[發明專利]碳化鈦粉末和碳化鈦－陶瓷復合粉末及其制造方法,以及碳化鈦粉末的燒結體和碳化鈦－陶瓷復合粉末的燒結體及其制造方法

有效

• 申請號: 200680010692.1
• 申請日: 2006-03-30
• 公開（公告）號: CN101151210A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: 谷口洋子;牧野晃久;藤吉國孝;中野修;奧井徹;原勇介
• 申請（專利權）人: 福岡縣;日本鎢合金株式會社
• 主分類號: C01B31/30
• 分類號: C01B31/30;C04B35/56
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李帆

1.一種高純度微細的碳化鈦粉末，其最大粒徑是100nm以下，且鈦以外的金屬含有量是0.05wt％以下，而且游離碳量是0.5wt％以下。

2.如權利要求1所述的高純度微細的碳化鈦粉末，其中，碳化鈦具有NaCl型的結晶結構，而且組成是TiCxOyNz(0.5≤X≤1.0、0≤Y≤0.3、0≤Z≤0.2，滿足0.5≤X+Y+Z≤1.0)。

3.一種碳化鈦-陶瓷復合粉末，其具有權利要求1或權利要求2所述的高純度微細的碳化鈦粉末覆蓋了陶瓷粉末的核殼型的結構。

4.一種碳化鈦-陶瓷復合粉末，其具有權利要求1或權利要求2所述的高純度微細的碳化鈦粉末的一部分覆蓋了陶瓷粉末，而且，沒有覆蓋陶瓷粉末的殘余的碳化鈦粉末分散在基質的陶瓷粉末中的結構。

5.如權利要求3或權利要求4所述的碳化鈦-陶瓷復合粉末，其中，陶瓷粉末是氧化鋁。

6.如權利要求1或2所述的高純度微細的碳化鈦粉末的制造方法，其中，將含有1個以上作為能與烷氧基鈦的鈦配位的官能團的OH基或COOH基、而且不合C、H、N、O以外的元素的有機物作為碳源溶解在溶劑中形成液體，當將碳源和烷氧基鈦的摩爾比(碳源/烷氧基鈦)定為α時，在該液體中混合烷氧基鈦使α為0.7≤α≤1.0，得到前體溶液，使得到的前體溶液固化得到生成物，在非氧化氣氛或真空氣氛中在1050～1500℃下進行熱處理。

7.如權利要求6所述的高純度微細的碳化鈦粉末的制造方法，其中，碳源是苯酚或鄰苯二酚等的酚類、線型酚醛清漆型酚醛樹脂、水楊酸、鄰苯二甲酸、鄰苯二酚、無水檸檬酸等有機酸、EDTA之中的任何一種。

8.如權利要求6所述的高純度微細的碳化鈦粉末的制造方法，其中，碳源是有2個以上配位體且有環狀化合物的有機物。

9.如權利要求6所述的高純度微細的碳化鈦粉末的制造方法，其中，在使前體溶液固化而得到的生成物中，碳源具有與鈦配位的結構。

10.如權利要求6所述的高純度微細的碳化鈦粉末的制造方法，其中，烷氧基鈦是甲氧基鈦(IV)、乙氧基鈦(IV)、異丙氧基鈦(IV)、丁氧基鈦(IV)之中的任何一種。

11.如權利要求3～5所述的碳化鈦-陶瓷復合粉末的制造方法，其中，在溶劑中溶解了作為碳源的有機物形成液體，當將碳源和烷氧基鈦的摩爾比(碳源/烷氧基鈦)定為α時，在該液體中混合烷氧基鈦使得α為0.75≤α≤1.1，得到前體溶液，在前體溶液中混合陶瓷粉末并漿料化，使漿料化的前體溶液固化得到生成物，在非氧化氣氛或真空氣氛中在1050～1500℃下進行熱處理。

12.如權利要求11所述的碳化鈦-陶瓷復合粉末的制造方法，其中，碳源是苯酚或鄰苯二酚等的酚類、線型酚醛清漆型酚醛樹脂、水楊酸、鄰苯二甲酸、鄰苯二酚、無水檸檬酸等有機酸、EDTA之中的任何一種。

13.如權利要求11所述的碳化鈦-陶瓷復合粉末的制造方法，其中，碳源是有2個以上配位體而且具有環狀化合物的有機物。

14.如權利要求11所述的碳化鈦-陶瓷復合粉末的制造方法，其中，在使前體溶液固化而得到的生成物中，碳源具有與鈦配位的結構。

15.如權利要求11所述的碳化鈦-陶瓷復合粉末的制造方法，其中，烷氧基鈦是甲氧基鈦(IV)、乙氧基鈦(IV)、異丙氧基鈦(IV)、丁氧基鈦(IV)之中的任何一種。

16.如權利要求11所述的碳化鈦-陶瓷復合粉末的制造方法，其中，陶瓷粉末是氧化鋁。

17.一種由權利要求1或權利要求2所述的高純度微細的碳化鈦粉末得到的碳化鈦燒結體。

18.一種碳化鈦燒結體的制造方法，其中，將由權利要求6～10的任一項所述的高純度微細的碳化鈦粉末的制造方法得到的碳化鈦粉末，在真空氣氛或氮氣氛或氬氣氛中在1400～1850℃的溫度和10～50MPa的壓力下進行熱壓。

19.一種碳化鈦燒結體的制造方法，其中，將由權利要求6～10的任一項所述的高純度微細的碳化鈦粉末的制造方法得到的碳化鈦粉末成型，在真空氣氛或氮氣氛或氬氣氛中，在1500～1900℃溫度下進行燒結。