JPH0826860A - 焼成用治具 - Google Patents

焼成用治具

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JPH0826860A
JPH0826860A JP6163915A JP16391594A JPH0826860A JP H0826860 A JPH0826860 A JP H0826860A JP 6163915 A JP6163915 A JP 6163915A JP 16391594 A JP16391594 A JP 16391594A JP H0826860 A JPH0826860 A JP H0826860A
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JP
Japan
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flame
alumina
magnesia
sprayed layer
yttria
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JP6163915A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Oomisono
仁 近江園
Shinya Shiraishi
真也 白石
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Filing date
Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アルミナ質基材の表面にイットリア安定化ジ
ルコニア質溶射層を形成してなる焼成用治具において、
繰り返し使用による溶射層の劣化を防止し、耐久性に優
れた焼成用治具を提供する。 【構成】 アルミナ・マグネシア質又はマグネシア質溶
射層3を介してイットリア安定化ジルコニア溶射層4を
形成する。 【効果】 アルミナ質基材2とイットリア安定化ジルコ
ニア質溶射層4との熱膨張係数の格差が緩和される。ア
ルミナ質基材2のSiO2 含有量を増加させて耐熱衝撃
性を向上させることが可能となり、一方、イットリア安
定化ジルコニア質溶射層4のイットリア安定化率を高く
して溶射層の脱安定化を抑制し、溶射層のクラック、ヒ
ビ割れ、剥離発生を阻止することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は焼成用治具に係り、特
に、セラミックスコンデンサやサーミスタなどの電子部
品を歪なく焼成するに適した焼成用治具に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、セラミックスコンデンサやサーミ
スタなどの電子部品の焼成には、アルミナ質の焼成用治
具を用い、このアルミナ質焼成用治具の上にジルコニア
質セッターを載置し、その上に被焼成物を載せて焼成を
行なっている。しかし、この場合には、アルミナ質焼成
用治具とジルコニア質セッターとの2種の部材を必要と
することから、このことが自動化の妨げになり、また、
積載荷重が大きくなることなどから、作業効率が悪い。
更に、ジルコニア質セッターによる熱損失に起因する熱
効率の低下及び焼成コストの高騰などの問題もある。
【0003】このような問題を解決するものとして、従
来、アルミナ質(例えばAl23−SiO2 )基材の
表面にカルシア安定化ジルコニア質の溶射層を形成した
焼成用治具が提供されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アルミナ質基材の表面にカルシア安定化ジルコニア質溶
射層を形成した焼成用治具では、次のような問題があっ
た。
【0005】即ち、使用回数が重なると、ジルコニア溶
射層中のカルシアが、アルミナ質基材中のAl23
SiO2 と反応して化合物を形成していくため、徐々に
溶射層が劣化し、クラック発生、ヒビ割れ等により溶射
層の剥離が起こる。このため、耐久性の面で問題があ
る。
【0006】このような問題を解決するものとして、本
出願人は、先に、アルミナ質基材の表面に、イットリア
安定化ジルコニア質溶射層を形成してなる焼成用治具を
提案した(特願平5−172982号。以下「先願」と
いう。)上記先願の焼成用治具であれば、耐熱衝撃性の
向上を図るためSiO2 含有量を多くしたアルミナ質基
材であっても、イットリア安定化ジルコニア質溶射層中
のイットリアと基材との反応は見られないものの、次の
ような問題があった。
【0007】即ち、SiO2 含有量を多くすると基材の
熱膨張係数が低くなるため、溶射層のイットリア安定化
率を低目にすることで、基材と溶射層との熱膨張係数の
格差を小さくする必要がある。しかしながら、溶射層の
イットリア安定化率を抑えると溶射層の脱安定化が徐々
に進行しやすく、これが溶射層のクラック、ヒビ割れ、
剥離発生を引き起こす原因となるおそれがある。
【0008】このようなことから、先願の焼成用治具で
は、基材との関係上、イットリア溶射層のイットリア安
定化率の最適範囲が狭く、品質管理が難しく、また、耐
久性に限度があるなどの欠点があった。
【0009】本発明は上記先願の問題点を解決し、アル
ミナ質基材の表面にイットリア安定化ジルコニア質溶射
層を形成してなる焼成用治具において、繰り返し使用に
よる溶射層の劣化を防止し、耐久性に優れた焼成用治具
を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の焼成用治具は、
Al23 含有量が50重量%以上のアルミナ質基材の
表面に、アルミナ・マグネシア質溶射層又はマグネシア
質溶射層を介してイットリア安定化ジルコニア質溶射層
を形成してなることを特徴とする。
【0011】以下に本発明を詳細に説明する。
【0012】本発明において、アルミナ質基材として
は、Al23 :50〜100重量%、SiO2 :50
〜0重量%のアルミナ−シリカ質材料が好ましい。一
方、表面の溶射層(以下「第2の溶射層」と称する場合
がある。)を構成するイットリア安定化ジルコニア質と
しては、イットリア含有量5.0〜16.0重量%のジ
ルコニア質材料が好ましい。
【0013】これらアルミナ質基材とイットリア安定化
ジルコニア質溶射層との間に介在させる溶射層(以下
「第1の溶射層」と称する場合がある。)のマグネシア
質としては、マグネシア(MgO)含有量:95〜10
0重量%で残部がAl23 ,SiO2 含有量が5〜0
重量%であるものが好ましい。また、アルミナ・マグネ
シア質としては、Al23 含有量20〜50重量%、
MgO含有量50〜80重量%のアルミナ・マグネシア
(スピネル)を95〜100重量%含み、残部がSiO
2 含有量が5〜0重量%であるものが好ましい。
【0014】アルミナ及びマグネシアの含有量が上記範
囲外である場合、特に、Al23含有量が50重量%
を超える場合には、第1の溶射層を介在させることによ
る熱膨張係数の緩衝作用が十分に得られない。
【0015】アルミナ質基材表面に第1の溶射層及び第
2の溶射層を順次形成するには、第1の溶射層の溶射材
料として平均粒径10〜60μm程度のアルミナ・マグ
ネシア質又はマグネシア質粉末を用い、更に第2の溶射
層の溶射材料として平均粒径10〜60μm程度のイッ
トリア安定化ジルコニア質粉末を用いて、常法に従って
順次溶射を行なえば良い。なお、アルミナ・マグネシア
質溶射層の形成に当っては、アルミナ質粉末とマグネシ
ア質粉末との混合粉末を用いることもできる。
【0016】溶射層の厚さは薄過ぎると溶射層形成によ
る改善効果が十分に得られず、厚過ぎるとコスト高とな
る上に、剥離等の問題があることから、通常の場合、第
1の溶射層、第2の溶射層ともに各々0.1〜1.0m
m程度とするのが好ましい。
【0017】
【作用】アルミナ質基材の表面に、第1の溶射層として
アルミナ・マグネシア質又はマグネシア質溶射層を介在
させることで、アルミナ質基材と第2の溶射層のイット
リア安定化ジルコニア質溶射層との熱膨張係数の格差を
緩和することができる。これにより、アルミナ質基材に
ついてはSiO2 含有量を増加させて耐熱衝撃性を向上
させることが可能となり、一方、イットリア安定化ジル
コニア質溶射層については、イットリア安定化率を高く
(完全安定化)して溶射層の脱安定化を抑制し、溶射層
のクラック、ヒビ割れ、剥離発生を阻止することが可能
となる。
【0018】このようなアルミナ質基材の耐熱衝撃性の
向上とイットリア安定化ジルコニア質溶射層の性能向上
との相乗効果で、著しく耐久性に優れかつ安価で大型形
状品の製造も可能な高特性焼成用治具が提供される。
【0019】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
【0020】実施例1〜4 図1(a)(斜視図)、(b)(図1(a)のB−B線
に沿う断面の拡大図)に示す本発明の焼成用治具1を製
造した。即ち、Al23 :60重量%、SiO2 :3
7重量%、残部が不可避不純物よりなるアルミナ−シリ
カ質基材(300mm×300mm×10mm厚さ)2
の表面に、第1の溶射層として、表1に示すAl2
3 ,MgO含有量のアルミナ・マグネシア質又はマグネ
シア質粉末(粒径40μm)を、第2の溶射層として、
イットリア含有量12重量%のイットリア安定化ジルコ
ニア粉末(平均粒径30μm)をプラズマ溶射装置によ
り各々溶射して表1に示す厚さの溶射層3,4を形成し
た。
【0021】この焼成用治具1をセラミックスコンデン
サの焼成に使用したところ、いずれの場合も、1350
℃で3時間の焼成を150回繰り返し行なっても、溶射
層の剥離等の不良は発生せず、長期にわたり安定に使用
可能で、また、得られたコンデンサの特性も良好である
ことが確認された。
【0022】比較例1 第1の溶射層を形成しなかったこと以外は実施例1と同
様にして焼成用治具を製造し、この焼成用治具をセラミ
ックスコンデンサの焼成に使用したところ、上記と同様
の焼成を70〜80回程度繰り返したところで溶射層に
一部剥離の発生が見られ、使用不可となった。
【0023】比較例2,3 第1の溶射層として表1に示す組成のアルミナ質溶射層
を形成したこと以外は実施例1と同様にして焼成用治具
を製造し、この焼成用治具をセラミックスコンデンサに
使用したところ、上記と同様の焼成を60〜70回繰り
返したところで第2の溶射層に一部剥離の発生が見ら
れ、使用不可となった。
【0024】
【表1】
【0025】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の焼成用治具
によれば、耐久性に著しく優れた高特性焼成用治具が提
供される。本発明の焼成用治具は、その高耐久性により
大型化も可能であり、セラミックスコンデンサやサーミ
スタなどの電子部品の焼成用治具として工業的に極めて
有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は実施例において製造した焼成用治
具を示す斜視図、図1(b)は図1(a)のB−B線に
沿う断面の拡大図である。
【符号の説明】
1 焼成用治具 2 アルミナ−シリカ質基材 3 アルミナ・マグネシア質又はマグネシア質溶射層 4 イットリア安定化ジルコニア溶射層

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Al23 含有量が50重量%以上のア
    ルミナ質基材の表面に、アルミナ・マグネシア質溶射層
    又はマグネシア質溶射層を介してイットリア安定化ジル
    コニア質溶射層を形成してなることを特徴とする焼成用
    治具。
JP6163915A 1994-07-15 1994-07-15 焼成用治具 Pending JPH0826860A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7766633B2 (en) 2004-12-22 2010-08-03 Mitsubishi Electric Corporation Scroll compressor having a slider with a flat surface slidable and fitted in a notch part of a main shaft
US20190218151A1 (en) * 2016-10-07 2019-07-18 Haldor Topsøe A/S Combustion chamber hot face refractory lining
CN114945544A (zh) * 2020-02-20 2022-08-26 里弗雷克特里知识产权两合公司 用于生产烧结的耐火产品的晶粒、用于生产烧结的耐火产品的批料、用于生产烧结的耐火产品的方法和烧结的耐火产品

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