JP2021015941A

JP2021015941A - 敷板

Info

Publication number: JP2021015941A
Application number: JP2019131268A
Authority: JP
Inventors: 周平渡部; Shuhei Watabe; 伊藤　靖; Yasushi Ito; 靖伊藤
Original assignee: Allied Material Corp
Current assignee: Allied Material Corp
Priority date: 2019-07-16
Filing date: 2019-07-16
Publication date: 2021-02-12

Abstract

【課題】モリブデンの脱落を防止できる敷板を提供する。【解決手段】敷板１は、モリブデンを含むメッシュ構造体１０と、前記メッシュ構造体１０の外周の少なくとも一部分を覆うモリブデンの枠体２１とを備え、前記枠体２１は、前記メッシュ構造体１０の切断面をすべて覆う。【選択図】図１

Description

この発明は、敷板に関する。

セラミック、希土類磁性体の焼成には、モリブデンからなるメッシュ状の敷板が用いられている。モリブデンまたはモリブデンを含む合金からなるメッシュ状の敷板を用いて希土類元素を含む磁石成形体を焼結する希土類磁石の製造方法が、特開２００５−１８３８１０号公報（特許文献１）に開示されている。

特開２００５−１８３８１０号公報

従来の敷板では焼成時に焼成品に不良品が生じやすいという問題があった。そこで、この発明は上記の問題点を解決するためになされたものであり、焼結品が不良品となりにくい敷板を提供することを目的とするものである。

敷板は、モリブデンを含むメッシュ構造体と、前記メッシュ構造体の外周の少なくとも一部分を覆うモリブデンの枠体とを備え、前記枠体は、前記メッシュ構造体の切断面をすべて覆う。

焼成品が不良品となりにくい敷板を提供することができる。

実施の形態１に従った敷板の斜視図である。図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。実施の形態１の敷板で用いられるメッシュ構造体の平面図である。図３中のＩＶで囲んだ部分を拡大して示す平面図である。図４中のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。メッシュ構造体における折返し部分を示す平面図である。実施の形態２に従った敷板の一部断面図である。実施の形態３に従った敷板の一部断面図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。

本発明者は、焼成品の不良について、鋭意検討した結果、モリブデンのメッシュ状の敷板を用いて焼成すると、メッシュの構造体の外周部から発生する脱落物が焼成物に付着し機能低下を引き起こすことを見いだした。メッシュの構造体を敷板に加工する際には、帯状のメッシュの構造体を作成し、これを所望の長さになるようにスリッターまたはシャーリングにより切断加工する。メッシュ構造体の外周部の切断面（破断面）に塑性加工時の歪が集中し、焼成時の温度で切断面が再結晶して切断面の脆化が促進される。切断面からモリブデンが脱落して焼成品に付着するためと推測される。モリブデンを含む枠体ですべての切断面を覆うことにより、モリブデンの脱落を防止できる。

上記知見によりなされた本開示の敷板は、モリブデンを含むメッシュ構造体と、前記メッシュ構造体の外周の少なくとも一部分を覆うモリブデンを含む枠体とを備え、前記枠体は、前記メッシュ構造体の切断面をすべて覆う。

好ましくは、前記枠体は、切断面を有する辺のみを覆う。この場合、モリブデンの脱落の可能性が低い辺を覆うことがないので、低コストで敷板を製造することが可能である。

好ましくは、前記メッシュ構造体および前記枠体は純モリブデンにより構成される。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に従った敷板の斜視図である。図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１で示す実施の形態１における敷板１は、モリブデンを含むメッシュ構造体１０と、前記メッシュ構造体１０の外周の少なくとも一部分を覆うモリブデンを含む枠体２１とを備え、前記枠体２１は、前記メッシュ構造体１０の切断面をすべて覆う。これにより、切断面からモリブデンが脱落することを防止できる。

メッシュ構造体１０はモリブデンまたはモリブデン合金の線材により構成されている。メッシュ構造体１０の端部に折返しが設けられていてもよい。互いに対向する辺１３，１４は切断されたものではない。これに対して枠体２１で覆われる辺１５，１６は切断面である。

枠体２１はスポット溶接点２１１によりメッシュ構造体１０に接続されている。なお、枠体２１とメッシュ構造体１０の接続方法については、スポット溶接だけでなく、かしめであってもよい。枠体２１を設けることで敷板１の強度が大きくなり、敷板１を搬送しやすくなるという効果がある。

図３は、実施の形態１の敷板で用いられるメッシュ構造体の平面図である。図４は、図３中のＩＶで囲んだ部分を拡大して示す平面図である。図５は、図４中のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。図６は、メッシュ構造体における折返し部分を示す平面図である。

線材１１，１２が縦方向と横方向に延びるように配置される。この実施の形態では線材１１，１２は各辺１３，１４，１５，１６と垂直または平行に配置されるように延びている。しかしながら、線材１１，１２は各辺１３，１４，１５，１６と０°を超え９０°未満の角度をなすように延びていてもよい。

図３から図５で示すメッシュ構造体１０の各辺１３，１４，１５，１６は図６で示すように端部を上下面（物品を載置する面）に折り返すことにより形成されていてもよい。なお、折返さなくてもよい。

枠体２１の曲げ代Ｗは５ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましい。枠体２１の曲げ代Ｗが５ｍｍ未満であると枠体２１とメッシュ構造体１０との溶接作業に時間を要するおそれがある。枠体２１の曲げ代Ｗが１０ｍｍを超えると製品の積載量が少なくなるおそれがある。枠体２１の曲げ代Ｗはノギスで測定される。任意の３箇所の枠体２１の内側端面から折返し部（外側端面）までの距離Ｗを計り、最大幅、最小幅の平均値を曲げ代Ｗとする。

メッシュ構造体１０および枠体２１の材質は、純モリブデンまたはモリブデン合金である。モリブデン合金は、金属添加剤を０を超えて０．２ｗ％以下含んでいてもよい。金属添加剤としては、Ｌａ、Ｓｉの１種以上が好ましい。ＬａおよびＳｉの測定は、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分光法により行う。ＩＣＰ発光分析法では、ＩＣＰＳ−８１００型（島津製作所）を用いる。

なお、メッシュ構造体１０および枠体２１は不可避不純物（例えばＡｌ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｍｇのうち少なくとも１種類）を含む。不可避不純物は（ＪＩＳＨ１４０４２００１）の７．４項（誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分光法：Ｆｅの測定）、８．３項（誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分光法：Ｃａの測定）、１０．４項（混酸分解誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分光法：Ａｌの測定）、１１．３項（誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分光法：Ｍｇの測定）に従う。ＩＣＰ法では、ＩＣＰＳ−８１００型（島津製作所）を用いる。

Ｍｏの含有率はモリブデン材料の分析方法（ＪＩＳＨ１４０４２００１）に準じて得られたものであり、全体からＡｌ，Ｃａ，Ｆｅ，Ｍｇ，Ｓｉ，およびＬａの含有率を除いたものがモリブデンの含有率である。

縦方向に延びる線材１１と横方向に延びる線材１２とが交差することで、複数の目１９を構成している。線材１１，１２の線径は０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下が好ましい。この範囲とすることでモリブデンメッシュの変形が少ない。線材１１，１２は純モリブデンまたはモリブデン合金である。目１９の一辺の長さは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であってもよい。上記の範囲とすることで焼成時の製品が網に固着する不良率が低減できる。

（実施の形態２）
図７は、実施の形態２に従った敷板の一部断面図である。図７で示すように、実施の形態２に従った枠体２１にはポケット２１２が設けられている点で、実施の形態１に従った枠体２１と異なる。ポケット２１２が設けられることで切断面から発生した多くのモリブデン粒子をポケット２１２に保持することが可能となる。ポケット２１２はメッシュ構造体１０の上側に配置されていてもよいし、下側に配置されていてもよい。

（実施の形態３）
図８は、実施の形態３に従った敷板の一部断面図である。図８で示すように、実施の形態３に従った枠体２１の断面図はＶ字形状である点において、実施の形態１の枠体２１床となる。実施の形態１では断面において三辺が互いに直角に配置されているが、実施の形態３では２辺が交差して鋭角を形成するように設けられている。なお、枠体２１の断面形状はＶ字形状だけで無くＵ字形状であってもよい。

［本開示の実施形態の詳細］
（実施例）
表１で示すモリブデン合金材料を準備した。

（１）材料の準備（試料番号５の製造）
表２における試料番号５を以下の手順で作成した。

枠体２１の素材として、アライドマテリアル製ＭＯＰ材（表１の材質番号１、厚み０．１ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ３７０ｍｍ）を用いた。

プレスブレーキ（アマダ製ＳＰＨ−６０Ｃ）を用いて、モリブデンの枠体２１の素材を室温でＶ字形状（頂点内角は６０°、曲げ高さ５ｍｍ）に曲げ加工を行った。

（２）メッシュ構造体１０への枠体２１の嵌め合わせ
メッシュ構造体１０素材として、アライドマテリアル製ＭＯＰ材（表１の材質番号１）、線径０．３５ｍｍ、目１９の一辺の長さは１．０６ｍｍ、幅１１００ｍｍ、長さ３５ｍ）を用いた。これを、スリッターとシャーにて、幅Ｌ：３５０ｍｍ、長さＢ：３５０ｍｍの正方形に成形（切断面の数は適宜調整する）し、メッシュ構造体１０を作成した。

長辺をＶ字形状（図８参照）に曲げ加工されたモリブデンの枠体２１で覆い、メッシュ構造体１０の切断面（枠の数は適宜調整する）が枠体２１のＶ字の底に最も接近するように嵌め合わせた。

（３）スポット溶接
抵抗溶接装置（ミヤチテクノス製ＩＰ−２１７Ａ）、電極（上部電極：アライドマテリアル製ＭＯＰ材、φ３ｍｍ×長さ６０ｍｍ、下部電極：アライドマテリアル製ＭＯＰ材、φ３ｍｍ×長さ１０ｍｍ）を用いて、枠体２１の嵌め合わせ部を１８０ｍｍ間隔で３箇所、上下電極で枠体２１を挟み込んだ。接合電圧１．６ＫＡ、電極圧９ｋｇ／ｍｍ^２の条件でスポット溶接することでメッシュ構造体１０に枠体２１を固定した。これにより実施の形態１の形状の枠体２１とメッシュ構造体１０とを固定した。

試料番号５では、辺１３，１４，１５，１６のすべてが切断面で，すべての切断面を枠体２１で覆って敷板１を形成した。

（４）敷板の評価
敷板１を３段で積層した。各敷板１の下部に落下物を補足するための薄板（Ｍｏ、厚み１ｍｍ×４２０ｍｍ×４２０ｍｍ）を設置する。温度１１００℃の水素雰囲気に１時間、積層した敷板を保ち、落下物の個数を測定した。この耐熱試験を３回実施した。合計の落下物数を表２に示す。

（５）試料番号１から４および６から１７の敷板１の作成および評価
試料番号５の敷板１を製造したのと同様の手法で材質番号１から６のいずれかを用いて、枠体２１の有無かつ折返しの有無および折返し代を調整して試料番号１から４および６から１７の敷板１を得た。これらの敷板１に上記「（４）敷板の評価」で示した方法で評価を行った。その結果を表２および３に示す。

表２および３における「枠」は枠体２１を示す。「メッシュ」はメッシュ構造体１０を示す。「切断面のある辺の数」は、メッシュ構造体１０においてスリッターまたはシャーにて切断されてその後線材１１，１２が折り返されていない辺の数を示す。「切断面のない辺の数」は、メッシュ構造体１０の辺であって線材１１，１２が折り返されて切断面が存在しない辺の数を示す。

「枠のある切断辺の数」とは切断面を含む辺（切断辺）であり枠体２１が設けられた辺を示す。「枠のある切断面のない辺の数」とは線材１１，１２を折り返すことで切断面が存在しない辺であり枠体２１が設けられた辺を示す。「枠のない切断辺の数」とは切断面を含む辺（切断辺）であり枠体２１が設けられていない辺を示す。実施例である試料番号５から１７では、切断辺には必ず枠体２１を設けているため、切断辺が露出することがない。その結果、切断辺の切断面からモリブデンが落下しない。

これに対して、比較例である試料番号１から４では枠体２１のない切断辺が存在するため切断辺からモリブデンが落下し、落下物数が多くなっていることがわかる。

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１敷板、１０メッシュ構造体、１１，１２線材、１３，１４，１５，１６辺、２１枠体、２１１スポット溶接点。

Claims

モリブデンを含むメッシュ構造体と、前記メッシュ構造体の外周の少なくとも一部分を覆うモリブデンを含む枠体とを備え、前記枠体は、前記メッシュ構造体の切断面をすべて覆う、敷板。
前記枠体は、切断面を有する辺のみを覆う、請求項１に記載の敷板。
前記メッシュ構造体および前記枠体は純モリブデンにより構成される、請求項１または２に記載の敷板。