JPH0721541Y2 - 焼成用セッター - Google Patents
焼成用セッターInfo
- Publication number
- JPH0721541Y2 JPH0721541Y2 JP10238790U JP10238790U JPH0721541Y2 JP H0721541 Y2 JPH0721541 Y2 JP H0721541Y2 JP 10238790 U JP10238790 U JP 10238790U JP 10238790 U JP10238790 U JP 10238790U JP H0721541 Y2 JPH0721541 Y2 JP H0721541Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- setter
- loop
- firing
- fired
- plane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Powder Metallurgy (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は焼成炉内において被焼成品と支持体との反応を
回避するために両者の間に装入される焼成用セッターに
関する。
回避するために両者の間に装入される焼成用セッターに
関する。
［従来の技術］ 電子部品に使用されるフェライト等の磁性材料は、粉末
冶金法により製造されている。以下に、フェライトの場
合について、その製造方法を説明する。
冶金法により製造されている。以下に、フェライトの場
合について、その製造方法を説明する。
先ず、例えばFe2O3（酸化鉄）、BaCO3及びSrCO3等を所
定の割合で混合した後、この混合原料を仮焼成する。
定の割合で混合した後、この混合原料を仮焼成する。
次に、この仮焼成した混合原料を粉砕して粉末状にした
後、この粉末状原料（以下、仮焼粉という）を所定の形
状に成形する。この場合に、乾式加圧成形を行なうため
に、粘結剤及び潤滑剤として、ポリビニルアルコール
（PVA）、カルボキシメチルセルロース（CMC）及びポリ
エチレングリコール等の有機化合物を前記仮焼粉に添加
して団粒を調整する。
後、この粉末状原料（以下、仮焼粉という）を所定の形
状に成形する。この場合に、乾式加圧成形を行なうため
に、粘結剤及び潤滑剤として、ポリビニルアルコール
（PVA）、カルボキシメチルセルロース（CMC）及びポリ
エチレングリコール等の有機化合物を前記仮焼粉に添加
して団粒を調整する。
次いで、この成形体を焼結炉内で焼結して焼結品を得
る。その後、この焼結品に研磨を施す。特に、フェライ
トの焼成収縮率は10乃至20％になるので、製品の寸法公
差が厳しいものについては、砥粒又はダイヤモンド砥石
による仕上げを行なう。これにより、フェライト製品が
完成する。
る。その後、この焼結品に研磨を施す。特に、フェライ
トの焼成収縮率は10乃至20％になるので、製品の寸法公
差が厳しいものについては、砥粒又はダイヤモンド砥石
による仕上げを行なう。これにより、フェライト製品が
完成する。
焼成炉においては、下記に示す反応が進行する。
BaCO3＋６Fe2O3 →BaO・６Fe2O3＋ＣO2↑ …（１） SrCO3＋６Fe2O3 →SrO・６Fe2O3＋ＣO2↑ …（２） なお、第２式に示す反応は、約700℃以上の温度で行な
われる。
われる。
現在、フェライト等の磁性材料は、その要求される性能
に応じて、高純度の微粉末が使用されている。例えば、
主成分である酸化鉄の粒度は0.5乃至1.0μｍと極めて細
かくなっている。また、フェライト製品の磁性特性は主
成分元素の状態、微量の添加物及び焼結工程中の雰囲気
により著しく変化する。例えば、透磁率の経年変化特性
も、焼結工程中の雰囲気を制御することにより、所望の
特性にすることができる。
に応じて、高純度の微粉末が使用されている。例えば、
主成分である酸化鉄の粒度は0.5乃至1.0μｍと極めて細
かくなっている。また、フェライト製品の磁性特性は主
成分元素の状態、微量の添加物及び焼結工程中の雰囲気
により著しく変化する。例えば、透磁率の経年変化特性
も、焼結工程中の雰囲気を制御することにより、所望の
特性にすることができる。
焼成工程においては、仮焼粉を成形する際に使用した結
合剤（バインダー）を完全に燃焼させる必要があり、こ
のため焼結炉内の酸素濃度を管理している。通常、この
バインダー抜け（燃焼）の不均一により、焼成品に変形
が発生する。
合剤（バインダー）を完全に燃焼させる必要があり、こ
のため焼結炉内の酸素濃度を管理している。通常、この
バインダー抜け（燃焼）の不均一により、焼成品に変形
が発生する。
バインダーとして使用される有機化合物は、約400℃の
温度で分解し始め、ＣO2、CO及びH2Ｏ等を放出し、その
結果、素地に遊離炭素が残存する。そして、酸素が素地
の気孔内に浸透できる状態になると、この遊離炭素が燃
焼し始める。この場合に、炭素を燃焼させるためには、
素地内に十分な酸素を供給する必要がある。また、炭素
の燃焼は素地の焼結が開始する前に終了している必要が
ある。即ち、被焼成品を取り巻く雰囲気中には、十分な
酸素が存在していることが必要である。特に、フェライ
トのように、その焼成温度での収縮率が大きいものにつ
いては、雰囲気中の酸素濃度が不均一であると、焼結品
に変形が発生する。従来は、変形が発生した場合は、前
述の如く、後工程において研磨等の研削加工を施してい
る。
温度で分解し始め、ＣO2、CO及びH2Ｏ等を放出し、その
結果、素地に遊離炭素が残存する。そして、酸素が素地
の気孔内に浸透できる状態になると、この遊離炭素が燃
焼し始める。この場合に、炭素を燃焼させるためには、
素地内に十分な酸素を供給する必要がある。また、炭素
の燃焼は素地の焼結が開始する前に終了している必要が
ある。即ち、被焼成品を取り巻く雰囲気中には、十分な
酸素が存在していることが必要である。特に、フェライ
トのように、その焼成温度での収縮率が大きいものにつ
いては、雰囲気中の酸素濃度が不均一であると、焼結品
に変形が発生する。従来は、変形が発生した場合は、前
述の如く、後工程において研磨等の研削加工を施してい
る。
現在、フェライトの焼結工程に使用される焼成炉として
は、単独炉、連続炉及び半連続炉等が使用されている。
これらの焼結炉中に所定の形状に成形した被焼成品を装
入して、焼成している。この場合に、フェライトの被焼
成品は、支持体上に載置され、炉内に装入されて、1000
乃至1300℃の高温雰囲気に曝される。このとき、被焼成
品を支持している支持体もこの高温雰囲気に曝される。
従って、高温において強度が低くなりフェライトの被焼
成品を支持することができなくなるような材質からなる
支持体は使用することができない。通常、支持体として
は、Al2O3及びSiO2からなるセラミック板が使用されて
いる。
は、単独炉、連続炉及び半連続炉等が使用されている。
これらの焼結炉中に所定の形状に成形した被焼成品を装
入して、焼成している。この場合に、フェライトの被焼
成品は、支持体上に載置され、炉内に装入されて、1000
乃至1300℃の高温雰囲気に曝される。このとき、被焼成
品を支持している支持体もこの高温雰囲気に曝される。
従って、高温において強度が低くなりフェライトの被焼
成品を支持することができなくなるような材質からなる
支持体は使用することができない。通常、支持体として
は、Al2O3及びSiO2からなるセラミック板が使用されて
いる。
ところで、焼結工程において被焼成品が棚板等の支持体
の成分と反応して焼成不良が発生することがある。この
ため、支持体と被焼成品との間にセッターを介装するこ
とがある。この場合に、従来は、反応性が低いことか
ら、ZrO2からなるセラミック板をセッターとして使用し
ている。
の成分と反応して焼成不良が発生することがある。この
ため、支持体と被焼成品との間にセッターを介装するこ
とがある。この場合に、従来は、反応性が低いことか
ら、ZrO2からなるセラミック板をセッターとして使用し
ている。
［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、ZrO2からなるセッターには材料コストが
高いという問題点がある。従って、低コストのセッター
が要望されている。
高いという問題点がある。従って、低コストのセッター
が要望されている。
本考案はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
材料コストが低い焼成用セッターを提供することを目的
とする。
材料コストが低い焼成用セッターを提供することを目的
とする。
［課題を解決するための手段］ 本考案に係る焼成用セッターは、セラミックの線状体を
平面上にループ状に成形しつつこのループ中心を相互に
ずらせてループ列を形成し、このループ列を前記平面に
沿う方向に配置して構成されたループ層を有し、前記平
面に直交する方向に前記ループ層を１乃至３層配置した
ことを特徴とする。
平面上にループ状に成形しつつこのループ中心を相互に
ずらせてループ列を形成し、このループ列を前記平面に
沿う方向に配置して構成されたループ層を有し、前記平
面に直交する方向に前記ループ層を１乃至３層配置した
ことを特徴とする。
［作用］ 本考案においては、セッターがループ状のセラミック線
状体を組み合わせて構成されている。従って、本考案の
セッターは従来の板状のセッターに比して材料コストが
低い。
状体を組み合わせて構成されている。従って、本考案の
セッターは従来の板状のセッターに比して材料コストが
低い。
セッターは棚板等の支持体の上に載置され、被焼成物と
支持体との間に介装されるものであるため、強度は要求
されない。即ち、セッターはハンドリング時に必要な強
度さえ有していれはよい。従って、ループ層の層数を４
層以上にすると、無駄であるばかりでなく材料コストの
上昇を招来する。このため、ループ層の層数は１乃至３
層とする。
支持体との間に介装されるものであるため、強度は要求
されない。即ち、セッターはハンドリング時に必要な強
度さえ有していれはよい。従って、ループ層の層数を４
層以上にすると、無駄であるばかりでなく材料コストの
上昇を招来する。このため、ループ層の層数は１乃至３
層とする。
また、本考案に係るセッターはセラミックにより形成さ
れているため、耐高温性が優れている。なお、セラミッ
クとしては、例えば比較的安価であるコージェライトを
使用することができる。この場合に、コージェライトの
組成は、Al2O3含有量が30乃至40重量％、SiO2含有量が4
5乃至57重量％、MgO含有量が10乃至17重量％であること
が好ましい。Al2O3、SiO2及びMgOの含有量がこれらの範
囲を外れると、セラミック線状体の膨張率及び熱伝導率
が劣化して、セッターとしての性能が低下する。
れているため、耐高温性が優れている。なお、セラミッ
クとしては、例えば比較的安価であるコージェライトを
使用することができる。この場合に、コージェライトの
組成は、Al2O3含有量が30乃至40重量％、SiO2含有量が4
5乃至57重量％、MgO含有量が10乃至17重量％であること
が好ましい。Al2O3、SiO2及びMgOの含有量がこれらの範
囲を外れると、セラミック線状体の膨張率及び熱伝導率
が劣化して、セッターとしての性能が低下する。
更に、本考案のセッターを構成するループ形状の線状体
は、線径が0.8乃至3.0mmの場合にかさ比重が0.8乃至1.2
mmであることが好ましい。このときの気孔率は61.5乃至
42％である。かさ比重が0.8未満の場合は、セッターの
強度が低く、ハンドリング時に破損等の不都合が発生し
やすい。一方、かさ比重が1.2を超えると、通気性が劣
化して、セッターの性能を著しく損なう酸化の偏りが発
生する。
は、線径が0.8乃至3.0mmの場合にかさ比重が0.8乃至1.2
mmであることが好ましい。このときの気孔率は61.5乃至
42％である。かさ比重が0.8未満の場合は、セッターの
強度が低く、ハンドリング時に破損等の不都合が発生し
やすい。一方、かさ比重が1.2を超えると、通気性が劣
化して、セッターの性能を著しく損なう酸化の偏りが発
生する。
［実施例］ 次に、本考案の実施例について添付の図面を参照して説
明する。
明する。
第１図は本考案の実施例に係るセッターを示す平面図で
ある。
ある。
本実施例のセッター12は、以下のようにして製造され
る。先ず、混練されたセラミック材料を押出機のノズル
から線状に押出し、この線状体10をノズルを旋回させつ
つ平面上に載置すると共に、ノズルを第１図の矢印で示
す方向に直線的に移動させる。これにより、このループ
中心が前記矢印方向に相互にずれた複数個のループが連
鎖した形状のループ列11が得られる。このようにして、
一平面上に沿って複数個のループ列11をその列方向を相
互に平行にして配置した後、その上に別の複数個のルー
プ列11を同様にして積層配置する。この場合に、上層の
ループ列は、下層のループ列に対して、その各ループ中
心が列方向に直交する方向にループの半径分だけずれた
位置になるように下層のループ列上に載置していく。ま
た、積層数は３層以下である。このようにして、ループ
列11がその配置平面に沿う方向及びそれに直交する方向
（積層方向）に配置された所定の骨格形状が成形され
る。その後、このセラミック構造体を所定の形状に裁断
し、乾燥した後焼成することによって、所定の形状のセ
ッター12が得られる。
る。先ず、混練されたセラミック材料を押出機のノズル
から線状に押出し、この線状体10をノズルを旋回させつ
つ平面上に載置すると共に、ノズルを第１図の矢印で示
す方向に直線的に移動させる。これにより、このループ
中心が前記矢印方向に相互にずれた複数個のループが連
鎖した形状のループ列11が得られる。このようにして、
一平面上に沿って複数個のループ列11をその列方向を相
互に平行にして配置した後、その上に別の複数個のルー
プ列11を同様にして積層配置する。この場合に、上層の
ループ列は、下層のループ列に対して、その各ループ中
心が列方向に直交する方向にループの半径分だけずれた
位置になるように下層のループ列上に載置していく。ま
た、積層数は３層以下である。このようにして、ループ
列11がその配置平面に沿う方向及びそれに直交する方向
（積層方向）に配置された所定の骨格形状が成形され
る。その後、このセラミック構造体を所定の形状に裁断
し、乾燥した後焼成することによって、所定の形状のセ
ッター12が得られる。
本実施例においては、線状体10はコージェライトにより
形成されている。このコージェライトの組成を下記第１
表に示す。また、このコージェライトの特性を下記第２
表に示す。但し、第１表に示す数値の単位は重量％であ
る。
形成されている。このコージェライトの組成を下記第１
表に示す。また、このコージェライトの特性を下記第２
表に示す。但し、第１表に示す数値の単位は重量％であ
る。
本実施例においては、このようにループ状のセラミック
線状体を平面上に配列すると共に、厚さ方向にも配列し
た高気孔率の構造を有するため、ZrO2板からなる従来の
セッターに比して、材質が同一の場合は材料コストが約
1/2となり、他の材質で構成した場合は約1/100と極めて
低くなる。また、雰囲気中の酸素が被焼成品の下方から
も供給されるため、焼成不良を抑制することができる。
なお、本実施例に係るセッターを使用し、炉内温度を95
0℃にして被焼成品を焼成した。その結果、セッターの
破損等の不都合は発生せず、また焼成後の焼成品の状態
は良好であった。
線状体を平面上に配列すると共に、厚さ方向にも配列し
た高気孔率の構造を有するため、ZrO2板からなる従来の
セッターに比して、材質が同一の場合は材料コストが約
1/2となり、他の材質で構成した場合は約1/100と極めて
低くなる。また、雰囲気中の酸素が被焼成品の下方から
も供給されるため、焼成不良を抑制することができる。
なお、本実施例に係るセッターを使用し、炉内温度を95
0℃にして被焼成品を焼成した。その結果、セッターの
破損等の不都合は発生せず、また焼成後の焼成品の状態
は良好であった。
［考案の効果］ 以上説明したように本考案によれば、所定の線径のセラ
ミック線状体を３層以下の層数で配置してセッターを構
成するから、従来に比して材料コストを著しく低減する
ことができる。また、通気性が優れているため焼成不良
を抑制することができるという効果もある。
ミック線状体を３層以下の層数で配置してセッターを構
成するから、従来に比して材料コストを著しく低減する
ことができる。また、通気性が優れているため焼成不良
を抑制することができるという効果もある。
第１図は本考案の実施例に係るセッターを示す平面図で
ある。 10;線状体、11;ループ列、12,;セッター
ある。 10;線状体、11;ループ列、12,;セッター
Claims (1)
- 【請求項１】セラミックの線状体を平面上でループ状に
成形しつつこのループ中心を相互にずらせてループ列を
形成し、このループ列を前記平面に沿う方向に配置して
構成されたループ層を有し、前記平面に直交する方向に
前記ループ層を１乃至３層配置したことを特徴とする焼
成用セッター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10238790U JPH0721541Y2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | 焼成用セッター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10238790U JPH0721541Y2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | 焼成用セッター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0460527U JPH0460527U (ja) | 1992-05-25 |
| JPH0721541Y2 true JPH0721541Y2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=31846602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10238790U Expired - Lifetime JPH0721541Y2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | 焼成用セッター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721541Y2 (ja) |
-
1990
- 1990-09-29 JP JP10238790U patent/JPH0721541Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0460527U (ja) | 1992-05-25 |
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