JP4811693B1 - 銀銅合金焼結体の製造方法およびその方法によって製造された銀銅合金焼結体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】銀粉末と酸化銅粉末とを含有する粉末成分と、バインダーと、水とを含み、前記酸化銅粉末として、酸化銅(II)の粉末(CuO粉)を前記粉末成分全体に対して4質量%以上35質量%以下の範囲で含有し、前記粉末成分中の酸素を除く全金属成分に対するAg元素の含有量が46質量%以上97質量%以下とされている銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物を焼成することで前記の課題を解決する。
【選択図】なし
Description
[銀粘土用粉末]
本発明に用いられる銀粘土用粉末は、銀を含む銀含有金属粉末と、銅を含む銅含有酸化物粉末を含むものである。
[銀粘土]
次に、本発明に用いられる銀粘土について一実施形態に基づいて説明する。
[銀銅合金焼結体]
本実施形態に係る銀銅合金焼結体は、上記構成の銀粘土5を任意の形状に造形、成形した後、後述の条件で焼成することによって得られるものである。
[本発明例]
まず、以下の手順で銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物用粉末(以下、銀粘土用粉末と称す)を作製した。銀粘土用粉末の作製にあたっては、Ag粉末(平均粒径5μm:マイクロトラック法;アトマイズ粉)と、CuO粉末(平均粒径5μm:マイクロトラック法;キシダ化学株式会社製試薬・純度97%以上)と、を用いて、図1に示すような混合装置によって混合することによって、Ag−4質量%CuO(本発明例1)、Ag−9.2質量%CuO(本発明例2及び9)、Ag−12.2質量%CuO(本発明例3、7及び8)、Ag−35質量%CuO(本発明例4)、Ag−3質量%CuO(本発明例5)、Ag−40質量%CuO(本発明例6)、とされた銀粘土用粉末を得た。
[比較例]
比較例1、2においては、銀粘土用粉末としてAg−7.5質量%Cuの合金粉末(平均粒径33μm:マイクロトラック法;アトマイズ粉)を使用して、上述の本発明例1〜7と同様に銀粘土を製出した。
[評価方法]
作製した銀粘土及び銀銅合金焼結体について、以下のような評価試験を行った。
[評価方法]
作製した銀粘土及び銀銅合金焼結体について、以下のような評価試験を行った。
表5に示すように、本発明例11〜16の銀粘土は、室温、大気雰囲気下で5日間保管した後であっても、ほとんど変色は認められず、表1に示した比較例1〜3に比べて変色が抑制されていることが確認された。
1A Ag粉末
1B CuO粉末
5 銀粘土(銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物)
51 成形体
10 銀銅合金焼結体
Claims (12)
- 銀粉末と酸化銅粉末とを含有する粉末成分と、バインダーと、水とを含み、前記酸化銅粉末として、酸化銅(II)の粉末(CuO粉)を前記粉末成分全体に対して4質量%以上35質量%以下の範囲で含有し、前記粉末成分中の酸素を除く全金属成分に対するAg元素の含有量が46質量%以上97質量%以下とされている銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物を任意の形状に成形することで成形体とし、
該成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において、焼成を行うことにより、銀銅合金焼結体とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
CuO粉からなる前記酸化銅粉末を前記粉末成分全体に対して12質量%以上35質量%以下の範囲で含有し、前記粉末成分中の酸素を除く全金属成分に対するAg元素の含有量が46質量%以上90質量%以下とされている銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物を任意の形状に成形することで成形体とし、
該成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において、焼成を行うことにより、銀銅合金焼結体とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1又は請求項2に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
前記粉末成分は、さらに金属Cuを含有し、
前記粉末成分中の前記金属Cuの含有量が前記粉末成分全体に対して2質量%以下とされている銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物を任意の形状に成形することで成形体とし、
該成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において、焼成を行うことにより、銀銅合金焼結体とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
前記酸化銅粉末は、さらに酸化銅(I)を含有し、
前記粉末成分中の酸化銅(II)の含有量と酸化銅(I)の含有量の合計が前記粉末成分全体に対して54質量%以下とされている銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物を任意の形状に成形することで成形体とし、
該成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において、焼成を行うことにより、銀銅合金焼結体とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
前記酸化銅粉末の平均粒径が1μm以上25μm以下とされている銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物を任意の形状に成形することで成形体とし、
該成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において、焼成を行うことにより、銀銅合金焼結体とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
さらに、油脂および界面活性剤のうち少なくとも一方を含む銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物を任意の形状に成形することで成形体とし、
該成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において、焼成を行うことにより、銀銅合金焼結体とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
前記バインダーが、セルロース系バインダー、ポリビニール系バインダー、アクリル系バインダー、ワックス系バインダー、樹脂系バインダー、澱粉、ゼラチン、小麦粉の内の、少なくとも1種又は2種以上の組み合わせで構成されている銀銅合金焼結体形成用の粘土状組成物を任意の形状に成形することで成形体とし、
該成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において、焼成を行うことにより、銀銅合金焼結体とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
前記成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において、650℃以上830℃以下の範囲の焼成温度で、15分以上120分以下の時間で焼成を行うことにより、銀銅合金焼結体とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項8に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
前記成形体は、厚さが5mm以上の部分を有しており、この成形体を乾燥させた後に、前記銀粉末と酸化銅粉末を含有する成形体を還元雰囲気において焼成する際に、室温から前記焼成温度までの昇温速度を15℃/min以上80℃/min以下の範囲内とすることを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
前記成形体を乾燥させた後かつ焼成の前に、仮焼工程を行うことを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の銀銅合金焼結体の製造方法であって、
前記成形体を活性炭中に埋め込んだ状態で焼成を行うことを特徴とする銀銅合金焼結体の製造方法。 - 請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の銀銅合金焼結体の製造方法によって製造された銀銅合金焼結体。
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