた、しかもガラスに濡れにくいガラス繊維の引出し
用ノズルに関する。
優れた、しかもガラスに濡れにくいガラス繊維の引出し
用ノズルに関する。
一般に酸化物を主組成にした材料は高温になると室温で
もっている優れた特性も大巾に悪くなるもので、常温で
の特性を高温まで持続できるものは酸化物には少ない。
もっている優れた特性も大巾に悪くなるもので、常温で
の特性を高温まで持続できるものは酸化物には少ない。
例えば１２００℃の高温では常温の強度の１／３〜１／
４の値になってしまう。
４の値になってしまう。
又一般に酸化物セラミックスは熱衝撃抵抗が弱く、高温
で温度変化の激し）所への使用ｊｘｒ勿りい。
で温度変化の激し）所への使用ｊｘｒ勿りい。
一方金属製品で１０００°Ｃ以上の高温に耐えるものと
してはＷ、Ｍｏを中心にした耐熱合金若干のＮｉ系合金
又はＰｔ等があるが、熱衝撃抵抗は良好であるものの高
温での耐酸化性はＰｔを除いてかなり劣る。
してはＷ、Ｍｏを中心にした耐熱合金若干のＮｉ系合金
又はＰｔ等があるが、熱衝撃抵抗は良好であるものの高
温での耐酸化性はＰｔを除いてかなり劣る。
又高温での強度も弱い。ガラス繊維引出し用ノズルには
、白金が広く使用されているが、ノズル間隔を小にする
ことが要望され、新しい材料の出現が望まれている。
、白金が広く使用されているが、ノズル間隔を小にする
ことが要望され、新しい材料の出現が望まれている。
本発明は実質的に窒化シリコンを主体とし、その気孔率
が１．５ ％以下のものからなるガラス繊維引出しノズ
ルを提供する。
が１．５ ％以下のものからなるガラス繊維引出しノズ
ルを提供する。
ここでいう気孔率は（１−焼結密度／理論密度）×１０
０で表わされるものを云う。
０で表わされるものを云う。
本発明に使用される材料についてさらに詳細に述べる。
ガラス繊維引出し用ノズルは１０００℃以上の高温で使
用され、最も問題になるのはその強度である。
用され、最も問題になるのはその強度である。
多くの材料は温度を上げていくに従ってその強度は低下
してゆくものであり、例えば高温材料として知られる高
純度アルミナ磁器も、１２００℃近辺では、その強度は
常温時の１／３〜１／４と小さくなり、数値的に抗折強
度をみると常温では４０ｋｇ／−程度のものが、１２０
０°Ｃでは１０ｋｇ／ｍ７？Ｌ以下になり高温の構造材
料としては不適となる。
してゆくものであり、例えば高温材料として知られる高
純度アルミナ磁器も、１２００℃近辺では、その強度は
常温時の１／３〜１／４と小さくなり、数値的に抗折強
度をみると常温では４０ｋｇ／−程度のものが、１２０
０°Ｃでは１０ｋｇ／ｍ７？Ｌ以下になり高温の構造材
料としては不適となる。
本発明で提供する材料は例えば気孔率１％以下の窒化シ
リコンではその強度は常温で１２０ｋｇ／ｍｍ１０００
°ｃまでは強度的に殆んど変らす１２００°Ｃでも８０
ｋｇ／ｍ４以上の非常に高い強度を有しているものであ
る。
リコンではその強度は常温で１２０ｋｇ／ｍｍ１０００
°ｃまでは強度的に殆んど変らす１２００°Ｃでも８０
ｋｇ／ｍ４以上の非常に高い強度を有しているものであ
る。
そして、この材料は通常ホットプレス法により作られる
。
。
窒化シリコンの場合、気孔率か大きくなる程当然の事な
がら強度は小さくなる傾向にあり、例えば気孔率ｉｏ％
のものでは常温での強度が５０ｋｇ／ｍｔ？ｔに対し１
２００℃では３０ｋｇ／ｍ４程度であった。
がら強度は小さくなる傾向にあり、例えば気孔率ｉｏ％
のものでは常温での強度が５０ｋｇ／ｍｔ？ｔに対し１
２００℃では３０ｋｇ／ｍ４程度であった。
次にガラス繊維引出し用ノズルの場合、その熱衝撃抵抗
はその材料の選択基準として重要な基準となる。
はその材料の選択基準として重要な基準となる。
本発明に使用される材料は熱衝撃抵抗でもすぐれた特性
を示す。
を示す。
例えば酸化雰囲気中で１２００°Ｃの温度に３分間続い
て強制空冷３分間のくり返し実験に於いて本発明の窒化
シリコンは５０回のくり返し後も何の変化のないのに対
し、例えば高純度アルミナでは３回目にはクラックの発
生が見られた。
て強制空冷３分間のくり返し実験に於いて本発明の窒化
シリコンは５０回のくり返し後も何の変化のないのに対
し、例えば高純度アルミナでは３回目にはクラックの発
生が見られた。
尚、熱衝撃抵抗に関しては気孔率との関係は明瞭ではな
く窒化シリコンで気孔率１０％を越えるものでも上記の
熱衝撃抵抗には充分に耐えた。
く窒化シリコンで気孔率１０％を越えるものでも上記の
熱衝撃抵抗には充分に耐えた。
臨界熱衝撃温度差を見ても窒化シリコンで４５０℃高純
度アルミナの場合２２００Ｃと本発明の材料が熱衝撃抵
抗に非常に秀れている事を示している。
度アルミナの場合２２００Ｃと本発明の材料が熱衝撃抵
抗に非常に秀れている事を示している。
次に本発明の材料の耐酸化性について述べる。
高温度で使用する構造材料に於いて一般に耐酸化性が弱
いということはその材料のもつ特性を著しく劣下するこ
とにつながり好ましくない。
いということはその材料のもつ特性を著しく劣下するこ
とにつながり好ましくない。
その例は金属の例をみれば説明の要はあるまい。
窒化物も一般には高温酸化に問題があると云われている
が本発明の材料では耐酸化性も非常にすぐれている事が
判った。
が本発明の材料では耐酸化性も非常にすぐれている事が
判った。
第１図に大気雰囲気中１２０ 小旙に於ける本発明材料
の酸化増量を示す。
の酸化増量を示す。
図中イは窒化シリコン組成物の気孔率１．５咎のものの
酸化増量を示す。
酸化増量を示す。
同様にグラフには示さないが気孔率ｌＯφの窒化シリコ
ンについて同様に酸化増量を調べた。
ンについて同様に酸化増量を調べた。
その結果大体８時間後に１．０■／ｄの増量を見その後
は１０時間後に０．３１ｎ９／ｆｆｌの割合で増量する
事を確認した。
は１０時間後に０．３１ｎ９／ｆｆｌの割合で増量する
事を確認した。
構造材料として高温で長期間使用する場合酸化増量もこ
れ以上では寿命を著しく短かくする可能性もあり気孔率
の限度としてｌｏ％と判断した。
れ以上では寿命を著しく短かくする可能性もあり気孔率
の限度としてｌｏ％と判断した。
第２図は第１図のイのものの耐酸化性試験後の室温にお
ける抗折強妾を測定した結果である。
ける抗折強妾を測定した結果である。
次いでガラスの濡れに対する試験をした。
ガラスは一般的な硼硅酸ガラス（主組成：ＳｉＯ□ガラ
スとの濡れ性は上表に示す如く気孔率の小さい程濡れ角
度が大きくなる。
スとの濡れ性は上表に示す如く気孔率の小さい程濡れ角
度が大きくなる。
気孔率１０φを越えるものは全体にガラスがしみ込んだ
感じで表面が変質していた。
感じで表面が変質していた。
以下実施例にもとずき説明する。実施例
窒化シリコンの含有量が９５俤で残分が酸化イツトリウ
ムからなる気孔率０．２ ％からなる材料である窒化シ
リコンを使いこれを直径１７Ｘｌ＋！φの孔をピッチ３
７Ｉｔｍであけこれを硼硅酸ガラスのガラス繊維引出し
用ノズルに使用した所非常にすぐれていることが判った
。
ムからなる気孔率０．２ ％からなる材料である窒化シ
リコンを使いこれを直径１７Ｘｌ＋！φの孔をピッチ３
７Ｉｔｍであけこれを硼硅酸ガラスのガラス繊維引出し
用ノズルに使用した所非常にすぐれていることが判った
。
特に窒化シリコンの場合繊維の引出し温度である１２０
０℃においてガラスとの濡れ角度が９０°以上あり従来
引出用ノズルに使用されている白金よりもピッチ間隔を
つめる事が可能となりそれだけ単位面積あたりの孔数を
ふやす事が可能となり量産性にすぐれたノズルを作る事
が出来た。
０℃においてガラスとの濡れ角度が９０°以上あり従来
引出用ノズルに使用されている白金よりもピッチ間隔を
つめる事が可能となりそれだけ単位面積あたりの孔数を
ふやす事が可能となり量産性にすぐれたノズルを作る事
が出来た。
第１図は本発明に使用される材料の耐酸化性を示す特性
曲線図、第２図は本発明に使用される材料の抗折強度を
示す特性曲線図である。 イ・・・・・・窒化シリコン組成物。
曲線図、第２図は本発明に使用される材料の抗折強度を
示す特性曲線図である。 イ・・・・・・窒化シリコン組成物。
Claims (1)
- １ 気孔率が１．５φ以下である窒化ケイ素を主体とす
る焼結体で構成されたガラス繊維引出し用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49073281A JPS5842137B2 (ja) | 1974-06-28 | 1974-06-28 | コウゾウザイリヨウ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49073281A JPS5842137B2 (ja) | 1974-06-28 | 1974-06-28 | コウゾウザイリヨウ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS512711A JPS512711A (ja) | 1976-01-10 |
| JPS5842137B2 true JPS5842137B2 (ja) | 1983-09-17 |
Family
ID=13513592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49073281A Expired JPS5842137B2 (ja) | 1974-06-28 | 1974-06-28 | コウゾウザイリヨウ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5842137B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009033501B4 (de) * | 2009-07-15 | 2016-07-21 | Schott Ag | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Schmelzen oder Läutern von Schmelzen |
-
1974
- 1974-06-28 JP JP49073281A patent/JPS5842137B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS512711A (ja) | 1976-01-10 |
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