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J-GLOBAL ID：200903079720440467

酸化物系共晶体のバルクの製造装置と製造方法

Inventor：
福田 承生

About 福田 承生

, 
吉川 彰

About 吉川 彰


Applicant, Patent owner：
科学技術振興事業団

About 科学技術振興事業団


Agent (1)： 西 義之
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：2001290283
Publication number (International publication number)：2003095783
Application date： Sep. 21, 2001
Publication date： Apr. 03, 2003
Summary：
【要約】【課題】 酸化物共晶体のバルクは、火力発電用のガスタービン翼などの候補材料として期待されていたが、従来法であるブリッジマン法では、成長方向の緩やかな温度勾配(2〜3°C/mm)のため、共晶組織の微細化が進まず、実用化に十分な強度が得られず、強度の向上が行き詰まっていた。【構成】 イリジウム金属またはイリジウム合金坩堝の底部に細孔を複数個設け、該細孔から流下した融液を種結晶の上端平面に接触させて合流させて種結晶保持具により下方へ引き出して一方向凝固成長させて酸化物系共晶体バルクを製造する。結晶成長方向の温度勾配が最大で150°C/mmという急峻な温度勾配を実現し、同時に径方向に関しては極めて均質な温度分布を実現し、共晶組織を均質に微細化することに成功し、従来の強度を大幅(5倍程度)に上回る、1500°C、大気中で800MPaという、実用化物性が射程に入る結果を得た。
Claim (excerpt)：
坩堝と、坩堝底部に設けた細孔から流出する融液に接触させる種結晶を保持する種結晶保持具と、種結晶保持具を下方に移動させる移動機構と、該移動機構の移動速度制御装置と、坩堝を加熱する誘導加熱手段とを具備した一方向凝固成長装置であって、該坩堝はイリジウム金属またはイリジウム合金坩堝であり、坩堝底部外周にイリジウム金属またはイリジウム合金からなる発熱体であるアフターヒータを配置し、坩堝及びアフターヒータは、誘導加熱手段の出力調整により発熱量の調整を可能とすることによって坩堝底部に設けた細孔から引き出される融液の固液境界相の加熱温度の制御を可能とした装置において、坩堝底部に細孔を複数個設け、該細孔の径を下記の式1で示される実効偏析係数keffが1になり、keff = k[k + (1-k)exp(-Vd/D)]-1 (式1)且つ、融液が垂れ落ちない大きさとし、かつ種結晶の上端を水平面とし、複数の細孔から流下した融液を種結晶の上端平面に接触させて合流させることができる間隔で複数の細孔を配置したことを特徴とする酸化物系共晶体のバルクの製造装置。
IPC (2)：
C30B 15/08 ,  C30B 29/22
FI (2)：
C30B 15/08 ,  C30B 29/22 A
F-Term (13)：
4G077AA02 ,  4G077BC01 ,  4G077CF01 ,  4G077EG02 ,  4G077EG18 ,  4G077EH07 ,  4G077EH09 ,  4G077PC02 ,  4G077PD01 ,  4G077PE12 ,  4G077PF04 ,  4G077PF07 ,  4G077PF17
Patent cited by the Patent：
Cited by applicant (4)
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Cited by examiner (4)
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