JP2003268410A - 多孔質材料の作製方法及びその成形体 - Google Patents
多孔質材料の作製方法及びその成形体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 導電性を有する繊維を用いて多孔質材料を成
形する方法及びその成形体を提供する。 【解決手段】 導電性を有する繊維を用いて任意の空孔
率を有する多孔質材料を作製する方法であって、（１）
成形型を用いて通電をしながら加圧により成形を行う、
（２）その際に、成形体の加圧方向の断面における外接
円の直径より長い導電性の繊維を用いる、ことを特徴と
する多孔質材料の作製方法、及びその用途。
形する方法及びその成形体を提供する。 【解決手段】 導電性を有する繊維を用いて任意の空孔
率を有する多孔質材料を作製する方法であって、（１）
成形型を用いて通電をしながら加圧により成形を行う、
（２）その際に、成形体の加圧方向の断面における外接
円の直径より長い導電性の繊維を用いる、ことを特徴と
する多孔質材料の作製方法、及びその用途。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多孔質材料の作製
方法及びその成形体に関する。更に詳しくは、本発明
は、導電性の繊維を通電しながら加圧により多孔質材料
を作製する方法及び得られた多孔質材料に関するもので
ある。本発明は、任意の空孔率を有する種々の形状の成
形体を作製することが可能であり、本発明に係る多孔質
材料は、触媒担持体、フィルター、軽量な放熱部材、断
熱部材などの材料として有用である。
方法及びその成形体に関する。更に詳しくは、本発明
は、導電性の繊維を通電しながら加圧により多孔質材料
を作製する方法及び得られた多孔質材料に関するもので
ある。本発明は、任意の空孔率を有する種々の形状の成
形体を作製することが可能であり、本発明に係る多孔質
材料は、触媒担持体、フィルター、軽量な放熱部材、断
熱部材などの材料として有用である。
【０００２】
【従来の技術】多孔質材料は、構造材料の軽量化や反応
界面を増大させた材料、制振材料などとして利用するこ
とができる。多孔質材料の作製方法としては、（１）溶
解・凝固現象を利用して微細な空孔を導入する方法、
（２）化学的な反応により空孔を導入する方法、（３）
機械的な力により真密度未満の成形体を作製する方法、
及び（４）繊維を織り込んで作製する方法などが利用さ
れている。
界面を増大させた材料、制振材料などとして利用するこ
とができる。多孔質材料の作製方法としては、（１）溶
解・凝固現象を利用して微細な空孔を導入する方法、
（２）化学的な反応により空孔を導入する方法、（３）
機械的な力により真密度未満の成形体を作製する方法、
及び（４）繊維を織り込んで作製する方法などが利用さ
れている。
【０００３】多孔質材料に導入される空孔の割合は、そ
れぞれの成形プロセスによって制約があり、目的の空孔
率を有する多孔質材料を作製することは難しい。例え
ば、溶解・凝固現象を利用して空孔を導入する方法で
は、共晶組成を有する合金系が利用されるため、材料が
制約される。また、その他の方法においても、任意形状
の成形を行うことは難しく、均質の材料を得ることは難
しい。
れぞれの成形プロセスによって制約があり、目的の空孔
率を有する多孔質材料を作製することは難しい。例え
ば、溶解・凝固現象を利用して空孔を導入する方法で
は、共晶組成を有する合金系が利用されるため、材料が
制約される。また、その他の方法においても、任意形状
の成形を行うことは難しく、均質の材料を得ることは難
しい。
【０００４】上記先行技術を示す文献として、１）特開
２００１−３３５８１０号「金属繊維焼結体の製造方
法」、２）特開２００１−１４３７１３号「金属多孔体
およびその製造法」、３）特開平７−２５８７０６号
「金属繊維焼結シートの製造方法」及び４）日本鉄鋼協
会誌“ふぇらむ”Ｖｏｌ．６（２００１）Ｎｏ．９、が
あげられる。しかし、任意形状で任意の空孔率を有する
多孔質材料を作製する技術は、これまでに開発されてお
らず、また、このような材料も開発されていない。
２００１−３３５８１０号「金属繊維焼結体の製造方
法」、２）特開２００１−１４３７１３号「金属多孔体
およびその製造法」、３）特開平７−２５８７０６号
「金属繊維焼結シートの製造方法」及び４）日本鉄鋼協
会誌“ふぇらむ”Ｖｏｌ．６（２００１）Ｎｏ．９、が
あげられる。しかし、任意形状で任意の空孔率を有する
多孔質材料を作製する技術は、これまでに開発されてお
らず、また、このような材料も開発されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような状況の中
で、本発明者らは、上記従来技術に鑑みて、上記の問題
点を解決することが可能な新しい多孔体材料の作製方法
を開発することを目標として鋭意研究を重ねた結果、導
電性のある繊維を通電しながら加圧により成形を行う際
に、繊維の接触部分を接合することで、任意の形状に成
形できるとともに任意の空孔率の成形体を作製できるこ
とを見い出し、本発明を完成するに至った。すなわち、
本発明は、導電性を有する繊維を通電しながら加圧する
ことによって、繊維の接触部分での大きな加熱を利用し
て任意の空孔率を有する任意形状の成形体を作製する方
法を提供することを目的とするものである。また、本発
明は、通電を利用して作製した、任意の空孔率を有する
任意形状の多孔質材料を提供することを目的とする。
で、本発明者らは、上記従来技術に鑑みて、上記の問題
点を解決することが可能な新しい多孔体材料の作製方法
を開発することを目標として鋭意研究を重ねた結果、導
電性のある繊維を通電しながら加圧により成形を行う際
に、繊維の接触部分を接合することで、任意の形状に成
形できるとともに任意の空孔率の成形体を作製できるこ
とを見い出し、本発明を完成するに至った。すなわち、
本発明は、導電性を有する繊維を通電しながら加圧する
ことによって、繊維の接触部分での大きな加熱を利用し
て任意の空孔率を有する任意形状の成形体を作製する方
法を提供することを目的とするものである。また、本発
明は、通電を利用して作製した、任意の空孔率を有する
任意形状の多孔質材料を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、以下の技術的手段から構成される。 （１）導電性を有する繊維を用いて任意の空孔率を有す
る多孔質材料を作製する方法であって、（ａ）成形型を
用いて通電をしながら加圧により成形を行う、（ｂ）そ
の際に、成形体の加圧方向の断面における外接円の直径
より長い導電性の繊維を用いる、ことを特徴とする多孔
質材料の作製方法。 （２）導電性の繊維が、金属繊維、導電性を有する有機
繊維、又は導電性を有する無機繊維であることを特徴と
する前記（１）記載の方法。 （３）導電性の繊維の繊維径が５００μｍ以下であるこ
とを特徴とする前記（１）記載の方法。 （４）成形用のパンチの少なくとも一方を電極に固定す
ることを特徴とする前記（１）記載の多孔質材料の作製
方法。 （５）パルス状の電流を付与して通電することを特徴と
する前記（１）記載の多孔質材料の作製方法。 （６）導電性の繊維の表面に無機材料あるいは有機材料
を付着させ、これらを固化することを特徴とする前記
（１）記載の多孔質材料の作製方法。 （７）粒状の無機材料あるいは有機材料、もしくは導電
性繊維より短い繊維状の無機材料あるいは有機材料を付
着させ、これらを固化することを特徴とする前記（６）
記載の多孔質材料の作製方法。 （８）前記（１）から（７）のいずれかに記載の方法で
作製した多孔質成形体。 （９）前記（４）に記載の多孔質成形体を制御された雰
囲気の中で加熱することにより、表面を改質させた多孔
質成形体。 （１０）前記（８）又は（９）に記載の多孔質成形体に
無機材料あるいは有機材料を充填した成形体。 （１１）前記（８）に記載の多孔質成形体を含むことを
特徴とする所定の空孔率を有する軽量化された導電性部
材。 （１２）前記（８）に記載の多孔質成形体を含むことを
特徴とする所定の空孔率を有する機能性部材。
に本発明は、以下の技術的手段から構成される。 （１）導電性を有する繊維を用いて任意の空孔率を有す
る多孔質材料を作製する方法であって、（ａ）成形型を
用いて通電をしながら加圧により成形を行う、（ｂ）そ
の際に、成形体の加圧方向の断面における外接円の直径
より長い導電性の繊維を用いる、ことを特徴とする多孔
質材料の作製方法。 （２）導電性の繊維が、金属繊維、導電性を有する有機
繊維、又は導電性を有する無機繊維であることを特徴と
する前記（１）記載の方法。 （３）導電性の繊維の繊維径が５００μｍ以下であるこ
とを特徴とする前記（１）記載の方法。 （４）成形用のパンチの少なくとも一方を電極に固定す
ることを特徴とする前記（１）記載の多孔質材料の作製
方法。 （５）パルス状の電流を付与して通電することを特徴と
する前記（１）記載の多孔質材料の作製方法。 （６）導電性の繊維の表面に無機材料あるいは有機材料
を付着させ、これらを固化することを特徴とする前記
（１）記載の多孔質材料の作製方法。 （７）粒状の無機材料あるいは有機材料、もしくは導電
性繊維より短い繊維状の無機材料あるいは有機材料を付
着させ、これらを固化することを特徴とする前記（６）
記載の多孔質材料の作製方法。 （８）前記（１）から（７）のいずれかに記載の方法で
作製した多孔質成形体。 （９）前記（４）に記載の多孔質成形体を制御された雰
囲気の中で加熱することにより、表面を改質させた多孔
質成形体。 （１０）前記（８）又は（９）に記載の多孔質成形体に
無機材料あるいは有機材料を充填した成形体。 （１１）前記（８）に記載の多孔質成形体を含むことを
特徴とする所定の空孔率を有する軽量化された導電性部
材。 （１２）前記（８）に記載の多孔質成形体を含むことを
特徴とする所定の空孔率を有する機能性部材。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、本発明について更に詳細に
説明する。本発明に用いる導電性の繊維としては、一般
に市販されている金属繊維や導電性の有機あるいは無機
繊維を利用することができる。これらを構成する材料と
して、例えば、銅、銅合金、チタン、チタン合金などが
例示される。しかし、これらを構成する材料の種類につ
いては特に制限されるものではなく、導電性を有するも
のであれば適宜の材料を使用することができる。通電を
しながら加圧により成形を行うには導電性のある繊維で
あればどのような繊維径のものでも利用できるが、太い
繊維径のものでは均一な変形が難しく、好適には、５０
０μｍ以下の繊維径が好ましい。
説明する。本発明に用いる導電性の繊維としては、一般
に市販されている金属繊維や導電性の有機あるいは無機
繊維を利用することができる。これらを構成する材料と
して、例えば、銅、銅合金、チタン、チタン合金などが
例示される。しかし、これらを構成する材料の種類につ
いては特に制限されるものではなく、導電性を有するも
のであれば適宜の材料を使用することができる。通電を
しながら加圧により成形を行うには導電性のある繊維で
あればどのような繊維径のものでも利用できるが、太い
繊維径のものでは均一な変形が難しく、好適には、５０
０μｍ以下の繊維径が好ましい。
【０００８】通電をしながら加圧によって多孔質材料を
成形するには、繊維の加圧に伴う均質な変形の必要があ
る。このような繊維の均質な変形を実現するためには、
成形体における加圧方向での断面の外接円より長い繊維
を用いなければならない。すなわち、導電性を有する繊
維を成形を行おうとする形状のプレス方向の投影図の外
接円より長くする。この長さの繊維を用いることで、繊
維の加圧時に生じる弾性力によって均質な多孔質体を作
製することができる。
成形するには、繊維の加圧に伴う均質な変形の必要があ
る。このような繊維の均質な変形を実現するためには、
成形体における加圧方向での断面の外接円より長い繊維
を用いなければならない。すなわち、導電性を有する繊
維を成形を行おうとする形状のプレス方向の投影図の外
接円より長くする。この長さの繊維を用いることで、繊
維の加圧時に生じる弾性力によって均質な多孔質体を作
製することができる。
【０００９】通電は直流でも交流でも利用できる。電気
は、電極部分から成形型のパンチ部分を通り、通電性を
有する繊維及び外型部分に流れ、成形型のパンチ部分を
通って他方の電極に流れる。繊維に流れる電流の大きさ
は、電極に印可する電流値あるいは電圧値によって制御
することができる。また、外型の電気的特性（電気抵抗
や電流密度など）と繊維の電気的特性の比率によっても
制御することができる。
は、電極部分から成形型のパンチ部分を通り、通電性を
有する繊維及び外型部分に流れ、成形型のパンチ部分を
通って他方の電極に流れる。繊維に流れる電流の大きさ
は、電極に印可する電流値あるいは電圧値によって制御
することができる。また、外型の電気的特性（電気抵抗
や電流密度など）と繊維の電気的特性の比率によっても
制御することができる。
【００１０】多孔質体を作製する電気は、繊維の接触部
分で急速な加熱が生じ、その後、急速に冷却されて繊維
の接触部分近傍のみが溶着することが好ましいため、パ
ルス状の電流が好ましい。パルス状の電流は、電気経路
におけるわずかなギャップによっても放電を生じやす
い。放電を生じると、繊維は、一瞬で全体が高温になり
溶融・蒸発し、多孔質体とはならないので、電極と成形
型の両パンチ部分は固定されていることが好ましい。固
定は、金属製のジグなどを利用することができる。
分で急速な加熱が生じ、その後、急速に冷却されて繊維
の接触部分近傍のみが溶着することが好ましいため、パ
ルス状の電流が好ましい。パルス状の電流は、電気経路
におけるわずかなギャップによっても放電を生じやす
い。放電を生じると、繊維は、一瞬で全体が高温になり
溶融・蒸発し、多孔質体とはならないので、電極と成形
型の両パンチ部分は固定されていることが好ましい。固
定は、金属製のジグなどを利用することができる。
【００１１】多孔質体を作製するための加圧は、繊維の
有する弾性力程度でよいため、油圧や水圧、空圧、機械
的な力などの加圧方法が利用できる。加圧機構は電極機
構と別に設定してもよいし、放電プラズマ焼結やパルス
通電焼結、パルス加圧通電焼結とよばれる加圧軸と電極
が一体化した市販の装置を利用することもできる。
有する弾性力程度でよいため、油圧や水圧、空圧、機械
的な力などの加圧方法が利用できる。加圧機構は電極機
構と別に設定してもよいし、放電プラズマ焼結やパルス
通電焼結、パルス加圧通電焼結とよばれる加圧軸と電極
が一体化した市販の装置を利用することもできる。
【００１２】多孔質材料を作製するための雰囲気は、特
に指定しないが、金属繊維を用いた場合は、繊維表面に
酸化皮膜の生成を抑制するため、真空や還元性雰囲気が
好ましい。また、有機材料や無機材料の繊維で、加熱に
伴って蒸発する材料が含まれる場合は、不活性ガス雰囲
気や大気などが利用できる。
に指定しないが、金属繊維を用いた場合は、繊維表面に
酸化皮膜の生成を抑制するため、真空や還元性雰囲気が
好ましい。また、有機材料や無機材料の繊維で、加熱に
伴って蒸発する材料が含まれる場合は、不活性ガス雰囲
気や大気などが利用できる。
【００１３】成形用の型についても、特に指定しない
が、電極と接する上下のパンチ部分には導電性のものを
用いる必要がある。加工のしやすさやコストの観点から
は、黒鉛が一般的である。また、成形される多孔質体の
形状を精密に制御するためには、金属製（工具鋼や超硬
合金など）のものを用いることができる。
が、電極と接する上下のパンチ部分には導電性のものを
用いる必要がある。加工のしやすさやコストの観点から
は、黒鉛が一般的である。また、成形される多孔質体の
形状を精密に制御するためには、金属製（工具鋼や超硬
合金など）のものを用いることができる。
【００１４】成形用の外型には、導電性の型でも非導電
性の型でも利用できる。導電性の型では型に電気が流
れ、発熱を伴う。そのため、加熱下での成形が可能とな
る。また、非導電性の型では電気は繊維のみに流れるた
め、小さな電気にて繊維の接合を行うことができる。本
発明では、通電と低荷重を付加した加圧成形プロセスが
採用されるため、型の形状を任意に選択することによっ
て、均質で種々の複雑形状の成形体を作製することがで
きる。
性の型でも利用できる。導電性の型では型に電気が流
れ、発熱を伴う。そのため、加熱下での成形が可能とな
る。また、非導電性の型では電気は繊維のみに流れるた
め、小さな電気にて繊維の接合を行うことができる。本
発明では、通電と低荷重を付加した加圧成形プロセスが
採用されるため、型の形状を任意に選択することによっ
て、均質で種々の複雑形状の成形体を作製することがで
きる。
【００１５】本発明では、導電性の繊維の表面に適宜の
形状の無機材料あるいは無機材料を付着させ、これを、
通電しながら加圧により成形を行うことにより、固化さ
せることができる。この場合、粒状の無機材料あるいは
有機材料を付着させる方法、導電性繊維より短い繊維状
の無機材料あるいは有機材料を付着させる方法などが用
いられる。例えば、チタン繊維にアルミニウム粉末を付
着させることにより、これらの金属間化合物を生成させ
ることができる。
形状の無機材料あるいは無機材料を付着させ、これを、
通電しながら加圧により成形を行うことにより、固化さ
せることができる。この場合、粒状の無機材料あるいは
有機材料を付着させる方法、導電性繊維より短い繊維状
の無機材料あるいは有機材料を付着させる方法などが用
いられる。例えば、チタン繊維にアルミニウム粉末を付
着させることにより、これらの金属間化合物を生成させ
ることができる。
【００１６】また、上記方法で作製した多孔質成形体を
制御された雰囲気の中で加熱することにより、表面を改
質させることができる。更に、上記多孔質成形体に無機
材料あるいは有機材料を充填することができる。これら
の方法及び材料の種類については特に制限されるもので
はなく、使用目的に応じて、適宜の方法及び材料を選択
し、使用することができる。
制御された雰囲気の中で加熱することにより、表面を改
質させることができる。更に、上記多孔質成形体に無機
材料あるいは有機材料を充填することができる。これら
の方法及び材料の種類については特に制限されるもので
はなく、使用目的に応じて、適宜の方法及び材料を選択
し、使用することができる。
【００１７】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明は以下の実施例によって何ら限
定されるものではない。 実施例１ 銅繊維（（株）ベキニット製繊維径１５０μｍ）を４０
ｍｍに切断し、約２．５ｇを黒鉛製の型に充填した。型
は内径２０ｍｍで外径が３０ｍｍの大きさのものを用い
た。５ＭＰａの加圧を行いながら、最大７００Ａの電流
を付与した。得られた成形体は繊維が円柱形状に成形さ
れており、その密度は、銅の密度の２２％を有する多孔
質な材料となった。
的に説明するが、本発明は以下の実施例によって何ら限
定されるものではない。 実施例１ 銅繊維（（株）ベキニット製繊維径１５０μｍ）を４０
ｍｍに切断し、約２．５ｇを黒鉛製の型に充填した。型
は内径２０ｍｍで外径が３０ｍｍの大きさのものを用い
た。５ＭＰａの加圧を行いながら、最大７００Ａの電流
を付与した。得られた成形体は繊維が円柱形状に成形さ
れており、その密度は、銅の密度の２２％を有する多孔
質な材料となった。
【００１８】実施例２
銅繊維（（株）ベキニット製繊維径１５０μｍ）を約４
０ｍｍに切断し、約２．５ｇを黒鉛製の型に充填した。
型は内径２０ｍｍで外径３０ｍｍの大きさのものを用い
た。上側の成形用パンチを電極にステンレス製のジグに
よって固定し、０．５ＭＰａの加圧下で成形を行った。
加熱は、周波数１００Ｈｚで０−１０００Ａのパルス状
電流で行った。
０ｍｍに切断し、約２．５ｇを黒鉛製の型に充填した。
型は内径２０ｍｍで外径３０ｍｍの大きさのものを用い
た。上側の成形用パンチを電極にステンレス製のジグに
よって固定し、０．５ＭＰａの加圧下で成形を行った。
加熱は、周波数１００Ｈｚで０−１０００Ａのパルス状
電流で行った。
【００１９】得られた成形体は、繊維が円柱形状に成形
された状態で、その密度は、銅の密度の２８％という多
孔質材料であった。表面には一部変色した部分が認めら
れたが、不活性ガス雰囲気中で６００℃に加熱すること
により表面は均質な色となった。
された状態で、その密度は、銅の密度の２８％という多
孔質材料であった。表面には一部変色した部分が認めら
れたが、不活性ガス雰囲気中で６００℃に加熱すること
により表面は均質な色となった。
【００２０】実施例３
銅繊維（（株）ベキニット製繊維径１５０μｍ）を約４
０ｍｍに切断し、約２．５ｇをアルミナ製の型に充填し
た。型は内径２０ｍｍで外径２５ｍｍの大きさのものを
用いた。上下の成形用黒鉛パンチを電極にステンレス製
のジグによって固定し、０．５ＭＰａ程度の加圧下にて
成形を行った。成形には、周波数１００Ｈｚで０−７０
０Ａのパルス電流を用いた。
０ｍｍに切断し、約２．５ｇをアルミナ製の型に充填し
た。型は内径２０ｍｍで外径２５ｍｍの大きさのものを
用いた。上下の成形用黒鉛パンチを電極にステンレス製
のジグによって固定し、０．５ＭＰａ程度の加圧下にて
成形を行った。成形には、周波数１００Ｈｚで０−７０
０Ａのパルス電流を用いた。
【００２１】得られた成形体は、繊維の接触部分で接合
されており、円柱形状に固化成形されていた。成形体の
密度は銅の密度の１５％程度であり、多孔質材料であっ
た。なお、パルス電流を０−１０００Ａにすると繊維の
一部が溶解してしまった。
されており、円柱形状に固化成形されていた。成形体の
密度は銅の密度の１５％程度であり、多孔質材料であっ
た。なお、パルス電流を０−１０００Ａにすると繊維の
一部が溶解してしまった。
【００２２】実施例４
アルミニウム粉末を０．５重量％のパラフィンが溶解し
た有機溶剤中に分散させた後、チタン繊維（（株）ベキ
ニット製繊維径１００μｍ）表面に吹き付け、黒鉛型に
充填した。チタン繊維は、あらかじめ４０ｍｍ程度に切
断し、約２．０ｇを型に充填した。真空中で０．５ＭＰ
ａ程度の加圧下にて、周波数１００Ｈｚで０−７００Ａ
のパルス電流を印加した。
た有機溶剤中に分散させた後、チタン繊維（（株）ベキ
ニット製繊維径１００μｍ）表面に吹き付け、黒鉛型に
充填した。チタン繊維は、あらかじめ４０ｍｍ程度に切
断し、約２．０ｇを型に充填した。真空中で０．５ＭＰ
ａ程度の加圧下にて、周波数１００Ｈｚで０−７００Ａ
のパルス電流を印加した。
【００２３】得られた成形体は、チタンの密度の３０％
程度を有する多孔質体であり、繊維の接触部分にはチタ
ンアルミナイド金属間化合物が生成していた。更に、得
られた成形体を真空中にて９００℃まで加熱することに
より、金属間化合物の量が増加し、硬い成形体となっ
た。
程度を有する多孔質体であり、繊維の接触部分にはチタ
ンアルミナイド金属間化合物が生成していた。更に、得
られた成形体を真空中にて９００℃まで加熱することに
より、金属間化合物の量が増加し、硬い成形体となっ
た。
【００２４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、多孔質
材料の作製方法及びその成形体に係るものであり、本発
明により、以下のような格別の効果が奏される。 （１）本発明の多孔質材料を用いて、これまで熱伝導性
には優れるが、その重量が問題となって利用されてこな
かった銅あるいは銅合金を携帯性を要求されるような軽
量化された情報端末のヒートシンクなどの部材として利
用することが可能となる。 （２）本発明は、基本的に低荷重下での加圧成形方法で
あるため、型の形状によって種々の複雑形状の成形を行
うことが可能である。 （３）本発明により、工業的な部材を、ニアネットシェ
イプ成形することができる。 （４）チタンあるいはチタン合金を多孔質材料に成形す
ることで、フィルターなどの用途から生体適合材料に至
るまで幅広い領域で利用することが可能となる。
材料の作製方法及びその成形体に係るものであり、本発
明により、以下のような格別の効果が奏される。 （１）本発明の多孔質材料を用いて、これまで熱伝導性
には優れるが、その重量が問題となって利用されてこな
かった銅あるいは銅合金を携帯性を要求されるような軽
量化された情報端末のヒートシンクなどの部材として利
用することが可能となる。 （２）本発明は、基本的に低荷重下での加圧成形方法で
あるため、型の形状によって種々の複雑形状の成形を行
うことが可能である。 （３）本発明により、工業的な部材を、ニアネットシェ
イプ成形することができる。 （４）チタンあるいはチタン合金を多孔質材料に成形す
ることで、フィルターなどの用途から生体適合材料に至
るまで幅広い領域で利用することが可能となる。
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｂ０１Ｊ 32/00 Ｂ０１Ｊ 32/00
35/04 ３３１ 35/04 ３３１Ｂ
Ｂ２２Ｆ 3/24 Ｂ２２Ｆ 3/24 Ａ
3/26 3/26 Ｅ
Ｃ２２Ｃ 1/08 Ｃ２２Ｃ 1/08 Ｆ
(72)発明者 西尾 敏幸
愛知県名古屋市守山区大字下志段味字穴ケ
洞2266番地の98 独立行政法人産業技術総
合研究所中部センター内
(72)発明者 松本 章宏
愛知県名古屋市守山区大字下志段味字穴ケ
洞2266番地の98 独立行政法人産業技術総
合研究所中部センター内
Ｆターム(参考） 4D019 BA01 BA02 BA11 BB03 BB06
BB07 BC20 BD01 CB06 DA03
4G069 AA01 AA08 BA17 BA18 EA02Y
EB11 EB14Y FA01 FB58
FB66 FB70
4K018 AA03 AB08 CA01 DA25 DA32
DA33 EA22 KA22
Claims (12)
- 【請求項１】 導電性を有する繊維を用いて任意の空孔
率を有する多孔質材料を作製する方法であって、（１）
成形型を用いて通電をしながら加圧により成形を行う、
（２）その際に、成形体の加圧方向の断面における外接
円の直径より長い導電性の繊維を用いる、ことを特徴と
する多孔質材料の作製方法。 - 【請求項２】 導電性の繊維が、金属繊維、導電性を有
する有機繊維、又は導電性を有する無機繊維であること
を特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 導電性の繊維の繊維径が５００μｍ以下
であることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 成形用のパンチの少なくとも一方を電極
に固定することを特徴とする請求項１記載の多孔質材料
の作製方法。 - 【請求項５】 パルス状の電流を付与して通電すること
を特徴とする請求項１記載の多孔質材料の作製方法。 - 【請求項６】 導電性の繊維の表面に無機材料あるいは
有機材料を付着させ、これらを固化することを特徴とす
る請求項１記載の多孔質材料の作製方法。 - 【請求項７】 粒状の無機材料あるいは有機材料、もし
くは導電性繊維より短い繊維状の無機材料あるいは有機
材料を付着させ、これらを固化することを特徴とする請
求項６記載の多孔質材料の作製方法。 - 【請求項８】 請求項１から７のいずれかに記載の方法
で作製した多孔質成形体。 - 【請求項９】 請求項４に記載の多孔質成形体を制御さ
れた雰囲気の中で加熱することにより、表面を改質させ
た多孔質成形体。 - 【請求項１０】 請求項８又は９に記載の多孔質成形体
に無機材料あるいは有機材料を充填した成形体。 - 【請求項１１】 請求項８に記載の多孔質成形体を含む
ことを特徴とする所定の空孔率を有する軽量化された導
電性部材。 - 【請求項１２】 請求項８に記載の多孔質成形体を含む
ことを特徴とする所定の空孔率を有する機能性部材。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002066448A JP3735712B2 (ja) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | 多孔質材料の作製方法及びその成形体 |
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| JP2002066448A JP3735712B2 (ja) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | 多孔質材料の作製方法及びその成形体 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003268410A true JP2003268410A (ja) | 2003-09-25 |
| JP3735712B2 JP3735712B2 (ja) | 2006-01-18 |
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ID=29198221
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|---|---|---|---|---|
| JP2006241582A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Kanazawa Inst Of Technology | 高い空隙率を有する金属繊維三次元構造体、およびその製造方法 |
| JP2011152443A (ja) * | 2004-07-19 | 2011-08-11 | Smith & Nephew Inc | 医療用移植片の表面のパルス通電焼結法及びその医療用移植片 |
| WO2016063905A1 (ja) * | 2014-10-22 | 2016-04-28 | 三菱マテリアル株式会社 | 銅多孔質焼結体、銅多孔質複合部材、銅多孔質焼結体の製造方法及び銅多孔質複合部材の製造方法 |
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| US10478896B2 (en) | 2015-06-12 | 2019-11-19 | Mitsubishi Materials Corporation | Porous copper body, porous copper composite part, method for manufacturing porous copper body, and method for manufacturing porous copper composite part |
| CN112157265A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-01 | 西部金属材料股份有限公司 | 一种电阻烧结制备金属纤维多孔材料的方法及设备 |
| EP3903965A1 (en) * | 2020-04-30 | 2021-11-03 | EPoS S.r.L. | Bonded filter materials and method of manufacturing the same |
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-
2002
- 2002-03-12 JP JP2002066448A patent/JP3735712B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US10478896B2 (en) | 2015-06-12 | 2019-11-19 | Mitsubishi Materials Corporation | Porous copper body, porous copper composite part, method for manufacturing porous copper body, and method for manufacturing porous copper composite part |
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| EP3308883A4 (en) * | 2015-06-12 | 2018-11-14 | Mitsubishi Materials Corporation | Porous copper body, porous copper composite member, method for producing porous copper body, and method for producing porous copper composite member |
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| WO2017187938A1 (ja) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 三菱マテリアル株式会社 | 銅多孔質体、銅多孔質複合部材、銅多孔質体の製造方法、及び、銅多孔質複合部材の製造方法 |
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