JP2018158528A - Method for producing ceramic molding - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セラミックス成形体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 molded body.
従来、電子機器の小型化に伴い、電子機器に用いられる電子部品は、小型、軽量、かつ高い信頼性を有することが求められている。このような要求物性に応える材料として、セラミックスが挙げられる。セラミックスは、絶縁性が高く熱変形しにくいことから、種々の電子部品の形成材料として用いられている。 Conventionally, with the miniaturization of electronic devices, electronic components used in electronic devices are required to be small, lightweight, and highly reliable. Ceramics are an example of a material that satisfies such required physical properties. Ceramics are used as a material for forming various electronic components because of their high insulating properties and resistance to thermal deformation.
そのため、近年では、上記市場要求に応えるべく、小型のセラミックス成形体を製造する方法が検討されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、セラミックス粉末と光硬化性樹脂とを有する組成物を用い、公知の光造形法を用いて立体物を成型した後、加熱焼成により樹脂分を除去することでセラミックス成形体を得る方法が示されている。 Therefore, in recent years, in order to meet the above market demand, a method for producing a small ceramic molded body has been studied (for example, see Patent Document 1). In Patent Document 1, a ceramic molded body is obtained by using a composition having a ceramic powder and a photocurable resin, molding a three-dimensional object using a known optical modeling method, and then removing the resin component by heating and firing. The method is shown.
しかしながら、上記特許文献１のような従来のセラミックス成形体の製造方法においては、焼成後の変形を防ぐために、焼成前後で線収縮率が３０％以下になるようにするのが通常であった。このことから、従来は、焼成前の仮の成形体として、焼成後の成形体の大きさとにあまり差が無いものを作製していた。 However, in the conventional method for producing a ceramic formed body as described in Patent Document 1, in order to prevent deformation after firing, the linear shrinkage rate is usually 30% or less before and after firing. For this reason, conventionally, a temporary molded body before firing has been produced that does not differ much from the size of the molded body after firing.
したがって、上記特許文献１に記載されているような光造形法においては、用いる光の波長により、作製可能な成形体の大きさが制限されていた。また、鋳型を用いて小型のセラミックス成形体を製造する場合には、用いる鋳型を小さくしなければならないと考えられていた。 Therefore, in the optical modeling method as described in Patent Document 1, the size of a moldable product that can be produced is limited by the wavelength of light used. Moreover, when manufacturing a small ceramic molded body using a casting_mold | template, it was thought that the casting_mold | template used must be made small.
このように、従来のセラミックス成形体の製造方法では、微小な成形体を製造することが困難であった。例えば、特許文献１には、一辺が２００μｍを下回るような大きさ、更には一辺が１０μｍを下回るような大きさの微小な成形体の形成は記載されていない。電子機器の小型化に伴い、このような微小なセラミックス成形体の要求が予想されるため、微小なセラミックス成形体の製造方法が求められていた。 As described above, it is difficult to manufacture a minute molded body by the conventional method for manufacturing a ceramic molded body. For example, Patent Document 1 does not describe the formation of a minute molded body having a size such that one side is less than 200 μm, and further, a size such that one side is less than 10 μm. With the downsizing of electronic equipment, demands for such a small ceramic molded body are expected, and therefore a method for manufacturing a small ceramic molded body has been demanded.
なお、本発明においては、２００μｍ角の立方体に収まるような大きさのセラミックス成形体のことを、「微小セラミックス成形体」と称する。 In the present invention, a ceramic molded body having a size that can fit in a 200 μm square cube is referred to as a “micro ceramic molded body”.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、微小セラミックス成形体を効率的に製造することを可能とする微小セラミックス成形体の製造方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, Comprising: It aims at providing the manufacturing method of the small ceramics molded object which makes it possible to manufacture a small ceramics molded object efficiently.
上記の課題を解決するため、本発明の一態様は、所望の形状の鋳型に、光硬化性樹脂とセラミックス微粒子とを含む第１スラリーを充填して硬化させ、仮成形体を得る工程と、前記鋳型から離型して得られた前記仮成形体を焼成する工程と、を有し、前記第１スラリーは、セラミックス微粒子の含有率が前記第１スラリー全体に対し５０質量％未満であり、前記仮成形体に対する、前記焼成する工程にて得られるセラミックス成形体の線収縮率は、４０％以上であるセラミックス成形体の製造方法を提供する。 In order to solve the above problems, one aspect of the present invention is a process of filling a mold having a desired shape with a first slurry containing a photocurable resin and ceramic fine particles and curing the mold, thereby obtaining a temporary molded body. Firing the temporary molded body obtained by releasing from the mold, and the first slurry has a content of ceramic fine particles of less than 50% by mass with respect to the entire first slurry, A linear shrinkage ratio of the ceramic molded body obtained in the firing step with respect to the temporary molded body is 40% or more.
本発明の一態様においては、前記仮成形体を得る工程において、前記第１スラリーを硬化させて得られる第１層の表面に、光硬化性樹脂とセラミックス微粒子とを含む第２スラリーを塗布して硬化させ第２層を形成する製造方法としてもよい。 In one aspect of the present invention, in the step of obtaining the temporary molded body, a second slurry containing a photocurable resin and ceramic fine particles is applied to the surface of the first layer obtained by curing the first slurry. It is good also as a manufacturing method which hardens and forms the 2nd layer.
本発明の一態様においては、前記仮成形体を得る工程において、前記第２層の表面に、光硬化性樹脂とセラミックス微粒子とを含む第３スラリーを塗布して硬化させ第３層を形成する製造方法としてもよい。 In one aspect of the present invention, in the step of obtaining the temporary molded body, a third slurry containing a photocurable resin and ceramic fine particles is applied and cured on the surface of the second layer to form a third layer. It is good also as a manufacturing method.
本発明の一態様においては、前記第１スラリーにおけるセラミックス微粒子の含有率と、前記第２スラリーにおけるセラミックス微粒子の含有率との大小関係と、前記第３スラリーにおけるセラミックス微粒子の含有率と、前記第２スラリーにおけるセラミックス微粒子の含有率との大小関係と、が同傾向である製造方法としてもよい。 In one aspect of the present invention, the magnitude relationship between the content of ceramic fine particles in the first slurry and the content of ceramic fine particles in the second slurry, the content of ceramic fine particles in the third slurry, and the first It is good also as a manufacturing method with the magnitude | size relationship with the content rate of the ceramic fine particle in 2 slurries.
本発明によれば、微小セラミックス成形体を効率的に製造することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a micro ceramic molded object can be manufactured efficiently.
［第１実施形態］
以下、図１〜図１２を参照しながら、本実施形態に係るセラミックス成形体の製造方法について説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせてある。
[First Embodiment]
Hereinafter, a method for manufacturing a ceramic formed body according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. In all the drawings below, the dimensions and ratios of the constituent elements are appropriately changed in order to make the drawings easy to see.
図１〜６は、本実施形態に係るセラミックス成形体の製造方法を示す工程図である。 1-6 is process drawing which shows the manufacturing method of the ceramic molded body which concerns on this embodiment.
本実施形態のセラミックス成形体の製造方法では、所望の形状を有する鋳型を用いて、当該所望の形状が転写されたセラミックス成形体を製造する。対象となるセラミックス成形体の大きさは、種々選択することができるが、サブミリオーダーの大きさを有するセラミックス成形体、特に２００μｍ角の立方体に収まるような大きさを有する微小セラミックス成形体の製造方法として好適である。 In the method for manufacturing a ceramic molded body according to this embodiment, a ceramic molded body to which the desired shape is transferred is manufactured using a mold having a desired shape. Although the size of the target ceramic molded body can be selected variously, a method for producing a ceramic molded body having a size on the order of submillimeters, particularly a small ceramic molded body having a size that can fit in a 200 μm square cube It is suitable as.
以下の説明においては、セラミックス成形体として、１００μｍ角の立方体に収まる円錐状の微小セラミックス成形体を製造することとして説明する。 In the following description, a description will be given assuming that a conical micro-ceramic compact that fits in a 100 μm square cube is manufactured as the ceramic compact.
（仮成形体を得る工程）
まず、図１に示すように、原型Ｍを用いて鋳型１００を作製する。
(Step of obtaining a temporary molded body)
First, as shown in FIG. 1, a mold 100 is manufactured using a prototype M.
原型Ｍは、例えば、光造形法や削り出し等の公知の方法で作製することができる。微小セラミックス成形体を成型するための鋳型１００を作製する場合、原型Ｍ自体も小さくする必要がある。 The prototype M can be produced by a known method such as stereolithography or shaving. When producing the mold 100 for molding the fine ceramic molded body, it is necessary to make the original M itself small.
そこで、原型Ｍは、公知のマイクロ光造形法を用いて作製するとよい。この場合、原型Ｍとして、２００μｍ角の立方体に収まる程度の大きさとすることができる。 Therefore, the prototype M may be produced using a known micro stereolithography. In this case, the prototype M can be of a size that fits in a 200 μm square cube.
基板Ｐ上において作製した原型Ｍを樹脂材料で型取りすることで、原型Ｍの形状が転写された鋳型１００を作製することができる。鋳型１００の形成材料は、後述する操作において転写した形状を保持できるだけの強度や弾性を有する樹脂材料であれば、種々のものを用いることができる。また、後述する操作において、鋳型１００で成形した仮成形体を離型させやすくするため、表面エネルギーが低く、凹部１００ａ内に充填した材料との密着し難い材料が好ましい。 By casting the prototype M produced on the substrate P with a resin material, the mold 100 to which the shape of the prototype M is transferred can be produced. As the forming material of the mold 100, various materials can be used as long as they are resin materials having sufficient strength and elasticity to maintain the shape transferred in the operation described later. Moreover, in order to make it easy to release the temporary molded body molded with the mold 100 in the operation to be described later, a material that has low surface energy and hardly adheres to the material filled in the recess 100a is preferable.
例えば、鋳型１００の形成材料としては、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）などのシリコーン系樹脂や、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー等を用いることができる。熱硬化性エラストマーとしては、シリコーン系樹脂の他、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ素ゴム等を挙げることができる。これらの中でも、本実施形態においては、鋳型１００の形成材料は、シリコーン樹脂であることが好ましく、ＰＤＭＳであることがより好ましい。 For example, as a forming material of the mold 100, a silicone-based resin such as PDMS (polydimethylsiloxane), a thermoplastic elastomer, a thermosetting elastomer, or the like can be used. Examples of thermosetting elastomers include silicone resins, epoxy resins, urethane resins, and fluororubbers. Among these, in the present embodiment, the forming material of the mold 100 is preferably a silicone resin, and more preferably PDMS.
このようにして得られる鋳型１００は、原型Ｍの形状、すなわち目的物であるセラミックス成形体の形状（所望形状）に対応する形状を有する凹部１００ａと、凹部１００ａと連続する平坦部１００ｂと、を有している。 The mold 100 thus obtained has a concave portion 100a having a shape corresponding to the shape of the original M, that is, the shape (desired shape) of the target ceramic molded body, and a flat portion 100b continuous with the concave portion 100a. Have.
ここで、凹部１００ａが「目的物であるセラミックス成形体の形状に対応する形状」を有するとは、後述するセラミックス成形体の原型の形状が凹部１００ａの内壁に転写されており、凹部１００ａの内壁と原型の形状とが相補的な関係にあることを意味する。 Here, the concave portion 100a having “a shape corresponding to the shape of the target ceramic molded body” means that the original shape of the ceramic molded body, which will be described later, is transferred to the inner wall of the concave portion 100a. And the shape of the prototype have a complementary relationship.
次いで、図２に示すように、鋳型１００に第１スラリー１５を充填する。本工程では、第１スラリー１５を、凹部１００ａと平坦部１００ｂにまたがって配置する。 Next, as shown in FIG. 2, the mold 100 is filled with the first slurry 15. In this step, the first slurry 15 is disposed across the concave portion 100a and the flat portion 100b.
第１スラリー１５は、セラミックス微粒子と、光硬化性樹脂と、を含んでいる。 The first slurry 15 includes ceramic fine particles and a photocurable resin.
第１スラリー１５に用いられるセラミックス微粒子としては、特に制限が無く、後述する焼結により成形体が得られるのであれば、種々のセラミックス微粒子を用いることができる。セラミックス微粒子の形成材料としては、金属酸化物や複合金属酸化物が挙げられる。金属酸化物としては、例えばアルミナ、ジルコニア、シリカ、チタニア等を挙げることができる。複合金属酸化物としては、例えばチタン酸バリウムを挙げることができる。 The ceramic fine particles used in the first slurry 15 are not particularly limited, and various ceramic fine particles can be used as long as a molded body can be obtained by sintering described later. Examples of the material for forming the ceramic fine particles include metal oxides and composite metal oxides. Examples of the metal oxide include alumina, zirconia, silica, titania and the like. Examples of the composite metal oxide include barium titanate.
用いるセラミックス微粒子の平均粒子径は、数ｎｍ〜数μｍの範囲において使用する鋳型１００の凹部１００ａの大きさ、すなわち作製したいセラミックス成形体の大きさに応じて設定するとよい。また、セラミックス微粒子を焼結させてセラミックス成形体を製造した場合に、セラミックス成形体を構成する結晶粒の大きさの予測値が、セラミックス成形体に対して大きすぎないものであると好ましい。 The average particle diameter of the ceramic fine particles to be used may be set in accordance with the size of the concave portion 100a of the mold 100 used in the range of several nm to several μm, that is, the size of the ceramic molded body to be produced. Moreover, when a ceramic compact is manufactured by sintering ceramic fine particles, it is preferable that the predicted value of the size of the crystal grains constituting the ceramic compact is not too large for the ceramic compact.
例えば、鋳型１００の凹部１００ａの容積が１ｍｍ３（≒１０μｍ角）程度の場合、セラミックス微粒子の平均粒子径は１００ｎｍ程度であると好ましい。また、鋳型１００の凹部１００ａの容積が１０００ｍｍ３（≒１００μｍ角）程度の場合、セラミックス微粒子の平均粒子径は数μｍ程度であっても用いることができる。 For example, when the volume of the recess 100a of the mold 100 is about 1 mm 3 (≈10 μm square), the average particle diameter of the ceramic fine particles is preferably about 100 nm. Further, when the volume of the recess 100a of the mold 100 is about 1000 mm 3 (≈100 μm square), the ceramic fine particles can be used even if the average particle diameter is about several μm.
なお、セラミックス微粒子の平均粒子径が小さくなるほど、使用する分散系によってはセラミックス微粒子が凝集しやすくなる。このような場合、本発明の効果を阻害しない範囲において、分散剤を使用し分散系を安定させてもよい。 The smaller the average particle size of the ceramic fine particles, the easier it is for the ceramic fine particles to aggregate depending on the dispersion used. In such a case, as long as the effect of the present invention is not impaired, a dispersing agent may be used to stabilize the dispersion system.
第１スラリー１５に用いられる光硬化性樹脂としては、アクリル系光硬化性樹脂、ウレタン系光硬化性樹脂、エポキシ系光硬化性樹脂等を挙げることができる。 Examples of the photocurable resin used for the first slurry 15 include an acrylic photocurable resin, a urethane photocurable resin, and an epoxy photocurable resin.
第１スラリー１５の分散媒としては、光硬化性樹脂を溶解可能であれば種々の有機溶媒を用いることができる。 As the dispersion medium of the first slurry 15, various organic solvents can be used as long as the photocurable resin can be dissolved.
第１スラリー１５は、第１スラリー１５全体に対するセラミックス微粒子の含有率が５０質量％未満であり、４０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がさらに好ましく、２０質量％以下がさらに好ましい。第１スラリー１５におけるセラミックス微粒子の含有率が低下するに従って、より小さいセラミックス成形体を得やすい。 The first slurry 15 has a ceramic fine particle content of less than 50 mass% with respect to the entire first slurry 15, preferably 40 mass% or less, more preferably 30 mass% or less, and even more preferably 20 mass% or less. As the content of the ceramic fine particles in the first slurry 15 decreases, it is easy to obtain a smaller ceramic molded body.
次いで、第１スラリー１５に光照射することで、第１スラリー１５に含まれる光硬化性樹脂を硬化させる。光照射は、鋳型１００の第１スラリー１５の塗布面上方から行うとよい。鋳型１００が光透過性を有する場合、鋳型１００を介して第１スラリー１５に光照射を行っても構わない。 Next, the photocurable resin contained in the first slurry 15 is cured by irradiating the first slurry 15 with light. Light irradiation may be performed from above the application surface of the first slurry 15 of the mold 100. When the mold 100 has light transmittance, the first slurry 15 may be irradiated with light through the mold 100.
これにより、鋳型１００上に、セラミックス粒子を含む樹脂硬化物である第１層１０が形成される。第１層１０は、凹部１００ａに含まれる第１部分１０Ａと、平坦部１００ｂと重なる第２部分１０Ｂとを有する。第１部分１０Ａは、所望形状が転写された部分である。 Thereby, the first layer 10 that is a cured resin containing ceramic particles is formed on the mold 100. The first layer 10 includes a first portion 10A included in the recess 100a and a second portion 10B that overlaps the flat portion 100b. The first portion 10A is a portion to which a desired shape has been transferred.
なお、光照射のみでは第１層１０、特に第１部分１０Ａの内部まで硬化が十分に進行しないような場合には、光照射ののちに適宜加熱処理（ポストベーク）を行い、硬化反応を進行させてもよい。 In addition, in the case where curing does not sufficiently proceed to the inside of the first layer 10, particularly the first portion 10 </ b> A only by light irradiation, an appropriate heat treatment (post-bake) is performed after the light irradiation to advance the curing reaction. You may let them.
次いで、図３に示すように、第１層１０の表面に、セラミックス微粒子と、光硬化性樹脂とを含む第２スラリー１６を塗布し、光照射して硬化させることで第２層２０を形成する。 Next, as shown in FIG. 3, a second slurry 16 containing ceramic fine particles and a photocurable resin is applied to the surface of the first layer 10, and the second layer 20 is formed by curing by light irradiation. To do.
第２層２０は、セラミックス粒子を含む樹脂硬化物により形成されている。第２層２０を設けることで、第１部分１０Ａを除く部分の厚みが増す。これにより、鋳型１００から第１層１０と第２層２０との積層体を取り外した場合に、取扱いが容易になる。 The second layer 20 is formed of a resin cured product containing ceramic particles. By providing the second layer 20, the thickness of the portion excluding the first portion 10A is increased. Thereby, when the laminated body of the 1st layer 10 and the 2nd layer 20 is removed from the casting_mold | template 100, handling becomes easy.
第２層２０は、第１層１０よりも厚いと好ましい。 The second layer 20 is preferably thicker than the first layer 10.
第２スラリー１６を構成するセラミックス微粒子および光硬化性樹脂については、第１スラリー１５と同様のものを用いることができる。 As the ceramic fine particles and the photocurable resin constituting the second slurry 16, the same material as the first slurry 15 can be used.
第２スラリー１６のセラミックス微粒子の含有率は、第１スラリー１５より低くてもよく、第１スラリー１５よりも高くてもよい。 The ceramic fine particle content of the second slurry 16 may be lower than that of the first slurry 15 or higher than that of the first slurry 15.
第２スラリー１６の流動性が確保できる範囲であれば、第２スラリー１６におけるセラミックス微粒子の含有率を上げることができる。一方、後述する工程において第２スラリー１６から分散媒および光硬化性樹脂を除去した際に、得られる成形体の形状を維持できる範囲であれば、第２スラリー１６におけるセラミックス微粒子の含有率を低下させることができる。 As long as the fluidity of the second slurry 16 can be ensured, the content of the ceramic fine particles in the second slurry 16 can be increased. On the other hand, when the dispersion medium and the photocurable resin are removed from the second slurry 16 in the process described later, the content of the ceramic fine particles in the second slurry 16 is reduced as long as the shape of the obtained molded body can be maintained. Can be made.
次いで、図４に示すように、第２層２０の表面に、セラミックス微粒子と、光硬化性樹脂とを含む第３スラリー１７を塗布し、光照射して硬化させることで第３層３０を形成する。第１層１０、第２層２０、第３層３０の積層体は、本発明における仮成形体に該当する。 Next, as shown in FIG. 4, a third layer 30 is formed by applying a third slurry 17 containing ceramic fine particles and a photocurable resin to the surface of the second layer 20 and curing it by light irradiation. To do. The laminated body of the first layer 10, the second layer 20, and the third layer 30 corresponds to the temporary molded body in the present invention.
第３層３０は、セラミックス粒子を含む樹脂硬化物により形成されている。第３層３０を設けることで、第１部分１０Ａを除く部分の厚みが増す。これにより、鋳型１００から第１層１０、第２層２０、第３層３０の積層体（仮成形体１Ｘ）を取り外した場合に、取扱いが容易になる。 The third layer 30 is formed of a cured resin containing ceramic particles. By providing the third layer 30, the thickness of the portion excluding the first portion 10A is increased. Thereby, when the laminated body (temporary molding 1X) of the 1st layer 10, the 2nd layer 20, and the 3rd layer 30 is removed from the casting_mold | template 100, handling becomes easy.
第３スラリー１７を構成するセラミックス微粒子および光硬化性樹脂については、第１スラリー１５と同様のものを用いることができる。 As the ceramic fine particles and the photocurable resin constituting the third slurry 17, those similar to the first slurry 15 can be used.
第３スラリー１７のセラミックス微粒子の含有率は、第２スラリー１６より低くてもよく、第２スラリー１６よりも高くてもよい。 The ceramic fine particle content of the third slurry 17 may be lower than that of the second slurry 16 or higher than that of the second slurry 16.
ここで、第１スラリー１５におけるセラミックス微粒子の含有率と、第２スラリー１６におけるセラミックス微粒子の含有率との大小関係と、第３スラリー１７におけるセラミックス微粒子の含有率と、第２スラリー１６におけるセラミックス微粒子の含有率との大小関係と、が同傾向であると好ましい。 Here, the magnitude relationship between the ceramic fine particle content in the first slurry 15 and the ceramic fine particle content in the second slurry 16, the ceramic fine particle content in the third slurry 17, and the ceramic fine particles in the second slurry 16. It is preferable that the magnitude relationship with the content rate of the same tendency.
具体的には、第１スラリー１５のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ１）（単位：質量％）が、第２スラリー１６のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ２）（単位：質量％）よりも高い場合、第３スラリー１７のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ３）（単位：質量％）も、第２スラリー１６のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ２）よりも高いことが好ましい。
すなわち、Ｃ１＞Ｃ２の場合は、Ｃ３＞Ｃ２であると好ましい。
Specifically, when the content (C1) (unit: mass%) of the ceramic fine particles of the first slurry 15 is higher than the content (C2) (unit: mass%) of the ceramic fine particles of the second slurry 16, The ceramic fine particle content (C3) (unit: mass%) of the third slurry 17 is also preferably higher than the ceramic fine particle content (C2) of the second slurry 16.
That is, when C1> C2, it is preferable that C3> C2.
また、第１スラリー１５のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ１）（単位：質量％）が、第２スラリー１６のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ２）（単位：質量％）よりも低い場合、第３スラリー１７のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ３）（単位：質量％）も、第２スラリー１６のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ２）よりも低いことが好ましい。
すなわち、Ｃ１＜Ｃ２の場合は、Ｃ３＜Ｃ２であると好ましい。
When the content (C1) (unit: mass%) of the ceramic fine particles of the first slurry 15 is lower than the content (C2) (unit: mass%) of the ceramic fine particles of the second slurry 16, the third slurry The content (C3) (unit: mass%) of 17 ceramic fine particles is also preferably lower than the content (C2) of ceramic fine particles of the second slurry 16.
That is, when C1 <C2, it is preferable that C3 <C2.
第１スラリー１５と第２スラリー１６とのそれぞれのセラミックス微粒子の含有量が異なる場合、収縮率の違いから第１層１０および第２層２０の積層体がいずれかの方向に反るおそれがある。これに対し、セラミックス微粒子含有率が上記のような関係にある第３スラリー１７を用いて第３層３０を形成すると、第１層１０と第２層２０との収縮率の違いから生じる反りを、第３層３０で相殺し、全体として仮成形体１Ｘの反りを低減することができる。 When the contents of the ceramic fine particles of the first slurry 15 and the second slurry 16 are different, the laminate of the first layer 10 and the second layer 20 may be warped in any direction due to the difference in shrinkage rate. . On the other hand, when the third layer 30 is formed using the third slurry 17 having the ceramic fine particle content rate as described above, warping caused by the difference in shrinkage rate between the first layer 10 and the second layer 20 occurs. The third layer 30 cancels out, and the warp of the temporary molded body 1X as a whole can be reduced.
仮成形体１Ｘの反りを低減するという観点からは、第１スラリー１５のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ１）と第３スラリー１７のセラミックス微粒子の含有率（Ｃ３）とは、差の絶対値が１０質量％以下であることが好ましく、５質量％以下であるとより好ましく、Ｃ１とＣ３とが等しいことが特に好ましい。 From the viewpoint of reducing warpage of the temporary compact 1X, the absolute value of the difference between the ceramic fine particle content (C1) of the first slurry 15 and the ceramic fine particle content (C3) of the third slurry 17 is 10. It is preferably at most mass%, more preferably at most 5 mass%, and particularly preferably C1 and C3 are equal.
また、仮成形体１Ｘの反りを低減するという観点からは、第１層１０の厚みと第３層３０の厚みとは、等しい方が好ましい。ただし、製造上、第１層１０の厚みと第３層３０の厚みとを等しくすることが困難である場合には、第３層３０の厚みを第３スラリー１７の塗布量により制御するとよい。この際、予備実験により第１層１０の第２部分１０Ｂの厚みと同程度の厚みの第３層３０が得られる条件を求めておき、同条件により第３層３０を形成するとよい。 Further, from the viewpoint of reducing the warpage of the temporary molded body 1X, it is preferable that the thickness of the first layer 10 and the thickness of the third layer 30 are equal. However, when it is difficult to make the thickness of the first layer 10 and the thickness of the third layer 30 equal in manufacturing, the thickness of the third layer 30 may be controlled by the application amount of the third slurry 17. Under the present circumstances, it is good to obtain | require the conditions from which the 3rd layer 30 of the thickness comparable as the thickness of the 2nd part 10B of the 1st layer 10 is obtained by preliminary experiment, and to form the 3rd layer 30 on the same conditions.
次いで、図５に示すように、図４に示す凹部１００ａから、仮成形体１Ｘを取り出す。この際、仮成形体１Ｘは、第２層２０、第３層３０により厚みが増しているため、第２層２０、第３層３０が無い場合と比べて取扱いが容易となる。 Next, as shown in FIG. 5, the temporary molded body 1X is taken out from the recess 100a shown in FIG. At this time, since the thickness of the temporary molded body 1X is increased by the second layer 20 and the third layer 30, the handling becomes easy as compared with the case where the second layer 20 and the third layer 30 are not provided.
（焼成する工程）
次いで、図６に示すように、仮成形体１Ｘを焼成し、セラミックス成形体１Ａを得る。
(Step of firing)
Next, as shown in FIG. 6, the temporary molded body 1X is fired to obtain a ceramic molded body 1A.
その際、焼成時の昇温条件は、仮成形体１Ｘの単位時間当たりの質量減少量（質量減少率）がより一定に近づくように管理するとよい。このような温度管理について、図７，８を用いて説明する。 At that time, the temperature raising conditions during firing may be controlled so that the mass reduction amount (mass reduction rate) per unit time of the temporary molded body 1X approaches more constant. Such temperature management will be described with reference to FIGS.
図７，８は、仮成形体１Ｘを焼結させる際の、仮成形体１Ｘの焼結温度の昇温条件と、仮成形体１Ｘの質量減少率との関係を示すグラフである。図において、横軸は経過時間、左縦軸は焼結温度（単位：℃）、右縦軸は仮成形体１Ｘの質量（単位：ｇ）を示す。 7 and 8 are graphs showing the relationship between the temperature rise condition of the sintering temperature of the temporary molded body 1X and the mass reduction rate of the temporary molded body 1X when the temporary molded body 1X is sintered. In the figure, the horizontal axis represents elapsed time, the left vertical axis represents the sintering temperature (unit: ° C.), and the right vertical axis represents the mass (unit: g) of the temporary molded body 1X.
光硬化性樹脂を含む仮成形体１Ｘを焼成すると、光硬化性樹脂の分解・気化および燃焼が生じ、仮成形体１Ｘの質量が減少する。その際、より低温の条件では、光硬化性樹脂に含まれる少量の未反応モノマーや低分子成分が気化して脱離し、焼結温度が光硬化性樹脂の分解温度に達したら、光硬化性樹脂の分解を伴いながら仮成形体１Ｘの質量が減少する。 When the temporary molded body 1X containing a photocurable resin is baked, decomposition, vaporization, and combustion of the photocurable resin occur, and the mass of the temporary molded body 1X decreases. At that time, under a lower temperature condition, if a small amount of unreacted monomers and low molecular components contained in the photocurable resin are vaporized and desorbed, and the sintering temperature reaches the decomposition temperature of the photocurable resin, The mass of the temporary molded body 1X decreases while the resin is decomposed.
例えば、図７に示すように、焼結温度の昇温レートが一定である場合、図に示す「時間１」の間は質量減少量が小さく、「時間２」の間は質量減少率が大きい、という違いが生じる。上述した仮成形体１Ｘ焼成時のメカニズムからすると、「時間１」においては、少量の未反応モノマーや低分子成分が気化し、「時間２」において光硬化性樹脂が分解していると考えられる。 For example, as shown in FIG. 7, when the heating rate of the sintering temperature is constant, the mass reduction amount is small during “time 1” and the mass reduction rate is large during “time 2” shown in the figure. The difference that occurs. According to the mechanism at the time of firing the temporary molded body 1X described above, it is considered that a small amount of unreacted monomers and low molecular components are vaporized in “Time 1” and the photocurable resin is decomposed in “Time 2”. .
このとき、仮成形体１Ｘの質量減少率が大きすぎると、すなわち光硬化性樹脂が分解しながら減少する速度が速すぎると、仮成形体１Ｘに含まれるセラミックス微粒子の凝集や焼結が質量減少に追いつかない。その結果、セラミックス微粒子の焼結状態が乱れ、所望の形状を維持した良好な焼結体が得られなくなる。 At this time, if the mass reduction rate of the temporary molded body 1X is too large, that is, if the rate at which the photocurable resin is reduced while being decomposed is too fast, the aggregation and sintering of the ceramic fine particles contained in the temporary molded body 1X are reduced in mass. I can't catch up. As a result, the sintered state of the ceramic fine particles is disturbed, and a good sintered body maintaining a desired shape cannot be obtained.
そのため、本実施形態の製造方法においては、図８に示すように、「時間２」に該当する温度域において昇温レートを下げることとする。このような操作により、光硬化性樹脂の分解を伴う「時間２」を図７の条件よりも延長し、質量減少率を低減することができる。 Therefore, in the manufacturing method of the present embodiment, as shown in FIG. 8, the temperature increase rate is lowered in a temperature range corresponding to “time 2”. By such an operation, “time 2” accompanying the decomposition of the photocurable resin can be extended beyond the conditions of FIG. 7 and the mass reduction rate can be reduced.
その結果、仮成形体１Ｘの質量減少率がより一定に近づくよう平準化され、良好な成形体１Ａを得ることができる。 As a result, the mass reduction rate of the temporary molded body 1X is leveled so as to become more constant, and a good molded body 1A can be obtained.
仮成形体１Ｘから光硬化性樹脂が焼失し、さらにセラミックス微粒子同士が焼結することにより、得られる成形体１Ａは仮成形体１Ｘから収縮したものとなる。図９は、スラリーに含まれるセラミックス微粒子の含有率に対する、仮成形体の線収縮率を示すグラフである。図では、横軸がセラミックス微粒子の含有率（単位：質量％）、縦軸が線収縮率（単位：％）を示す。 When the photocurable resin is burned out from the temporary molded body 1X and the ceramic fine particles are further sintered, the obtained molded body 1A is contracted from the temporary molded body 1X. FIG. 9 is a graph showing the linear shrinkage rate of the temporary molded body with respect to the content of the ceramic fine particles contained in the slurry. In the figure, the horizontal axis represents the content of ceramic fine particles (unit: mass%), and the vertical axis represents the linear shrinkage rate (unit:%).
図９に示すような対応関係を予備実験で求めておくことにより、得られる成形体の大きさを比較的精度良く予測することが可能となる。図９に示すように、スラリーに含まれるセラミックス微粒子の含有率が低くなるに従って、仮成形体の線収縮率が高くなることが分かる。 By obtaining a correspondence relationship as shown in FIG. 9 through a preliminary experiment, it is possible to predict the size of the obtained molded body with relatively high accuracy. As shown in FIG. 9, it can be seen that the linear shrinkage ratio of the temporary molded body increases as the content of the ceramic fine particles contained in the slurry decreases.
本実施形態のセラミックス成形体の製造方法においては、セラミックス微粒子濃度が５０質量％未満のスラリーを用いて仮成形体１Ｘを成形することで、仮成形体１Ｘを焼結して得られる成形体１Ａは、仮成形体１Ｘから４０％以上収縮したものとなる。すなわち、仮成形体１Ｘに対する成形体１Ａの線収縮率は４０％以上である。 In the method for producing a ceramic molded body according to the present embodiment, a molded body 1A obtained by sintering the temporary molded body 1X by molding the temporary molded body 1X using a slurry having a ceramic fine particle concentration of less than 50% by mass. Will shrink 40% or more from the temporary molded body 1X. That is, the linear shrinkage ratio of the molded body 1A with respect to the temporary molded body 1X is 40% or more.
従来の成形体の製造方法では、例えばマイクロ光造形法を用いたとしても、光の回折限界等の理由により、２００μｍ角の立方体に収まらない程度の大きさの成形体しか得ることができない。 In the conventional method of manufacturing a molded body, even if a micro stereolithography method is used, for example, only a molded body having a size that does not fit in a 200 μm square cube can be obtained due to the light diffraction limit or the like.
また、従来のセラミックス成形体の製造方法では、本願発明における仮成形体から成形体を得る際の収縮は回避すべき現象として捉えられており、このような収縮を利用して、微小な成形体を得るという着想は見られなかった。 Further, in the conventional method of manufacturing a ceramic molded body, shrinkage when obtaining a molded body from the temporary molded body in the present invention is regarded as a phenomenon that should be avoided. The idea of getting
対して、本実施形態の製造方法によれば、原型Ｍの形状・大きさと対応する鋳型１００を用い、セラミックス微粒子の含有率が５０質量％未満のスラリーを材料として仮成形体を作製する。セラミックス微粒子の含有率が低いスラリーを用いて仮成形体を作製することで、図９に示す対応関係のように焼成時に大幅な収縮が生じるため、仮成形体１Ｘよりも線収縮率で４０％以上小さいセラミックス成形体を製造することができる。 On the other hand, according to the manufacturing method of the present embodiment, using the mold 100 corresponding to the shape and size of the prototype M, a temporary molded body is produced using a slurry having a ceramic fine particle content of less than 50 mass% as a material. By producing a temporary molded body using a slurry having a low content of ceramic fine particles, significant shrinkage occurs during firing as in the correspondence shown in FIG. 9, so that the linear shrinkage rate is 40% that of the temporary molded body 1X. A small ceramic molded body can be produced.
なお、得られた成形体１Ａは、適宜追加加工してもよい。
例えば、図１０に示すように、得られた成形体１Ａにおいて所望形状を転写した部分（図中、符号αで示す）の周囲をレーザー光ＬＢ等で掘削し、平面視で開環状の貫通孔１Ｃを設けることとしてもよい。この場合、接続部１Ｄを折ることで、所望形状を転写した成形体１を得ることができる。
The obtained molded body 1A may be additionally processed as appropriate.
For example, as shown in FIG. 10, the periphery of a portion (indicated by symbol α in the figure) where a desired shape is transferred in the obtained molded body 1A is excavated with a laser beam LB or the like, and an open annular through-hole in plan view 1C may be provided. In this case, the molded body 1 to which the desired shape is transferred can be obtained by folding the connection portion 1D.
以上のような構成のセラミックス成形体の製造方法によれば、微小セラミックス成形体を効率的に製造することができる。 According to the method for manufacturing a ceramic molded body having the above configuration, a fine ceramic molded body can be efficiently manufactured.
なお、本実施形態においては、第１層１０、第２層２０、第３層３０の３層を積層させて仮成形体を作製したが、これに限らない。本実施形態においては、第２層２０、第３層３０を設けることとしたが、これらの層を形成しなくても、本発明の効果は奏する。
また、第１層１０と第２層２０との間や、第２層２０と第３層３０との間に、さらにセラミックス微粒子と光硬化性樹脂とを含む層を形成した多層構造としてもよい。
In the present embodiment, the temporary molded body is manufactured by laminating the three layers of the first layer 10, the second layer 20, and the third layer 30, but the present invention is not limited to this. In the present embodiment, the second layer 20 and the third layer 30 are provided, but the effects of the present invention can be achieved without forming these layers.
A multilayer structure in which a layer containing ceramic fine particles and a photocurable resin is further formed between the first layer 10 and the second layer 20 or between the second layer 20 and the third layer 30 may be used. .
また、本実施形態においては、説明を用意にするために、鋳型１００が凹部１００ａを１つだけ有することとしたが、これに限らない。複数の凹部１００ａを有する鋳型１００を用いると、同時に複数の所望形状を転写したセラミックス成形体を製造することができる。 Further, in the present embodiment, in order to prepare the description, the mold 100 has only one recess 100a. However, the present invention is not limited to this. When the mold 100 having a plurality of recesses 100a is used, a ceramic molded body in which a plurality of desired shapes are simultaneously transferred can be manufactured.
この場合、図１０に示すような加工は、複数の所望形状を転写した部分のそれぞれに施してもよい。 In this case, the processing as shown in FIG. 10 may be performed on each of the portions to which a plurality of desired shapes are transferred.
また、このように所望形状を転写した部分αを複数有する成形体においては、第２スラリー１６のセラミックス微粒子の含有率と、第１スラリー１５および第３スラリー１７のセラミックス微粒子の含有率との大小関係において、次のような違いが生じる。 In the molded body having a plurality of portions α to which the desired shape is transferred as described above, the ceramic fine particle content of the second slurry 16 and the ceramic fine particle content of the first slurry 15 and the third slurry 17 are large or small. The following differences occur in the relationship.
まず、第２層２０が第１層１０の第２部分１０Ｂや第３層３０よりも厚く形成されている場合、第２層２０の挙動が収縮時の成形体の状態に対して支配的になる。 First, when the second layer 20 is formed thicker than the second portion 10B of the first layer 10 and the third layer 30, the behavior of the second layer 20 is dominant over the state of the molded body at the time of shrinkage. Become.
このような場合、第２スラリー１６のセラミックス微粒子の含有率が、第１スラリー１５および第３スラリー１７より高いと、図１１に示すように、第２スラリー１６から形成される第２層２０は相対的に第１層１０、第３層３０よりも収縮しない。図中、白矢印の大きさは、各層の収縮量を示す。 In such a case, if the content rate of the ceramic fine particles of the second slurry 16 is higher than that of the first slurry 15 and the third slurry 17, the second layer 20 formed from the second slurry 16 as shown in FIG. Relatively less shrinkage than the first layer 10 and the third layer 30. In the figure, the size of the white arrow indicates the amount of contraction of each layer.
そのため、この場合、得られる成形体１Ａにおいては、部分α同士の距離が縮まりにくい。 Therefore, in this case, in the obtained molded body 1A, the distance between the portions α is difficult to be reduced.
対して、第２スラリー１６のセラミックス微粒子の含有率が、第１スラリー１５および第３スラリー１７より低いと、図１２に示すように、第２スラリー１６から形成される第２層２０は相対的に第１層１０、第３層３０よりも収縮する。そのため、この場合、得られる成形体１Ａにおいては、部分α同士の距離が縮まりやすい。 On the other hand, when the content rate of the ceramic fine particles of the second slurry 16 is lower than that of the first slurry 15 and the third slurry 17, the second layer 20 formed from the second slurry 16 is relatively as shown in FIG. It shrinks more than the first layer 10 and the third layer 30. Therefore, in this case, in the obtained molded body 1A, the distance between the portions α is likely to be reduced.
本実施形態の製造方法においては、このような挙動を利用して、得られる成形体の形状を制御することができる。 In the manufacturing method of the present embodiment, the shape of the obtained molded body can be controlled using such behavior.
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
（実施例１）
本実施形態においては、鋳型として、１０μｍ×１０μｍ×２５μｍの直方体の凹部を複数有するＰＤＭＳ製の鋳型を用いた。
また、実施例においては、上記実施形態における第１スラリーとして、セラミックス微粒子（ジルコニア粒子、型番：３ＹＳ、東ソー株式会社製）と、光硬化性樹脂（型番：ＳＲ−４９９、サートマー社製）と、光重合開始剤とを含むスラリーを用いた。
Example 1
In the present embodiment, a PDMS mold having a plurality of rectangular parallelepiped recesses of 10 μm × 10 μm × 25 μm was used as the mold.
Further, in the examples, as the first slurry in the above embodiment, ceramic fine particles (zirconia particles, model number: 3YS, manufactured by Tosoh Corporation), photocurable resin (model number: SR-499, manufactured by Sartomer), A slurry containing a photopolymerization initiator was used.
光重合開始剤は、光硬化性樹脂と光重合開始剤との合計に対して１質量％含有させた。 The photopolymerization initiator was contained in an amount of 1% by mass with respect to the total of the photocurable resin and the photopolymerization initiator.
ジルコニア粒子の含有率は、スラリー全体に対して４９質量％であった。 The content of zirconia particles was 49% by mass with respect to the entire slurry.
スラリーは、上記分量の光硬化性樹脂とジルコニア粒子とを秤量し、アルミナボールと共に軟膏壷に入れ、１０００ｒｐｍで１０分間撹拌することで調整した。なお、スラリー調整後、使用までの間に沈殿が生じた場合には、再度撹拌した後に用いた。 The slurry was adjusted by weighing the above-mentioned amount of photocurable resin and zirconia particles, placing them in an ointment basket together with alumina balls, and stirring at 1000 rpm for 10 minutes. In addition, after precipitation adjustment, when precipitation occurred before use, it used, after stirring again.
鋳型上に第１スラリーを滴下して薄く延ばし、紫外線を３０分間照射することで仮成形体を形成した。 The first slurry was dropped on the mold and spread thinly, and ultraviolet rays were irradiated for 30 minutes to form a temporary molded body.
鋳型で成形して得られた仮成形体は、電気炉を用いて加熱焼結させた。焼結条件は、１０℃／分の昇温速度で１５００℃まで昇温させた後、１５００℃で２時間保持して焼結させた。 The temporary molded body obtained by molding with a mold was heated and sintered using an electric furnace. The sintering was performed at a heating rate of 10 ° C./min up to 1500 ° C. and then held at 1500 ° C. for 2 hours for sintering.
図１３，１４は、本実施形態のセラミックス成形体の製造方法にて製造したセラミックス成形体の例を示す電子顕微鏡写真である。図１３は、焼結前の仮成形体を示し、図１４は焼結後の成形体を示す。 FIGS. 13 and 14 are electron micrographs showing examples of the ceramic molded body manufactured by the method for manufacturing a ceramic molded body of the present embodiment. FIG. 13 shows a temporary molded body before sintering, and FIG. 14 shows a molded body after sintering.
図１３に示す仮成形体１Ｘは、直方体底面が一辺約１０μｍであり、鋳型の凹部形状が転写されていた。
また、図１４に示す成形体１Ａは、直方体底面の大きさが約５．７９μｍ×約５．７２μｍであり、一辺が約５．７５μｍであった。仮成形体１Ｘに対する成形体１Ａの線収縮率は、約４２．５％であった。
The temporary molded body 1X shown in FIG. 13 had a rectangular parallelepiped bottom surface of about 10 μm on a side, and the concave shape of the mold was transferred.
In addition, the compact 1A shown in FIG. 14 had a rectangular parallelepiped bottom surface size of about 5.79 μm × about 5.72 μm and one side of about 5.75 μm. The linear shrinkage ratio of the molded body 1A relative to the temporary molded body 1X was about 42.5%.
（実施例２）
本実施形態においては、実施例１と同じ鋳型を用いた。
また、実施例においては、上記実施形態におけるスラリーとして、セラミックス微粒子（ジルコニア粒子、型番：３ＹＳ、東ソー株式会社製）と、光硬化性樹脂（型番：ＴＳＲ−８８３、シーメット株式会社製）とを含む第１〜第３スラリーを用いた。
(Example 2)
In the present embodiment, the same template as in Example 1 was used.
Moreover, in an Example, as a slurry in the said embodiment, ceramic microparticles | fine-particles (zirconia particle, model number: 3YS, the Tosoh Corporation make) and photocurable resin (model number: TSR-883, the Simet Corporation make) are included. First to third slurries were used.
第１スラリー、第３スラリーにおいて、ジルコニア粒子の含有率は、スラリー全体に対して１５質量％であった。 In the first slurry and the third slurry, the content of zirconia particles was 15% by mass with respect to the entire slurry.
第２スラリーにおいて、ジルコニア粒子の含有率は、スラリー全体に対して５０質量％であった。 In the second slurry, the content of zirconia particles was 50% by mass with respect to the entire slurry.
鋳型上に第１スラリーを滴下して薄く延ばし、紫外線を１０分間照射することで第１層を形成した。
次いで、第１層上に第２スラリーを滴下し、第１スラリーよりも厚く延ばし、紫外線を３０分照射することで第２層を形成した。
次いで、第２層上に第３スラリーを滴下し、第１スラリーと同程度に薄く延ばし、紫外線を１０分照射することで第３層を形成し、仮成形体を形成した。
The first slurry was dropped on the mold and spread thinly, and the first layer was formed by irradiation with ultraviolet rays for 10 minutes.
Next, the second slurry was dropped onto the first layer, extended to be thicker than the first slurry, and irradiated with ultraviolet rays for 30 minutes to form the second layer.
Next, the third slurry was dropped on the second layer, and the third slurry was spread as thin as the first slurry, and the third layer was formed by irradiating with ultraviolet rays for 10 minutes to form a temporary molded body.
得られた仮成形体を実施例１と同様に焼結したところ、鋳型の凹部の形状の転写部分は大きく収縮していたのに対し、転写部分同士の間隔はあまり収縮が見られなかった。 When the obtained temporary molded body was sintered in the same manner as in Example 1, the transfer portion in the shape of the concave portion of the mold was greatly contracted, but the interval between the transfer portions was not significantly contracted.
以上の結果から、本実施形態の製造方法によれば、微小なセラミックス成形体を好適に製造することができることが確かめられた。 From the above results, it was confirmed that according to the manufacturing method of the present embodiment, a fine ceramic molded body can be preferably manufactured.
１，１Ａ…成形体、１Ａ…セラミックス成形体、１Ｘ…仮成形体、１５…第１スラリー、１６…第２スラリー、１７…第３スラリー、１００…鋳型、１００ａ…凹部、１００ｂ…平坦部、Ｐ…基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1A ... Molded object, 1A ... Ceramic molded object, 1X ... Temporary molded object, 15 ... 1st slurry, 16 ... 2nd slurry, 17 ... 3rd slurry, 100 ... Mold, 100a ... Recessed part, 100b ... Flat part, P ... Board
Claims (4)
前記鋳型から離型して得られた前記仮成形体を焼成する工程と、を有し、
前記第１スラリーは、セラミックス微粒子の含有率が前記第１スラリー全体に対し５０質量％未満であり、
前記仮成形体に対する、前記焼成する工程にて得られるセラミックス成形体の線収縮率は、４０％以上であるセラミックス成形体の製造方法。 Filling a mold having a desired shape with a first slurry containing a photocurable resin and ceramic fine particles and curing to obtain a temporary molded body;
Firing the temporary molded body obtained by releasing from the mold, and
The first slurry has a ceramic fine particle content of less than 50% by mass with respect to the entire first slurry.
The method for producing a ceramic molded body, wherein the linear shrinkage ratio of the ceramic molded body obtained in the firing step with respect to the temporary molded body is 40% or more.
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0847908A (en) * | 1994-08-08 | 1996-02-20 | Mitsubishi Materials Corp | Method and apparatus for manufacturing inclined composite |
| JP2006103318A (en) * | 2004-09-13 | 2006-04-20 | Yamaha Livingtec Corp | Manufacturing method of resin-containing laminate |
| WO2016140840A1 (en) * | 2015-03-03 | 2016-09-09 | 3M Innovative Properties Company | Gel compositions, shaped gel articles and a method of making a sintered article |
| WO2016191534A1 (en) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | 3M Innovative Properties Company | Sol containing nano zirconia particles for use in additive manufacturing processes for the production of 3-dimensional articles |
| WO2016191162A1 (en) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | 3M Innovative Properties Company | Additive manufacturing process for producing ceramic articles using a sol containing nano-sized particles |
| WO2018044565A1 (en) * | 2016-09-02 | 2018-03-08 | 3M Innovative Properties Company | Shaped gel articles and sintered articles prepared therefrom |
-
2017
- 2017-03-23 JP JP2017057527A patent/JP2018158528A/en active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0847908A (en) * | 1994-08-08 | 1996-02-20 | Mitsubishi Materials Corp | Method and apparatus for manufacturing inclined composite |
| JP2006103318A (en) * | 2004-09-13 | 2006-04-20 | Yamaha Livingtec Corp | Manufacturing method of resin-containing laminate |
| WO2016140840A1 (en) * | 2015-03-03 | 2016-09-09 | 3M Innovative Properties Company | Gel compositions, shaped gel articles and a method of making a sintered article |
| JP2018517648A (en) * | 2015-03-03 | 2018-07-05 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Method for producing gel composition, shaped gel article and sintered article |
| WO2016191534A1 (en) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | 3M Innovative Properties Company | Sol containing nano zirconia particles for use in additive manufacturing processes for the production of 3-dimensional articles |
| WO2016191162A1 (en) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | 3M Innovative Properties Company | Additive manufacturing process for producing ceramic articles using a sol containing nano-sized particles |
| JP2018524288A (en) * | 2015-05-28 | 2018-08-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Sol containing nano-zirconia particles for use in an additive manufacturing method for making three-dimensional articles |
| JP2018524251A (en) * | 2015-05-28 | 2018-08-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Additive manufacturing method for making ceramic articles using sols containing nano-sized particles |
| WO2018044565A1 (en) * | 2016-09-02 | 2018-03-08 | 3M Innovative Properties Company | Shaped gel articles and sintered articles prepared therefrom |
| JP2019534228A (en) * | 2016-09-02 | 2019-11-28 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Molded gel article and sintered article prepared therefrom |
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