JPS60141682A - 多孔質成形体の製造方法 - Google Patents
多孔質成形体の製造方法Info
- Publication number
- JPS60141682A JPS60141682A JP24800683A JP24800683A JPS60141682A JP S60141682 A JPS60141682 A JP S60141682A JP 24800683 A JP24800683 A JP 24800683A JP 24800683 A JP24800683 A JP 24800683A JP S60141682 A JPS60141682 A JP S60141682A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- porous material
- porous
- molded body
- temperature
- base material
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は多孔質成形体の製造方法に係り、特に多孔質セ
ラミックスの焼結前の成形体を製造するに好適な多孔質
成形体の製造方法に関する。
ラミックスの焼結前の成形体を製造するに好適な多孔質
成形体の製造方法に関する。
近年、高温高強度構造材料として窒化珪素、炭化珪累、
サイアロン等の非酸化物セラミックス、あるいは酸化ア
ルミニウム、酸化ジルコニウム等、いわゆるニューセラ
ミックスが急速にクローズアップされ、多くの研究や開
発がなされている。これらのセラミックスの用途は、ガ
スタービンのブレードや燃焼器、ディーゼルエンジンの
シリンダやピストンその他高温用機械部品として故多く
ある。
サイアロン等の非酸化物セラミックス、あるいは酸化ア
ルミニウム、酸化ジルコニウム等、いわゆるニューセラ
ミックスが急速にクローズアップされ、多くの研究や開
発がなされている。これらのセラミックスの用途は、ガ
スタービンのブレードや燃焼器、ディーゼルエンジンの
シリンダやピストンその他高温用機械部品として故多く
ある。
セラミックスの中でも多孔質のセラミックス部材は断熱
性、吸音性、軽量性等の点において擾れた特性を有する
ととるから広い範囲の応用が期待さノＬでいる。ところ
が１通常、多化質セラミックス部材は、セラミックス粉
体の加圧成形密度を低くして焼成を行なうか、又は成形
時に可燃性の物質からなる多孔比相なセラミックス原料
粉末に添加・混合して加圧成形し１次いで焼成（仮焼）
時に多孔比相を１２ｔａ除去する混合法、あるいはプレ
スのように焼成過程で発泡するような材料を用いる発泡
法、笠の方法によって製造されている〇これらのうちで
も混合法は、空孔の径１分布を任意にコントロールでき
るので多用されている。
性、吸音性、軽量性等の点において擾れた特性を有する
ととるから広い範囲の応用が期待さノＬでいる。ところ
が１通常、多化質セラミックス部材は、セラミックス粉
体の加圧成形密度を低くして焼成を行なうか、又は成形
時に可燃性の物質からなる多孔比相なセラミックス原料
粉末に添加・混合して加圧成形し１次いで焼成（仮焼）
時に多孔比相を１２ｔａ除去する混合法、あるいはプレ
スのように焼成過程で発泡するような材料を用いる発泡
法、笠の方法によって製造されている〇これらのうちで
も混合法は、空孔の径１分布を任意にコントロールでき
るので多用されている。
しかしながら、従来、混合法Ｃζよって多孔ｙ＜セラミ
ックスを製造する場合においては、通常、多孔化材が高
熱膨張率を有し、基地材のセラミックスとの熱膨張垂が
大きいために、多孔比相の燃焼除去の際にセラミックス
にこの熱膨張差によるクラックが発生し易いという欠点
を４１シている。
ックスを製造する場合においては、通常、多孔化材が高
熱膨張率を有し、基地材のセラミックスとの熱膨張垂が
大きいために、多孔比相の燃焼除去の際にセラミックス
にこの熱膨張差によるクラックが発生し易いという欠点
を４１シている。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記従来の混合法の問題点を解消し、
製造過程において、基地材に多孔化材との熱膨張差に起
因したクラックの発生が防止され、多孔質セラミックス
の製コ貴工８に適用するに極めて好適な、多孔質成形体
の製造方法を提供することにある。
製造過程において、基地材に多孔化材との熱膨張差に起
因したクラックの発生が防止され、多孔質セラミックス
の製コ貴工８に適用するに極めて好適な、多孔質成形体
の製造方法を提供することにある。
この目的を達成するために、本発明は、多孔化材をｒ酸
素プラズマ雰囲気中、約２００℃以下の低温で酸化する
ことにより除去するようにしだものであり、 粒状の多孔化材と基地材の粉末との混合物を加圧成形し
て、多孔化材と基地材粉末とを含んでなる成形体を得、
しかる後、多孔化材を酸化して除去する多孔質成形体の
製造方法において、多孔化材を酸素プラズマ雰囲気中で
約２００℃以下の温度で酸化して除去することを１？′
Ｉ′徴とする多孔質成形体の製造方法、 を妥旨とするものである。
素プラズマ雰囲気中、約２００℃以下の低温で酸化する
ことにより除去するようにしだものであり、 粒状の多孔化材と基地材の粉末との混合物を加圧成形し
て、多孔化材と基地材粉末とを含んでなる成形体を得、
しかる後、多孔化材を酸化して除去する多孔質成形体の
製造方法において、多孔化材を酸素プラズマ雰囲気中で
約２００℃以下の温度で酸化して除去することを１？′
Ｉ′徴とする多孔質成形体の製造方法、 を妥旨とするものである。
以下に本発明を図面を蚕Ｉｔｓ、 Ｌながら詳細に説明
する。
する。
本発明においては、まず基地材粉末と粒状の多孔化材と
の混合物を加圧成形して、第１図にその断面図を示す如
き、多孔化材３と基池イ」粉末２とを含んでなる成形体
ｌを製造する。
の混合物を加圧成形して、第１図にその断面図を示す如
き、多孔化材３と基池イ」粉末２とを含んでなる成形体
ｌを製造する。
本発明において、多孔化材としては、可燃性の物質の粒
状物、好ましくは球状物を用いる。具体的にはポリエチ
レン、ポリグロビレン、ポリスチレン等の有機高分子系
樹脂の球状声等が好適である。）まだ多孔化材として、
酸化燃焼性物質（例えば炭素、黒鉛等の微粒）を酢酸ビ
ニル系ポリマーのような可塑性かつ可燃性のバインダー
で固めた球状物を用いてもよい。
状物、好ましくは球状物を用いる。具体的にはポリエチ
レン、ポリグロビレン、ポリスチレン等の有機高分子系
樹脂の球状声等が好適である。）まだ多孔化材として、
酸化燃焼性物質（例えば炭素、黒鉛等の微粒）を酢酸ビ
ニル系ポリマーのような可塑性かつ可燃性のバインダー
で固めた球状物を用いてもよい。
多孔化材３と混合する基地材粉末２としてセラミックス
原料粉末を用いる場合、このセラミックス原料粉末の種
類は特に制限されず、ノルコニア、アルミナ、炭化珪素
、窒化珪素、サイアロン、シリカ等、各種のセラミック
ス粉末を用いることができる。
原料粉末を用いる場合、このセラミックス原料粉末の種
類は特に制限されず、ノルコニア、アルミナ、炭化珪素
、窒化珪素、サイアロン、シリカ等、各種のセラミック
ス粉末を用いることができる。
多孔化材３と基地材粉末２との混合物は、プレス金型等
に充填し、加圧成形する。加圧成形をするに際し、多孔
化材３が熱可塑性物質であれば。
に充填し、加圧成形する。加圧成形をするに際し、多孔
化材３が熱可塑性物質であれば。
多孔化材３が可塑性を示す温度以上に加熱して加圧する
ことにより、得られる成形体をより緻密で強固なものと
することができる。また加圧成形の際、金型内を減圧に
して空気泡を抜く様にすることにより、多孔化材３と基
地材粉末２とが強く圧粉された緻密な成形体１を得るこ
とができる。
ことにより、得られる成形体をより緻密で強固なものと
することができる。また加圧成形の際、金型内を減圧に
して空気泡を抜く様にすることにより、多孔化材３と基
地材粉末２とが強く圧粉された緻密な成形体１を得るこ
とができる。
加圧成形により得られた成形体１は１次いで多孔化材３
のｔｌｉ化除去に供する。
のｔｌｉ化除去に供する。
本発明において、多孔化材の酸化は、高周波エネルギー
等により酸素を励起させてプラズマ状態とした酸素プラ
ズマ雰囲気中、約２００℃以下、好ましくは１００〜１
５０°Ｇの低温で行なわれる。
等により酸素を励起させてプラズマ状態とした酸素プラ
ズマ雰囲気中、約２００℃以下、好ましくは１００〜１
５０°Ｇの低温で行なわれる。
温度は、原則的には、多孔化材と基地材の熱膨張差によ
るクラックが発生しない範囲であれば良い。
るクラックが発生しない範囲であれば良い。
このようなプラズマ酸化を行なう装置としては、第４図
に示す如ぎ装置がある。第４図において１０は雰囲気チ
ャンバー、１１は高周波発１辰コイル、１２は酸素ガス
Ｇの導入孔、１３はガス排気孔であり真空ポンプ（図示
せず）に接続されている。このような装置においては１
通常５〜５０ ＭＨｚ 、 ＩＪＩ百Ｗ、数組Ｈ，減圧
酸素気流といつだ放電条件下でプラズマが発生する。こ
のような条件のもとて発生するプラズマは低温低電離プ
ラズマである。
に示す如ぎ装置がある。第４図において１０は雰囲気チ
ャンバー、１１は高周波発１辰コイル、１２は酸素ガス
Ｇの導入孔、１３はガス排気孔であり真空ポンプ（図示
せず）に接続されている。このような装置においては１
通常５〜５０ ＭＨｚ 、 ＩＪＩ百Ｗ、数組Ｈ，減圧
酸素気流といつだ放電条件下でプラズマが発生する。こ
のような条件のもとて発生するプラズマは低温低電離プ
ラズマである。
そしてこのプラズマ中において、酸素は高周波エネルギ
ーにより、 ０ →０＋０＊ ０２＋２ｅ→２０−→２０ ＋ ２ｅ 等の解離、再結合又は粒子間の薊突を起こし、活性化原
子Ｏか生じる。このＯは成形体の粒子間隙をｄＯつて多
孔化材にまで遅し、多孔化材を酸化させる。多孔化材の
化学式をＣｎＨｍで一般的に表わしだ、局舎、この多孔
化材は 本発明において、多孔化材の酸化除去は多孔化材の一部
のみを酸素プラズマ雰囲気中で行ない、残部を、４００
℃以上に昇温し酸素き有豚囲気（例えばりＰ気）中で行
なうようにしてもよい。即ち、第３図に示す如く、多孔
化材の一部を熱膨張差による影坪を受けない程度に酸化
除去して小径化せしめておき（３ａの部分はこの部分燃
焼によって生じた空隙を示す。）、残部の多孔化材３ｂ
を通常の高温酸化にて除去するのである。
ーにより、 ０ →０＋０＊ ０２＋２ｅ→２０−→２０ ＋ ２ｅ 等の解離、再結合又は粒子間の薊突を起こし、活性化原
子Ｏか生じる。このＯは成形体の粒子間隙をｄＯつて多
孔化材にまで遅し、多孔化材を酸化させる。多孔化材の
化学式をＣｎＨｍで一般的に表わしだ、局舎、この多孔
化材は 本発明において、多孔化材の酸化除去は多孔化材の一部
のみを酸素プラズマ雰囲気中で行ない、残部を、４００
℃以上に昇温し酸素き有豚囲気（例えばりＰ気）中で行
なうようにしてもよい。即ち、第３図に示す如く、多孔
化材の一部を熱膨張差による影坪を受けない程度に酸化
除去して小径化せしめておき（３ａの部分はこの部分燃
焼によって生じた空隙を示す。）、残部の多孔化材３ｂ
を通常の高温酸化にて除去するのである。
基地材としてセラミックス粉末を用いた場合、このよう
にして得られた多孔′碌セラミックス成形体は通常の方
法により焼結することにより、多孔質セラミックス焼結
体とすることができる。なお、多孔化材の一部をプラズ
マ中で低温酸化させ、残部を空気等の通常の酸化性雰囲
気中で高温酸化させる場合であって、セラミックス粉末
の焼結を酸化雰囲気中で行なう場合には、残部の多孔化
材の燃焼後に所定の焼結温度にまで昇温しても良く、ま
た残部の多孔化材の燻焼と焼結とを同時に行なっても良
い。
にして得られた多孔′碌セラミックス成形体は通常の方
法により焼結することにより、多孔質セラミックス焼結
体とすることができる。なお、多孔化材の一部をプラズ
マ中で低温酸化させ、残部を空気等の通常の酸化性雰囲
気中で高温酸化させる場合であって、セラミックス粉末
の焼結を酸化雰囲気中で行なう場合には、残部の多孔化
材の燃焼後に所定の焼結温度にまで昇温しても良く、ま
た残部の多孔化材の燻焼と焼結とを同時に行なっても良
い。
以下に本発明を実施例により更に具体的に説明するが本
発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定さ
れるものではない。
発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定さ
れるものではない。
実施例 １
多孔化材として、材質ニアクリル、粒径平均０．５φｉ
ｎのものｓ ｏ 、＠ 置部、基地材として材質：ソル
コニア、粒径約１μのもの５０重量部を用い、これらに
バインダーとしてＭ、Ｃ１２を５重量部加え。
ｎのものｓ ｏ 、＠ 置部、基地材として材質：ソル
コニア、粒径約１μのもの５０重量部を用い、これらに
バインダーとしてＭ、Ｃ１２を５重量部加え。
混合した後温度１００°Ｃ１２９１＜ｇ／ Ｃ７ｒＬ’
の成形圧で３φ儂×０．３ＣｒｒＬ の成形体とした。
の成形圧で３φ儂×０．３ＣｒｒＬ の成形体とした。
これを３〜５ｍｒｕＨｙの酸素プラズマ中で１２５℃、
５０時間処理し多孔化材を酸化除去した。これを１５０
０℃、２時間にて焼結させ多孔質セラミックスを得た。
５０時間処理し多孔化材を酸化除去した。これを１５０
０℃、２時間にて焼結させ多孔質セラミックスを得た。
この多孔質セラミックスの断面を１９ＫＭにて観察しだ
ところ、気泡（多孔化材の消失跡）周囲にはクラックは
認められなかった。
ところ、気泡（多孔化材の消失跡）周囲にはクラックは
認められなかった。
以上の通り１本発明は、多孔化材と基地材粉末とを含ん
でなる成形体を酸素プラズマ雰囲気中で２００℃以下の
温度で酸化することにより多孔化材を酸化させて除去す
るものであり、低温で多孔化材を除去することができる
ことから、多孔化材の除去時に、多孔仕材周囲の基地材
部分に多孔化材と基地材との熱膨張差に起因するクラッ
クが発生するのを防上することができる。従って１本発
明によれば得られる多孔質成形体の品′はを大幅に向上
させ、多孔質セラミックス成形体等の各種の構造体とし
て有用な優れた多孔質成形体を提供することができ、工
業的に極めて有利である。
でなる成形体を酸素プラズマ雰囲気中で２００℃以下の
温度で酸化することにより多孔化材を酸化させて除去す
るものであり、低温で多孔化材を除去することができる
ことから、多孔化材の除去時に、多孔仕材周囲の基地材
部分に多孔化材と基地材との熱膨張差に起因するクラッ
クが発生するのを防上することができる。従って１本発
明によれば得られる多孔質成形体の品′はを大幅に向上
させ、多孔質セラミックス成形体等の各種の構造体とし
て有用な優れた多孔質成形体を提供することができ、工
業的に極めて有利である。
第１図は多孔化材除去前の成形体の断…１図、第２図は
多孔化材を除去した後の成形体の断面図、第３図は多孔
化材を部分的に除去した成形体の断面図、第４図はプラ
ズマ酸化処理装置のｉ’ｊ；ｆｒ ：、図である。 １・・・成形体、 ２・・・基地材粉末、３・・・多孔
化材、 ４・・・多孔！■成形体、１１・・・高周波発
振コイル、 １０・・・雰囲気チャンバー。 代理人 弁理士 重 野 剛 第１図 第３図 ｂ 第２図 第４図
多孔化材を除去した後の成形体の断面図、第３図は多孔
化材を部分的に除去した成形体の断面図、第４図はプラ
ズマ酸化処理装置のｉ’ｊ；ｆｒ ：、図である。 １・・・成形体、 ２・・・基地材粉末、３・・・多孔
化材、 ４・・・多孔！■成形体、１１・・・高周波発
振コイル、 １０・・・雰囲気チャンバー。 代理人 弁理士 重 野 剛 第１図 第３図 ｂ 第２図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｆｌ） 粒状の多孔化材と基地材の粉末との混合物を加
圧成形して、多孔化材と基地材粉末とを含んでなる成形
体を得、しかる後、多孔化材を酸化して除去する多孔質
成形体の製造方法において、多孔化材を爛素プラズマ雰
囲気中で約２００℃以下の温度で酸化して除去すること
を特徴とする多孔質成形体の製造方法。 （２） 多孔化材を１００〜１５０℃以下の温度で酸化
して除去することを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載の方法。 （３） 多孔化材の一部を酸素グラズマ雰囲気中で酸化
除去した後、昇温して酸素含有雰囲気中で多孔化材の残
部を酸化除去することを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第２項に記載の方法。 （４） 基地材の粉末がセラミックス原料粉末であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のい
ずれか１項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24800683A JPS60141682A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 多孔質成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24800683A JPS60141682A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 多孔質成形体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60141682A true JPS60141682A (ja) | 1985-07-26 |
Family
ID=17171787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24800683A Pending JPS60141682A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 多孔質成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60141682A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4883996A (en) * | 1987-05-22 | 1989-11-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Motor |
| US4958099A (en) * | 1987-09-03 | 1990-09-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Brushless motor |
| US5418588A (en) * | 1990-02-07 | 1995-05-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Aperture size adjustment device for a camera with a stepping motor drive source |
-
1983
- 1983-12-28 JP JP24800683A patent/JPS60141682A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4883996A (en) * | 1987-05-22 | 1989-11-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Motor |
| US4958099A (en) * | 1987-09-03 | 1990-09-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Brushless motor |
| US5418588A (en) * | 1990-02-07 | 1995-05-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Aperture size adjustment device for a camera with a stepping motor drive source |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4188194B2 (ja) | 膨脹可能な微細球とプレセラミックポリマーから製造される高気孔率の多孔質セラミックス及びその製造方法 | |
| US4164424A (en) | Alumina core having a high degree of porosity and crushability characteristics | |
| CN101323536A (zh) | 氮化硼多孔陶瓷保温材料、制备方法及其应用 | |
| WO2009118862A1 (ja) | ハニカム構造体の製造方法 | |
| US4108672A (en) | Alumina core for casting DS materials | |
| JP3185960B2 (ja) | 多孔質チタン酸アルミニウム焼結体の製造方法 | |
| US6838026B2 (en) | Method for producing a silicon nitride filter | |
| JPS60141682A (ja) | 多孔質成形体の製造方法 | |
| JP2007223137A (ja) | マイクロ波加熱用鋳込み型及びセラミックス焼結体の製造方法 | |
| JP2009256175A (ja) | ハニカム構造体の製造方法 | |
| JP2004018361A (ja) | 金属粒子担持複合酸化物焼結構造体およびその製造方法 | |
| JP2728838B2 (ja) | 多孔質焼結体の製造方法 | |
| JPH0597537A (ja) | セラミツクス多孔体の製造方法 | |
| JP2678775B2 (ja) | 高密度窒化珪素焼結体の製造方法 | |
| JP2004002130A (ja) | セラミックス多孔体及びその製造方法 | |
| JPS59156954A (ja) | 多孔質セラミツクスの製造方法 | |
| KR100355348B1 (ko) | 질화규소/탄화규소 초미립 복합재료 제조방법 | |
| JPS6021883A (ja) | 多孔質セラミツクスの製造方法 | |
| JPH03150276A (ja) | セラミックス多層体及びその製造方法 | |
| JPH03215375A (ja) | 低密度炭化珪素多孔質体の製造方法 | |
| JP2009179509A (ja) | 炭化珪素質多孔体及びそれを用いた断熱材 | |
| JPS59184759A (ja) | 多孔質セラミツクス板状体の製造方法 | |
| JPS6344713B2 (ja) | ||
| JPS63144180A (ja) | 炭化硅素多孔質焼結体の製造方法 | |
| JP2002201083A (ja) | セラミックス多孔体及びその製造方法 |