JP2021055158A - 金属焼結部材搬送用布 - Google Patents
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Abstract
Description
SiO2含有量が90重量%以上であり、単糸長が平均20mm以上である繊維を含むことにある。
前記繊維からなる糸の総繊度は、140tex以上であることが好ましい。
目付が400〜1500g/m2であることが好ましい。
厚みが0.5〜3.0mmであることが好ましい。
熱処理後の引張強度が4N/25mm以上であることが好ましい。
JIS L1096 45°カンチレバー法に準拠して測定される熱処理前の剛軟度が25〜210mmであることが好ましい。
図1は、本発明の一実施形態に係る金属焼結部材搬送用布が用いられる焼結炉の要部を示し、(a)は縦断面図、(b)は(a)のA−A線切断部端面拡大図である。図1(a)及び(b)に示される焼結炉1は、主に、炉本体2、アンコイラ3、リコイラ4、及び金属焼結部材搬送用布10によって構成されている。なお、図1(a)及び(b)は、本発明を理解し易いように焼結炉1や金属焼結部材搬送用布10等を適宜に誇張、デフォルメして模式的に描いたものであり、炉本体2の肉厚や、金属焼結部材搬送用布10の厚み等について正確に反映したものではない。
金属焼結部材搬送用布10は、SiO2含有量が90重量%以上(残部はアルミナ等を含む金属酸化物)で単糸長が平均20mm以上であるシリカ繊維を含んでいる。シリカ繊維は、その主成分が二酸化珪素であるシリカ(SiO2)が多く含まれるガラス原料(例えば、Eガラス等)を繊維にし、これを酸処理してシリカ以外の成分を抽出し、90重量%以上のシリカ成分にしたものである。シリカ繊維は、1000℃程度の高温環境でもその形状を保持しながら連続で使用することができる。
金属焼結部材搬送用布10は、総繊度が140tex以上の糸を用い、織密度6〜40本/2.54cmの織布であることが好適である。総繊度は、140〜1300texであることが好ましく、144〜1260texであることがより好ましい。総繊度が140〜1300texの範囲であれば、繊維の糸の芯部に対する熱影響が抑えられることになり、熱による劣化を抑えることができる。なお、総繊度が140texよりも小さいと、金属焼結部材20を載置する際の衝撃を吸収するクッション性が損なわれる虞がある。また、総繊度が1300texよりも大きいと、炉本体2を通過する際に炉本体2の下部の内面形状に沿ってスムーズに変形しない虞がある。
金属焼結部材搬送用布10の目付は、400〜1500g/m2であることが好ましく、410〜1450g/m2であることがより好ましい。目付が400〜1500g/m2の範囲であれば、適度な張りや腰が得られるとともに、軽量で持ち運びし易く、取り扱いが容易になる。なお、目付が400g/m2より小さいと、適度な張りや腰が得られないため、成形体20Aが炉本体2に入るまでの搬送、及び焼結体20Bが炉本体2から出てからの搬送が不安定になる虞がある。また、目付が1500g/m2よりも大きいと、ハンドリングが悪くなり、取り扱いが難しくなる。
金属焼結部材搬送用布10の厚みは、金属焼結部材搬送用布10が炉本体2の内部を通過する間に加熱される(熱処理)前の初期において、0.5〜2.5mmであることが好ましく、熱処理後において、0.5〜3.0mmであることが好ましい。厚みが初期(熱処理前)において0.5〜2.5mm、熱処理後において0.5〜3.0mmの範囲にあれば、金属焼結部材20を載置する際の衝撃や、搬送時の振動が吸収されるとともに、炉本体2を通過する際にその炉本体2の下部の内面形状に沿って滞ることなく変形されることになる。これにより、金属焼結部材20の変形や損傷を防ぐのに必要なクッション性を確保することができるとともに、炉本体2の内部を円滑に通過するのに必要な柔軟性を確保することができる。なお、厚みが0.5mmよりも小さいと、金属焼結部材20を載置する際の衝撃を吸収するクッション性が損なわれる虞がある。また、厚みが初期において2.5mmよりも大きく、熱処理後において3.0mmよりも大きいと、炉本体2を通過する際に炉本体2の下部の内面形状に沿ってスムーズに変形しない虞がある。
金属焼結部材搬送用布10の熱処理前後の重量変化は、±10%以内であることが好ましい。ここでの重量変化は、熱処理後の重量と熱処理前(初期)の重量との差を熱処理前の重量で除して百分率(%)とすることで求められる。
金属焼結部材搬送用布10の引張強度は、熱処理後において、4N/25mm以上であることが好ましい。焼結炉1においては、金属焼結部材搬送用布10が炉本体2の下部の内面に接触しながら移動するため、摩擦抵抗を受け、その結果として金属焼結部材搬送用布10には大きな張力がかかる。熱処理後においても金属焼結部材搬送用布10の引張強度が4N/25mm以上であれば、その張力に耐える強度を確保することができ、金属焼結部材20の搬送中の破れや裂けを未然に防ぐことができ、金属焼結部材20を安定的に搬送することができる。引張強度が4N/25mmよりも小さいと、金属焼結部材20の搬送中に破れや裂けが発生し、金属焼結部材20の搬送に支障を来す虞がある。
金属焼結部材搬送用布10の剛軟度は、熱処理前において25〜210mm(JIS L1096 45°カンチレバー法)であることが好ましく、30〜205mmであることがより好ましい。剛軟度が25〜210mmの範囲であれば、炉本体2の炉入口2aに入る手前において成形体20に作用する重力作用に伴って金属焼結部材搬送用布10に作用する曲げ荷重に対抗し得る腰の強さを確保することができるとともに、炉本体2を通過する際に炉本体2の下部の内面形状に沿って容易に変形し得る柔軟性を確保することができる。なお、剛軟度が25mmよりも小さいと、成形体20Aが炉本体2に入るまでの搬送が不安定になる虞がある。また、剛軟度が210mmよりも大きいと、炉本体2を通過する際に金属焼結部材搬送用布10が炉本体2の下部の内面形状に沿ってスムーズに変形しない虞がある。
実施例1においては、SiO2含有量が96重量%の長繊維(切れ目の無い単糸)で構成される、繊度が180texの糸を3本合撚(総繊度:540tex)したものをそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
実施例2においては、SiO2含有量が91重量%で平均25mm以上の短繊維(長くても150mm程度までの短い単糸)で構成される、繊度が180texの1本の糸(総繊度:180tex)をそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
実施例3においては、SiO2含有量が96重量%の長繊維で構成される、繊度が550texの糸を2本合撚(総繊度:1100tex)したものをそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
実施例4においては、SiO2含有量が91重量%で平均25mm以上の短繊維で構成される、繊度が48texの糸を3本合撚(総繊度:144tex)したものをそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、二重平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
実施例5においては、SiO2含有量が96重量%の長繊維で構成される、繊度が180texの糸を7本合撚(総繊度:1260tex)したものをそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
実施例6においては、SiO2含有量が96重量%の長繊維で構成される、繊度が180texの糸を3本合撚(総繊度:540tex)したものをそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
実施例6の金属焼結部材搬送用布の目付が550g/m2であるのに対し、実施例7の金属焼結部材搬送用布の目付が960g/m2であること以外は、実施例6と同様にして平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
実施例8においては、SiO2含有量が96重量%の長繊維で構成される、繊度が180texの1本の糸(総繊度:180tex)をそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、二重平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
比較例1においては、SiO2含有量が80重量%の長繊維で構成される、繊度が180texの糸を3本合撚(総繊度:540tex)したものをそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
比較例2においては、SiO2含有量が55重量%で平均10mm以下の短繊維で構成される、3番手の糸をそれぞれ経糸及び緯糸とし、これら経糸及び緯糸を用いて製織して、平織の金属焼結部材搬送用布を得た。
[引張強度、剛軟度]
実施例1〜8、及び比較例1,2の各金属焼結部材搬送用布について、初期の引張強度、及び熱処理後の引張強度を、JIS L1096 A カットストリップ法に準拠して測定した。また、各金属焼結部材搬送用布について、初期の剛軟度、及び熱処理後の剛軟度を、JIS L1096 45°カンチレバー法に準拠して測定した。
実施例1〜8、及び比較例1,2の各金属焼結部材搬送用布の繊維脱落について、次のような試験法により確認した。まず、各金属焼結部材搬送用布に幅10mm×長さ50mmの粘着テープを貼り付け、重さ2kgのゴムローラで1往復荷重を作用させた後に勢いよく剥がし、粘着テープの貼付前と剥がした後との重量差によって繊維脱落の程度を評価した。評価基準は、重量差が5%未満の場合を「○」とし、5%以上8%未満の場合を「△」とし、8%以上の場合を「×」とした。
実施例1〜8、及び比較例1,2の各金属焼結部材搬送用布の緩衝性について、次のような試験法により確認した。まず、18メッシュ(間隔1mm)のSUS304製の金網の上に50mm幅の金属焼結部材搬送用布を置き、この金属焼結部材搬送用布の中央に重さ500gの分銅を置く。次いで、金網の上で金属焼結部材搬送用布を100mm/分の速度で300mm引きずり、分銅の状態で評価した。評価基準は、金網の凹凸を金属焼結部材搬送用布が吸収し、分銅がほぼ動かない場合を「○」とし、分銅がやや動くが、金属焼結部材搬送用布から落ちることはない場合を「△」とし、分銅が倒れたり、金属焼結部材搬送用布から落ちたりした場合を「×」とした。
2 炉本体
10 金属焼結部材搬送用布
20 金属焼結部材
Claims (6)
- SiO2含有量が90重量%以上であり、単糸長が平均20mm以上である繊維を含む金属焼結部材搬送用布。
- 前記繊維からなる糸の総繊度は、140tex以上である請求項1に記載の金属焼結部材搬送用布。
- 目付が400〜1500g/m2である請求項1又は2に記載の金属焼結部材搬送用布。
- 厚みが0.5〜3.0mmである請求項1〜3の何れか一項に記載の金属焼結部材搬送用布。
- 熱処理後の引張強度が4N/25mm以上である請求項1〜4の何れか一項に記載の金属焼結部材搬送用布。
- JIS L1096 45°カンチレバー法に準拠して測定される熱処理前の剛軟度が25〜210mmである請求項1〜5の何れか一項に記載の金属焼結部材搬送用布。
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""セラミック ファイバー"", 窯業協會誌, vol. 69巻、788号, JPN6023032811, 1961, pages 279 - 283, ISSN: 0005123673 * |
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