JPH0346522B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粒状物質から部品を製造する方法に関
し、更に詳しくは粒状物質とバインダの混合物の
成形体（グリーンボデイ）を焼成するに先立ちバ
インダを除去する方法に関する。

種々の粒状混合物から成形品が得られることは
周知である。例えば、所望の粒状物質をバインダ
と混合し、次いで所望の形状に成形すると所謂グ
リーンボデイが得られる。このグリーンボデイを
焼成して粒状物質を融着させかつバインダを除去
すれば、所望の表面組織、強度等を有する所望形
状の成形品が得られる。

上述方法により成形物を製造するに際しては、
グリーンボデイを焼成する前にバインダを除去す
ることが必要である。このバインダを除去する作
業は非常に困難であり、従来からこの問題は認識
され従つて焼成工程に先立ち成形されたグリーン
ボデイからバインダを除去する試みがなされてい
た。このような従来技術はストリブンス
（Strivens）の米国特許第2939199号、ウイーチ
（Wiech）の米国特許第4197118号、英国特許第
779242号、第1516079号及びカリー（Curry）特
許第4011291号の各明細書に記載されている。斯
る従来法では真空又は溶媒雰囲気もしくは部品の
封じ込めといつた特殊な条件が必要であり、加工
不整による部品の割れの問題がある。更に、従来
の溶媒抽出法は健康、衛生上の問題があり、これ
を除去することは困難かつ経費がかかるという欠
点があつた。

上述の従来技術には、バインダ除去中にグリー
ンボデイの破損を最小限に抑えるように、連続
相、即ち液相又は気相のバインダを除去する方法
が種種教示されている。一般にこの連続相を除去
する際に考慮しなければならないことはグリーン
ボデイの凝集力、即ち引張強度とバインダ除去の
際生じる力との相互作用である。即ち、グリーン
ボデイを可能な限り圧縮された状態に保持して、
いかなる場合にも応力がグリーンボデイの引張力
を超えない様にすることが必要である。言い換え
れば、バインダ除去により生じる力をグリーンボ
デイの残留引張強度が常に上回つていなければな
らず、そうでない場合グリーンボデイは何らかの
形で破損することになる。更に、液状バインダが
グリーンボデイの内部から外部へと界面を移動す
る時、粘性引張力が生じてグリーンボデイ上の粒
状物質の最外層の少なくとも一部を剥離（脱落）
させて粒状物質の損傷及びグリーンボデイの表面
に欠陥が生じるという事態が生じ易い。このよう
な事態が生ずれば物理的性状に影響が及ぶのは周
知の通りである。

非常に現実的な意味あいにおいて、最終焼成体
の物理特性はグリーンボデイの物理特性を反映す
る傾向がある。外部の物体との物理的接触等によ
り機械的に導入された巨視的な表面欠陥はグリー
ンボデイに移り、次いで焼成時最終焼成体にもそ
の欠陥が残る。例えば、米国特許第4011291号に
記載のバインダ除去方法では芯（wick）として
作用する粉状又は粒状の吸収材を使用するが、そ
の際に起きる可能性があるグリーンボデイへの欠
陥の転移の機構としては次の２つのタイプが考え
られる。第１は、固有強度が比較的低いグリーン
ボデイを不連続相である粉状又は粉状の吸収材に
詰め込む際にグリーンボデイにすり傷が生じるこ
とである。第２は、流出するバインダの粘性によ
つてグリーンボデイから吸収材の空隙部に向かつ
て微粒子の流動が引き起こされ、そのような流動
によつて団結度が低下したグリーンボデイからそ
の構成物質である粒状材料が上記空隙部へ移動す
ることである。

バインダ吸収用の芯をグリーンボデイの選ばれ
た小区域だけに接触させと場合には、グリーンボ
デイからのバインダの流出とそれに伴うグリーン
ボデイ構成主材料の質量作用増大によつて、グリ
ーンボデイの芯と接触していない区域では圧縮力
が作用する。この場合でも、グリーンボデイの芯
と接触している区域では前記米国特許に記載の芯
（吸収材）使用の場合と同様な現象が起きる可能
性がある。しかしながら、グリーンボデイ全体を
外部芯と接触させることなくかつ表面欠陥があつ
てもよいとして選定された表面の小区域からバイ
ンダを除去することにより、グリーンボデイと芯
との接触面積が大きい場合に生じる不都合は実質
的に解消される。表面の劣化と粒状物質の表面か
らの損失が起る唯一の場所は芯と接触している部
分だけである。芯と物理的に接触していないグリ
ーンボデイ表面の残りの部分は圧縮応力を受け
て、最高の表面仕上りを保持して密な高度に一体
化した状態となる。バインダは芯により除去さ
れ、その際バインダに作用する力は芯がグリーン
ボデイと接触している部分以外ではグリーンボデ
イの表面に作用しない。従つて、バインダが除去
されるのはグリーンボデイの全表面に沿う外方向
への実質的に相等しい力というよりはむしろグリ
ーンボデイの表面の選ばれた小区域に働く力によ
るものである。更に従来法によるバインダ除去に
伴う健康上及び費用の問題は本発明により解消さ
れる。

簡単に言えば、本発明は塑粘性混合物でグリー
ンボデイを形成し、これをバインダの流動点以上
の温度に加熱してグリーンボデイ自体は固形に保
つたままでバインダを液状とする。その際、グリ
ーンボデイの選ばれた小区域だけをバインダ吸収
体に密着させておく。バインダ吸収体は、液状に
なつたバインダで容易に湿潤され、かつグリーン
ボデイに対して化学的に不活性である多孔体であ
る。本発明で吸収体として用いる多孔体は広い意
味での多孔質材料を、例えば、板状、シート状等
に成形又は加工した物であり、多孔質材料の粉末
や粒は該当しない。即ち、本発明においては粒状
や粒状のバインダ吸収材にグリーンボデイを埋め
込むことはない。液状バインダはグリーンボデイ
から比較的乾いている多孔体へと流入する。バイ
ンダの流量は液状バインダと多孔体との自由表面
エネルギー比、多孔体の有効平均孔径、液状バイ
ンダの粘度、グリーンボデイと多孔体との界面を
通る流体の移動効率、その他の要因により決ま
る。次いで、温度を徐々に上げると、液状バイン
ダの体積は熱膨張し、この熱膨張によりバインダ
の除去が促進される。これは焼成における温度上
昇の初期段階で容易に達成される。特殊の系で
は、バインダを充分に除去するとグリーンボデイ
に通路が形成されるので、焼成又は他の手段によ
るバインダ除去が更に進行する。残留するバイン
ダは焼成中焼失させるかあるいは焼成に先立ち洗
浄又は浸出等の方法により多孔体から回収するこ
とができる。

以下、本発明を更に詳しく説明する。

最初に、本発明の実施態様では特定の物質を挙
げて説明するが、本発明が適用できる物質は粒状
に微粉細できかつバインダで結合して加熱あるい
は同様の処理工程によりバインダ除去後融着させ
ることができるものであれば総てその範疇に含ま
れる。

従来技術により精密な部品、特に金属、サーメ
ツト又はセラミツク製の精密部品を製造する場
合、射出成形法を利用して商業ベースに乗る効率
と信頼性を持つて粒状物質から直接製造すること
は難しかつた。特に、厚さ、広い平面域等の理由
で成形が難しい断面形状の場合にこのことが当て
はまる。粒状物質から精密部品を製造するのが困
難な理由は焼成により大巾に収縮すること及びバ
インダ除去工程で破損するためである。本発明に
よれば、他の費用のかかる製造方法を用いること
なく粒状物質から直接成形することができる。本
発明の方法による部品を製造する処理工程は(1)原
料選定、(2)原料の混合、(3)グリーンボデイの成
形、(4)バインダの除去及び(5)焼結のための焼成で
ある。

原料は主に粒状物質及びバインダの２成分で構
成されている。これらの各成分は通常所望の物理
的及び化学的特性を有するように構成された複数
の物質の複合物である。物質の選択は部品の最終
用途により変わりかつ所望の最終結果を達成する
には綿密な配慮を要することが多い。例えば、最
終製品が多孔質、例えばフイルタ素子である場
合、むしろ大粒径（100ミクロン以上）の粒状物
質が選択される。もし緻密な非多孔質物質が所望
であれば、原料粒状物質の粒径を非常に小さくす
る（５ミクロン以下）。種々に粒径を有する粒状
物質の混合物を使用して特定の性状の最終製品を
得ることも出来る。

粒状物質を所望の形状に成形するには、粒状物
質が塑性あるいは塑粘性であることが望ましい。
塑性あるいは塑粘性とするには適当な粒状物質を
適当なバインダと混合すればよい。使用バインダ
の流動点は最終製品である部品を構成する粒状物
質の焼結温度以下である。粒状物質を塑性とする
に必要な最小バインダ容量は粒子間の空隙と微分
容量を丁度充填する量、即ちＶ＋dV、ここでＶ
は空隙容量、dVは微分増分である。一般に、バ
インダの容量を前記塑性最小値から増大させる
と、粒状物質／バインダ混合物は一定温度での流
動性が増す傾向がある。

塑性あるいは塑粘性性状をグリーンボデイ成形
原料に発現させるには２つの方法がある。第一
は、粒状物質を充分微細、即ち単位重量当りの表
面積を充分大きくすれば、粒状物質−バインダ混
合物は塑性となり易い。これはセラミツク業界で
は周知であり微細状物質を添加すれば塑性は増大
する。第二は、熱可塑性バインダを融点あるいは
流動点が大巾に異なる２以上の熱可塑性物質の混
合物で調製することであり、この場合に先ず低温
流動成分が除去される際に高温流動成分が残留し
てグリーンボデイの強度を保つ。

本発明では、従来使用されているバインダはす
べて使用でき、ある場合には水も使用することが
できる。

粒状物質とバインダの容量比は混合物の成形及
び加工性状にとつて重要である。一般に、所定の
部品を製造するにはバツチ毎に前記比が変わらな
いようにすることが重要である。

バインダ及び粒状物質を完全かつ充分に混合す
ることはバツチ毎の性状を一定にするのに重要で
ある。混合は通常比較的低温で行なわれる。混合
工程により各粒子はバインダで完全にコートされ
かつ粒子塊は解砕される。そのためにはエネルギ
ー量が充分なミキサーあるいはミルが必要であ
る。例えば、パドルミキサーあるいはシグマ翼ミ
キサーを使用すればバインダ及び10ミクロン径の
粒状物質を混合するのに充分である。非常に微細
な粉末、例えば0.5ミクロン程度の粉末では、高
エネルギー混合又はバインダの一部を用いてのボ
ールミルによる前処理が所望の分散を達成するの
に必要となるかも知れない。一般に、粒状物質が
微細となればなる程、粒状物質の単位容量当りの
表面エネルギーが大となるので粒状物質をバイン
ダ中に導入するのにより大きな力が必要となる。

粒状物質／バインダ混合系を、次に所望の形状
に成形してグリーンボデイを得る。このグリーン
ボデイの寸法は、焼成によつて得られる部品が設
計寸法となるようにする。成形あるいは加工法は
どのようなものでもよく例えば押出し、注型、射
出成形、ドリリング（drilling）、切削加工等が使
用できる。ここで使用する成形法は従来使用され
ているものであつて、成形法自体は本発明の特徴
ではない。

バインダ除去操作によりバインダのかなりの部
分がグリーンボデイから除去される。グリーンボ
デイ内部に間隙通路を形成するためにバインダを
充分に除去することが必要であり、焼成工程で加
熱あるいは化学反応によりグリーンボデイの内部
から遊離してくるガスあるいは蒸気は前記通路か
ら自由に逸散することができる。もしこれらのガ
ス及び蒸気が自由に逸散できないと、グリーンボ
デイ内の内圧がすぐに高まつてグリーンボデイを
破損させ、割れ及び変形が生じる。グリーンボデ
イの一部を、液状バインダで湿潤する性質を有
し、最初はバインダを含まずかつ充分な容積と毛
管作用を有する多孔性セラミツク板、吸取紙又は
ろ紙、織布又は不織布等の多孔性物質と密着させ
れば、バインダに流動力が作用してグリーンボデ
イとの接触区域においてグリーンボデイの総ての
部分から多孔体へとバインダが流動することにな
る。この場合、系の温度はバインダの融点以上に
保持する。多孔体からグリーンボデイに対して支
持力は作用せず、かつグリーンボデイに対して外
力がかからないようにグリーンボデイ表面のなる
べく小さい部分と接触するようにする。

毛管現象に関する理論は周知であるのでここで
は特に詳しく記載しないが、順を追つて簡単に記
載する。液体と固体との界面間には一連の力が存
在している。

第１図はガス（又は蒸気あるいは真空）(C)に囲
繞された固体表面(A)に付着して静止している液滴
(B)を示す。液滴は固体表面との間に接触角γを形
成する。この接触角はＡ、Ｂ、Ｃの物理−化学性
状により変わる。γが０℃に近づけば、完全湿潤
となり液滴は無限にＡ上で拡散する。ガスと接触
している液体の表面エネルギーは表面張力現象と
なる。

第２図は小毛細管１に対するこれらの効果を示
す。種々の力と形状が作用し合つて力の不均衡が
生じ圧力又はヘツドとして現われ、これは下記の
式で示される。

Ｈ＝Kσcos（γ）／Ｄ 上式において、 Ｈは毛管ヘツド σはガスに対する液体の表面張力 γは固体表面と液体との接触角 Ｄは毛管の直径 Ｋは定数。

もし毛管が充分に長くかつ重力の影響を受けな
い（例えば、水平に置かれて）とすれば、圧力
（Ｈ）により貯液槽から水が完全に排出されるで
あろう。Ｋが正である系では（ガス−液界面を有
する殆どすべての系）、γが0°と90°の間にある限
りポンピング運動が生起する。従つて、毛管の実
際の形状及び互いに接続している毛管の数によつ
てポンピング能力が変わることはなく、ポンピン
グ速度が変わるだけである。

液状バインダと多孔質材料の接触角γを最小に
するには適当な方法により多孔質物質を清浄にし
て多孔質物質の自由表面エネルギーを最大にして
やればよい。例えば、清潔なガラス表面では水は
その表面上に拡散した接触角は小さく殆ど零であ
る。汚れたガラス表面あるいはワツクスを塗つた
表面のような処理ガラス表面では水は接触角が大
きくなるので水は玉状になる。従つて、多孔質物
質を多孔ガラスとしかつバインダをある種の粒子
系で使用し得る水とする時、グリーンボデイを清
浄な多孔性ガラス表面と密着させれば水バインダ
は充分に除去されグリーンボデイ内部に通路が形
成される。

勿論、他の要件も満足させる必要がある。即
ち、グリーンボデイと多孔性吸収体を密着させる
ことは必要条件ではあるが十分条件ではない。前
述の如く、毛管力により圧力ヘツドが生じ、これ
がバインダ除去を実現する駆動力となる。グリー
ンボデイの形状寸法及び局部重力及び／又は加速
効果から生じる圧力ヘツド条件が毛管力と相反す
るものであれば、バインダは簡単に除去すること
ができない。第３図はこの効果を説明している。
第３Ａ図には重力による有効位置ヘツドＨを有す
るグリーンボデイが示されている。この場合、Ｈ
は毛管力と同一方向であり、Ｈはグリーンボデイ
Ｇから多孔体Ｐへの液状バインダの除去を促進す
る。第３Ｂ図においては、多孔体Ｐを上にしてグ
リーンボデイＧと接触させている。加速の場、即
ち重力は下向きであるので、毛管ヘツド力からヘ
ツドＨが差し引かれる。サイズ、形状及び他の物
理的条件にもよるが毛管ヘツドより外部ヘツドが
大となることも有り得る。従つて、グリーンボデ
イと多孔体の相対的位置関係は重要であり考慮し
なければならない。

バインダ除去中は、バインダを液状に保持して
おくことが必要である。製造を経済的に行いかつ
最小時間でバインダを除去するには、バインダ除
去段階ではグリーンボデイの温度を徐々に上昇さ
せることが望ましい。温度が上昇すると通常の液
体の粘度は減少しかつその容積は増大する。勿
論、狭い温度範囲では場合によつては例外があ
る。従つて、バインダ除去段階で温度を徐々に増
大させると、粘度が減少して流速が増大するので
毛管系を介してより容易に液は流動する。駆動内
圧はバインダ容量が増せば増大する、即ち毛管除
去によりバインダが系から除去されるにつれて熱
膨張により連続的にバインダの容積が増大してい
くので除去されるバインダの重量パーセントはよ
り大となる。

一定時間後、充分な量のバインダが除去される
のでグリーンボデイ内に充分な空隙が形成され焼
成を行うに充分な通気性を有するグリーンボデイ
が得られる。このグリーンボデイの通気性は焼成
工程で内部に発生するガスや蒸気を排出するのに
充分なものであり、グリーンボデイの破損、破壊
又は変形を引き起こすような内圧を生じさせな
い。

バインダ除去に使用する多孔体が焼成工程中変
形することなく焼成できる多孔質セラミツクある
いはその他の物質であるか又は焼成温度において
焼成系内で不活性であるものであれば、バインダ
除去段階に引続いて、グリーンボデイを焼成する
ことができる。このようにすれば、グリーンボデ
イはそのままの位置に放置できかつ焼成温度／雰
囲気スケジユールを一連続工程として進めること
が可能である。焼成操作は標準的なものであり、
従来技術に従い行なわれる。酸化物セラミツクス
の場合には、空気焼成が通常使用される。金属物
質の場合には、中性、還元性あるいは真空雰囲気
が一般に使用される。露点（その他の酸化能パラ
メータと共に）焼結作業において通常測定、管理
されるパラメータである。

除去したバインダを回収したい場合には、通気
性になつたグリーンボデイを多孔体から引き離
し、洗浄、蒸溜、溶剤抽出等の公知の適当な回収
法によりバインダを含む多孔体を処理して回収す
る。標準技術に従い炉内で適切に焼成した後、焼
結した部品が炉から取り出される。

上述工程で製造される部品は焼結中に実質的に
等方的に収縮し、その収縮度は再現性があり予測
できる。こと方法で金属あるいは非金属の精密部
品を高収率で再現性良く製造することが出来る。

バインダとして望ましい物質は比較的明確な融
点と低液粘性を有しかつ優れた湿潤性を有するも
のである。

本発明の方法においては、多孔質吸収体を利用
してグリーンボデイから焼成前にバインダを除去
する際に、グリーンボデイの選ばれた小区域だけ
を吸収体に密着させている。又、吸収体を介して
グリーンボデイに機械的外力が作用することがな
い。このような条件で吸収体を利用することによ
つて、グリーンボデイが複雑な形状で薄肉部を有
する場合、あるいは、比較的多量のバインダを含
有して塑性変形し易い場合でも、変形、割れ、重
要部分の表面傷等の欠陥を生じることなくバイン
ダを充分に除去できる。その結果、高品質で形状
寸法が正確な焼結体が得られる。

実施例 平均粒径４〜７ミクロンで比表面積が0.34m²／
ｇの実質的に球状粒子のニツケル粉末（Incoタイ
プ123ニツケル粉）315ｇをカルナウバワツクス
（流動点約85℃）35.2ｇと混合した。この混合物
を容量0.95リツトル（1quart）の実験室タイプの
シグマブレードミキサーに入れ100℃で１時間半
混合した。均質、均一で中程度の粘性を有するプ
ラスチゾルが得られた。ミキサーから取り出し、
カルナウバワツクスが固化するまで１時間放冷し
た。固化物質をハンマーで粉砕し、粉砕物を容量
0.44リツトル（1.5オンス）の射出成形機に入れ
た。数ダースのリングがこの方法で形成された。
この内無作為に３個のリングを取り出し、実験室
用オーブン内で実験室用ろ紙上に載置し温度を周
囲温度からカルナウバワツクスバインダの融点ま
で20分間で徐々に上昇させた。オーブンをこの温
度で一夜約12時間放置したところ、ろ紙上にカル
ナウバワツクスのリングが認められた。次いで８
時間で温度を100℃に上昇させ、この温度でオー
ブンを一夜保持した。次の日、ろ紙上のワツクス
リングは非常に増大していた。オーブンの温度を
150℃に48時間上昇させ、次いで200℃に８時間上
昇させた。オーブンを放冷し、温度が室温近くに
なつた時、３個のリング（グリーンボデイ）を取
り出した。このリングを調整された雰囲気の炉に
入れた。この雰囲気はアルゴン90％及び水素10％
に保持され、露点は−60℃以下であつた。更に、
次の24時間の間に温度を周囲温度から371.1℃
（700°F）に実質的に直線的に上昇させた。次いで
温度を704.4℃（1300°F）に上昇させ一時保持し、
更に６時間に亘つて直線的に1176.7℃（2150°F）
に昇温した。この温度に一時間保持して炉を閉鎖
し実質上室温まで放冷した。２個のリングを炉か
ら取り出し、重量を測定し比重びんに入れた。各
リングの密度は8.54ｇ／c.c.であつた。１つの試料
から金属組織を調べるための切片を作製し、ベー
クライトに埋め、研磨し、エツチングを行つた。
これらの操作はASTMの規定に準じて行つた。
次いで切片を顕微鏡観察した。球状介在物が実質
的に均質に試料全体に分布されていることが判つ
た。介在物は結晶径よりかなり小さく結晶界面に
沿う傾向があつた。一般的な外観は球状介在物を
有する鋳造物の外観と同じであつた。炉から取り
出された第２のリングを測定したところ、2.26cm
（0.890インチ）〜2.25cm（0.886インチ）の外径を
有しており、完全な円形ではなかつた。第２のリ
ングを次に直径約2.248cm（0.885インチ）の円形
ダイに置きアーバ（arbor）プレスによりダイに
押込んだ。押し出されたリングを測定すると約
2.250cm（0.886インチ）の実質的に均一な径とな
つていることが判つた。リングのダイと強制接触
した部分は光沢のある外観を呈した。重量をチエ
ツクした後、比重びんで測定した密度は8.65であ
つた。このリングの重量は実質的に不変であつ
た。第２のリングについても金属組織用切片を上
述の方法で作製した。リングの外周を圧縮したた
め均一な球状介在物構造は変形し、最外層の介在
物は長円状に圧縮されその長軸は、球体の直径と
同一であり短軸はリングの半径平面に沿つて広が
つていた。リングの内径に沿つて存在する球状介
在物は比較的不変であつた。

実施例 同一の装置を用いて実施例を繰り返したが、
粒状物質をニツケル粉末から平均粒径４〜６ミク
ロンの実質的に球状粒子の鉄粉に変えた。本実施
例では、278.19ｇの鉄粉を35.2ｇのカルナウバワ
ツクスと混合した。実施例と同様のテストを行
い、炉から取り出したリングの密度が約7.46であ
つたこと以外実質的に同一の結果が得られた。ア
ーバプレスでダイ中のリングを圧縮した時実施例
と同じ結果が得られた。

実施例 ニツケル粉末単独の代わりにニツケル粉末と鉄
粉末の混合物を使用した以外実施例に記載した
と同一の方法を繰り返した。実施例に記載した
のと同じニツケル粉末50重量％と実施例に記載
したのと同じ鉄粉末50重量％を使用し、これを
35.2ｇのカルナウバワツクスと混合した。結果は
実施例について述べたものと同一であつた。炉
から取り出した後のリングの密度は特に測定しな
かつたが、ダイから取り出した後の容積は減少し
ていた。焼成後及びダイから除去後の焼結体の重
量は実質的に同一であつた。金属組織学的顕微鏡
観察により、この製品はニツケルと鉄が分離して
いるのではなく真の合金であることが判つた。

実施例 粒径１ミクロン以下のFe₂O₃粉末（磁気テープ
を製造するものに使用するもの）185.3ｇをカル
ナウバワツクス35.2ｇと混合し、次いで実施例
と同様に操作した。リングを実施例におけると
同様に作り、バインダは実施例に述べたと同様
に除去したが、炉の焼成域に水素を連続的に流入
させて還元性雰囲気とした。温度を直に371.1℃
（700〓）としその後の焼成工程は実施例の通り
であつた。焼成雰囲気中の水素成分により酸化鉄
は還元されて金属鉄となつていた。又、焼結によ
りリングの容積はかなり減少していた。焼結した
リングをそのままの状態及びハンマーでたたいた
後に比重びんで測定したところ、打撃によつてリ
ング内部に破壊が起きたことが定性的に確認され
た。比重びんによる測定により密度が増大してい
ることも判つた。本実施例の重要な特徴はFe₂O₃
という出発原料はもろく延性を示さないが得られ
た焼成物質は延性を有することである。

実施例 粒径３〜５ミクロンで粒子形状が実質的に球状
である鉄粉278.19ｇと融点約56℃のパラフインバ
インダ35.2ｇの混合物を射出成形してグリーンボ
デイを得た。この際の成形方法は英国特許第
1516079号明細書に記載されている従来法であつ
た。射出成形したグリーンボデイの形状は約1.91
cm（3/4インチ）×1.91cm（3/4インチ）×0.51cm
（0.2インチ）厚の板であつた。

このグリーンボデイを5.08cm（２インチ）×
5.08cm（２インチ）平方の低灰分ろ紙上に載置
し、このろ紙は多孔質セラミツク（コージエライ
ト−マグネシウムシリユンアルミネート）板に載
置した。

この集合体を80℃のオーブンに入れると、１時
間でろ紙及びグリーンボデイの直下の部分のセラ
ミツクは熔融パラフインで飽和した。オーブン温
度を次いで125℃まで上げて１時間保ち、その後
グリーンボデイを取り出して調整された雰囲気の
焼成オーブンに入れ24時間で室温から1148.9℃
（2100〓）の焼成温度まで直線的に温度を増大さ
せて焼成し、その温度で１時間保持した。焼成部
品の密度は理論最大密度の約95％に相当し、割れ
や気泡がなかつた。

実施例 使用バインダがパラフインとカルナウバワツク
スの50％−50％混合物であること以外実施例を
繰り返した。同様な結果が得られた。

本発明を特定の好ましい実施態様に関連して記
載したが、多くの変更及び改変を行うことができ
ることは当業者にとつて明らかであり、従つて本
願発明は単に前記実施態様に限定されるものでな
いことは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は液滴の接触角を示す図、第２図は毛管
中の液体の上昇を示す図、第３Ａ及び第３Ｂ図は
加速ヘツド効果を示す概略図である。 符号の説明、Ａ……固体表面、Ｂ……液滴、Ｃ
……雰囲気ガス、γ……接触角、Ｈ……ヘツド、
Ｇ……グリーンボデイ、Ｐ……多孔体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 焼結した粒子成形体として部品を製造するた
   め、所定量の焼結可能な粒状物質と所定量の前記
   粒状物質の焼結温度より低い流動点を有するバイ
   ンダを混合して前記粒状物質の粒子の実質的に全
   表面をバインダで被覆する工程(a)と、 工程(a)で得た混合物を所望の形状の成形体に成
   形する工程(b)と、 工程(b)で得た成形体の全表面のうちの選ばれた
   部分だけを、前記バインダを吸収して前記バイン
   ダで湿潤する性質を有する吸収体と密着させ、そ
   の際前記吸収体を介して前記成形体に機械的外力
   が作用しないようにする工程(c)と、 前記成形体及び前記吸収体の温度を前記バイン
   ダの流動点まで徐々に上昇し、その後前記粒状物
   質の焼結温度より低い所定温度まで次第に昇温し
   て前記バインダを前記成形体から前記吸収体へと
   流動させて、前記成形体を膨潤させることなく、
   また前記成形体に剪断力又は張力を作用させるこ
   となく前記成形体から前記バインダの少なくとも
   所定量を抽出する工程(d)と、 工程(d)でバインダを除去した前記成形体を焼成
   する工程(e)と を含むことを特徴とする粒状物質から部品を製造
   する方法。 ２ 前記粒状物質が金属、セラミツクス及びサ−
   メツトからなる群から選ばれた物質である特許請
   求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 前記バインダの容量は粒子間の空隙容量とそ
   の微分増分の合計に等しいものである特許請求の
   範囲第１項又は第２項に記載の方法。 ４ 前記粒子は実質的に球形である特許請求の範
   囲第１項から第３項までの何れかに記載の方法。 ５ 前記吸収体は前記粒状物質の焼成温度で変形
   しない物であつて、工程(d)の終了後引き続き前記
   成形体の温度を工程(e)における焼成温度まで連続
   的に上昇させる特許請求の範囲第１項から第４項
   までの何れかに記載の方法。 ６ 前記吸収体は多孔性である特許請求の範囲第
   １項から第５項までの何れかに記載の方法。 ７ 前記吸収体が紙である特許請求の範囲第１項
   から第４項までの何れかに記載の方法。 ８ 前記吸収体が多孔性セラミツク板とその上に
   置いた紙から成る特許請求の範囲第１項から第４
   項までの何れかに記載の方法。