[發明專利]氮化硅燒結體以及使用該氮化硅燒結體的滑動構件

有效

• 申請號: 201380057709.9
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN104768900A
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 青木克之;小松通泰;船木開;山口晴彥
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝;東芝高新材料公司
• 主分類號: C04B35/599
• 分類號: C04B35/599;F16C33/32
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉鳳嶺;陳建全

1.一種氮化硅燒結體，其特征在于：在對氮化硅燒結體進行XRD分析時，當將在對應于六方晶系α-SiAlON結晶的29.6±0.3°和31.0±0.3°處檢測出的最強峰值強度設定為I_29.6°、I_31.0°、另一方面將在對應于β-Si₃N₄結晶的33.6±0.3°、36.1±0.3°處檢測出的最強峰值強度設定為I_33.6°、I_36.1°時，各最強峰值強度滿足下述關系式：

(I_29.6°+I_31.0°)/(I_33.6°+I_36.1°)＝0.10～0.30???(1)

在所述氮化硅燒結體的任意斷面中，每單位面積100μm×100μm的晶界相的面積比為25～40％，可加工系數為0.100～0.120。

2.根據權利要求1所述的氮化硅燒結體，其特征在于：在對氮化硅燒結體進行XRD分析時，在對應于Y₄Si₂O₇N₂即J相的39.5±0.3°處檢測出的最強峰值強度I_39.5°滿足下述關系式：

(I_39.5°)/(I_33.6°+I_36.1°)＝0.03～0.10???(2)。

3.根據權利要求1或2所述的氮化硅燒結體，其特征在于：在對氮化硅燒結體進行XRD分析時，在對應于Y₂Si₃O₁₂N即H相、YSiO₂N即K相或Y₂Si₃O₃N₄中的任一種以上的31.9±0.3°處檢測出的最強峰值強度I_31.9°滿足下述關系式：

(I_31.9°)/(I_33.6°+I_36.1°)＝0.05～0.15???(3)。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的氮化硅燒結體，其特征在于：XRD分析在氮化硅燒結體的任意斷面進行。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的氮化硅燒結體，其特征在于：具備包含Hf-Y-O系化合物結晶和含有Y-Al-O的非晶質相的晶界相。

6.根據權利要求1～5中任一項所述的氮化硅燒結體，其特征在于：具備平均粒徑為2μm以下的氧化物、碳化物、氮化物中的任一種以上的粒子。

7.根據權利要求6所述的氮化硅燒結體，其特征在于：所述粒子為鉬化合物粒子。

8.根據權利要求1～7中任一項所述的氮化硅燒結體，其特征在于：以氧化物換算值計含有5～10質量％的Al，以氧化物換算值計含有1～10質量％的稀土類元素中的任一種以上，以氧化物換算值計含有1～5質量％的4A、5A、6A元素中的任一種以上，而且Al和稀土類元素的mol比為A1(mo1)﹕稀土類元素(mol)＝1﹕1～8﹕1。

9.根據權利要求1～8中任一項所述的氮化硅燒結體，其特征在于：維氏硬度Hv為1500以上，斷裂韌性值K_1C為6.0MPa·m^1/2以上，而且3點彎曲的強度為900MPa以上。

10.一種滑動構件，其特征在于：其使用了權利要求1～9中任一項所述的氮化硅燒結體。

11.根據權利要求10所述的滑動構件，其特征在于：滑動構件為軸承滾珠。

12.根據權利要求10或11所述的滑動構件，其特征在于：滑動面是表面粗糙度Ra為0.5μm以下的研磨面。