JPS58208172A - セラミツク材 - 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】 本発明はセラミック材に係り、特に三二酊・化鉄（Ｆｅ
ｔＯｘ）と三二酸化ランタン（Ｌａ２Ｏ２）との二成分
系のセラミック材に関するものである。

従来のセラミック材は、主にそれの熱膨張係数ｆ：ロ１
及的に下げて熱ｆ＃ｉ撃性を向上するために研究か進め
らｎできており、市販のセラミック材も熱に張係数の小
さいものがほとんとである。ところで、近年、セラミッ
ク材料と金属材料の複合材が、例えは電子部品や機械部
品など各種の分野で多く用いられるようになって来た。

この金属材料の代表的なものとでれている鉄、アルミニ
ウム、銅ナトｉｄソｈツレ１２１ｘ１０−’　／ｄｅｇ
、’２３５ｘ１０−７／ｄｅｇ。

１７１　Ｘ　１０−’　／ｄｅｇの熱膨張係数を有して
いるのに対し、セラミック林料の熱り張係数にほとんど
が１００ＸＩ　Ｑ−７／ｄｅｇ未騰である。従ってこの
ような熱膨張係数の低いセラミック材料と熱膨張係数の
高い金属材料とのを合材を用いた場合、幾度変化に伴っ
て例えは金属材料側に内部応力が生じ、それが原因で特
性の劣化やその他諸種の弊害を引き起こ丁ことになる。

なお、熱胎張係数か１１０ｙｌ　Ｏ−７／ｄｅｇ　〜１
２Ｄ×１０−丁／ｄ　ｅｇ程度の高熱Ｉ！＠係数を有す
るセラミック材として、フォルステライト（２Ｍｇ０−
　Ｓｉｎ、　）やチタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ，）
があるっ　しかし、これらのセラミック材は製造工程中
に雰囲気なとに工って化学変化を受は易（、生産性に難
点があり、結局コストの高いセラミック材となってしま
う。捷だこれらのセラミック材は、気孔草が高＜、＃Ｍ
な構造を有していない力・ら＆械的性質などにも問題が
ある。

本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、
高い熱膨張係数と低い気孔率を有するとともに、生産性
か良好でコストの安価なセラミック材を提供するにある
。

この目的を達成するため、本発明はＮ三二酸化鉄（Ｆ　
ｅ２０ｍ　）と三二酸化ランタン（Ｌ　ａｔ　Ｏｓ　）
とを主成分とすることを特徴とするものである。

本発明に併るセラミック材は、三二酸化鉄と三二酸化ラ
ンタンとを適当量混合するか・あるいは必妥に応じて他
に少量の添加剤を加え、これら混合物を所定形状に加圧
成形したのち、大気中で焼成することにより、熱膨張係
数が１０５Ｘ１０−’／ｄｅｇ以上、気孔率が１体権％
以下、ビッカース硬度が７００に４７＠ｍ２以上、電気
抵抗カ１０ｓｒ、！σ以以上時特性有する。

次に本発明の実施例について説明する一三二酸１ヒｅ（
Ｆｅ２０．）５５モル％、三二酸化ランタフ　（Ｌａ、
０．）　４５　％ル％ニするようにＦ　ｅ、　０．を１
８７．ｉ。

Ｌａ、０．Ｅ３１２．７ｇそれぞれ秤量する。

これら粗粒粉体と純水とをボールミルに投入し、５時間
粉砕、混合したのち、この混合物を乾燥したのち２００
メツシユのふるいに通−ｆ、次にこの粉体を大気中にお
いて１０００℃で５時同仏焼成し、再び純水を加えてボ
ールミルで２００時間粉砕て、乾燥後に６０メツシユの
ふるいに曲丁。この粉体を１ｔｂ の後室温にて％水圧加圧して、ついで大気中において１
２５０℃で１０時間焼成を行なって、所定形状のセラミ
ック制電を得る。

このセラミック製品の熱膨張係数は１ｏａｘｉｏ−７／
ｄｅｇ、気孔部Ｌｒｌｉ体槓％、密度は（５，０８ｇ／
ｃｍ”　＋ビッカース硬度は７００ｋｑ、、／ＩＭ２．
化気抵抗は５ｘｉｏ’Ω儂であった。

第１図は、Ｆｅ２Ｏ３の含有率を権々夏えて前記実施例
と同様σり方法で製造したセラミック製品の熱膨張係数
特性図で慶）る。興２図は、同様にＦ’ｅ、０゜の含有
率を枇々変えて前ＢＬ実施例と同様の方法で製造したセ
ラミック製品の気孔率特性図である。

これらの図から明らかなように、Ｆｅ２Ｕ３の含有率が
約５５モル％以上になると気孔率１体積％以下のｈ￥Ｐ
；ｒｌセラミック製品か得られるから、複合材を構成す
る相手１ｊｌｉ＋材料の熱膨張係数とほぼ一致するよう
１ｃＦｅ、Ｏｓの含有率を５５モル％以上の範囲で適宜
に選択ずれはよい。

熱膨張係数の高い虚化物とうしを混合して焼成ゴれは、
得られたセラミック製品は一般に気孔率が高くなり機械
的性質なとに難点がでてくるが、Ｆｅ２Ｏ，とＬａ２Ｏ
３を主成分とするセラミック材の場合には、理論的な解
軌はなさｎていないが気孔率の低い繊密構造のものが容
んに得られる。なえ、本発明に係るセラミック材の場合
、素材となるＦｅ２Ｑ３’Ｐ　Ｌ　ａｔ　Ｕｓの粒度分
布や製造時の成形条件、焼成条件などによってほとんど
左右されること７よく、はぼ一定した。特性のものが得
られる。

、第６図は、本発明に係るセラミック材を磁気ヘッドｉ
ｃ応用した例を示″′ｆ磁気ヘッドの斜視図でと。

るうこの磁気ヘッドはフレキシブル磁気ディスクのよう
なデジタル信号の記録、再生装散に用いるもので、１け
所定のギャップ１ａを形成した記録再生コア、２は記録
再庄コア１の両側に配置された消失コアで、配録褥生コ
ア１との間にそれぞれヘッドギャップ２ａが形＃：塾れ
ている。３Ｖｉこれらコア１．２を保持するコア保持体
で、ガラスボンディングによりコア１，２と一体に接合
されている。

この磁気ヘッド、において、前記コア１．２の材質とし
てマンガン−亜鉛系フェライトが用いられた場合、これ
らフェライトの熱膨張係ａは約１２０ｘ１ｏ−’／ｄｅ
ｇであるから、前記コア保持体としてＦ　ｅｙ　Ｏｓ　
ｋ　９０　”−９５％　ル％＋　Ｌ　ａｔ　ｕ３’ｆｔ
　ｂ　〜１０　％　ル％含有する二成分系セラミック材
（熱舶加係数約１１８Ｘ１０　　／ｄｅｇ　ヘ１１９Ｘ
１０−７／ｄｅｇ　）　カ好ＡＴ　ｂ）　６゜本発明は
前述のような構成になっており為高い熱膨張係数と低い
気孔率を有するとともに、大気中において簡単な１框で
製蹟できる安価なセラミック材を提供するにある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るセラミック材の熱膨張係数特性図
、第２図はそのセラミック材の気孔率特性図、第３図は
そのセラミック材を用いた磁気へラドの斜視図である。 １・・・・・・ｋ録再生コア、２・・・・・・消失コア
、３・・・コア保持体 代理人　弁理士　武　順次部 才１図 Ｑ、０３合４１年　（七・レ−シイｐ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　三二酸化鉄と三二酸化ランタンとを主成分と
   丁・ることを特徴とするセラミック材。 （２、特許請求の範凹第（１）項記載において、前記三
   二酸化鉄の含有率か５５モル％以上であることを特徴と
   するセラミック材。