JP2000034504A - 傾斜機能材料の製造方法 - Google Patents
傾斜機能材料の製造方法Info
- Publication number
- JP2000034504A JP2000034504A JP10200367A JP20036798A JP2000034504A JP 2000034504 A JP2000034504 A JP 2000034504A JP 10200367 A JP10200367 A JP 10200367A JP 20036798 A JP20036798 A JP 20036798A JP 2000034504 A JP2000034504 A JP 2000034504A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- weighing
- inorganic substance
- mixed powder
- conductive inorganic
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 傾斜機能材料の各層を構成するための微細な
導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合粉末
を容易に正確に量ることができ、従って、精度の高い傾
斜機能材料を高い効率で製造することのできる方法を提
供すること。 【解決手段】 導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉
末とを所定の混合比率で含有するバインダが添加されて
いる混合粉末を秤量枡で量り、この混合粉末を粉末充填
容器に充填する工程と、導電性無機物質粉末と絶縁性無
機物質粉末との混合比率が異なった他の混合粉末を秤量
枡で量り、この他の混合粉末を前記粉末充填容器に充填
する工程とを有する製造方法により、傾斜機能材料が得
られる。
導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合粉末
を容易に正確に量ることができ、従って、精度の高い傾
斜機能材料を高い効率で製造することのできる方法を提
供すること。 【解決手段】 導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉
末とを所定の混合比率で含有するバインダが添加されて
いる混合粉末を秤量枡で量り、この混合粉末を粉末充填
容器に充填する工程と、導電性無機物質粉末と絶縁性無
機物質粉末との混合比率が異なった他の混合粉末を秤量
枡で量り、この他の混合粉末を前記粉末充填容器に充填
する工程とを有する製造方法により、傾斜機能材料が得
られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、傾斜機能材料の製
造方法に関する。
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、傾斜機能材料は、例えば金属よ
りなる導電性無機物質成分と、金属酸化物よりなる絶縁
性無機物質成分との混合焼結体により構成され、特定の
一方向に向かうに従って導電性無機物質成分濃度が傾斜
的または段階的に変化することにより、導電性無機物質
成分濃度が高い導電性部分と、導電性無機物質成分濃度
が零または当該濃度が低い絶縁性部分とが、異なる個所
に位置された一体の固体材料であり、例えばランプのバ
ルブにおける封止部材として用いられる。この封止部材
は、気密シール性を維持しつつ、内部電極への電気供給
を行うことができる特長を有する。
りなる導電性無機物質成分と、金属酸化物よりなる絶縁
性無機物質成分との混合焼結体により構成され、特定の
一方向に向かうに従って導電性無機物質成分濃度が傾斜
的または段階的に変化することにより、導電性無機物質
成分濃度が高い導電性部分と、導電性無機物質成分濃度
が零または当該濃度が低い絶縁性部分とが、異なる個所
に位置された一体の固体材料であり、例えばランプのバ
ルブにおける封止部材として用いられる。この封止部材
は、気密シール性を維持しつつ、内部電極への電気供給
を行うことができる特長を有する。
【０００３】従来、このような傾斜機能材料を製造する
方法の１つとして乾式法が知られている。乾式法による
傾斜機能材料の製造方法においては、例えばモリブデン
よりなる導電性無機物質粉末と、例えばシリカよりなる
絶縁性無機物質粉末とを異なる比率で混合することによ
り、導電性無機物質粉末の含有比率が異なる複数の混合
粉末を調製し、これを用いて、例えば円柱状の成形空間
を有する筒状の金型の底部の上面上に、導電性無機物質
成分濃度の最も低い混合粉末を層状に充填し、成形して
その成形層を形成し、次いで２番目に低い導電性無機物
質成分濃度の混合粉末を層状に充填して成形することに
より、前記成形層の上に一体に積層された状態の成形層
を形成し、更に同様の操作を導電性無機物質成分濃度の
低い方から順に繰り返して複数の成形層が一体に積層さ
れた積層成形体を形成する。
方法の１つとして乾式法が知られている。乾式法による
傾斜機能材料の製造方法においては、例えばモリブデン
よりなる導電性無機物質粉末と、例えばシリカよりなる
絶縁性無機物質粉末とを異なる比率で混合することによ
り、導電性無機物質粉末の含有比率が異なる複数の混合
粉末を調製し、これを用いて、例えば円柱状の成形空間
を有する筒状の金型の底部の上面上に、導電性無機物質
成分濃度の最も低い混合粉末を層状に充填し、成形して
その成形層を形成し、次いで２番目に低い導電性無機物
質成分濃度の混合粉末を層状に充填して成形することに
より、前記成形層の上に一体に積層された状態の成形層
を形成し、更に同様の操作を導電性無機物質成分濃度の
低い方から順に繰り返して複数の成形層が一体に積層さ
れた積層成形体を形成する。
【０００４】このようにして得られる混合粉末成形体を
加熱焼成して一体の焼結体とすることにより、各々にお
いては均一な導電性無機物質成分濃度を有する構成層の
複数が、下から上に向かうに従って導電性無機物質成分
濃度が順次に段階的に高くなるよう積層された傾斜機能
材料が製造される。このようないわゆる乾式法による傾
斜機能材料の製造方法は、例えば特開平８−１３８５５
５号公報などに記載されている。
加熱焼成して一体の焼結体とすることにより、各々にお
いては均一な導電性無機物質成分濃度を有する構成層の
複数が、下から上に向かうに従って導電性無機物質成分
濃度が順次に段階的に高くなるよう積層された傾斜機能
材料が製造される。このようないわゆる乾式法による傾
斜機能材料の製造方法は、例えば特開平８−１３８５５
５号公報などに記載されている。
【０００５】このような方法によれば、複数の構成層が
上下方向に積層されてなり、個々の構成層は均一な導電
性無機物質成分濃度を有するが、最下層の構成層は例え
ば導電性無機物質成分濃度が０体積％で絶縁性無機物質
成分濃度が１００体積％の絶縁体層であり、この最下層
から最上層に至る順次の構成層は、下から上に向かうに
従って順次に導電性無機物質成分濃度が段階的に増加
し、最上層の構成層は導電性無機物質成分濃度が例えば
８０体積％以上の導電体層であるような傾斜機能材料が
得られる。
上下方向に積層されてなり、個々の構成層は均一な導電
性無機物質成分濃度を有するが、最下層の構成層は例え
ば導電性無機物質成分濃度が０体積％で絶縁性無機物質
成分濃度が１００体積％の絶縁体層であり、この最下層
から最上層に至る順次の構成層は、下から上に向かうに
従って順次に導電性無機物質成分濃度が段階的に増加
し、最上層の構成層は導電性無機物質成分濃度が例えば
８０体積％以上の導電体層であるような傾斜機能材料が
得られる。
【０００６】この乾式法によれば、構成層の各々を形成
する混合粉末を正確な量で秤量することにより、所定の
長さ寸法の傾斜機能材料において所望の濃度傾斜状態を
実現することができるため、この製造方法による傾斜機
能材料は、ランプのバルブなどにおける封止部材として
有益である。
する混合粉末を正確な量で秤量することにより、所定の
長さ寸法の傾斜機能材料において所望の濃度傾斜状態を
実現することができるため、この製造方法による傾斜機
能材料は、ランプのバルブなどにおける封止部材として
有益である。
【０００７】しかしながら、以上のような乾式法による
傾斜機能材料の製造方法において、導電性無機物質粉末
と絶縁性無機物質粉末とは、低温度での焼結を達成する
ためには、いずれも１０μｍ以下という微細な粉末を使
用する必要があり、同時に、ランプのバルブにおける封
止部材として用いられる傾斜機能材料においては、例え
ば外径が３ｍｍである封止部材用の傾斜機能材料を作製
する場合には、各層の形成材料を、最少量の層のために
は、例えば７ｍｇ±１０％という高い精度で秤量するこ
とが要求される。このため、従来においては、風防付電
子天秤を使用して秤量を行っているが、この秤量作業に
は長時間を要し、このため、傾斜機能材料の生産効率が
非常に低い、という問題点がある。
傾斜機能材料の製造方法において、導電性無機物質粉末
と絶縁性無機物質粉末とは、低温度での焼結を達成する
ためには、いずれも１０μｍ以下という微細な粉末を使
用する必要があり、同時に、ランプのバルブにおける封
止部材として用いられる傾斜機能材料においては、例え
ば外径が３ｍｍである封止部材用の傾斜機能材料を作製
する場合には、各層の形成材料を、最少量の層のために
は、例えば７ｍｇ±１０％という高い精度で秤量するこ
とが要求される。このため、従来においては、風防付電
子天秤を使用して秤量を行っているが、この秤量作業に
は長時間を要し、このため、傾斜機能材料の生産効率が
非常に低い、という問題点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題点を解決し、傾斜機能材料の各層を構成するため
の微細な導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との
混合粉末を容易に正確な目的量で量り取ることができ、
従って精度の高い傾斜機能材料を高い効率で製造するこ
とのできる傾斜機能材料の製造方法を提供することを目
的とする。
な問題点を解決し、傾斜機能材料の各層を構成するため
の微細な導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との
混合粉末を容易に正確な目的量で量り取ることができ、
従って精度の高い傾斜機能材料を高い効率で製造するこ
とのできる傾斜機能材料の製造方法を提供することを目
的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の傾斜機能材料の
製造方法は、導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末
とを所定の混合比率で含有する混合粉末を秤量枡で量
り、この混合粉末を粉末充填容器に充填する工程と、導
電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合比率が
異なった他の混合粉末を秤量枡で量り、この他の混合粉
末を前記粉末充填容器に充填する工程とを有することを
特徴とする。また、上記の混合粉末は、バインダを含有
するものであることが好ましい。
製造方法は、導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末
とを所定の混合比率で含有する混合粉末を秤量枡で量
り、この混合粉末を粉末充填容器に充填する工程と、導
電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合比率が
異なった他の混合粉末を秤量枡で量り、この他の混合粉
末を前記粉末充填容器に充填する工程とを有することを
特徴とする。また、上記の混合粉末は、バインダを含有
するものであることが好ましい。
【００１０】
【作用】本発明の傾斜機能材料の製造方法によれば、秤
量枡を利用することによって導電性無機物質粉末と絶縁
性無機物質粉末との混合粉末を短時間で正確な量で分取
することができ、従って、高精度の傾斜機能材料を高い
効率で製造することができる。また、バインダを含有す
る混合粉末を用いることによって、上記の方法を有利に
実施することができる。
量枡を利用することによって導電性無機物質粉末と絶縁
性無機物質粉末との混合粉末を短時間で正確な量で分取
することができ、従って、高精度の傾斜機能材料を高い
効率で製造することができる。また、バインダを含有す
る混合粉末を用いることによって、上記の方法を有利に
実施することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
傾斜機能材料の製造方法について具体的に説明する。本
発明の製造方法では、混合粉末を秤量枡で量り、これを
粉末充填容器に充填する秤量・充填工程が行われる。
傾斜機能材料の製造方法について具体的に説明する。本
発明の製造方法では、混合粉末を秤量枡で量り、これを
粉末充填容器に充填する秤量・充填工程が行われる。
【００１２】図１は本発明の方法の実施に用いられる装
置における秤量・充填工程部分の概念を示す説明図であ
る。
置における秤量・充填工程部分の概念を示す説明図であ
る。
【００１３】１０は秤量枡であって、上方に開口する秤
量空間（Ｓ１）を有し、ステンレス鋼、超硬合金および
セラミックなどの表面平滑度の大きい材質から形成され
ている。この秤量枡１０は、水平方向に伸びる移動路２
１に沿って移動可能に設けられており、投入部、秤量
部、および充填部をこの順に移動するよう設けられてい
る。
量空間（Ｓ１）を有し、ステンレス鋼、超硬合金および
セラミックなどの表面平滑度の大きい材質から形成され
ている。この秤量枡１０は、水平方向に伸びる移動路２
１に沿って移動可能に設けられており、投入部、秤量
部、および充填部をこの順に移動するよう設けられてい
る。
【００１４】投入部には、下端にゲート１６を有するホ
ッパー１５が設けられており、このホッパー１５内に
は、上部に設けられたモーター１２の回転軸１３によっ
て円運動するロッド１４が設けられている。そして、ホ
ッパー１５には、そのゲート１６を開閉させるためのゲ
ート板１１が設けられている。
ッパー１５が設けられており、このホッパー１５内に
は、上部に設けられたモーター１２の回転軸１３によっ
て円運動するロッド１４が設けられている。そして、ホ
ッパー１５には、そのゲート１６を開閉させるためのゲ
ート板１１が設けられている。
【００１５】秤量部には、垂立した樹脂板などからなる
摺り切り板１７が設けられている。この摺り切り板１７
の水平に伸びる下端縁のレベルは、秤量枡１の上縁と一
致するレベル（Ｌ１）とされている。また、この摺り切
り板１７の下方には、落下する余剰混合粉末を回収する
ためのトレイ１８が設置されている。
摺り切り板１７が設けられている。この摺り切り板１７
の水平に伸びる下端縁のレベルは、秤量枡１の上縁と一
致するレベル（Ｌ１）とされている。また、この摺り切
り板１７の下方には、落下する余剰混合粉末を回収する
ためのトレイ１８が設置されている。
【００１６】充填部には、上部に開口を有する円柱状の
内部空間が形成された有底の粉末充填容器２０が移動路
２１の下方に設置されており、その上部には、ロート１
９が設けられている。
内部空間が形成された有底の粉末充填容器２０が移動路
２１の下方に設置されており、その上部には、ロート１
９が設けられている。
【００１７】以上のような装置により処理される混合粉
末は、予め調製される。具体的には、導電性無機物質粉
末と絶縁性無機物質粉末とを所定の混合比率で混合する
ことにより、両者の相対比の割合が異なる複数の混合粉
末を傾斜機能材料の層ごとに調製しておく。この混合粉
末には、バインダが添加される。
末は、予め調製される。具体的には、導電性無機物質粉
末と絶縁性無機物質粉末とを所定の混合比率で混合する
ことにより、両者の相対比の割合が異なる複数の混合粉
末を傾斜機能材料の層ごとに調製しておく。この混合粉
末には、バインダが添加される。
【００１８】導電性無機物質粉末としては、例えばモリ
ブデン、ニッケル、タングステン、タンタル、クロム、
白金、亜鉛などの金属の粉末が用いられる。また絶縁性
無機物質粉末としては、例えばシリカガラス、石英（Ｓ
ｉＯ2 ）、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）、ジルコニア（Ｚｒ
Ｏ2 ）、マグネシア（ＭｇＯ）、炭化けい素（Ｓｉ
Ｃ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化けい素（Ｓｉ
3 Ｎ4 ）、酸窒化アルミニウム（ＡｌＯＮ）などの金属
酸化物の粉末が用いられる。以上の導電性無機物質粉末
および絶縁性無機物質粉末は、いずれも高純度であるこ
とが必要であり、例えば９９．９％以上のものが好まし
く用いられる。また導電性無機物質粉末および絶縁性無
機物質粉末の平均粒径は、いずれも０．１〜１０．０μ
ｍであることが好ましい。
ブデン、ニッケル、タングステン、タンタル、クロム、
白金、亜鉛などの金属の粉末が用いられる。また絶縁性
無機物質粉末としては、例えばシリカガラス、石英（Ｓ
ｉＯ2 ）、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）、ジルコニア（Ｚｒ
Ｏ2 ）、マグネシア（ＭｇＯ）、炭化けい素（Ｓｉ
Ｃ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化けい素（Ｓｉ
3 Ｎ4 ）、酸窒化アルミニウム（ＡｌＯＮ）などの金属
酸化物の粉末が用いられる。以上の導電性無機物質粉末
および絶縁性無機物質粉末は、いずれも高純度であるこ
とが必要であり、例えば９９．９％以上のものが好まし
く用いられる。また導電性無機物質粉末および絶縁性無
機物質粉末の平均粒径は、いずれも０．１〜１０．０μ
ｍであることが好ましい。
【００１９】また、バインダとしては、高級脂肪酸、水
溶性重合体、その他が用いられる。高級脂肪酸の具体例
としては、ステアリン酸などがあり、水溶性重合体の具
体例としては、ポリビニルピロリドンなどがある。この
ようなバインダを導電性無機物質粉末および絶縁性無機
物質粉末と混合することにより、球形で流動性の大きい
二次凝集体が生成されるので好ましい。このバインダの
添加割合は、導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末
の総量の１〜２０重量％、特に３〜１５重量％であるこ
とが好ましい。
溶性重合体、その他が用いられる。高級脂肪酸の具体例
としては、ステアリン酸などがあり、水溶性重合体の具
体例としては、ポリビニルピロリドンなどがある。この
ようなバインダを導電性無機物質粉末および絶縁性無機
物質粉末と混合することにより、球形で流動性の大きい
二次凝集体が生成されるので好ましい。このバインダの
添加割合は、導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末
の総量の１〜２０重量％、特に３〜１５重量％であるこ
とが好ましい。
【００２０】以上の装置により、図２に示すフローチャ
ートに従って下記のプロセスが実行される。 （１）混合粉末投入プロセス（Ｐ１） 図３に示すように、ゲート１６が閉じられた状態のホッ
パー１５内に混合粉末を投入し、モーター１２によっ
て、ロッド１４を回転させながらゲート板１１を矢印方
向に移動させて、ゲート１６を開くことにより、ホッパ
ー１５より、その下方に配置された秤量枡１０内に落下
させる。このとき、大過剰の混合粉末を落下させること
により、秤量枡１０の秤量空間が充填された上、更に山
盛状態とする。この混合粉末投入時には、秤量枡１０
を、ソレノイドなどを用いてノッキングすることが好ま
しく、これにより混合粉末を秤量枡内に密に充填させる
ことができる。その後、秤量枡１０を秤量部へ移動させ
る。（図２のＭ１）
ートに従って下記のプロセスが実行される。 （１）混合粉末投入プロセス（Ｐ１） 図３に示すように、ゲート１６が閉じられた状態のホッ
パー１５内に混合粉末を投入し、モーター１２によっ
て、ロッド１４を回転させながらゲート板１１を矢印方
向に移動させて、ゲート１６を開くことにより、ホッパ
ー１５より、その下方に配置された秤量枡１０内に落下
させる。このとき、大過剰の混合粉末を落下させること
により、秤量枡１０の秤量空間が充填された上、更に山
盛状態とする。この混合粉末投入時には、秤量枡１０
を、ソレノイドなどを用いてノッキングすることが好ま
しく、これにより混合粉末を秤量枡内に密に充填させる
ことができる。その後、秤量枡１０を秤量部へ移動させ
る。（図２のＭ１）
【００２１】（２）混合粉末秤量プロセス（Ｐ２） 図４に示すように、秤量部においては、混合粉末が山盛
状態とされた秤量枡１０は矢印方向に水平に移動され、
このとき、摺り切り板１７の下端縁が秤量枡１０の上縁
を通過することにより、余剰な混合粉末が摺り落とさ
れ、秤量枡１０は充填部に移動させられる。（図２のＭ
２）ここで落とされた多量の余剰混合粉末は、回収トレ
イ１８により回収されて、再利用される。
状態とされた秤量枡１０は矢印方向に水平に移動され、
このとき、摺り切り板１７の下端縁が秤量枡１０の上縁
を通過することにより、余剰な混合粉末が摺り落とさ
れ、秤量枡１０は充填部に移動させられる。（図２のＭ
２）ここで落とされた多量の余剰混合粉末は、回収トレ
イ１８により回収されて、再利用される。
【００２２】（３）混合粉末充填プロセス（Ｐ３） 充填部においては、図５に示すように、例えば円柱状の
成形空間を有する筒状の金型としての粉末充填容器２０
の上方位置にまで秤量枡１０が移動され、この位置で、
秤量枡１０が上下に１８０°反転させられ、その結果、
秤量空間内に充填されていた混合粉末が落下され、粉末
充填容器２０内に投入される。ここで、秤量枡１０を反
転させる時には、混合粉末を確実に落下させるために秤
量枡１０をソレノイドなどを用いてノッキングすること
が好ましく、また、粉末充填容器２０内に混合粉末が移
される時、混合粉末を密に充填させるために、粉末充填
容器２０をシリンダーなどを用いてタッピングすること
が好ましい。
成形空間を有する筒状の金型としての粉末充填容器２０
の上方位置にまで秤量枡１０が移動され、この位置で、
秤量枡１０が上下に１８０°反転させられ、その結果、
秤量空間内に充填されていた混合粉末が落下され、粉末
充填容器２０内に投入される。ここで、秤量枡１０を反
転させる時には、混合粉末を確実に落下させるために秤
量枡１０をソレノイドなどを用いてノッキングすること
が好ましく、また、粉末充填容器２０内に混合粉末が移
される時、混合粉末を密に充填させるために、粉末充填
容器２０をシリンダーなどを用いてタッピングすること
が好ましい。
【００２３】（４）混合粉末積層体形成プロセス（Ｐ
４） 以上の混合粉末投入プロセス（Ｐ１）から混合粉末充填
プロセス（Ｐ３）は、導電性無機物質粉末と絶縁性無機
物質粉末の混合比率が異なる複数の混合粉末の各々につ
いて繰り返され、これにより、粉末充填容器２０内にお
いて下方から上方に向かうに従って順次導電性無機物質
粉末の混合比率が段階的に異なる混合粉末積層体が粉末
充填容器２０内に形成される。
４） 以上の混合粉末投入プロセス（Ｐ１）から混合粉末充填
プロセス（Ｐ３）は、導電性無機物質粉末と絶縁性無機
物質粉末の混合比率が異なる複数の混合粉末の各々につ
いて繰り返され、これにより、粉末充填容器２０内にお
いて下方から上方に向かうに従って順次導電性無機物質
粉末の混合比率が段階的に異なる混合粉末積層体が粉末
充填容器２０内に形成される。
【００２４】（５）加圧成形および焼結プロセス（Ｐ
５） この工程では、粉末充填容器２０内の混合粉末積層体に
対して、例えば１．０〜１．５ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力が
加えられ、これにより積層成形体が得られる。この積層
成形体は、粉末充填容器２０から取り出され、水素雰囲
気あるいは非酸化性雰囲気において、例えば１０００〜
２０００℃の温度で加熱することによって焼結を行い、
これにより一体的に結合された焼結体である傾斜機能材
料を得ることができる。
５） この工程では、粉末充填容器２０内の混合粉末積層体に
対して、例えば１．０〜１．５ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力が
加えられ、これにより積層成形体が得られる。この積層
成形体は、粉末充填容器２０から取り出され、水素雰囲
気あるいは非酸化性雰囲気において、例えば１０００〜
２０００℃の温度で加熱することによって焼結を行い、
これにより一体的に結合された焼結体である傾斜機能材
料を得ることができる。
【００２５】以上のような、本発明の傾斜機能材料の製
造方法によれば、秤量枡１０を利用することによって、
導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合粉末
を短時間で正確な量で分取することができる。
造方法によれば、秤量枡１０を利用することによって、
導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合粉末
を短時間で正確な量で分取することができる。
【００２６】この本発明の傾斜機能材料の製造方法は、
実際には、例えばホッパーと秤量枡の充填ユニットの組
を、目的とする傾斜機能材料の層数分だけ設置すると共
に、順次のホッパー内に混合比率が異なる混合粉末を所
定の順序で入れておき、粉末充填容器をステップ的に搬
送して、各充填ユニットにおいて混合粉末を粉末充填容
器２０内に投入することにより、混合粉末積層体を形成
するよう構成された装置により、更に高い効率で実施す
ることができる。
実際には、例えばホッパーと秤量枡の充填ユニットの組
を、目的とする傾斜機能材料の層数分だけ設置すると共
に、順次のホッパー内に混合比率が異なる混合粉末を所
定の順序で入れておき、粉末充填容器をステップ的に搬
送して、各充填ユニットにおいて混合粉末を粉末充填容
器２０内に投入することにより、混合粉末積層体を形成
するよう構成された装置により、更に高い効率で実施す
ることができる。
【００２７】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 ＜実施例１＞純度９９．９９％、平均粒径１．０μｍの
モリブデン粉末と、純度９９．９９％、平均粒径５．６
μｍのシリカ粉末とを材料粉末として用い、表１に示す
割合の混合粉末を調製した。また、各構成層形成用粉末
には、バインダとしてステアリン酸を５重量％の割合で
添加した。秤量枡としては、秤量空間の容積が１０〜８
０ｍｍ3 でステンレス鋼製のものを用い、混合粉末充填
容器としては、内径３．５ｍｍの円柱状の成形空間を有
する筒状の金型を使用し、シリカのみからなる１層目を
含めて全１１層からなる、全長１４ｍｍ、外径３ｍｍの
傾斜機能材料を１００本作製した。
モリブデン粉末と、純度９９．９９％、平均粒径５．６
μｍのシリカ粉末とを材料粉末として用い、表１に示す
割合の混合粉末を調製した。また、各構成層形成用粉末
には、バインダとしてステアリン酸を５重量％の割合で
添加した。秤量枡としては、秤量空間の容積が１０〜８
０ｍｍ3 でステンレス鋼製のものを用い、混合粉末充填
容器としては、内径３．５ｍｍの円柱状の成形空間を有
する筒状の金型を使用し、シリカのみからなる１層目を
含めて全１１層からなる、全長１４ｍｍ、外径３ｍｍの
傾斜機能材料を１００本作製した。
【００２８】
【表１】
【００２９】このようにして得られた傾斜機能材料にお
ける寸法の精度は１４±１ｍｍであり、しかも全１１層
の混合粉末積層体を得るために要した秤量・充填のため
の平均時間は、１本あたり０．５分間であった。
ける寸法の精度は１４±１ｍｍであり、しかも全１１層
の混合粉末積層体を得るために要した秤量・充填のため
の平均時間は、１本あたり０．５分間であった。
【００３０】また、比較のために、風防付電子天秤を用
いて混合粉末を秤量する方法により、同様の傾斜機能材
料を作製した。この場合における混合粉末積層体を得る
ために要した秤量・充填のための平均時間は、１０分間
を要した。
いて混合粉末を秤量する方法により、同様の傾斜機能材
料を作製した。この場合における混合粉末積層体を得る
ために要した秤量・充填のための平均時間は、１０分間
を要した。
【００３１】以上のことから、秤量枡を用いる上記の方
法によれば、十分に高い寸法精度と所要の特性を有する
傾斜機能材料が得られると共に、秤量・充填作業に要す
る時間が極めて短くてよく、従って製造時間が大幅に短
縮されることが明らかである。
法によれば、十分に高い寸法精度と所要の特性を有する
傾斜機能材料が得られると共に、秤量・充填作業に要す
る時間が極めて短くてよく、従って製造時間が大幅に短
縮されることが明らかである。
【００３２】
【発明の効果】以上のように、本発明の傾斜機能材料の
製造方法によれば、秤量枡を利用することによって、導
電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合粉末を
短時間で正確な量で分取することができ、従って、高精
度の傾斜機能材料を高い効率で製造することができる。
また、混合粉末にバインダを添加させることによって、
混合粉末の流動性が大きくなり、上記のような効果をよ
り発揮させることができる。
製造方法によれば、秤量枡を利用することによって、導
電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合粉末を
短時間で正確な量で分取することができ、従って、高精
度の傾斜機能材料を高い効率で製造することができる。
また、混合粉末にバインダを添加させることによって、
混合粉末の流動性が大きくなり、上記のような効果をよ
り発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法の実施に用いられる装置の秤量・
充填工程の概略を示す説明図である。
充填工程の概略を示す説明図である。
【図２】本発明の傾斜機能材料の製造方法の一例におけ
るプロセスのフローチャートである。
るプロセスのフローチャートである。
【図３】混合粉末投入プロセス（Ｐ１）の説明用模式図
である。
である。
【図４】混合粉末秤量プロセス（Ｐ２）の説明用模式図
である。
である。
【図５】混合粉末充填プロセス（Ｐ３）の説明用模式図
である。
である。
１０ 秤量枡 １１ ゲート板 １２ モーター １３ 回転軸 １４ ロッド １５ ホッパー １６ ゲート １７ 摺り切り板 １８ 回収トレイ １９ ロート ２０ 粉末充填容器 ２１ 秤量枡移動路 Ｌ１ 摺り切り板下縁位置ライン Ｓ１ 秤量空間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｊ 61/36 Ｈ０１Ｊ 61/36 Ｂ ５Ｇ３０３ // Ｂ３２Ｂ 5/32 Ｂ３２Ｂ 5/32 7/02 １０４ 7/02 １０４ (72)発明者 齋藤 勝也 兵庫県姫路市別所町佐土1194番地 ウシオ 電機株式会社内 Ｆターム(参考） 4F100 AA01A AA20 AB20 AS00A BA01 DE01A EA052 EA062 EG002 EH312 JG01A JG04A JL02 4K018 AD20 CA07 CA14 5C012 AA08 GG09 5C043 AA13 CC02 DD11 EB18 5G301 DA02 DA09 DA10 DA12 DA14 DA15 DA32 DA33 DD06 DE01 5G303 CA01 CA02 CA03 CB01 CB17 CB30 CB35 CB39 DA05
Claims (2)
- 【請求項１】 導電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉
末とを所定の混合比率で含有する混合粉末を秤量枡で量
り、この混合粉末を粉末充填容器に充填する工程と、導
電性無機物質粉末と絶縁性無機物質粉末との混合比率が
異なった他の混合粉末を秤量枡で量り、この他の混合粉
末を前記粉末充填容器に充填する工程とを有することを
特徴とする傾斜機能材料の製造方法。 - 【請求項２】 混合粉末がバインダを含有するものであ
ることを特徴とする請求項１に記載の傾斜機能材料の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10200367A JP2000034504A (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 傾斜機能材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10200367A JP2000034504A (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 傾斜機能材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000034504A true JP2000034504A (ja) | 2000-02-02 |
Family
ID=16423136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10200367A Pending JP2000034504A (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 傾斜機能材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000034504A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102059821A (zh) * | 2009-11-13 | 2011-05-18 | 宁波科宁达工业有限公司 | 一种压机用的自动称装料系统 |
| CN102240860A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-11-16 | 罗键 | 梯度材料模具制造方法及设备 |
| CN102240861A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-11-16 | 重庆大学 | 梯度功能结构制造方法及设备 |
| US10512527B2 (en) | 2013-05-10 | 2019-12-24 | Kuraray Noritake Dental Inc. | Zirconia sintered body, zirconia composition, zirconia pre-sintered body and preparing method thereof, and dental prosthesis |
-
1998
- 1998-07-15 JP JP10200367A patent/JP2000034504A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102059821A (zh) * | 2009-11-13 | 2011-05-18 | 宁波科宁达工业有限公司 | 一种压机用的自动称装料系统 |
| CN102240860A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-11-16 | 罗键 | 梯度材料模具制造方法及设备 |
| CN102240861A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-11-16 | 重庆大学 | 梯度功能结构制造方法及设备 |
| US10512527B2 (en) | 2013-05-10 | 2019-12-24 | Kuraray Noritake Dental Inc. | Zirconia sintered body, zirconia composition, zirconia pre-sintered body and preparing method thereof, and dental prosthesis |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100577608C (zh) | 陶瓷坩埚的制备方法 | |
| CN101003436B (zh) | 氮化硼球形粒粉体以及它们的使用方法 | |
| Nie et al. | Microstructure refinement-homogenization and flexural strength improvement of Al 2 O 3 ceramics fabricated by DLP-stereolithography integrated with chemical precipitation coating process | |
| US9828481B2 (en) | Method of manufacturing porous ceramic body and composition for porous ceramic body | |
| KR101735144B1 (ko) | ＮｄＦｅＢ계 소결자석 제조장치 | |
| JP2000034504A (ja) | 傾斜機能材料の製造方法 | |
| Ben Trad et al. | Effect of powder shape and size on rheological, thermal, and segregation properties of low-pressure powder injection molding feedstocks | |
| Zygmuntowicz et al. | New Al2O3–Cu–Ni functionally graded composites manufactured using the centrifugal slip casting | |
| CN108693000A (zh) | 块体陶瓷材料样品库高通量制备方法 | |
| JPH08501022A (ja) | 缶用金型部品 | |
| US6692698B1 (en) | Chemical reaction processing apparatus | |
| CN106756411B (zh) | 用于切割有色金属片的高强度金属陶瓷及其制备方法 | |
| Kolar | Chemical research needed to improve high-temperature processing of advanced ceramic materials (Technical report) | |
| Guanglin et al. | Microstructure refinement-homogenization and flexural strength improvement of Al2O3 ceramics fabricated by DLP-stereolithography integrated with chemical precipitation coating process | |
| EP0133509A2 (en) | Methods for predicting and controlling the shrinkage of aluminaceramic articles during sintering | |
| JP2022025568A (ja) | 粉末材料及びこれを用いた焼結体 | |
| Berges et al. | Manufacturing porcelain components by CIM: Viability of processing different ceramic powders | |
| Simonet et al. | A sedimentation process for the fabrication of solid oxide fuel cell cathodes with graded composition | |
| Chan et al. | Supersolidus liquid phase sintering of moulded metal components | |
| WO2022107687A1 (ja) | リチウム複合酸化物単結晶、リチウム複合酸化物多結晶、リチウム複合酸化物材料、固体電解質材料、全固体リチウムイオン二次電池、および固体電解質材料の製造方法 | |
| CN113618978B (zh) | 一种可回收的简易模具及其制备方法 | |
| Cardin et al. | High throughput experimentation for the development of new piezoelectric ceramics | |
| WO2023081186A2 (en) | Method of forming ceramic fluidic modules with smooth interior surfaces and modules produced | |
| Park et al. | Thermal decomposition behavior and modeling of PMN-PZT ceramic feedstock with varying binder compositions | |
| Loscutova et al. | Application of alumoxane nanoparticles as precursors for 3D alumina features |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031028 |