JP2644876B2 - 機能性セラミックス物品の製造方法 - Google Patents
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、機能性セラミツク成形物品材料の製造法に
係り、特に焼結時の寸法変化率が小さく、圧電性，誘電
性，磁性，熱伝導性，電子放射性あるいは触媒性，感知
能あるいは生体機能を有し、抵抗率が絶縁体から導電体
まで可変であると共に耐酸化性，耐食性に優れた機能性
セラミツク成形物品材料の製造法に関する。
係り、特に焼結時の寸法変化率が小さく、圧電性，誘電
性，磁性，熱伝導性，電子放射性あるいは触媒性，感知
能あるいは生体機能を有し、抵抗率が絶縁体から導電体
まで可変であると共に耐酸化性，耐食性に優れた機能性
セラミツク成形物品材料の製造法に関する。
最近、機能性セラミツク材料の研究開発が多く行なわ
れ、特に傾斜機能性セラミツク材料が注目されてきてい
る。しかし、現状では満足のいく機能性材料は得られて
いない。即ち、数多くの機能に対する要望、数多くの用
途に応じた様々な複雑形状を含む形状の需要，寸法精度
に対する要求等多くの要求に対し全て満足のいく機能性
セラミツクス材料が求められている。特に、単一機能で
はなく、複数の機能を備え、なおかつ必要に大じ、機能
に傾斜を持たせることが考えられてきている。
れ、特に傾斜機能性セラミツク材料が注目されてきてい
る。しかし、現状では満足のいく機能性材料は得られて
いない。即ち、数多くの機能に対する要望、数多くの用
途に応じた様々な複雑形状を含む形状の需要，寸法精度
に対する要求等多くの要求に対し全て満足のいく機能性
セラミツクス材料が求められている。特に、単一機能で
はなく、複数の機能を備え、なおかつ必要に大じ、機能
に傾斜を持たせることが考えられてきている。
特開昭62−292666号公報によれば、焼結助剤を加えて
常圧焼結法により機能性セラミツクス材料を製造方法が
提案されている。また特開昭61−242978号公報によれ
ば、多孔質反応焼結体であるSi3N4焼結体にアパタイト
のような生体材料を含浸して機能性セラミツク材料を製
造する方法が提案されている。
常圧焼結法により機能性セラミツクス材料を製造方法が
提案されている。また特開昭61−242978号公報によれ
ば、多孔質反応焼結体であるSi3N4焼結体にアパタイト
のような生体材料を含浸して機能性セラミツク材料を製
造する方法が提案されている。
他方、機能性セラミツク材料を製造する方法ではない
が、反応焼結法を利用して機能構造材料を製造する以下
のいくつかの方法が提案されている。即ち、特開昭61−
101465号公報，同61−201662号公報、同61−256906号公
報，同62−41773号公報，同62−36068号公報，同62−22
3065号公報，同62−270481号公報に記載されている。し
かしながらこれらによつても反応焼結体として電気的又
は磁気的な特性言換えれば機能性を有する焼結体は示さ
れていない。
が、反応焼結法を利用して機能構造材料を製造する以下
のいくつかの方法が提案されている。即ち、特開昭61−
101465号公報，同61−201662号公報、同61−256906号公
報，同62−41773号公報，同62−36068号公報，同62−22
3065号公報，同62−270481号公報に記載されている。し
かしながらこれらによつても反応焼結体として電気的又
は磁気的な特性言換えれば機能性を有する焼結体は示さ
れていない。
一般に、従来技術による機能性材料は、例えば、磁性
材料としては、Fe系,Ni系を代表に、Fe−Cr−Co磁石，
フエライト磁石，希土類コバルト焼結磁石などがよく知
られている。しかし、これらの磁性材料は高価であり、
脆いために割れやすく、大型品が得られにくい、耐酸化
性，耐食性，耐熱性に弱いなどの欠点がある。特殊な環
境下での使用には耐えられなかつた。
材料としては、Fe系,Ni系を代表に、Fe−Cr−Co磁石，
フエライト磁石，希土類コバルト焼結磁石などがよく知
られている。しかし、これらの磁性材料は高価であり、
脆いために割れやすく、大型品が得られにくい、耐酸化
性，耐食性，耐熱性に弱いなどの欠点がある。特殊な環
境下での使用には耐えられなかつた。
この欠点を補う目的で、、ボンド磁石というものがあ
る。この材料は、磁性粒子をプラスチツクや合成ゴムで
結合するものである。これにより、硬くて脆いという欠
点をカバーしているが、その使用温度範囲が120℃以下
で耐熱性，耐食性，耐酸化性に劣る。
る。この材料は、磁性粒子をプラスチツクや合成ゴムで
結合するものである。これにより、硬くて脆いという欠
点をカバーしているが、その使用温度範囲が120℃以下
で耐熱性，耐食性，耐酸化性に劣る。
また、機能性セラミツクス材料そのものを粉末焼結に
より成形物品とする方法では、得られたものは耐熱性，
耐食性，耐酸化性を得られたとしても、従来の常圧焼結
やHIP焼結では、複雑形状の物品は得られず、また機能
を多種類有する成形物品を得ることは難しい。傾斜機能
性を有する物品を得ることはなお更に難しい。
より成形物品とする方法では、得られたものは耐熱性，
耐食性，耐酸化性を得られたとしても、従来の常圧焼結
やHIP焼結では、複雑形状の物品は得られず、また機能
を多種類有する成形物品を得ることは難しい。傾斜機能
性を有する物品を得ることはなお更に難しい。
本発明の目的は耐熱性，耐食性，酸化性に優れた、焼
結時の寸法変化率が小さく、圧電性，誘電性，磁性，熱
伝導性，電子放射性あるいは触媒性、あるいは感知能あ
るいは生体機能を有し、必要なら同時に抵抗率を絶縁体
から導電体まで可変である、機能性セラミツクス成形物
品製造方法を提供することにある。
結時の寸法変化率が小さく、圧電性，誘電性，磁性，熱
伝導性，電子放射性あるいは触媒性、あるいは感知能あ
るいは生体機能を有し、必要なら同時に抵抗率を絶縁体
から導電体まで可変である、機能性セラミツクス成形物
品製造方法を提供することにある。
本発明は、圧電材，強誘電材，低誘電材，磁性材，高
熱伝導材，低熱伝導材，触媒，電子放射材，センサ材料
および生体材料の一種からなる無機機能性粒子及びフア
イバーの少なくとも１種を金属元素から生成したセラミ
ツクで結合する反応焼結することにより寸法変化が小さ
く、かつ電気的，磁性的，熱的特性を有する反応焼結体
からなる機能性セラミツク成形物品の製造方法にある。
熱伝導材，低熱伝導材，触媒，電子放射材，センサ材料
および生体材料の一種からなる無機機能性粒子及びフア
イバーの少なくとも１種を金属元素から生成したセラミ
ツクで結合する反応焼結することにより寸法変化が小さ
く、かつ電気的，磁性的，熱的特性を有する反応焼結体
からなる機能性セラミツク成形物品の製造方法にある。
このような物品は新規であり、常圧焼結やHIP焼結に
よつては全く得ることができないものである。本発明者
は既存の圧電材等の無機機能性粒子を金属粒子マトリツ
クスに埋め込み、このマトリツクスを反応焼結させてセ
ラミツクスに変えて焼結体とすることにより、耐酸化
性，耐食性に優れる機能性セラミツク成形物品が得ら
れ、しかもこの方法に複雑形状の物品を、寸法精度よく
製造できることを見出した。上記セラミツクスに導電性
のものを選べば、例えば触媒機能に導電性をあたえるこ
とも可能となり、誘電性粒子に限らず他の磁性粒子，触
媒粒子，熱伝導性粒子，電子放射性粒子を組合せること
により各種特性を有する誘電材料が得られる。これによ
り大幅な用途拡大が可能である。
よつては全く得ることができないものである。本発明者
は既存の圧電材等の無機機能性粒子を金属粒子マトリツ
クスに埋め込み、このマトリツクスを反応焼結させてセ
ラミツクスに変えて焼結体とすることにより、耐酸化
性，耐食性に優れる機能性セラミツク成形物品が得ら
れ、しかもこの方法に複雑形状の物品を、寸法精度よく
製造できることを見出した。上記セラミツクスに導電性
のものを選べば、例えば触媒機能に導電性をあたえるこ
とも可能となり、誘電性粒子に限らず他の磁性粒子，触
媒粒子，熱伝導性粒子，電子放射性粒子を組合せること
により各種特性を有する誘電材料が得られる。これによ
り大幅な用途拡大が可能である。
本発明は、焼結中に金属粒子から生成する無機化合物
により機能性粒子相互間を結合するとともに粒子間の空
隙を減少させることにより、焼結時の寸法変化率を小さ
くし、金属粉末から生成する無機化合物の種類により電
気抵抗率を絶縁体や導電体制御可能にするものである。
により機能性粒子相互間を結合するとともに粒子間の空
隙を減少させることにより、焼結時の寸法変化率を小さ
くし、金属粉末から生成する無機化合物の種類により電
気抵抗率を絶縁体や導電体制御可能にするものである。
また各種機能性粒子及びそのフアイバーの少なくとも
１種を金属粒子から生成した窒化物で結合させることに
より、焼結時寸法変化率が小さく、電気抵抗率が導電体
から絶縁体まで任意に制御可能な機能性材料を得ること
ができる。
１種を金属粒子から生成した窒化物で結合させることに
より、焼結時寸法変化率が小さく、電気抵抗率が導電体
から絶縁体まで任意に制御可能な機能性材料を得ること
ができる。
本発明の反応生成物によつて得られる焼結体はウイス
カー及び／又は粒子を含み、このウイスカーによつて他
の粒子を結合することができ、強固な結合が得られる。
カー及び／又は粒子を含み、このウイスカーによつて他
の粒子を結合することができ、強固な結合が得られる。
本発明において、金属粒子は周期表III族,IV族,V族,V
I族およびVIII族の少なくとも１種からなり、特にTi,Z
r,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,Si,Pr,Nd,Sm,Eu,G
d,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種からなる。この
ような金属粒子はその種類や生成物によつて抵抗率が異
なり、このような抵抗率の異なる反応生成物を組合せる
ことにより、導電から絶縁まで抵抗率の制御が可能とな
る。たとえば、Tiの窒化物は電気抵抗率が約10-5Ωcmオ
ーダと小さく、逆にSiの窒化物は約10-5Ωcmオーダと大
きい。また、電気抵抗を小さくすることにより、磁気特
性においては、交流磁場における過電流による損失を小
さくできる。
I族およびVIII族の少なくとも１種からなり、特にTi,Z
r,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,Si,Pr,Nd,Sm,Eu,G
d,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種からなる。この
ような金属粒子はその種類や生成物によつて抵抗率が異
なり、このような抵抗率の異なる反応生成物を組合せる
ことにより、導電から絶縁まで抵抗率の制御が可能とな
る。たとえば、Tiの窒化物は電気抵抗率が約10-5Ωcmオ
ーダと小さく、逆にSiの窒化物は約10-5Ωcmオーダと大
きい。また、電気抵抗を小さくすることにより、磁気特
性においては、交流磁場における過電流による損失を小
さくできる。
本発明において、誘電性材料はTiO2,MgTiO3,CaTiO3,S
rTiO3,La2O3−2TiO2,SiO2,ZnO−TiO2,Bi2O3−2TiO2,BaT
iO3,Pb（Zr,Ti）O3など既存の物質を使用できる。これ
により、耐電圧に優れる低誘電材及び高誘電材が得られ
る。
rTiO3,La2O3−2TiO2,SiO2,ZnO−TiO2,Bi2O3−2TiO2,BaT
iO3,Pb（Zr,Ti）O3など既存の物質を使用できる。これ
により、耐電圧に優れる低誘電材及び高誘電材が得られ
る。
誘電性材料に、比誘電率500未満の誘電材料を用いる
と低誘電材が得られ、比誘電率500以上の誘電材料を用
いると高誘電材が得られる。高誘電材を積み重ねて焼結
することにより、一体で小型の大容量積層コンデンサが
作れる。本発明のように誘電性材料を窒化物で結合する
ことにより、電気抵抗率の異なる相から形成できるた
め、界面分極を容易に作製できる。また導電性を有する
窒化物で結合することにより、誘電材料が得られる。
と低誘電材が得られ、比誘電率500以上の誘電材料を用
いると高誘電材が得られる。高誘電材を積み重ねて焼結
することにより、一体で小型の大容量積層コンデンサが
作れる。本発明のように誘電性材料を窒化物で結合する
ことにより、電気抵抗率の異なる相から形成できるた
め、界面分極を容易に作製できる。また導電性を有する
窒化物で結合することにより、誘電材料が得られる。
圧電性材料には、例えば、水晶などのように圧電定数
が２×10-12m/V（C/N）のものからPZTのように圧電定数
が300×10-12m/V（C/N）のものまで使用できる。圧電材
料の応用としては、力を加えて電圧を発生させる圧電ガ
ス着火器（ガス点火用），ラジオ，テレビなどのフイル
タ、また電圧を加えて振動を発生させる圧電ブザーや超
音波振動子などがある。本発明のように、窒化物で圧電
性材料を結合することにより、耐熱性に優れた圧電材料
が得られる。また複雑形状のものも容易に得られる。ま
た導電性を有する窒化物で結合することにより、誘電性
の圧電材料が得られる。
が２×10-12m/V（C/N）のものからPZTのように圧電定数
が300×10-12m/V（C/N）のものまで使用できる。圧電材
料の応用としては、力を加えて電圧を発生させる圧電ガ
ス着火器（ガス点火用），ラジオ，テレビなどのフイル
タ、また電圧を加えて振動を発生させる圧電ブザーや超
音波振動子などがある。本発明のように、窒化物で圧電
性材料を結合することにより、耐熱性に優れた圧電材料
が得られる。また複雑形状のものも容易に得られる。ま
た導電性を有する窒化物で結合することにより、誘電性
の圧電材料が得られる。
本発明において、圧電材料はPbTiO3,PbZrO3,BaTiO3,P
b（ZR,Ti）O3,（Pb,Sr）（Zr,Ti）O3系など既存の物質
を使用できる。
b（ZR,Ti）O3,（Pb,Sr）（Zr,Ti）O3系など既存の物質
を使用できる。
本発明において、磁性材料はFe,Co,Ni,Gd,Dy及びFe,C
o,Ni,Gd,Dy,Mn,Cr,Cuの化合物の１種以上からなり、特
にFe,Co,Ni,Gd,Dy,Cu2MnAl,Cu2MnIn,MnB,Fe3C,Mn4N,MnB
i,MnSb,MnAs,CrFe,CrO2,EuS,EuO,CoPt,Fe3Al,MnFe2O4,F
eFe2O4,SmFeO3,CoFe2O4,NiFe2O4,MnBi,CuFe2O4,Li0.5Fe
2.5O4,MgFe2O4,Y3Fe5O12,Gd3Fe5O12,Fe3O4,Fe2O3,BaFe
12O19,La0.5Ca0.5MnO3などの少なくとも一種からなり、
このような磁性粉末の配合比を変えることにより、磁束
密度，透磁率などの磁気特性を制御可能である。
o,Ni,Gd,Dy,Mn,Cr,Cuの化合物の１種以上からなり、特
にFe,Co,Ni,Gd,Dy,Cu2MnAl,Cu2MnIn,MnB,Fe3C,Mn4N,MnB
i,MnSb,MnAs,CrFe,CrO2,EuS,EuO,CoPt,Fe3Al,MnFe2O4,F
eFe2O4,SmFeO3,CoFe2O4,NiFe2O4,MnBi,CuFe2O4,Li0.5Fe
2.5O4,MgFe2O4,Y3Fe5O12,Gd3Fe5O12,Fe3O4,Fe2O3,BaFe
12O19,La0.5Ca0.5MnO3などの少なくとも一種からなり、
このような磁性粉末の配合比を変えることにより、磁束
密度，透磁率などの磁気特性を制御可能である。
電子放射性材料は、熱電子放出材，電界電子放出材，
二次電子放出材，光電子放出材，エキソ電子放出材を使
用できる。本発明のように、窒化物で結合することによ
り、電気抵抗を任意に変化できるため電流密度を自由に
選択できる。また耐酸化性にすぐれるため、加熱による
表面組成が変化しにくく、電流が安定する。
二次電子放出材，光電子放出材，エキソ電子放出材を使
用できる。本発明のように、窒化物で結合することによ
り、電気抵抗を任意に変化できるため電流密度を自由に
選択できる。また耐酸化性にすぐれるため、加熱による
表面組成が変化しにくく、電流が安定する。
本発明において、電子放射性材料は、W,Th−W,LaB6,
（Ba,Sr,Ca）O,Zr−W,TiC,TaC,MgO,SbCs3,BeO,CaSO4,Ag
−Ｏ−Csなど既存の物質を使用できる。
（Ba,Sr,Ca）O,Zr−W,TiC,TaC,MgO,SbCs3,BeO,CaSO4,Ag
−Ｏ−Csなど既存の物質を使用できる。
熱伝導材料には、熱伝導率0.1cal/cm・sec・℃（室
温）以上のものを使用するのが好ましい。本発明のよう
に、セラミツクスで結合することにより、電気抵抗を任
意に変化できる。
温）以上のものを使用するのが好ましい。本発明のよう
に、セラミツクスで結合することにより、電気抵抗を任
意に変化できる。
本発明において、高熱伝導材料はダイヤモンド、CBN,
BeドープSiCなど既存の物質を使用できる。
BeドープSiCなど既存の物質を使用できる。
触媒性材料は、石油精製用触媒，気相酸化用触媒，自
動車排ガス用触媒，脱硝用触媒などに使用されている既
存の物質を使用できる。本発明のように、金属粒子のセ
ラミツクスで結合することにより、多孔体を容易に得る
ことができ、耐酸化性，耐食性に優れる焼結体が得られ
る。また電気抵抗の制御も可能であるので自己加熱性の
触媒が作製できる。
動車排ガス用触媒，脱硝用触媒などに使用されている既
存の物質を使用できる。本発明のように、金属粒子のセ
ラミツクスで結合することにより、多孔体を容易に得る
ことができ、耐酸化性，耐食性に優れる焼結体が得られ
る。また電気抵抗の制御も可能であるので自己加熱性の
触媒が作製できる。
触媒性材料はγ−Al2O3,ゼオライト、SiO2,ステアタ
イト、コージュライトモノリス、ジルコン、ムライトな
ど既存の物質を使用できる。
イト、コージュライトモノリス、ジルコン、ムライトな
ど既存の物質を使用できる。
本発明において、生体材は一般に人工骨や、人工歯冠
あるいは歯根に使用されるAl2O3,Ca3（PO4）2,アパタイ
ト,ZrO2など既存の物質を使用できる。
あるいは歯根に使用されるAl2O3,Ca3（PO4）2,アパタイ
ト,ZrO2など既存の物質を使用できる。
本発明において、センサ機能性材料はNiO,FeO,CoO,Zn
S,PZT,TaN,AgX,CdS,SiO2,Y2O2S,ZrO2,LiCl,TiO2−V2O5,
SnO2など既存の物質を使用できる。
S,PZT,TaN,AgX,CdS,SiO2,Y2O2S,ZrO2,LiCl,TiO2−V2O5,
SnO2など既存の物質を使用できる。
本発明において、センサ材料は、Al2O3,LiCl,ZrO2,Cd
S,ZnS,CoO,TiO2,SnO2,PZTなど既存の材料を選択するこ
とにより、湿度，温度，ガス，位置などのセンサが得ら
れる。
S,ZnS,CoO,TiO2,SnO2,PZTなど既存の材料を選択するこ
とにより、湿度，温度，ガス，位置などのセンサが得ら
れる。
ここで、これらの機能性材料は、10Mesh以下の粒子と
して用いるのが好ましい。またファイバ状で用いても効
果としては変わらない。フアイバを用いることにより、
方向性を持つ機能性材料が得られる。
して用いるのが好ましい。またファイバ状で用いても効
果としては変わらない。フアイバを用いることにより、
方向性を持つ機能性材料が得られる。
本発明において、上記の機能性の他に熱膨張係数，機
械的強度，耐酸化性，気孔率，耐食性、赤外線放射性を
制御した機能性材料が得られる。
械的強度，耐酸化性，気孔率，耐食性、赤外線放射性を
制御した機能性材料が得られる。
本発明において、上記機能を複合化させることも可能
である。
である。
本発明において、上記機能性材料を焼結体中に連続
的，段階的に配置，配向させることにより、機能性が連
続的あるいは段階的に変化した機能性傾斜材料や方向性
を持つ機能性材料を得ることができる。本発明の場合、
焼結方法が反応結合法であるため成形体から焼結体への
寸法変化が小さい。
的，段階的に配置，配向させることにより、機能性が連
続的あるいは段階的に変化した機能性傾斜材料や方向性
を持つ機能性材料を得ることができる。本発明の場合、
焼結方法が反応結合法であるため成形体から焼結体への
寸法変化が小さい。
本発明において、気孔率を40％以下とするのが好まし
い。気孔率が40％を越えると強度が小さくなり、各種特
性が劣るためである。またこの気孔は主として開気孔か
らなる。なぜなら、金属粒子からなる成形体を窒化性雰
囲気下で焼結し、金属粒子がガスと反応して窒化物に変
化して焼結体を得るためには、ガスが成形体中を通過す
る通気孔が必要であるからである。窒化性ガスは、窒素
含有ガスを含み、これに水素，酸素，一酸化炭素，アル
ゴンなどを混合しても良い。この場合、金属粒子の種類
によつては金属粒子同士及び金属粒子と機能性無機粒子
が反応する場合があるが特性上問題はない。
い。気孔率が40％を越えると強度が小さくなり、各種特
性が劣るためである。またこの気孔は主として開気孔か
らなる。なぜなら、金属粒子からなる成形体を窒化性雰
囲気下で焼結し、金属粒子がガスと反応して窒化物に変
化して焼結体を得るためには、ガスが成形体中を通過す
る通気孔が必要であるからである。窒化性ガスは、窒素
含有ガスを含み、これに水素，酸素，一酸化炭素，アル
ゴンなどを混合しても良い。この場合、金属粒子の種類
によつては金属粒子同士及び金属粒子と機能性無機粒子
が反応する場合があるが特性上問題はない。
例えばTiAl,TiAl3,TiSi,ZrAlなどが一部生成する場合
がある。
がある。
本発明において、焼結は窒化性ガス以外に酸化性，炭
化性，酸窒化性ガス雰囲気下で焼結し、窒化物以外に酸
化物，炭化物，酸窒化物で結合することも可能である。
化性，酸窒化性ガス雰囲気下で焼結し、窒化物以外に酸
化物，炭化物，酸窒化物で結合することも可能である。
磁性材料においては、加熱は、磁場を有する中で行な
うことにより磁場の方向性の優れたセラミツクスが得ら
れる。もちろん、焼結体を磁場中で再加熱して磁性材料
を常磁性体にしたのち冷却することにより、磁場の方向
性に優れたセラミツクスが得られる。また、このような
処理をしないことにより、磁場が無方向性のセラミツク
スの製造も可能である。
うことにより磁場の方向性の優れたセラミツクスが得ら
れる。もちろん、焼結体を磁場中で再加熱して磁性材料
を常磁性体にしたのち冷却することにより、磁場の方向
性に優れたセラミツクスが得られる。また、このような
処理をしないことにより、磁場が無方向性のセラミツク
スの製造も可能である。
本発明において、複合セラミツクス焼結体の気孔中に
樹脂，油，粒子などを含有することも可能であり、摺動
部材へも応用可能である。
樹脂，油，粒子などを含有することも可能であり、摺動
部材へも応用可能である。
第１図は、本発明によつて得られた反応焼結体からな
る機能性材料の一例を示す断面図である。
る機能性材料の一例を示す断面図である。
また第２図は第１図の機能性材料の表面層をSi3N4,Si
Cなどの耐酸化性，耐食性に優れた被膜３によつて被わ
れた磁性セラミツクスの断面図である。
Cなどの耐酸化性，耐食性に優れた被膜３によつて被わ
れた磁性セラミツクスの断面図である。
本発明において、成形用バインダはポリビニルブチラ
ールやポリエチレンなどの有機高分子化合物物やシリコ
ンイミド化合物，ポリエチレン，ポリシラン化合物，ポ
リシリコーンなどの有機Si高分子化合物、あるいは合成
ワツクスなどを適量添加し、好ましくは８〜15重量部添
加し、成形体の粒子体積充填率を70％以上とするのが好
ましい。
ールやポリエチレンなどの有機高分子化合物物やシリコ
ンイミド化合物，ポリエチレン，ポリシラン化合物，ポ
リシリコーンなどの有機Si高分子化合物、あるいは合成
ワツクスなどを適量添加し、好ましくは８〜15重量部添
加し、成形体の粒子体積充填率を70％以上とするのが好
ましい。
成形方法は、射出成形，プレス成形，ドクターブレー
ド法，ラバープレス成形，押出し成形、金属粉末成形な
ど形状と要求特性及び要求形状に応じて既存の成形方法
を選択する。
ド法，ラバープレス成形，押出し成形、金属粉末成形な
ど形状と要求特性及び要求形状に応じて既存の成形方法
を選択する。
金属粒子及び各種機能性粒子またはフアイバーは、ミ
ルなどにより粉砕した丸みを帯びた粒子や造粒粉を使用
することができる。
ルなどにより粉砕した丸みを帯びた粒子や造粒粉を使用
することができる。
本発明は、上記金属粉末と上記機能材粉末を含む混合
粉末に熱可塑性樹脂から成るバインダを添加し加熱混練
後，温間加圧成形により粉末粒子堆積充填率が70vol％
以上の成形体を形成し、該成形体中のバインダを加熱除
去した後、窒化性ガスのような雰囲気中で加熱焼結する
ことにより、前記金属から生成した窒化物の粒子及び／
又はウイスカにより無機化合物の粒子間を連結すること
を特徴とする。
粉末に熱可塑性樹脂から成るバインダを添加し加熱混練
後，温間加圧成形により粉末粒子堆積充填率が70vol％
以上の成形体を形成し、該成形体中のバインダを加熱除
去した後、窒化性ガスのような雰囲気中で加熱焼結する
ことにより、前記金属から生成した窒化物の粒子及び／
又はウイスカにより無機化合物の粒子間を連結すること
を特徴とする。
前述の熱可塑性樹脂から成るバインダを Ｂ＝〔（7S/20,000）＋３〕±2.5 〔但し、Ｂは原料粉末組成物100重量部に対するバイン
ダの添加量（重量部）、Ｓは原料粉末の比表面積（cm2/
g）を示す〕 で表わされる量を添加し加熱混練後、温間加圧成形によ
り粉末粒子堆積充填率が70vol％以上の成形体を形成す
ることが好ましい。前述の混合粉末と熱可塑性樹脂から
成るバインダを含む該組成物の150℃の見掛け粘度が
（３〜90）×104N・s/m2であることが好ましい。
ダの添加量（重量部）、Ｓは原料粉末の比表面積（cm2/
g）を示す〕 で表わされる量を添加し加熱混練後、温間加圧成形によ
り粉末粒子堆積充填率が70vol％以上の成形体を形成す
ることが好ましい。前述の混合粉末と熱可塑性樹脂から
成るバインダを含む該組成物の150℃の見掛け粘度が
（３〜90）×104N・s/m2であることが好ましい。
金属粉末の配合比は焼結時の寸法変化率を小さくし、
充分な強度のセラミツクス焼結体を得るには45vol％以
上が好ましい。
充分な強度のセラミツクス焼結体を得るには45vol％以
上が好ましい。
また、成形体の粉末粒子体積充填率は充分な強度のセ
ラミツクス焼結体を得るには60vol％以上にすることに
よつて、曲げ強さ約300MN/m2以上の強度をもつ焼結体を
得ることができる。特に、強度向上の点で最も有効な手
段である。
ラミツクス焼結体を得るには60vol％以上にすることに
よつて、曲げ強さ約300MN/m2以上の強度をもつ焼結体を
得ることができる。特に、強度向上の点で最も有効な手
段である。
本発明は、これらバインダが重要な役目を有し、成形
体の粉末粒子充填率を70vol％以上とするのは、このバ
インダの添加量を調節して行うことができる。
体の粉末粒子充填率を70vol％以上とするのは、このバ
インダの添加量を調節して行うことができる。
上記金属粉末の粒径は10μｍ以下、好ましくは１μｍ
以下が、また、無機化合物の粉末の粒径は100μｍ以
下、好ましくは20μｍ以下が望ましい。これらは市販品
をそのまま用いてもよいが、ミルなどにより粉砕し丸み
を帯びた粒子として使用するのがよい。
以下が、また、無機化合物の粉末の粒径は100μｍ以
下、好ましくは20μｍ以下が望ましい。これらは市販品
をそのまま用いてもよいが、ミルなどにより粉砕し丸み
を帯びた粒子として使用するのがよい。
前記無機化合物粉末は、その一部をウイスカに換えて
もよい。この場合ウイスカの配合量は、焼結体組成中55
vol％以下が望ましい。これより多くなると、原料の均
一なブレンドができない場合がある。また、添加するウ
イスカとしては、平均アスペクト比200以下、平均長さ2
00μｍ以下が好ましい。
もよい。この場合ウイスカの配合量は、焼結体組成中55
vol％以下が望ましい。これより多くなると、原料の均
一なブレンドができない場合がある。また、添加するウ
イスカとしては、平均アスペクト比200以下、平均長さ2
00μｍ以下が好ましい。
上記のバインダ量を配合した原料組成物は、後述する
ように、その見掛け粘度が（３×90）×104N・s/m2の範
囲内となり、この粘度範囲を選択することによつて、成
形時の流動性が予測でき、かつ、充電率70vol％以上の
成形体を得ることができるので、ニアネツトシエイブに
適した組成物を提供することができる。
ように、その見掛け粘度が（３×90）×104N・s/m2の範
囲内となり、この粘度範囲を選択することによつて、成
形時の流動性が予測でき、かつ、充電率70vol％以上の
成形体を得ることができるので、ニアネツトシエイブに
適した組成物を提供することができる。
とくに原料組成物の流動性の点からは、Si粉末として
粒径１μｍ以下のものを用い、バインダには、ポリエチ
レン15〜60重量％，ワツクス30〜70重量％およびステア
リン酸５〜25重量％の割合で配合したものを添加するの
がよい。
粒径１μｍ以下のものを用い、バインダには、ポリエチ
レン15〜60重量％，ワツクス30〜70重量％およびステア
リン酸５〜25重量％の割合で配合したものを添加するの
がよい。
上記バインダ樹脂を添加した原料組成物は、充分混練
した後成形される。成形方法は、射出成形，プレス成
形，ラバープレス成形，押出し成形，金型粉末成形など
形状と要求特性に応じて選択することができるが、バイ
ンダ樹脂の軟化温度以上で温間成形する。例えば、メカ
ニカルプレスを用いて成形する場合には、成形圧は1000
kg f/cm3程度で行なうのがよい。
した後成形される。成形方法は、射出成形，プレス成
形，ラバープレス成形，押出し成形，金型粉末成形など
形状と要求特性に応じて選択することができるが、バイ
ンダ樹脂の軟化温度以上で温間成形する。例えば、メカ
ニカルプレスを用いて成形する場合には、成形圧は1000
kg f/cm3程度で行なうのがよい。
上記成形体は、焼結前に脱脂（脱バインダ）する。脱
脂は、室温から約２℃/hで徐々に温度を上げ、約500℃
まで加熱することにより行なうことができる。
脂は、室温から約２℃/hで徐々に温度を上げ、約500℃
まで加熱することにより行なうことができる。
上記成形体を窒素及び／又はアンモニア、または必要
に応じて水素，アルゴン，ヘリウムなどを加えた窒化性
ガス雰囲気中で金属の融点未満、特に1100〜1350℃で加
熱するのが好ましく、燃焼温度までの昇温速度は４℃/h
が適当であり、これによつて容易に焼結することができ
る。なお、必要に応じてホツトプレスしてもよい。
に応じて水素，アルゴン，ヘリウムなどを加えた窒化性
ガス雰囲気中で金属の融点未満、特に1100〜1350℃で加
熱するのが好ましく、燃焼温度までの昇温速度は４℃/h
が適当であり、これによつて容易に焼結することができ
る。なお、必要に応じてホツトプレスしてもよい。
焼結体は、その気孔率を40％以下とするのが好まし
い。気孔率が40％を超えると強度が小さくなる。気孔率
を40％以下とするには、前記成形体の粒子体積充填率を
70vol％以上にすることによつて達成することができ
る。
い。気孔率が40％を超えると強度が小さくなる。気孔率
を40％以下とするには、前記成形体の粒子体積充填率を
70vol％以上にすることによつて達成することができ
る。
また、焼結体中には、燃焼過程で、Si3N4ウイスカが
生成するが、該ウイスカは反応生成相に対して１〜70vo
l％、特に10〜30vol％含まれていることが好ましい。
生成するが、該ウイスカは反応生成相に対して１〜70vo
l％、特に10〜30vol％含まれていることが好ましい。
本発明のセラミツクスが、焼結時の寸法変化率（約0.
15％以下）が小さいものが得られる理由は、次のことが
考えられる。
15％以下）が小さいものが得られる理由は、次のことが
考えられる。
まず、第一に焼結時の寸法変化率は、窒化性雰囲気中
で焼結することにより生成される窒化物ウイスカが大き
く寄与している。このウイスカは生成される窒化物中１
〜30容量％とすることが好ましい。このウイスカ量は金
属量等によつて異なる。
で焼結することにより生成される窒化物ウイスカが大き
く寄与している。このウイスカは生成される窒化物中１
〜30容量％とすることが好ましい。このウイスカ量は金
属量等によつて異なる。
金属と無機化合物の混合物に熱可塑性樹脂を９重量部
添加して加熱混練し、温間加熱成形後、脱バインダとし
て窒素ガス中で焼結した時金属量の増加に従い生成窒化
物のウイスカが増加し、強度は増す。但し、焼結時の寸
法変化率は大きくなるが、実用上問題となるほどではな
い。これは、焼結時に生成するウイスカが焼結体の粒子
間を密に連結するためと考える。
添加して加熱混練し、温間加熱成形後、脱バインダとし
て窒素ガス中で焼結した時金属量の増加に従い生成窒化
物のウイスカが増加し、強度は増す。但し、焼結時の寸
法変化率は大きくなるが、実用上問題となるほどではな
い。これは、焼結時に生成するウイスカが焼結体の粒子
間を密に連結するためと考える。
原料粉末自体は脆性の固体微粉末粒子であり、そのま
ま加圧したのでは充填が困難である。そのため、バイン
ダを加えて粉体の流動性を助け、かつ成形体の強度を高
める必要がある。バインダ添加量により焼結体の強度が
変わるが、これは成形体の粒子体積充填率（密度）に関
係することは前に述べた。バインダ量を増していくと、
混合物の加温下の流動性は良好となり、加圧成形が容易
になる。その結果成形体の粒子体積充填率が向上する。
しかし、原料粉が利想的な密充填にあるときの空孔の割
合以上にバインダを添加すると、原料粉がバインダ中に
孤立したような状態となり流動性は良くなるが、成形体
中の固形分率が低下し、その結果成形体の粒子体積充填
率が低下し、焼結体の気孔率が大きくなつて、焼結体強
度の低下につながる。
ま加圧したのでは充填が困難である。そのため、バイン
ダを加えて粉体の流動性を助け、かつ成形体の強度を高
める必要がある。バインダ添加量により焼結体の強度が
変わるが、これは成形体の粒子体積充填率（密度）に関
係することは前に述べた。バインダ量を増していくと、
混合物の加温下の流動性は良好となり、加圧成形が容易
になる。その結果成形体の粒子体積充填率が向上する。
しかし、原料粉が利想的な密充填にあるときの空孔の割
合以上にバインダを添加すると、原料粉がバインダ中に
孤立したような状態となり流動性は良くなるが、成形体
中の固形分率が低下し、その結果成形体の粒子体積充填
率が低下し、焼結体の気孔率が大きくなつて、焼結体強
度の低下につながる。
既述のように、窒化性雰囲気中で加熱焼結されること
により、金属粉末から生成するウイスカが粒子相互間を
連結すると共に粒子間空隙を埋め、焼結体中に３次元的
に成長するため、高靭性のセラミツクスが得られる。
により、金属粉末から生成するウイスカが粒子相互間を
連結すると共に粒子間空隙を埋め、焼結体中に３次元的
に成長するため、高靭性のセラミツクスが得られる。
この原料粉末の比表面積Ｓ（cm3/g）は次式によつて
求めることができる。
求めることができる。
但し、ρは密度、ｄは平均粒径（μｍ）である。
実施例１ 平均粒径１μｍの金属Si粉末30wt％と磁性材料として
平均粒径20μｍのFe粉末70wt％に成形用バインダとして
ポリエチレン系ワツクス，合成ワツクス，ステアリン酸
などの有機バインダを９重量部添加し加圧ニータで160
℃,5時間混練した。そして、混練物を破砕した後、供試
原料とした。これらの原料をメカニカルプレスを用いて
成形圧力1000kg f/cm2、温度160℃で内径30mm,外径50m
m,厚さ10mmのものに成形した。得られた成形体の粒子体
積充填率は60vol％以上である。この成形体はアルゴン
雰囲気中３℃/hの昇温速度で500℃まで加熱し、成形バ
インダを除去した後、3000ガウスの磁場中で窒素雰囲気
中800℃から1500℃まで段階的に長時間かけて加熱し、
焼結体を得た。得られた焼結体の特性を第１表に示す。
これにより、本発明は、絶縁性の磁性セラミツクスであ
ることが判る。
平均粒径20μｍのFe粉末70wt％に成形用バインダとして
ポリエチレン系ワツクス，合成ワツクス，ステアリン酸
などの有機バインダを９重量部添加し加圧ニータで160
℃,5時間混練した。そして、混練物を破砕した後、供試
原料とした。これらの原料をメカニカルプレスを用いて
成形圧力1000kg f/cm2、温度160℃で内径30mm,外径50m
m,厚さ10mmのものに成形した。得られた成形体の粒子体
積充填率は60vol％以上である。この成形体はアルゴン
雰囲気中３℃/hの昇温速度で500℃まで加熱し、成形バ
インダを除去した後、3000ガウスの磁場中で窒素雰囲気
中800℃から1500℃まで段階的に長時間かけて加熱し、
焼結体を得た。得られた焼結体の特性を第１表に示す。
これにより、本発明は、絶縁性の磁性セラミツクスであ
ることが判る。
本発明における焼結体は窒化ケイ素のウイスカ量は焼
結体中約５体積％有する。
結体中約５体積％有する。
実施例２ 実施例１と同様にして平均粒径１μｍのTi粉末30wt％
及び平均粒径１μｍのγ−Fe2O3粉末70wt％を同様に成
形したのち、3500ガウスの磁場中で窒化性雰囲気中500
℃から1300℃まで段階的に長時間かけて加熱し、焼結体
を得た。得られた焼結体の特性を第２表に示す。これよ
り、本発明品は、導電性の磁性セラミツクスであること
が判る。
及び平均粒径１μｍのγ−Fe2O3粉末70wt％を同様に成
形したのち、3500ガウスの磁場中で窒化性雰囲気中500
℃から1300℃まで段階的に長時間かけて加熱し、焼結体
を得た。得られた焼結体の特性を第２表に示す。これよ
り、本発明品は、導電性の磁性セラミツクスであること
が判る。
本実施例における窒化チタンのウイスカ量は実施例１
と同程度であつた。
と同程度であつた。
実施例３ 実施例１と同様にして平均粒径１μｍのAl粉末30wt％
及び平均粒径１μｍのPbTiO3粉末70wt％を同様に成形し
たのち、窒化雰囲気中400℃から1100℃まで段階的に長
時間かけて加熱し、焼結体を得た。得られた焼結体の誘
電率は250であつた。窒化アルミニウムのウイスカ量は
実施例１と同程度であつた。
及び平均粒径１μｍのPbTiO3粉末70wt％を同様に成形し
たのち、窒化雰囲気中400℃から1100℃まで段階的に長
時間かけて加熱し、焼結体を得た。得られた焼結体の誘
電率は250であつた。窒化アルミニウムのウイスカ量は
実施例１と同程度であつた。
実施例４ 実施例１と同様にして平均粒径１μｍのTi粉末30wt％
及び平均粒径１μｍのAl2O3粉末70wt％を同様に成形し
たのち、窒化雰囲気中400℃から1100℃まで段階的に長
時間かけて加熱し、焼結体を得た。得られた焼結体の誘
電率は９であつた。窒化チタンのウイスカ量は実施例１
と同程度であつた。
及び平均粒径１μｍのAl2O3粉末70wt％を同様に成形し
たのち、窒化雰囲気中400℃から1100℃まで段階的に長
時間かけて加熱し、焼結体を得た。得られた焼結体の誘
電率は９であつた。窒化チタンのウイスカ量は実施例１
と同程度であつた。
実施例５ 平均粒径0.9μｍの金属Si粉末を50wt％、平均粒径１
μｍのCo粉末を50wt％混合し、原料100重量部に対して
ポリエチレン系熱可塑性樹脂を７重量部添加し、加圧ニ
ーダを用いて、160℃で４時間混練した。そして、混練
物を10Mesh以下に粉砕したのち、絶縁性磁気セラミツク
スＡの原料とした。次に、平均粒径1.6μｍの金属Ti粉
末を80wt％、平均粒径１μｍのCo粉末を20wt％混合し、
原料100重量部に対してポリエチレン系熱可塑性樹脂を
５重量部添加し、加圧ニーダを用いて、160℃で４時間
混練した。そして、混練物を10Mesh以下に粉砕したの
ち、導電性磁気セラミツクスＢの原料とした。次に、金
型にセラミツクスＡ及びＢの原料を順に充填し、第３図
〜第６図に示す形状の成形体を作製した。そして、成形
体中のバインダを除去した後、窒素雰囲気中で加熱し、
セラミツクス複合体を得た。成形体から焼結体への寸法
変化率は0.3％と小さく、クラツクの発生もなかつた。
セラミツクスＡの抵抗率は約10オームcm、磁束密度1000
ガウス、セラミツクスＢの抵抗率は７×10-5オームcm、
磁束密度200ガウスであつた。導電体と絶縁体は反応生
成物であるSi3N4,TiNで強固に結合されている。第３図
及び第４図は円筒体、第５図及び第６図は円柱体で、第
５図は中心に組成Ｂの円柱体と組成Ａの円筒体との複合
体である。
μｍのCo粉末を50wt％混合し、原料100重量部に対して
ポリエチレン系熱可塑性樹脂を７重量部添加し、加圧ニ
ーダを用いて、160℃で４時間混練した。そして、混練
物を10Mesh以下に粉砕したのち、絶縁性磁気セラミツク
スＡの原料とした。次に、平均粒径1.6μｍの金属Ti粉
末を80wt％、平均粒径１μｍのCo粉末を20wt％混合し、
原料100重量部に対してポリエチレン系熱可塑性樹脂を
５重量部添加し、加圧ニーダを用いて、160℃で４時間
混練した。そして、混練物を10Mesh以下に粉砕したの
ち、導電性磁気セラミツクスＢの原料とした。次に、金
型にセラミツクスＡ及びＢの原料を順に充填し、第３図
〜第６図に示す形状の成形体を作製した。そして、成形
体中のバインダを除去した後、窒素雰囲気中で加熱し、
セラミツクス複合体を得た。成形体から焼結体への寸法
変化率は0.3％と小さく、クラツクの発生もなかつた。
セラミツクスＡの抵抗率は約10オームcm、磁束密度1000
ガウス、セラミツクスＢの抵抗率は７×10-5オームcm、
磁束密度200ガウスであつた。導電体と絶縁体は反応生
成物であるSi3N4,TiNで強固に結合されている。第３図
及び第４図は円筒体、第５図及び第６図は円柱体で、第
５図は中心に組成Ｂの円柱体と組成Ａの円筒体との複合
体である。
同様にして、金属粉末や機能性を有する無機化合物の
種類及び配合比を変えることにより、機能性傾斜材料セ
ラミツクスを層状に一体成形、一体焼結可能である。層
の厚さを小さくすれば、全体として実質的に特性が連続
して傾斜した一体焼結品を得ることが可能である。
種類及び配合比を変えることにより、機能性傾斜材料セ
ラミツクスを層状に一体成形、一体焼結可能である。層
の厚さを小さくすれば、全体として実質的に特性が連続
して傾斜した一体焼結品を得ることが可能である。
これらの窒化ケイ素及び窒化チタンのウイスカ量はい
ずれも約５体積％であつた。
ずれも約５体積％であつた。
実施例６ 平均粒径１μｍの金属Ti粉末40wt％とBaTiO360wt％に
成形用バインダとしてポリエチレン系ワツクス，合成ワ
ツクス，ステアリン酸などの有機バインダを４重量部添
加し加圧ニーダで160℃,5時間混練した。そして、混練
物を破砕した後、供試原料とした。これらの原料をメカ
ニカルプレスを用いて成形圧力1000kg f/cm2、温度160
℃で直径50mm、厚さ20mmのものに成形した。得られた成
形体の粒子体積充填率は60vol％以上である。この成形
体はアルゴン雰囲気中３℃/hの昇温速度で500℃まで加
熱し、成形バインダを除去した後、窒素雰囲気中600℃
から1300℃まで段階的に長時間かけて加熱し、焼結体を
得た。得られた焼結体の特性を第３表に示す。これよ
り、本発明品は、焼結時寸法変化率が小さく、電気抵抗
率の小さい高誘電率のコンデンサが得られた。また上記
の成形体を積層して使用することも可能である。上記原
料粉末において、誘電性粒子に限らず他の磁性粒子，触
媒粒子，熱伝導性粒子，電子放射性粒子を組合せること
により各種特性を兼有する誘電材料が得られた。
成形用バインダとしてポリエチレン系ワツクス，合成ワ
ツクス，ステアリン酸などの有機バインダを４重量部添
加し加圧ニーダで160℃,5時間混練した。そして、混練
物を破砕した後、供試原料とした。これらの原料をメカ
ニカルプレスを用いて成形圧力1000kg f/cm2、温度160
℃で直径50mm、厚さ20mmのものに成形した。得られた成
形体の粒子体積充填率は60vol％以上である。この成形
体はアルゴン雰囲気中３℃/hの昇温速度で500℃まで加
熱し、成形バインダを除去した後、窒素雰囲気中600℃
から1300℃まで段階的に長時間かけて加熱し、焼結体を
得た。得られた焼結体の特性を第３表に示す。これよ
り、本発明品は、焼結時寸法変化率が小さく、電気抵抗
率の小さい高誘電率のコンデンサが得られた。また上記
の成形体を積層して使用することも可能である。上記原
料粉末において、誘電性粒子に限らず他の磁性粒子，触
媒粒子，熱伝導性粒子，電子放射性粒子を組合せること
により各種特性を兼有する誘電材料が得られた。
実施例７ 平均粒径１μｍの金属Cr粉末30wt％とPbTiO370wt％に
成形用バインダとしてポリエチレン系ツクス，合成ワツ
クス，ステアリン酸などの有機バインダを７重量部添加
し加圧ニーダで160℃,5時間混練した。そして、混練物
を破砕した後、供試原料とした。これらの原料を押出し
成形機を用いて30mm×30mm×50mmのものに成形した。得
られた成形体の粒子体積充填率は60vol％以上である。
この成形体はアルゴン雰囲気中３℃/hの昇温速度で500
℃まで加熱し、成形バインダを除去した後、窒素雰囲気
中400℃から1300℃まで段階的に長時間かけて加熱し、
焼結体を得た。得られた焼結体の特性を第２表に示す。
これより、本発明品は、焼結時寸法変化率が小さく、電
気抵抗率の小さい圧電材料が得られた。導電性を必要と
する部品へ圧電ブザー，ガス着火器，超音波振動子はど
が使用でき用途が拡大する。上記原料粉末において、圧
電粒子に限らず他の磁性粒子，触媒粒子，熱伝導性粒
子，電子放射性粒子を組合せることにより各種特性を有
する圧電材料が得られた。
成形用バインダとしてポリエチレン系ツクス，合成ワツ
クス，ステアリン酸などの有機バインダを７重量部添加
し加圧ニーダで160℃,5時間混練した。そして、混練物
を破砕した後、供試原料とした。これらの原料を押出し
成形機を用いて30mm×30mm×50mmのものに成形した。得
られた成形体の粒子体積充填率は60vol％以上である。
この成形体はアルゴン雰囲気中３℃/hの昇温速度で500
℃まで加熱し、成形バインダを除去した後、窒素雰囲気
中400℃から1300℃まで段階的に長時間かけて加熱し、
焼結体を得た。得られた焼結体の特性を第２表に示す。
これより、本発明品は、焼結時寸法変化率が小さく、電
気抵抗率の小さい圧電材料が得られた。導電性を必要と
する部品へ圧電ブザー，ガス着火器，超音波振動子はど
が使用でき用途が拡大する。上記原料粉末において、圧
電粒子に限らず他の磁性粒子，触媒粒子，熱伝導性粒
子，電子放射性粒子を組合せることにより各種特性を有
する圧電材料が得られた。
実施例８ 実施例７と同様にして、平均粒径１μｍの金属Ti粉末
40wt％と平均粒径１μｍのTiO2粉末60wt％を用いて成
形，焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体は、気
孔率が30vol％、焼結時寸法変化率が0.3％と小さく、電
気抵抗率が２×10-5Ωｍと小さい触媒材料が得られる。
導電性があるので加熱した状態で触媒として使用出来る
ので触媒効率がTiO2単体に比較して４割増加することが
判つた。TiO2に限らず他の触媒を同様に焼結して使用す
ると担体に比較して触媒効率が良い。上記原料粉末にお
いて、触媒粒子に限らず他の磁性粒子，圧電粒子，熱伝
導性粒子，電子放射性粒子を組合せることにより各種特
性を有する触媒材料が得られた。
40wt％と平均粒径１μｍのTiO2粉末60wt％を用いて成
形，焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体は、気
孔率が30vol％、焼結時寸法変化率が0.3％と小さく、電
気抵抗率が２×10-5Ωｍと小さい触媒材料が得られる。
導電性があるので加熱した状態で触媒として使用出来る
ので触媒効率がTiO2単体に比較して４割増加することが
判つた。TiO2に限らず他の触媒を同様に焼結して使用す
ると担体に比較して触媒効率が良い。上記原料粉末にお
いて、触媒粒子に限らず他の磁性粒子，圧電粒子，熱伝
導性粒子，電子放射性粒子を組合せることにより各種特
性を有する触媒材料が得られた。
実施例９ 実施例６と同様にして、平均粒径１μｍの金属Si粉末
30wt％と平均粒径１μｍのLaB6粉末70wt％を用いて成
形，焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体は、気
孔率が30vol％、焼結時寸法変化率が0.1％と小さく、電
気抵抗率が９×10-1Ωｍの電子放射性材料が得られる。
高温加熱した状態で使用出来、電流密度を大きくできる
ので電子放射率がLaB6単体に比較して３割増加すること
が判つた。LaB6に限らず他の電子放射性粒子を同様に焼
結して使用すると単体に比較して放射効率が良い。上記
原料粉末において、電子放射性粒子に限らず他の磁性粒
子，圧電粒子，熱伝導性粒子を組合せることにより各種
特性を有する電子放射性材料が得られた。
30wt％と平均粒径１μｍのLaB6粉末70wt％を用いて成
形，焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体は、気
孔率が30vol％、焼結時寸法変化率が0.1％と小さく、電
気抵抗率が９×10-1Ωｍの電子放射性材料が得られる。
高温加熱した状態で使用出来、電流密度を大きくできる
ので電子放射率がLaB6単体に比較して３割増加すること
が判つた。LaB6に限らず他の電子放射性粒子を同様に焼
結して使用すると単体に比較して放射効率が良い。上記
原料粉末において、電子放射性粒子に限らず他の磁性粒
子，圧電粒子，熱伝導性粒子を組合せることにより各種
特性を有する電子放射性材料が得られた。
実施例10 平均粒径１μｍの金属Si粉末70wt％と平均粒径１μｍ
のCBN粉末30wt％を用いてドクターブレード成形し、配
線をパターンニングした成形体をラミネートした後、酸
化性雰囲気中500℃から1350℃まで焼結を行ない焼結体
を得た。得られた焼結体は、気孔率が20vol％、焼結時
寸法変化率が0.1％と小さく、電気抵抗率が７×104Ω
ｍ、熱伝導性が5cal/cm sec℃の実装用基板が得られ
た。上記原料粉末において熱伝導性粒子に限らず他の磁
性粒子，圧電粒子，電子放射性材料を組合せることによ
り各種特性を有する実装用基板が得られる。これにより
大幅な用途拡大が可能である。
のCBN粉末30wt％を用いてドクターブレード成形し、配
線をパターンニングした成形体をラミネートした後、酸
化性雰囲気中500℃から1350℃まで焼結を行ない焼結体
を得た。得られた焼結体は、気孔率が20vol％、焼結時
寸法変化率が0.1％と小さく、電気抵抗率が７×104Ω
ｍ、熱伝導性が5cal/cm sec℃の実装用基板が得られ
た。上記原料粉末において熱伝導性粒子に限らず他の磁
性粒子，圧電粒子，電子放射性材料を組合せることによ
り各種特性を有する実装用基板が得られる。これにより
大幅な用途拡大が可能である。
実施例11 平均粒径１μｍの金属Al粉末70wt％と平均粒径３μｍ
のアパタイト粉末30wt％を用いて実施例７と同様に押出
し成形機で成形し、酸化性雰囲気中500℃から1350℃ま
で焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体はアルミ
ナとアパタイトの複合材で、気孔率が15vol％、焼結時
寸法変化率が0.2％と小さい人工骨が得られた。これに
より、簡単に複雑形状の人工骨が作製できた。
のアパタイト粉末30wt％を用いて実施例７と同様に押出
し成形機で成形し、酸化性雰囲気中500℃から1350℃ま
で焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体はアルミ
ナとアパタイトの複合材で、気孔率が15vol％、焼結時
寸法変化率が0.2％と小さい人工骨が得られた。これに
より、簡単に複雑形状の人工骨が作製できた。
実施例12 平均粒径１μｍの金属Ti粉末70wt％と平均粒径３μｍ
のアパタイト粉末30wt％を用いて実施例７と同様に押出
し成形機で成形し、窒化性雰囲気中500℃から1350℃ま
で焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体はTiNと
アパタイトの複合材で、気孔率が15vol％、電気抵抗率
が４×10-5Ωｍと小さく、焼結時寸法変化率が0.3％と
小さい人工歯が得られた。導電性を有するので放電加工
が可能である。また焼結時寸法変化率が小さいので無加
工で使用できる。
のアパタイト粉末30wt％を用いて実施例７と同様に押出
し成形機で成形し、窒化性雰囲気中500℃から1350℃ま
で焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体はTiNと
アパタイトの複合材で、気孔率が15vol％、電気抵抗率
が４×10-5Ωｍと小さく、焼結時寸法変化率が0.3％と
小さい人工歯が得られた。導電性を有するので放電加工
が可能である。また焼結時寸法変化率が小さいので無加
工で使用できる。
実施例13 実施例６と同様にして、平均粒径１μｍの金属Ti粉末
40wt％と平均粒径１μｍのCoO粉末60wt％を用いて成
形，焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体は、気
孔率が30vol％、焼結時寸法変化率が0.3％と小さく、電
気抵抗率が２×10-5Ωｍと小さく温度センサが得られ
る。導電性があるので加熱した状態でセンサとして使用
出来るので温度の影響が受けないので正確な測定が可能
である。CoOに限らず他のセンサ粒子を同様に焼結して
使用すると単体に比較してセンサ精度が良い。
40wt％と平均粒径１μｍのCoO粉末60wt％を用いて成
形，焼結を行ない焼結体を得た。得られた焼結体は、気
孔率が30vol％、焼結時寸法変化率が0.3％と小さく、電
気抵抗率が２×10-5Ωｍと小さく温度センサが得られ
る。導電性があるので加熱した状態でセンサとして使用
出来るので温度の影響が受けないので正確な測定が可能
である。CoOに限らず他のセンサ粒子を同様に焼結して
使用すると単体に比較してセンサ精度が良い。
実施例14 実施例13で平均粒径１μｍの金属Ti粉末30wt％と平均
粒径１μｍのCoO粉末50wt％に平均粒径１μｍのFeO粉末
を20wt％を混合して成形，窒素中焼結を行ない焼結体を
得た。得られた焼結体は、気孔率が30vol％、焼結時寸
法変化率が0.3％と小さく、電気抵抗率が２×10−５Ω
ｍと小さく、かつ磁束密度200ガウスの温度センサが得
られた。導電性があるので加熱した状態でセンサとして
使用出来るので湿度の影響を受けないので正確な測定が
可能である。また磁気特性を有するので磁気センサ兼用
の新しい用途に使用できる。上記の原料粉末において、
磁性粒子に限らず他のセンサ粒子，圧電粒子，触媒粒子
を組合せることにより各種特性を有するセンサが得られ
た。
粒径１μｍのCoO粉末50wt％に平均粒径１μｍのFeO粉末
を20wt％を混合して成形，窒素中焼結を行ない焼結体を
得た。得られた焼結体は、気孔率が30vol％、焼結時寸
法変化率が0.3％と小さく、電気抵抗率が２×10−５Ω
ｍと小さく、かつ磁束密度200ガウスの温度センサが得
られた。導電性があるので加熱した状態でセンサとして
使用出来るので湿度の影響を受けないので正確な測定が
可能である。また磁気特性を有するので磁気センサ兼用
の新しい用途に使用できる。上記の原料粉末において、
磁性粒子に限らず他のセンサ粒子，圧電粒子，触媒粒子
を組合せることにより各種特性を有するセンサが得られ
た。
実施例15 平均粒径１μｍの金属Cr粉末とPbTiO3粉末の配合比の
異なる原料に成形用バインダとしてポリエチレン系ワツ
クス，合成ワツクス，ステアリン酸などの有機バインダ
を10重量部添加し加圧ニーダで1600,5時間混練した。そ
して、混練物を破砕した後、供試原料とした。これらの
各原料をプレス成形機を用いて30mm×30mm×2mmのもの
に成形し、各配合比の異なる成形体を積層状に最終的に
成形し傾斜機能を有する圧電体の成形体とした。この成
形体はアルゴン雰囲気中３℃/hの昇温速度で500℃まで
加熱し、成形バインダを除去した後、窒素雰囲気中400
℃から1300℃まで段階的に長時間かけて加熱し、焼結体
を得た。得られた焼結体は、焼結時寸法変化率が0.3％
と小さく、電気抵抗率及び圧電特性が傾斜した圧電材料
が得られた。上記原料粉末において、圧電粒子の代わり
に他の磁性粒子，触電粒子，熱伝導性粒子，電子放射性
粒子を組合せることにより各種特性を有する圧電材料が
得られた。
異なる原料に成形用バインダとしてポリエチレン系ワツ
クス，合成ワツクス，ステアリン酸などの有機バインダ
を10重量部添加し加圧ニーダで1600,5時間混練した。そ
して、混練物を破砕した後、供試原料とした。これらの
各原料をプレス成形機を用いて30mm×30mm×2mmのもの
に成形し、各配合比の異なる成形体を積層状に最終的に
成形し傾斜機能を有する圧電体の成形体とした。この成
形体はアルゴン雰囲気中３℃/hの昇温速度で500℃まで
加熱し、成形バインダを除去した後、窒素雰囲気中400
℃から1300℃まで段階的に長時間かけて加熱し、焼結体
を得た。得られた焼結体は、焼結時寸法変化率が0.3％
と小さく、電気抵抗率及び圧電特性が傾斜した圧電材料
が得られた。上記原料粉末において、圧電粒子の代わり
に他の磁性粒子，触電粒子，熱伝導性粒子，電子放射性
粒子を組合せることにより各種特性を有する圧電材料が
得られた。
実施例16 平均粒径１μｍの金属Si粉末50wt％とAl2O3粉末50wt
％の原料にバインダを混ぜ、ドクターブレード法により
成形し、成形体の上にTiにより配線パターンを形成した
のち積層して実装用基板成形体とした。この成形体はア
ルゴン雰囲気中３℃/hの昇温速度で400℃まで加熱し、
成形バインダを除去した後、窒素雰囲気中500℃から135
0℃まで段階的に長時間かけて加熱し、焼結体を得た。
得られた焼結体は、焼結時寸法変化率が0.3％と小さ
く、電気抵抗率が２×107ΩｍのSi3N4/Al2O3基板に電気
抵抗率が４×10-7ΩｍのTiNの配線パターンが形成され
た実装用基板が得られた。また成形体にスルーホールを
空けておくと、得られた焼結体にもスルーホールが空い
た状態で得られた。また上記原料粉末に、圧電粒子，磁
性粒子，触媒粒子，熱伝導性粒子，電子放射性粒子を組
合せることにより各種特性を有する実装用基板が得られ
た。
％の原料にバインダを混ぜ、ドクターブレード法により
成形し、成形体の上にTiにより配線パターンを形成した
のち積層して実装用基板成形体とした。この成形体はア
ルゴン雰囲気中３℃/hの昇温速度で400℃まで加熱し、
成形バインダを除去した後、窒素雰囲気中500℃から135
0℃まで段階的に長時間かけて加熱し、焼結体を得た。
得られた焼結体は、焼結時寸法変化率が0.3％と小さ
く、電気抵抗率が２×107ΩｍのSi3N4/Al2O3基板に電気
抵抗率が４×10-7ΩｍのTiNの配線パターンが形成され
た実装用基板が得られた。また成形体にスルーホールを
空けておくと、得られた焼結体にもスルーホールが空い
た状態で得られた。また上記原料粉末に、圧電粒子，磁
性粒子，触媒粒子，熱伝導性粒子，電子放射性粒子を組
合せることにより各種特性を有する実装用基板が得られ
た。
本発明によれば、焼結時の寸法変化率が小さく、電気
抵抗率が導電体から絶縁体まで可変可能な電気的，磁気
的特性を備えた機能性材料が容易に得られる。これによ
り、焼結後の寸法の変化が小さいので、切削等の加工せ
ずに特殊環境下でのコンデンサ，メカニカルフイルタ
ー，加速度センサ，音響機器の圧電体，電話機の圧電
体，温度センサ，湿度センサ，結露センサ，ガスセン
サ，大気汚染防止触媒，石油精製用触媒、マイクロ波フ
イルタ，圧電トランス，人工骨,IC基板，サーミスタ，
固体センサ，電磁石，電力用変圧器の磁心，磁気シール
ド，磁気ヘツド、漏電警報器，大，小回転機，電動機，
センサー，電子ビーム集束用など各種用途に対応出来
る。航空，宇宙関係，鉄鋼，海洋開発などの分野へのセ
ラミツクスの利用範囲を拡大する。
抵抗率が導電体から絶縁体まで可変可能な電気的，磁気
的特性を備えた機能性材料が容易に得られる。これによ
り、焼結後の寸法の変化が小さいので、切削等の加工せ
ずに特殊環境下でのコンデンサ，メカニカルフイルタ
ー，加速度センサ，音響機器の圧電体，電話機の圧電
体，温度センサ，湿度センサ，結露センサ，ガスセン
サ，大気汚染防止触媒，石油精製用触媒、マイクロ波フ
イルタ，圧電トランス，人工骨,IC基板，サーミスタ，
固体センサ，電磁石，電力用変圧器の磁心，磁気シール
ド，磁気ヘツド、漏電警報器，大，小回転機，電動機，
センサー，電子ビーム集束用など各種用途に対応出来
る。航空，宇宙関係，鉄鋼，海洋開発などの分野へのセ
ラミツクスの利用範囲を拡大する。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す機能性材料
のミクロ組織の模式図、第３図〜第６図は本発明の機能
性材料の複合構造を示す断面図である。 １……機能性粒子、２……セラミツクス、３……セラミ
ツクス被覆層、４……絶縁性磁性セラミツクス、５……
導電性磁性セラミツクス。
のミクロ組織の模式図、第３図〜第６図は本発明の機能
性材料の複合構造を示す断面図である。 １……機能性粒子、２……セラミツクス、３……セラミ
ツクス被覆層、４……絶縁性磁性セラミツクス、５……
導電性磁性セラミツクス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−245152（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−236653（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−96575（ＪＰ，Ａ) 特公 昭42−6167（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭43−25356（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (20)
- 【請求項１】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、 TiO2,MgTiO3,CaTiO3,SrTiO3,La2O3−2TiO2,SiO2,ZnO−T
iO2,Bi2O3−2TiO2,BaTiO3,Pb（Zr,Ti）O3の少なくとも
一種からなる誘電性材料からなる粒子及び／又はファイ
バーの少なくとも１種の分布密度、配置あるいは配向を
連続的あるいは段階的に変化させ、窒化性ガス雰囲気中
で加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする機能性セ
ラミックス物品の製造方法。 - 【請求項２】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、PbTiO3,PbZrO3,BaTiO3,Pb（Zr,T
i）O3,（Pb,Sr）（Zr,Ti）O3の少なくとも一種からなる
圧電材料からなる粒子及び／又はファイバーの少なくと
も１種の分布密度、配置あるいは配向を連続的あるいは
段階的に変化させ、窒化性ガス雰囲気中で加熱焼成し、
反応焼結することを特徴とする機能性セラミックス物品
の製造方法。 - 【請求項３】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、Fe,Co,Ni,Gd,Cu2MnAl,Cu2MnIn,Mn
B,Fe3C,Mn4N,MnBi,MnSb,MnAs,CrFe,CrO2,EuS,EuO,CoPt,
Fe3Al,MnFe2O4,FeFe2O4,SmFeO3,CoFe2O4,NiFe2O4,MnBi,
CuFe2O4,Li0.5Fe2.5O4,MgFe2O4,Y3Fe5O12,Gd3Fe5O12,Fe
3O4Fe2O3,BaFe12O19,La0.5Ca0.5MnO3の少なくとも一種
からなる磁性材料からなる粒子及び／又はファイバーの
少なくとも１種の分布密度、配置あるいは配向を連続的
あるいは段階的に変化させ、窒化性ガス雰囲気中で加熱
焼成し、反応焼結することを特徴とする機能性セラミッ
クス物品の製造方法。 - 【請求項４】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、W,Th−W,LaB6,（Ba,Sr,Ca）O,Zr
−W,TiC,TaC,MgO,SbCs3,BeO,CaSO4,Ag−Ｏ−Csの少なく
とも一種からなる電子放射性材料からなる粒子及び／又
はファイバーの少なくとも１種の分布密度、配置あるい
は配向を連続的あるいは段階的に変化させ、窒化性ガス
雰囲気中で加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする
機能性セラミックス物品の製造方法。 - 【請求項５】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、ダイヤモンド、CBN,BeドープSiC
の少なくとも一種からなる高熱伝導材料からなる粒子及
び／又はファイバーの少なくとも１種の分布密度、配置
あるいは配向を連続的あるいは段階的に変化させ、窒化
性ガス雰囲気中で加熱焼成し、反応焼結することを特徴
とする機能性セラミックス物品の製造方法。 - 【請求項６】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、γ−Al2O3,ゼオライト、SiO2,ス
テアタイト、コージュライトモノリス、ジルコン、ムラ
イトの少なくとも一種からなる触媒性材料からなる粒子
及び／又はファイバーの少なくとも１種の分布密度、配
置あるいは配向を連続的あるいは段階的に変化させ、窒
化性ガス雰囲気中で加熱焼成し、反応焼結することを特
徴とする機能性セラミックス物品の製造方法。 - 【請求項７】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、Al2O3,Ca3（PO4）2,アパタイト、
ZrO2の少なくとも一種からなる生体材料からなる粒子及
び／又はファイバーの少なくとも１種の分布密度、配置
あるいは配向を連続的あるいは段階的に変化させ、窒化
性ガス雰囲気中で加熱焼成し、反応焼結することを特徴
とする機能性セラミックス物品の製造方法。 - 【請求項８】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、NiO,FeO,CoO,ZnS,PZT,TaN,Ag2S,C
bS,SiO2,Y2O2S,ZrO2,LiCl,TiO2−V2O5,SnO2の少なくと
も一種からなるセンサ機能材料からなる粒子及び／又は
ファイバーの少なくとも１種の分布密度、配置あるいは
配向を連続的あるいは段階的に変化させ、窒化性ガス雰
囲気中で加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする機
能性セラミックス物品の製造方法。 - 【請求項９】Ti,Zr,V,Nb,Ta,Cr,Ce,Co,Mn,Hf,W,Mo,Al,S
i,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Yb,Lu,Thの少なくとも一種
からなる金属粉末と、LiCl,ZrO2,CdS,ZnS,CoO,TiO2,SnO
2,PZTの少なくとも一種からなるセンサ材料からなる粒
子及び／又はファイバーの少なくとも１種の分布密度、
配置あるいは配向を連続的あるいは段階的に変化させ、
窒化性ガス雰囲気中で加熱焼成し、反応焼結することを
特徴とする機能性セラミックス物品の製造方法。 - 【請求項１０】BaTiO3とTiとの混合成形体を窒化性ガス
雰囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする
高誘電率のコンデンサ材料の製造方法。 - 【請求項１１】PbTiO3とCrとの混合成形体を窒化性ガス
雰囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする
圧電材料の製造法。 - 【請求項１２】TiO2とTiとの混合成形体を窒化性ガス雰
囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする触
媒の製造法。 - 【請求項１３】LaB6とSiとの混合成形体を窒化性ガス雰
囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする電
子放射性材料の製造法。 - 【請求項１４】CBNとSiとの混合成形体を酸化性ガス雰
囲気にて加熱焼成し、反応焼結し、該焼結体上に配線を
形成し、該配線を有する前記焼結体を積層し、焼結する
ことを特徴とする実装用基板の製造法。 - 【請求項１５】アパタイトとAlとの混合成形体を酸化性
ガス雰囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴と
する人工骨の製造法。 - 【請求項１６】アパタイトとTiとの混合成形体を窒化性
ガス雰囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴と
する人工骨の製造法。 - 【請求項１７】CoOとTiとの混合成形体を窒化性ガス雰
囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする温
度センサーの製造法。 - 【請求項１８】FeOとTiとの混合成形体を窒化性ガス雰
囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする温
度センサーの製造法。 - 【請求項１９】PbTiO3とCrとの混合成形体を窒化性ガス
雰囲気にて加熱焼成し、反応焼結することを特徴とする
圧電材料の製造法。 - 【請求項２０】Al2O3とSiとの混合成形体を窒化性ガス
雰囲気にて加熱焼成し、反応焼結し、得られた反応焼結
体からなる基板に配線パターンを形成することを特徴と
する実装用基板の製造法。
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