JPH04325602A - 焼結体薄板の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属もしくはセラミック
スの原料粉末を焼結して焼結体薄板を得る方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】フェライトを代表とするセラミックス製
品は原料粉末の圧粉体を焼結するという方法、即ち粉末
冶金法によって製造される。また金属製品に於いても、
圧延、切削などの加工が困難なものでは、セラミックス
と同様に粉末冶金法によって製品を得る場合が少なくな
い。

【０００３】この方法に於ける圧粉体は、原料粉末を金
型に装入し、上下方向から加圧するという製法によるの
が最も一般的である。この場合得られる圧粉体の形状に
は、その製法に根ざす種々の制約があるが、薄板形状に
ついても全面に粉末を均一に充填するのが困難であるこ
となどの理由により、成形可能な圧粉体の面積には制約
がある。

【０００４】かかる観点から薄板状の圧粉体を得る方法
として、ドクターブレード法が行われているが、この場
合は圧粉体の厚さをある程度以上とするのが困難となる
。

【０００５】またブロック状の焼結体を所用厚さにスラ
イスするという方法も行われているが、この場合は内周
刃切断装置などの設備が必要となり、コスト上昇の要因
となる。

【０００６】更に粉末冶金法で薄板形状製品を得る上で
のもう一つの問題として、焼結工程のコストがある。一
般に焼結工程では、圧粉体はセラミックスの台板などに
積載した状態で、焼結炉に装入されるが、圧粉体の面積
が広くなる程、台板一枚当りの積載数が少なくなり、製
品一個当りの製造コストが上昇する。この対策として、
圧粉体を積み重ねた状態で焼結するという方法が取られ
ることもあるが、この場合は、焼結過程で圧粉体間の接
着が起こり、歩留が低下することがあるため、万全な対
策とはならない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる欠点を
解決すべく、成形工程、焼結工程の改善を図った結果な
されたもので、焼結体薄板を、高品質かつ低コストで得
る方法を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、１）一般
に薄板形状の焼結体は、焼結過程での変形が避け難いた
め、面研磨が必要なこと ２）原料粉末に高分子化合物を主成分とするバインダー
を加えて流動性を付与し、押出成形するという方法によ
れば、一定の断面形状で所定の厚さ、幅を有する成形体
が容易に得られることに着目し、積み重ねた状態での焼
結に適した断面形状の圧粉体を、押出成形で得ることを
検討した結果、本発明をなすに到ったものである。

【０００９】本発明によれば、金属またはセラミックス
の粉末と、有機高分子化合物を主成分とするバインダー
とを混練、混合した後、粉砕もしくは造粒することによ
り成形用の混和物を得る第１の工程と、前記混和物を押
出成形することにより、所定の厚さのグリーンシートと
する第２の工程と、前記グリーンシートを脱脂、焼結し
、焼結体薄板とする第３の工程とを含む焼結体薄板の製
造方法において、前記第２の工程において前記グリーン
シートを形成する際に、前記グリーンシートの少なくと
も一つのシート面に、互に並行な複数本の突起部が形成
された状態に、前記グリーンシートを形成し、前記第３
の工程において前記グリーンシートを脱脂、焼結する際
に、少なくとも２枚の前記グリーンシートを、相互間に
、前記少なくとも２枚の前記グリーンシートのうちの少
なくとも一方の前記突起部が介在するように、積み重ね
て、脱脂、焼結することを特徴とする焼結体薄板の製造
方法が得られる。

【００１０】本発明は、上述のように、前記グリーンシ
ートの片面もしくは両面に、押出成形工程（即ち、第２
の工程）で、所定のピッチで形成され、互に並行な複数
本の突起部を付与することにより、該グリーンシートを
２枚以上積み重ねて、脱脂、焼結した場合の、シート相
互の接着を防止するように構成したもので、薄板形状の
焼結製品を、高品質かつ低コストで得る方法を提供し得
る。

【００１１】本発明に用いられる原料粉末としては、基
本的に焼結し得るものであれば特に限定されるものでは
なく、各種のセラミックス、金属が挙げられる。またバ
インダーとしてはポリエチレン、各種のアクリル系ポリ
マー、パラフィンワックスなどが挙げられるが、これら
に限定されるものではないことは勿論である。

【００１２】

【実施例】次に図面を参照して本発明の実施例について
説明する。本発明の一実施例においては、平均粒径が約
０．４μｍ　のＮｉ−Ｚｎ系フェライトの仮焼粉を９０
ｗｔ％、融点が６０℃のパラフィンワックスを６ｗｔ％
、平均分子量が約１６０，０００の低密度ポリエチレン
を２ｗｔ％、酢酸ビニル含量が１１％で平均分子量が約
１１０，０００のエチレン−酢酸ビニル共重合体を２ｗ
ｔ％夫々秤量し、加圧ニーダーにより１３０℃で１時間
混練した混和物を回転刃を装備した押出機で直径φが４
ｍｍ、長さが約５ｍｍのペレットとし、成形用の原料と
した。

【００１３】この原料を図１に示す突起部１１を有する
断面形状（即ち、幅６５ｍｍ、厚さ１ｍｍ、突起部１１
の高さ０．２ｍｍ、突起部１１のピッチ５ｍｍ）に押し
出し、長さ１５０ｍｍに切断し、焼結に供する成形体１
０とした。 この成形体１０を図２の如く、５段積み重ねた状態で１
，２００℃で３時間焼結した結果、図１に於ける突起部
１１で接着現象が認められたものの、簡単に剥離するこ
とができ、焼結体には割れなどの不良は全く見られなか
った。この焼結体に切断、面研磨加工を施し、５０ｍｍ
×５０ｍｍ×０．５ｍｍの薄板焼結体を得た。

【００１４】次に、比較例を説明する。上記実施例と同
様に調整した成形用の原料を図３に示した断面形状（幅
６５ｍｍ、厚さ１ｍｍ）に押し出し、長さ１５０ｍｍに
切断し、焼結に供する成形体１０′とした。この成形体
１０′を上記実施例と同様の方法によって焼結した結果
、焼結体の総数２０個中１４個に接着が見られ、それを
剥離したところ、すべて割れて、製品とすることができ
なかった。

【００１５】

【発明の効果】以上に詳しく説明したように、本発明に
よれば、薄板形状の焼結製品を、高い生産性で製造する
ことが可能となり、焼結製品の用途拡大に寄与するとこ
ろは非常に大きく、工業上極めて有益である。また押出
成形のように成形体が多量のバインダーを含む場合では
、脱脂過程で成形体が雰囲気に暴露されていることが、
バインダーの熱分解生成物が速やかに外部に拡散してい
く上で必要であり、本発明が一層効果的となることは明
白である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による焼結体薄板の製造方法
を説明するための図である。

【図２】本発明の一実施例による焼結体薄板の製造方法
を説明するための図である。

【図３】従来の焼結体薄板の製造方法を説明するための
図である。

【符号の説明】

１０　　　　成形体 １１　　　　突起部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　金属またはセラミックスの粉末と、有
   機高分子化合物を主成分とするバインダーとを混練、混
   合した後、粉砕もしくは造粒することにより成形用の混
   和物を得る第１の工程と、前記混和物を押出成形するこ
   とにより、所定の厚さのグリーンシートとする第２の工
   程と、前記グリーンシートを脱脂、焼結し、焼結体薄板
   とする第３の工程とを含む焼結体薄板の製造方法におい
   て、前記第２の工程において前記グリーンシートを形成
   する際に、前記グリーンシートの少なくとも一つのシー
   ト面に、互に並行な複数本の突起部が形成された状態に
   、前記グリーンシートを形成し、前記第３の工程におい
   て前記グリーンシートを脱脂、焼結する際に、少なくと
   も２枚の前記グリーンシートを、相互間に、前記少なく
   とも２枚の前記グリーンシートのうちの少なくとも一方
   の前記突起部が介在するように、積み重ねて、脱脂、焼
   結することを特徴とする焼結体薄板の製造方法。