JP3864557B2 - 通電加熱式加圧焼結装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、通電加熱式加圧焼結装置に関するものであり、より詳しくは、緻密化の度合いが均一な加圧焼結体を成形し得るようにした通電加熱式加圧焼結装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
金属の粉末やセラミックの粉末等を加圧焼結する装置として、通電加熱式加圧焼結装置がある。
【０００３】
該通電加熱式加圧焼結装置は、図２に示すように、内部に粉末１を加圧成形するための成形空間１０を有する筒状のモールド２を設け、該モールド２の成形空間１０に上側ラム３と下側ラム４を嵌合し、両ラム間に電源５を接続する。さらに、上側ラム３の上部に油圧シリンダ１１等からなる加圧手段を設置すると共に、下側ラム４と一体的に、モールド２を支持する台座ブロック６からなるモールド支持手段１２を設ける。また、下側ラム４はその下方の台７により固定されている。
【０００４】
なお、少なくともモールド２の部分は、図示では省略するが真空チャンバ内に収容されるようになっている。モールド２や上下ラム３，４は素材としては、高温時の強度が高く、かつ、粉末１等が付着し難い黒鉛等を用いるのがよい。
【０００５】
このような構成において、まず、モールド２の成形空間１０に金属やセラミック等の粉末１を入れる。そして、真空チャンバ内を真空状態、または不活性ガス雰囲気、あるいは水素ガス等の還元ガス雰囲気とする。
【０００６】
さらに、電源５を用いて、上側ラム３と下側ラム４の間に電流を印加することにより、上側ラム３と下側ラム４を通してモールド２内の粉末１に電流を流し、該電流によって、上側ラム３や下側ラム４やモールド２内の粉末１にジュール発熱を起こさせ、粉末１を高温に加熱する。
【０００７】
この状態で、油圧シリンダ１１により上側ラム３を下降させる。下側ラム４は台７に固定されているため、上側ラム３と下側ラム４は接近し、これにより、その間の粉末１は加圧されるが、粉末１は高温状態となっているために軟化し、焼結されて加圧焼結体となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の通電加熱式加圧焼結装置においては、下側ラム４と一体的に設けた導電性の台座ブロック６からなるモールド支持手段にてモールド２を支持しているため、下側ラム４の周囲のモールド２を通して台座ブロック６に電流が漏洩してしまう（漏れ電流Ｉ）。
【０００９】
すると、粉末１を流れる電流密度が上下位置で異なり、温度も不均一になってしまう。すなわち、粉末１の上側で電流密度が大きく、温度が高くなり、下側で電流密度が小さく、温度が低くなってしまい、その結果、緻密化の度合いが部分的に異なる不均一な加圧焼結体が出来てしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は、上述の実情に鑑み、緻密化の度合いが均一な加圧焼結体を成形し得るようにした通電加熱式加圧焼結装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内部に粉末を加圧成形するための成形空間を有する筒状のモールドと、モールドを支持するモールド支持手段と、モールドの成形空間に上下から嵌合される導電性の上側ラム及び下側ラムと、上側ラム及び下側ラムを接近・離反させる加圧手段と、上側ラムと下側ラム間に接続される電源と、を備えた通電加熱式加圧焼結装置において、
前記モールド支持手段は、前記下側ラムとは独立した絶縁性の架台であることを特徴とする通電加熱式加圧焼結装置、に係るものである。
【００１３】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【００１４】
【００１５】
電源のオンにより上側ラム及び下側ラム間が通電されるが、モールドは、下側ラムとは独立した絶縁性の架台に支持されているので、下側ラム周囲のモールドから架台に電流が漏洩することがない。従って、モールド内の粉末を均一に加熱させることが可能となり、結果として、緻密化の度合いが均一な加圧焼結体を成形することが出来るようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施の形態に係る通電加熱式加圧焼結装置の概略構成図である。
【００１８】
図２で説明したと同様に、通電加熱式加圧焼結装置は、内部に粉末１を加圧成形するための成形空間１０を有する筒状のモールド２を設け、該モールド２の成形空間１０に上側ラム３と下側ラム４を嵌合し、両ラム間に電源５を接続する。さらに、上側ラム３の上部に油圧シリンダ１１等からなる加圧手段を設置すると共に、モールド２の支持手段として、下側ラム４とは独立した架台９を設ける。この架台９は、電気を絶縁できる種々の絶縁材、例えば木材等によっても形成できる。また、電源５は図１中交流を表示してあるが直流電源であってもよい。
【００１９】
【００２０】
このような構成において、前述の通り、電源５により電流を印加すると、上側ラム３と下側ラム４との間で粉末１を介して電流が流れるが、上述の如く、モールド２は絶縁性の架台９により支持されて電気的に絶縁されているので、下側ラム４の周囲のモールド２に電流が漏洩することがなく、全電流が粉末１の上下にわたって均一に流れる。
【００２１】
従って、粉末１の上下位置の電流密度が等しくなり、均一な加熱が可能となる。また、加熱効率が上がるため、粉末１の昇温時間も短縮される。
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、モールドは、下側ラムとは独立した絶縁性の架台に支持されているので、下側ラム周囲のモールドから架台に電流が漏洩することがない。従って、モールド内の粉末を均一に加熱させることが可能となり、結果として、緻密化の度合いが均一な加圧焼結体を成形することが出来るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態に係る通電加熱式加圧焼結装置の概略構成図である。
【図２】 従来例に係る通電加熱式加圧焼結装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１ 粉末
２ モールド
３ 上側ラム
４ 下側ラム
５ 電源
９ 架台
１０ 成形空間
１１ 油圧シリンダ（加圧手段）
１２ モールド支持手段
Claims (1)
- 内部に粉末を加圧成形するための成形空間を有する筒状のモールドと、モールドを支持するモールド支持手段と、モールドの成形空間に上下から嵌合される導電性の上側ラム及び下側ラムと、上側ラム及び下側ラムを接近・離反させる加圧手段と、上側ラムと下側ラム間に接続される電源と、を備えた通電加熱式加圧焼結装置において、
前記モールド支持手段は、前記下側ラムとは独立した絶縁性の架台であることを特徴とする通電加熱式加圧焼結装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14943498A JP3864557B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 通電加熱式加圧焼結装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14943498A JP3864557B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 通電加熱式加圧焼結装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11343505A JPH11343505A (ja) | 1999-12-14 |
| JP3864557B2 true JP3864557B2 (ja) | 2007-01-10 |
Family
ID=15475039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14943498A Expired - Fee Related JP3864557B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 通電加熱式加圧焼結装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3864557B2 (ja) |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP14943498A patent/JP3864557B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11343505A (ja) | 1999-12-14 |
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