JPH05163082A - 多孔質焼結体の製造方法 - Google Patents
多孔質焼結体の製造方法Info
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- JPH05163082A JPH05163082A JP3331684A JP33168491A JPH05163082A JP H05163082 A JPH05163082 A JP H05163082A JP 3331684 A JP3331684 A JP 3331684A JP 33168491 A JP33168491 A JP 33168491A JP H05163082 A JPH05163082 A JP H05163082A
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- JP
- Japan
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- powder
- raw material
- sintering
- molding
- admixture
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/06—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by burning-out added substances by burning natural expanding materials or by sublimating or melting out added substances
- C04B38/063—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B38/0635—Compounding ingredients
- C04B38/0645—Burnable, meltable, sublimable materials
- C04B38/067—Macromolecular compounds
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Ceramic Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 形状自由度，量産性，空孔の均一性を同時に
満たす多孔質焼結体の製造方法を提供すること。 【構成】 焼結用原料粉末と有機高分子を主成分とする
バインダーとを有する混和物に熱硬化処理済みの熱硬化
性樹脂を添加物として含む。この混和物を押出成形又は
射出成形し，脱脂，焼結することにより，多孔質焼結体
を製造する。
満たす多孔質焼結体の製造方法を提供すること。 【構成】 焼結用原料粉末と有機高分子を主成分とする
バインダーとを有する混和物に熱硬化処理済みの熱硬化
性樹脂を添加物として含む。この混和物を押出成形又は
射出成形し，脱脂，焼結することにより，多孔質焼結体
を製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，多孔質焼結体の製造方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】多孔質焼結体は，機能材としては各種触
媒，フィルター等，構造材としては軽量化や原材料の削
減が必要な部材等に用いられており，近年の材料に対す
る多機能化，軽量化の要求より重要性を増している。
媒，フィルター等，構造材としては軽量化や原材料の削
減が必要な部材等に用いられており，近年の材料に対す
る多機能化，軽量化の要求より重要性を増している。
【０００３】多孔質の焼結体の製造法としては，以下の
（１）〜（３）に示すように各種の提案がなされてい
る。
（１）〜（３）に示すように各種の提案がなされてい
る。
【０００４】（１）焼結用原料粉末に増孔剤として各種
有機，無機粉末を混合して圧縮成形後，焼結する。
有機，無機粉末を混合して圧縮成形後，焼結する。
【０００５】（２）特開昭５５−１２５２０２号等に示
されている方法で焼結用原料粉末を有機結合剤と混練
し，発泡樹脂，樹脂繊維の芯体に塗着し，脱脂，焼結を
行う。
されている方法で焼結用原料粉末を有機結合剤と混練
し，発泡樹脂，樹脂繊維の芯体に塗着し，脱脂，焼結を
行う。
【０００６】（３）特開平２−２７７７０３号に示され
ている方法で，焼結用原料粉末と結合液との混練液を内
部に多数の有機高分子球体で充填した型枠内に流し込
み，乾燥，脱脂，焼結する。
ている方法で，焼結用原料粉末と結合液との混練液を内
部に多数の有機高分子球体で充填した型枠内に流し込
み，乾燥，脱脂，焼結する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし，これらの方法
（１）〜（３）は，空孔の均一性，量産性，製品形状の
自由度のすべての面において優れているとは言えない。
具体的にそれぞれの方法について以下に述べる。
（１）〜（３）は，空孔の均一性，量産性，製品形状の
自由度のすべての面において優れているとは言えない。
具体的にそれぞれの方法について以下に述べる。
【０００８】前述の（１）の方法は量産性に優れてお
り，ある程度の形状の自由度は，あるが，焼結用原料粉
末と増孔剤との密度差のため金型内で不均一に成形さ
れ，結果として空孔が不均一となる。場合によっては分
離してしまい成形が不可能となる。
り，ある程度の形状の自由度は，あるが，焼結用原料粉
末と増孔剤との密度差のため金型内で不均一に成形さ
れ，結果として空孔が不均一となる。場合によっては分
離してしまい成形が不可能となる。
【０００９】前述の（２）の方法は空孔の均一性には優
れているが，量産性に劣り，得られる形状も単純なもの
にかぎられ，しかも，寸法精度も低いので，定められた
製品形状とするためには，大掛かりな焼結体の後加工を
必要とする。
れているが，量産性に劣り，得られる形状も単純なもの
にかぎられ，しかも，寸法精度も低いので，定められた
製品形状とするためには，大掛かりな焼結体の後加工を
必要とする。
【００１０】前述の（３）の方法も空孔の均一性には優
れているが，量産性に劣り，また用いる有機高分子球体
の大きさにより製品の細部の形状が左右され形状の自由
度に劣る。
れているが，量産性に劣り，また用いる有機高分子球体
の大きさにより製品の細部の形状が左右され形状の自由
度に劣る。
【００１１】そこで，本発明の技術的課題は，上述した
問題点を解決した形状自由度，量産性，空孔の均一性を
同時に満たす多孔質焼結体の製造方法を提供することに
ある。
問題点を解決した形状自由度，量産性，空孔の均一性を
同時に満たす多孔質焼結体の製造方法を提供することに
ある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者らは，鋭意検討
の結果，粉末治金業や窯業の分野で近年注目を集めてい
る粉末射出成形法や粉末押出成形法に着目し，これを応
用することにより，上述の課題を解決するに到ったもの
である。
の結果，粉末治金業や窯業の分野で近年注目を集めてい
る粉末射出成形法や粉末押出成形法に着目し，これを応
用することにより，上述の課題を解決するに到ったもの
である。
【００１３】本発明によれば，焼結用原料粉末と有機高
分子を主成分とするバインダーとを有する混和物を成形
し，脱脂，焼結することにより焼結体を製造する方法に
おいて，前記混和物は，添加物として熱硬化処理済みの
熱硬化性樹脂を含むことを特徴とする多孔質焼結体の製
造方法が得られる。
分子を主成分とするバインダーとを有する混和物を成形
し，脱脂，焼結することにより焼結体を製造する方法に
おいて，前記混和物は，添加物として熱硬化処理済みの
熱硬化性樹脂を含むことを特徴とする多孔質焼結体の製
造方法が得られる。
【００１４】ここで，本発明において，前記混和物は粉
末射出成形又は粉末押出成形される。この粉末射出成形
又は粉末押出成形とは，原料粉末に１０〜２０重量％程
度の熱可塑性樹脂や可塑剤等からなるバインダーを加
え，混練した後，射出成形や押出成形を行い成形体を得
る方法である。得られる成形体は，ついで加熱等の操作
によりバインダーを除去する脱脂工程を経て焼結し，必
要とする形状を持つ金属，もしくはセラミックス焼結体
が得られる。この方法は，プラスチックの分野で一般的
に行われている射出成形技術や押出成形技術を応用した
もので，一般的な圧縮成形では困難な複雑形状の製品や
製品長が長い物が高寸法精度で量産性良く得られるとい
う利点がある。
末射出成形又は粉末押出成形される。この粉末射出成形
又は粉末押出成形とは，原料粉末に１０〜２０重量％程
度の熱可塑性樹脂や可塑剤等からなるバインダーを加
え，混練した後，射出成形や押出成形を行い成形体を得
る方法である。得られる成形体は，ついで加熱等の操作
によりバインダーを除去する脱脂工程を経て焼結し，必
要とする形状を持つ金属，もしくはセラミックス焼結体
が得られる。この方法は，プラスチックの分野で一般的
に行われている射出成形技術や押出成形技術を応用した
もので，一般的な圧縮成形では困難な複雑形状の製品や
製品長が長い物が高寸法精度で量産性良く得られるとい
う利点がある。
【００１５】本発明では，これらの製造方法における混
練時に空孔形成のための有機粉末を加えるため，焼結用
原料粉末，バインダーと均一に混練され，バインダーは
ある程度の粘度をもつため密度差により不均一は見られ
ず得られる混和物は均一になる。したがって，この混和
物を用いて，成形，脱脂，焼結を行えば，得られる焼結
体は空孔が均一になる。
練時に空孔形成のための有機粉末を加えるため，焼結用
原料粉末，バインダーと均一に混練され，バインダーは
ある程度の粘度をもつため密度差により不均一は見られ
ず得られる混和物は均一になる。したがって，この混和
物を用いて，成形，脱脂，焼結を行えば，得られる焼結
体は空孔が均一になる。
【００１６】また，本発明においては，射出成形，押出
成形を用いるため，一般的な圧縮成形では困難な複雑形
状の製品や製品長が長い物が高寸法精度で量産性良く得
られる。
成形を用いるため，一般的な圧縮成形では困難な複雑形
状の製品や製品長が長い物が高寸法精度で量産性良く得
られる。
【００１７】更に，本発明において，空孔形状のための
有機粉末としては，混練，成形時に形状が熱で変形させ
ないため熱硬化処理済みの熱硬化性樹脂を用いる。ま
た，本発明において，この有機粉末の大きさ，形状，添
加量を変えることにより，必要とする構造を持つ多孔質
焼結体が得られる。
有機粉末としては，混練，成形時に形状が熱で変形させ
ないため熱硬化処理済みの熱硬化性樹脂を用いる。ま
た，本発明において，この有機粉末の大きさ，形状，添
加量を変えることにより，必要とする構造を持つ多孔質
焼結体が得られる。
【００１８】
【実施例】以下，本発明を実施例を用いて更に詳しく説
明する。
明する。
【００１９】焼結用原料粉末として平均粒径約１．２μ
m のＮｉ−Ｚｎフェライト予焼粉末を調整し，Ｎｉ−Ｚ
ｎフェライト予焼粉末６７．５重量％に対し，バインダ
ーとして低密度ポリエチレン１１．０重量％，パラフィ
ンワックス６．０重量％，ジオクチルフタレート３．０
重量％，空孔形成のための熱硬化性樹脂粉末として平均
粒径０．８mmで球状の熱硬化処理済みのエポキシ樹脂１
２．５重量％を１００℃で混練，解砕し，成形用原料を
得た。成形温度１２０℃で射出成形を行い，直径３０m
m，高さ５mmの成形体を得た。
m のＮｉ−Ｚｎフェライト予焼粉末を調整し，Ｎｉ−Ｚ
ｎフェライト予焼粉末６７．５重量％に対し，バインダ
ーとして低密度ポリエチレン１１．０重量％，パラフィ
ンワックス６．０重量％，ジオクチルフタレート３．０
重量％，空孔形成のための熱硬化性樹脂粉末として平均
粒径０．８mmで球状の熱硬化処理済みのエポキシ樹脂１
２．５重量％を１００℃で混練，解砕し，成形用原料を
得た。成形温度１２０℃で射出成形を行い，直径３０m
m，高さ５mmの成形体を得た。
【００２０】ついで，この成形体を５℃／hrの昇温速度
で５００℃まで昇温して脱脂を行った。得られた脱脂体
を１２００℃で大気中にて焼結し焼結体を得た。得られ
た焼結体密度は５９％で，断面を観察すると空孔は円形
で均一に分散していた。
で５００℃まで昇温して脱脂を行った。得られた脱脂体
を１２００℃で大気中にて焼結し焼結体を得た。得られ
た焼結体密度は５９％で，断面を観察すると空孔は円形
で均一に分散していた。
【００２１】この結果から明らかなように，本発明の実
施例による多孔質焼結体の製造方法を用いることにより
量産性，形状の自由度に優れた方法で，空孔が均一であ
る多孔質焼結体が得られることが判明した。
施例による多孔質焼結体の製造方法を用いることにより
量産性，形状の自由度に優れた方法で，空孔が均一であ
る多孔質焼結体が得られることが判明した。
【００２２】尚，本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。例えばＮｉ−Ｚｎフェライト粉末に代えて，
他の焼結可能な粉末ならば適用できることは明らかであ
る。また，使用する熱硬化性樹脂もエポキシ樹脂にかぎ
らず，使用するバインダーとのぬれ性に応じて選択され
よう。
ではない。例えばＮｉ−Ｚｎフェライト粉末に代えて，
他の焼結可能な粉末ならば適用できることは明らかであ
る。また，使用する熱硬化性樹脂もエポキシ樹脂にかぎ
らず，使用するバインダーとのぬれ性に応じて選択され
よう。
【００２３】
【発明の効果】以上，説明したように，本発明によれ
ば，プラスチックの成形方法が適用できるので複雑形状
の製品を高い寸法精度で製造することができるため今ま
で必要であった焼結体の後加工が削減できる。また，従
来の方法では困難であった空孔が均一な焼結体が得ら
れ，しかも量産性に優れているので本発明による製造は
従来の方法と比較して費用削減の効果は大きく工業上き
わめて重要である。
ば，プラスチックの成形方法が適用できるので複雑形状
の製品を高い寸法精度で製造することができるため今ま
で必要であった焼結体の後加工が削減できる。また，従
来の方法では困難であった空孔が均一な焼結体が得ら
れ，しかも量産性に優れているので本発明による製造は
従来の方法と比較して費用削減の効果は大きく工業上き
わめて重要である。
Claims (1)
- 【請求項１】 焼結用原料粉末と有機高分子を主成分と
するバインダーとを有する混和物を成形し，脱脂，焼結
することにより焼結体を製造する方法において，前記混
和物は添加物として熱硬化処理済みの熱硬化性樹脂を含
むことを特徴とする多孔質焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3331684A JPH05163082A (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | 多孔質焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3331684A JPH05163082A (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | 多孔質焼結体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05163082A true JPH05163082A (ja) | 1993-06-29 |
Family
ID=18246426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3331684A Withdrawn JPH05163082A (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | 多孔質焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05163082A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017171511A1 (ko) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | 주식회사 엘지화학 | 금속폼의 제조 방법 |
| JP2018070409A (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-10 | 東海高熱工業株式会社 | 無機多孔質焼結体および無機多孔質焼結体の製造方法 |
| CN109070225A (zh) * | 2016-04-01 | 2018-12-21 | 株式会社Lg化学 | 用于制造金属泡沫的方法 |
-
1991
- 1991-12-16 JP JP3331684A patent/JPH05163082A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017171511A1 (ko) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | 주식회사 엘지화학 | 금속폼의 제조 방법 |
| CN109070225A (zh) * | 2016-04-01 | 2018-12-21 | 株式会社Lg化学 | 用于制造金属泡沫的方法 |
| US11141786B2 (en) | 2016-04-01 | 2021-10-12 | Lg Chem, Ltd. | Method for manufacturing metal foam |
| JP2018070409A (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-10 | 東海高熱工業株式会社 | 無機多孔質焼結体および無機多孔質焼結体の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |