[发明专利]氧化物分散强化型铂合金的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在铂或铂合金中分散氧化物的氧化物分散强化型的铂合金的制造方法。特别涉及在制造过程中能混入的污染少的方法。

背景技术

在铂或铂合金中微细地分散有氧化锆、氧化钇等氧化物的氧化物分散型的铂材料也被称为强化铂，由于高温强度特性、尤其是蠕变强度优异，因此被用作在高温环境下使用的玻璃制造装置用的结构材料。对于该氧化物分散强化型铂合金，到目前为止进行了以改善高温强度等为目的的各种改良，并报道了由于该制造工序的改善等而有效地分散有分散氧化物的物质(专利文献1、2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4094959号说明书

专利文献2：日本专利第4280215号说明书

这里，作为氧化物分散强化型铂合金的制造方法，通常使用粉末冶金法。该方法中，首先制造铂和锆的合金粉末，对其进行氧化处理，使合金粉末中的锆在内部被氧化，形成氧化锆，得到微细地分散有氧化锆的铂粉末。接着，用超微磨碎机、球磨机等粉碎装置对其进行微粉末化，将其烧结，进行加工处理，从而制成铂材料。上述专利文献1记载的发明是以该制造方法为基础，对制造条件进行调整而成的发明。此外，上述专利文献2中，在制造铂和锆的合金粉末后，不对其实施氧化处理，而用超微磨碎机在水中进行粉碎，利用水使锆氧化，从而同时进行氧化物的形成和粉末的粉碎，然后再进行烧结等，但是在以粉末冶金法为基础这一点上是相同的。

发明内容

发明所要解决的技术问题

目前为止的氧化物分散强化型铂合金的制造方法都试图使氧化物粒子以合适的状态分散，可以说在该观点方面都是有用的。但是，无论是哪一种方法，所制造的铂合金都会发生不良情况。该不良情况是指，不仅仅是发生合金的强度不足的情况，还会发生合金的硬度升高至预想(设计)值以上而给加工带来障碍的情况。由该硬度上升引起的加工的问题是指，例如、为了成形而进行面切削加工时，因被加工材料的硬度过于高而使得加工面成为鳞状这类问题。

这样的不良产品的发生并不是制造方法其自身的问题，而是即使稳定地进行原材料的品质管理等的管理也会发生的突发情况。本发明是对于该问题研究其原因，并且提供能够稳定地制造高品质的氧化物分散强化型铂合金的方法的发明。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明人等为了解决上述技术问题，在仔细调查以往的氧化物分散强化型铂合金的制造方法中的各工序的同时，调查了发生问题的铂合金的性状。结果确认在被认为存在问题的铂合金中，分散有粒径较大且不均匀的锆氧化物。于是，对该大粒径的氧化锆混入的主要原因进行研究，着眼于粉碎工序中的粉碎装置的构成材料。

超微磨碎机、球磨机等粉碎装置具备收容被粉碎物的容器(罐)、粉碎介质(球、珠)、搅拌棒(搅拌器)。还有，制造氧化物分散强化型铂合金时的粉碎装置中，从硬度方面考虑，作为粉碎介质大多采用氧化锆。这里，氧化物分散强化型铂合金是分散有氧化锆等氧化物的物质，由于即使混入作为粉碎介质的氧化锆，也没有必要在组成上将其视为污染物质，所以到目前为止都没有将它的混入当成问题。

对于此，本发明人认为，正是到目前为止一直被忽视的粉碎时的氧化锆的混入存在问题。对于此，认为是以下原因：氧化锆确实能作为氧化物分散强化型铂合金的分散强化材料而起作用，但在分散强化的原理上，不规则地分散比原来的分散材料的粒径更大的氧化物，会成为材料强度与设计值不同的主要原因。而且，粉碎作业时的粉碎介质的运动完全无法预测，且无法控制其磨耗量及磨耗而剥离的小片的尺寸。因此，有时会发生不期望的氧化锆的混入。于是，本发明者为了在抑制粉碎工序时的氧化锆混入的同时进行粉碎作业，从而发现了本发明。

即，本发明是氧化物分散强化型铂合金的制造方法，其包括利用具备容器、粉碎介质、搅拌棒的粉碎装置，在溶剂中对由铂合金构成的被粉碎物进行粉碎处理的工序，其中，上述容器、粉碎介质、搅拌棒中的至少与被粉碎物的接触面由铂或铂合金构成，在上述溶剂中投入过氧化氢溶液来进行粉碎。

本发明的方法中，粉碎工序中的作为粉碎装置的构成材料的容器、粉碎介质、搅拌棒，与被粉碎物接触的面全部由铂或铂合金(以下，有时也将它们称为铂类材料)构成。这样，通过使与被粉碎物的接触面采用铂类材料，必然能够避免氧化锆的混入。