JP2010105174A - Method for producing ceramic structural material - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a ceramic structure with which the ceramic structure can be obtained, in which a surface layer body is piled up on and unified with a substrate obtained from ceramic powder whose main components are different from each other, by a simple, locally heatable technique. <P>SOLUTION: The method for producing the ceramic structural material includes: the process A in which, using a substance having a dielectric loss in the frequency of a microwave or a high frequency or a resonance characteristic in the frequency of a supersonic wave as at least one of the ceramic powder and a binder, a substrate molding 1 to be the substrate [1] after baking and a surface layer body molding 2 to be the surface layer body [2] are produced by using a mixture comprising the ceramic powder and the binder; the process B in which the surface layer body molding 2 is piled up on the substrate molding 1, and minute vibration is applied on the interface of them to fuse them together to produce a unified molding 3; and the process for obtaining the ceramic structural material 5 in which the surface layer body [2] is joined to the substrate [1] by degreasing and baking the unified molding 3. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、それぞれ主成分が異なるセラミック粉末から得られる基体に表層体を積層一体化したセラミック構造材の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for producing a ceramic structural material in which a surface layer body is laminated and integrated on a substrate obtained from ceramic powders having different main components.

従来から、セラミック構造材の製造方法として種々の方法が提案されている。例えば特許文献1には、所定平面に沿って金属部材が内蔵されているセラミックス部材の製造方法として、セラミックス部材の第1の部分の成形体を一軸加圧成形法によって成形し、この表面に金属部材を設け、次いで第1の成形体および金属部材の上にセラミックス部材の第2の部分の原料を配置し、一軸加圧成形法によって第2の部分を成形して予備成形体を作製し、次いでこの予備成形体をホットプレス焼成することによって、セラミック構造材を製造する方法が開示されている。また、特許文献2には、同じく金属部材内蔵セラミックス部材の製造方法として、セラミックス部材の原料とバインダーとの混合物を造粒して造粒顆粒を得て、この造粒顆粒を成形することによって金属部材が埋設されている予備成形体を作製し、この予備成形体をホットプレスすることによって、セラミック構造材を製造する方法が開示されている。さらに、特許文献3にも、特許文献1と同様の金属部材セラミックス部材の製造方法が開示されている。   Conventionally, various methods have been proposed as a method for producing a ceramic structural material. For example, in Patent Document 1, as a method of manufacturing a ceramic member in which a metal member is incorporated along a predetermined plane, a molded body of a first portion of the ceramic member is formed by a uniaxial pressure forming method, and a metal is formed on this surface. Providing a member, then placing the raw material of the second part of the ceramic member on the first molded body and the metal member, forming the second part by a uniaxial pressure molding method to produce a preform, Next, a method for producing a ceramic structural material by hot-press firing the preform is disclosed. Also, in Patent Document 2, as a method for producing a metal member-containing ceramic member, a mixture of a ceramic member raw material and a binder is granulated to obtain a granulated granule, and the granulated granule is molded to form a metal. A method of manufacturing a ceramic structural material by producing a preform with an embedded member and hot pressing the preform is disclosed. Further, Patent Document 3 discloses a method for manufacturing a metal member ceramic member similar to Patent Document 1.

また、例えば特許文献4には、積層セラミック電子部品の製造方法として、電極インキ膜の形成された支持体の電極インキ膜の形成されていない側に、電極インキ膜の形状にピッチを合わせた凹凸を有する構造体を設け、電極インキ膜を含む支持体上に、セラミックインキを塗布し乾燥させて製造した電極埋め込みセラミック生シートを、支持体より剥離することなく他のセラミック生シートの上に熱圧着させた後に、支持体のみを剥離し、電極埋め込みセラミックス生シートを他のセラミック生シート上に転写し、これを焼成する方法が開示されている。   Further, for example, in Patent Document 4, as a method of manufacturing a multilayer ceramic electronic component, unevenness having a pitch matched to the shape of the electrode ink film on the side where the electrode ink film is not formed on the support on which the electrode ink film is formed. An electrode-embedded ceramic raw sheet produced by applying a ceramic ink on a support including an electrode ink film and drying it is heated on another ceramic raw sheet without peeling from the support. A method is disclosed in which after the pressure bonding, only the support is peeled off, the electrode embedded ceramic raw sheet is transferred onto another ceramic raw sheet, and this is fired.

また、例えば特許文献5には、摺動用セラミックス材の製造方法として、窒化物系セラミックスからなる基体表面に摺動面として窒化ボロンを含む窒化物系セラミックスからなる表面層を塗布して形成し、これを焼成することによって一体化させたセラミック構造材の製造方法が開示されている。具体的には、サイアロン粉にバインダーを添加してメタノール中で混練し、造粒し、次いで造粒した粒末を圧粉して成形体を作製し、成形体を脱脂した後、窒素雰囲気中で仮焼結し、仮焼結した仮焼結体を加工して摺動面を形成し、この摺動面に窒化ボロン粉とサイアロン粉とをメタノール中で混練して生成したスラリーを所定厚さ塗布し、大気中で乾燥した後、窒素雰囲気中で本焼結し、本焼結した焼結体の摺動面を仕上げ加工する製造方法が開示されている。   Further, for example, in Patent Document 5, as a method for manufacturing a sliding ceramic material, a surface layer made of nitride ceramics containing boron nitride as a sliding surface is applied to a substrate surface made of nitride ceramics, and formed. A method for producing a ceramic structure integrated by firing is disclosed. Specifically, a binder is added to sialon powder, kneaded in methanol, granulated, and then the granulated powder is compacted to produce a molded product, and after degreasing the molded product, the nitrogen atmosphere Pre-sintered and processed the pre-sintered pre-sintered body to form a sliding surface, and the slurry formed by kneading boron nitride powder and sialon powder in methanol on the sliding surface to a predetermined thickness A manufacturing method is disclosed in which, after being applied, dried in air, and then subjected to main sintering in a nitrogen atmosphere, the finish of the sliding surface of the sintered body that has been subjected to main sintering is disclosed.

さらに、特許文献6には、セラミックからなる被接合物同士を接着させる場合に、各被接合物の接合面にAu/Cr蒸着膜を設け、一方のAu/Cr蒸着膜にPb蒸着膜を設け、その後、両被接合物を加圧しながら密着させることにより、両被接合物を相互に圧接接合させる方法が開示されている。
特開平10−249843号公報 特開平10−259059号公報 特開平11−255566号公報 特開平3−96206号公報 特開平5−221756号公報 特開平10−282073号公報
Further, in Patent Document 6, when bonding objects to be bonded made of ceramics, an Au / Cr vapor deposition film is provided on the bonding surface of each object to be bonded, and a Pb vapor deposition film is provided on one Au / Cr vapor deposition film. Thereafter, a method is disclosed in which both the objects to be bonded are brought into close contact with each other by pressurizing them to thereby press and bond both objects to be bonded to each other.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-249843 Japanese Patent Laid-Open No. 10-259059 Japanese Patent Laid-Open No. 11-255566 Japanese Patent Laid-Open No. 3-96206 Japanese Patent Laid-Open No. 5-221756 Japanese Patent Laid-Open No. 10-282073

しかし、特許文献1〜特許文献3に記載されたセラミック構造材の製造方法では、一軸加圧成形方法を使用してセラミックス部材を成形するため、複雑な形状を作製することが難しいという問題点がある。また、導体部分になる金属部材には、加圧成形時に変形しない強度を持つものが必要になるという問題点もある。   However, in the method for manufacturing a ceramic structure material described in Patent Documents 1 to 3, since a ceramic member is formed using a uniaxial pressure forming method, it is difficult to produce a complicated shape. is there. Further, there is a problem that the metal member that becomes a conductor portion needs to have a strength that does not deform during pressure molding.

また、特許文献4に記載されたセラミック構造材の製造方法では、熱圧着でセラミック生シートを接着するため、セラミック生シートの全体に対する加熱を必要とし、特定部位を加熱接着することができないという問題点がある。   Moreover, in the manufacturing method of the ceramic structure material described in Patent Document 4, since the ceramic raw sheet is bonded by thermocompression bonding, heating of the entire ceramic raw sheet is required, and a specific part cannot be heated and bonded. There is a point.

また、特許文献5に記載されたセラミック構造材の製造方法では、仮焼結のための焼成を行なった後、本焼結のための焼成を行なうため、結果として焼成工程を2回通すこととなり、生産性が悪いという問題点がある。   In addition, in the method for manufacturing a ceramic structure described in Patent Document 5, after firing for temporary sintering, firing for main sintering is performed, and as a result, the firing process is performed twice. There is a problem that productivity is bad.

さらに、特許文献6に記載されたセラミック構造材の製造方法は、セラミックからなる被接合物のそれぞれにAu/Cr蒸着膜を設け、さらに一方のAu/Cr蒸着膜の上にPb膜を設けた上で加圧しながら密着させて圧接接合を行なうため、生産性が良くないという問題点がある。   Furthermore, in the method for manufacturing a ceramic structure described in Patent Document 6, an Au / Cr vapor deposition film is provided on each of the ceramic objects to be joined, and a Pb film is further provided on one Au / Cr vapor deposition film. There is a problem that the productivity is not good because the pressure welding is carried out by pressing while pressing.

本発明は、以上のような従来の技術における問題点を解決すべく案出されたものであり、その目的は、簡易かつ局所加熱が可能な手法で、それぞれ主成分が異なるセラミック粉末から得られる基体に表層体を積層一体化したセラミック構造体が得られるセラミック構造体の製造方法を提供することにある。   The present invention has been devised to solve the above-described problems in the prior art, and the object thereof is obtained from ceramic powders each having a different main component in a simple and locally heatable manner. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a ceramic structure in which a ceramic structure in which a surface layer body is laminated and integrated on a substrate is obtained.

本発明のセラミック構造材の製造方法は、セラミック粉末およびバインダーの少なくとも一方にマイクロ波もしくは高周波の周波数に誘電損失を有するかまたは超音波の周波数に共振特性を有するものを用い、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に基体となる基体成形体を作製するとともに、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に表層体となる表層体成形体を作製する工程Aと、前記基体成形体に前記表層体成形体を積層し、マイクロ波もしくは高周波または超音波を印加して、前記基体成形体と前記表層体成形体との界面を融着させて一体化成形体を作製する工程Bと、該一体化成形体を脱脂し焼成することにより、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材を得る工程Cとを含むことを特徴とするものである。   In the method for producing a ceramic structure material of the present invention, at least one of the ceramic powder and the binder is one having a dielectric loss at a microwave or high frequency frequency or having a resonance characteristic at an ultrasonic frequency. A step A for producing a base body molded body that becomes a base body after firing using the mixture containing, and a surface body molded body that becomes a surface layer body after firing using the mixture containing the ceramic powder and the binder; Laminating the surface layer molded body, applying microwave or high frequency or ultrasonic wave, and fusing the interface between the base body molded body and the surface layer molded body to produce an integrated molded body, And degreasing and firing the integrated molded body to obtain a ceramic structure material in which the surface layer body is bonded to the substrate. And it is characterized in and.

また、本発明のセラミック構造材の製造方法は、上記工程Aにおいて、前記基体成形体および前記表層体成形体の少なくとも一方としてセラミックグリーンシートを支持体上に作製し、前記工程Bにおいて、前記セラミックグリーンシートを積層し融着させて、前記一体化成形体を作製することを特徴とするものである。   In the method for producing a ceramic structural material of the present invention, in step A, a ceramic green sheet is produced on a support as at least one of the base body molded body and the surface layer body molded body. The green sheet is laminated and fused to produce the integrated molded body.

また、本発明のセラミック構造材の製造方法は、前記工程Bにおいて、前記基体成形体と前記表層体成形体との一部のみを融着することを特徴とするものである。   The method for producing a ceramic structural material of the present invention is characterized in that, in the step B, only a part of the base body compact and the surface layer compact is fused.

本発明のセラミック構造材の製造方法によれば、セラミック粉末およびバインダーの少なくとも一方にマイクロ波もしくは高周波の周波数に誘電損失を有するかまたは超音波の周波数に共振特性を有するものを用い、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に基体となる基体成形体を作製するとともに、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に表層体となる表層体成形体を作製する工程Aと、基体成形体に表層体成形体を積層し、マイクロ波もしくは高周波または超音波を印加して、前記基体成形体と前記表層体成形体との界面を融着させて一体化成形体を作製する工程Bと、この一体化成形体を脱脂し焼成することにより、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材を得る工程Cとを含むことから、基体成形体に表層体成形体を積層し、マイクロ波、高周波ウエルダーによる高周波または超音波ウエルダーによる超音波を印加することによって、マイクロ波もしくは高周波の周波数に誘電損失を有するかまたは超音波の周波数に共振特性を有するセラミック粉末およびバインダーの一方または両方が微細に振動し発熱して、基体成形体と表層体成形体との接合界面を融着させて両者を確実に接着することができるので、容易にかつ確実に、それぞれ主成分が異なるセラミック粉末から得られる基体に表層体を接合一体化してなるセラミック構造材を得ることができる。   According to the method for producing a ceramic structural material of the present invention, at least one of the ceramic powder and the binder is one having a dielectric loss at a microwave or high frequency frequency or having a resonance characteristic at an ultrasonic frequency, A step A for producing a substrate molded body that becomes a substrate after firing using a mixture containing a binder, and a surface molded body that becomes a surface layer body after firing using a mixture containing ceramic powder and a binder, and a substrate molded body A step B of laminating the surface layer molded body and applying a microwave or high frequency or ultrasonic wave to fuse the interface between the base body molded body and the surface layer molded body to produce an integrated molded body, And degreasing and firing the integrated molded body to obtain a ceramic structure material in which the surface layer body is bonded to the substrate. From the above, a surface layer molded body is laminated on a base molded body, and microwaves or high frequency by a high frequency welder or ultrasonic waves by an ultrasonic welder is applied, so that there is a dielectric loss in the frequency of the microwave or high frequency or ultrasonic waves One or both of the ceramic powder and the binder having a resonance characteristic at a frequency of 1 and both vibrate finely and generate heat, and the bonding interface between the base molded body and the surface layer molded body can be fused to securely bond the two. Therefore, it is possible to easily and surely obtain a ceramic structural material in which the surface layer body is joined and integrated with a substrate obtained from ceramic powders having different main components.

また、本発明のセラミック構造材の製造方法によれば、工程Aにおいて、基体成形体および表層体成形体の少なくとも一方としてセラミックグリーンシートを支持体上に作製し、工程Bにおいて、セラミックグリーンシートを積層し融着させて、一体化成形体を作製するときには、ヒータ等を用いてセラミックグリーンシートを間接的に加熱融着させるのではなく、マイクロ波、高周波または超音波のいずれかを用いることにより、セラミックグリーンシート自体が発熱して融着するため、間接加熱による手法に比べて融着面の温度均一性に優れ、かつ容易にセラミックグリーンシート同士を接着することが可能となる。   Further, according to the method for producing a ceramic structural material of the present invention, in step A, a ceramic green sheet is produced on a support as at least one of a base body molded body and a surface layer body molded body. When producing an integrated molded body by laminating and fusing, rather than indirectly heat fusing the ceramic green sheet using a heater or the like, by using either microwaves, high frequency or ultrasonic waves, Since the ceramic green sheets themselves generate heat and are fused, the ceramic green sheets are excellent in temperature uniformity on the fused surface as compared with the method using indirect heating, and the ceramic green sheets can be easily bonded to each other.

また、本発明のセラミック構造材の製造方法によれば、工程Bにおいて、基体成形体と表層体成形体との一部のみを融着するときには、基体成形体と表層体成形体とを部分的に接着することができ、基体成形体に同種もしくは異種の材料からなる表層体成形体を部分的に接着することによって、一体化成形体の焼成前あるいは焼成後に非接着部分を除去すれば基体の表面に任意のパターンの表層体を印刷等の手法を用いずに作製することができ、容易に任意形状の3次元成形体を作製することが可能となる。   Further, according to the method for producing a ceramic structure material of the present invention, when only a part of the base body molded body and the surface layer molded body is fused in Step B, the base body molded body and the surface layer body molded body are partially bonded. If the non-adhesive part is removed before or after firing the integrated molded body by partially bonding a surface layer molded body of the same or different material to the base molded body, the surface of the substrate can be removed. In addition, a surface layer body having an arbitrary pattern can be produced without using a technique such as printing, and a three-dimensional molded body having an arbitrary shape can be easily produced.

以下、本発明のセラミック構造材の製造方法の実施の形態の例について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, an example of an embodiment of a method for producing a ceramic structural material of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<実施の形態の第1の例>
図1(a)〜(c)は、それぞれ本発明のセラミック構造材の製造方法の実施の形態の第1の例を示す工程毎の断面図である。
<First Example of Embodiment>
FIG. 1A to FIG. 1C are cross-sectional views for each process showing a first example of an embodiment of a method for producing a ceramic structural material of the present invention.

図1に示す第1の例のセラミック構造材の製造方法は、図1(a)に示すように、セラミック粉末およびバインダーの少なくとも一方にマイクロ波もしくは高周波の周波数に誘電損失を有するかまたは超音波の周波数に共振特性を有するものを用い、セラミックス粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に基体となる基体成形体1を作製するとともに、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に表層体となる表層体成形体2を作製する工程Aと、図1(b)に示すように、基体成形体1の上に表層体成形体2を積層し、この基体成形体1に表層体成形体2を積層した一体化成形体3を一対の金型4a・4bで挟み、発振源4を用いて高周波を金型4a・4bから一体化成形体3に印加して、積層された基体成形体1と表層体成形体2との界面に照射することにより、両者の界面に微細な振動を加えて融着させて基体成形体1と表層体成形体2とを接着した一体化成形体3を作製する工程Bと、この一体化成形体3を脱脂し焼成することにより、図1(c)に示すように、基体[1]に表層体[2]が接合してなる、一体化したセラミック構造材5を得る工程Cとを含むものである。   As shown in FIG. 1 (a), the first example of the ceramic structure manufacturing method shown in FIG. 1 has dielectric loss at microwave or high frequency in the ceramic powder and / or binder, or ultrasonic waves. A substrate molded body 1 that becomes a substrate after firing using a mixture containing ceramic powder and a binder, and a surface layer body after firing using a mixture containing ceramic powder and a binder. As shown in FIG. 1B, the surface layer body 2 is laminated on the base body 1, and the surface body body 2 is formed on the base body 1. The laminated molded body 3 is sandwiched between a pair of molds 4a and 4b, and a high frequency is applied from the molds 4a and 4b to the integral molded body 3 using the oscillation source 4 to laminate the laminated substrate structure. By irradiating the interface between the body 1 and the surface layer molded body 2, an integrated molded body 3 in which the base molded body 1 and the surface layer molded body 2 are bonded by applying a minute vibration to the interface between the two and bonding them. The integrated ceramic structure formed by bonding the surface layer body [2] to the base body [1] by degreasing and firing the integrated molded body 3 and the step B to be manufactured as shown in FIG. And a process C for obtaining the material 5.

工程Aにおいて作製する基体成形体1および表層体成形体2に使用するセラミック粉末としては、アルミナ(Al),ジルコニア(Zr),タングステンカーバイト(WC),窒化珪素(Si),各種サーメット,窒化ホウ素(BN)等を主成分とするセラミック粉末から選定することが可能である。本発明においては、基体成形体1と表層体成形体2とでは主成分が異なるセラミック粉末を選定する。基体成形体1および表層体成形体2のセラミック粉末の組合せとしては、例えば、基体成形体1としてタングステンカーバイト(WC)を用い、表層体成形体2として窒化珪素(Si)を用いる場合、基体成形体1として窒化珪素(Si)を用い、表層体成形体2として窒化ホウ素(BN)を用いる場合、基体成形体1としてアルミナ(Al)を用い、表層体成形体2としてサーメットを用いる場合等がある。
これらの中で、マイクロ波もしくは高周波の周波数に誘電損失を有するかまたは超音波の周波数に共振特性を有するものとしては、例えば1MHzの周波数に対してはタングステンカーバイト(WC)または各種サーメット等が誘電損失を有し、超音波の1kHzの周波数に対しては窒化珪素(Si)または各種サーメット等が共振特性を有しており、それぞれ自己発熱を発生させる。
Ceramic powders used for the base body 1 and the surface layer body 2 produced in step A include alumina (Al 2 O 3 ), zirconia (Zr 2 O 3 ), tungsten carbide (WC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), various cermets, boron nitride (BN) and the like can be selected from ceramic powders. In the present invention, ceramic powders having different main components are selected for the base molded body 1 and the surface layer molded body 2. As a combination of the ceramic powders of the base body compact 1 and the surface layer compact 2, for example, tungsten carbide (WC) is used as the base compact 1, and silicon nitride (Si 3 N 4 ) is used as the surface compact 2. In this case, when silicon nitride (Si 3 N 4 ) is used as the substrate molded body 1 and boron nitride (BN) is used as the surface layer molded body 2, alumina (Al 2 O 3 ) is used as the substrate molded body 1, and the surface layer body is used. In some cases, cermet is used as the molded body 2.
Among these, as those having dielectric loss at microwave or high-frequency frequencies or having resonance characteristics at ultrasonic frequencies, for example, tungsten carbide (WC) or various cermets for a frequency of 1 MHz. It has dielectric loss, and silicon nitride (Si 3 N 4 ) or various cermets have resonance characteristics with respect to the frequency of 1 kHz of ultrasonic waves, and each generates self-heating.

図1に示す第1の例においては、基体成形体1および表層体成形体2のセラミック粉末の組合せとしては、例えば、基体成形体1として窒化珪素(Si)を用い、表層体成形体2として窒化ホウ素(BN)を用いて、これらを同時焼成することによって、窒化ホウ素(BN)を表層体[2]として基体[1]である窒化珪素(Si)に接合されたセラミック構造材5を簡易に作製することが可能となる。 In the first example shown in FIG. 1, as a combination of ceramic powders of the base body 1 and the surface layer body 2, for example, silicon nitride (Si 3 N 4 ) is used as the base body 1, and surface layer molding is performed. By using boron nitride (BN) as the body 2 and co-firing them, the boron nitride (BN) was bonded to the silicon nitride (Si 3 N 4 ) as the substrate [1] with the surface layer body [2]. The ceramic structural material 5 can be easily produced.

また、バインダーとして使用できる樹脂としては、例えば、塩化ビニール,アクリル,ポリプロピレン,ポリカーボネート,ポリアセタール,ポリイミド,ポリエチレン,テトラフルオロエチレン,ブチラール,パラフィンワックス等の熱可塑性樹脂が挙げられる。これらの中で、マイクロ波もしくは高周波に対してその周波数に誘電損失を有するかまたは超音波に対してその周波数に共振特性を有するものとしては、マイクロ波に対してはポリエチレン,ポリプロピレン,テトラフルオロエチレン等が挙げられる。また、高周波に対してはナイロン,パラフィンワックス,アクリル,ポリイミド等が挙げられる。また、超音波に対してはナイロン,アクリル,ポリエーテルサルホン,ポリエーテルイミド等が挙げられる。   Examples of the resin that can be used as the binder include thermoplastic resins such as vinyl chloride, acrylic, polypropylene, polycarbonate, polyacetal, polyimide, polyethylene, tetrafluoroethylene, butyral, and paraffin wax. Among these, those having a dielectric loss at a frequency with respect to microwaves or high frequencies or having resonance characteristics at a frequency with respect to ultrasonic waves include polyethylene, polypropylene, and tetrafluoroethylene for microwaves. Etc. For high frequencies, nylon, paraffin wax, acrylic, polyimide, and the like can be given. For ultrasonic waves, nylon, acrylic, polyethersulfone, polyetherimide, and the like can be given.

これらセラミック粉末およびバインダーを用いて基体成形体1および表層体成形体2を作製する方法としては、押出成形,粉体プレス成形,射出成形あるいは鋳込み成形等の方法を用いることが可能であり、作製しようとする基体成形体1または表層体成形体2の形状に応じて、好適な方法を用いればよい。   As a method for producing the substrate molded body 1 and the surface layer molded body 2 using these ceramic powder and binder, methods such as extrusion molding, powder press molding, injection molding or casting molding can be used. What is necessary is just to use a suitable method according to the shape of the base | substrate molded object 1 or the surface layer molded object 2 to be made.

基体成形体1および表層体成形体2を作製する方法としては、押出成形,粉体プレス成形,射出成形あるいは鋳込成形等を適宜用いることが可能である。また、後述するように、基体成形体1および表層体成形体2の少なくとも一方をテープ成形法等によってセラミックグリーンシートとして作製してもよい。   As a method of producing the base molded body 1 and the surface layer molded body 2, extrusion molding, powder press molding, injection molding, cast molding, or the like can be used as appropriate. Further, as will be described later, at least one of the base molded body 1 and the surface layer molded body 2 may be produced as a ceramic green sheet by a tape molding method or the like.

図1(b)に示す工程Bにおいては、一体化成形体3に印加して基体成形体1と表層体成形体2との界面に微細な振動を加える手段として、マイクロ波もしくは高周波または超音波を用いる。これらを用いることによって、基体成形体1に含まれるセラミック粉末および/またはバインダーと表層成形体2に含まれるセラミック粉末および/またはバインダーとにマイクロ波もしくは高周波の周波数に対する誘電損失または超音波の周波数に対する共振特性を持たせることにより、基体成形体1および表層体成形体2が内部発熱を発生し、基体成形体1と表層体成形体2との界面が融着することによって、基体成形体1に表層体成形体2を安定して確実に融着させることができるので、焼成後に、それぞれ主成分が異なるセラミック粉末から得られる基体[1]に表層体[2]を容易にかつ確実に接合一体化してなるセラミック構造材5を得ることができる。   In step B shown in FIG. 1B, as a means for applying fine vibrations to the interface between the base molded body 1 and the surface layer molded body 2 by being applied to the integrated molded body 3, microwaves, high frequencies or ultrasonic waves are used. Use. By using these, the ceramic powder and / or binder contained in the base molded body 1 and the ceramic powder and / or binder contained in the surface layer molded body 2 are subjected to dielectric loss or microwave frequency against microwave or high frequency. By giving the resonance characteristics, the base molded body 1 and the surface layer molded body 2 generate internal heat, and the interface between the base molded body 1 and the surface layer molded body 2 is fused, whereby the base molded body 1 is bonded. Since the surface layer molded body 2 can be stably and surely fused, the surface layer body [2] can be easily and reliably joined and integrated with the base body [1] obtained from ceramic powders having different main components after firing. It is possible to obtain a ceramic structure material 5 obtained by converting the structure.

なお、一体化成形体3に対してマイクロ波を印加するには、基体成形体1に表層体成形体2を積層した状態にてマイクロ波照射装置内にセットし、基体成形体1に表層体成形体2を融着できる条件でマイクロ波を照射すればよく、高周波を印加するには、高周波ウエルダーを用いればよく、超音波を印加するには、超音波ウエルダーを用いればよい。それぞれの周波数としては、マイクロ波であれば1GHz〜30GHzが、高周波であれば1MHz〜300MHzが、超音波であれば1kHz〜30kHzが好適である。また、その照射時間としては、マイクロ波、高周波または超音波のいずれでも1〜10秒が適当である。   In order to apply a microwave to the integrated molded body 3, the surface molded body 2 is laminated on the base molded body 1 and set in the microwave irradiation apparatus, and the surface molded body is formed on the base molded body 1. What is necessary is just to irradiate a microwave on the conditions which can fuse | fuse the body 2, what is necessary is just to use a high frequency welder in order to apply a high frequency, and what is necessary is just to use an ultrasonic welder in order to apply an ultrasonic wave. Each frequency is preferably 1 GHz to 30 GHz for microwaves, 1 MHz to 300 MHz for high frequencies, and 1 kHz to 30 kHz for ultrasonic waves. The irradiation time is suitably 1 to 10 seconds for any of microwave, high frequency, and ultrasonic waves.

なお、基体成形体1に表層体成形体2を積層し融着させて一体化成形体3を作製する工程Bにおいては、必ずしも基体成形体1と表層体成形体2との界面の全面を融着させなければならないものではなく、基体成形体1と表層体成形体2との界面の一部のみを融着させても構わない。一部のみを融着させるときには、例えば窒化珪素(Si)およびバインダーからなる基体成形体1に任意の形状のタングステンカーバイト(WC)およびバインダーからなる表層体成形体2を重ね合わせて積層し、金型4a,4bで挟み込んだ上で高周波または超音波を印加することによって、基体成形体1に表層体成形体2を接合することにより一体化成形体3を得る方法や、窒化珪素(Si)およびバインダーからなる基体成形体1に表層体成形体2となるタングステンカーバイト(WC)およびバインダーからなるグリーンシートを重ね合わせて積層し、任意の形状の金型4a,4bで挟み込んで超音波もしくは高周波を印加し、表層体成形体2であるグリーンシートの任意形状部分を基体成形体1に転写し、一体化成形体3を得る方法が挙げられる。 In Step B in which the surface layer body 2 is laminated on the base body 1 and fused to produce the integrated body 3, the entire surface of the interface between the base body 1 and the surface body 2 is not necessarily fused. However, only a part of the interface between the base molded body 1 and the surface layer molded body 2 may be fused. When only a part is fused, for example, a surface layer molded body 2 made of tungsten carbide (WC) and a binder having an arbitrary shape is superposed on a base molded body 1 made of silicon nitride (Si 3 N 4 ) and a binder. A method of obtaining an integrated molded body 3 by bonding a surface layer molded body 2 to a base molded body 1 by applying a high frequency or an ultrasonic wave after being laminated and sandwiched between molds 4a and 4b, or silicon nitride ( A green sheet made of tungsten carbide (WC), which becomes the surface layer formed body 2, and a binder is laminated on the substrate formed body 1 made of Si 3 N 4 ) and a binder, and the dies 4a, 4b having arbitrary shapes are stacked. An ultrasonic wave or a high frequency wave is applied, and an arbitrary shape portion of the green sheet, which is the surface layer molded body 2, is transferred to the base body molded body 1. How to obtain a molded product 3.

このように基体成形体1と表層体成形体2との一部のみを融着するときには、基体成形体1上に表層体成形体2にて任意形状の加飾を行なったり、任意の他機能を示す形状を短時間に容易に形成したりすることが可能となる。   In this way, when only a part of the base body molded body 1 and the surface layer body molded body 2 is fused, the surface layer body molded body 2 can be decorated in any shape on the base body molded body 1, or any other function It is possible to easily form a shape showing

なお、摺動用セラミック構造材のように、基体[1]と表層体[2]とが別機能を持ち、大面積にその機能が要求されるようなものの一体化成形体3の場合には、基体成形体1と表層体成形体2との界面の全面を融着させることが好ましい。   In the case of the integrated molded body 3 in which the base body [1] and the surface layer body [2] have different functions and the function is required for a large area, such as a sliding ceramic structural material, the base body It is preferable to fuse the entire surface of the interface between the molded body 1 and the surface layer molded body 2.

工程Cにおいては、焼成工程の前に脱脂工程を備えている。具体的には、セラミック粉末の種類に応じて、工程Bで作製された一体化成形体3に対して、例えば大気雰囲気中または窒素雰囲気中で400℃、2時間の加熱脱脂工程を実施する。その後、例えば酸化性雰囲気または非酸化性雰囲気で焼成することによって、主成分が異なるセラミック粉末から得られる基体[1]に表層体[2]を接合一体化した焼結体であるセラミック構造材5を得ることができる。   In step C, a degreasing step is provided before the firing step. Specifically, according to the kind of ceramic powder, the heat degreasing process of 400 degreeC for 2 hours is implemented with respect to the integrated molded object 3 produced at the process B, for example in air | atmosphere atmosphere or nitrogen atmosphere. Thereafter, for example, by firing in an oxidizing atmosphere or a non-oxidizing atmosphere, the ceramic structural material 5 which is a sintered body in which the surface layer [2] is joined and integrated to the base [1] obtained from ceramic powders having different main components. Can be obtained.

得られたセラミック構造材5については、必要に応じて所望の形状あるいは表面状態となるように外形加工や仕上げ加工を施してもよい。   About the obtained ceramic structural material 5, you may give an external shape process and a finishing process so that it may become a desired shape or surface state as needed.

このような第1の例は、例えば、基体成形体1として窒化珪素(Si)を用い、表層体成形体2としてタングステンカーバイト(WC)を用いて、接合一体化した焼結体であるセラミック構造材5を作製した後、摺動部の形状に応じて表面の研磨加工、R加工、または外形加工を施すことによって、摺動部用のセラミック構造材5を作製することができる。 In such a first example, for example, silicon nitride (Si 3 N 4 ) is used as the base molded body 1, and tungsten carbide (WC) is used as the surface layer molded body 2, and the sintered body is integrally joined. After the ceramic structural material 5 is manufactured, the ceramic structural material 5 for the sliding portion can be manufactured by subjecting the surface to polishing, R processing, or external processing according to the shape of the sliding portion. .

<実施の形態の第2の例>
図2(a)〜(c)は、それぞれ本発明のセラミック構造材の製造方法の実施の形態の第2の例を示す工程毎の断面図である。
<Second Example of Embodiment>
2 (a) to 2 (c) are cross-sectional views for each process showing a second example of the embodiment of the method for producing a ceramic structural material of the present invention.

図2に示す第2の例のセラミック構造材の製造方法は、図2(a)に示すように、セラミック粉末およびバインダーの少なくとも一方にマイクロ波もしくは高周波の周波数に誘電損失を有するかまたは超音波の周波数に共振特性を有するものを用い、セラミックス粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に基体となる基体成形体11を作製するとともに、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に表層体となる表層体成形体12を作製する工程Aと、図2(b)に示すように、基体成形体11の上に表層体成形体12を積層し、この基体成形体11に表層体成形体12を積層した一体化成形体13に、この例では表層体成形体12側に発振子14aを接触させ、発振源14を用いて超音波を発振子14aから一体化成形体13に印加して、積層された基体成形体11と表層体成形体12との界面に照射することにより、両者の界面に微細な振動を加えて融着させて基体成形体11と表層体成形体12とを接着した一体化成形体13を作製する工程Bと、この一体化成形体13を脱脂し焼成することにより、図2(c)に示すように、基体[11]に表層体[12]が接合してなる、一体化したセラミック構造材15を得る工程Cとを含むものである。   As shown in FIG. 2 (a), the second example of the method for producing a ceramic structure material shown in FIG. 2 has dielectric loss at microwave or high frequency in the ceramic powder and / or binder, or ultrasonic waves. A substrate molded body 11 that becomes a substrate after firing using a mixture containing ceramic powder and a binder is prepared using a material having resonance characteristics at a frequency of the surface layer and a surface layer body after firing using a mixture containing ceramic powder and a binder. As shown in FIG. 2B, the surface layer molded body 12 is laminated on the substrate molded body 11, and the surface layer molded body 12 is laminated on the substrate molded body 11. In this example, the oscillator 14a is brought into contact with the surface layer molded body 12 side, and an ultrasonic wave is applied from the oscillator 14a to the integrated molded body 13 using the oscillation source 14 to By irradiating the interface between the molded body 11 and the surface layer molded body 12, the substrate molded body 11 and the surface layer molded body 12 are bonded to each other by applying a minute vibration to the interface between the two. Step B for producing the molded body 13 and the integrated molded body 13 are degreased and fired, whereby the surface layer body [12] is joined to the base body [11] as shown in FIG. And a step C of obtaining a structured ceramic structural material 15.

この第2の例は、図2(b)に示す工程Bにおける構成の違いを除けば、図1に示す第1の例と同様である。   This second example is the same as the first example shown in FIG. 1 except for the difference in configuration in step B shown in FIG.

このような第2の例では、例えば、基体成形体11として窒化珪素(Si)を用い、表層体成形体12として窒化ホウ素(BN)を用いて、接合一体化した焼結体であるセラミック構造材15を作製した後、摺動部の形状に応じて表面の研磨加工、R加工、または外形加工を施すことによって、摺動部用のセラミック構造材15を作製することができる。 In such a second example, for example, a silicon nitride (Si 3 N 4 ) is used as the substrate molded body 11, and boron nitride (BN) is used as the surface layer molded body 12. After the ceramic structural material 15 is produced, the ceramic structural material 15 for the sliding portion can be produced by subjecting the surface to polishing, R processing, or external processing according to the shape of the sliding portion.

そして、このような第2の例によれば、金型で基体成形体11および表層体成形体12を挟み込む必要がなく基体成形体11と表層体成形体12との間の接着が可能であり、バインダーの種類の選定自由度が増すメリットがある。   According to the second example as described above, it is not necessary to sandwich the substrate molded body 11 and the surface layer molded body 12 with a mold, and the adhesion between the substrate molded body 11 and the surface layer molded body 12 is possible. This has the advantage of increasing the degree of freedom in selecting the binder type.

<実施の形態の第3の例>
図3(a)〜(d)は、それぞれ本発明のセラミック構造材の製造方法の実施の形態の第3の例を示す工程毎の断面図である。
<Third Example of Embodiment>
FIGS. 3A to 3D are cross-sectional views for each process showing a third example of the embodiment of the method for producing a ceramic structural material of the present invention.

図3に示す第3の例のセラミック構造材の製造方法は、図3(a)に示すように、セラミック粉末およびバインダーの少なくとも一方にマイクロ波もしくは高周波の周波数に誘電損失を有するかまたは超音波の周波数に共振特性を有するものを用い、基体成形体21および表層体成形体22の少なくとも一方として、この例では表層体成形体22を、支持体26としての樹脂フィルム上にセラミック粉末、バインダーおよび溶剤を含むスラリーをテープ成形したセラミックグリーンシートとして作製するとともに、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて基体成形体21を、この例では同じくセラミック粉末、バインダーおよび溶剤を含むスラリーをテープ成形したセラミックグリーンシートとして作製する工程Aと、図3(b)に示すように、基体成形体21のセラミックグリーンシートの上に、支持体26上に作製した表層体成形体22のセラミックグリーンシートを密着させて積層し、この基体成形体21に支持体26上の表層体成形体22を積層した一体化成形体23を一対の電極24a・24bで挟み、発振源24を用いてマイクロ波、高周波または超音波を電極24a・24bから一体化成形体23に印加して、積層された基体成形体21と表層体成形体22との界面に照射することにより、両者の界面に微細な振動を加えて融着させて、図3(c)に示すように、基体成形体21と表層体成形体22とを接着した一体化成形体23を作製する工程Bと、図3(d)に示すように、この一体化成形体23から支持体26を剥離した後、脱脂し焼成することにより、図3(d)に示すように、基体[21]に表層体[22]が接合してなる、一体化したセラミック構造材25を得る工程Cとを含むものである。   As shown in FIG. 3 (a), the third example of the method for manufacturing a ceramic structure material shown in FIG. 3 has dielectric loss at microwave or high-frequency frequency in at least one of ceramic powder and binder, or ultrasonic waves. Using at least one of the base molded body 21 and the surface layer molded body 22, in this example, the surface layer molded body 22 is formed on the resin film as the support 26 with ceramic powder, a binder, and A ceramic green sheet prepared by tape-molding a slurry containing a solvent and a base-molded body 21 using a mixture containing ceramic powder and a binder, in this example, a ceramic obtained by tape-molding a slurry containing ceramic powder, a binder and a solvent. As shown in FIG. 3 (b), the process A is prepared as a green sheet. In addition, the ceramic green sheet of the surface layer molded body 22 produced on the support 26 is adhered and laminated on the ceramic green sheet of the base molded body 21, and the surface layer body on the support 26 is laminated on the base molded body 21. An integrated molded body 23 in which the molded body 22 is laminated is sandwiched between a pair of electrodes 24a and 24b, and microwaves, high frequencies, or ultrasonic waves are applied from the electrodes 24a and 24b to the integrated molded body 23 using the oscillation source 24 and laminated. By irradiating the interface between the molded body 21 and the surface layer molded body 22, a fine vibration is applied to the interface between the two so as to fuse them, as shown in FIG. As shown in FIG. 3 (d), after forming the integrated molded body 23 with the surface layer molded body 22 bonded thereto, the support 26 is peeled off from the integrated molded body 23, and then degreased and fired. As shown in FIG. 3D, the surface layer body [22] is bonded to the base body [21]. That is intended to include a step C to obtain a ceramic structural material 25 that is integrated.

この第3の例も、基体成形体21にセラミックグリーンシートを用い、表層体成形体22に支持体26に形成したセラミックグリーンシートを用いるという違いを除けば、図1に示す第1の例と同様である。   This third example also differs from the first example shown in FIG. 1 except for the difference that a ceramic green sheet is used for the base molded body 21 and a ceramic green sheet formed on the support 26 is used for the surface layer molded body 22. It is the same.

なお、図3に示す第3の例では、工程Bにおいて、表層体成形体22をセラミックグリーンシートとして支持体26上に作製し、このセラミックグリーンシートを直接的に基体成形体21に積層し融着させて接着しているが、表層体成形体22のセラミックグリーンシートを基体成形体21に載せ、図3に示す手法で高周波または超音波を印加することにより、瞬時の内部加熱を行ない、表層体成形体22のセラミックグリーンシートと基体成形体21とを接着する。その後、接着力の弱い表層体成形体22のセラミックグリーンシートを支持体26から剥離することによって、基体成形体21に表層体成形体22のセラミックグリーンシートを支持体26から転写接着してもよい。   In the third example shown in FIG. 3, in step B, the surface layer compact 22 is produced as a ceramic green sheet on the support 26, and this ceramic green sheet is directly laminated on the base compact 21 and melted. The ceramic green sheet of the surface layer molded body 22 is placed on the base body molded body 21, and high frequency or ultrasonic waves are applied by the method shown in FIG. The ceramic green sheet of the body molded body 22 and the base body molded body 21 are bonded. Thereafter, the ceramic green sheet of the surface layer molded body 22 having a weak adhesive force may be transferred from the support 26 to the base molded body 21 by peeling the ceramic green sheet of the surface layer molded body 22 from the support 26. .

なお、基体成形体21または表層体成形体22としてセラミックグリーンシートを作製するための溶剤としては、バインダーの樹脂を溶解するものであれば特に制約があるものではなく、例えば、トルエン,キシレン,エタノール,イソプロパノール,メチルイソブチルケトン,テルピネオール,エチルカルビトール,ブチルカルビトールアセテート等を選定することが可能である。また、支持体26として樹脂フィルムを用いる場合には、ポリエチレンテレフタレート,ポリアミド,ポリエーテルイミド,塩化ビニール等から適宜選定することが可能である。さらに、支持体26としては、樹脂フィルムの他にも、各種金属板や各種紙を用いてもよい。   The solvent for producing the ceramic green sheet as the base molded body 21 or the surface layer molded body 22 is not particularly limited as long as it dissolves the binder resin. For example, toluene, xylene, ethanol , Isopropanol, methyl isobutyl ketone, terpineol, ethyl carbitol, butyl carbitol acetate, and the like can be selected. When a resin film is used as the support 26, it can be appropriately selected from polyethylene terephthalate, polyamide, polyetherimide, vinyl chloride and the like. Further, as the support 26, various metal plates and various papers may be used in addition to the resin film.

このような第3の例は、例えば、基体成形体21としてアルミナ(Al)を用い、表層体成形体22としてジルコニア(ZrO)を用いて、耐摩耗性等の機能が必要な部分にのみ表層体(22)を接合一体化した焼結体であるセラミック構造材25を作製した後、耐摩耗性が要求される形状に応じて表面の研磨加工、R加工、または外形加工を施すことによって、耐摩耗性のセラミック構造材25を作製することができる。 In such a third example, for example, alumina (Al 2 O 3 ) is used as the base molded body 21 and zirconia (ZrO 2 ) is used as the surface layer molded body 22, and functions such as wear resistance are required. After producing the ceramic structural material 25, which is a sintered body in which the surface layer (22) is joined and integrated only in the part, surface polishing, R processing, or external processing is performed according to the shape that requires wear resistance. By applying, the wear-resistant ceramic structural material 25 can be produced.

そして、このような第3の例によれば、基体成形体21の上に表層体成形体22を直接印刷等を行なわずに薄層のシートとして任意形状に短時間に転写することが可能となる。   According to the third example, it is possible to transfer the surface layer molded body 22 onto the base body molded body 21 in a short time as a thin sheet without directly printing or the like. Become.

以上のような各例として示した本発明のセラミック構造材の製造方法は、セラミック構造材として、例えばセラミックロール等の摺動部に使用するセラミック構造材や、遠赤外線ヒータ等の通電部を有するセラミック構造材や、セラミックボール,耐熱性セラミック部品等に用いられる窒化珪素製のセラミック構造材を始めとして、種々のセラミック構造材の製造に適用することができる。   The manufacturing method of the ceramic structure material of the present invention shown as each example as described above has, as the ceramic structure material, for example, a ceramic structure material used for a sliding portion such as a ceramic roll and a current-carrying portion such as a far infrared heater. The present invention can be applied to the production of various ceramic structural materials, including ceramic structural materials made of silicon nitride used for ceramic structural materials, ceramic balls, heat-resistant ceramic parts, and the like.

以下、本発明のセラミック構造材の製造方法の具体例について説明する。   Hereinafter, the specific example of the manufacturing method of the ceramic structure material of this invention is demonstrated.

(実施例1)
セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとして塩化ビニール(1MHzに対する誘電損失:6×10−3)を表1に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の基体成形体を作製した。また、セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてパラフィンワックス(1MHzに対する誘電損失:2×10−4)を表1に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の表層体成形体を作製した。
Example 1
Using a compound containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and vinyl chloride as a binder (dielectric loss with respect to 1 MHz: 6 × 10 −3 ) in the ratio shown in Table 1, a rectangular parallelepiped shape of 5 mm × 5 mm × 35 mm is formed by injection molding. A base molded body was prepared. Further, by using a compound containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and paraffin wax (dielectric loss with respect to 1 MHz: 2 × 10 −4 ) as a binder at a ratio shown in Table 1, injection molding is performed to have a size of 5 mm × 5 mm × 35 mm. A rectangular parallelepiped surface layer molded body was produced.

次いで、この基体成形体に表層体成形体を重ね合わせて積層し、これを図1(b)に示すように一対の金型で挟んで、高周波ウエルダーによって1MHz、0.4Aの条件で高周波を印加して基体成形体と表層体成形体との界面に微細な振動を3秒間加えて融着させて接着を行ない、一体化成形体を作製した。そして、一体化成形体の基体成形体側に200gの錘を吊るして一体化成形体を持ち上げることによって、手動で基体成形体と表層体成形体との間の剥離試験を行ない、接着の状態を確認した。   Next, the surface layer body is overlaid and laminated on the base body, and is sandwiched between a pair of molds as shown in FIG. 1 (b), and a high frequency is applied under conditions of 1 MHz and 0.4 A by a high frequency welder. Then, fine vibration was applied to the interface between the base body molded body and the surface layer molded body for 3 seconds to be fused and bonded to produce an integrated molded body. Then, a 200 g weight was hung on the base molded body side of the integrated molded body and the integrated molded body was lifted to manually perform a peel test between the base molded body and the surface layer molded body to confirm the state of adhesion.

次いで、この一体化成形体を加熱して脱脂した後、焼成することによって、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材である実施例1としての焼結体を得た。なお、加熱脱脂条件は400℃で2時間とし、焼成条件は1800℃で3時間とした。   Next, the integrated molded body was heated, degreased, and then fired to obtain a sintered body as Example 1 which is a ceramic structural material in which a surface layer body is bonded to a substrate. The heating and degreasing conditions were 400 ° C. for 2 hours and the firing conditions were 1800 ° C. for 3 hours.

(実施例2)
セラミック粉末としてAl粉末およびバインダーとしてパラフィンワックス(1kHzに対する共振特性:2×10−4)を表1に示す割合で含む粉体を用いて、粉体プレス成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の基体成形体を作製した。また、セラミック粉末としてZrO粉末およびバインダーとしてポリエチレン(1kHzに対する共振特性:2×10−4)を表1に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の表層体成形体を作製した。
(Example 2)
Using a powder containing Al 2 O 3 powder as ceramic powder and paraffin wax (resonance characteristics with respect to 1 kHz: 2 × 10 −4 ) as a binder at a ratio shown in Table 1, by powder press molding, 5 mm × 5 mm × 35 mm A rectangular parallelepiped shaped base molded body was produced. In addition, a rectangular parallelepiped shape of 5 mm × 5 mm × 35 mm was formed by injection molding using a compound containing ZrO 2 powder as ceramic powder and polyethylene as a binder (resonance characteristics with respect to 1 kHz: 2 × 10 −4 ) in the ratio shown in Table 1. A surface layer molded body was produced.

次いで、この基体成形体に表層体成形体を重ね合わせて積層し、これに図2(b)に示すように表層体成形体に発振子を接触させ、超音波ウエルダーによって1kHzの条件で超音波を印加して基体成形体と表層体成形体との界面に微細な振動を3秒間加えて融着させて接着を行ない、一体化成形体を作製した。そして、同様に手動で基体成形体と表層体成形体との間の剥離試験を行ない、接着の状態を確認した。   Next, the surface layer body is overlaid and laminated on the base body body, and an oscillator is brought into contact with the surface layer body as shown in FIG. 2 (b). Was applied to the interface between the base body molded body and the surface layer molded body for 3 seconds to be fused and bonded to produce an integrated molded body. Then, similarly, a peel test was manually performed between the base body molded body and the surface layer molded body to confirm the state of adhesion.

次いで、この一体化成形体を加熱して脱脂した後、焼成することによって、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材である実施例2としての焼結体を得た。なお、加熱脱脂条件は400℃で2時間とし、焼成条件は1600℃で2時間とした。   Next, this integrated molded body was heated to degrease and then fired to obtain a sintered body as Example 2 which is a ceramic structural material formed by bonding a surface layer body to a base. The heating and degreasing conditions were 400 ° C. for 2 hours, and the firing conditions were 1600 ° C. and 2 hours.

(実施例3)
セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてポリプロピレン(1MHzに対する誘電損失:2×10−4)を表1に示す割合で含む粉体を用いて、粉体プレス成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の基体成形体を作製した。また、表層体成形体としては、表1に示す割合でセラミック粉末としてBN粉末およびバインダーとしてアクリル樹脂(1MHzに対する誘電損失:2×10−2)ならびに溶剤としてトルエンを含む混合物を用いて作製したスラリーを用いて、支持体であるPETフィルム上に乾燥膜厚が50μmで寸法が200mm×150mmのセラミックグリーンシートを作製した。
(Example 3)
Using a powder containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and polypropylene as a binder (dielectric loss with respect to 1 MHz: 2 × 10 −4 ) in a ratio shown in Table 1, by powder press molding, 5 mm × 5 mm × 35 mm A rectangular parallelepiped base molded body was produced. Moreover, as a surface layer molded body, a slurry prepared using a mixture containing BN powder as a ceramic powder and an acrylic resin (dielectric loss with respect to 1 MHz: 2 × 10 −2 ) as a binder and toluene as a solvent at a ratio shown in Table 1. Was used to produce a ceramic green sheet having a dry film thickness of 50 μm and dimensions of 200 mm × 150 mm on a PET film as a support.

次いで、図3(b)に示すように、基体成形体上に表層体成形体としてのセラミックグリーンシートを支持体とともに積層して一対の金型で挟んで、高周波ウエルダーによって1MHz、0.5Aの条件で高周波を印加して基体成形体と表層体成形体との界面に微細な振動を2秒間加えて融着させて接着を行ない、その後、支持体であるPETフィルムを剥がして、基体成形体と表層体成形体とが一体となった一体化成形体を作製した。そして、碁盤目剥離試験機を用いて、手動で基体成形体と表層体成形体との間の剥離試験を行ない、接着の状態を確認した。   Next, as shown in FIG. 3 (b), a ceramic green sheet as a surface layer molded body is laminated on a base molded body together with a support and sandwiched between a pair of molds, and the conditions of 1 MHz and 0.5 A by a high frequency welder. And applying a high frequency to the interface between the substrate molded body and the surface layer molded body for 2 seconds to fuse and bond, and then peel off the PET film as a support to form the substrate molded body and An integrated molded body in which the surface body molded body was integrated was produced. Then, using a cross-cut peel tester, a peel test was manually performed between the base molded body and the surface layer molded body to confirm the state of adhesion.

次いで、この一体化成形体を加熱して脱脂した後、焼成することによって、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材である実施例3としての焼結体を得た。なお、加熱脱脂条件は400℃で2時間とし、焼成条件は1800℃で3時間とした。   Subsequently, this integrated molded body was heated and degreased, and then fired to obtain a sintered body as Example 3 which is a ceramic structural material formed by bonding a surface layer body to a base. The heating and degreasing conditions were 400 ° C. for 2 hours and the firing conditions were 1800 ° C. for 3 hours.

(実施例4)
セラミック粉末としてAl粉末(1MHzに対する誘電損失:4×10−4およびバインダーとしてフッ素樹脂(1MHzに対する誘電損失:3×10−4未満)を表1に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の基体成形体を作製した。また、セラミック粉末としてZrO粉末およびバインダーとしてパラフィンワックス(1MHzに対する誘電損失:2×10−4)を表1に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の表層体成形体を作製した。
Example 4
Using a compound containing Al 2 O 3 powder (dielectric loss with respect to 1 MHz: 4 × 10 −4) as a ceramic powder and a fluororesin (dielectric loss with respect to 1 MHz: less than 3 × 10 −4 ) as a binder at a ratio shown in Table 1, A base molded body having a rectangular parallelepiped shape of 5 mm × 5 mm × 35 mm was produced by injection molding, and ZrO 2 powder as a ceramic powder and paraffin wax (dielectric loss with respect to 1 MHz: 2 × 10 −4 ) as shown in Table 1. A 5 mm × 5 mm × 35 mm cuboid-shaped surface layer molded body was produced by injection molding using the compound contained in a proportion.

次いで、この基体成形体に表層体成形体を重ね合わせて積層し、これを図1(b)に示すように一対の金型で挟んで、高周波ウエルダーによって1MHz、0.4Aの条件で高周波を印加して基体成形体と表層体成形体との界面に微細な振動を3秒間加えて融着させて接着を行ない、一体化成形体を作製した。そして、一体化成形体の基体成形体側に200gの錘を吊るして持ち上げることによって、手動で基体成形体と表層体成形体との間の剥離試験を行ない、接着の状態を確認した。   Next, the surface layer body is overlaid and laminated on the base body, and is sandwiched between a pair of molds as shown in FIG. 1 (b), and a high frequency is applied under conditions of 1 MHz and 0.4 A by a high frequency welder. Then, fine vibration was applied to the interface between the base body molded body and the surface layer molded body for 3 seconds to be fused and bonded to produce an integrated molded body. Then, a 200 g weight was hung and lifted on the base molded body side of the integrally molded body, and a peel test was manually performed between the base molded body and the surface layer molded body to confirm the state of adhesion.

次いで、この一体化成形体を加熱して脱脂した後、焼成することによって、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材である実施例4としての焼結体を得た。なお、加熱脱脂条件は400℃で2時間とし、焼成条件は1600℃で2時間とした。   Subsequently, this integrated molded body was heated and degreased, and then fired to obtain a sintered body as Example 4 which is a ceramic structural material formed by bonding a surface layer body to a substrate. The heating and degreasing conditions were 400 ° C. for 2 hours, and the firing conditions were 1600 ° C. and 2 hours.

(実施例5)
セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてアクリル(1kHzに対する共振特性:4×10−2)を表1に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の基体成形体を作製した。また、セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてナイロン(1kHzに対する共振特性:2×10−2)を表1に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の表層体成形体を作製した。
(Example 5)
Using a compound containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and acrylic as a binder (resonance characteristics with respect to 1 kHz: 4 × 10 −2 ) in a ratio shown in Table 1, a rectangular parallelepiped shape of 5 mm × 5 mm × 35 mm is formed by injection molding. A base compact was produced. Further, a rectangular parallelepiped of 5 mm × 5 mm × 35 mm is formed by injection molding using a compound containing Si 3 N 4 powder as ceramic powder and nylon (resonance characteristic with respect to 1 kHz: 2 × 10 −2 ) as a binder at a ratio shown in Table 1. A shaped surface layer body was produced.

次いで、この基体成形体に表層体成形体を重ね合わせて積層し、これを図1(b)に示すように一対の金型で挟んで、高周波ウエルダーによって1kHzの条件で超音波を印加して基体成形体と表層体成形体との界面に微細な振動を3秒間加えて融着させて接着を行ない、一体化成形体を作製した。そして、一体化成形体の基体成形体側に200gの錘を吊るして持ち上げることによって、手動で基体成形体と表層体成形体との間の剥離試験を行ない、接着の状態を確認した。   Next, a surface layer molded body is laminated and laminated on this base molded body, and is sandwiched between a pair of molds as shown in FIG. 1 (b), and an ultrasonic wave is applied under a condition of 1 kHz by a high frequency welder. A fine vibration was applied to the interface between the base body molded body and the surface body molded body for 3 seconds to melt and bond to form an integrated molded body. Then, a 200 g weight was hung and lifted on the base molded body side of the integrally molded body, and a peel test was manually performed between the base molded body and the surface layer molded body to confirm the state of adhesion.

次いで、この一体化成形体を加熱して脱脂した後、焼成することによって、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材である実施例5としての焼結体を得た。なお、加熱脱脂条件は400℃で2時間とし、焼成条件は1800℃で3時間とした。   Subsequently, this integrated molded body was heated and degreased, and then fired to obtain a sintered body as Example 5 which is a ceramic structural material formed by bonding a surface layer body to a substrate. The heating and degreasing conditions were 400 ° C. for 2 hours and the firing conditions were 1800 ° C. for 3 hours.

Figure 2010105174
Figure 2010105174

(比較例1)
セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてフェノール樹脂(1MHzに対する誘電損失:0)を表2に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の基体成形体を作製した。また、セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてパラフィンワックス(1MHzに対する誘電損失:2×10−4)を表2に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の表層体成形体を作製した。
(Comparative Example 1)
Using a compound containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and a phenol resin (dielectric loss: 0 to 1 MHz: 0) as a binder at a ratio shown in Table 2, a rectangular body-shaped base molded body of 5 mm × 5 mm × 35 mm is formed by injection molding. Was made. Further, by using a compound containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and paraffin wax (dielectric loss with respect to 1 MHz: 2 × 10 −4 ) as a binder at a ratio shown in Table 2, injection molding is performed to have a size of 5 mm × 5 mm × 35 mm. A rectangular parallelepiped surface layer molded body was produced.

次いで、この基体成形体に表層体成形体を重ね合わせて積層し、これを図1(b)に示すように一対の金型で挟んで、高周波ウエルダーによって1MHz、0.4Aの条件で高周波を印加して基体成形体と表層成形体との界面に微細な振動を3秒間加えて、一体化成形体を作製した。そして、同様に手動で基体成形体と表層体成形体との間の剥離試験を行ない、接着の状態を確認した。   Next, the surface layer body is overlaid and laminated on the base body, and is sandwiched between a pair of molds as shown in FIG. 1 (b), and a high frequency is applied under conditions of 1 MHz and 0.4 A by a high frequency welder. Then, a fine vibration was applied to the interface between the base molded body and the surface layer molded body for 3 seconds to produce an integrated molded body. Then, similarly, a peel test was manually performed between the base body molded body and the surface layer molded body to confirm the state of adhesion.

次いで、この一体化成形体を加熱して脱脂した後、焼成することによって、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材である比較例1としての焼結体を得た。なお、加熱脱脂条件は500℃で8時間とし、焼成条件は1800℃で3時間とした。   Next, this integrated molded body was heated to degrease and then fired to obtain a sintered body as Comparative Example 1, which is a ceramic structural material formed by bonding a surface layer body to a substrate. The heating and degreasing conditions were 500 ° C. for 8 hours, and the firing conditions were 1800 ° C. for 3 hours.

(比較例2)
セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてフェノール樹脂(1kHzに対する共振特性:0)を表2に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の基体成形体を作製した。また、セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてパラフィンワックス(1MHzに対する誘電損失:2×10−4)を表2に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の表層体成形体を作製した。
(Comparative Example 2)
Using a compound containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and a phenol resin (resonance characteristics with respect to 1 kHz: 0) as a binder at a ratio shown in Table 2, a rectangular base-shaped body molded body of 5 mm × 5 mm × 35 mm is formed by injection molding. Was made. Further, by using a compound containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and paraffin wax (dielectric loss with respect to 1 MHz: 2 × 10 −4 ) as a binder at a ratio shown in Table 2, injection molding is performed to have a size of 5 mm × 5 mm × 35 mm. A rectangular parallelepiped surface layer molded body was produced.

次いで、この基体成形体に表層体成形体を重ね合わせて積層し、これに図2(b)に示すように表層体成形体に発振子を接触させ、超音波ウエルダーによって1kHzの条件で超音波を印加して基体成形体と表層体成形体との界面に微細な振動を3秒間加えて、一体化成形体を作製した。そして、同様に手動で基体成形体と表層体成形体との間の剥離試験を行ない、接着の状態を確認した。   Next, the surface layer body is overlaid and laminated on the base body body, and an oscillator is brought into contact with the surface layer body as shown in FIG. 2 (b). Was applied to the interface between the substrate molded body and the surface layer molded body for 3 seconds to produce an integrated molded body. Then, similarly, a peel test was manually performed between the base body molded body and the surface layer molded body to confirm the state of adhesion.

次いで、この一体化成形体を加熱して脱脂した後、焼成することによって、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材である比較例2の焼結体を得た。なお、加熱脱脂条件は500℃で8時間とし、焼成条件は1800℃で3時間とした。   Next, the integrated molded body was heated, degreased, and then fired to obtain a sintered body of Comparative Example 2, which is a ceramic structural material formed by bonding a surface layer body to a substrate. The heating and degreasing conditions were 500 ° C. for 8 hours, and the firing conditions were 1800 ° C. for 3 hours.

(比較例3)
セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてポリエーテルエーテルケトン樹脂(1MHzに対する誘電損失:0)を表2に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の基体成形体を作製した。また、セラミック粉末としてSi粉末およびバインダーとしてポリエーテルケトン樹脂(1MHzに対する誘電損失:0)を表2に示す割合で含むコンパウンドを用いて、射出成形により、5mm×5mm×35mmの直方体形状の表層体成形体を作製した。
(Comparative Example 3)
Using a compound containing Si 3 N 4 powder as a ceramic powder and a polyether ether ketone resin (dielectric loss: 0 for 1 MHz: 0) as a binder in a ratio shown in Table 2, a rectangular parallelepiped shape of 5 mm × 5 mm × 35 mm is formed by injection molding. A base compact was produced. In addition, a rectangular parallelepiped shape of 5 mm × 5 mm × 35 mm is formed by injection molding using a compound containing Si 3 N 4 powder as ceramic powder and polyether ketone resin (dielectric loss with respect to 1 MHz: 0) in a ratio shown in Table 2 as a binder. A surface layer molded body was prepared.

次いで、この基体成形体に表層体成形体を重ね合わせて積層し、これを図1(b)に示すように一対の金型で挟んで、高周波ウエルダーによって1MHz、0.4Aの条件で高周波を印加して基体成形体と表層体成形体との界面に微細な振動を3秒間加えて、一体化成形体を作製した。そして、同様に手動で基体成形体と表層体成形体との間の剥離試験を行ない、接着の状態を確認した。   Next, the surface layer body is overlaid and laminated on the base body, and is sandwiched between a pair of molds as shown in FIG. 1 (b), and a high frequency is applied under conditions of 1 MHz and 0.4 A by a high frequency welder. Then, fine vibration was applied to the interface between the base body molded body and the surface layer body molded body for 3 seconds to produce an integrated molded body. Then, similarly, a peel test was manually performed between the base body molded body and the surface layer molded body to confirm the state of adhesion.

次いで、この一体化成形体を加熱して脱脂した後、焼成することによって、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材である比較例3としての焼結体を得た。なお、加熱脱脂条件は500℃で8時間とし、焼成条件は1800℃で3時間とした。   Subsequently, this integrated molded body was heated and degreased, and then fired to obtain a sintered body as Comparative Example 3, which is a ceramic structural material formed by bonding a surface layer body to a base. The heating and degreasing conditions were 500 ° C. for 8 hours, and the firing conditions were 1800 ° C. for 3 hours.

Figure 2010105174
Figure 2010105174

以上のようにして得た各例について、一体化成形体の基体成形体と表層体成形体との間について手動で剥離試験を行なった結果を、および焼結体の接合界面を蛍光ランプにかざして透過してくる光を目視で確認することによって剥離の有無を確認した結果をそれぞれ表3に示す。   For each example obtained as described above, the results of the manual peeling test between the base molded body of the integrated molded body and the surface layer molded body, and the bonding interface of the sintered body held over the fluorescent lamp Table 3 shows the results of confirming the presence or absence of peeling by visually confirming the transmitted light.

Figure 2010105174
Figure 2010105174

表3に示すように、実施例1から実施例5においては、一体化成形体での剥離もなく、焼結体においても接合界面における蛍光ランプの光の透過が確認できず、剥離が発生していなかった。これにより、基体に表層体が良好に接合しており、一体化したセラミック構造材として必要な機能を果たすことができるものであると確認できた。   As shown in Table 3, in Example 1 to Example 5, there was no peeling in the integrated molded body, and even in the sintered body, the light transmission of the fluorescent lamp at the bonding interface could not be confirmed, and peeling occurred. There wasn't. Thereby, it was confirmed that the surface layer body was satisfactorily bonded to the base body, and that the functions necessary as an integrated ceramic structure material could be achieved.

これに対し、比較例1および比較例2は、基体成形体を構成するバインダーとしてフェノール樹脂を用いており、1MHzの周波数において誘電損失が0および1kHzの周波数において共振特性が0であったため、基体成形体自体に発熱が生じず、一体化成形体の時点で基体成形体と表層体成形体との間での融着による接着が起こらず、剥離が発生した。また、焼結体においても基体と表層体との接合界面に剥離が発生していて隙間が生じていたため、蛍光ランプの透過光が確認でき、一体化したセラミック構造材として必要な機能を十分に果たすことができないものであった。   On the other hand, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 use a phenol resin as a binder constituting the base molded body, and had a dielectric loss of 0 at a frequency of 1 MHz and a resonance characteristic of 0 at a frequency of 1 kHz. Heat generation did not occur in the molded body itself, and adhesion due to fusion between the base body molded body and the surface layer molded body did not occur at the time of the integrated molded body, and peeling occurred. Also, in the sintered body, peeling occurred at the bonding interface between the base body and the surface layer body, and a gap was generated, so that the transmitted light of the fluorescent lamp could be confirmed, and the functions necessary as an integrated ceramic structure material were sufficient. It was something that could not be fulfilled.

また、比較例3は、基体成形体および表層体成形体を作製するバインダーとしてポリエーテルケトン樹脂を用いており、1MHzの周波数において誘電損失が0および1kHzの周波数において共振特性が0であったため、基体成形体自体および表層体成形体自体に発熱が生じず、一体化成形体の時点で基体成形体と表層体成形体との間での融着による接着が起こらず、剥離が生じた。また、焼結体においても基体と表層体との接合界面に剥離が発生していて隙間が生じていたため、蛍光ランプの透過光が確認でき、一体化したセラミック構造材として必要な機能を十分に果たすことができないものであった。   In Comparative Example 3, polyether ketone resin was used as a binder for producing the base molded body and the surface layer molded body, and the dielectric loss was 0 at a frequency of 1 MHz and the resonance characteristics were 0 at a frequency of 1 kHz. Heat generation did not occur in the base molded body itself and the surface layer molded body itself, and adhesion due to fusion between the base molded body and the surface layer molded body did not occur at the time of the integrated molded body, and peeling occurred. Also, in the sintered body, peeling occurred at the bonding interface between the base body and the surface layer body, and a gap was generated, so that the transmitted light of the fluorescent lamp could be confirmed, and the functions necessary as an integrated ceramic structure material were sufficient. It was something that could not be fulfilled.

(a)〜(c)は、それぞれ本発明のセラミック構造材の製造方法の実施の形態の第1の例を示す工程毎の断面図である。(A)-(c) is sectional drawing for every process which shows the 1st example of embodiment of the manufacturing method of the ceramic structure material of this invention, respectively. (a)〜(c)は、それぞれ本発明のセラミック構造材の製造方法の実施の形態の第2の例を示す工程毎の断面図である。(A)-(c) is sectional drawing for every process which shows the 2nd example of embodiment of the manufacturing method of the ceramic structure material of this invention, respectively. (a)〜(c)は、それぞれ本発明のセラミック構造材の製造方法の実施の形態の第3の例を示す工程毎の断面図である。(A)-(c) is sectional drawing for every process which shows the 3rd example of embodiment of the manufacturing method of the ceramic structure material of this invention, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

1,11,21・・・基体成形体
2,12,22・・・表層体成形体
3,13,23・・・一体化成形体
4,14,24・・・発振源
4a,4b・・・金型
14a・・・発振子
24a,24b・・・電極
[1],[11],[21]・・・基体
[2],[12],[22]・・・表層体
5,15,25・・・セラミック構造材
26・・・支持体
1,11,21 ... Base molded body 2,12,22 ... Surface layer molded body 3,13,23 ... Integrated molded body 4,14,24 ... Oscillation sources 4a, 4b ... Mold
14a ・ ・ ・ Oscillator
24a, 24b ... Electrodes [1], [11], [21] ... Base [2], [12], [22] ... Surface layer bodies 5, 15, 25 ... Ceramic structure material
26 ... Support

Claims (3)

セラミック粉末およびバインダーの少なくとも一方にマイクロ波もしくは高周波の周波数に誘電損失を有するかまたは超音波の周波数に共振特性を有するものを用い、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に基体となる基体成形体を作製するとともに、セラミック粉末およびバインダーを含む混合物を用いて焼成後に表層体となる表層体成形体を作製する工程Aと、
前記基体成形体に前記表層体成形体を積層し、マイクロ波もしくは高周波または超音波を印加して、前記基体成形体と前記表層体成形体との界面を融着させて一体化成形体を作製する工程Bと、
該一体化成形体を脱脂し焼成することにより、基体に表層体が接合してなるセラミック構造材を得る工程Cと
を含むことを特徴とするセラミック構造材の製造方法。
At least one of ceramic powder and binder having dielectric loss at microwave or high frequency frequency or having resonance characteristics at ultrasonic frequency, and a substrate that becomes a substrate after firing with a mixture containing ceramic powder and binder Step A for producing a molded body, and producing a surface layer molded body that becomes a surface layer body after firing using a mixture containing ceramic powder and a binder,
The surface layer molded body is laminated on the base body molded body, and microwave, high frequency or ultrasonic wave is applied to fuse the interface between the base body molded body and the surface layer molded body to produce an integrated molded body. Step B,
And a step C of obtaining a ceramic structure material in which a surface layer body is bonded to a substrate by degreasing and firing the integrated molded body.
前記工程Aにおいて、前記基体成形体および前記表層体成形体の少なくとも一方としてセラミックグリーンシートを支持体上に作製し、前記工程Bにおいて、前記セラミックグリーンシートを積層し融着させて、前記一体化成形体を作製することを特徴とする請求項1記載のセラミック構造材の製造方法。   In the step A, a ceramic green sheet is produced on a support as at least one of the base body molded body and the surface layer molded body, and in the step B, the ceramic green sheets are laminated and fused to form the integrated component. 2. The method of manufacturing a ceramic structure according to claim 1, wherein a shape is produced. 前記工程Bにおいて、前記基体成形体と前記表層体成形体との一部のみを融着することを特徴とする請求項1または請求項2記載のセラミック構造材の製造方法。   3. The method for manufacturing a ceramic structure material according to claim 1, wherein in the step B, only a part of the base body compact and the surface layer compact is fused.
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