JPS6050204A - 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 - Google Patents
金属・セラミツクス結合体およびその製造法Info
- Publication number
- JPS6050204A JPS6050204A JP58158070A JP15807083A JPS6050204A JP S6050204 A JPS6050204 A JP S6050204A JP 58158070 A JP58158070 A JP 58158070A JP 15807083 A JP15807083 A JP 15807083A JP S6050204 A JPS6050204 A JP S6050204A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- ceramic
- metal member
- press
- temperature
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 181
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 148
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 148
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 claims description 10
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 9
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910002077 partially stabilized zirconia Inorganic materials 0.000 claims description 8
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical group N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 claims description 6
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 5
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 4
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 5
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N Beryllium oxide Chemical compound O=[Be] LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000001272 pressureless sintering Methods 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZXTFQUMXDQLMBY-UHFFFAOYSA-N alumane;molybdenum Chemical compound [AlH3].[Mo] ZXTFQUMXDQLMBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VNTLIPZTSJSULJ-UHFFFAOYSA-N chromium molybdenum Chemical compound [Cr].[Mo] VNTLIPZTSJSULJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000007586 pull-out test Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/0085—Materials for constructing engines or their parts
- F02F7/0087—Ceramic materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/025—Fixing blade carrying members on shafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B4/00—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts at different temperature; Force fits; Non-releasable friction-grip fastenings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
- F16D1/0852—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping between the mating surfaces of the hub and shaft
- F16D1/0858—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping between the mating surfaces of the hub and shaft due to the elasticity of the hub (including shrink fits)
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/10—Metals, alloys or intermetallic compounds
- F05D2300/12—Light metals
- F05D2300/121—Aluminium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/10—Metals, alloys or intermetallic compounds
- F05D2300/17—Alloys
- F05D2300/171—Steel alloys
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/50—Intrinsic material properties or characteristics
- F05D2300/502—Thermal properties
- F05D2300/5021—Expansivity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B2200/00—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
- F16B2200/85—Ceramic-to-metal-connections
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T403/00—Joints and connections
- Y10T403/21—Utilizing thermal characteristic, e.g., expansion or contraction, etc.
- Y10T403/217—Members having different coefficients of expansion
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T403/00—Joints and connections
- Y10T403/70—Interfitted members
- Y10T403/7062—Clamped members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は金Ｆ４とセラミックスを機械的手段により結合
した金属・セラミックス結合体とその製造方法に関する
ものである。
した金属・セラミックス結合体とその製造方法に関する
ものである。
ジルコニア、窒化けい素、炭化けい素等のセラミックス
は機械的強度、耐熱性、耐摩耗性にすぐれているため、
ガスタービンエンジン部品、エンジン部品等の高温構造
材料あるいは耐摩耗材料として注目されている。しかし
、セラミックスは一般に硬くて、脆いため金属材料に比
較して成形加工性が劣る。また、靭性に乏しいため衝撃
力に対する抵抗が弱い。このため、セラミックス材料の
みでエンジン部品のような機械部品を形成することは難
かしく、一般には金属製部材とセラミックス製部材とを
結合した複合構造体としての形で用いられる。
は機械的強度、耐熱性、耐摩耗性にすぐれているため、
ガスタービンエンジン部品、エンジン部品等の高温構造
材料あるいは耐摩耗材料として注目されている。しかし
、セラミックスは一般に硬くて、脆いため金属材料に比
較して成形加工性が劣る。また、靭性に乏しいため衝撃
力に対する抵抗が弱い。このため、セラミックス材料の
みでエンジン部品のような機械部品を形成することは難
かしく、一般には金属製部材とセラミックス製部材とを
結合した複合構造体としての形で用いられる。
エンジン部品として使用される金属・セラミックス結合
体の金属製部材とセラミックス製部材の、機械的結合構
造としては焼はめ構造（冷しばめ構造も含む）が知られ
ている。このような金属・セラミックス結合体の結合構
造の例としては、例えば金属製ピストン本体とセラミッ
クス製ピストンクラウンからなる断熱エンジン用ピスト
ンの結合構造として、セラミックス製ピストンクラウン
の周囲に金属製リングを焼ばめし、その金属製リングの
周囲にピストン本体を鋳造した構造（特開昭５６−１２
２６５９号公報）あるいはカムとの摺接面をセラミック
スとしたタペットの結合構造として、鋳鉄製タペットの
カムとの摺接面にセラミックス製部材を焼ばめした構造
（Ｗｏ ８２１０１０８４号公報）等がある。しかし焼
ばめ構造（冷しばめも含む）にはつぎのような欠点があ
る。
体の金属製部材とセラミックス製部材の、機械的結合構
造としては焼はめ構造（冷しばめ構造も含む）が知られ
ている。このような金属・セラミックス結合体の結合構
造の例としては、例えば金属製ピストン本体とセラミッ
クス製ピストンクラウンからなる断熱エンジン用ピスト
ンの結合構造として、セラミックス製ピストンクラウン
の周囲に金属製リングを焼ばめし、その金属製リングの
周囲にピストン本体を鋳造した構造（特開昭５６−１２
２６５９号公報）あるいはカムとの摺接面をセラミック
スとしたタペットの結合構造として、鋳鉄製タペットの
カムとの摺接面にセラミックス製部材を焼ばめした構造
（Ｗｏ ８２１０１０８４号公報）等がある。しかし焼
ばめ構造（冷しばめも含む）にはつぎのような欠点があ
る。
（１）結合部材の加工に高精度が必要である。すなわち
、焼ばめ構造は結合部材の一方を加熱ないしは冷却して
、両部材間に嵌合可能な寸法差を生ぜしめ、その寸法差
を利用して両部材を嵌合してなるものであるから、両部
材の加工精度によって、焼ばめ温度での寸法差および焼
ばめ後（４） の締め代が決まる。加工精度が悪い場合には、焼ばめ温
度での寸法差の変動や締め代の変動が大きくなり、安定
した焼ばめができないばかりか焼ばめ部め結合力も一定
しなくなる。
、焼ばめ構造は結合部材の一方を加熱ないしは冷却して
、両部材間に嵌合可能な寸法差を生ぜしめ、その寸法差
を利用して両部材を嵌合してなるものであるから、両部
材の加工精度によって、焼ばめ温度での寸法差および焼
ばめ後（４） の締め代が決まる。加工精度が悪い場合には、焼ばめ温
度での寸法差の変動や締め代の変動が大きくなり、安定
した焼ばめができないばかりか焼ばめ部め結合力も一定
しなくなる。
（２）寸法の小さな部品の結合ができない。すなわち、
焼ばめ温度での焼ばめ部材の熱膨張量は部材寸法に比例
する。小さい寸法の部材について嵌合可能な寸法差を生
せしめるためには、焼ばめ温度を高くしなければならな
い。焼ばめ温度が高くなると、金属製部材の金属組織の
変化、相変態、軟化が生じたり、あるいはセラミックス
製部材との温度差が大きくなりすぎてセラミックス製部
材に熱衝撃破壊が生ずるので好ましくない。このため焼
ばめ可能な寸法に制約がある。
焼ばめ温度での焼ばめ部材の熱膨張量は部材寸法に比例
する。小さい寸法の部材について嵌合可能な寸法差を生
せしめるためには、焼ばめ温度を高くしなければならな
い。焼ばめ温度が高くなると、金属製部材の金属組織の
変化、相変態、軟化が生じたり、あるいはセラミックス
製部材との温度差が大きくなりすぎてセラミックス製部
材に熱衝撃破壊が生ずるので好ましくない。このため焼
ばめ可能な寸法に制約がある。
本発明の目的は被結合部材の加工に高精度が必要でなく
、結合部材の寸法による制約もない、新しい結合構造の
金属・セラミックス結合体とその製造法を提供すること
である。
、結合部材の寸法による制約もない、新しい結合構造の
金属・セラミックス結合体とその製造法を提供すること
である。
本発明は金属製部材に設けられた四部または貫、通孔に
、セラミックス製部材に設けられた凸部が圧入してなる
金属・セラミックス結合体が、該結合体の使用温度で金
属製部材の四部端面とセラミックス製部材の凸部底面の
間に隙間が存在するように結合されている金属・セラミ
ックス結合体であり、金属製部材とセラミックス製部材
とを一体的に結合する方法において、セラミックス製部
材に設けた凸部の直径を金属製部材に設けた四部の内径
より０．０５％〜５％大きくするとともに、該凹部に対
し凸部を金属製部材の焼なまし温度以下および室温また
は結合部が使用中にさらされる最高温度ＤＪ上の温度で
圧入する金属・セラミックス結合体の製造法であり、ま
た、金属製部材とセラミックス製部材とを一体的に結合
する方法において、セラミックス製部材に設けた凸部の
直径を金属製部材に設けた四部の内径より０．０５％〜
５％大きくするとともに、該凹部に対し凸部を金属製部
材の焼なまし温度以下および室温または結合部が使用中
にさらされる最高使用温度以上の温度で圧入し、圧入後
所定の寸法に仕上げた金属製部材表面の一１部あるいは
全部を浸炭、窒化、表面焼入れ、メッキのいずれかの方
法で硬化させる金属・セラミックス結合体の製造法であ
る。
、セラミックス製部材に設けられた凸部が圧入してなる
金属・セラミックス結合体が、該結合体の使用温度で金
属製部材の四部端面とセラミックス製部材の凸部底面の
間に隙間が存在するように結合されている金属・セラミ
ックス結合体であり、金属製部材とセラミックス製部材
とを一体的に結合する方法において、セラミックス製部
材に設けた凸部の直径を金属製部材に設けた四部の内径
より０．０５％〜５％大きくするとともに、該凹部に対
し凸部を金属製部材の焼なまし温度以下および室温また
は結合部が使用中にさらされる最高温度ＤＪ上の温度で
圧入する金属・セラミックス結合体の製造法であり、ま
た、金属製部材とセラミックス製部材とを一体的に結合
する方法において、セラミックス製部材に設けた凸部の
直径を金属製部材に設けた四部の内径より０．０５％〜
５％大きくするとともに、該凹部に対し凸部を金属製部
材の焼なまし温度以下および室温または結合部が使用中
にさらされる最高使用温度以上の温度で圧入し、圧入後
所定の寸法に仕上げた金属製部材表面の一１部あるいは
全部を浸炭、窒化、表面焼入れ、メッキのいずれかの方
法で硬化させる金属・セラミックス結合体の製造法であ
る。
ここでいう圧入とは、セラミックス製部材に設けた凸部
を、その凸部直径より小径の金属製部材に設けた四部に
荷重をかけて強制的に押し込んで嵌合することである。
を、その凸部直径より小径の金属製部材に設けた四部に
荷重をかけて強制的に押し込んで嵌合することである。
本発明の金属・セラミックス結合体は金属製部材に設け
られた四部に、セラミックス製部材に設けられた、金属
製部材上の四部より大径の凸部が強制的に押込まれて得
られる。この場合に、セラミックス製部材の凸部と金属
製部材の四部の寸法差が金属製部材の塑性変形および弾
性変形によって吸収されるように金属製部材の四部の形
状、寸法、肉厚などを決定するので、圧入部の四部と凸
部の仕上げ寸法公差は厳しくする必要はない。
られた四部に、セラミックス製部材に設けられた、金属
製部材上の四部より大径の凸部が強制的に押込まれて得
られる。この場合に、セラミックス製部材の凸部と金属
製部材の四部の寸法差が金属製部材の塑性変形および弾
性変形によって吸収されるように金属製部材の四部の形
状、寸法、肉厚などを決定するので、圧入部の四部と凸
部の仕上げ寸法公差は厳しくする必要はない。
圧入時のセラミックス製部材の凸部と金属製部材の四部
の寸法差は凸部直径が凹部内径より０．０５％〜５％大
きくするのが好ましく、金属製部材の変形量や圧入に要
する荷重を少なくするため０．０５（７） 、％〜１％大きくするのがとくに好ましい。この寸法差
が０．０５％以下では圧入部の結合力が不足し使用中に
結合部が抜けるので好ましくない。寸法差が５％以上に
なると圧入に必要な荷重が大きくなりすぎて、圧入時に
セラミックス製部材の凸部が折損するので好ましくない
。
の寸法差は凸部直径が凹部内径より０．０５％〜５％大
きくするのが好ましく、金属製部材の変形量や圧入に要
する荷重を少なくするため０．０５（７） 、％〜１％大きくするのがとくに好ましい。この寸法差
が０．０５％以下では圧入部の結合力が不足し使用中に
結合部が抜けるので好ましくない。寸法差が５％以上に
なると圧入に必要な荷重が大きくなりすぎて、圧入時に
セラミックス製部材の凸部が折損するので好ましくない
。
圧入は室温で行ってもよいし、金属製部材を加熱するか
、あるいは金属製部材とセラミックス製部材の両方を加
熱して行ってもよい。加熱する場合の温度は金属製部材
の焼なまし温度以下で結合部が使用中にさらされる最高
温度以上の温度が望ましい。圧入温度が金属製部材の焼
なまし温度以上の温度の場合は、圧入によって金属製部
材の四部に発生した内部応力と歪が緩和され、圧入部の
結合力が減少するので好ましくない。また、金属製部材
とセラミックス製部材の両方を加熱して圧入を行う場合
に、圧入を使用温度以下の温度で行うと、使用中の温度
上昇により圧入部の結合力が低下するので好ましくない
。
、あるいは金属製部材とセラミックス製部材の両方を加
熱して行ってもよい。加熱する場合の温度は金属製部材
の焼なまし温度以下で結合部が使用中にさらされる最高
温度以上の温度が望ましい。圧入温度が金属製部材の焼
なまし温度以上の温度の場合は、圧入によって金属製部
材の四部に発生した内部応力と歪が緩和され、圧入部の
結合力が減少するので好ましくない。また、金属製部材
とセラミックス製部材の両方を加熱して圧入を行う場合
に、圧入を使用温度以下の温度で行うと、使用中の温度
上昇により圧入部の結合力が低下するので好ましくない
。
本発明の金属・セラミックス結合体では金属製（８）
、部材とセラミックス製部材の圧入時に金属製部材の四
部が変形することが必要である。このため、金属製部材
としては、焼なまし処理後使用するのが望ましい。硬化
処理した金属製部側を使用する場合には金属製部材の四
部が変形できる寸法、形状にする必要がある。
部が変形することが必要である。このため、金属製部材
としては、焼なまし処理後使用するのが望ましい。硬化
処理した金属製部側を使用する場合には金属製部材の四
部が変形できる寸法、形状にする必要がある。
圧入後の金属製部材に耐摩耗性が要求される場合には、
金属製部材の全表面あるいは一部表面を浸炭、窒化、表
面焼入れ、メッキなどの方法で硬化させる。金属製部材
表面の硬化処理は圧入前に実施してもよい。
金属製部材の全表面あるいは一部表面を浸炭、窒化、表
面焼入れ、メッキなどの方法で硬化させる。金属製部材
表面の硬化処理は圧入前に実施してもよい。
図面により本発明をさらに詳しく説明する。
第１図ないし第２図は本発明の金属・セラミックス結合
体の一具体例の構造を示したものである。
体の一具体例の構造を示したものである。
第１図はセラミックス製部材ｌに設けられた凸部４が金
属製部材２に設けられた四部３に強制的に圧入した場合
の金属・セラミックス結合体の縦断面図、第２図は使用
温度において、士うミックス製部材上の凸部４の底面７
と金属製部材上の四部８の端面６との間に隙間５が存在
するように、強、制約に圧入した場合の金属・セラミッ
クス結合体の圧入部の縦断面図である。両部材の圧入を
容易にするため、セラミックス製部材上の凸部先端と、
金属製部材上の四部入口にはテーパーを付けてもよい。
属製部材２に設けられた四部３に強制的に圧入した場合
の金属・セラミックス結合体の縦断面図、第２図は使用
温度において、士うミックス製部材上の凸部４の底面７
と金属製部材上の四部８の端面６との間に隙間５が存在
するように、強、制約に圧入した場合の金属・セラミッ
クス結合体の圧入部の縦断面図である。両部材の圧入を
容易にするため、セラミックス製部材上の凸部先端と、
金属製部材上の四部入口にはテーパーを付けてもよい。
本発明の金属・セラミックス結合体を構成する金属とセ
ラミックスの熱膨張係数は等しいことが望ましい。しか
し、一般には金属の熱膨張係数の方がセラミックスの熱
膨張係数より大きい。したがって、室温でセラミックス
製部材の凸部４の底面７と金属製部材の四部３の端面６
の間に隙間が存在しない場合には、圧入部の温度が上昇
すると、金属製部材とセラミックス製部材の熱膨張差の
ためセラミックス部材が破損する。これをさけるため、
本発明の金属・セラミックス結合体では隙間５を設ける
。
ラミックスの熱膨張係数は等しいことが望ましい。しか
し、一般には金属の熱膨張係数の方がセラミックスの熱
膨張係数より大きい。したがって、室温でセラミックス
製部材の凸部４の底面７と金属製部材の四部３の端面６
の間に隙間が存在しない場合には、圧入部の温度が上昇
すると、金属製部材とセラミックス製部材の熱膨張差の
ためセラミックス部材が破損する。これをさけるため、
本発明の金属・セラミックス結合体では隙間５を設ける
。
本発明では、この隙間の間に、弾性体あるいは圧入後の
金属部材の仕上げ加工により生じたはりなどセラミック
ス製部材と金属製部材の熱膨張差による応力で実質的に
変形可能な物体が存在する場合も隙間が存在するものと
みなす。隙間５の大きさはつぎの関係を満足する大きさ
であればよい。
金属部材の仕上げ加工により生じたはりなどセラミック
ス製部材と金属製部材の熱膨張差による応力で実質的に
変形可能な物体が存在する場合も隙間が存在するものと
みなす。隙間５の大きさはつぎの関係を満足する大きさ
であればよい。
（隙間５の大きさ）〉（金属部材とセラミックス部材の
熱膨張差）×（圧入距離×最高使用湿度） この隙間はスペーサーの利用あるいは圧入を圧入部の最
高使用温度以上の温度で行うことなどにより得られる。
熱膨張差）×（圧入距離×最高使用湿度） この隙間はスペーサーの利用あるいは圧入を圧入部の最
高使用温度以上の温度で行うことなどにより得られる。
第２図はセラミックス製部材１の凸部４が、胴部の一端
に胴部直径より大径の７ラング部９を有する円筒状金属
製部材２の四部８に圧入してなる金属・セラミックス結
合体の一構造例である。このフランジ９によって、本発
明の金属・セラミックス結合体の金属製部材の胴部に他
の金属製部材を組込んで胴部端部に設けたネジ８で締め
た場合に、ネジの締めつけによって生ずる軸力や本発明
の金属・セラミックス結合体胴部の熱膨張とこの胴部上
に組込まれた他の金属製部材の熱膨張差による応力がセ
ラミックス製部材に作用しないようにする。
に胴部直径より大径の７ラング部９を有する円筒状金属
製部材２の四部８に圧入してなる金属・セラミックス結
合体の一構造例である。このフランジ９によって、本発
明の金属・セラミックス結合体の金属製部材の胴部に他
の金属製部材を組込んで胴部端部に設けたネジ８で締め
た場合に、ネジの締めつけによって生ずる軸力や本発明
の金属・セラミックス結合体胴部の熱膨張とこの胴部上
に組込まれた他の金属製部材の熱膨張差による応力がセ
ラミックス製部材に作用しないようにする。
第８図はセラミックス製タービンホイール１６と一体的
に形成されている回転軸１１の先端に設けた凸部１４が
コンプレッサーホイール側の鋼製回転軸１２の先端に設
けた四部１３に圧入されている本発明の金属・セラミッ
クス結合体の一具体例を示すターボチャージャローター
である。
に形成されている回転軸１１の先端に設けた凸部１４が
コンプレッサーホイール側の鋼製回転軸１２の先端に設
けた四部１３に圧入されている本発明の金属・セラミッ
クス結合体の一具体例を示すターボチャージャローター
である。
圧入部の金属とセラミックスの熱膨張差により、セラミ
ックスが破損するのを防ぐため、隙間１５が設けられて
いる。また、コンプレッサーホイール側のシャフトに組
込まれたベアリングとコンブレツザーホイール（ともに
図示せず）をナツトで締めつける場合に、シャフトに作
用する軸力およびアルミ合金製コンプレッサーホイール
と鋼製シャフト１２との熱膨張差による応力がセラミッ
クス製回転軸に作用しないようにフランジ１７が設けら
れている。
ックスが破損するのを防ぐため、隙間１５が設けられて
いる。また、コンプレッサーホイール側のシャフトに組
込まれたベアリングとコンブレツザーホイール（ともに
図示せず）をナツトで締めつける場合に、シャフトに作
用する軸力およびアルミ合金製コンプレッサーホイール
と鋼製シャフト１２との熱膨張差による応力がセラミッ
クス製回転軸に作用しないようにフランジ１７が設けら
れている。
第４図、第５図、・第６図は金属製部材２に設けられた
貫通孔３に、この貫通孔より大径のセラミックス製部材
の凸部４を圧入してなる金属・セラミックス結合体の胴
部外周に設けたネジ２人を利用して、他の金属製部材と
結合した本発明の金属・（１２） セラミックス結合体の一応用例を示す断熱エンジン用ピ
ストンならびにタペットである。
貫通孔３に、この貫通孔より大径のセラミックス製部材
の凸部４を圧入してなる金属・セラミックス結合体の胴
部外周に設けたネジ２人を利用して、他の金属製部材と
結合した本発明の金属・（１２） セラミックス結合体の一応用例を示す断熱エンジン用ピ
ストンならびにタペットである。
第４図は金属製ピストンのピストンクラウン１９の一部
に本発明の金属・セラミックス結合体がはめ込み可能な
一部貫通孔からなる空所を設け、この空所に金属・セラ
ミックス結合体をはめ込んで、貫通孔に設けたネジ１９
Ａと金属・セラミックス結合体に設けたネジ２人とで固
定したピストンクラウンがセラミックスよりなり、ピス
トン本体が金属からなる断熱エンジン用ピストンである
。
に本発明の金属・セラミックス結合体がはめ込み可能な
一部貫通孔からなる空所を設け、この空所に金属・セラ
ミックス結合体をはめ込んで、貫通孔に設けたネジ１９
Ａと金属・セラミックス結合体に設けたネジ２人とで固
定したピストンクラウンがセラミックスよりなり、ピス
トン本体が金属からなる断熱エンジン用ピストンである
。
第５図は金属製タペット２０のカムとの摺接面に本発明
の金属・セラミックス結合体がはめ込み可能な空所を設
け、その空所内に本発明の金属・セラミックス結合体を
はめ込んで、空所内に設けたネジ２ＯＡと金属・セラミ
ックス結合体に設けたネジ２人とで固定したカムとの摺
接面２１がセラミックスからなるタペットである。
の金属・セラミックス結合体がはめ込み可能な空所を設
け、その空所内に本発明の金属・セラミックス結合体を
はめ込んで、空所内に設けたネジ２ＯＡと金属・セラミ
ックス結合体に設けたネジ２人とで固定したカムとの摺
接面２１がセラミックスからなるタペットである。
第６図は金属製タペット２８のカムとの摺接面に本発明
の金属・セラミックス結合体がはめ込み可能な貫通孔を
設け、その貫通孔に本発明の金属・セラミックス結合体
をはめ込んで、貫通孔に設けたネジ２８Ａと金属・セラ
ミックス結合体の外周に設けたネジ２人とで固定した、
カムとの摺接面２１およびブツシュロッド当接面２２が
セラミックスからなるタペットである。
の金属・セラミックス結合体がはめ込み可能な貫通孔を
設け、その貫通孔に本発明の金属・セラミックス結合体
をはめ込んで、貫通孔に設けたネジ２８Ａと金属・セラ
ミックス結合体の外周に設けたネジ２人とで固定した、
カムとの摺接面２１およびブツシュロッド当接面２２が
セラミックスからなるタペットである。
本発明の金属・セラミックス結合体を構成するセラミッ
クス材料は窒化けい素、炭化けい素、部分安定化ジルコ
ニア、アルミナ、ベリリア等から本発明の金属・セラミ
ックス結合体の使用目的に応じて選択すればよい。たと
えば、本発明の金属・セラミックス結合体でターボチャ
ージャローターを作る場合には、高温になるタービンホ
イールとそれに続く回転軸は高温強度の大きい窒化りい
素が望ましい、また、カムとの摺接面をセラミックスと
したタペットを本発明の金属・セラミックスで作る場合
には、セラミックス材料として高強度、高靭性の部分安
定化ジルコニアが望ましい。さらにまた、本発明の金属
・セラミックス結合体でピストンクラウンがセラミック
スである断熱エンジン用ピストンを作る場合には、セラ
ミックス材料として熱膨張係数がピストン本体を構成す
る鋳鉄に近い部分安定化ジルコニアが望ましい。
クス材料は窒化けい素、炭化けい素、部分安定化ジルコ
ニア、アルミナ、ベリリア等から本発明の金属・セラミ
ックス結合体の使用目的に応じて選択すればよい。たと
えば、本発明の金属・セラミックス結合体でターボチャ
ージャローターを作る場合には、高温になるタービンホ
イールとそれに続く回転軸は高温強度の大きい窒化りい
素が望ましい、また、カムとの摺接面をセラミックスと
したタペットを本発明の金属・セラミックスで作る場合
には、セラミックス材料として高強度、高靭性の部分安
定化ジルコニアが望ましい。さらにまた、本発明の金属
・セラミックス結合体でピストンクラウンがセラミック
スである断熱エンジン用ピストンを作る場合には、セラ
ミックス材料として熱膨張係数がピストン本体を構成す
る鋳鉄に近い部分安定化ジルコニアが望ましい。
実施例 １
常圧焼結法で作製した窒化けい素丸棒から直径３．１ｍ
ｔｎ、長さ２０ Ｗｌ＋＋ｎの凸部を有するセラミック
ス製部材を作製した。また、焼なましだクロムモリブデ
ン鋼（ＪＩＳ−３ＣＭ４８５ ）丸棒の一端に内径３．
０ｍｍ、深さ２５ ｍｓの四部と残りの一端にネジ部を
設けた胴径５ ｍｊｎの金属製部材を作製した。この金
属製部材の四部にセラミックス製部材の凸部を２０°Ｃ
で圧入し、金属製部材四部先端とセラミックス製部材凸
部底面の隙間（第７図Ｃ）が０．２ ｍｖｒ （結合体
Ａ）と０柑（結合体Ｂ）である第７図に示す形状の金属
・セラミックス結合体を作製した。この金属・セラミッ
クス結合体を加熱炉に入れて、３００°Ｃまで昇温した
ところ結合体Ａには何ら異常は認められなかった。しか
し、結合体Ｂは昇温途中の２００°Ｃでセラミックス製
部材Ｒ部から破損した。
ｔｎ、長さ２０ Ｗｌ＋＋ｎの凸部を有するセラミック
ス製部材を作製した。また、焼なましだクロムモリブデ
ン鋼（ＪＩＳ−３ＣＭ４８５ ）丸棒の一端に内径３．
０ｍｍ、深さ２５ ｍｓの四部と残りの一端にネジ部を
設けた胴径５ ｍｊｎの金属製部材を作製した。この金
属製部材の四部にセラミックス製部材の凸部を２０°Ｃ
で圧入し、金属製部材四部先端とセラミックス製部材凸
部底面の隙間（第７図Ｃ）が０．２ ｍｖｒ （結合体
Ａ）と０柑（結合体Ｂ）である第７図に示す形状の金属
・セラミックス結合体を作製した。この金属・セラミッ
クス結合体を加熱炉に入れて、３００°Ｃまで昇温した
ところ結合体Ａには何ら異常は認められなかった。しか
し、結合体Ｂは昇温途中の２００°Ｃでセラミックス製
部材Ｒ部から破損した。
実施例 ２
実施例１と同じ方法で作った結合体Ａを圧力２Ｔｏｒｒ
、窒素８部、水素２部の混合雰囲気中で５３０℃、１
０時間、イオン窒化処理を行った。
、窒素８部、水素２部の混合雰囲気中で５３０℃、１
０時間、イオン窒化処理を行った。
イオン窒化処理により金属製部材の表面硬度（ビッカー
ス硬さ）がイオン窒化処理前（７）ＨＶ１５０からＨｖ
８６０まで上昇するとともに、表面から０．１６１１
１ｍの深さの位置でもＨＶ ５００を示した。このイオ
ン窒化処理によってもセラミックス製部材と金属製部材
の圧入部には何の異常も認められなかった。
ス硬さ）がイオン窒化処理前（７）ＨＶ１５０からＨｖ
８６０まで上昇するとともに、表面から０．１６１１
１ｍの深さの位置でもＨＶ ５００を示した。このイオ
ン窒化処理によってもセラミックス製部材と金属製部材
の圧入部には何の異常も認められなかった。
実施例 ８
常圧焼結法で作製した窒化けい葉丸俸から第１表に示す
直径で長さ２０咋の凸部を有するセラミックス製部材を
作製した。また、焼なましだアルミニラムクＯＡモ！Ｊ
フテンＭ （ＪＩＳ−８ＡＯＭ ６４５ ）丸棒の一
端に第１表に示す直径の四部、残りの一端にネジを設け
た金属製部材を作製した。この金属製部材の四部にセラ
ミックス製部材の凸部を第１表に示す条件で圧入して第
７肉に示す形状の金（１６） 属・セラミックス結合体を作製した。この金属・セラミ
ックス結合体を第８図に示すような治具を用い、第８図
に図示の部分を加熱炉に入れて、第１表に示す温度に加
熱し、上下方向に引抜いて結合部の引抜に要する荷重を
測定した。得られた結果を第１表に示した。
直径で長さ２０咋の凸部を有するセラミックス製部材を
作製した。また、焼なましだアルミニラムクＯＡモ！Ｊ
フテンＭ （ＪＩＳ−８ＡＯＭ ６４５ ）丸棒の一
端に第１表に示す直径の四部、残りの一端にネジを設け
た金属製部材を作製した。この金属製部材の四部にセラ
ミックス製部材の凸部を第１表に示す条件で圧入して第
７肉に示す形状の金（１６） 属・セラミックス結合体を作製した。この金属・セラミ
ックス結合体を第８図に示すような治具を用い、第８図
に図示の部分を加熱炉に入れて、第１表に示す温度に加
熱し、上下方向に引抜いて結合部の引抜に要する荷重を
測定した。得られた結果を第１表に示した。
Ａ１とＡ２はセラミックス製部材が第７図Ｒ部で破損し
たので、結合部の引抜に要する荷重（結合力）がセラミ
ックス製部材のＲ部の破断荷重以上であることは明らか
である。
たので、結合部の引抜に要する荷重（結合力）がセラミ
ックス製部材のＲ部の破断荷重以上であることは明らか
である。
第１表から明らかなように、本発明の金属・セラミック
ス結合体は８００°Ｃにおいても大きな結合力を有して
いる。
ス結合体は８００°Ｃにおいても大きな結合力を有して
いる。
これに対して、本発明の範囲外のものを示した比較例で
は、金属製部材の四部にセラミックス製部材の凸部が圧
入不可能であったり、圧入が可能でも結合力の弱いもの
しか得られない。比較何屋１０１Ｎ７６１０８はそれぞ
れ金属製部材の硬さ、金属製部材上の凹部外壁の厚さ、
セラミックス製部材上の凸部寸法と金属製部材上の四部
寸法の差がいずれも本発明の範囲より大きいため、圧入
時にセラミックス製部材の凸部が破損したものである。
は、金属製部材の四部にセラミックス製部材の凸部が圧
入不可能であったり、圧入が可能でも結合力の弱いもの
しか得られない。比較何屋１０１Ｎ７６１０８はそれぞ
れ金属製部材の硬さ、金属製部材上の凹部外壁の厚さ、
セラミックス製部材上の凸部寸法と金属製部材上の四部
寸法の差がいずれも本発明の範囲より大きいため、圧入
時にセラミックス製部材の凸部が破損したものである。
また、比較例ＩＧ １０４と應１０５はそれぞれ圧入温
度より引抜試験温度が高温の場合とセラミックス製部材
の凸部寸法と金属製部材の凹部寸法の差が本発明の範囲
より小さい場合の例であるが、この場合には結合力が弱
くて低い荷重で結合部が抜けたものであるう （１９） 実施例 ４ 直径（ｌ ｌ ａｍのタービンホイールとｉ径９＋ｍの
タービンシャフトを常圧焼結法による窒化けい素で一体
的に形成した全長７３ｍｍのセラミックス製部材を作製
した。このセラミックス製部材のタービンシャフト先端
に直径６ ＊ Ｏ酎、長さ１７市の凸部を加工した。ま
た、全長７０酬、直径９開のアルミク誼ムモリブデンｍ
（ＪＩＳ −ＳＡＯＭ ６４５ ）の一端ニ内径５．
８報、深さ１９ＩＩＩＩｎの四部を形成した。この四部
にタービンシャフト先端の凸部を８５０ ”Ｃで圧入し
て、タービンホイールとタービンシャフトの一部が窒化
けい素からなり、しかも上記四部端面と凸部底面の間隔
が０．０５＋ｅ＋であるターボチャージャローターを作
製した。このターボチャージャローターのコンプレッサ
ーホイール側回転軸を直径５−に加工し、第８図に示す
形状とした。
度より引抜試験温度が高温の場合とセラミックス製部材
の凸部寸法と金属製部材の凹部寸法の差が本発明の範囲
より小さい場合の例であるが、この場合には結合力が弱
くて低い荷重で結合部が抜けたものであるう （１９） 実施例 ４ 直径（ｌ ｌ ａｍのタービンホイールとｉ径９＋ｍの
タービンシャフトを常圧焼結法による窒化けい素で一体
的に形成した全長７３ｍｍのセラミックス製部材を作製
した。このセラミックス製部材のタービンシャフト先端
に直径６ ＊ Ｏ酎、長さ１７市の凸部を加工した。ま
た、全長７０酬、直径９開のアルミク誼ムモリブデンｍ
（ＪＩＳ −ＳＡＯＭ ６４５ ）の一端ニ内径５．
８報、深さ１９ＩＩＩＩｎの四部を形成した。この四部
にタービンシャフト先端の凸部を８５０ ”Ｃで圧入し
て、タービンホイールとタービンシャフトの一部が窒化
けい素からなり、しかも上記四部端面と凸部底面の間隔
が０．０５＋ｅ＋であるターボチャージャローターを作
製した。このターボチャージャローターのコンプレッサ
ーホイール側回転軸を直径５−に加工し、第８図に示す
形状とした。
このコンプレッサーホイール側回転軸１２に内径５．２
印、外径８０舵渭、長さ２５門のアルミニウム合金（Ｊ
ＩＳ−ＡＯ４０）製内筒をはめ、フランジ１７とコンプ
レッサーホイール側回転軸の一端に設けたネジ１８の間
で、締付トルク１５に９・ｃｍでナツトにより固定した
。このターボチャージャローターを電気炉に入れて、２
００°Ｃまで昇温したが、タービンシャフト上のセラミ
ックスと金属の圧入部、コンプレッサーシャフトおよび
ネジ部には何ら異常は認められなかった。
印、外径８０舵渭、長さ２５門のアルミニウム合金（Ｊ
ＩＳ−ＡＯ４０）製内筒をはめ、フランジ１７とコンプ
レッサーホイール側回転軸の一端に設けたネジ１８の間
で、締付トルク１５に９・ｃｍでナツトにより固定した
。このターボチャージャローターを電気炉に入れて、２
００°Ｃまで昇温したが、タービンシャフト上のセラミ
ックスと金属の圧入部、コンプレッサーシャフトおよび
ネジ部には何ら異常は認められなかった。
実施例 ５
実施例４と同じ方法で第３図に示す形状のターボチャー
ジャローターを作製した。このターボチャージャロータ
ーを高温回転試験装置に組込んで、燃焼ガスにより１５
０．００Ｏｒｐｍで１時間の回転試験を行ったが何ら異
常は認められなかった。
ジャローターを作製した。このターボチャージャロータ
ーを高温回転試験装置に組込んで、燃焼ガスにより１５
０．００Ｏｒｐｍで１時間の回転試験を行ったが何ら異
常は認められなかった。
実施例 ６
５．２％のＹ２Ｏ３を含む部分安定化ジルコニアセラミ
ックスで、板面中央に直径１５門、長さ１５開の凸部を
有する直径６９叩、厚さ３ ｗの円板を作製した。また
、球状黒鉛鋳鉄でフランジ部外径８５ｍ、ｍ、胴部外径
２５ ｍｅｎ、凹部内径１４．８１ｍ、全長１０ ｍ１
ａの金属製部材を作製した。金属製部材の四部にジルコ
ニアセラミックスの凸部を５００℃で圧入して金属・セ
ラミックス結合体を作製した。
ックスで、板面中央に直径１５門、長さ１５開の凸部を
有する直径６９叩、厚さ３ ｗの円板を作製した。また
、球状黒鉛鋳鉄でフランジ部外径８５ｍ、ｍ、胴部外径
２５ ｍｅｎ、凹部内径１４．８１ｍ、全長１０ ｍ１
ａの金属製部材を作製した。金属製部材の四部にジルコ
ニアセラミックスの凸部を５００℃で圧入して金属・セ
ラミックス結合体を作製した。
一方、直径７Ｑａｍの球状黒鉛鋳鉄製ピストンのピスト
ンクラウンの一部にこの金属・セラミックス結合体かは
み込み可能な一部貫通孔からなる空所を設けた。ついで
、貫通孔に設けたネジと金属・セラミックス結合体の金
属製部材胴部上のネジとを固定し、第４図に示す形状の
ピストンクラウンの一部が部分安定化ジルコニアセラミ
ックス、ピストン本体が球状黒鉛鋳鉄である断熱エンジ
ン用ピストンを作製した。このピスト、ンは直径７ Ｑ
ｍｒｎ、ストローク７５ｍｍ、回転数２２０Ｏｒｐｍ
のディーゼルエンジンで１時間運転しても何ら異常は認
められなかった。
ンクラウンの一部にこの金属・セラミックス結合体かは
み込み可能な一部貫通孔からなる空所を設けた。ついで
、貫通孔に設けたネジと金属・セラミックス結合体の金
属製部材胴部上のネジとを固定し、第４図に示す形状の
ピストンクラウンの一部が部分安定化ジルコニアセラミ
ックス、ピストン本体が球状黒鉛鋳鉄である断熱エンジ
ン用ピストンを作製した。このピスト、ンは直径７ Ｑ
ｍｒｎ、ストローク７５ｍｍ、回転数２２０Ｏｒｐｍ
のディーゼルエンジンで１時間運転しても何ら異常は認
められなかった。
以上述べたことから明らかなとおり、本発明の金属・セ
ラミックス結合体はセラミックス製部材に設けた凸部を
その凸部直径より小径の金８製部材に設けた四部に、荷
重をかけて強制的に押し込むとともに、本発明の金属・
セラミックス結合体の使用温度において、セラミックス
製部材上の凸部底面と金属製部材上の四部端面との間に
隙間を（２２） 設けて嵌合するものであるから、セラミックス製部材と
金属製部材の加工精度は焼ばめの場合のような高精度を
必要とせず、結合体の寸法上の制約もない。さらにまた
、圧入部のセラミックスと金属の熱膨張係数の差による
破損も防止できる。
ラミックス結合体はセラミックス製部材に設けた凸部を
その凸部直径より小径の金８製部材に設けた四部に、荷
重をかけて強制的に押し込むとともに、本発明の金属・
セラミックス結合体の使用温度において、セラミックス
製部材上の凸部底面と金属製部材上の四部端面との間に
隙間を（２２） 設けて嵌合するものであるから、セラミックス製部材と
金属製部材の加工精度は焼ばめの場合のような高精度を
必要とせず、結合体の寸法上の制約もない。さらにまた
、圧入部のセラミックスと金属の熱膨張係数の差による
破損も防止できる。
とくに、セラミックス製タービンホイールとそれに続く
セラミックス製シャフトに金属製のシャフトを圧入して
結合した構造のターボチャージャローターはタービンが
軽量で高温強度のすぐれたセラミックス製なので高効率
のターボチャージャローターとすることができる。
セラミックス製シャフトに金属製のシャフトを圧入して
結合した構造のターボチャージャローターはタービンが
軽量で高温強度のすぐれたセラミックス製なので高効率
のターボチャージャローターとすることができる。
また、金属製ピストンのピストンクラウンに、本発明の
金属・セラミックス結合体のはめ込み可能な空所を設け
、この空所内に設けたネジと、本発明の金属・セラミッ
クス結合体の金属製部材胴部に設けたネジとを固定した
ピストンクラウンの一部がセラミックス、ピストン本体
が金属からなる断熱エンジン用ピストンは高温の燃焼ガ
スにさらされるピストンクラウンを断熱性の高いセラミ
ックスとすることができるので、容易に断熱効果ｃ ２
８ ） の高いピストンを作ることもできる。
金属・セラミックス結合体のはめ込み可能な空所を設け
、この空所内に設けたネジと、本発明の金属・セラミッ
クス結合体の金属製部材胴部に設けたネジとを固定した
ピストンクラウンの一部がセラミックス、ピストン本体
が金属からなる断熱エンジン用ピストンは高温の燃焼ガ
スにさらされるピストンクラウンを断熱性の高いセラミ
ックスとすることができるので、容易に断熱効果ｃ ２
８ ） の高いピストンを作ることもできる。
また、タペットも本発明の金属・セラミックス結合体を
はめ込んで、カムとの摺接面をセラミックスとすること
ができるので、耐摩耗性にすぐれたタペットとすること
ができる。
はめ込んで、カムとの摺接面をセラミックスとすること
ができるので、耐摩耗性にすぐれたタペットとすること
ができる。
コノヨウニ、本発明の金属・セラミックス結合体は本発
明の金属・セラミックス結合体そのもの、あるいは他の
金属製部材と組合せて使用することにより、セラミック
スの耐熱性、断熱性、高温強度ならびに耐摩耗性を生か
してターボチャージャ、ピストン、タペット、吸気弁、
排気弁、ロッカーアーム、カムなどのエンジン部品その
他高温や繰り返し荷重を受ける構造体部品として使用で
きる。
明の金属・セラミックス結合体そのもの、あるいは他の
金属製部材と組合せて使用することにより、セラミック
スの耐熱性、断熱性、高温強度ならびに耐摩耗性を生か
してターボチャージャ、ピストン、タペット、吸気弁、
排気弁、ロッカーアーム、カムなどのエンジン部品その
他高温や繰り返し荷重を受ける構造体部品として使用で
きる。
第１図ないし第２図は本発明の金属・セラミックス結合
体の一具体例の構造の縦断面を示す説明図、第８図は本
発明の金属・セラミックス結合体の具体的応用例のター
ボチャージャローターの圧入部の縦断面を示す説明図、
第４図は本発明の金属・セラミックス結合体を他の金属
製部材と組合せて使用する具体例である断熱エンジン用
ピストンの断面を示す説明図、第５図ないし第６図は本
発明の金属・セラミックス結合体を他の金属製部材と組
合せて使用する他の具体例であるタペットの断面を示す
説明図、第７図は本発明の金属・セラミックス結合体の
他の具体例の構造の断面を示す説明図、第８図は金属・
セラミックス結合体のぢ１抜試験の方法を示す説明図で
ある。 １・・・セラミックス製部材、２・・・金属製部材、２
人・・・ネジ・８・・・金属製部材上の四部、４・・・
セラミックス製部材上の凸部、５・・・四部端面と凸部
底面の隙間、６・・・凹部の端面、７．・・凸部底面、
８・・・金属製部材の胴部に設けたネジ、９・・・フラ
ンジ、１１・・・タービンホイール側回転軸、１２・・
・コンプレッサーホイール側回転軸、１８・・・コンプ
レッサーホイール側回転軸先端の凹部、１４・・・ター
ビンホイール側回転軸先端の凸部、１５・・・四部端面
と凸部底面の隙間、１６・・・タービンホイール、１７
・・・フランジ、１８・・・ネジ、１９・・・ピストン
クラウン、１９Ａ・・・ネジ、２０．２８・・・金属製
タペット、２ＯＡ、２８Ａ・・・ネジ、２１・・・カム
との摺接面、２２・・・ブツシュロッド当接面、８１・
、・プルロッド、８２・・・引抜用ツカミ具。 特許出願人 日本碍子株式会社 ３４ 特開昭ＧＯ−５０２０４（９） 手続補正書 昭和５９年６ 月１４日 １、事件の表示 昭和５８年特許 願第１５８０７０号 ７、補正の内容 （別紙の通り） １、明細書第１４頁第３行〜第４行中「金属製ピストン
の・・・・・の一部に」を「金属製ピストン１９のピス
トンクラウンの−Ｒ＋（に」と訂正する。 ２、同第８行中「固定したピストン」を「固定したとこ
ろのピストン」と訂正する。 ３同第２６頁第１９行〜第２０行［１９・・・ピストン
クラウン」を「ＩＯ・・・金属製ピストンＪと訂正する
。 （２） 手続補正書 昭和５９年８ 月 １０ Ｂ 昭和５８年特許 願第１５８０７０号 製造法 ３、補正をする者 特許出願人 ？「 話 （５８１） ２２４１番（代表）明細書の「
特許請求の範囲」１．「発明の詳細な説明」の掴１、明
ＭｆＩ書第１頁第４行〜第４頁第２行間を下記の通り訂
正する。 ［２、特許請求の範囲 １ 金属製部材に設けられた四部又は貫通孔に、セラミ
ックス製部材に設けられた凸部が圧入してなる金属・セ
ラミックス結合体が、該結合体の使用湿度で金属製部材
の凹部端面とセラミックス製部材の凸部底面の間に隙間
が存在するように結合されたことを特徴とする金属・セ
ラミックス結合体。 ２ 金属製部材の四部側胴部の一部に金属製部材胴部直
径より大径の７ラング部が形成されていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の金属・セラミックス結
合体。 ＆ セラミックス製部材がターボチャージャローターの
タービンホイール側の回転軸の一部、金属製部材がター
ボチャージャローターのコンプレッサーホイール側の回
転軸の一部である特許請求の範囲第１項または第２項の
いずれかに記載の金属・セラミックス結合体。 表 セラミックス製部材が窒化けい素、金属製部材が浸
炭、窒化、表面焼入れのいずれか１つの方法で表面硬化
処理可能な鋼であることを特徴とする特許請求の範囲第
８項記載の金属・セラミックス結合体。 五 セラミックス製部材がピストンクラウンの一部、金
属製部材がピストン本体の一部である特許請求の範囲第
１項または第２項のいずれかに記載の金属・セラミック
ス結合体。 ａ セラミックス製部材が部分安定化ジルコニア、金属
製部材が鋳鉄であることを特徴とする特許請求の範囲第
５項記載の金属・セラミックス結合体。 ７、 金属製部材とセラミックス製部材とを一体的に結
合する方法において、セラミックス製部拐に設けた凸部
の直径を金属製部材に設けた四部の内径より０．５％〜
５％大きくするとともに、該凹部に対し凸部を′金属製
部材の焼なまし温度以下および室温または結合部が使用
中にさらされる最高温度以上の湿度で圧入すること全特
徴とする金属・セラミックス結合体の製造法。 ８、 金属製部材とセラミックス製部材とを一体的に結
合する方法において、セラミックス製部材に設けた凸部
の直径を金属製部材に設けた四部の内径より免ｉ−％〜
５％大きくするとともに、該凹部に対し凸部を金属製部
材の焼なまし温度以下および室温または結合部が使用中
にさらされる最高使用温度以上の温度で圧入し、圧入後
所定の寸法に仕上げた金属製部材表面の一部あるいは全
部を浸炭、窒化、表面焼入れ、メッキのいずれかの方法
で硬化させることを特徴とする金属・セラ（３） ミックス結合体の製造法。 ９、 金属・セラミックス結合体がターボチャージャロ
ーターであり、金属製部材がコンプレッサーホイール側
の金属製回転軸で、セラミックス製部材がタービンホイ
ール側回転軸であることを特徴とする特許請求の範囲第
７項または第８項のいずれかに記載の金属・セラミック
ス結合体の製造法。」 （４） ２、明細書第７頁第９行、第１６行、第８頁第１８行、
第２０行、第９頁第２行中「０．０５％」を［０，５％
ｊと訂正する。 代理人弁理士 杉 村 暁 秀 外１名
体の一具体例の構造の縦断面を示す説明図、第８図は本
発明の金属・セラミックス結合体の具体的応用例のター
ボチャージャローターの圧入部の縦断面を示す説明図、
第４図は本発明の金属・セラミックス結合体を他の金属
製部材と組合せて使用する具体例である断熱エンジン用
ピストンの断面を示す説明図、第５図ないし第６図は本
発明の金属・セラミックス結合体を他の金属製部材と組
合せて使用する他の具体例であるタペットの断面を示す
説明図、第７図は本発明の金属・セラミックス結合体の
他の具体例の構造の断面を示す説明図、第８図は金属・
セラミックス結合体のぢ１抜試験の方法を示す説明図で
ある。 １・・・セラミックス製部材、２・・・金属製部材、２
人・・・ネジ・８・・・金属製部材上の四部、４・・・
セラミックス製部材上の凸部、５・・・四部端面と凸部
底面の隙間、６・・・凹部の端面、７．・・凸部底面、
８・・・金属製部材の胴部に設けたネジ、９・・・フラ
ンジ、１１・・・タービンホイール側回転軸、１２・・
・コンプレッサーホイール側回転軸、１８・・・コンプ
レッサーホイール側回転軸先端の凹部、１４・・・ター
ビンホイール側回転軸先端の凸部、１５・・・四部端面
と凸部底面の隙間、１６・・・タービンホイール、１７
・・・フランジ、１８・・・ネジ、１９・・・ピストン
クラウン、１９Ａ・・・ネジ、２０．２８・・・金属製
タペット、２ＯＡ、２８Ａ・・・ネジ、２１・・・カム
との摺接面、２２・・・ブツシュロッド当接面、８１・
、・プルロッド、８２・・・引抜用ツカミ具。 特許出願人 日本碍子株式会社 ３４ 特開昭ＧＯ−５０２０４（９） 手続補正書 昭和５９年６ 月１４日 １、事件の表示 昭和５８年特許 願第１５８０７０号 ７、補正の内容 （別紙の通り） １、明細書第１４頁第３行〜第４行中「金属製ピストン
の・・・・・の一部に」を「金属製ピストン１９のピス
トンクラウンの−Ｒ＋（に」と訂正する。 ２、同第８行中「固定したピストン」を「固定したとこ
ろのピストン」と訂正する。 ３同第２６頁第１９行〜第２０行［１９・・・ピストン
クラウン」を「ＩＯ・・・金属製ピストンＪと訂正する
。 （２） 手続補正書 昭和５９年８ 月 １０ Ｂ 昭和５８年特許 願第１５８０７０号 製造法 ３、補正をする者 特許出願人 ？「 話 （５８１） ２２４１番（代表）明細書の「
特許請求の範囲」１．「発明の詳細な説明」の掴１、明
ＭｆＩ書第１頁第４行〜第４頁第２行間を下記の通り訂
正する。 ［２、特許請求の範囲 １ 金属製部材に設けられた四部又は貫通孔に、セラミ
ックス製部材に設けられた凸部が圧入してなる金属・セ
ラミックス結合体が、該結合体の使用湿度で金属製部材
の凹部端面とセラミックス製部材の凸部底面の間に隙間
が存在するように結合されたことを特徴とする金属・セ
ラミックス結合体。 ２ 金属製部材の四部側胴部の一部に金属製部材胴部直
径より大径の７ラング部が形成されていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の金属・セラミックス結
合体。 ＆ セラミックス製部材がターボチャージャローターの
タービンホイール側の回転軸の一部、金属製部材がター
ボチャージャローターのコンプレッサーホイール側の回
転軸の一部である特許請求の範囲第１項または第２項の
いずれかに記載の金属・セラミックス結合体。 表 セラミックス製部材が窒化けい素、金属製部材が浸
炭、窒化、表面焼入れのいずれか１つの方法で表面硬化
処理可能な鋼であることを特徴とする特許請求の範囲第
８項記載の金属・セラミックス結合体。 五 セラミックス製部材がピストンクラウンの一部、金
属製部材がピストン本体の一部である特許請求の範囲第
１項または第２項のいずれかに記載の金属・セラミック
ス結合体。 ａ セラミックス製部材が部分安定化ジルコニア、金属
製部材が鋳鉄であることを特徴とする特許請求の範囲第
５項記載の金属・セラミックス結合体。 ７、 金属製部材とセラミックス製部材とを一体的に結
合する方法において、セラミックス製部拐に設けた凸部
の直径を金属製部材に設けた四部の内径より０．５％〜
５％大きくするとともに、該凹部に対し凸部を′金属製
部材の焼なまし温度以下および室温または結合部が使用
中にさらされる最高温度以上の湿度で圧入すること全特
徴とする金属・セラミックス結合体の製造法。 ８、 金属製部材とセラミックス製部材とを一体的に結
合する方法において、セラミックス製部材に設けた凸部
の直径を金属製部材に設けた四部の内径より免ｉ−％〜
５％大きくするとともに、該凹部に対し凸部を金属製部
材の焼なまし温度以下および室温または結合部が使用中
にさらされる最高使用温度以上の温度で圧入し、圧入後
所定の寸法に仕上げた金属製部材表面の一部あるいは全
部を浸炭、窒化、表面焼入れ、メッキのいずれかの方法
で硬化させることを特徴とする金属・セラ（３） ミックス結合体の製造法。 ９、 金属・セラミックス結合体がターボチャージャロ
ーターであり、金属製部材がコンプレッサーホイール側
の金属製回転軸で、セラミックス製部材がタービンホイ
ール側回転軸であることを特徴とする特許請求の範囲第
７項または第８項のいずれかに記載の金属・セラミック
ス結合体の製造法。」 （４） ２、明細書第７頁第９行、第１６行、第８頁第１８行、
第２０行、第９頁第２行中「０．０５％」を［０，５％
ｊと訂正する。 代理人弁理士 杉 村 暁 秀 外１名
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属製部材に設けられた四部又は貫通孔に、セラミ
ックス製部材に設けられた凸部が圧入してなる金属・セ
ラミックス結合体が、該結合体の使用温度で金属製部材
の凹部端面とセラミックス製部材の凸部底面の間に隙間
が存在するように結合されたことを特徴とする金属・セ
ラミックス結合体。 区 金属製部材の四部側胴部の一部に金属製部材胴部直
径より大径の７ラング部が形成されていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の金属・セラミックス結
合体。 ＆ セラミックス製部材がターボチャージャローターの
タービンホイール側の回転軸の一部、金属製部材がター
ボチャージャローターのコンプレッサーホイール側の回
転軸の一部である特許請求の範囲第１項または第２項の
いずれかに記載の金属・セラミックス結合体。 生 セラミックス製部材が窒化けい素、金Ｍ製部材が浸
炭、窒化、表面焼入れのいずれか１つの方法で表面硬化
処理可能な鋼であることを特徴とする特許請求の範囲第
８項記載の金属、セラミックス結合体。 五 セラミックス製部材がピストンクラウンの一部、金
属製部材がピストン本体の一部である特許請求の範囲第
１項または第２項のいずれかに記載の金属・セラミック
ス結合体。 ａ セラミックス製部材が部分安定化ジルコニア、金属
製部材が鋳鉄であることを特徴とする特許請求の範囲第
５項記載の金属・セラミックス結合体。 Ｉ 金属製部材とセラミックス製部材とを一体的に結合
する方法において、セラミックス製部材に設けた凸部の
直径を金属製部材に設けた凹部の内径より０．０５％〜
５％大きくするとともに、該凹部に対し凸部を金属製部
材の焼なまし湿度以下および室温または結合部が使用中
にさらされる最高温度以上の湿度で圧入することを特徴
とする金属・セラミックス結合体の製造法。 ８、 金属製部材とセラミックス製部材とを一体的に結
合する方法において、セラミックス製部材に設けた凸部
の直径を金属製部材に設けた四部の内径より０．０５％
〜５％大きくするとともに、該凹部に対し凸部を金属製
部材の焼なまし温度以下および室温または結合部が使用
中にさらされる最高使用温度以上の温度で圧入し、圧入
後所定の寸法に仕上げた金属製部材表面の一部あるいは
全部を浸炭、窒化、表面焼入れ、メッキのいずれかの方
法で硬化させることを特徴とする金属・セラミックス結
合体の製造法。 ９、 金属・セラミックス結合体がターボチャージャロ
ーターであり、金属製部材がコンプレッサーホイール側
の金属製回転軸で、セラミックス製部材がタービンホイ
ール側回転軸であることを特徴とする特許請求の範囲第
７項または第８項のいずれかに記載の金属・セラミック
ス結合体の製造法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58158070A JPS6050204A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 |
| US06/641,339 US4690617A (en) | 1983-08-31 | 1984-08-16 | Metal-ceramic composite article and a method of producing the same |
| DE8484305818T DE3472289D1 (en) | 1983-08-31 | 1984-08-24 | Metal-ceramics composite article and a method of producing the same |
| EP84305818A EP0139406B1 (en) | 1983-08-31 | 1984-08-24 | Metal-ceramics composite article and a method of producing the same |
| AT84305818T ATE35306T1 (de) | 1983-08-31 | 1984-08-24 | Gegenstand aus metall und keramik und methode zu seiner herstellung. |
| CA000461847A CA1230953A (en) | 1983-08-31 | 1984-08-27 | Metal.sup..ceramics composite article and a method of producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58158070A JPS6050204A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27321389A Division JPH02211359A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | セラミックスクラウンピストン及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6050204A true JPS6050204A (ja) | 1985-03-19 |
| JPH0415361B2 JPH0415361B2 (ja) | 1992-03-17 |
Family
ID=15663639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58158070A Granted JPS6050204A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4690617A (ja) |
| EP (1) | EP0139406B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6050204A (ja) |
| AT (1) | ATE35306T1 (ja) |
| CA (1) | CA1230953A (ja) |
| DE (1) | DE3472289D1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03109276A (ja) * | 1990-08-24 | 1991-05-09 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックスと金属との接合体及びその製造方法 |
| JPH0532707A (ja) * | 1991-07-26 | 1993-02-09 | Sekisui Chem Co Ltd | 塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
| US6874324B2 (en) | 2002-05-22 | 2005-04-05 | Hitachi, Ltd. | Gas turbine and gas turbine power generator |
| JP2021032352A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | 光洋シーリングテクノ株式会社 | フリクションダンパ |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6050204A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-19 | Ngk Insulators Ltd | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 |
| US4719074A (en) * | 1984-03-29 | 1988-01-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Metal-ceramic composite article and a method of producing the same |
| EP0156484B1 (en) * | 1984-03-29 | 1989-07-19 | Ngk Insulators, Ltd. | Metal ceramics composite article and a method of producing the same |
| JPS6140879A (ja) * | 1984-08-03 | 1986-02-27 | 日本碍子株式会社 | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 |
| JPS613901U (ja) * | 1984-06-13 | 1986-01-11 | トヨタ自動車株式会社 | タ−ボチヤ−ジヤのタ−ビンホイ−ル構造 |
| US4749334A (en) * | 1984-12-06 | 1988-06-07 | Allied-Signal Aerospace Company | Ceramic rotor-shaft attachment |
| JPS61219767A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-30 | 日本碍子株式会社 | 金属・セラミツクス結合体 |
| JPS624528A (ja) * | 1985-06-12 | 1987-01-10 | Ngk Insulators Ltd | セラミツクス・金属結合体 |
| JPS6322225A (ja) * | 1986-03-20 | 1988-01-29 | Ngk Insulators Ltd | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 |
| JPS63139075A (ja) * | 1986-12-02 | 1988-06-10 | 日本碍子株式会社 | セラミックス・金属結合体およびその製造方法 |
| US4777844A (en) * | 1986-12-23 | 1988-10-18 | Ford Motor Company | Hybrid ceramic/metal compression link for use in higher temperature applications |
| US4794894A (en) * | 1987-03-05 | 1989-01-03 | Cummins Engine Company, Inc. | Ceramic tipped pivot rod and method for its manufacture |
| JPH043129Y2 (ja) * | 1987-05-11 | 1992-01-31 | ||
| JP2531708Y2 (ja) * | 1988-10-18 | 1997-04-09 | 日本碍子株式会社 | セラミックス・金属結合体 |
| US5087483A (en) * | 1988-11-22 | 1992-02-11 | Masco Corporation | Carburizing ceramic plates for a faucet valve |
| US4975014A (en) * | 1989-09-01 | 1990-12-04 | The Boeing Company | High temperature low thermal expansion fastener |
| US5022313A (en) * | 1990-01-08 | 1991-06-11 | General Motors Corporation | Composite piston assembly for automotive air conditioning compressor |
| JP2747939B2 (ja) * | 1990-08-22 | 1998-05-06 | 日本特殊陶業株式会社 | 過給機 |
| US5056950A (en) * | 1990-08-31 | 1991-10-15 | Allied-Signal Inc | Thermally activated joint |
| US5108025A (en) * | 1991-05-20 | 1992-04-28 | Gte Laboratories Incorporated | Ceramic-metal composite article and joining method |
| US7874059B2 (en) * | 2006-01-12 | 2011-01-25 | Siemens Energy, Inc. | Attachment for ceramic matrix composite component |
| DE102010011486A1 (de) * | 2010-03-16 | 2011-09-22 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Rotor für eine Ladeeinrichtung |
| GB201014059D0 (en) * | 2010-08-24 | 2010-10-06 | Element Six Production Pty Ltd | Wear part |
| CN113409963A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-09-17 | 中国核动力研究设计院 | 一种克服芯块包壳机械相互作用的燃料棒及燃料组件 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5442520A (en) * | 1977-06-27 | 1979-04-04 | Kuehnle Kopp Kausch Ag | Gas turbine |
| JPS5730301U (ja) * | 1980-07-28 | 1982-02-17 | ||
| JPS5792002U (ja) * | 1980-11-26 | 1982-06-07 | ||
| JPS57168004A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-16 | Nissan Motor Co Ltd | Installation structure of ceramic turbine rotor |
Family Cites Families (43)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1794782A (en) * | 1926-10-19 | 1931-03-03 | Hugh C Lord | Joint |
| US1940870A (en) * | 1930-09-15 | 1933-12-26 | Fed Telegraph Co | Metal-to-glass seal |
| US2297508A (en) * | 1940-02-29 | 1942-09-29 | Schutte Alfred | Rotor for turbines |
| CH304836A (de) * | 1951-04-06 | 1955-01-31 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Maschinenbauteil aus keramischen Werkstoffen. |
| US2891525A (en) * | 1955-08-01 | 1959-06-23 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Tappet barrel |
| US2933386A (en) * | 1956-08-01 | 1960-04-19 | Rca Corp | Method of sintering and nitriding ferrous bodies |
| US3321565A (en) * | 1964-01-03 | 1967-05-23 | Eastman Kodak Co | Method of manufacturing a friction clutch |
| US3604819A (en) * | 1969-10-14 | 1971-09-14 | United States Steel Corp | Impeller shaft assembly |
| GB1318526A (en) * | 1969-11-28 | 1973-05-31 | Cav Ltd | Rotor assemblies |
| US3801226A (en) * | 1970-08-28 | 1974-04-02 | Goulds Pumps | Pump impeller |
| DE2159531C3 (de) * | 1971-12-01 | 1980-11-13 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Niederlande) | Metall-Keramik-Durchführung |
| SE366575B (ja) * | 1972-08-18 | 1974-04-29 | Seco Tools Ab | |
| US4176519A (en) * | 1973-05-22 | 1979-12-04 | United Turbine Ab & Co., Kommanditbolag | Gas turbine having a ceramic rotor |
| SU502133A1 (ru) * | 1973-07-05 | 1976-02-05 | Предприятие П/Я А-1270 | Неразъемное соединение с нат гом |
| JPS5730301B2 (ja) * | 1974-05-24 | 1982-06-28 | ||
| US4014968A (en) * | 1974-07-19 | 1977-03-29 | Corning Glass Works | Shrinkage control of cellular ceramic bodies having axial cavities |
| US4214906A (en) * | 1974-11-29 | 1980-07-29 | Volkswagenwerk Aktiengesellschaft | Method of producing an article which comprises a first zone of a nonoxide ceramic material and a second zone of a softer material |
| JPS5924242B2 (ja) * | 1976-03-31 | 1984-06-08 | 株式会社東芝 | タ−ビンロ−タ−構体 |
| DE2734747A1 (de) * | 1977-08-02 | 1979-02-15 | Daimler Benz Ag | Verbindung eines keramischen turbinenrades mit einer metallischen welle |
| DE2845716C2 (de) * | 1978-10-20 | 1985-08-01 | Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg | Thermisch hoch beanspruchbare Verbindung |
| DE2851507C2 (de) * | 1978-11-29 | 1982-05-19 | Aktiengesellschaft Kühnle, Kopp & Kausch, 6710 Frankenthal | Isolations-Federkörper und dessen Verwendung |
| JPS6026459B2 (ja) * | 1979-04-09 | 1985-06-24 | トヨタ自動車株式会社 | タ−ボチャ−ジャの回転速度検出装置 |
| US4270380A (en) * | 1979-05-25 | 1981-06-02 | Corning Glass Works | Metal shaping die assembly |
| US4256441A (en) * | 1979-06-19 | 1981-03-17 | Wallace-Murray Corporation | Floating ring bearing structure and turbocharger employing same |
| US4341826A (en) * | 1980-02-13 | 1982-07-27 | United Technologies Corporation | Internal combustion engine and composite parts formed from silicon carbide fiber-reinforced ceramic or glass matrices |
| JPS56122659A (en) * | 1980-02-28 | 1981-09-26 | Aisin Seiki Co Ltd | Production of ceramic insert piston |
| WO1982001034A1 (en) * | 1980-09-19 | 1982-04-01 | A Goloff | Tappet with wear resisting insert |
| US4768476A (en) * | 1981-02-20 | 1988-09-06 | Stanadyne, Inc. | Tappet with ceramic camface |
| US4404935A (en) * | 1981-04-27 | 1983-09-20 | Kyocera International, Inc. | Ceramic capped piston |
| JPS6018621B2 (ja) * | 1981-05-21 | 1985-05-11 | 日本碍子株式会社 | エンジン部品 |
| JPS583902A (ja) * | 1981-07-01 | 1983-01-10 | Toyota Motor Corp | カムシヤフトの製造法 |
| US4531269A (en) * | 1981-07-06 | 1985-07-30 | Deere & Company | Method of assembling an improved heat insulated piston |
| DE3129220A1 (de) * | 1981-07-24 | 1983-02-10 | MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München | "einrichtung zur verbindung eines keramischen laufrades, insbesondere turbinenlaufrades einer stroemungsmaschine, z.b. eines gasturbinentriebswerks, mit einer metallischen welle" |
| US4479293A (en) * | 1981-11-27 | 1984-10-30 | United Technologies Corporation | Process for fabricating integrally bladed bimetallic rotors |
| DE3307791A1 (de) * | 1982-03-05 | 1983-10-06 | Rolls Royce | Komposit-bauteil und verfahren zu dessen herstellung |
| JPS58193304A (ja) * | 1982-05-08 | 1983-11-11 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 複合焼結機械部品の製造方法 |
| JPS58210302A (ja) * | 1982-05-31 | 1983-12-07 | Ngk Insulators Ltd | セラミツクロ−タ− |
| JPS58214018A (ja) * | 1982-06-08 | 1983-12-13 | Asahi Glass Co Ltd | 動力伝達方法 |
| DE3230388A1 (de) * | 1982-08-14 | 1984-02-16 | Karl Schmidt Gmbh, 7107 Neckarsulm | Verfahren zum verbinden einer in ein aus einem leichtmetallwerkstoff gegossenes bauteil fuer brennkraftmaschinen eingiessbare aus einem keramikwerkstoff bestehende einlage |
| US4479735A (en) * | 1983-01-13 | 1984-10-30 | Westinghouse Electric Corp. | Shrink fit sleeve for rotating machinery |
| US4548786A (en) * | 1983-04-28 | 1985-10-22 | General Electric Company | Coated carbide cutting tool insert |
| JPS6050204A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-19 | Ngk Insulators Ltd | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 |
| JPS60103082A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-07 | 日本碍子株式会社 | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP58158070A patent/JPS6050204A/ja active Granted
-
1984
- 1984-08-16 US US06/641,339 patent/US4690617A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-08-24 DE DE8484305818T patent/DE3472289D1/de not_active Expired
- 1984-08-24 AT AT84305818T patent/ATE35306T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-08-24 EP EP84305818A patent/EP0139406B1/en not_active Expired
- 1984-08-27 CA CA000461847A patent/CA1230953A/en not_active Expired
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5442520A (en) * | 1977-06-27 | 1979-04-04 | Kuehnle Kopp Kausch Ag | Gas turbine |
| JPS5730301U (ja) * | 1980-07-28 | 1982-02-17 | ||
| JPS5792002U (ja) * | 1980-11-26 | 1982-06-07 | ||
| JPS57168004A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-16 | Nissan Motor Co Ltd | Installation structure of ceramic turbine rotor |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03109276A (ja) * | 1990-08-24 | 1991-05-09 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックスと金属との接合体及びその製造方法 |
| JPH0532707A (ja) * | 1991-07-26 | 1993-02-09 | Sekisui Chem Co Ltd | 塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
| US6874324B2 (en) | 2002-05-22 | 2005-04-05 | Hitachi, Ltd. | Gas turbine and gas turbine power generator |
| JP2021032352A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | 光洋シーリングテクノ株式会社 | フリクションダンパ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0139406A1 (en) | 1985-05-02 |
| JPH0415361B2 (ja) | 1992-03-17 |
| CA1230953A (en) | 1988-01-05 |
| ATE35306T1 (de) | 1988-07-15 |
| US4690617A (en) | 1987-09-01 |
| DE3472289D1 (en) | 1988-07-28 |
| EP0139406B1 (en) | 1988-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6050204A (ja) | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 | |
| US4614453A (en) | Metal-ceramic composite body and a method of manufacturing the same | |
| US4719074A (en) | Metal-ceramic composite article and a method of producing the same | |
| US4784574A (en) | Turbine rotor units and method of producing the same | |
| US4854025A (en) | Method of producing a turbine rotor | |
| US4856970A (en) | Metal-ceramic combination | |
| US4798493A (en) | Ceramic-metal composite body | |
| US4719075A (en) | Metal-ceramic composite article and a process for manufacturing the same | |
| JPH043129Y2 (ja) | ||
| EP0238321B1 (en) | Metal-ceramic composite bodies and a method for manufacturing the same | |
| US5066547A (en) | Metal and ceramic heat-connected body | |
| US4908256A (en) | Ceramic-metal composite bodies | |
| EP0157479B1 (en) | A metal ceramics composite article and a process for manufacturing the same | |
| JPH02211359A (ja) | セラミックスクラウンピストン及びその製造法 | |
| JPH0658044B2 (ja) | タ−ビンロ−タ−およびその製造法 | |
| JPS60204901A (ja) | 金属・セラミツクス結合体およびその製造法 | |
| JPS6148486A (ja) | 金属・セラミックス結合体およびその製造法 | |
| JPS62130725A (ja) | 中空組立てカムシヤフトの製造方法 | |
| JPH0449512B2 (ja) | ||
| JP2001130974A (ja) | 金属−セラミック接合体及びそれを用いた摺動部品 |