JP2003222134A - セラミック軸受部品の製造方法 - Google Patents
セラミック軸受部品の製造方法Info
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- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
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- C04B35/584—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon nitride
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- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/043—Sliding surface consisting mainly of ceramics, cermets or hard carbon, e.g. diamond like carbon [DLC]
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高度な品質を満たすことのできるセラッミク
ス軸受部品の製造方法を提供すること。 【解決手段】 本発明、軸受部品の製造方法に関し、混
合物が事前セラミック前段階としての有機金属化合物
と、化学反応充填剤としての合金としての要素形状また
は形状でのケイ素から製造されるセラミックに変換する
ために、熱分解反応の混合物が混入されるので、高度な
品質を満たすセラッミクス軸受部品を製造することがで
きる。
ス軸受部品の製造方法を提供すること。 【解決手段】 本発明、軸受部品の製造方法に関し、混
合物が事前セラミック前段階としての有機金属化合物
と、化学反応充填剤としての合金としての要素形状また
は形状でのケイ素から製造されるセラミックに変換する
ために、熱分解反応の混合物が混入されるので、高度な
品質を満たすセラッミクス軸受部品を製造することがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、セラミック軸受
部品の製造法に関する。
部品の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】スライド軸受の応用でも、ローラ軸受の
応用でも、セラミック製の軸受部品を組み込むことは既
に周知である。軸受部品では、例えば、ハイブリッドロ
ーラ軸受（ローラ軸受鋼から成るリング）のセラミック
ローラ軸受またはスライド軸受のローラ本体または軸受
リングが問題となり得る。技術水準では、そのような軸
受部品は焼結セラミックまたは高熱圧縮セラミックから
製造され、とりわけ、良好な疲労耐久性および摩耗耐久
性（高度な摩耗抵抗、わずかな摩耗度）のため、特に窒
化ケイ素から製造される。加熱圧縮（ＨＰＳＮ）が普及
され、加熱アシオスタチック圧縮（ＨＩＰＳＮ）、直接
焼結（ＳＳＮ）される窒化ケイ素が使用される。それと
並んで、例えば、酸化ジルコニュウム、酸化アルミニュ
ウム、炭化ケイ素から成るセラミック軸受部品を仕上げ
ることができる。
応用でも、セラミック製の軸受部品を組み込むことは既
に周知である。軸受部品では、例えば、ハイブリッドロ
ーラ軸受（ローラ軸受鋼から成るリング）のセラミック
ローラ軸受またはスライド軸受のローラ本体または軸受
リングが問題となり得る。技術水準では、そのような軸
受部品は焼結セラミックまたは高熱圧縮セラミックから
製造され、とりわけ、良好な疲労耐久性および摩耗耐久
性（高度な摩耗抵抗、わずかな摩耗度）のため、特に窒
化ケイ素から製造される。加熱圧縮（ＨＰＳＮ）が普及
され、加熱アシオスタチック圧縮（ＨＩＰＳＮ）、直接
焼結（ＳＳＮ）される窒化ケイ素が使用される。それと
並んで、例えば、酸化ジルコニュウム、酸化アルミニュ
ウム、炭化ケイ素から成るセラミック軸受部品を仕上げ
ることができる。
【０００３】ＥＰ０３６６４４３Ｂ１は、セラミック軸
受ブロックおよびその種の軸受ブロックの製造方法を開
示する。この軸受ブロックは、３５００ｐｐｍ、また
は、それ以下の数量中の金属成分の含有量を持ち、鉄、
ニッケル、クロム、タングステンの多数の元素を含むセ
ラミック材料から形成されることを特徴とする。セラミ
ックローラ軸受ブロックを製造する開示された方法で
は、セラミック原料粉末がスラッジ形状に変成される。
スラッジは粒状化され、最望の構造に成形され、焼結さ
れる。この方法では、金属成分は３５００ｐｐｍまた
は、それ以下の残量値に減少される。
受ブロックおよびその種の軸受ブロックの製造方法を開
示する。この軸受ブロックは、３５００ｐｐｍ、また
は、それ以下の数量中の金属成分の含有量を持ち、鉄、
ニッケル、クロム、タングステンの多数の元素を含むセ
ラミック材料から形成されることを特徴とする。セラミ
ックローラ軸受ブロックを製造する開示された方法で
は、セラミック原料粉末がスラッジ形状に変成される。
スラッジは粒状化され、最望の構造に成形され、焼結さ
れる。この方法では、金属成分は３５００ｐｐｍまた
は、それ以下の残量値に減少される。
【０００４】
【特許文献】ＥＰ０３６６４４３Ｂ１
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】セラミック軸受部品
は、例えば、高温度または潤滑材の減少のような極端な
条件下でも、比較的に長い寿命を持つので、従来、度
々、適切であるのもかかわらず、セラミック軸受部品の
使用は、これまで主に特別な用途範囲に限定される。こ
のことは、周知な製造方法の適用の場合、軸受部品の製
造費は、比較可能な鋼製の軸受部品の製造費を明らかに
越えることが理由である。
は、例えば、高温度または潤滑材の減少のような極端な
条件下でも、比較的に長い寿命を持つので、従来、度
々、適切であるのもかかわらず、セラミック軸受部品の
使用は、これまで主に特別な用途範囲に限定される。こ
のことは、周知な製造方法の適用の場合、軸受部品の製
造費は、比較可能な鋼製の軸受部品の製造費を明らかに
越えることが理由である。
【０００６】この発明は、安価であるが、軸受技術分野
での高度な品質要求を満たすセラミック軸受部品の製造
方法を提供することを目的とする。
での高度な品質要求を満たすセラミック軸受部品の製造
方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１に
よる方法ステップの方法で満たされる。
よる方法ステップの方法で満たされる。
【０００８】この発明による方法では、セラミック軸受
部品の製造のために、事前セラミック前段階としての有
機金属化合物と、元素形状または化学反応する充填材と
しての合金形状でのケイ素とから成る混合物とから製造
され、熱分解反応が実行される。それで、軸受部品は、
特に、窒化ケイ素および炭化ケイ素を基礎として製造で
きる。
部品の製造のために、事前セラミック前段階としての有
機金属化合物と、元素形状または化学反応する充填材と
しての合金形状でのケイ素とから成る混合物とから製造
され、熱分解反応が実行される。それで、軸受部品は、
特に、窒化ケイ素および炭化ケイ素を基礎として製造で
きる。
【０００９】優先的に、窒化ケイ素基材セラミックが製
造される。有機的な前段階の前に、充填材に対する有機
金属化合物の体積比は典型的には５０％の範囲である。
熱分解反応では、セラミック材料への重合体の熱分解
（熱分解）が起こる。
造される。有機的な前段階の前に、充填材に対する有機
金属化合物の体積比は典型的には５０％の範囲である。
熱分解反応では、セラミック材料への重合体の熱分解
（熱分解）が起こる。
【００１０】この処置方式は、製造工程が従来の仕方の
セラミック軸受部品の製造に使用される焼結方法および
高熱圧縮方法と比較して迅速に進み、１７００℃〜２０
００℃の窒化ケイ素のための典型的な焼結温度と比較し
て、著しく低い温度のため、明らかに少ないエネルギー
使用、並びに本質的に不感性で、それで、明確に少ない
費用の工程条件を必要とするという長所を持つ。さら
に、使用される原材料は比較的に安価である。別の長所
は、適切な工程条件で、熱分解セラミック化中に、決し
て収縮せず、その際、もちろん、例えば、ロッドまたは
棒材等から特に製造されるローラ軸受のローラや球のよ
うな簡単な成形体の場合、制御される大きい体積変化も
許容できる。
セラミック軸受部品の製造に使用される焼結方法および
高熱圧縮方法と比較して迅速に進み、１７００℃〜２０
００℃の窒化ケイ素のための典型的な焼結温度と比較し
て、著しく低い温度のため、明らかに少ないエネルギー
使用、並びに本質的に不感性で、それで、明確に少ない
費用の工程条件を必要とするという長所を持つ。さら
に、使用される原材料は比較的に安価である。別の長所
は、適切な工程条件で、熱分解セラミック化中に、決し
て収縮せず、その際、もちろん、例えば、ロッドまたは
棒材等から特に製造されるローラ軸受のローラや球のよ
うな簡単な成形体の場合、制御される大きい体積変化も
許容できる。
【００１１】混合物は、例えば、事前セラミック前段階
としてのシリコンまたはポリシロキサンのような網目状
結合有機金属化合物、特に有機ケイ素化合物を含むこと
ができる。特に、シリコン樹脂またはポリシスセルキオ
キサンが適し、とりわけ、空気で実行できる前処理（吸
湿性、加水分解安定性）のために適し、その上、対応す
る利用性のために比較的に安価に入手できる。それら
は、異なる粘性での固体形態および液体形態で入手で
き、ケイ素含有量と並んで、特に、予めの組成スペクト
ルを越えて、異なる炭素成分および酸素成分を許容す
る。
としてのシリコンまたはポリシロキサンのような網目状
結合有機金属化合物、特に有機ケイ素化合物を含むこと
ができる。特に、シリコン樹脂またはポリシスセルキオ
キサンが適し、とりわけ、空気で実行できる前処理（吸
湿性、加水分解安定性）のために適し、その上、対応す
る利用性のために比較的に安価に入手できる。それら
は、異なる粘性での固体形態および液体形態で入手で
き、ケイ素含有量と並んで、特に、予めの組成スペクト
ルを越えて、異なる炭素成分および酸素成分を許容す
る。
【００１２】混合物は、元素形状、合金形状、金属間位
相形状または化学反応充填剤としての任意の化学化合物
の形状の金属を含むことができる。金属成分は、例え
ば、熱分解反応中に炭化物、窒化物または酸化物の形成
のために特別に添加される。特に、混合物は化学反応充
填剤として、ケイ化金属を含むことができる。ケイ素に
対する金属の原子比は、約１：２またはそれ以下であ
る。金属として、たいてい、遷移金属（例えば、クロ
ム、鉄、モリブデン等）が使用される。というのは、そ
れらは、熱分解反応の枠内で添加元素としてケイ素のニ
トロ置換（窒素雰囲気）に接触反応するからである。特
に、鉄が適し、すなわち、ケイ素／鉄また混合物または
ケイ素／鉄／鉄ケイ素混合物が使用され、その際、ケイ
素／鉄成分は元素また合金から構成できる。このため、
技術的には、名称、第一鉄ケイ素（ＦｅＳｉ；とりわ
け、安価に入手できるハンダ付け補助材料）が慣用され
る。それぞれ、混合比は、鉄ケイ素材料の平均化学組成
に従い同様に、典型的にケイ素と鉄の原子比に応じて
２：１（約ＦｅＳｉ５０に一致する；技術的に通常のよ
うにケイ素成分は重量％で示される）に選択されるか、
それ以上（すなわち、多くのケイ素、例えば、ＦｅＳｉ
７５）に選択される。ケイ素／鉄混合物にとって、窒素
（反応気体雰囲気）は充填剤反応のため鉄により活性化
されることが重要であり、その際、所定の鉄分残量がセ
ラミック熱分解内に残留できる。さらに、ケイ素／鉄混
合物またはケイ素／鉄／鉄ケイ素混合物の使用は、これ
らの材料が安価に利用できる長所を持つ。同様に、対応
する選択に応じて、例えば、とりわけ、鉄工業（製造お
よび処理）、ケイ素産業、ウエハ産業および半導体産業
からの適切な産業上の残滓の使用を考慮すべきである。
その際、例えば、クロム、モリブデン、アルミニュウ
ム、ケイ素および炭素並びに場合により、混合された研
磨材残滓、特に炭化ケイ素のような鋼の合金元素および
付随元素が、この発明による方法の枠内での別の用途に
とって十分な充填剤作用（化学反応性または化学不活
性）を示し、有機残滓成分は熱的に共に変換されること
に注意をすべきである。化学反応充填剤は、１μｍ〜１
０μｍの範囲の粒子寸法の粉末形状に処理できる。
相形状または化学反応充填剤としての任意の化学化合物
の形状の金属を含むことができる。金属成分は、例え
ば、熱分解反応中に炭化物、窒化物または酸化物の形成
のために特別に添加される。特に、混合物は化学反応充
填剤として、ケイ化金属を含むことができる。ケイ素に
対する金属の原子比は、約１：２またはそれ以下であ
る。金属として、たいてい、遷移金属（例えば、クロ
ム、鉄、モリブデン等）が使用される。というのは、そ
れらは、熱分解反応の枠内で添加元素としてケイ素のニ
トロ置換（窒素雰囲気）に接触反応するからである。特
に、鉄が適し、すなわち、ケイ素／鉄また混合物または
ケイ素／鉄／鉄ケイ素混合物が使用され、その際、ケイ
素／鉄成分は元素また合金から構成できる。このため、
技術的には、名称、第一鉄ケイ素（ＦｅＳｉ；とりわ
け、安価に入手できるハンダ付け補助材料）が慣用され
る。それぞれ、混合比は、鉄ケイ素材料の平均化学組成
に従い同様に、典型的にケイ素と鉄の原子比に応じて
２：１（約ＦｅＳｉ５０に一致する；技術的に通常のよ
うにケイ素成分は重量％で示される）に選択されるか、
それ以上（すなわち、多くのケイ素、例えば、ＦｅＳｉ
７５）に選択される。ケイ素／鉄混合物にとって、窒素
（反応気体雰囲気）は充填剤反応のため鉄により活性化
されることが重要であり、その際、所定の鉄分残量がセ
ラミック熱分解内に残留できる。さらに、ケイ素／鉄混
合物またはケイ素／鉄／鉄ケイ素混合物の使用は、これ
らの材料が安価に利用できる長所を持つ。同様に、対応
する選択に応じて、例えば、とりわけ、鉄工業（製造お
よび処理）、ケイ素産業、ウエハ産業および半導体産業
からの適切な産業上の残滓の使用を考慮すべきである。
その際、例えば、クロム、モリブデン、アルミニュウ
ム、ケイ素および炭素並びに場合により、混合された研
磨材残滓、特に炭化ケイ素のような鋼の合金元素および
付随元素が、この発明による方法の枠内での別の用途に
とって十分な充填剤作用（化学反応性または化学不活
性）を示し、有機残滓成分は熱的に共に変換されること
に注意をすべきである。化学反応充填剤は、１μｍ〜１
０μｍの範囲の粒子寸法の粉末形状に処理できる。
【００１３】さらに、混合物は、例えば、Ｂ．アルミニ
ュウム（とりわけ、シリコン樹脂内に含まれる酸素によ
るアルミニュウム酸化物の形成のために安価である）を
含むことができる。同じく、混合物は、粉末形状または
繊維としても、特に短繊維として加工できる少なくとも
不活性充填剤を含むことができる。これは、材料疲労耐
久性および摩耗耐久性に役立つ。特に、酸化ジルコニュ
ウムおよび／または酸化アルミニュウムおよび／または
炭化ケイ素および／または窒化ケイ素（後者は、窒素雰
囲気中で熱分解反応の枠内で窒化ケイ相の成長形成も促
進する）は、機械的特性および／または反応速度の改良
のために微細に分布して添加できる。充填剤化合および
熱分解条件（例えば、窒素雰囲気での温度調整および圧
力制御）の適切な選択により、とりわけ、重合体誘導セ
ラミックの収縮特性、機械的特性および電気的特性（特
に、製造される軸受部品のできる限り少ない伝導性を目
的とする）が、非常に効率的に一層、最適化できる。同
様に、このことは、熱膨張係数または温度伝導性のよう
な最終製品の別の材料特性並びに磁気特性にも当てはま
る。この材料最適化は、使用される有機金属化合物の化
学的組成にも関係する。
ュウム（とりわけ、シリコン樹脂内に含まれる酸素によ
るアルミニュウム酸化物の形成のために安価である）を
含むことができる。同じく、混合物は、粉末形状または
繊維としても、特に短繊維として加工できる少なくとも
不活性充填剤を含むことができる。これは、材料疲労耐
久性および摩耗耐久性に役立つ。特に、酸化ジルコニュ
ウムおよび／または酸化アルミニュウムおよび／または
炭化ケイ素および／または窒化ケイ素（後者は、窒素雰
囲気中で熱分解反応の枠内で窒化ケイ相の成長形成も促
進する）は、機械的特性および／または反応速度の改良
のために微細に分布して添加できる。充填剤化合および
熱分解条件（例えば、窒素雰囲気での温度調整および圧
力制御）の適切な選択により、とりわけ、重合体誘導セ
ラミックの収縮特性、機械的特性および電気的特性（特
に、製造される軸受部品のできる限り少ない伝導性を目
的とする）が、非常に効率的に一層、最適化できる。同
様に、このことは、熱膨張係数または温度伝導性のよう
な最終製品の別の材料特性並びに磁気特性にも当てはま
る。この材料最適化は、使用される有機金属化合物の化
学的組成にも関係する。
【００１４】例えば、懸濁液、分散溶剤、熱液状混合物
または乾燥混合物内でのポリシルセスキオキサン（異な
る粘性を持つ固形樹脂）の形状および充填剤の体積成分
（典型的には、３０％〜５０％の範囲）に従って、混合
物の混合は、ほぼ、練り、撹拌、強力混合等により行わ
れる。その際、混合物の均質性に注意すべきである。混
合物の形状に従って、後準備として、ガス抜き、乾燥ま
たは押し出し、粒状化が続く。
または乾燥混合物内でのポリシルセスキオキサン（異な
る粘性を持つ固形樹脂）の形状および充填剤の体積成分
（典型的には、３０％〜５０％の範囲）に従って、混合
物の混合は、ほぼ、練り、撹拌、強力混合等により行わ
れる。その際、混合物の均質性に注意すべきである。混
合物の形状に従って、後準備として、ガス抜き、乾燥ま
たは押し出し、粒状化が続く。
【００１５】熱分解反応は、少なくとも部分的に化学反
応する全体雰囲気内で実施でき、その際、特に、窒素雰
囲気が適する。気体雰囲気により、特に、窒化物塩基、
とりわけ、窒化ケイ素でのセラミック材料の製造を目標
とする別の反応温度が利用される。できる限り効率的に
経過する反応の意味で、熱分解反応が典型的には、数バ
ールから５０バールの超過圧力（もちろん、数１００バ
ールの雰囲気圧力で可能である）の下で実施されると、
有利である。特に、例えば、最適な窒化特性および、そ
れぞれの多孔率の利用に向けた工程は、上記超過圧力範
囲の圧力変化を受けて行うことができる。経済的および
（安全）技術的に少ない費用の工程に関連して、とりわ
け、できる限り、圧力は約５０バールを越えない。代わ
りに、または、追加的に、熱分解反応は、少なくとも部
分的に化学的に不活性な気体雰囲気または真空で実施で
きる。
応する全体雰囲気内で実施でき、その際、特に、窒素雰
囲気が適する。気体雰囲気により、特に、窒化物塩基、
とりわけ、窒化ケイ素でのセラミック材料の製造を目標
とする別の反応温度が利用される。できる限り効率的に
経過する反応の意味で、熱分解反応が典型的には、数バ
ールから５０バールの超過圧力（もちろん、数１００バ
ールの雰囲気圧力で可能である）の下で実施されると、
有利である。特に、例えば、最適な窒化特性および、そ
れぞれの多孔率の利用に向けた工程は、上記超過圧力範
囲の圧力変化を受けて行うことができる。経済的および
（安全）技術的に少ない費用の工程に関連して、とりわ
け、できる限り、圧力は約５０バールを越えない。代わ
りに、または、追加的に、熱分解反応は、少なくとも部
分的に化学的に不活性な気体雰囲気または真空で実施で
きる。
【００１６】熱分解の最終温度は、典型的には、数時間
を越えて得られ、１０００℃〜１７００℃の間であり、
とりわけ、１２００℃〜１５００℃の間である。経済的
考慮から、簡単なオーブン技術のために、１４００℃〜
１５００℃の温度を越えないことを基本的に優先すべき
である。例えば、ここで、仮の開放多孔率のため、とり
わけ、できる限り広範囲の酸素の追い出し（場合によ
り、使用する充填剤化合に依存する）を目標として、温
度制御される多段階方法が選択され、すなわち、温度を
変化できる。最初に、加熱処理は、１時間程度の保持時
間で、約４００℃〜１０００℃の範囲で行われ、その
際、特に、反応雰囲気気体（とりわけ、窒素）での反応
性に関して、開放多孔率の温度範囲を利用する。前記の
処置方法は、質的に特に高価値で、例えば、実際的に残
留重合体のないセラミック材料が発生される長所を持
つ。場合により、もっぱら、窒化ケイ相および炭素から
成る化学反応充填剤および窒素雰囲気として、ケイ素／
金属混合物、または、ケイ素／金属／金属ケイ素混合物
での適切な有機ケイ素前段階の使用の場合に、わずかな
金属成分を持つ微細構造セラミック材料の形態となる。
反応温度および工程条件に従って、酸素含有セラミック
材料または酸素を含有しないセラミック材料を製造で
き、または、化合原料内に残留重合体で、わずかな成分
を含有し続けることができる。
を越えて得られ、１０００℃〜１７００℃の間であり、
とりわけ、１２００℃〜１５００℃の間である。経済的
考慮から、簡単なオーブン技術のために、１４００℃〜
１５００℃の温度を越えないことを基本的に優先すべき
である。例えば、ここで、仮の開放多孔率のため、とり
わけ、できる限り広範囲の酸素の追い出し（場合によ
り、使用する充填剤化合に依存する）を目標として、温
度制御される多段階方法が選択され、すなわち、温度を
変化できる。最初に、加熱処理は、１時間程度の保持時
間で、約４００℃〜１０００℃の範囲で行われ、その
際、特に、反応雰囲気気体（とりわけ、窒素）での反応
性に関して、開放多孔率の温度範囲を利用する。前記の
処置方法は、質的に特に高価値で、例えば、実際的に残
留重合体のないセラミック材料が発生される長所を持
つ。場合により、もっぱら、窒化ケイ相および炭素から
成る化学反応充填剤および窒素雰囲気として、ケイ素／
金属混合物、または、ケイ素／金属／金属ケイ素混合物
での適切な有機ケイ素前段階の使用の場合に、わずかな
金属成分を持つ微細構造セラミック材料の形態となる。
反応温度および工程条件に従って、酸素含有セラミック
材料または酸素を含有しないセラミック材料を製造で
き、または、化合原料内に残留重合体で、わずかな成分
を含有し続けることができる。
【００１７】熱分解反応の前に、例えば、圧縮または鋳
造および続いて混合物内に含まれる有機金属化合物の硬
化により、第１の予め大まかな軸受部品に向けられる成
形を行うことができる。できる限り孔のない基礎部品の
ためのこの安定化は、重さ軽減で行われるか、重さ軽減
なしに行われ、特に、約１００℃〜３００℃の温度で圧
力および熱供給を受けて行うことができる。この代わり
に、または、補足的に、硬化は、ショット作用によって
も実行でき、並びに、添加剤により促進される。硬化の
枠内で、混合物から、形状安定した半製品を製造でき、
半製品から、熱分解反応の前に、機械加工により軸受部
品は、その寸法を最終状態近くに仕上げられる。このこ
とは、軸受部品を製造するために必要な機械加工は、大
部分、従来の産業上普通の方法、例えば、わずかな工具
摩耗での切削により、比較的弱い基礎部品で行われ、硬
く脆いセラミック製品では行われないという長所を持
つ。これは、加工を本質的に簡単にし、効率的で安価な
仕上げができる。
造および続いて混合物内に含まれる有機金属化合物の硬
化により、第１の予め大まかな軸受部品に向けられる成
形を行うことができる。できる限り孔のない基礎部品の
ためのこの安定化は、重さ軽減で行われるか、重さ軽減
なしに行われ、特に、約１００℃〜３００℃の温度で圧
力および熱供給を受けて行うことができる。この代わり
に、または、補足的に、硬化は、ショット作用によって
も実行でき、並びに、添加剤により促進される。硬化の
枠内で、混合物から、形状安定した半製品を製造でき、
半製品から、熱分解反応の前に、機械加工により軸受部
品は、その寸法を最終状態近くに仕上げられる。このこ
とは、軸受部品を製造するために必要な機械加工は、大
部分、従来の産業上普通の方法、例えば、わずかな工具
摩耗での切削により、比較的弱い基礎部品で行われ、硬
く脆いセラミック製品では行われないという長所を持
つ。これは、加工を本質的に簡単にし、効率的で安価な
仕上げができる。
【００１８】混合物の成分は連続して決定でき、軸受部
品は熱分解反応の際に、重要な変動なしに露呈され、ま
たは、管理され、寸法仕立てされ、最終精密加工に向け
てわずかな体積変化を経験する。このことは、網目状結
合基礎部品は、ほぼ、最終寸法まで加工できるという長
所を持つ。それから、熱分解反応後、セラミック軸受部
品の機械精密加工（例えば、研削、ホーニング、ラップ
仕上げ）を行うことができる。しかし、その際、なお比
較的わずかな材料切除だけが必要となる。特に、例え
ば、ロッドまたは棒材から仕上げられるローラ軸受のロ
ーラや球のような簡単な成形体の製造の場合、管理され
た大きさの変動も、または、最も望ましい目標寸法への
体積膨張も設けることができる。機械的特性を改良する
ために、セラミック製品は、機械精密加工の前後でショ
ット硬化でき、それにより、周辺範囲で亀裂を抑制する
残留圧縮応力がもたらされる。
品は熱分解反応の際に、重要な変動なしに露呈され、ま
たは、管理され、寸法仕立てされ、最終精密加工に向け
てわずかな体積変化を経験する。このことは、網目状結
合基礎部品は、ほぼ、最終寸法まで加工できるという長
所を持つ。それから、熱分解反応後、セラミック軸受部
品の機械精密加工（例えば、研削、ホーニング、ラップ
仕上げ）を行うことができる。しかし、その際、なお比
較的わずかな材料切除だけが必要となる。特に、例え
ば、ロッドまたは棒材から仕上げられるローラ軸受のロ
ーラや球のような簡単な成形体の製造の場合、管理され
た大きさの変動も、または、最も望ましい目標寸法への
体積膨張も設けることができる。機械的特性を改良する
ために、セラミック製品は、機械精密加工の前後でショ
ット硬化でき、それにより、周辺範囲で亀裂を抑制する
残留圧縮応力がもたらされる。
【００１９】ケイ素窒化物塩基で軸受部品を製造するた
め、原理的にケイ素有機前段階としてポリシラキサンが
適する。もちろん、その使用は、シリコン樹脂と比較し
て原材料のために高価であり、費用のかかる再処理（例
えば、吸湿性）に関連する。
め、原理的にケイ素有機前段階としてポリシラキサンが
適する。もちろん、その使用は、シリコン樹脂と比較し
て原材料のために高価であり、費用のかかる再処理（例
えば、吸湿性）に関連する。
【００２０】ケイ素有機前段階から炭化ケイ素塩基で軸
受部品を製造するため、熱分解反応は、とりわけ、保護
気体（不活性雰囲気、例えば、アルゴン）または真空中
で行われる。化学反応充填剤として、とりわけ、ケイ素
が適する。ポリシランまたはポリカーボシランは、ケイ
素有機前段階として使用されるが、さらに、明らかに高
価となる。それで、この場合にも、経済的理由から、網
目状結合シリコン、シリコン樹脂またはポリシルセスキ
オキサンが選択される。
受部品を製造するため、熱分解反応は、とりわけ、保護
気体（不活性雰囲気、例えば、アルゴン）または真空中
で行われる。化学反応充填剤として、とりわけ、ケイ素
が適する。ポリシランまたはポリカーボシランは、ケイ
素有機前段階として使用されるが、さらに、明らかに高
価となる。それで、この場合にも、経済的理由から、網
目状結合シリコン、シリコン樹脂またはポリシルセスキ
オキサンが選択される。
【００２１】それで、この発明による方法では、対応す
る特別な要求に適合し、場合により、例えば、所定の機
械的固有値を目標とする修正材料特性により、標準使用
および特別使用のためのセラミック軸受部品を製造する
ことができる。
る特別な要求に適合し、場合により、例えば、所定の機
械的固有値を目標とする修正材料特性により、標準使用
および特別使用のためのセラミック軸受部品を製造する
ことができる。
【００２２】
【００２３】この発明を、図示の実施例に基づいて次に
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００２４】図１は、この発明による方法経過の一実施
の形態を示すフローチャート図である。
の形態を示すフローチャート図である。
【００２５】この方法による軸受部品の仕上げのため
に、ステップ１で適切な充填剤が製造され、充填剤は化
学反応成分として、約２：１または、むしろケイ素に有
利なようにシフトされている金属対ケイ素の原子比での
ケイ素／金属混合物、または、ケイ素／金属／金属ケイ
化混合物を含む。有利な実施例では、ケイ素と鉄の混合
物が、場合により、ケイ化鉄の添加を受けて使用され
る。場合により、別の化学反応または不活性充填剤が追
加できる。その体積成分と同様に、また、特に、化学反
応成分の小さい粒子寸法は、熱分解重合体セラミック置
換の場合の調整および最小化のため、密度増加と関連す
る収縮と共に本質的なものである。それで、化学反応充
填剤は１μｍ〜１０μｍの粒子寸法の粉末形状で使用さ
れ、他方、不活性充填剤（例えば、窒化ホウ素、窒化ケ
イ素、特に、窒化ケイ素の形成の場合の反応速度の改良
のための最終物）は、粗い粉末としても提供できる。充
填剤の選別は、洗浄、混合、粉砕（例えば、ほぼ有機金
属前段階での充填剤粉末からの前混合物の発生によ
る）、ろ過、被覆（例えば、シラン、重合体前段階：ほ
ぼ、充填剤での高度な体積成分を特に入れるための沈殿
技術による）と前溶解のような工程段階を包含できる。
最後に、特に、セラミック最終製品の機械的特性（ここ
では、特別な引き裂き抵抗、引き裂き延性、疲労耐久
性、摩耗耐久性、硬度）の改良のため、細分配された酸
化ジルコニュウムおよび／または酸化アルミニュウムが
添加され、並びに、繊維を使用でき、その際、短繊維
は、それと関連する少ない費用のために特に適する。電
気抵抗は、同様に、使用される重合体（例えば、炭素含
有物、酸素含有物の充填剤化合および合成）の適切な選
択を介して調整される。というのは、導電性は発生され
るセラミック内のわずかな炭素成分またはカーバイト成
分により決められるからである。同様に、熱膨張係数、
熱伝導性、弾性係数または磁気特性のような別の原料特
性が影響を受け得る。
に、ステップ１で適切な充填剤が製造され、充填剤は化
学反応成分として、約２：１または、むしろケイ素に有
利なようにシフトされている金属対ケイ素の原子比での
ケイ素／金属混合物、または、ケイ素／金属／金属ケイ
化混合物を含む。有利な実施例では、ケイ素と鉄の混合
物が、場合により、ケイ化鉄の添加を受けて使用され
る。場合により、別の化学反応または不活性充填剤が追
加できる。その体積成分と同様に、また、特に、化学反
応成分の小さい粒子寸法は、熱分解重合体セラミック置
換の場合の調整および最小化のため、密度増加と関連す
る収縮と共に本質的なものである。それで、化学反応充
填剤は１μｍ〜１０μｍの粒子寸法の粉末形状で使用さ
れ、他方、不活性充填剤（例えば、窒化ホウ素、窒化ケ
イ素、特に、窒化ケイ素の形成の場合の反応速度の改良
のための最終物）は、粗い粉末としても提供できる。充
填剤の選別は、洗浄、混合、粉砕（例えば、ほぼ有機金
属前段階での充填剤粉末からの前混合物の発生によ
る）、ろ過、被覆（例えば、シラン、重合体前段階：ほ
ぼ、充填剤での高度な体積成分を特に入れるための沈殿
技術による）と前溶解のような工程段階を包含できる。
最後に、特に、セラミック最終製品の機械的特性（ここ
では、特別な引き裂き抵抗、引き裂き延性、疲労耐久
性、摩耗耐久性、硬度）の改良のため、細分配された酸
化ジルコニュウムおよび／または酸化アルミニュウムが
添加され、並びに、繊維を使用でき、その際、短繊維
は、それと関連する少ない費用のために特に適する。電
気抵抗は、同様に、使用される重合体（例えば、炭素含
有物、酸素含有物の充填剤化合および合成）の適切な選
択を介して調整される。というのは、導電性は発生され
るセラミック内のわずかな炭素成分またはカーバイト成
分により決められるからである。同様に、熱膨張係数、
熱伝導性、弾性係数または磁気特性のような別の原料特
性が影響を受け得る。
【００２６】ステップ２では、処理された充填剤と、液
状または固形有機金属化合物の少なくとも一方とから、
一次セラミック前段階として混合物が製造される。有機
金属化合物として、特別に網目状結合される有機ケイ素
化合物が適し、その際、次に別に説明する実施例におい
て、優先的なポリシロサンとしてのポリシルセスキオキ
サン（例えば、メチルポリシルセスキオキサン、ビニル
メチルフェニル水素ポリシルセスキオキサン）を使用す
る。混合物の混合は、ポリシルセスキオキサンの形態
（異なる粘性を持つ液状または固形）および充填剤の体
積成分（典型的には３０％〜５０％）に応じて、例え
ば、懸濁液、分散溶剤、熱液状混合物または乾燥混合物
内で、ほぼ、練り、撹拌、強制混合等により行われ、そ
の際、混合物の形態に応じて、ステップ３で後処理とし
て、ガス抜き、乾燥または押い出汁、および粒状化を続
けることができる。混合の均質性に特に注意しなくては
ならない。
状または固形有機金属化合物の少なくとも一方とから、
一次セラミック前段階として混合物が製造される。有機
金属化合物として、特別に網目状結合される有機ケイ素
化合物が適し、その際、次に別に説明する実施例におい
て、優先的なポリシロサンとしてのポリシルセスキオキ
サン（例えば、メチルポリシルセスキオキサン、ビニル
メチルフェニル水素ポリシルセスキオキサン）を使用す
る。混合物の混合は、ポリシルセスキオキサンの形態
（異なる粘性を持つ液状または固形）および充填剤の体
積成分（典型的には３０％〜５０％）に応じて、例え
ば、懸濁液、分散溶剤、熱液状混合物または乾燥混合物
内で、ほぼ、練り、撹拌、強制混合等により行われ、そ
の際、混合物の形態に応じて、ステップ３で後処理とし
て、ガス抜き、乾燥または押い出汁、および粒状化を続
けることができる。混合の均質性に特に注意しなくては
ならない。
【００２７】ステップ３に続くステップ４で、混合物に
は、製造される軸受部品の輪郭に向いた粗製成形が実行
される。これは、例えば、鋳造（例えば、圧縮開始、加
熱鋳造、注入鋳造またはプレス）により行われる。その
際、選択される形状の均質性および密な充填に注意をし
なくてはならない。例えば、回転形状のローラ体を製造
しなければならない時、丸棒が形成できる形状が適切で
ある。しかし、この形状は、混合物がローラ軸受または
スライド軸受のリングが製造される管に形成されるよう
に構成できる。原理的には、例えば、ローラ体または軸
受リングのような軸受部品の全ての通常の形状が、軸受
部品の製造のために半製品から実現できる。
は、製造される軸受部品の輪郭に向いた粗製成形が実行
される。これは、例えば、鋳造（例えば、圧縮開始、加
熱鋳造、注入鋳造またはプレス）により行われる。その
際、選択される形状の均質性および密な充填に注意をし
なくてはならない。例えば、回転形状のローラ体を製造
しなければならない時、丸棒が形成できる形状が適切で
ある。しかし、この形状は、混合物がローラ軸受または
スライド軸受のリングが製造される管に形成されるよう
に構成できる。原理的には、例えば、ローラ体または軸
受リングのような軸受部品の全ての通常の形状が、軸受
部品の製造のために半製品から実現できる。
【００２８】ステップ５はステップ４に続き、混合物
は、使用されるポリシセスキオキサン網目状結合（例え
ば、追加網目状結合または濃縮網目状結合）の機構を利
用して、いわゆる基礎部品の形状に硬化される。これ
は、たいてい、約１００℃〜３００℃の温度で熱誘導的
に行われ、その際、追加の圧力作用（例えば、数１００
バールでの加熱プレス）で行うことができる。この代わ
りに、網目状結合は原理的に、室温での照射、並びに、
補助体により選択できる。照射は、また、熱誘導される
網目状結合に対して補足的に使用できる。この場合、室
温以上の照射が起こる。
は、使用されるポリシセスキオキサン網目状結合（例え
ば、追加網目状結合または濃縮網目状結合）の機構を利
用して、いわゆる基礎部品の形状に硬化される。これ
は、たいてい、約１００℃〜３００℃の温度で熱誘導的
に行われ、その際、追加の圧力作用（例えば、数１００
バールでの加熱プレス）で行うことができる。この代わ
りに、網目状結合は原理的に、室温での照射、並びに、
補助体により選択できる。照射は、また、熱誘導される
網目状結合に対して補足的に使用できる。この場合、室
温以上の照射が起こる。
【００２９】基礎部品は形状が安定しているが、なお、
比較的に弱く、簡単に機械加工ができる。最終状態に近
い機械加工は、ステップ５に続くステップ６で起こる。
例えば、緊張加工により、わずかな工具摩耗の場合、基
礎部品から１以上のローラ軸受部品が製造でき、その
際、最適の最終寸法を考慮して、終了精密加工のための
わずかな追加だけが必要である。それで、丸棒から円筒
ローラを製造するために、個々の部分に切り取られ、回
転および／または研削により、円筒ローラの最適な粗製
寸法にもたらすことができる。最終寸法および最適な表
面状態が製造できる精密加工（例えば、研削、ホーニン
グ加工、ラップ仕上げ）は、方法の後の時点で行われ
る。
比較的に弱く、簡単に機械加工ができる。最終状態に近
い機械加工は、ステップ５に続くステップ６で起こる。
例えば、緊張加工により、わずかな工具摩耗の場合、基
礎部品から１以上のローラ軸受部品が製造でき、その
際、最適の最終寸法を考慮して、終了精密加工のための
わずかな追加だけが必要である。それで、丸棒から円筒
ローラを製造するために、個々の部分に切り取られ、回
転および／または研削により、円筒ローラの最適な粗製
寸法にもたらすことができる。最終寸法および最適な表
面状態が製造できる精密加工（例えば、研削、ホーニン
グ加工、ラップ仕上げ）は、方法の後の時点で行われ
る。
【００３０】基礎部品の粗製加工が終了すると、ステッ
プ７で熱分解反応が実行され、それにより、機械加工さ
れた基礎部品の網目状結合混合物は、セラミックに変換
される（セラミック化）。熱分解反応（熱分解）は有利
な実施例では、窒素雰囲気中で圧力制御されて実行さ
れ、その際、個々のステップのために、それぞれ、通
常、窒素超過圧力が数バールから約５０バール（高圧は
可能であるが、それにより、この方法はわずかに経済的
である）までの範囲で選択される。温度は、約４００℃
以下で使用される熱分解反応中に、１つ以上の中間ステ
ップの後、全体が約１時間の保持時間で約６００℃の範
囲となり、その場合、窒素超過圧力は、通過開口多孔性
の利用のために、化学反応充填剤での反応にとって重要
であり、典型的には、例えば、６時間を越えると１５０
０℃となり、その際、同様に、多くのステップで温度制
御される工程が可能となる。原理的には、例えば、１０
００℃の低い温度も選択できる。しかし、それから、低
下する温度により増加する残量重合体でのある種の成分
が、このようにして製造されたセラミック材料内に存在
することを考慮すべきである。高品質のセラミックを製
造するため、たいてい、１２００℃〜１５００℃の間の
温度が必要である。しかし、約１７００℃までの高温度
も可能であり、全体として、１ステップ以上の工程のた
めに約１０００℃〜１７００℃の温度が問題となる（経
済的理由から、基本的に、約１４００℃〜１５００℃を
越える温度は選択されない）。上記反応条件下で、網目
状結合基礎部品は窒化ケイソに基づいてセラミック材料
に変換され、有機前段階で得られる酸素は、さらに、追
い出される。そのようにして製造されるセラミック製品
は、極微細構造で、典型的には、最大数％の程度でわず
かな多孔率を有し、極微細構造は、さらに、密集し、非
常に微細に分布される。主成分である窒化ケイ素と並ん
で、生じるセラミック化合物は、特に、カーバイド並び
に特に酸素結合される残量酸素および金属成分のわずか
な量を含む。使用される充填剤化合物（例えば、酸化ア
ルミニュウムおよび酸化ジルコンのような酸化物；ま
た、例えば、重合体内に含有される酸素による酸化アル
ミニュウムの形成のための化学反応充填化合物としての
アルミニュウム）および工程処理に従って、高い酸素含
有量のセラミックも達成され、最適材料で製造できる。
プ７で熱分解反応が実行され、それにより、機械加工さ
れた基礎部品の網目状結合混合物は、セラミックに変換
される（セラミック化）。熱分解反応（熱分解）は有利
な実施例では、窒素雰囲気中で圧力制御されて実行さ
れ、その際、個々のステップのために、それぞれ、通
常、窒素超過圧力が数バールから約５０バール（高圧は
可能であるが、それにより、この方法はわずかに経済的
である）までの範囲で選択される。温度は、約４００℃
以下で使用される熱分解反応中に、１つ以上の中間ステ
ップの後、全体が約１時間の保持時間で約６００℃の範
囲となり、その場合、窒素超過圧力は、通過開口多孔性
の利用のために、化学反応充填剤での反応にとって重要
であり、典型的には、例えば、６時間を越えると１５０
０℃となり、その際、同様に、多くのステップで温度制
御される工程が可能となる。原理的には、例えば、１０
００℃の低い温度も選択できる。しかし、それから、低
下する温度により増加する残量重合体でのある種の成分
が、このようにして製造されたセラミック材料内に存在
することを考慮すべきである。高品質のセラミックを製
造するため、たいてい、１２００℃〜１５００℃の間の
温度が必要である。しかし、約１７００℃までの高温度
も可能であり、全体として、１ステップ以上の工程のた
めに約１０００℃〜１７００℃の温度が問題となる（経
済的理由から、基本的に、約１４００℃〜１５００℃を
越える温度は選択されない）。上記反応条件下で、網目
状結合基礎部品は窒化ケイソに基づいてセラミック材料
に変換され、有機前段階で得られる酸素は、さらに、追
い出される。そのようにして製造されるセラミック製品
は、極微細構造で、典型的には、最大数％の程度でわず
かな多孔率を有し、極微細構造は、さらに、密集し、非
常に微細に分布される。主成分である窒化ケイ素と並ん
で、生じるセラミック化合物は、特に、カーバイド並び
に特に酸素結合される残量酸素および金属成分のわずか
な量を含む。使用される充填剤化合物（例えば、酸化ア
ルミニュウムおよび酸化ジルコンのような酸化物；ま
た、例えば、重合体内に含有される酸素による酸化アル
ミニュウムの形成のための化学反応充填化合物としての
アルミニュウム）および工程処理に従って、高い酸素含
有量のセラミックも達成され、最適材料で製造できる。
【００３１】熱分解反応の枠内で、混合物の成分または
重合体マトリックスの分解フラグメントは、重合して
も、周辺窒素雰囲気でも反応する。それにより、編目状
結合混合物の重合体の密度増加および（炭化）水素除去
と関連する変化を、対応する体積増加、特に、膨張と関
連する充填剤の化学反応により補正することができ、結
局、全体体積は、ほぼ変化しない。もちろん、特に、上
記実施例でのローラ体のような簡単な成形体の製造の場
合、方法の簡素化のための有利な幾何学形状のために、
所望の目標寸法への調整された大きい収縮が許容され
る。ほぼ収縮のない部品セラミック化のため、本質的に
特に、化学反応充填粉末の表面と体積との間に十分に大
きい関係があり、それで、網目状結合粒子寸法は１μｍ
〜１０μｍの範囲である。これに関して、方法の最適化
のため、例えば、アルミニュウム、ホウ素またはクロム
のような別の化学反応充填剤および、さらに、例えば、
窒化ケイ素または窒化ホウ素のような化学不活性充填剤
も使用できる。その際、大きい粒子寸法および／または
繊維（特に短繊維）と精密分配される酸化ジリコニュウ
ム、酸化アルミニュウムおよび／または炭化ケイ素の不
活性充填剤を取り入れることができる。適切な充填剤化
合、重合体組成および熱分解条件（圧力調整および温度
調整）の選択は、非常に効率的な原料最適化（例えば、
疲労特性および摩耗特性、機械的固有値、導電性、熱膨
張係数、熱伝導性）を許容する。熱分解反応後、材料特
性の一層の改良のために従来の後焼結を続行できる。
重合体マトリックスの分解フラグメントは、重合して
も、周辺窒素雰囲気でも反応する。それにより、編目状
結合混合物の重合体の密度増加および（炭化）水素除去
と関連する変化を、対応する体積増加、特に、膨張と関
連する充填剤の化学反応により補正することができ、結
局、全体体積は、ほぼ変化しない。もちろん、特に、上
記実施例でのローラ体のような簡単な成形体の製造の場
合、方法の簡素化のための有利な幾何学形状のために、
所望の目標寸法への調整された大きい収縮が許容され
る。ほぼ収縮のない部品セラミック化のため、本質的に
特に、化学反応充填粉末の表面と体積との間に十分に大
きい関係があり、それで、網目状結合粒子寸法は１μｍ
〜１０μｍの範囲である。これに関して、方法の最適化
のため、例えば、アルミニュウム、ホウ素またはクロム
のような別の化学反応充填剤および、さらに、例えば、
窒化ケイ素または窒化ホウ素のような化学不活性充填剤
も使用できる。その際、大きい粒子寸法および／または
繊維（特に短繊維）と精密分配される酸化ジリコニュウ
ム、酸化アルミニュウムおよび／または炭化ケイ素の不
活性充填剤を取り入れることができる。適切な充填剤化
合、重合体組成および熱分解条件（圧力調整および温度
調整）の選択は、非常に効率的な原料最適化（例えば、
疲労特性および摩耗特性、機械的固有値、導電性、熱膨
張係数、熱伝導性）を許容する。熱分解反応後、材料特
性の一層の改良のために従来の後焼結を続行できる。
【００３２】軸受部品の最終形状を製造するために、ス
テップ８はステップ７に続き、ステップ８では、セラミ
ック体の表面の機械精密加工は、例えば、ダイアモンド
工具で行われ、ステップ９では、窒化ケイ素を基礎とす
るセラミックから成る有利な実施例で前記したような軸
受部品が最終製品としてできる。精密加工では、例え
ば、研削工程、ホーニング工程および／またはラッピン
グ仕上げ工程が問題となり、軸受部品の寸法は所望の最
終値にもたらされ、および／または、最適な表面状態
（特別な凹凸）、特に、ローラ面またはスライド面の範
囲で製造される。機械的特性の改良のために、セラミッ
ク軸受部品はショット硬化で製造でき、それにより、周
辺範囲で亀裂を抑制する残留圧縮応力がもたらされる。
これは、機械精密加工の前後で行うことができる。
テップ８はステップ７に続き、ステップ８では、セラミ
ック体の表面の機械精密加工は、例えば、ダイアモンド
工具で行われ、ステップ９では、窒化ケイ素を基礎とす
るセラミックから成る有利な実施例で前記したような軸
受部品が最終製品としてできる。精密加工では、例え
ば、研削工程、ホーニング工程および／またはラッピン
グ仕上げ工程が問題となり、軸受部品の寸法は所望の最
終値にもたらされ、および／または、最適な表面状態
（特別な凹凸）、特に、ローラ面またはスライド面の範
囲で製造される。機械的特性の改良のために、セラミッ
ク軸受部品はショット硬化で製造でき、それにより、周
辺範囲で亀裂を抑制する残留圧縮応力がもたらされる。
これは、機械精密加工の前後で行うことができる。
【図１】図１は、本発明に係る一実施の形態を示すフロ
ーチャート図である。
ーチャート図である。
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4G001 BA48 BA61 BA62 BA63 BA77
BA86 BB03 BB14 BB22 BB32
BB86 BC31 BC42 BC48 BC52
BC73 BD12
Claims (35)
- 【請求項１】 混合物は、事前セラミック前段階として
の有機金属化合物と、化学反応充填剤としての元素形状
または合金の形状のケイ素とから製造され、混合物は、
熱分解反応を受け、それにより、セラミック材料へ移行
されることを特徴とするセラミック軸受部品の製造方
法。 - 【請求項２】 混合物は、事前セラミック前段階として
網目状結合有機金属化合物を含むことを特徴とする請求
項１に記載の製造方法。 - 【請求項３】 混合物は、事前セラミック前段階として
有機ケイ素化合物を含むことを特徴とする前記請求項１
または２に記載の製造方法。 - 【請求項４】 混合物は、事前セラミック前段階として
シリコンまたはポリシロキサンを含むことを特徴とする
請求項３に記載の製造方法。 - 【請求項５】 混合物は、事前セラミック前段階として
シリコン樹脂またはポリシルセスキオキサンを含むこと
を特徴とする請求項３に記載の製造方法。 - 【請求項６】 混合物は、元素形状、合金の形状、金属
間層の形状または化学反応充填剤として任意の化学化合
物の形状での金属を含むことを特徴とする前記請求項１
〜５のいずれか１に記載の製造方法。 - 【請求項７】 混合物は、化学反応充填剤として金属ケ
イ化物を含むことを特徴とする請求項６に記載の製造方
法。 - 【請求項８】 混合物内の金属とケイ素の比は、原子崩
壊で約１：２または、それ以下であり、全体としてケイ
素の側にあることを特徴とする請求項６または請求項７
に記載の製造方法。 - 【請求項９】 金属として、遷移金属が使用されること
を特徴とする請求項６または請求項８に記載の製造方
法。 - 【請求項１０】 金属として鉄が使用されることを特徴
とする請求項８に記載の製造方法。 - 【請求項１１】 金属としてアルミニュウムが使用され
ることを特徴とする請求項６〜請求項１０のいずれか１
に記載の製造方法。 - 【請求項１２】 化学的反応充填剤は、１μｍ〜１０μ
ｍの範囲での粒子寸法を持つ粉末状で処理されることを
特徴とする前記請求項１〜１１のいずれか１に記載の製
造方法。 - 【請求項１３】 混合物は、不活性充填剤を含むことを
特徴とする前記請求項１〜１２のいずれか１に記載の製
造方法。 - 【請求項１４】 混合物は、機械的特性を改良する繊維
を含むことを特徴とする前記請求項１〜１３のいずれか
１に記載の製造方法。 - 【請求項１５】 混合物は、短繊維を含むことを特徴と
する請求項１４に記載の製造方法。 - 【請求項１６】 混合物は、機械的特性および／または
反応速度を改良するため、酸化ジルコニュウムおよび／
または酸化アルミニュウムおよび／または炭化ケイ素お
よび／または窒化ケイ素を含むことを特徴とする前記請
求項１〜１５のいずれか１に記載の製造方法。 - 【請求項１７】 熱分解反応は、少なくとも部分的に化
学反応気体雰囲気中で実行されることを特徴とする前記
請求項１〜１６のいずれか１に記載の製造方法。 - 【請求項１８】 熱分解反応は、窒素雰囲気中で実行さ
れることを特徴とする請求項１７に記載の製造方法。 - 【請求項１９】 熱分解反応は、少なくとも部分的に化
学的不活性気体雰囲気または真空中で実行されることを
特徴とする前記請求項１〜１８のいずれか１に記載の製
造方法。 - 【請求項２０】 熱分解反応は、超過圧で実行されるこ
とを特徴とする前記請求項１〜１９のいずれか１に記載
の製造方法。 - 【請求項２１】 熱分解反応は、数バール〜数１００バ
ールの範囲の超過圧で実行されることを特徴とする請求
項２０に記載の製造方法。 - 【請求項２２】 熱分解反応中に、圧力は変化される前
記請求項１〜２１のいずれか１に記載の製造方法。 - 【請求項２３】 熱分解反応は、１０００℃〜１７００
℃の温度、特に、１２００℃〜１５００℃の温度で実行
されることを特徴とする前記請求項１〜２２のいずれか
１に記載の製造方法。 - 【請求項２４】 熱分解反応中に、温度が変化すること
を特徴とする請求項２３に記載の製造方法。 - 【請求項２５】 熱分解反応の枠内で、予め少なくとも
４００℃〜１０００℃の範囲で熱処理が実行されること
を特徴とする前記請求項１〜２４のいずれか１に記載の
製造方法。 - 【請求項２６】 熱処理は１時間程度の保持時間で実行
されることを特徴とする請求項２５に記載の製造方法。 - 【請求項２７】 反応熱分解の前に、軸受部品の粗製に
向けられる成形および有機金属前段階の硬化による安定
化が混合物内で実行されることを特徴とする前記請求項
１〜２６のいずれか１に記載の製造方法。 - 【請求項２８】 熱作用による硬化は、約１００℃〜３
００℃の温度で実行されることを特徴とする請求項２７
に記載の製造方法。 - 【請求項２９】 硬化はショット作用により実行される
ことを特徴とする請求項２７または請求項２８のいずれ
かに記載の製造方法。 - 【請求項３０】 硬化は圧力下で実行されることを特徴
とする請求項２７〜請求項２９のいずれかに記載の製造
方法。 - 【請求項３１】 硬化の枠内で混合物から形状安定半製
品が製造され、半製品から、熱分解反応の実行の前に機
械加工により、軸受部品は最終状態近くに仕上げられる
ことを特徴とする請求項２７〜請求項３０のいずれかに
記載の製造方法。 - 【請求項３２】 熱分解反応の実行の際に、重要な収縮
が発生せず、軸受部品の再加工に向けられる調整された
体積変化が達成されるように、混合物の成分は連続的に
決められることを特徴とする前記請求項１〜３１いずれ
か１に記載の製造方法。 - 【請求項３３】 後焼結が熱分解に続くことを特徴とす
る前記請求項１〜３２のいずれか１に記載の製造方法。 - 【請求項３４】 後焼結するか、後焼結しない熱分解反
応の実行後、セラミック軸受部品の機械精密加工が行わ
れることを特徴とする前記請求項１〜３３のいずれか１
に記載の製造方法。 - 【請求項３５】 後焼結するか、後焼結しない熱分解反
応の実行後または機械精密加工後、セラミック軸受部品
のショット硬化が行われることを特徴とする前記請求項
１〜３４のいずれか１に記載の製造方法。
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