JPH04224176A - 無機構造体の製造方法 - Google Patents
無機構造体の製造方法Info
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- JPH04224176A JPH04224176A JP2407774A JP40777490A JPH04224176A JP H04224176 A JPH04224176 A JP H04224176A JP 2407774 A JP2407774 A JP 2407774A JP 40777490 A JP40777490 A JP 40777490A JP H04224176 A JPH04224176 A JP H04224176A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、耐熱性などが要求さ
れる分野において用いることのできる無機構造体の製造
方法に関するものである。
れる分野において用いることのできる無機構造体の製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
のセラミックス構造体の製造方法は、粉末を用い、これ
をプレス加工して構造体としていた。このため、装置が
大型化し、設備コストが高くなるという問題があった。 また、大型の無機構造体を製造することは一般に困難で
あった。また、粉末法により成形された無機構造体は、
靭性に欠ける場合が多いという問題もあった。
のセラミックス構造体の製造方法は、粉末を用い、これ
をプレス加工して構造体としていた。このため、装置が
大型化し、設備コストが高くなるという問題があった。 また、大型の無機構造体を製造することは一般に困難で
あった。また、粉末法により成形された無機構造体は、
靭性に欠ける場合が多いという問題もあった。
【０００３】その他の無機構造体の製造方法としては、
たとえば湿式法（前駆体法）があるが、この方法によっ
ても大型の無機構造体を製造することは困難であり、ま
たバルクの無機構造体を製造するにも困難を伴った。
たとえば湿式法（前駆体法）があるが、この方法によっ
ても大型の無機構造体を製造することは困難であり、ま
たバルクの無機構造体を製造するにも困難を伴った。
【０００４】この発明の目的は、製造が容易でかつ表面
平滑性および緻密性などに優れた無機構造体を製造する
方法を提供することにある。
平滑性および緻密性などに優れた無機構造体を製造する
方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に従う製造方法
は、セラミックス前駆体の溶液を含み、かつ所望の形状
に成形された無機繊維成形体を準備するステップと、セ
ラミックス前駆体の溶液を加熱してセラミックス化する
ステップとを備えている。
は、セラミックス前駆体の溶液を含み、かつ所望の形状
に成形された無機繊維成形体を準備するステップと、セ
ラミックス前駆体の溶液を加熱してセラミックス化する
ステップとを備えている。
【０００６】この発明において用いられる無機繊維とし
ては、たとえば、Ａｌ２ Ｏ３ 、ＳｉＣ、Ｓｉ３
Ｎ４ またはＳｉＯ２ などがある。
ては、たとえば、Ａｌ２ Ｏ３ 、ＳｉＣ、Ｓｉ３
Ｎ４ またはＳｉＯ２ などがある。
【０００７】またセラミックス前駆体としては、金属ア
ルコキシド、ポリカルボシラン、またはポリシラザンな
どを用いることができる。
ルコキシド、ポリカルボシラン、またはポリシラザンな
どを用いることができる。
【０００８】この発明に従う１つの実施態様においては
、無機繊維を所望の形状に成形した後、これにセラミッ
クス前駆体溶液を塗布または含浸させることによって、
セラミックス前駆体の溶液を含み、かつ所望の形状に成
形された無機繊維成形体を準備する。
、無機繊維を所望の形状に成形した後、これにセラミッ
クス前駆体溶液を塗布または含浸させることによって、
セラミックス前駆体の溶液を含み、かつ所望の形状に成
形された無機繊維成形体を準備する。
【０００９】この発明に従う１つの実施態様においては
、セラミックス前駆体溶液の含浸または塗布と、セラミ
ックス前駆体溶液の加熱とを複数回繰返してもよい。
、セラミックス前駆体溶液の含浸または塗布と、セラミ
ックス前駆体溶液の加熱とを複数回繰返してもよい。
【００１０】また、この発明に従う他の実施態様におい
ては、無機繊維とセラミックス前駆体の溶液とを混合し
、この混合体を所望の形状に成形することによって、セ
ラミックス前駆体の溶液を含み、かつ所望の形状に成形
された無機繊維成形体を準備する。
ては、無機繊維とセラミックス前駆体の溶液とを混合し
、この混合体を所望の形状に成形することによって、セ
ラミックス前駆体の溶液を含み、かつ所望の形状に成形
された無機繊維成形体を準備する。
【００１１】この発明で用いられる無機繊維は、特に限
定されるものではなく、長繊維や短繊維のどちらでもよ
い。しかしながら、予め無機繊維を所望の形状に成形す
る場合には、少なくとも一部にはこのような成形が可能
なように、長繊維が使用されることが望ましい。
定されるものではなく、長繊維や短繊維のどちらでもよ
い。しかしながら、予め無機繊維を所望の形状に成形す
る場合には、少なくとも一部にはこのような成形が可能
なように、長繊維が使用されることが望ましい。
【００１２】
【作用】この発明では、無機繊維とセラミックス前駆体
溶液を用いて無機構造体を製造している。無機繊維のみ
では、繊維がばらばらの集合体であり、外力および摩擦
に対して強度を十分に発揮できない。
溶液を用いて無機構造体を製造している。無機繊維のみ
では、繊維がばらばらの集合体であり、外力および摩擦
に対して強度を十分に発揮できない。
【００１３】またセラミックス前駆体のみで、バルク状
、すなわち塊状のセラミックスを製造するのは困難であ
る。なぜならば、セラミックス前駆体からセラミックス
への変換過程において、放出されるべき物質が塊状の中
心から表面に抜けにくいという問題があるからである。
、すなわち塊状のセラミックスを製造するのは困難であ
る。なぜならば、セラミックス前駆体からセラミックス
への変換過程において、放出されるべき物質が塊状の中
心から表面に抜けにくいという問題があるからである。
【００１４】この発明は、このような無機繊維とセラミ
ックス前駆体とを用い、セラミックス前駆体を加熱して
セラミックス化することにより、無機繊維の形状を固定
するとともに無機繊維の強度を引出している。
ックス前駆体とを用い、セラミックス前駆体を加熱して
セラミックス化することにより、無機繊維の形状を固定
するとともに無機繊維の強度を引出している。
【００１５】この発明では、無機繊維を用いて、所望の
形状を成形しやすくさせており、セラミックス前駆体の
みでバルク状のものを成形する場合に比べると、容易に
製造することができる。
形状を成形しやすくさせており、セラミックス前駆体の
みでバルク状のものを成形する場合に比べると、容易に
製造することができる。
【００１６】
【００１７】
【実施例１】図１に示すように、アルミナ繊維１を編み
合わせて繊維筒状体２を作製した。この繊維筒状体２を
銅製の筒状の型の中に入れ、テトラエトキシシランを主
成分とするアルコール溶液をこの型の中に注入し、窒素
ガス中８００℃で加熱した。
合わせて繊維筒状体２を作製した。この繊維筒状体２を
銅製の筒状の型の中に入れ、テトラエトキシシランを主
成分とするアルコール溶液をこの型の中に注入し、窒素
ガス中８００℃で加熱した。
【００１８】この結果、図２に示すようなセラミックス
筒状体３を得た。このセラミックス筒状体３の外径は２
５ｍｍであり、厚みは１ｍｍであり、高さは１ｍであっ
た。このセラミックス筒状体３は、アルミナ繊維のアル
ミナと、無機繊維を被覆する酸化ケイ素とから形成され
ている。
筒状体３を得た。このセラミックス筒状体３の外径は２
５ｍｍであり、厚みは１ｍｍであり、高さは１ｍであっ
た。このセラミックス筒状体３は、アルミナ繊維のアル
ミナと、無機繊維を被覆する酸化ケイ素とから形成され
ている。
【００１９】このセラミックス筒状体３は、緻密であり
、かつ強度を有するものであるので、内側に硝酸処理排
液を流すことができた。
、かつ強度を有するものであるので、内側に硝酸処理排
液を流すことができた。
【００２０】
【実施例２】窒化ケイ素繊維４を束ねて、図３に示すよ
うな繊維棒状体５を作製した。この繊維棒状体５を治具
でしごきながら、ポリシラザンを含浸させ、これをＮ２
雰囲気下で６００℃で加熱した。
うな繊維棒状体５を作製した。この繊維棒状体５を治具
でしごきながら、ポリシラザンを含浸させ、これをＮ２
雰囲気下で６００℃で加熱した。
【００２１】この結果、図４に示すようなセラミックス
棒状体６が得られた。このセラミックス棒状体６の直径
は１ｍｍであり、長さ２ｍであった。
棒状体６が得られた。このセラミックス棒状体６の直径
は１ｍｍであり、長さ２ｍであった。
【００２２】このセラミックス棒状体６は、耐熱性、耐
放射線性、耐候性、および耐薬品性に優れていた。また
粉末法で作製したものよりも折れにくいという特徴を有
していた。
放射線性、耐候性、および耐薬品性に優れていた。また
粉末法で作製したものよりも折れにくいという特徴を有
していた。
【００２３】
【実施例３】炭化ケイ素の短繊維をポリカルボシランと
混合し、この混合物を円板状のステンレスの型に入れ、
７００℃で加熱した。
混合し、この混合物を円板状のステンレスの型に入れ、
７００℃で加熱した。
【００２４】この結果、炭化ケイ素からなる図５に示す
ようなセラミックス円板７が得られた。このセラミック
ス円板７の厚さは０．５ｍｍであり、直径は１００ｍｍ
であった。
ようなセラミックス円板７が得られた。このセラミック
ス円板７の厚さは０．５ｍｍであり、直径は１００ｍｍ
であった。
【００２５】このセラミックス円板７は、耐熱性、耐放
射線性、耐候性、および耐薬品性に優れており、粉末法
で作製したものに比べ優れた強度を有していた。
射線性、耐候性、および耐薬品性に優れており、粉末法
で作製したものに比べ優れた強度を有していた。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に従えば
、薄肉体、細径体、および長尺体などの粉末法で作製し
にくい形状のものを工業的に容易に製造することができ
る。
、薄肉体、細径体、および長尺体などの粉末法で作製し
にくい形状のものを工業的に容易に製造することができ
る。
【００２７】また粉末法で作製したものに比べ、表面平
滑性および緻密性などにおいて優れたものを製造するこ
とができる。
滑性および緻密性などにおいて優れたものを製造するこ
とができる。
【００２８】さらにこの発明で製造された無機構造体は
、不燃性、耐食性、および耐放射線性などの特徴を有し
ている。
、不燃性、耐食性、および耐放射線性などの特徴を有し
ている。
【図１】この発明の第１の実施例においてアルミナ繊維
を編組して成形した筒状体を示す斜視図である。
を編組して成形した筒状体を示す斜視図である。
【図２】図１の筒状体にセラミックス前駆体の溶液を含
ませた後、加熱してセラミックス化した状態を示す斜視
図である。
ませた後、加熱してセラミックス化した状態を示す斜視
図である。
【図３】この発明の第２の実施例において、窒化ケイ素
繊維を束ねた棒状体を示す斜視図である。
繊維を束ねた棒状体を示す斜視図である。
【図４】図３の棒状体にセラミックス前駆体の溶液を含
ませた後、加熱してセラミックス化した状態を示す斜視
図である。
ませた後、加熱してセラミックス化した状態を示す斜視
図である。
【図５】この発明の第３の実施例において作製した円板
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
１ アルミナ繊維
２ 繊維筒状体
３ セラミックス筒状体
４ 窒化ケイ素繊維
５ 繊維棒状体
６ セラミックス棒状体
７ セラミックス円板
Claims (6)
- 【請求項１】 セラミックス前駆体の溶液を含み、か
つ所望の形状に成形された無機繊維成形体を準備するス
テップと、前記セラミックス前駆体の溶液を加熱してセ
ラミックス化するステップとを備える、無機構造体の製
造方法。 - 【請求項２】 前記準備ステップが、無機繊維を所望
の形状に成形した後、これに前記セラミックス前駆体の
溶液を塗布または含浸させるステップを備える、請求項
１に記載の無機構造体の製造方法。 - 【請求項３】 前記準備ステップが、無機繊維とセラ
ミックス前駆体の溶液とを混合し、この混合体を所望の
形状に成形するステップを備える、請求項１に記載の無
機構造体の製造方法。 - 【請求項４】 無機繊維がＡｌ２ Ｏ３ 、ＳｉＣ、
Ｓｉ３ Ｎ４ またはＳｉＯ２ である、請求項１に記
載の無機構造体の製造方法。 - 【請求項５】 セラミックス前駆体が、金属アルコキ
シド、ポリカルボシラン、またはポリシラザンである、
請求項１に記載の無機構造体の製造方法。 - 【請求項６】 セラミックス前駆体溶液の含浸または
塗布と、含浸または塗布したセラミックス前駆体溶液の
加熱とを複数回繰返す、請求項２に記載の無機構造体の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2407774A JPH04224176A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 無機構造体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2407774A JPH04224176A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 無機構造体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04224176A true JPH04224176A (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=18517325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2407774A Withdrawn JPH04224176A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 無機構造体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04224176A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0742185A1 (en) * | 1995-05-10 | 1996-11-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fiber reinforced ceramic matrix composite and method of manufacturing the same |
| WO2012083921A1 (de) * | 2010-12-20 | 2012-06-28 | Eads Deutschland Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines keramik-verbundwerkstoffes |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP2407774A patent/JPH04224176A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0742185A1 (en) * | 1995-05-10 | 1996-11-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fiber reinforced ceramic matrix composite and method of manufacturing the same |
| WO2012083921A1 (de) * | 2010-12-20 | 2012-06-28 | Eads Deutschland Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines keramik-verbundwerkstoffes |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980312 |