DE19646214B4

DE19646214B4 - Brennverfahren für Keramiken

Info

Publication number: DE19646214B4
Application number: DE19646214A
Authority: DE
Inventors: Hideyuki Toyonaka Okinaka; Toru Hirakata Fukada; Yasuo Katano Wakahata
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1995-11-09
Filing date: 1996-11-08
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2016-11-09
Also published as: DE19646214A1; CN1235834C; US5762862A; KR970027003A; CN1151388A; JPH09132463A; KR0181354B1; JP3159005B2

Abstract

Brennverfahren für Keramiken zum Brennen in einem zylinderförmigen Behälter (22), der um die Zylinderachse drehbar ausgebildet ist, wobei die Zylinderachse zusätzlich bezüglich der Horizontalen geneigt werden kann, mit
einem ersten Schritt zum Brennen der Keramiken (21) zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit der Keramiken (21), wobei der Brennvorgang in dem ersten Schritt eine erste vorbestimmte Maximaltemperatur erreicht, und
einem zweiten Schritt, der eine zweite vorbestimmte Maximaltemperatur erreicht, die über der ersten vorbestimmten Maximaltemperatur liegt, wobei der zylinderförmige Behälter (22) beim zweiten Schritt ab Erreichen einer vorbestimmten Rotationsstartemperatur beim Aufwärmen bis zum Erreichen einer vorbestimmten Rotationsendtemperatur beim Abkühlen um die Zylinderachse gedreht wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
im zweiten Schritt während der Drehung des zylinderförmigen Behälters (22) die Neigung der Zylinderachse periodisch umgekehrt wird, um eine Hin- und Herbewegung simultan zur Drehung des zylinderförmigen Behälters (22) vorzunehmen.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Brennverfahren für Keramiken.
Um Keramiken zu brennen, wird allgemein ein kastenförmiger, elektrischer Brennofen verwendet. Das bedeutet, dass, wie in 10 dargestellt ist, eine Mehrzahl von Blöcken aus Keramikformen 102, die in einer Mehrzahl vertikaler oder seitlicher Schichten in einem Brennkasten 101 gestapelt sind, in den Brennofen geladen werden und für 20 bis 50 Stunden gebrannt werden. Der Brennkasten 101 und die keramischen Formen 102 können dabei während des Brennvorgangs miteinander reagieren. Um dies zu verhindern, wird ein Separator 103 oder ein Pulver verwendet. Um ein gegenseitiges Anhaften der keramischen Formen zu verhindern, kann Pulver auch darüber gestreut werden.
Bei einem solchen keramischen Brennverfahren tritt aufgrund der Positionsunterschiede des Brennkastens 101, der Unterschiede zwischen einem zentralen Teil und einem peripheren Teil des Brennkastens 101 oder der Stapelposition der keramischen Formen 102, die in vertikalen oder seitlichen Schichten gestapelt sind, eine Temperaturdifferenz auf. Die Brennatmosphäre neigt daher dazu, ungleichmäßig zu sein. Deshalb können einzelne keramische Formen 102 einer unterschiedlichen, thermischen Hysterese unterliegen, und zwar durch Brennen in einer unterschiedlichen Atmosphäre, und manchmal kann die Verteilung der Zusammensetzung in den keramischen Formen ungleichmäßig sein. Die gebrannten Keramiken unterscheiden sich dann in der Formänderung und anderen Merkmalen. Da die keramischen Formen 102 außerdem übereinander gelegt sind und bei einer hohen Temperatur gebrannt werden, haften die Keramiken oftmals aneinander an, wenn Pulver darüber gestreut ist.
Im Hinblick auf eine Verbesserung von Schwankungen der thermischen Hysterese, der Atmosphäre oder der Ungleichförmigkeit der Zusammensetzungsverteilung aufgrund des Brennens von keramischen Formen 102 durch ihre Anordnung in dem Brennkasten 101 wird in JP 61-101469 A vorgeschlagen, keramische Formen 112 beim Brennen zu drehen und durchzumischen. Dabei werden die keramischen Formen 112 in eine Kapsel 111 gelegt, wie dies in 11 dargestellt ist. Bei diesem Brennverfahren wird allerdings die rohrförmige Kapsel auch dann gedreht, wenn die mechanische Festigkeit der keramischen Formen durch einen Verlust an Binder durch das Brennen in der Mitte des Brennvorgangs extrem herabgesetzt ist. Die keramischen Formen werden dann leicht durch den Einfluss der Rotation gebrochen. Die Bruchrate ist besonders groß, wenn die keramischen Formen in dünnen Platten oder schlanken Säulen gebrannt werden. Falls gebrannt wird, um die keramischen Formen zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit zu kalzinieren, werden sie bei dem Brennprozess durchgemischt und schlagen gegeneinander. Daher erhöht sich die Oberflächenabnutzung der keramischen Formen und Probleme treten beim Erscheinungsbild und bei der Elektrodenformation auf und es ist wahrscheinlich, dass Schnitte und Defekte auftreten. Weiterhin reagiert das Pulver, das durch Abrasion der keramischen Formen entsteht, mit der Kapsel und haftet an der inneren Wand der Kapsel. Die innere Wand kann daher aufgeraut werden oder eine chemische Reaktion kann gefördert werden, die ein Brechender Kapsel bewirkt. Um dies zu vermeiden, kann die Drehgeschwindigkeit der Kapsel erniedrigt werden. Dann ist jedoch das Durchmischen unzureichend und ein aneinander Anhaften, eine Formänderung oder andere Defekte können auftreten und eine Ungleichförmigkeit erhöht sich oder andere, neue Probleme können auftreten.
Andererseits offenbart JP 6-273051 A wie in 12 dargestellt ist, ein Verfahren zum Kalzinieren und Brennen, während keramische Formen 123 durchmischt werden, und zwar durch Anordnen eines Stabs 122 entlang der Drehachse und aus der axialen Mitte versetzt in einem inneren Raum des Ofenkernrohrs 121 eines kontinuierlichen Wärmebehandlungsofens. Das Ofenkernrohr dreht sich in der Umfangsrichtung. Bei diesem Verfahren wird bei dem Brennprozess kontinuierlich über den gesamten Prozess gedreht und auch durch den Stab durchmischt. Die Probleme, die bei dem Verfahren nach JP 61-101469 sichtbar werden, werden noch weiter hervorgehoben. Da keramische Formen in das Ofenkernrohr außerdem als loses Gut eingebracht werden, ist es schwierig, die thermische Hysterese der einzelnen keramischen Formen auszugleichen, und die Ungleichförmigkeit wird weiterhin gefördert.
Daneben bringt des Verfahren, das in JP 61-101469 A offenbart ist, ein anderes Problem mit sich. Um zu verhindern, dass keramische Formen 112 über die Luftdurchgangsöffnungen 113 in dem zentralen Teil der Kapsel 111 abfließen, können die keramischen Formen 112 nur auf etwa 40% des Schüttvolumen-Prozentsatzes gepackt werden. Im Gegensatz dazu kann, in dem Verfahren, das in JP 6-273051 A ofenbart ist, das nicht die Kapsel verwendet, das Ofenkernrohr massiv bzw. dicht mit keramischen Formen gepackt werden. Allerdings erhöht sich, wenn sich die Packungsmenge erhöht, das Gewicht der keramischen Formen. Dadurch wird bewirkt, dass Bruch und Oberflächenabrasion der keramischen Formen durch kontinuierliches Drehen des Ofenkernrohrs in dem Brennprozess erhöht werden, und die Füllrate der keramischen Formen in dem Ofenkernrohr tatsächlich nicht ausreichend angehoben werden kann.
Aus den Druckschriften DE 38 28 997 C1 und DE 1 646 918 C sind Sinterverfahren bekannt, bei denen das Sintergut vor der Einbringung in den Drehrohrofen bei einer niedrigeren Temperatur vorgesintert wird, um die Festigkeit des Sintergutes zu erhöhen, damit der Abrieb während des eigentlichen Sintervorgangs im Drehrohrofen vermindert wird. Außerdem ist aus der Druckschrift JP 06-273051 A ein Drehrohrofen bekannt, bei dem die Durchmischung des Brennguts durch stabförmige Mischer parallel zur Zylinderachse verbessert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Brennverfahren zur Herstellung von Keramiken in großer Menge anzugeben.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Ein Brennverfahren für Keramiken der Erfindung ist gekennzeichnet durch zuerst Erhöhen der mechanischen Festigkeit der keramischen Formen durch Fördern eines Sinterns, Drehen eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters um eine horizon tale, zentrale Achse, und zwar in einem spezifischen Temperaturbereich, der eine maximale Temperatur in dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter umfasst, und Brennen der keramische Formen.
1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Ofens vom Typ mit horizontalem Rohr gemäß Ausführungsform 1.
2 zeigt eine Schnittansicht der Innenseite eines Ofenkernrohrs der Ausführungsform 1.
3 zeigt eine Schnittansicht der Innenseite eines Ofenkernrohrs der Ausführungsform 4.
4 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters der Ausführungsform 12.
5(1) zeigt eine Schnittansicht eines Beispiels eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters der Ausführungsform 12.
5(2) zeigt eine Schnittansicht eines anderen Beispiels eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters der Ausführungsform 12.
5(3) zeigt eine Schnittansicht eines unterschiedlichen Beispiels eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters der Ausführungsform 12.
6 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters der Ausführungsform 13.
7 zeigt ein schematisches Diagramm eines Ofens der Ausführungsform 14.
8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines wärmebeständigen Deckels in der Ausführungsform 14.
9 zeigt eine Schnittansicht der Innenseite eines Ofenkernrohrs der Ausführungsform 14.
10 zeigt eine Zeichnung des Erscheinungsbilds eines Brennkastens, der mit keramischen Formen gefüllt ist, und zwar in einem herkömmlichen Brennverfahren.
11 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kapsel nach dem Stand der Technik, wie sie in dem japanischen, offengelegten Patent 61-101469 offenbart ist.
12 zeigt ein schematisches Diagramm eines Ofenkernrohrs gemäß dem Stand der Technik, wie es in JP 6-273051 A offenbart ist.
13 zeigt eine Zeichnung eines Erscheinungsbilds eines Brennkastens, der mit keramischen Formen gefüllt ist, und zwar in einem herkömmlichen Brennverfahren.
Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Brennverfahren für Keramiken. Bei dem Brennverfahren wird zuerst die mechanische Festigkeit der keramischen Formen angehoben. Dies wird durch Sintern, Drehen eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters um eine horizontale, zentrale Achse, und zwar in einem spezifischen Bereich mit einer maximalen Temperatur und durch Brennen der keramischen Formen.
Gemäß diesem Verfahren werden keramische Formen während des Brennvorgangs gedreht. Der Brennvorgang erfolgt daher gleichförmig, sowohl in thermischer als auch in atmosphärischer Hinsicht, und der Kontakt mit dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter ist nicht auf einen spezifischen Bereich beschränkt. Dabei wird die Gleichförmigkeit der Zusammensetzung erhöht und deshalb können Schwankungen der Eigenschaften, der Formänderung und andere Defekte vermieden werden. Weiterhin wird ein gegenseitiges Anhaften der keramischen Formen verhindert, ohne dass Pulververwendet werden muss. Dabei wird durch Begrenzen des Drehtemperaturbereichs auf einen Temperaturbereich, in dem die mechanische Festigkeit der keramischen Formen höher ist, ein Bruch der Keramiken vermieden, insbesondere wenn keramische Formen mit einem hohen Schüttvolumen-Prozentsatz gepackt werden oder wenn sie durch Drehung heftig durchgemischt werden. Deshalb kann ein Anhaften, ein Einschneiden, eine Formänderung oder andere Defekte verhindert werden und die Gleichförmigkeit der Eigenschaften kann in einfacher Weise erhöht werden. Dies ist insbesondere dann effektiv, wenn die keramischen Formen dünne Platten oder schlanke Säulen sind. Weiterhin wird durch Begrenzen des Temperaturbereichs beim Drehen der keramischen Formen eine Abrasion der Oberfläche der keramischen Form vermieden und Probleme aufgrund eines Anhaftens von Pulver, das durch Abrasion erzeugt wird, auf dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter oder eine Reaktion können herabgesetzt werden.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Brennverfahren von Keramiken, bei dem ein zylindrischer, wärmebeständiger Behälter befüllt wird, der einen Innendurchmesser von 1,5-mal oder mehr der Abmessung des längsten Abschnitts der keramischen Formen besitzt. Der Behälter wird mit keramischen Formen mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 40% oder mehr und einem Schüttvolumen-Prozentsatz nach einem Brand von 90% oder weniger befüllt. Das Brennen erfolgt während des Drehens des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters um eine horizontale, zentrale Achse, und zwar innerhalb eines Temperaturbereichs, bei dessen Startteperatur die mechanische Festigkeit der keramischen Formen durch Sintern erhöht ist.
Demgemäss ist dieses Verfahren effektiv für ein Vermeiden des Anhaftens, eines Wölbens bzw. von Formveränderungen, eines Schneidens oder eines Defekts der keramischen Formen, der die Oberflächenrauhigkeit herabsetzt, und verbessert eine Gleichförmigkeit elektrischer Eigenschaften.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Brennverfahren von Keramiken, bei dem ein zylindrischer, wärmebeständiger Behälter einen Innendurchmesser von 1,5-mal oder mehr der Länge des längsten Abschnitts der keramischen Formen aufweist. Der Behälter wird mit keramischen Formen gefüllt, die in der mechanischen Festigkeit durch Kalzinieren bei niedrigerer Temperatur als der Brenntemperatur erhöht sind, und zwar mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 40% oder mehr und einem Schüttvolumen-Prozentsatz nach einem Brand von 90% oder weniger. Beim Brennen dreht sich der zylindrische, wärmebeständige Behälter um eine horizontale, zentrale Achse, und zwar innerhalb eines spezifischen Temperaturbereichs, der eine maximale Haltetemperatur umfasst.
Demgemäss ist dieses Verfahren effektiv zur Vermeidung eines Anhaftens, eines Wölbens, eines Schneides oder eines Defekts keramischer Formen, die die Oberflächenrauhigkeit verringert, und verbessert eine Gleichförmigkeit der elektrischen Eigenschaften.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Brennverfahren von Keramiken in einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter, der einen Innendurchmesser von 1,5-mal oder mehr der Länge des längsten Abschnitts einer Platte oder Säulenform-Keramikformen aufweist. Die Platten aus keramischen Formen besitzen ein Verhältnis des Kreisdurchmessers oder der Länge der Diagonale bei einer rechtwinkligen Form zu der Dicke von 3 oder mehr. Bei Säulenform-Keramikformen beträgt das Verhältnis 3/4 oder weniger.
Demgemäss ist dieses Verfahren zur Vermeidung eines Anhaftens, eines Wölbens, eines Schneidens oder eines Defekts der keramischen Formen wirksam, was die Oberflächenrauhigkeit erniedrigt und eine Gleichförmigkeit elektrischer Eigenschaften verbessert. Weiterhin ist es sehr wirksam zur Vermeidung von Defekten im Erscheinungsbild, die bei dem Brennprozess der keramischen Formen auftreten, wenn keramische Materialien verwendet werden, die eine flüssige Phase bei dem Brennprozess erzeugen.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Brennverfahren keramischer Formen in einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter, der einen Innendurchmesser von 1,5-mal oder mehr der Länge des längsten Abschnitts einer Platten- oder Säulen-Keramikform mit Plattenform-Keramikformen aufweist. Die Keramikformen besitzen ein Verhältnis des Durchmessers eines Kreises oder der diagonalen Länge einer rechtwinkligen Form zu der Dicke von 3 oder mehr und eine Säulenform-Keramikform ein Verhältnis von ¾ oder weniger. Die mechanische Festigkeit wird durch Kalzinieren bei niedrigerer Temperatur als die Brenntemperatur erreicht. Der Behälter wird mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 40% oder mehr und einem Schüttvolumen-Prozentsatz nach einem Brand von 90% oder weniger gefüllt.
Demgemäss ist dieses Verfahren wirksam bei der Vermeidung eines Anhaftens, eines Wölbens bzw. Verwerfens, eines Schneidens oder eines Defekts der keramischen Formen.
Weiterhin ist es sehr wirksam, bei der Vermeidung von Defekten im Erscheinungsbild, die in dem Brennprozess der keramischen Formen auftreten, die keramische Materialien verwenden, die eine flüssige Phase in dem Brennprozess erzeugen.
Die Drehgeschwindigkeit des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters sollte vor zugsweise 0,01 bis 10 Umdrehungen pro Minute betragen.
Gemäß diesem Verfahren kann ein Anhaften, ein Wölben, ein Schneiden und Defekte der keramischen Formen vermieden werden und die Oberflächenrauhigkeit wird gleichzeitig herabgesetzt.
Bei den vorstehenden Brennverfahren sollten Drehungen des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters vorzugsweise intermittierend sein.
Gemäß diesem Verfahren können, verglichen mit einer kontinuierlichen Drehung, Wölbungen und Anhaftdefekte der keramischen Formen weiterhin unterdrückt werden, die Oberflächenrauhigkeit ist geringer und die Gleichförmigkeit elektrischer Charakteristika kann erhöht werden.
Die Drehung kann schneller sein und die Drehzeit kann kürzer als bei der kontinuierlichen Drehung sein.
Bei den vorstehenden Brennverfahren sollte vorzugsweise ein Vorsprung in der Längsrichtung in der inneren Wand des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters vorgesehen werden.
Gemäß diesem Verfahren können die keramischen Formen gleichförmig während der Drehung gerührt bzw. durchmischt werden, und Anhaftdefekte und Schwankungen der elektrischen Charakteristika können vermieden werden.
In den vorstehenden Brennverfahren sollte der kreisförmige Abschnitt des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters vorzugsweise in Sektorabschnitte unterteilt werden und der Durchmesser des Kreises des Sektors sollte 1,1-mal oder mehr der Länge des längsten Abschnitts der keramischen Formen sein.
Gemäß diesem Verfahren können Anhaftdefekte und Schneiddefekte verhindert werden.
In den vorstehenden Brennverfahren wird vorzugsweise das Brennen durchgeführt, während sich der zylindrische, wärmeständige Behälter dreht und eine Hin- und Herbewegung durch periodisches Umkehren der Neigung der Drehwelle vornimmt.
Gemäß diesem Verfahren können Schwankungen von elektrischen Eigenschaften herabgesetzt werden.
Die keramischen Formen sind vorzugsweise aus keramischem Material, das durch Erzeugung einer flüssigen Phase in dem Brennprozess begleitet wird.
Gemäß diesem Verfahren können Defekte im Erscheinungsbild der keramischen Formen herabgesetzt werden.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
(Ausführungsform 1)
1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Brennens keramischer Formen, die in einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter in einem seitlichen bzw. lateralen Rohrofen gemäß Ausführungsform 1 eingelegt sind, und 2 zeigt eine Schnittansicht der Innenseite des Ofenkernrohrs.
In 1 ist ein Brennofen aus einer Temperatursteuereinheit 10, einem Ofengehäuse 11, einem Ofenkernrohr 12, einem Thermoelement 13, einer Ofenkernrohr-Tragerolle 14, einem Motor 15, einem Zahnrad bzw. Getriebe zum Drehen des Ofenkernrohrs 16, einer Befestigung mit einem O-Ring 17 und einem Metalldeckel mit einer Drehverbindung bzw. einem -gelenk 18 aufgebaut. In 2 ist ein Brennofen aus einem Ofenkernrohr 20, keramischen Formen 21, einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter 22, einem wärmebeständigen Deckel 22a, einer Ventilieröffnung 23a und einem Positionierungs-Anschlußstück 24 gezeigt.
Das Ofengehäuse 11 aus diesem so aufgebauten, seitlichen bzw. lateralen Rohrofen ist horizontal befestigt. Das Ofenkernrohr 12 ist ein Aluminiumrohr mit 70 mm Innendurchmesser und 100 mm Länge und ist so ausgelegt, um mittels des Zahnrads bzw. Getriebes für das Ofenkernrohr 16 gedreht zu werden, das mit dem Motor 15 gekoppelt ist, der auf der Ofenkernrohr-Tragerolle 14 befestigt ist. Keramische Formen 21 aus BaTiO₃, dielektrischem Derivat-Material, das in Scheiben mit 2 mm in der Dicke und 10 mm oder 5 mm im Durchmesser gebildet ist, sind in den zylindrischen, wärmebeständigen Behälter 22 eingegeben, der aus hochreinem Aluminiumoxid mit 50 mm im Innendurchmesser und 300 mm in der Länge hergestellt ist, und zwar in einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70% eingefüllt, und ist mit dem wärmebeständigen Deckel 22a abgedeckt und in die Mitte des Ofenkernrohrs 12 eingesetzt, und Schamottsteine 23 sind von beiden Enden des Ofenkernrohrs 20 aus eingelegt, und er ist an dem Einsetzbereich durch das Positionierungs-Anschlußstück 24 fest befestigt. Der wärmebeständige Deckel 22a und die Schamottsteine 23 sind mit Ventilierungs- bzw. Belüftungsöffnungen 22b, 23a versehen, und die Luft, die unter einer Rate von 150 ml pro Minute von dem Drehgelenk aus, das an dem Metallmantel 18 befestigt ist, eingelassen wird, ist so ausgelegt, daß sie in dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter 22 zirkuliert. Durch Anheben der Ofentemperatur auf 500°C unter einer Rate von 50°C pro Stunde und Halten für 2 Stunden bei 500°C, um das Bindemittel in den Formen auszubrennen, wurde er weiterhin auf 1300°C unter einer Rate von 100°C pro Stunde aufgeheizt und bei 1300°C für 2 Stunden gehalten. Später wurde er auf Raumtemperatur unter einer Rate von 200°C pro Stunde abgekühlt. Mit Erreichen von 1150°C in dem Heizprozeß wurde eine Drehung des Ofenkernrohrs 12 unter einer Rate von einer Umdrehung pro Minute gestartet und die Drehung wurde angehalten, als auf 800°C in dem Kühlprozeß abgesenkt war.
Der Drehtemperaturbereich ist so eingestellt, um die maximale Temperatur zu umfassen, um ein gegenseitiges Anhaften der keramischen Formen 21 zu verhindern, und zwar nachdem die mechanische Festigkeit der keramischen Formen 21 erhöht wurde.
Als ein Vergleichsbeispiel eines Brennverfahrens von Keramiken der Erfindung wurden, unter Verwendung eines herkömmlichen, kastenförmigen, elektrischen Ofens, 15 Platten keramischer Formen 102 mit Pulver besprüht und in dem Brennkasten 101 aufgestapelt, wie dies in 10 dargestellt ist, und unter denselben Temperaturbedingungen gebrannt.
Von den Keramiken gemäß der Ausführungsform und den Keramiken, die in dem herkömmlichen, kastenförmigen, elektrischen Brennofen gebrannt sind, wurden der Anhaftdefekt, die Biegungungsrate, die elektrostatische Kapazität und die Standardabweichung gemessen, und die Ergebnisse der keramischen Formen von 10 mm im Durchmesser sind in der Tabelle 1 dargestellt, und die Ergebnisse von 5 mm sind in der Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 1

Brennverfahren Anhaft-Defektrate Biegerate Elektrostatische Kapazität Standardabweichung

Ausführungsform 0% 1 ~ 3% 644pF 19pF

Stand der Technik 60% 21 ~ 35% 641pF 62pF

Tabelle 2

Brennverfahren Anhaft-Defektrate Biegungsrate Elektrostatische Kapazität Standardabweichung

Ausführungsform 0% 1 ~ 2% 119pF 3pF

Stand der Technik 20% 12 ~ 19% 115pF 12pF
Hierbei ist die Anhaftedefektrate die Zahl der Keramiken, die zwei oder mehr Stücke besitzen, die zusammengeheftet sind, und zwar in Bezug auf die Gesamtzahl der Keramiken, die gebrannt sind, ausgedrückt in einem Prozentsatz, und die Biegerate wird mit der Formel (t₂-t₁) × 100/t₁ berechnet, wobei t₁ die Dicke der Keramiken frei von einer Biegung ist und t₂ die Dicke der Keramiken einschließlich der Biegung ist.
Wie deutlich aus der Tabelle 1 und Tabelle 2 wird, wird bei dem Brennverfahren der Ausführungsform 1 bestätigt, daß es deutlich zum Erhöhen der Gleichförmigkeit der elektrischen Charakteristika, zusätzlich zu einer Unterdrückung eines Anhaftens oder eines Wölbens der Keramiken, effektiv ist.
Weiterhin wurde, und zwar als ein Vergleichsbeispiel zu dem Brennverfahren der Keramiken der Erfindung, eine Kapsel mit 50 mm im Innendurchmesser und 300 mm in der Länge in derselben Form wie die Kapsel 111, die in 11 dargestellt ist, mit denselben keramischen Formen gefüllt, wie sie in der Ausführungsform verwendet sind, in einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 30%, und sie wurden in der Mitte des Ofenkernrohrs fest befestigt, und sie wurden unter denselben Temperaturbedingungen wie in der Ausführungsform gebrannt, während kontinuierlich unter einer Rate von einer Umdrehung pro Minute während des gesamten Brennprozesses gedreht wurde, wobei das Ofenkernrohr horizontal gehalten wurde. In dem Fall der keramischen Formen mit einer Dicke von 2 mm und einem Durchmesser von 10 mm wurden Risse und Schnitte bei etwa der Hälfte der Keramiken gebildet und die Biegerate betrug 7 bis 15%, und in dem Fall eines Durchmessers von 5 mm wurden Risse und Schnitte bei etwa 20% der Keramiken vorgefunden und die Biegerate betrugt 5 bis 9%. Auf jeden Fall war, verglichen mit den Keramiken der Ausführungsform, das Erscheinungsbild mit Defekten behaftet und die Formpräzision war mittelmäßig.
Daneben wurde, unter Verwendung eines geneigten Ofenkernrohrs 121, unter Anordnen eines Stabs 122, der von der axialen Mitte entlang der Drehachse in dem Innenraum des Ofenkernrohrs 121 angeordnet war, wie in 12 dargestellt ist, die Temperatur zunächst so, wie spezifiziert, unter denselben Bedingungen verteilt, wie sie bei der ersten Ausführungsform eingesetzt wurden, und, während eines Drehens des Ofenkernrohrs 121 mit einem Innendurchmesser von 50 mm kontinuierlich unter einer Rate von einer Umdrehung pro Minute, wurden dieselben keramischen Formen 123 wie in der Ausführungsform in das Ofenkernrohr unter einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70% eingegeben und gebrannt. In diesem Vergleichsbeispiel wurden, ob nun der Durchmesser der keramischen Formen 10 mm oder 5 mm betrug, die gebrannten Keramiken stark gebrochen und Keramiken einer zufriedenstellenden Form verglichen mit der Ausführungsform wurden nicht erhalten.
(Ausführungsform 2)
Ausführungsform 2 der Erfindung wird nachfolgend beschrieben. Ein zylindrischer, wärmebeständiger Behälter, der aus einem Aluminiumoxidrohr mit 30 mm im Innendurchmesser und 200 mm in der Länge und wärmebeständigen Deckeln an seinen beiden Enden aufgebaut war, wurde mit Scheiben aus keramischen Formen gefüllt, die eine Dicke von 2 mm und verschiedene Durchmesser besaßen, aus BaTiO₃, dielektrischem Derivat-Material gebildet, bis zu einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70% gefüllt und die keramischen Formen wurden in demselben Verfahren und unter denselben Brennbedingungen wie bei der Ausführungsform 1 gebrannt.
Als ein Vergleichsbeispiel des Brennverfahrens der Keramiken der Erfindung wurde, unter Verwendung eines herkömmlichen, kastenförmigen, elektrischen Ofens, 15 Platten aus keramischen Formen 102 mit Pulver besprüht und in dem Einbrennkasten 101, wie dies in 10 dargestellt ist, aufgestapelt und unter denselben Temperaturbedingungen gebrannt. Weiterhin wurde als Vergleichsbeispiel 2 zu dem Brennverfahren der Keramiken gemäß der Erfindung eine Kapsel mit 30 mm Innendurchmesser und 200 mm in der Länge in derselben Form wie die Kapsel 111, die in 11 dargestellt ist, mit denselben keramischen Formen, wie sie in der Ausführungsform 2 verwendet wurden, bis zu einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 30% gefüllt und in der Mitte des Ofenkernrohrs fest befestigt, und sie wurden unter denselben Temperaturbedingungen wie in Ausführungsform 2 gebrannt, während kontinuierlich unter einer Rate von einer Umdrehung pro Minute über den gesamten Brennprozeß hinweg gedreht wurde, wobei das Ofenkernrohr horizontal gehalten wurde.

Von den Keramiken der Ausführungsform 2 und den Keramiken, die mit dem Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 und des Vergleichsbeispiels 2 gebrannt wurden, sind die Anhalt-Defektrate, die Schneid-Defektrate und die Biegerate, die Oberflächenrauhigkeit und die elektrostatische Kapazität und die Standardabweichung in der Tabelle 3 dargestellt. Tabelle 3

Brennverfahren	Ausführungsform 2					Vergleichsbeispiel 1					Vergleichsbeispiel 2
Keramische Form (Durchm. mm)	25	20	10	7	5	25	20	10	7	5	25	20	10	7	5
Anhaft-Defektrate %	0	0	0	0	0	100	87	60	40	20	0	0	0	0	0
Schneid-Defektrate %	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	100	98	53	24	18
Biegerate %	13 ~ 27	2 ~ 5	1 ~ 3	1 ~ 2	1 ~ 2	40 ~ 83	41 ~ 72	21 ~ 35	15 ~ 20	12 ~ 19	–	16 ~ 32	7 ~ 15	6 ~ 11	5 ~ 9
Oberflächenrauhigkeit (μm)	2,1	1,9	2,3	1,8	1,5	1,5	1,5	1,3	1,4	1,5	3,8	3,3	2,9	3,1	2,7
elektrostatische Kapazität (pF)	5260	3200	642	419	117	5251	3190	641	415	116	–	3203	639	425	118
Standardabweichung (pF)	151	59	18	11	3	492	307	65	40	11	–	72	22	15	7

Wie aus Tabelle 3 deutlich ist, liefert das Brennverfahren der Ausführungsform 2 deutliche Effekte zum Unterdrücken des Anhaft-Defekts und einer Wölbung der Keramiken und einer Erhöhung der Gleichförmigkeit der elektrischen Charakteristika verglichen mit dem Vergleichsbeispiel 1, und weiterhin wird, verglichen mit dem Vergleichsbeispiel 2, bestätigt, daß es extrem in Bezug auf eine Unterdrückung eines Schneiddefekts und einer Verringerung der Oberflächenrauhigkeit verbessert ist. Nebenbei gesagt tendiert, wenn sich der Durchmesser der keramischen Form erhöht, die Biegerate dahingehend, sich zu erhöhen, und bei dieser Ausführungsform wurde, wenn der innere Durchmesser (30 mm) des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters kleiner als 1,5-mal dem Durchmesser der keramischen Formen war, dies bedeutet, wenn der Durchmesser der keramischen Formen 25 mm betrug, festgestellt, daß sich die Biegerate plötzlich erhöht. Dies wird dahingehend beurteilt, daß dann, wenn sich der Durchmesser der keramischen Formen erhöhte, eine Rotation der keramischen Formen in dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter weniger sanft wird.
Demzufolge ist es bevorzugt, daß der innere Durchmesser des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters vorzugsweise 1,5-mal oder mehr der Dimension des längsten Bereichs der keramischen Formen ist.

Als nächstes wurden in demselben Verfahren wie in der Ausführungsform 2 plattenförmige, keramische Formen bis 2 mm in der Dicke und 10 mm im Durchmesser in einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter unter einem unterschiedlichen Schüttvolumen-Prozentsatz eingefüllt und gebrannt und die Ergebnisse der Messungen der Anhaft-Defektrate und der Biegerate sind in Tabelle 4 dargestellt. Tabelle 4

Schüttvolumen-Prozentsatz der keramischen Formen (vor einem Einbrennen)	30	40	70	100
Schüttvolumen Prozentsatz der keramischen Formen (nach einem Einbrennen)	25	43	61	87
Anhaft-Defektrate (%)	1	0	0	1
Biegerate (%)	6 ~ 13	1 ~ 3	1 ~ 3	1 ~ 5

Wie aus Tabelle 4 deutlich wird, wurde, wenn der Schüttvolumen-Prozentsatz vor einem Brennen der keramischen Formen in dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter kleiner als 40% war, herausgefunden, daß die Biegerate der Keramiken nach einem Brennen erhöht wurde. Wenn der Schüttvolumen-Prozentsatz klein ist, können, wenn sich der zylindrische, wärmebeständige Behälter dreht, die keramischen Formen nur schwer der Rotation folgen und eine Inversion der Plattenoberfläche der scheibenförmigen, keramischen Formen ist nicht sanft und ein Stapeln der keramischen Formen wird gering und dadurch wird eine Korrektur einer Biegung durch das Gewicht nur schwer gefördert, was dazu zu führen scheint, die Biegerate zu erhöhen.
Demzufolge beträgt der Schüttvolumen-Prozentsatz vorzugsweise 40% oder mehr.
(Ausführungsform 3)
Ausführungsform 3 wird nachfolgend beschrieben. Scheibenförmige, keramische Formen, die aus BaTiO₃, dielektrischem Derivat-Material aufgebaut waren, wurden für 2 Stunden bei 1100°C kalziniert, wobei verschiedene Typen von Scheiben mit 1,85 mm in der Dicke und unterschiedlichem Durchmesser präpariert wurden und in einen zylindrischen, wärmebeständigen Behälter eingegeben wurden, der aus reinem Aluminiumoxid mit 30 mm im Innendurchmesser und 200 mm in der Länge hergestellt war, und zwar mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70%, und unter Einsetzen in einen lateralen Rohrofen, entsprechend der Ausführungsform 1, und die Einsetzposition wurde durch Schamottsteine 23 und ein Positionier-Anschlußstück bzw. -Paßstück 24 fixiert. In dieser Ausführungsform waren allerdings ohne Verwendung eines Metalldeckels mit einem Drehgelenk 18 beide Enden des Ofenkernrohrs 12 geöffnet, und unter einer Heizrate von 100°C pro Stunde und Halten bei 1300°C für 2 Stunden wurde auf Raumtemperatur unter einer Rate von 200°C pro Stunde abgekühlt. Unter Erreichen von 1100°C in dem Heizprozeß wurde eine Drehung des Ofenkernrohrs 12 unter einer Rate von einer Umdrehung pro Minute gestartet und die Drehung wurde gestoppt, als auf 800°C im Kühlprozeß abgefallen war.
Als ein Vergleichsbeispiel des Brennverfahrens für Keramiken der Erfindung wurden, unter Verwendung eines herkömmlichen, kastenförmigen, elektrischen Ofens, 15 Platten aus keramischen Formen 102, die für 2 Stunden bei 1100°C kalziniert waren, mit Pulver besprüht und in dem Brennkasten 101 aufgestapelt, wie dies in 10 dargestellt ist, und es wurde unter denselben Temperaturbedingungen gebrannt. Weiterhin wurde, als Vergleichsbeispiel 2 zu dem Brennverfahren der Keramik der Erfindung, eine Kapsel mit 30 mm im Innendurchmesser und 200 mm in der Länge in derselben Form wie die Kapsel 111, die in 11 dargestellt ist, mit denselben, kalzinierten, plattenförmigen, keramischen Formen verschiedener Durchmesser, wie sie in der Ausführungsform verwendet sind, mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 30% gefüllt und in der Mitte des Ofenkernrohrs fixiert, und sie wurden unter denselben Temperaturbedingungen wie in der Ausführungsform eingebrannt, während kontinuierlich unter einer Rate von einer Umdrehung pro Minute über den gesamten Brennprozeß hindurch gedreht wurde, wobei das Ofenkernrohr horizontal gehalten wurde.

Für die Keramiken der Erfindung und die Keramiken, die mit dem Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 und des Vergleichsbeispiels 2 gebrannt wurden, sind die Anhaft-Defektrate, die Schneid-Defektrate, die Biegerate und die Oberflächenrauhigkeit, die elektrostatische Kapazität und die Standardabweichung in Tabelle 5 dargestellt. Tabelle 5

Brennverfahren	Ausführungsform 3				Vergleichsbeispiel 1				Vergleichsbeispiel 2
Keramische Form (Durchm. mm)	23	20	8,5	5	23	20	8,5	5	23	20	8,5	5
Anhaft-Defektrate %	0	0	0	0	87	67	33	20	0	0	0	0
Schneid-Defektrate %	0	0	0	0	0	0	0	0	13	8	3	2
Biegerate %	7 ~ 18	1 ~ 3	1 ~ 2	< 1	47 ~ 34	40 ~ 67	10 ~ 28	6 ~ 18	25 ~ 36	21 ~ 30	9 ~ 19	7 ~ 16
Oberflächenrauhigkeit (μm)	1,9	1,8	1,9	1,4	1,4	1,3	1,3	1,2	2,9	2,6	2,7	2,3
elektrostatische Kapazität (pF)	5.164	2.806	721	135	5.152	2.815	712	125	5.159	2800	709	131
Standardabweichung (pF)	161	50	21	4	510	276	79	15	215	107	34	10

Wie aus Tabelle 5 deutlich wird, liefert das Brennverfahren der Ausführungsform deutliche Effekte bei der Unterdrückung eines Anhaft-Defekts und einer Wölbung der Keramiken und einer Erhöhung der Gleichförmigkeit der elektrischen Charakteristika verglichen mit Vergleichsbeispiel 1, und, verglichen mit Vergleichsbeispiel 2, wird weiterhin bestätigt, daß es extrem im Hinblick auf eine Unterdrückung eines Schneiddefekts und einer Erniedrigung der Oberfächenrauhigkeit verbessert wird. Nebenbei gesagt tendierte, wenn sich der Durchmesser der kalzinierten, keramischen Formen erhöhte, die Biegerate dazu, sich zu erhöhen, und bei dieser Ausführungsform wurde, wenn der innere Durchmesser (30 mm) des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters kleiner als 1,5-mal dem Durchmesser der kalzinierten, keramischen Formen war, das bedeutet, wenn der Durchmesser der keramischen Formen 23 mm war, herausgefunden, daß sich die Biegerate plötzlich erhöhte. Dies wird dahingehend betrachtet, daß, wenn sich der Durchmesser der kalzinierten, keramischen Formen erhöht, eine Rotation der keramischen Formen in dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter weniger sanft wird.
Demzufolge ist der Innendurchmesser des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters vorzugsweise 1,5-mal oder mehr der Dimension des längsten Bereichs der keramischen Formen, und zwar unabhängig der Form der keramischen Formen.

Als nächstes wurden, in demselben Verfahren wie die Ausführungsformen, kalzinierte Scheibenform-Keramikformen mit 1,85 mm in der Dicke und 8,5 mm im Durchmesser in einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter unter einem unterschiedlichen Schüttvolumen-Prozentsatz eingefüllt und gebrannt und die Ergebnisse der Messungen der Anhaft-Defektrate und der Biegerate sind in Tabelle 6 dargestellt. Tabelle 6

Schüttvolumen-Prozentsatz der keramischen Formen (vor einem Einbrennen)	30	40	70	95	100
Schüttvolumen Prozentsatz der keramischen Formen (nach einem Einbrennen)	28	47	66	90	95
Anhaft-Defektrate (%)	1	0	0	3	17
Biegerate (%)	6 ~ 11	0 ~ 3	1 ~ 2	1 ~ 4	8 ~ 15

Wie aus Tabelle 6 deutlich wird, wurde, wenn der Schüttvolumen-Prozentsatz vor einem Brennen kalzinierter, keramischer Formen in dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter kleiner als 40% war, herausgefunden, daß die Biegerate der Keramiken nach einem Brennen erhöht wird. Wenn der Schüttvolumen-Prozentsatz klein ist, können, wenn sich der zylindrische, wärmebeständige Behälter dreht, keramische Formen nur schwer der Rotation folgen und eine Umkehrung der Plattenoberfläche der Plattenform-Keramikformen ist nicht sanft und ein Stapeln der keramischen Formen wird geringer und dadurch wird eine Korrektur einer Biegung durch das Gewicht nur schwer gefördert, was die Ursache einer Erhöhung der Biegerate zu sein scheint.
Andererseits erhöhen sich, wenn der Schüttvolumen-Prozentsatz der Keramiken nach einem Brennen in dem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter 90% übersteigt, der Anhaftdefekt und die Biegerate plötzlich. Dies wird daher kommend angesehen, daß sich die keramischen Formen nur schwer bewegen können, wenn sich der zylindrische, wärmebeständige Behälter dreht, und zwar bei einem übermäßigen Schüttvolumen-Prozentsatz, und sie werden ohne ausreichende Effekte eines Rührens bzw. Durchmischens und eines Aufschlagens gebrannt.
Demzufolge werden die keramischen Formen bevorzugt in den zylindrischen, wärmebeständigen Behälter unter einem Schüttvolumen-Prozentsatz vor dem Brennen von 40% oder mehr und einem Schüttvolumen-Prozentsatz nach einem Brennen von 90% oder geringer beladen.
(Ausführungsform 4)
Ausführungsform 4 wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
3 zeigt eine Schnittansicht eines Ofenkernrohrs zum Brennen durch Befüllen einer Ofenkernrohr-Beschichtungseinheit eines seitlichen bzw. lateralen Rohrofens direkt mit keramischen Formen gemäß Ausführungsform 4. In 3 ist der Brennofen aus einem Ofenkernrohr 31, keramischen Formen 32, einem wärmebeständigen Deckel 33, einer Ventilieröffnung 33a, Schamottsteinen 34, einer Ventilieröffnung 34a und einem Positionier-Anschlußstück 35 aufgebaut.
In dem zentralen Bereich, wo 300 mm des Ofenkernrohrs 31 aus einem hoch reinen Aluminiumoxid-Rohr mit 50 mm im Innendurchmesser und 100 mm in der Länge entsprechend gebildet sind, sind Plattenform-Keramikformen 32 aus ZnO-Varistor-Material mit 12 mm im Durchmesser und verschiedenartig in der Dicke zu einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 80% hin geändert und es wurde in demselben, seitlichen Rohrofen installiert, wie er in Ausführungsform 1 verwendet wurde, und Schamottsteine 34, die den wärmebeständigen Deckel 33 angehängt aufnehmen, wurden von beiden Enden des Ofenkernrohrs 31 aus eingesetzt, und die Einsetzposition wurde durch das Positionierungs-Anschlußstück 35 festgelegt. Der wärmebeständige Deckel 33 und die Schamottsteine 34 sind mit Ventilieröffnungen 33a und 34a vesehen und die Luft, die unter einer Rate von 150 ml pro Minute zugeführt wird, ist so ausgelegt, um in dem Ofenkernrohr 31 zu zirkulieren. Durch Anheben der Ofentemperatur auf 500°C unter einer Rate von 50°C pro Stunde und Halten für 2 Stunden bei 500°C, um das Bindemittel in den Formen herauszubrennen, wurde weiter auf 1250°C unter einer Rate von 100°C pro Stunde aufgeheizt und bei 1250°C für 2 Stunden gehalten, und dann wurde auf Raumtemperatur unter einer Rate von 200°C pro Stunde abgekühlt. Beim Erreichen von 800°C in dem Heizprozeß wurde eine Drehung des Ofenkernrohrs unter einer Rate von einer halben Umdrehung pro Minute gestartet und die Drehung wurde gestoppt, als auf 600°C in dem Kühlprozeß abgesenkt war.

Als ein Vergleichsbeispiel 1 des Brennverfahrens für Keramiken der Erfindung wurden, unter Verwendung eines herkömmlichen, kastenförmigen, elektrischen Ofens 15, Platten keramischer Formen 102 mit Pulver besprenkelt und in dem Einbrennkasten 101 gestapelt, wie dies in 10 dargestellt ist, und unter denselben Temperaturbedingungen gebrannt. Weiterhin wurde als Vergleichsbeispiel 2 gemäß dem Brennverfahren für Keramiken der Erfindung eine Kapsel mit 50 mm im Innendurchmesser und 300 mm in der Länge in derselben Form wie die Kapsel 111, die in 11 dargestellt ist, mit denselben Scheibenform-Keramikformen unterschiedlicher Durchmesser, wie sie in der Ausführungsform verwendet sind, mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 30% eingefüllt und in der Mitte des Ofenkernrohrs fixiert, und sie wurden unter denselben Temperaturbedingungen wie die Ausführungsform gebrannt, während kontinuierlich unter einer Rate von einer halben Umdrehung pro Minute während des gesamten Brennprozesses gedreht wurde, wobei das Ofenkernrohr horizontal gehalten wurde. Von den Keramiken der Ausführungsform, und den Keramiken, die nach dem Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 und des Vergleichsbeispiels 2 gebrannt wurden, sind die Anhaft-Defektrate, die Schneid-Defektrate, die Biegerate, die Oberflächenrauhigkeit, die Varistorspannung (V_1mA/mm) und deren Standardabweichung (σV_1mA) in Tabelle 7 dargestellt. Tabelle 7

Brennverfahren	Ausführungsform 4				Vergleichsbeispiel 1				Vergleichsbeispiel 2
Keramische Form (Dicke mm)	1	2	4	6	1	2	4	6	1	2	4	6
Anhaft-Defektrate %	0	0	0	0	93	80	33	20	0	0	0	0
Schneid-Defektrate %	2	1	0	0	0	0	0	0	95	86	78	85
Biegerate %	1 ~ 5	1 ~ 2	< 1	< 1	111 ~ 182	43 ~ 71	9 ~ 22	2 ~ 5	19 ~ 42	9 ~ 30	5 ~ 13	1 ~ 2
Oberflächenrauhigkeit (μm)	5,1	4,4	4,6	4,9	3,8	3,1	3,5	3,6	27	28	31	24
Varistor-Spannung (V)	83	85	87	86	85	87	84	84	82	84	87	85
Standardabweichung (V)	0,6	0,7	0,5	0,5	2,7	2,7	2,5	2,1	1,3	1	1,1	0,9

Wie aus Tabelle 7 deutlich wird, liefert das Brennverfahren der Ausführungsform deutliche Effekte für ein Unterdrücken eines Anhaftdefekts und eines Wölbens der Keramiken und eine Erhöhung der Gleichförmigkeit der elektrischen Charakteristika verglichen mit Vergleichsbeispiel 1, und, verglichen mit Vergleichsbeispiels 2, wird weiterhin bestätigt, daß es extrem unter dem Aspekt eines Unterdrückens eines Schneiddefekts und eines Herabsetzens der Oberflächenrauhigkeit verbessert. In irgendeinem Brennverfahren (bei jedem Brennverfahren) tendiert die Biegerate dazu, sich zu erhöhen, wenn die Dicke der keramischen Formen dünner wird, allerdings wird in dem Fall, daß der Wert des Verhältnisses des Durchmessers zu der Dicke der Scheibenform-Keramikformen 3 oder mehr beträgt, das bedeutet in dem Fall einer Dicke von 4 mm oder geringer, gemäß dem Brennverfahren der Ausführungsform, verglichen mit Vergleichsbeispiel 1 oder Vergleichsbeispiel 2, die Biegerate extrem unterdrückt, und demzufolge wird das Brennverfahren der Erfindung dahingehend bestätigt, daß es ein Verfahren ist, das einen äußerst exzellenten Effekt bei dünnen, plattenförmigen Keramiken zeigt.
In dem Fall einer Dicke von 1 mm und 2 mm der keramischen Formen in der Ausführungsform wurde die Schneiddefektrate dahingehend bestätigt, daß sie 0% beträgt, wenn die keramischen Formen vorbereitend bei 800°C kalziniert wurden und in einen zylindrischen, wärmebeständigen Behälter eingegeben wurden. Deshalb erscheint das Auftreten eines Schneiddefekts durch einen Defekt verursacht zu werden, der bei den keramischen Formen aufgrund eines Aufschlagens zu dem Zeitpunkt eines Befüllens des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters mit Keramiken verursacht wird.
In dem Vergleichsbeispiel 1 besaß, als das ZnO-Varistor-Material, wenn 1 mm dicke Keramikformen ohne Hinzufügen von Bi₂O₃ hergestellt wurden, Ausführungsform 4 die Anhaft-Defektrate auf 5% oder weniger und die Biegerate auf 2% oder weniger abgefallen, und zwar verglichen mit Vergleichsbeispiel 1. Wie für ZnO-Varistor-Material ist es bekannt, daß eine flüssige Phase, die hauptsächlich aus Bi₂O₃ zusammengesetzt ist, in dem Brennprozeß erzeugt und bei hoher Temperatur verspritz wird, allerdings wird unter Hinzufügung von Bi₂O₃ eine solche flüssige Phase nicht erzeugt und demzufolge nicht verspritzt und dies wird demzufolge dahingehend betrachtet, ein Anhaften und Biegen zu unterdrücken. Deshalb ist das Brennverfahren der Erfindung ein sehr effektives Verfahren zum Unterdrücken eines defekten Erscheinungsbilds, insbesondere in dem Fall eines Brennens keramischer Formen, die eine flüssige Phase bei dem Brennprozeß erzeugen, so daß sie ein Verspritzen verursachen.
Wie bei dem Vergleichsbeispiel 3 wurde mit dem Brennverfahren der Ausführungsform, und zwar unter Verwendung eines geneigten, rohrförmigen Ofens, in dem Brennofen ein Stab 122 von der axialen Mitte entlang der Drehachse in den inneren Raum des Ofenkernrohrs 121 angeordnet wurde, wie dies in 12 dargestellt ist, die Temperatur so verteilt, wie dies spezifiziert wurde, wobei die Temperaturbedingungen dieselben wie in der Ausführungsform waren, und die keramischen Formen 123, die dieselben waren, wie sie in der Ausführungsform verwendet wurden, wurden in dem Ofenkernrohr 121 bei einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70% gebrannt, während sich das Ofenkernrohr 121 mit 50 mm im Innendurchmesser kontinuierlich unter einer Rate einer halben Umdrehung pro Minute drehte. In diesem Vergleichsbeispiel wurden allerdings in dem Fall einer Dicke von 4 mm oder geringer der keramischen Formen die gebrannten Keramiken extrem gebrochen und Keramiken, die eine zufriedenstellende Form, verglichen mit der Ausführungsform, besaßen, wurden nicht erhalten.
(Ausführungsform 5)
Ausführungsform 5 wird nachfolgend beschrieben. Unter Verwendung eines dielektrischen BaTiO₃ Derivat-Materials wurden quadratische, säulenförmige, keramische Formen mit 3,8 mm im Quadrat an beiden Enden und unterschiedlicher Höhe hergestellt, und in derselben Art und Weise wie in Ausführungsform 4 wurden die quadratischen, säulenförmigen, keramischen Formen in den zentralen Bereich von 300 mm des Ofenkernrohrs aus hoch reinem Aluminiumoxid mit 50 mm im inneren Durchmesser und 1000 mm in der Länge, und zwar unter einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 80%, eingesetzt, und sie wurden in dem seitlichen bzw. lateralen Rohrofen gebrannt. Unter Anheben der Ofentemperatur auf 500°C unter einer Rate von 50°C pro Stunde, während Luft in dem Ofenkernrohr unter einer Rate von 150 ml pro Minute zirkulierte, und Halten für 2 Stunden bei 500°C, um das Bindemittel in den Formen auszubrennen, wurde weiterhin aufgeheizt auf 1350°C unter einer Rate von 200°C pro Stunde und bei 1350°C für 2 Stunden gehalten, und dann wurde auf Raumtemperatur unter einer Rate von 200°C pro Stunde abgekühlt. Unter Erreichen von 1150°C in dem Heizprozeß wurde eine Drehung des Ofenkernrohrs unter einer Rate von 2 Umdrehungen pro Minute gestartet und die Drehung wurde gestoppt, als auf 1000°C in dem Kühlprozeß abgefallen war.
Als ein Vergleichsbeispiel 1 des Brennverfahrens für Keramiken der Erfindung wurden, unter Verwendung eines herkömmlichen, kastenförmigen, elektrischen Ofens, keramische Formen 132 mit Pulver besprenkelt und in einer Anhäufung in einen Brennkasten 131, wie dies in 13 dargestellt ist, aufgestapelt und unter denselben Temperaturbedingungen gebrannt. Weiterhin wurde als Vergleichsbeispiel 2 zu dem Brennverfahren für Keramiken der Erfindung eine Kapsel mit 50 mm im Innendurchmesser und 300 mm in der Länge in derselben Form wie die Kapsel 111, die in 11 dargestellt ist, mit denselben, quadratischen, säulenförmigen, keramischen Formen unterschiedlicher Höhen befüllt, wie sie in der Ausführungsform verwendet sind, und zwar mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 30%, und in der Mitte des Ofenkernrohrs fixiert, und sie wurden unter denselben Temperaturbedingungen wie in der Ausführungsform gebrannt, während kontinuierlich unter einer Rate von 2 Umdrehungen pro Minute über den gesamten Brennprozeß hinweg gedreht wurde, und zwar mit dem Ofenkernrohr horizontal gehalten.

Von den Keramiken der Ausführungsform und den Keramiken, die nach dem Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 und des Vergleichsbeispiels 2 gebrannt wurden, sind die Anhalt-Defektrate, die Schneid-Defektrate und das Biegen in der Höhenrichtung in Tabelle 8 dargestellt. Tabelle 8

Brennverfahren	Ausführungsform 5					Vergleichsbeispiel 1					Vergleichsbeispiel 2
Dicke der keramischen Form (Durchm. mm)	5	6,5	7	8	9	5	6,5	7	8	9	5	6,5	7	8	9
Anhaft-Defektrate %	0	0	0	0	0	42	47	61	59	65	0	0	0	0	0
Schneid-Defektrate %	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	83	89	95	92	95
Biegung in der Höhen-Richtung (μm)	3 ~ 17	5 ~ 20	5 ~ 24	7 ~ 30	12 ~ 39	11 ~ 53	13 ~ 62	21 ~ 95	20 ~ 116	27 ~ 145	7 ~ 25	9 ~ 28	18 ~ 49	21 ~ 68	22 ~ 79

Wie aus Tabelle 8 deutlich wird, liefert das Brennverfahren der Ausführungsform deutliche Effekte beim Unterdrücken eines Anhaftdefekts und eines Biegens der Keramiken verglichen mit Vergleichsbeispiel 1, und, verglichen mit Vergleichsbeispiel 2, wird weiterhin bestätigt, daß es extrem im Hinblick auf eine Unterdrückung eines Schneiddefekts verbessert. Falls die Höhe der quadratischen, säulenförmigen, keramischen Formen höher wird, erhöht sich die Biegung, wenn allerdings der Wert des Verhältnisses der diagonalen Länge des Quadrats an beiden Enden zu der Höhe 3/4 oder weniger ist, das bedeutet, wenn die Höhe der quadratischen, säulenförmigen, keramischen Formen 7 mm oder mehr beträgt, und zwar bei dem Brennverfahren der Ausführungsform, ist die Differenz in der Biegung offensichtlicher als im Vergleichsbeispiel 1 oder im Vergleichsbeispiel 2, und deshalb wurde das Brennverfahren der Erfindung dahingehend befunden, daß es einen ausgezeichneten Effekt beim Erhöhen der Formpräzision von hohen, quadratischen, säulenförmigen Keramiken insbesondere liefert. Bei dem BaTiO₃Derivat-Material, das in der Ausführungsform verwendet wird, wird Bi₂O₃ hinzugefügt, allerdings wird in dem Vergleichsbeispiel 1 Bi₂O₃ nichthinzugefügt, und wenn 9 mm dicke keramische Formen hergestellt wurden, besaß Ausführungsform 5 die Anhaft-Defektrate auf 5% oder weniger erniedrigt und den maximalen Wert einer Biegung auf 50 μm oder weniger erniedrigt. Es ist bekannt, daß Bi₂O₃ in einem Brennprozeß geschmolzen wird, um eine flüssige Phase zu bilden, und bei hoher Temperatur spritzt, allerdings wird, falls Bi₂O₃ nicht hinzugefügt wird, eine flüssige Phase nicht erzeugt, und Komponenten spritzen nicht, und deshalb wird dies dahingehend betrachtet, ein Anhaften und ein Biegen zu unterdrücken. Deshalb liefert das Brennverfahren der Erfindung einen besonders deutlichen Effekt zum Unterdrücken eines defekten Erscheinungsbilds in dem Fall eines Brennens keramischer Formen, die eine flüssige Phase in dem Brennprozeß erzeugen, um dadurch zu spritzen.
Wie bei dem Vergleichsbeispiel 3 in Verbindung mit dem Brennverfahren der Ausführungsform wurde, unter Verwendung eines geneigten, rohrförmigen Ofens, in dem ein Stab 122, von der axialen Mitte verschoben war, entlang der Drehachse in dem inneren Raum des Ofenkernrohrs 121 angeordnet, wie dies in 12 dargestellt ist, wobei die Temperatur so verteilt wurde, wie dies spezifiziert ist, um dieselben Temperaturbedingungen wie in der Ausführungsform zu haben, und die keramischen Formen 123, dieselben, wie sie in der Ausführungsform verwendet wurden, wurden in dem Ofenkernrohr 121 bei einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70% gebrannt, während das Ofenkernrohr 121 mit 50 mm im inneren Durchmesser kontinuierlich unter einer Rate von 2 Umdrehungen pro Minute gedreht wurde. In diesem Vergleichsbeispiel wurden allerdings die gebrannten Keramiken extrem zerbrochen, und Keramiken, die eine zufriedenstellende Form besaßen, und zwar verglichen mit der Ausführungsform, wurden nicht erhalten.
(Ausführungsform 6)
Ausführungsform 6 der Erfindung wird nachfolgend beschrieben.
Quadratische Platten-Keramikformen, die aus piezoelektrischem (Pb,La)TiO₃ Derivat-Material aufgebaut waren, wurden für 2 Stunden bei 1050°C kalziniert und verschiedene Typen der quadratischen Platten-Keramikformen in rechtwinkliger Form mit 6 mm × 8 mm auf beiden Plattenseiten wurden unter unterschiedlichen Dicken vorbereitet, und diese kalzinierten, quadratischen Platten-Keramikformen wurden in demselben Verfahren wie in Ausführungsform 3 gebrannt. Allerdings betrug die maximale Haltetemperatur 1250°C.
Als ein Vergleichsbeispiel des Brennverfahrens für Keramiken der Erfindung wurden, unter Verwendung eines herkömmlichen, kastenförmigen, elektrischen Ofens, quadratische Platten-Keramikformen 102, die für 2 Stunden bei 1050°C kalziniert wurden, mit Pulver besprenkelt und in 5 bis 15 Schichten in einem Einbrennkasten 101, wie dies in 10 dargestellt ist, hochgestapelt und unter denselben Temperaturbedingungen gebrannt. Weiterhin wurde als Vergleichsbeispiel 2 zu dem Brennverfahren für Keramiken der Erfindung eine Kapsel mit 30 mm im inneren Durchmesser und 200 mm in der Länge in derselben Form wie die Kapsel 111, die in 11 dargestellt ist, mit denselben, verschiedenen Typen der quadratischen Platten-Keramikformen unterschiedlicher Dicken, wie sie in der Ausführungsform verwendet wurden, mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 30% gefüllt und in der Mitte des Ofenkernrohrs fixiert, und sie wurden unter denselben Temperaturbedingungen wie in der Ausführungsform gebrannt, während kontinuierlich unter einer Rate von 1 Umdrehung pro Minute während des gesamten Brennprozesses hinweg gedreht wurde, wobei das Ofenkernrohr horizontal gehalten wurde.

Von den Keramiken der Ausführungsform und den Keramiken, die nach dem Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 und des Vergleichsbeispiels 2 gebrannt wurden, sind die Anhalt-Defektrate, die Schneid-Defektrate, die Biegerate, die Oberflächenrauhigkeit, die elektrostatische Kapazität und die Standardabweichung in Tabelle 9 dargestellt. Tabelle 9

Brennverfahren	Ausführungsform 6				Vergleichsbeispiel 1				Vergleichsbeispiel 2
Dicke der kerami-schen Form (mm)	1	2	3,3	5	1	2	3,3	5	1	2	3,3	5
Anhaft-Defektrate %	0	0	0	0	95	81	67	33	0	0	0	0
Schneid-Defektrate %	0	0	0	0	0	0	0	0	27	15	9	8
Biegerate %	3 ~ 7	2 ~ 4	1 ~ 2	1 ~ 2	72 ~ 111	50 ~ 81	23 ~ 42	11 ~ 17	34 ~ 55	21 ~ 38	12 ~ 22	5 ~ 9
Oberflächenrauhigkeit (μm)	1,3	1,5	1,4	1,2	1,1	1,2	0,8	1	2,2	2,5	2,3	1,9
elektrostatische Kapazität (pF)	35,6	18,0	18	7,2	34	17	10,2	6,4	36,6	17,9	10,5	7,4
Standardabweichung (pF)	1,0	0,5	0,3	0,2	3,1	1,6	1,1	0,7	1,6	1,0	0,7	0,4

Wie aus Tabelle 9 deutlich wird, liefert das Brennverfahren der Ausführungsform deutliche Effekte beim Unterdrücken eines Anhaftdefekts, eines Einschneidens und Biegens der Keramiken und einer Verbesserung der Gleichförmigkeit der elektrischen Charakteristika verglichen mit den Vergleichsbeispielen 1 und 2, und, verglichen mit Vergleichsbeispiel 2, wird es weiterhin dahingehend bestätigt, daß es extrem in der Oberflächenrauhigkeit verbessert. In jedem Brennverfahren tendiert, wenn die Dicke der kalzinierten, keramischen Formen dünner wird, die Biegerate dahin, sich zu erhöhen, wenn allerdings der Wert des Verhältnisses der diagonalen Linie zu der Dicke der kalzinierten, quadratischen Platten-Keramikformen 3 oder mehr beträgt, das bedeutet, wenn die Dicke 3,3 mm oder geringer ist, wird in dem Brennverfahren der Ausführungsform die Biegerate extrem verglichen mit Vergleichsbeispiel 1 oder Vergleichsbeispiel 2 unterdrückt, und deshalb wurde das Brennverfahren der Erfindung dahingehend befunden, daß es einen exzellenten Effekt insbesondere bei dünnen Platten-Keramiken liefert.
Als Vergleichsbeispiel 3 zu dem Brennverfahren der Ausführungsform wurde, unter Verwendung eines geneigten, rohrförmigen Ofens, bei dem ein Stab 122, der von der axialen Mitte verschoben war, entlang der Drehachse in dem inneren Raum des Ofenkernrohrs 121 angeordnet wurde, wie dies in 12 dargestellt ist, die Temperatur so verteilt, wie dies spezifiziert ist, so daß dies dieselben Temperaturbedingungen wie in der Ausführungsform waren, und die kalzinierten, keramischen Formen 123, und zwar dieselben, wie sie in der Ausführungsform verwendet wurden, wurden in dem Ofenkernrohr 121 unter einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70% gebrannt, während das Ofenkernrohr 121 mit 30 mm Innendurchmesser kontinuierlich unter einer Rate von einer halben Umdrehung pro Minute gedreht wurde. In diesem Vergleichsbeispiel wurden allerdings die gebrannten Keramiken extrem gebrochen unabhängig von der Dicke der kalzinierten, keramischen Formen, und Keramiken, die eine zufriedenstellende Form, verglichen mit der Ausführungsform, besaßen, wurden nicht erhalten.
(Ausführungsform 7)
Ausführungsform 7 der Erfindung wird nachfolgend beschrieben. Kreisförmige, säulenförmige, keramische Formen, die aus piezoelektrischem Pb(Zr,Ti)O₃ Derivat-Material aufgebaut waren, wurden für 2 Stunden bei 1000°C kalziniert und verschiedene Typen kreisförmiger, säulenförmiger, keramischer Formen mit einem Kreisdurchmesser von 4,2 mm an beiden Enden wurden unter unterschiedlichen Dicken präpariert, und diese kalzinierten, kreisförmigen, säulenförmigen, keramischen Formen wurden nach demselben Verfahren wie Ausführungsform 3 gebrannt. Allerdings betrug die maximale Haltetemperatur 1200°C und die Anfangstemperatur beim Drehen betrug 900°C.
Wie bei dem Vergleichsbeispiel 1 des Brennverfahrens für Keramiken der Erfindung wurden, unter Verwendung eines herkömmlichen, kastenförmigen, elektrischen Ofens, keramische Formen 132, die für 2 Stunden bei 1000°C kalziniert wurden, mit Pulver besprenkelt und in einer Anhäufung in einem Einbrennkasten 131, wie dies in 13 dargestellt ist, aufgestapelt und unter denselben Temperaturbedingungen gebrannt. Weiterhin wurde als Vergleichsbeispiel 2 zu dem Brennverfahren für Keramiken der Erfindung eine Kapsel mit 30 mm im Innendurchmesser und 200 mm in der Länge in derselben Form wie die Kapsel 111, die in 11 dargestellt ist, mit denselben, verschiedenen Typen kreisförmiger, säulenförmiger, keramischer Formen unterschiedlicher Höhen, wie sie in der Ausführungsform verwendet wurden, mit einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 30% gefüllt und in der Mitte des Ofenkernrohrs fixiert, und sie wurden unter denselben Temperaturbedingungen wie in der Ausführungsform gebrannt, während kontinuierlich unter einer Rate von 1 Umdrehung pro Minute während des gesamten Brennprozesses gedreht wurde, wobei das Ofenkernrohr horizontal gehalten wurde.

Von den Keramiken der Ausführungsform und den Keramiken, die nach den Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 und des Vergleichsbeispiels 2 gebrannt wurden, sind die Anhalt-Defektrate, die Schneid-Defektrate und die Biegung in der Höhenrichtung in Tabelle 10 dargestellt. Tabelle 10

Brennverfahren	Ausführungsform 7				Vergleichsbeispiel 1				Vergleichsbeispiel 2
Höhe der keramischen Form (mm)	4,2	5,6	6,3	8,4	4,2	5,6	6,3	8,4	4,2	5,6	6,3	8,4
Anhalt-Defektrate %	0	0	0	0	22	24	27	32	0	0	0	0
Schneid-Defektrate %	0	1	0	0	0	0	0	0	4	6	11	17
Biegung in der Höhen-Richtung (μm)	0 ~ 15	3 ~ 19	5 ~ 26	10 ~ 40	2 ~ 21	12 ~ 54	25 ~ 79	27 ~ 98	0 ~ 23	11 ~ 38	21 ~ 50	20 ~ 65

Wie aus Tabelle 10 deutlich wird, liefert das Brennverfahren der Ausführungsform deutliche Effekte beim Unterdrücken eines Anhaftdefekts, eines Schneidens und eines Biegens bei den Keramiken, verglichen mit den Vergleichsbeispielen 1 und 2. Wenn die Höhe der kalzinierten, kreisförmigen, säulenförmigen, keramischen Formen höher wird, erhöht sich der Betrag einer Biegung, wenn allerdings der Wert des Verhältnisses der Höhe zu dem Durchmesser des Kreises an beiden Enden 3/4 oder weniger ist, das bedeutet, wenn die Höhe der kalzinierten, kreisförmigen, säulenförmigen Keramiken 5,6 mm oder mehr beträgt, ist, bei dem Brennverfahren der Ausführungsform, die Differenz in dem Betrag der Biegung deutlicher verglichen mit Vergleichsbeispiel 1 oder mit Vergleichsbeispiel 2, und deshalb wird das Brennverfahren der Erfindung dahingehend befunden, daß es einen exzellenten Effekt beim Erhöhen der Formpräzision, insbesondere von hohen, kreisförmigen, säulenförmigen Keramiken, liefert.
Wie bei dem Vergleichsbeispiel 3 wurde mit dem Brennverfahren der Ausführungsform, und zwar unter Verwendung eines geneigten, rohrförmigen Ofens, in dem ein Stab 122, von der axialen Mitte verschoben, entlang der Drehachse in dem inneren Raum des Ofenkernrohrs 121, wie dies in 12 dargestellt ist, angeordnet war, die Temperatur so verteilt, wie dies spezifiziert ist, damit sie sich unter denselben Temperaturbedingungen wie in der Ausführungsform befanden, und die kalzinierten, kreisförmigen, säulenförmigen, keramischen Formen 123, und zwar dieselben, wie sie in der Ausführungsform verwendet wurden, wurden in dem Ofenkernrohr 121 unter einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70% gebrannt, während das Ofenkernrohr 121 mit 50 mm im inneren Durchmesser kontinuierlich unter einer Rate von 1 Umdrehung pro Minute gedreht wurde. In diesem Vergleichsbeispiel wurden allerdings die eingebrannten Keramiken extrem gebrochen und Keramiken, die eine zufriedenstellende Form, verglichen mit der Ausführungsform, besaßen, wurden nicht erhalten.
(Ausführungsform 8)
Ausführungsform 8 wird nachfolgend beschrieben. Ein zylindrischer, wärmebeständiger Behälter, der aus einem Rohr aufgebaut war, das aus hoch reinem Aluminiumoxid hergestellt war, mit 30 mm im inneren Durchmesser und 200 mm in der Länge, und Deckeln an seinen beiden Enden, wurde mit quadratischen Platten-Keramikformen aus dielektrischem BaTiO₃-Derivat-Material mit 4 mm entlang der kürzeren Seite, 5 mm entlang der längeren Seite und 0,9 mm in der Dicke in einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 90% befüllt und die quadratischen Platten-Keramikformen wurden nach demselben Verfahren und unter denselben Brennbedingungen wie in Ausführungsform 1 gebrannt, und zwar unter unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten des Ofenkernrohrs.

Tabelle 11 stellt die Relation der Anhaft-Defektrate, der Schneid-Defektrate, des Biegebetrags und der Oberflächenrauhigkeit der so erhaltenen Keramiken der Ausführungsform in Bezug auf die Drehgeschwindigkeit des Ofenkernrohrs dar. Tabelle 11

Drehgeschwindigkeit (U/min)	0,05	0,01	0,1	0,5	1	2	10	20
Anhaft-Defektrate (%)	5	1	0	0	0	0	0	0
Schneid-Defektrate (%)	0	0	0	0	0	0	1	7
Biegung in der Längsrichtung (μm)	12 ~ 47	7 ~ 13	5 ~ 10	2 ~ 8	1 ~ 9	2 ~ 8	1 ~ 10	0 ~ 9
Oberflächenrauhigkeit (μm)	1,3	1,2	1,1	1,3	1,3	1,5	2,5	2,9

Wie aus Tabelle 11 deutlich wird, erhöhen sich, wenn die Drehgeschwindigkeit des Ofenkernrohrs langsamer als 0,01 U/min ist, die Anhaft-Defektrate und der Biegebetrag, und wenn sie schneller als 10 U/min ist, erhöhen sich die Schneid-Defektrate und die Oberflächenrauhigkeit. Deshalb wurde eine bevorzugte Drehgeschwindigkeit dahingehend bestätigt, daß sie bei 0,01 U/min bis 10 U/min liegt.
(Ausführungsform 9)

Ausführungsform 9 wird nachfolgend beschrieben. Kreisförmige, säulenförmige, keramische Formen, die aus ZnO-Derivat-Varistor-Material hergestellt waren, wurden für 2 Stunden bei 750°C kalziniert, und kreisförmige, säulenförmige, keramische Formen mit 21 mm im Durchmesser und 1,1 mm in der Dicke wurden vorbereitet. In einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter, der aus einem hoch reinen Aluminiumoxidrohr mit 50 mm im inneren Durchmesser und 300 mm in der Länge und mit Deckeln an beiden Enden aufgebaut war, wurden die kalzinierten, keramischen Formen bis zu einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 80% beladen und in derselben Art und Weise wie in Ausführungsform 3 gebrannt, und zwar für 2 Stunden bei 1200°C unter einer Aufheizrate von 100°C pro Stunde. Unter Erreichen von 900°C in dem Heizprozeß wurde die Drehung des Ofenkernrohrs gestartet und die Drehung wurde angehalten, als auf 600°C im Kühlprozeß abgefallen war. Bei der Keramik, die durch Variieren der Drehgeschwindigkeit erhalten wurde, wurde die Relation zwischen der Anhaft-Defektrate, der Schneid-Defektrate, der Biegerate und der Oberflächenrauhigkeit untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 12 dargestellt. Tabelle 12

Drehgeschwindigkeit (U/min)	0,05	0,01	0,1	0,5	1	2	10	20
Anhaft-Defektrate (%)	4	1	0	0	0	0	0	0
Schneid-Defektrate (%)	0	0	0	0	0	0	1	6
Biegung in der Längsrichtung (μm)	11 ~ 43	2 ~ 10	1 ~ 6	0 ~ 5	0 ~ 6	1 ~ 5	0 ~ 4	0 ~ 5
Oberflächenrauhigkeit (μm)	3,9	4,2	4,3	4,6	5,1	5,5	15	24

Wie aus Tabelle 12 deutlich wird, erhöhen sich, wenn die Drehgeschwindigkeit des Ofenkernrohrs langsamer als 0,01 U/min ist, die Anhaft-Defektrate und der Biegebetrag, und wenn sie schneller als 10 U/min ist, erhöhen sich die Schneid-Defektrate und die Oberflächenrauhigkeit. Deshalb wurde bestätigt, daß eine bevorzugte Drehgeschwindigkeit bei 0,01 U/min bis 10 U/min liegt. In dieser Ausführungsform traten anfänglich, als die keramischen Formen eingebrannt wurden, ohne daß sie kalziniert wurden, Schneiddefekte mit 1 bis 2% auf, gerade bei der Drehgeschwindigkeit von 2 U/min oder geringer. Dies wird daher kommend gesehen, daß keramische Formen durch den Aufschlag bzw. durch Stöße gebrochen werden, wenn die keramischen Formen in den zylindrischen, wärmebeständigen Behälter gepackt werden. Deshalb werden, wenn einmal kalziniert ist, die keramischen Formen in den zylindrischen, wärmebeständigen Behälter gepackt, und, verglichen mit dem Verfahren ohne ein Kalzinieren, bringt dies einen exzellenten Effekt beim Unterdrücken von Schneiddefekten mit sich.
(Ausführungsform 10)
Ausführungsform 10 wird nachfolgend beschrieben. In einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter, der aus einem hoch reinen Aluminiumoxidrohr mit 30 mm im inneren Durchmesser und 100 mm in der Länge und Deckeln an beiden Enden aufgebaut war, wurden quadratische Platten-Keramikformen mit 4 mm an der kürzeren Seite, 5 mm an der längeren Seite und 0,9 mm in der Dicke, die aus dielektrischem BaTiO Derivat-Material hergestellt waren, unter einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 100% beladen, und diese quadratischen Platten-Keramikformen wurden in derselben Art und Weise und unter denselben Brennbedingungen wie bei Ausführungsform 1 gebrannt, während das Ofenkernrohr unter verschiedenen Bedingungen intermittierend oder kontinuierlich gedreht wurde.

Für die Keramik, die nach dieser Ausführungsform erhalten wurde, sind die Relation der Anhaft-Defektrate, der Schneid-Defektrate, des Biegebetrags, der Oberflächenrauhigkeit, der elektrostatischen Kapazität und deren Standardabweichung unter den Drehbedingungen des Ofenkernrohrs in Tabelle 13 dargestellt. Tabelle 13

Rotationszustand	kontinuierliche Rotation	intermittierende Rotation		kontinuierliche Rotation	intermittierende Rotation		kontinuierliche Rotation	intermittierende Rotation
Rotationszustand	0,5 U/min	1 U/min 10 sec Stop 10 sec	2 U/min 5 sec Stop 15 sec	1 U/min	2 U/min 10 sec Stop 10 sec	4 U/min 10 sec Stop 30 sec	2 U/min	4 U/min 20 sec Stop 20 sec
Anhaft-Defektrate (%)	0	0	0	0	0	0	0	0
Biegung in Längsrichtung (μm)	1 ~ 8	0 ~ 6	0 ~ 4	1 ~ 9	0 ~ 5	0 ~ 4	2 ~ 8	0 ~ 5
Standardabweich. der Biegung (μm)	6,1	3,9	4,2	6,8	2,5	2,9	6,0	2,7
Oberflächenrauhigkeit (μm)	1,3	1,2	1,1	1,3	1,1	1,1	1,5	1,1
elektrostatische Kapazität (pF)	10,0	9,8	9,6	10,1	10,3	9,9	10,3	9,8
Standardabweichung (pF)	0,31	0,22	0,19	0,32	0,24	0,16	0,3	0,18

Wie aus Tabelle 13 deutlich wird, wird, wenn die Drehgeschwindigkeit pro Zeiteinheit dieselbe ist, die Biegung bei der intermittierenden Rotation verglichen mit der kontinuierlichen Rotation unterdrückt und die Gleichförmigkeit der dielektrischen Konstanten wird verbessert, die Oberflächenrauhigkeit ist geringer und der Anhaftdefekt wird nicht erhöht.
(Ausführungsform 11)

Ausführungsform 11 wird nachfolgend beschrieben. Plattenform-Keramikformen, die aus ZnO-Derivat-Varistor-Material hergestellt waren, wurden für 2 Stunden bei 750°C kalziniert und Plattenform-Keramikformen mit 21 mm im Durchmesser und 1,1 mm Dicke wurden vorbereitet. In einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter, der aus einem hoch reinen Aluminiumoxidrohr mit 50 mm im inneren Durchmesser und 300 mm in der Länge und Deckeln an beiden Enden aufgebaut war, wurden die kalzinierten, keramischen Formen bis zu einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 100% beladen und in derselben Art und Weise wie bei Ausführungsform 3 gebrannt, und zwar für 2 Stunden bei 1200°C unter einer Aufheizrate von 100°C pro Stunde. Beim Erreichen von 900°C in dem Heizprozeß wurde die Drehung bzw. Rotation des Ofenkernrohrs gestartet und die Drehung wurde gestoppt, als auf 600°C in dem Kühlprozeß abgefallen war. Bei der Keramik, die durch Drehen des Ofenkernrohrs intermittierend oder kontinuierlich unter verschiedenen Bedingungen erhalten wurde, wurde die Relation zu der Anhaft-Defektrate, der Biegerate, der Oberfächenrauhigkeit, der Varistor-Spannung und deren Standardabweichung untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 14 dargestellt. Tabelle 14

Rotationszustand	kontinuierliche Rotation	intermittierende Rotation		kontinuierliche Rotation	intermittierende Rotation		kontinuierliche Rotation	intermittierende Rotation
Rotationszustand	0,5 U/min	1 U/min 10 sec Stop 10 sec	2 U/min 5 sec Stop 15 sec	1 U/min	2 U/min 10 sec Stop 10 sec	4 U/min 10 sec Stop 30 sec	2 U/min	4 U/min 20 sec Stop 20 sec
Anhaft-Defektrate (%)	0	0	0	0	0	0	0	0
Biegerate (%)	0 ~ 5	0 ~ 4	0 ~ 5	0 ~ 6	0 ~ 4	0 ~ 4	1 ~ 5	0 ~ 4
Oberflächenrauhigkeit (μm)	4,6	3,5	3,3	5,1	3,6	3,2	5,5	3,3
Varistor-Spannung (V)	25	24	23	27	25	26	24	26
Standardabweich. (V)	0,8	0,4	0,3	0,9	0,5	0,4	0,8	0,5

Wie aus Tabelle 14 ersichtlich wird, wird, wenn die Drehgeschwindigkeit pro Zeiteinheit dieselbe ist, die Gleichförmigkeit der Varistor-Spannung verbessert, die Oberflächenrauhigkeit ist kleiner und der Anhaftdefekt und die Biegerate werden nicht bei der intermittierenden Rotation verglichen mit der kontinuierlichen Rotation erhöht.
(Ausführungsform 12)
Ausführungsform 12 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 4 zeigt ein strukturelles Diagramm eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters der Ausführungsform 12 der Erfindung und die 5(1), 5(2) und 5(3) zeigen Schnittansichten von drei Typen zylindrischer, wärmebeständiger Behälter. In 4 ist ein wärmebeständiger Behälter aus einem wärmebeständigen Rohr 41, einem Bandvorsprung 42, einem wärmebeständigen Deckel 43, einer Bandvorsprung-Befestigungsnut 43a und einer Ventilieröffnung 43b aufgebaut. Die 5(1), 5(2) und 5(3) stellen Formen von drei unterschiedlichen Behältern dar, in denen ein Bandvorsprung 51b in einem wärmebeständigen Rohr 51 gebildet ist, und der Typ des Vorsprungs ist individuell unterschiedlich.
Drei Typen der wärmbeständigen Behälter, die aus einem hoch reinen Aluminiumoxidrohr 41 mit 30 mm im inneren Durchmesser und 100 mm in der Länge und einem wärmbeständigen Deckel 43 aus einem ähnlichen, hoch reinen Aluminiumoxid, die einen kreisförmigen Querschnitt, wie dies in 5 dargestellt ist, besaßen, wurden vorbereitet. Die Höhe und die Breite der Bandvorsprünge 51a und 51b in der Bus-Richtung der inneren Wand des wärmebeständigen Rohrs 41 betrugen beide 3 mm. In diesen wärmebeständigen Behältern wurden kreisförmige, säulenförmige, keramische Formen mit 2 mm im Durchmesser und 4 mm in der Höhe, die aus Mn-Co-Ni-O Derivat-Thermistor-Material aufgebaut waren, bis zu einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 40% beladen und in derselben Art und Weise wie in Ausführungsform 1 unter Verwendung eines lateralen Rohrofens gebrannt. Unter Anheben der Temperatur auf 500°C unter einer Rate von 100°C pro Stunde und Halten für 2 Stunden bei 500°C, um das Bindemittel in den Formen auszubrennen, wurde die Temperatur weiterhin auf 1280°C unter einer Rate von 500°C pro Stunde angehoben und bei 1280°C für 1 Stunde gehalten, und dann wurde auf Raumtemperatur unter einer Rate von 400°C pro Stunde abgekühlt. Unter Erreichen von 1000°C in dem Heizprozeß wurde die Drehung des Ofenkernrohrs unter einer Rate von drei Umdrehungen pro Minute gestartet und die Drehung wurde gestoppt, als auf 800°C in dem Kühlprozeß abgefallen war.

An den Keramiken, die in der Ausführungsform erhalten wurden, wurden die Anhaft-Defektrate, der spezifische Widerstand bei Raumtemperatur und dessen Standardabweichung, die Konstante B zur Beschreibung der Temperaturabhängigkeit des Widerstands gemäß der Gleichung R = R₀ exp(B(1/T – 1/T₀)), und deren Standardabweichung gemessen, wobei die Ergebnisse in der Tabelle 15 dargestellt sind. Tabelle 15

Querschnittsform des währmebeständigen Rohrs	Fig. 5(1)	Fig. 5(2)	Fig. 5(3)
Anhaft-Defektrate (%)	0	0	0
Spezifischer Widerstand bei Raumtemperatur (Ωcm)	500	505	501
Standardabweichung des spezifischen Widerstands bei Raumtemperatur (Ωcm)	23	20	45
Konstante B(K)	3550	3510	3540
Standardabweichung der Konstante B(K)	60	57	120

Wie aus Tabelle 15 deutlich wird, war, unter Verwendung des wärmebeständigen Rohrs, das in 5(1) oder 5(2) dargestellt ist, das den Bandvorsprung 51a, 51b in der inneren Wand besitzt, eine Rührung bzw. Durchmischung während einer Drehung gleichförmig verglichen mit dem Fall des wärmebeständigen Rohrs ohne Bandvorsprung, wie dies in 5(3) dargestellt ist, und deshalb konnten ein Anhaftdefekt und Fluktuationen der elektrischen Charakteristika unterdrück werden.
Es ist dann effektiv, wenn der Bandvorsprung durch einen oder mehreren vorgesehen ist. Falls er in einer Vielzahl vorgesehen ist, kann das Intervall ungleichförmig sein. Die Größe und die Form können von der Größe der keramischen Formen abhängen und sie sind nicht besonders definiert bzw. festgelegt, soweit wie die keramischen Formen gleichförmig durchmischt werden können.
(Ausführungsform 13)
Ausführungsform 13 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. 6 zeigt ein strukturelles Diagramm eines zylindrischen, wärmebeständigen Behälters in der Ausführungsform 13 der Erfindung. In 6 ist der Behälter aus einem wärmebeständigen Rohr 61, einer Trennwand 61a, einem wärmebeständigen Deckel 62, einer Ventilieröffnung 62a und einer Trennwand-Paßbefestigungsnut 62b aufgebaut.

Das wärmebeständige Rohr 61 aus hoch reinem Aluminiumoxid mit 80 mm im inneren Durchmesser und 300 mm in der Länge und der wärmbeständige Deckel 62, ebenfalls aus hoch reinem Aluminiumoxid, wurden vorbereitet. Die Innenseite des wärmebeständigen Rohrs 61 ist in vier Abschnitte durch die 2 mm dicke Quertrennwand 61a unterteilt. Als ein Vergleichsbeispiel wurde ein solches ohne Trennwand 61a ebenfalls vorbereitet. In diesen zwei Typen von wärmebeständigen Behältern wurden Plattenform-Keramikfor men mit 0,62 mm in der Dicke, sich variierenden Durchmessern, hergestellt aus BaTiO₃-Derivat-Material, bis zu einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 65% beladen, und die keramischen Formen wurden nach demselben Verfahren und unter denselben Einbrennbedingungen wie in Ausführungsform 1 der Erfindung gebrannt. Die Ergebnisse einer Messung der Anhaft-Defektrate, der Schneid-Defektrate und des Biegebetrags der Keramiken, die nach der Ausführungsform erhalten wurden, sind in Tabelle 16 dargestellt. Tabelle 16

Typ des warmebeständigen Rohrs	4 Abschnitte				nicht unterteilt
Durchmesser der keramischen Form (mm)	15	20	25	30	15	20	25	30
Anhaft-Defektrate (%)	0	0	1	9	1	2	2	4
Schneid-Defektrate (%)	0	0	0	0	2	4	9	16
Biegebetrag (μm)	15	17	23	118	12	14	21	25

Wie aus Tabelle 16 deutlich wird, werden, wenn die Innenseite des zylindrischen, wärmebeständigen Rohrs 61 in vier Abschnitte unterteilt wird, und zwar verglichen mit dem Fall, wo keine Unterteilung vorgenommen ist, Anhaftdefekte und Schneiddefekte kleiner. Falls keine Unterteilung vorgenommen ist, werden in dem Heizprozeß bis dann, wenn eine Drehung des zylindrischen, wärmebeständigen Behälters startet, keramische Formen übermäßig aufeinander gestapelt und ein Druck durch das Eigengewicht erhöht sich und demzufolge tritt ein Anhaften leicht auf und ein Aufprallen bei der Drehung wird groß, so daß Schnitte dahingehend wahrscheinlich sind, daß sie gebildet werden. Darüberhinaus wird, wenn der Durchmesser (32 mm) des Innenkreises des Sektors, der durch Unterteilung der Innenseite des wärmebeständigen Rohrs in vier Abschnitte erhalten wird, größer als 1,1-mal des Durchmessers der keramischen Formen ist, das bedeutet, wenn der Durchmesser der keramischen Formen 30 mm beträgt, wird die Drehbewegung der keramischen Formen eingeschränkt, und es ist bekannt, daß sich Anhaft-Defekte und der Biegebetrag plötzlich erhöhen.
Bei dieser Ausführungsform ist die Innenseite des wärmebeständigen Rohrs 61 in vier Abschnitte unterteilt, allerdings ist sie nicht auf vier Abschnitte beschränkt, soweit sie in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt wird, wobei ersichtlich ist, daß dieselben Effekte erhalten werden. Die Größe jedes Abschnitts, der durch Unterteilen gebildet ist, muß nicht erforderlicherweise identisch sein.
(Ausführungsform 14)
Ausführungsform 14 der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. 7 zeigt eine schematische Ansicht eines Ofens in der Ausführungsform 14 der Erfindung. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines wärmebeständigen Deckels und 9 zeigt eine Schnittansicht der Innenseite eines Ofenkernrohrs. In der 7, der 8 und der 9 ist der Brennofen aus einer Temperatursteuer- bzw. Regeleinheit 70, einem Ofengehäuse 71, einem Thermoelement 71a, einem Ofenkernrohr 72, einem Anschlußstück mit einem O-Ring 72a, einem Metalldeckel mit einem Drehgelenk 72b, einem Zahnrad bzw. Getriebe zur Drehung des Ofenkernrohrs 72c, einer Ofenkernrohr-Lagerrolleinrichtung 73, einem Motor zum Drehen des Ofenkerns 74, einer Ofenkern-Plazierplatte 75, einem BEFRING 76, einem Metallstab 77, einem Kolben 78 und einem Kolbenantriebsmotor 79 aufgebaut. Ein wärmebeständiger Deckel 81 besitzt eine Ventilieröffnung 82. Der Brennofen ist aus einem Ofenkernrohr 91, keramischen Formen 92, einem wärmebeständigen Deckel 95a, einer Ventilieröffnung 93a, einem wärmebeständigen Ring 94, Schamottsteinen 95, einer Ventilieröffnung 95a und einem Positionier-Anschlußstück 96 aufgebaut.
In dem zentralen Bereich von 300 mm des Ofenkernrohrs 91 aus hoch reinem Aluminiumoxid mit 50 mm im inneren Durchmesser und 100 mm in der Länge, das so gebildet ist, wurden laminierte, keramische Formen 92 mit 4,0 mm an der längeren Seite, 2,0 mm an der kürzeren Seite und 1,25 mm in der Dicke aus zwei effektiven Schichten, die aus dielektrischem (Mg,Ca)TiO₃ Derivat-Material aufgebaut waren, und eine innere Pd-Elektrode zu einem Schüttvolumen-Prozentsatz von 70% gepackt. Als nächstes wurden der wärmebeständige Deckel 93, der wärmebeständige Ring 94 und die Schamottsteine 95 eingesetzt und das Positionier-Anschlußstück 96 wurde fixiert und ein Einbrennen wurde in dem Brennofen, der in 9 dargestellt ist, durchgeführt. In dem wärmebeständigen Deckel 93 und den Schamottsteinen 95 sind eine Vielzahl von Ventilieröffnungen 82 mit 2 mm im Durchmesser, wie dies in 8 dargestellt ist, vorgesehen, und er ist so aufgebaut, daß die Luft, die unter einer Rate von 100 ml pro Minute hindurchgeschickt wird, in dem Ofenkernrohr 91 zirkulieren kann. Die Ofentemperatur wurde unter einer Rate von 25°C pro Stunde hoch bis auf 500°C angehoben und wurde bei 500°C für 2 Stunden gehalten, um das Bindemittel in den keramischen Formen herauszubrennen, und wurde auf 1300°C unter einer Rate von 200°C pro Stunde angehoben und bei 1300°C für 2 Stunden gehalten, und dann wurde auf Raumtemperatur unter einer Rate von 200°C pro Stunde abgekühlt. Unter Erreichen von 1150°C in dem Heizprozeß wurde das Ofenkernrohr 72 unter einer Rate von 1 Umdrehung pro Minute gedreht und der Kolben 78 wurde bewegt und ein Ende der Ofengehäuse-Plazierplatte 75, die bis dahin auf ein Niveau festgelegt war, wurde nach oben und nach unten bewegt, und das gesamte Ofengehäuse 71 wurde unter einem maximalen Winkel von ± 10 Grad geneigt und eine Hin- und Herbewegung wurde periodisch in jedem Zyklus von 5 Minuten wiederholt. Nachdem auf 800°C in dem Kühlprozeß abgefallen war, wurde die Drehung des Ofenkernrohrs 72 und die Hin- und Herbewegung des Ofengehäuses 71 angehalten und der Brennofen wurde auf Raumtemperatur abgekühlt, während das Niveau des Ofenkernrohrs 72 beibehalten wurde. Mittels Vergleich, und zwar ohne das Vornehmen einer Hin- und Herbewegung des Ofenkernrohrs 71, wurde das Verfahren eines Drehens des Ofenkernrohrs 72 alleine ebenfalls studiert.
Die Ergebnisse der Messung einer Anhaft-Defektrate, der elektrostatischen Kapazität und der Standardabweichung der Keramiken, die so in der Ausführungsform erhalten wurden, sind in Tabelle 17 dargestellt. Tabelle 17

Hin- und Herbewegung des Ofengehäuses vorhanden nicht vorhanden

Anhaft-Defektrate (%) 0 0

Elektrostatische Kapazität (pF) 102 101

Standardabweichung (pF) 2,3 5,8
Wie aus Tabelle 17 deutlich wird, werden sich, durch eine Hin- und Herbewegung des Ofengehäuses 71, und zwar verglichen mit einem Fall ohne Bewegung, Fluktuationen der elektrostatischen Kapazität auf weniger als die Hälfte erniedrigen, obwohl dabei keine ersichtliche Differenz in der Anhaft-Defektrate und der elektrostatischen Kapazität vorhanden ist. Dies wird aufgrund eines Durchmischens der keramischen Form 92 herrührend in dem Ofenkernrohr 91 angesehen, das durch Hin- und Herbewegung des Ofengehäuses 71 gefördert wird, um die leichte Differenz in der Temperatur oder der Atmosphäre aufgrund einer Differenz in der Position innenseitig des Ofenkernrohrs 91 aufzuheben, so daß die Gleichförmigkeit der elektrischen Charakteristika verglichen mit dem Fall einer reinen Drehung des Ofenkernrohrs 91 erhöht wird.
In allen vorstehenden Ausführungsformen der Erfindung wurde das hoch reine Aluminiumoxid, das exzellent in einer gleichförmigen Wärmekapazität ist, als das Material für den zylindrischen, wärmebeständigen Behälter verwendet, allerdings können Magnesiumoxid, Zirkonoxid oder Siliziumkarbid auch verwendet werden, oder, in Abhängigkeit von der Brenntemperatur, können natürlich auch Metalle, wie beispielsweise Nickel und Inconel, ebenfalls verwendet werden.
Als keramische Formen können irgendwelche keramischen Materialien verwendet werden, und sie sind nicht auf solche beschränkt, die nur aus keramischem Material hergestellt sind, sondern sie können auch als komplexer Körper mit Metall gebildet sein, wie beispielsweise alternierende Laminate bzw. Schichten einer inneren Elektrodenschicht und einer keramischen Schicht, und die Form ist nicht besonders spezifiziert.
Die Drehstart- und -endtemperatur variiert mit den keramischen Materialien, die verwendet werden, und es ist bevorzugt, die Drehung zu starten, wenn die mechanische Festigkeit erhöht ist, so daß ein Riß oder ein Einschneiden nicht durch eine gegenseitige Kollision der keramischen Formen in dem Brennprozeß hervorgerufen bzw. gebildet werden können, und eine Drehung zu beenden, wenn auf eine Temperatur abgekühlt ist, so daß die keramischen Formen nicht aneinanderhaften können. Zum Beispiel ist es bevorzugt, eine Drehung bei etwa 1100°C zu starten, wenn sie hauptsächlich aus BaTiO₃ aufgebaut ist, bei etwa 1000°C, wenn sie Blei enthält, und bei etwa 700 bis 800°C, wenn sie hauptsächlich aus ZnO aufgebaut ist.
Für die Drehgeschwindigkeit ist es nicht notwendigerweise erforderlich, daß sie konstant ist, sondern es ist einfacher, sie zu steuern, wenn sie auf konstant eingestellt ist.
Demzufolge wird, gemäß der Erfindung, nach einem Erhöhen der mechanischen Festigkeit der keramischen Formen durch Fördern eines Sinterns, und zwar in einem zylindrischen, wärmebeständigen Behälter, durch Einschränken auf einen spezifizierten Temperaturbereich, der die maximale Einbrenntemperatur umfaßt, der zylindrische, wärmebeständige Behälter um eine horizontale, zentrale Welle gedreht, und die keramischen Formen werden gebrannt, um dadurch ein exzellentes, keramisches Brennverfahren und einen Brennofen, der zum Herstellen von Keramiken geeignet ist, zu realisieren, die in einem defekten Erscheinungsbild, wie beispielsweise einem Anhaften, einer Deformation, einem Bruch oder einer Oberflächenabrasion, und den charakteristischen Fluktuationen, und zwar unter einer fortschrittlichen Massenherstellbarkeit, gering sind.

Claims

Brennverfahren für Keramiken zum Brennen in einem zylinderförmigen Behälter (22), der um die Zylinderachse drehbar ausgebildet ist, wobei die Zylinderachse zusätzlich bezüglich der Horizontalen geneigt werden kann, mit einem ersten Schritt zum Brennen der Keramiken (21) zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit der Keramiken (21), wobei der Brennvorgang in dem ersten Schritt eine erste vorbestimmte Maximaltemperatur erreicht, und einem zweiten Schritt, der eine zweite vorbestimmte Maximaltemperatur erreicht, die über der ersten vorbestimmten Maximaltemperatur liegt, wobei der zylinderförmige Behälter (22) beim zweiten Schritt ab Erreichen einer vorbestimmten Rotationsstartemperatur beim Aufwärmen bis zum Erreichen einer vorbestimmten Rotationsendtemperatur beim Abkühlen um die Zylinderachse gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Schritt während der Drehung des zylinderförmigen Behälters (22) die Neigung der Zylinderachse periodisch umgekehrt wird, um eine Hin- und Herbewegung simultan zur Drehung des zylinderförmigen Behälters (22) vorzunehmen.
Brennverfahren nach Anspruch 1, wobei die Keramiken (21) in den Behälter (22) gefüllt werden, der erste Schritt des Brennverfahrens in dem Behälter (22) durchgeführt wird, der einen inneren Durchmesser aufweist, der dem 1,5- oder Mehrfachen der Abmessung des längsten Abschnitts der Keramiken (21) beträgt, und der Schüttvolumen-Prozentsatz der in den Behälter (22) gefüllten Keramiken (21) 40% oder mehr vor dem Brennen und 90% oder weniger nach dem Brennen beträgt.
Brennverfahren nach Anspruch 2, wobei die Keramiken (21) plattenförmig ausgebildet sind.
Brennverfahren nach Anspruch 3, wobei die Keramiken (21) kreisförmig ausgebildet sind und das Verhältnis der Länge des Kreisdurchmessers zur Dicke der Keramik (21) mindestens drei beträgt.
Brennverfahren nach Anspruch 3, wobei die Keramiken (21) rechteckig ausgebildet sind und das Verhältnis der Diagonallänge zur Dicke der Keramik (21) mindestens drei beträgt.
Brennverfahren nach Anspruch 2, wobei die Keramiken (21) säulenförmig ausgebildet sind.
Brennverfahren nach Anspruch 6, wobei die Keramiken (21) einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen und das Verhältnis der Durchmesserlänge zur Höhe der Keramik (21) 3/4 oder weniger beträgt.
Brennverfahren nach Anspruch 6, wobei die Keramiken (21) einen rechteckigen Querschnitt aufweisen und das Verhältnis der Diagonallänge zur Höhe der Keramik (21) maximal 3/4 oder weniger beträgt.
Brennverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Behälter (22) mit 0,01 bis 10 Umdrehungen pro Minute gedreht wird.
Brennverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Behälter (22) mit Unterbrechungen gedreht wird.
Brennverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Brennverfahren einen Behälter (22) mit einem in Richtung der Zylinderachse an der inneren Wand ausgebildeten Vorsprung (42) verwendet.