JPH01252580A - ＳｉＣ部品の製造方法およびＳｉＣ部品焼結用容器 - Google Patents
ＳｉＣ部品の製造方法およびＳｉＣ部品焼結用容器Info
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- JPH01252580A JPH01252580A JP63080560A JP8056088A JPH01252580A JP H01252580 A JPH01252580 A JP H01252580A JP 63080560 A JP63080560 A JP 63080560A JP 8056088 A JP8056088 A JP 8056088A JP H01252580 A JPH01252580 A JP H01252580A
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- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 54
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はＳｉＣ焼結体の製造方法に関し、特に、各種構
造用セラミック部品、摺動部品などに好適なＳｉＣ部品
の製造方法に関する。
造用セラミック部品、摺動部品などに好適なＳｉＣ部品
の製造方法に関する。
（従来の技術）
従来、各種ガイドに用いられる摺動部材としてはＳｉＣ
を主体とするカーボン系セラミック材料が多く用いられ
ている。
を主体とするカーボン系セラミック材料が多く用いられ
ている。
これらＳｉＣ系のセラミック材料は、所定形状に成形し
たのち、特定の焼結用容器内に装入されて焼結炉で焼結
処理が施され目的のセラミック部品が製造される。従来
このような焼結に用いる焼結用容器としては、ＳｉＣや
カーボン、あるいはＡｌＮ５Ａ１２０３などのセラミッ
ク材料からなる容器（サヤ）が用いられていた。
たのち、特定の焼結用容器内に装入されて焼結炉で焼結
処理が施され目的のセラミック部品が製造される。従来
このような焼結に用いる焼結用容器としては、ＳｉＣや
カーボン、あるいはＡｌＮ５Ａ１２０３などのセラミッ
ク材料からなる容器（サヤ）が用いられていた。
（発明が解決しようとする課題）
ＳｉＣ系のセラミック材料を２０００℃以上の高温度で
焼結する場合、従来のＡＩＮ製やＡ１２Ｏ３製の焼結容
器では、得られる焼結体の状態は、焼結肌が荒く不均一
で品質の悪いものしか得られ□ないという問題がある。
焼結する場合、従来のＡＩＮ製やＡ１２Ｏ３製の焼結容
器では、得られる焼結体の状態は、焼結肌が荒く不均一
で品質の悪いものしか得られ□ないという問題がある。
一方、ＳｉＣやカーボンからなる焼結用容器は、２００
０℃以上の高温度下での焼結に充分耐え得る特性を有し
ており、ＳｉＣ系のセラミック部材の焼結用容器として
は有効なもんであるが、本発明者の研究によれば、これ
らＳｉＣやカーボンからなる焼結用容器を用いた場合で
あっても、必ずしも高品質のＳｉＣ焼結体が得られると
は限らないことが判明している。すなわち、従来の焼結
用容器によって焼結処理を行って得たＳｉＣ焼結体は、
焼結密度も比較的低いものしか得られず、また焼結肌の
状態も良好なものを得ることは困難であった。このよう
に、表面状態が粗く焼結密度も低い焼結体は、これを摺
動部材に用いる場合には、部品への加工工程で特殊な研
削ないし研磨処理が必要となり、そのため工程も繁雑化
し、製造コストの増大化を招くなどの問題点がある。
０℃以上の高温度下での焼結に充分耐え得る特性を有し
ており、ＳｉＣ系のセラミック部材の焼結用容器として
は有効なもんであるが、本発明者の研究によれば、これ
らＳｉＣやカーボンからなる焼結用容器を用いた場合で
あっても、必ずしも高品質のＳｉＣ焼結体が得られると
は限らないことが判明している。すなわち、従来の焼結
用容器によって焼結処理を行って得たＳｉＣ焼結体は、
焼結密度も比較的低いものしか得られず、また焼結肌の
状態も良好なものを得ることは困難であった。このよう
に、表面状態が粗く焼結密度も低い焼結体は、これを摺
動部材に用いる場合には、部品への加工工程で特殊な研
削ないし研磨処理が必要となり、そのため工程も繁雑化
し、製造コストの増大化を招くなどの問題点がある。
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたも
のであり、調質、特に材質が均一で焼結密度が高く、し
かも表面状態の良好なＳｉＣ部品を得るための方法を提
供することを目的としている。
のであり、調質、特に材質が均一で焼結密度が高く、し
かも表面状態の良好なＳｉＣ部品を得るための方法を提
供することを目的としている。
（課題を解決するための手段）
本発明に係るＳｉＣ部品の製造方法は、見掛密度が１．
３ｇ／ｃｙ１以上のカーボン系セラミックスからなる焼
結用容器中で焼結処理を行うことを特徴としている。
３ｇ／ｃｙ１以上のカーボン系セラミックスからなる焼
結用容器中で焼結処理を行うことを特徴としている。
本発明者は、焼結に用いる焼結用容器として特定の見掛
密度のものを選ぶことによって焼結体の品質が格段に向
上することを見出している。従来、ＳｉＣ部品を焼結す
る際の焼結用容器に関しては、格別の関心は抱かれてお
らず、その見掛密度に関しては、たとえば１ 、 Ｏ
〜１ 、 ２ ｇ ／ ｃ１１１程度のものが用いられ
ているにずぎなかった。本発明者の知見によれば、焼結
工程における焼結用容器の通気性ならびに見掛密度が、
得られる焼結体の品質、特に焼結密度、表面状態、内部
組織の良否に重要な影響を与えることが判明している。
密度のものを選ぶことによって焼結体の品質が格段に向
上することを見出している。従来、ＳｉＣ部品を焼結す
る際の焼結用容器に関しては、格別の関心は抱かれてお
らず、その見掛密度に関しては、たとえば１ 、 Ｏ
〜１ 、 ２ ｇ ／ ｃ１１１程度のものが用いられ
ているにずぎなかった。本発明者の知見によれば、焼結
工程における焼結用容器の通気性ならびに見掛密度が、
得られる焼結体の品質、特に焼結密度、表面状態、内部
組織の良否に重要な影響を与えることが判明している。
本発明の方法は、たとえば、２０００℃以上の高温度下
で焼結処理が必要なＳｉＣないしＳｉＣを主体とするセ
ラミック部材（たとえば、炭化ケイ素−炭化ホウ素−炭
素系材料）の製造に好適である。
で焼結処理が必要なＳｉＣないしＳｉＣを主体とするセ
ラミック部材（たとえば、炭化ケイ素−炭化ホウ素−炭
素系材料）の製造に好適である。
本発明の方法においては、焼結処理に際して、見掛密度
が１３ｇ／ｃｔＡ以上のカーボン系セラミックスからな
る焼結用容器を用いることが肝要である。見掛密度が１
．３ｇ／ｃＩＩＩ未満の場合は通気性が大きく、焼結雰
囲気、特に焼結炉の中の存在物からの発生ガスの影響（
焼結対象材料中にガスないし揮発性物質が混入するなど
する）を受は易くなり、これに起因して焼結対象物に悪
影響が生じるのである。本発明者の研究によれば、２０
００℃以上の高温度焼結においては、真空度を上げるな
どして焼結雰囲気条件をかなり厳格に制御したとしても
、このような発生ガスに起因する焼結体の品質の劣化は
防止することはできない。
が１３ｇ／ｃｔＡ以上のカーボン系セラミックスからな
る焼結用容器を用いることが肝要である。見掛密度が１
．３ｇ／ｃＩＩＩ未満の場合は通気性が大きく、焼結雰
囲気、特に焼結炉の中の存在物からの発生ガスの影響（
焼結対象材料中にガスないし揮発性物質が混入するなど
する）を受は易くなり、これに起因して焼結対象物に悪
影響が生じるのである。本発明者の研究によれば、２０
００℃以上の高温度焼結においては、真空度を上げるな
どして焼結雰囲気条件をかなり厳格に制御したとしても
、このような発生ガスに起因する焼結体の品質の劣化は
防止することはできない。
本発明においては、焼結用容器がＳｊＣからなる場合に
おいては、その見掛密度は、好ましくは２、Ｏｇ／ｃＩ
Ｉｉ以上、さらに好ましくは２．５ｇ／ｃｎ１以上であ
る。
おいては、その見掛密度は、好ましくは２、Ｏｇ／ｃＩ
Ｉｉ以上、さらに好ましくは２．５ｇ／ｃｎ１以上であ
る。
また、焼結用容器がカーボンからなる場合においては、
その見掛密度は、好ましくは１．５ｇ／ｃｒｄ以上、さ
らに好ましくは１．７ｇ／ｃｒＡ以上である。また、カ
ーボンを焼結用容器として用いた場合には、カーボン中
の不純物（但し灰分を除く）の含有量は、３０００ｐｐ
ｍ以下が好ましい。なお、灰分の含有量は、２０００ｐ
ｐｍであることが好ましい。
その見掛密度は、好ましくは１．５ｇ／ｃｒｄ以上、さ
らに好ましくは１．７ｇ／ｃｒＡ以上である。また、カ
ーボンを焼結用容器として用いた場合には、カーボン中
の不純物（但し灰分を除く）の含有量は、３０００ｐｐ
ｍ以下が好ましい。なお、灰分の含有量は、２０００ｐ
ｐｍであることが好ましい。
本発明の方法においては、上記のような焼結用容器を用
いているので、焼結工程時において、焼結対象物中に揮
発性ガスなどが混入するのを防止することができ、この
ため焼結密度は向上し、しかも滑らかな焼結表面を得る
ことができる。さらに、本発明の方法で得られた焼結体
は、焼結体組織が均一であり、特に焼結体′の外表面と
内部と組織ならびに品質が共に良好で均質なものとなる
。
いているので、焼結工程時において、焼結対象物中に揮
発性ガスなどが混入するのを防止することができ、この
ため焼結密度は向上し、しかも滑らかな焼結表面を得る
ことができる。さらに、本発明の方法で得られた焼結体
は、焼結体組織が均一であり、特に焼結体′の外表面と
内部と組織ならびに品質が共に良好で均質なものとなる
。
（実施例）
以下本発明を、実施例および比較例に基づいて説明する
。
。
Ｓ ｒ ＣＩ ８４ Ｃ２Ｃの組成からなる原料セラミ
ック材料から焼結部品を製造した。焼−結前の成形品の
形状は、５０ｍｍｘ５０ｍｍＸ５ｍｍであり、焼結処理
は、２１５０℃の温度において４時間行った。
ック材料から焼結部品を製造した。焼−結前の成形品の
形状は、５０ｍｍｘ５０ｍｍＸ５ｍｍであり、焼結処理
は、２１５０℃の温度において４時間行った。
焼結用容器（サヤ材）としては下記第１表のものを各々
用いた。得られた焼結体の焼結密度なら第１表 実施例ｌＳｉＣ１，７２，９２０ 実施例２ＳＬＣ２，９３，１８◎ 実施例３Ｃ” １．７７ ２
．９７ ０実施例４Ｃ” １．７５
３．１８ ◎実施例５
Ｃ” １． ９’０ ３．
１６ ◎比較例ＩＡＩＮ ３．２０
２．９５ △比較例２ＡＩ
２０３ ３．８３ ２．８
Ｘ比較例３ＳｉＣ１，２２２，９０Ｘ 比較例４ＳｉＣＯ，９８２，８７Ｘ 比較例５Ｃ１，２３２，９３Ｘ 上記表中◎：最適 Ｏ：焼結肌が滑らかであり、研削が不用（ごく一部に研
削必要な場合Ｈ）Δ；結晶肌がやや荒れ、研削が必要 Ｘ：焼結肌ががさがさになり、そのままでは製品として
不適また、＊１；不純物２３００ｐｒｓ、灰分１０００
９傳＊２：不純物 ２ｏｐｐ１１．天分１１０００ｐ
ｐ本３：不純物 ５０ｐｐ＋ｓ、灰分 ２００ｐ陣〔
発明の効果〕 本発明の方法においては、見掛密度が１．３ｇ／ｃ〃１
以上のカーボン系セラミックスからなる焼結用容器中で
焼結処理を行うようしたので、品質、特に材質が均一で
焼結密度が高く、しかも表面状態の良好なＳｉＣ部品を
得ることができるというすぐれた効果を有している。
用いた。得られた焼結体の焼結密度なら第１表 実施例ｌＳｉＣ１，７２，９２０ 実施例２ＳＬＣ２，９３，１８◎ 実施例３Ｃ” １．７７ ２
．９７ ０実施例４Ｃ” １．７５
３．１８ ◎実施例５
Ｃ” １． ９’０ ３．
１６ ◎比較例ＩＡＩＮ ３．２０
２．９５ △比較例２ＡＩ
２０３ ３．８３ ２．８
Ｘ比較例３ＳｉＣ１，２２２，９０Ｘ 比較例４ＳｉＣＯ，９８２，８７Ｘ 比較例５Ｃ１，２３２，９３Ｘ 上記表中◎：最適 Ｏ：焼結肌が滑らかであり、研削が不用（ごく一部に研
削必要な場合Ｈ）Δ；結晶肌がやや荒れ、研削が必要 Ｘ：焼結肌ががさがさになり、そのままでは製品として
不適また、＊１；不純物２３００ｐｒｓ、灰分１０００
９傳＊２：不純物 ２ｏｐｐ１１．天分１１０００ｐ
ｐ本３：不純物 ５０ｐｐ＋ｓ、灰分 ２００ｐ陣〔
発明の効果〕 本発明の方法においては、見掛密度が１．３ｇ／ｃ〃１
以上のカーボン系セラミックスからなる焼結用容器中で
焼結処理を行うようしたので、品質、特に材質が均一で
焼結密度が高く、しかも表面状態の良好なＳｉＣ部品を
得ることができるというすぐれた効果を有している。
出願人代理人 佐 藤 −雄
Claims (4)
- １．見掛密度が１．３ｇ／ｃｍ＾３以上のカーボン系セ
ラミックスからなる焼結用容器中で焼結処理を行うこと
を特徴とする、ＳｉＣ部品の製造方法。 - ２．前記カーボン系セラミックスからなる焼結用容器が
、見掛密度１．７ｇ／ｃｍ＾３以上のＳｉＣからなる、
請求項１の方法。 - ３．前記カーボン系セラミックスからなる焼結用容器が
、見掛密度１．７ｇ／ｃｍ＾３以上のカーボンからなる
、請求項１の方法。 - ４．見掛密度が１．３ｇ／ｃｍ＾３以上のカーボン系セ
ラミックスからなることを特徴とする、焼結用容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080560A JP2666955B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | ＳｉＣ部品の製造方法およびＳｉＣ部品焼結用容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080560A JP2666955B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | ＳｉＣ部品の製造方法およびＳｉＣ部品焼結用容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01252580A true JPH01252580A (ja) | 1989-10-09 |
| JP2666955B2 JP2666955B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=13721722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63080560A Expired - Lifetime JP2666955B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | ＳｉＣ部品の製造方法およびＳｉＣ部品焼結用容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2666955B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004292197A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム構造体の製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61191575A (ja) * | 1985-02-19 | 1986-08-26 | イビデン株式会社 | 多孔質炭化珪素焼結体とその製造方法 |
| JPS61291461A (ja) * | 1985-06-18 | 1986-12-22 | トヨタ自動車株式会社 | 炭化珪素焼結体の焼成方法 |
| JPS6256372A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-12 | 株式会社東芝 | 炭化ケイ素焼結体の製造方法 |
| JPH01157465A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-20 | Ngk Insulators Ltd | 高密度炭化ケイ素焼結体の製造法 |
-
1988
- 1988-04-01 JP JP63080560A patent/JP2666955B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61191575A (ja) * | 1985-02-19 | 1986-08-26 | イビデン株式会社 | 多孔質炭化珪素焼結体とその製造方法 |
| JPS61291461A (ja) * | 1985-06-18 | 1986-12-22 | トヨタ自動車株式会社 | 炭化珪素焼結体の焼成方法 |
| JPS6256372A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-12 | 株式会社東芝 | 炭化ケイ素焼結体の製造方法 |
| JPH01157465A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-20 | Ngk Insulators Ltd | 高密度炭化ケイ素焼結体の製造法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004292197A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム構造体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2666955B2 (ja) | 1997-10-22 |
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