JPH0892606A - 金属粉末焼結体の製造方法 - Google Patents
金属粉末焼結体の製造方法Info
- Publication number
- JPH0892606A JPH0892606A JP25890294A JP25890294A JPH0892606A JP H0892606 A JPH0892606 A JP H0892606A JP 25890294 A JP25890294 A JP 25890294A JP 25890294 A JP25890294 A JP 25890294A JP H0892606 A JPH0892606 A JP H0892606A
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- Japan
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- setter
- metal powder
- compact
- sintering
- sintered
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 成形体とセッターとの面間の摺動抵抗を低減
させ、変形がなく、寸法精度のよい金属粉末焼結体を製
造する。 【構成】 金属粉末を有機バインダーにて混練りしたコ
ンパウンドを原材料として形成した成形体３をセラミッ
クス材からなる治具（セッター）１の面に保持して焼結
をする際に、成形体３と治具１との面間に焼結条件下で
分解しないセラミックス材からなる微粉末２を介在させ
る。
させ、変形がなく、寸法精度のよい金属粉末焼結体を製
造する。 【構成】 金属粉末を有機バインダーにて混練りしたコ
ンパウンドを原材料として形成した成形体３をセラミッ
クス材からなる治具（セッター）１の面に保持して焼結
をする際に、成形体３と治具１との面間に焼結条件下で
分解しないセラミックス材からなる微粉末２を介在させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属粉末を有機バインダ
ーにて混練したコンパウンドを原材料として形成した成
形体をセラミックス材からなるセッターにて保持しつつ
焼結する金属粉末焼結体の製造方法に関する。
ーにて混練したコンパウンドを原材料として形成した成
形体をセラミックス材からなるセッターにて保持しつつ
焼結する金属粉末焼結体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の金属粉末焼結体の製造方
法として、特開平２−５７６１７号公報または特開平２
−５７６１８号公報に開示された発明が知られている。
前者の発明においては焼結の際にＡｌ2 Ｏ3 、ＢＮ、Ｓ
ｉＣからなるセッターを用い、このセッターの面に成形
体を保持して脱脂及び焼結を行っている。この場合、セ
ッターに用いる前記各材料の純度を９５％以上かつ気孔
率を５％以下にすることによりセッターの材料から還元
ガスが発生しないようにして、還元ガスによる焼結体の
表面の汚染を防止している。
法として、特開平２−５７６１７号公報または特開平２
−５７６１８号公報に開示された発明が知られている。
前者の発明においては焼結の際にＡｌ2 Ｏ3 、ＢＮ、Ｓ
ｉＣからなるセッターを用い、このセッターの面に成形
体を保持して脱脂及び焼結を行っている。この場合、セ
ッターに用いる前記各材料の純度を９５％以上かつ気孔
率を５％以下にすることによりセッターの材料から還元
ガスが発生しないようにして、還元ガスによる焼結体の
表面の汚染を防止している。
【０００３】また後者の発明においてはセッターの表面
粗さを規定し、表面粗さＲｍａｘが焼結をする金属粉末
の平均粒径の１／２より小さいＡｌ2 Ｏ3 等のセラミッ
クスからなる板に金属粉末の成形体を載せて脱脂及び焼
結を行うことにより、焼結された金属粉末焼結体各部の
表面粗さを小さくかつ均一にし、外観を損なうことがな
いようにしている。
粗さを規定し、表面粗さＲｍａｘが焼結をする金属粉末
の平均粒径の１／２より小さいＡｌ2 Ｏ3 等のセラミッ
クスからなる板に金属粉末の成形体を載せて脱脂及び焼
結を行うことにより、焼結された金属粉末焼結体各部の
表面粗さを小さくかつ均一にし、外観を損なうことがな
いようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の焼結方法において、如何なるセラミックスをセッター
として用いても、またその表面粗さを制限しても、殆ど
のセッターにはセラミックスの微粉末が原材料として用
いられており、これを所要の形状に形成して焼結したも
のであるため、表面処理をしなければ多からずもその表
面には微細な凹凸が存在している。従って、このような
セッターを用いて金属粉末焼結体を焼結すると、焼結時
に成形体及びセッターが収縮することにより、焼結体と
セッターとの間で両者の表面の微細な凹凸が引っ掛かり
合って摺動抵抗が生じ、出来上がった焼結体は外観上問
題がないように見えても、摺動抵抗によって焼結体に変
形が生じてしまう。即ち、この変形により焼結体の寸法
が左右され、著しく寸法制度が悪化するという問題があ
る。
の焼結方法において、如何なるセラミックスをセッター
として用いても、またその表面粗さを制限しても、殆ど
のセッターにはセラミックスの微粉末が原材料として用
いられており、これを所要の形状に形成して焼結したも
のであるため、表面処理をしなければ多からずもその表
面には微細な凹凸が存在している。従って、このような
セッターを用いて金属粉末焼結体を焼結すると、焼結時
に成形体及びセッターが収縮することにより、焼結体と
セッターとの間で両者の表面の微細な凹凸が引っ掛かり
合って摺動抵抗が生じ、出来上がった焼結体は外観上問
題がないように見えても、摺動抵抗によって焼結体に変
形が生じてしまう。即ち、この変形により焼結体の寸法
が左右され、著しく寸法制度が悪化するという問題があ
る。
【０００５】よって本発明は前記問題点に鑑みてなされ
たものであり、焼結時における成形体とセッターとの面
間の摺動抵抗を低減させて、変形がなく、寸法精度のよ
い金属粉末焼結体を製造する方法の提供を目的とする。
たものであり、焼結時における成形体とセッターとの面
間の摺動抵抗を低減させて、変形がなく、寸法精度のよ
い金属粉末焼結体を製造する方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、金属粉末を有機バインダーにて混練した
コンパウンドを原材料として射出成形工程にて形成した
成形体を、セラミックス材からなるセッターの面で保持
しつつ脱脂工程及び焼結工程とを経て金属粉末焼結体を
製造方法において、前記セッターと前記成形体との接触
面間に、焼結条件下で分解しない特性を有するセラミッ
クス材からなる微粉末を介在させて焼結することを特徴
とする。
め、本発明は、金属粉末を有機バインダーにて混練した
コンパウンドを原材料として射出成形工程にて形成した
成形体を、セラミックス材からなるセッターの面で保持
しつつ脱脂工程及び焼結工程とを経て金属粉末焼結体を
製造方法において、前記セッターと前記成形体との接触
面間に、焼結条件下で分解しない特性を有するセラミッ
クス材からなる微粉末を介在させて焼結することを特徴
とする。
【０００７】
【作用】本発明によれば、セラミックス材からなるセッ
ターと金属粉からなる成形体との接触面間にセラミック
ス材からなる微粉末を介在させることにより、微粉末が
両者の面間において摺動に伴って転がる等の潤滑作用を
なして摺動抵抗を著しく低減させる。これにより摺動抵
抗による焼結体の変形を防止することが可能になる。そ
して、特に変形しやすい薄肉部を有する金属粉末焼結体
の場合に変形を効果的に防止することができる。
ターと金属粉からなる成形体との接触面間にセラミック
ス材からなる微粉末を介在させることにより、微粉末が
両者の面間において摺動に伴って転がる等の潤滑作用を
なして摺動抵抗を著しく低減させる。これにより摺動抵
抗による焼結体の変形を防止することが可能になる。そ
して、特に変形しやすい薄肉部を有する金属粉末焼結体
の場合に変形を効果的に防止することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の各実施例を図１から図３に基
づいて具体的に説明する。図１は本発明の方法に用いる
セッターの面に成形体を保持した状態を示す平面図、図
２は図１の断面図、図３はセッターと成形体との間にセ
ラミックス粉体を介在させた状態を示す部分拡大断面図
である。
づいて具体的に説明する。図１は本発明の方法に用いる
セッターの面に成形体を保持した状態を示す平面図、図
２は図１の断面図、図３はセッターと成形体との間にセ
ラミックス粉体を介在させた状態を示す部分拡大断面図
である。
【０００９】
【実施例１】セッター１は純度９９．５％のＡｌ2 Ｏ3
のセラミックス材からなり、図１及び図２に示すように
方形かつ皿型を形成するとともに成形体３を保持する面
の表面粗さは５０Ｓ程度となっている。このセッターの
面に保持して焼結する成形体３は、ＳＵＳ３１６Ｌ材か
らなる金属粉末を原料として、これと有機バインダーと
を混練りしたコンパウンドを射出成形にて形成したもの
である。またセッター１と成形体３との面間には図３に
拡大断面図で示すように、平均粒径７０μｍのＡｌ2 Ｏ
3 からなるセラミックス材の微粉末２を平均膜厚１００
μｍ程度に介在させる。
のセラミックス材からなり、図１及び図２に示すように
方形かつ皿型を形成するとともに成形体３を保持する面
の表面粗さは５０Ｓ程度となっている。このセッターの
面に保持して焼結する成形体３は、ＳＵＳ３１６Ｌ材か
らなる金属粉末を原料として、これと有機バインダーと
を混練りしたコンパウンドを射出成形にて形成したもの
である。またセッター１と成形体３との面間には図３に
拡大断面図で示すように、平均粒径７０μｍのＡｌ2 Ｏ
3 からなるセラミックス材の微粉末２を平均膜厚１００
μｍ程度に介在させる。
【００１０】このように、セッター１の面上に微粉末２
の層を介して保持された成形体３は、所定の条件にて脱
脂された後、焼結工程にて１０００℃の温度まで真空を
保ち、以降は１３２０℃の温度までＡｒガス雰囲気中で
５Ｔｏｒｒの圧力を保ちつつ焼結した。焼結工程を終了
した焼結体４の変形を検査した結果は、表１の実施例１
の欄に示すように変形量が０．００３ｍｍ以下の良好な
数値が得られた。
の層を介して保持された成形体３は、所定の条件にて脱
脂された後、焼結工程にて１０００℃の温度まで真空を
保ち、以降は１３２０℃の温度までＡｒガス雰囲気中で
５Ｔｏｒｒの圧力を保ちつつ焼結した。焼結工程を終了
した焼結体４の変形を検査した結果は、表１の実施例１
の欄に示すように変形量が０．００３ｍｍ以下の良好な
数値が得られた。
【００１１】
【実施例２】本実施例ではセッター１と成形体３との面
間に介在させる微粉末２として平均粒径１０μｍのｃ−
ＢＮからなるセラミックス材を用い、平均膜厚１５μｍ
程度にに介在させて、１０００℃の温度まで真空を保
ち、以降は１２５０℃の温度までＡｒガス雰囲気中で５
Ｔｏｒｒの圧力を保ちつつ焼結した点を実施例１と異に
するものであり、その他の構成は前記実施例１と同様で
あるのでその説明を省略する。
間に介在させる微粉末２として平均粒径１０μｍのｃ−
ＢＮからなるセラミックス材を用い、平均膜厚１５μｍ
程度にに介在させて、１０００℃の温度まで真空を保
ち、以降は１２５０℃の温度までＡｒガス雰囲気中で５
Ｔｏｒｒの圧力を保ちつつ焼結した点を実施例１と異に
するものであり、その他の構成は前記実施例１と同様で
あるのでその説明を省略する。
【００１２】焼結工程を終了した焼結体４の変形を検査
した結果は、表１の実施例２の欄に示すように変形量が
０．００３ｍｍ以下の良好な数値が得られた。
した結果は、表１の実施例２の欄に示すように変形量が
０．００３ｍｍ以下の良好な数値が得られた。
【００１３】
【実施例３】本実施例ではセッター１と成形体３との面
間に介在させる微粉末２として平均粒径１０μｍのＳｉ
Ｃからなるセラミックス材を用い、平均膜厚１５μｍ程
度にに介在させて、１０００℃の温度まで真空を保ち、
以降は１２５０℃の温度までＡｒガス雰囲気中で５Ｔｏ
ｒｒの圧力を保ちつつ焼結した点を実施例１と異にする
ものであり、その他の構成は前記実施例１と同様である
のでその説明を省略する。
間に介在させる微粉末２として平均粒径１０μｍのＳｉ
Ｃからなるセラミックス材を用い、平均膜厚１５μｍ程
度にに介在させて、１０００℃の温度まで真空を保ち、
以降は１２５０℃の温度までＡｒガス雰囲気中で５Ｔｏ
ｒｒの圧力を保ちつつ焼結した点を実施例１と異にする
ものであり、その他の構成は前記実施例１と同様である
のでその説明を省略する。
【００１４】焼結工程を終了した焼結体４の変形を検査
した結果は、表１の実施例３の欄に示すように変形量が
０．００３ｍｍ以下の良好な数値が得られた。
した結果は、表１の実施例３の欄に示すように変形量が
０．００３ｍｍ以下の良好な数値が得られた。
【００１５】
【比較例１】本比較例においては、セッターの成形体保
持面を研磨処理しないで、表面粗さは５０Ｓのままと
し、セッター１と成形体３との面間に微粉末２を介在さ
せないで、セッター１の面に直接に成形体３を保持して
焼結を行った。１０００℃の温度まで真空を保ち、以降
は１３２０℃の温度までＡｒガス雰囲気中で５Ｔｏｒｒ
の圧力を保ちつつ焼結した点を実施例１と異にするもの
であり、その他の構成は前記実施例１と同様であるので
その説明を省略する。
持面を研磨処理しないで、表面粗さは５０Ｓのままと
し、セッター１と成形体３との面間に微粉末２を介在さ
せないで、セッター１の面に直接に成形体３を保持して
焼結を行った。１０００℃の温度まで真空を保ち、以降
は１３２０℃の温度までＡｒガス雰囲気中で５Ｔｏｒｒ
の圧力を保ちつつ焼結した点を実施例１と異にするもの
であり、その他の構成は前記実施例１と同様であるので
その説明を省略する。
【００１６】焼結工程を終了した焼結体４の変形を検査
した結果は、表１の比較例１の欄に示すように変形量が
０．０４ｍｍと大きな数値になり、図４に示すように焼
結体の肉薄部に変形が生じた。
した結果は、表１の比較例１の欄に示すように変形量が
０．０４ｍｍと大きな数値になり、図４に示すように焼
結体の肉薄部に変形が生じた。
【００１７】
【比較例２】本比較例においては、セッターの成形体保
持面の表面粗さを３．２Ｓに研磨し、セッター１の面と
成形体３との面間に微粉末２を介在させないで、成形体
３をセッターの面に直接に保持して焼結を行った。１０
００℃の温度まで真空を保ち、以降は１３２０℃の温度
までＡｒガス雰囲気中で５Ｔｏｒｒの圧力を保ちつつ焼
結した点を実施例１と異にするものであり、その他の構
成は前記実施例１と同様であるのでその説明を省略す
る。
持面の表面粗さを３．２Ｓに研磨し、セッター１の面と
成形体３との面間に微粉末２を介在させないで、成形体
３をセッターの面に直接に保持して焼結を行った。１０
００℃の温度まで真空を保ち、以降は１３２０℃の温度
までＡｒガス雰囲気中で５Ｔｏｒｒの圧力を保ちつつ焼
結した点を実施例１と異にするものであり、その他の構
成は前記実施例１と同様であるのでその説明を省略す
る。
【００１８】焼結工程を終了した焼結体４の変形を検査
した結果は、表１の比較例２の欄に示すように変形量が
０．０２ｍｍと大きな数値になり、図４に示すように焼
結体の肉薄部に変形が生じた。
した結果は、表１の比較例２の欄に示すように変形量が
０．０２ｍｍと大きな数値になり、図４に示すように焼
結体の肉薄部に変形が生じた。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、セッターと成形体との
間の摺動抵抗を軽減することにより、薄肉部を有する形
状の部品でも変形がなく寸法精度のよい金属粉末焼結体
にて製造することができる。
間の摺動抵抗を軽減することにより、薄肉部を有する形
状の部品でも変形がなく寸法精度のよい金属粉末焼結体
にて製造することができる。
【図１】本発明の方法に用いるセッターの面に成形体を
保持した状態を示す平面図。
保持した状態を示す平面図。
【図２】図１の断面図。
【図３】セッターと成形体との間にセラミックス粉体を
介在させた状態を示す部分拡大断面図。
介在させた状態を示す部分拡大断面図。
【図４】変形した焼結体を示す平面図。
１ セッター ２ セラミックス微粉末 ３ 成形体 ４ 焼結体 ５ 変形した焼結体
Claims (1)
- 【請求項１】 金属粉末を有機バインダーにて混練りし
たコンパウンドを原材料として射出成形工程にて形成し
た成形体を、セラミックス材からなる焼結用治具（以下
セッターという）の面で保持しつつ脱脂工程及び焼結工
程とを経て金属粉末焼結体を製造する方法において、 前記セッターと前記成形体との接触面間に、焼結条件下
で分解しない特性を有するセラミックス材からなる微粉
末を介在させて焼結することを特徴とする金属粉末焼結
体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25890294A JPH0892606A (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 金属粉末焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25890294A JPH0892606A (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 金属粉末焼結体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0892606A true JPH0892606A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=17326628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25890294A Pending JPH0892606A (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 金属粉末焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0892606A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005009654A3 (de) * | 2003-07-19 | 2005-06-16 | Mtu Aero Engines Gmbh | Verfahren zur herstellung von bauteilen einer gasturbine |
| JP2006066827A (ja) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Tdk Corp | 希土類焼結磁石の製造方法及び焼結容器 |
-
1994
- 1994-09-28 JP JP25890294A patent/JPH0892606A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005009654A3 (de) * | 2003-07-19 | 2005-06-16 | Mtu Aero Engines Gmbh | Verfahren zur herstellung von bauteilen einer gasturbine |
| JP2006066827A (ja) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Tdk Corp | 希土類焼結磁石の製造方法及び焼結容器 |
| JP4596131B2 (ja) * | 2004-08-30 | 2010-12-08 | Ｔｄｋ株式会社 | 希土類焼結磁石の製造方法及び焼結容器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031125 |