JPS6060984A - セラミツク焼結体の製造方法 - Google Patents
セラミツク焼結体の製造方法Info
- Publication number
- JPS6060984A JPS6060984A JP58168849A JP16884983A JPS6060984A JP S6060984 A JPS6060984 A JP S6060984A JP 58168849 A JP58168849 A JP 58168849A JP 16884983 A JP16884983 A JP 16884983A JP S6060984 A JPS6060984 A JP S6060984A
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- Japan
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- ceramic
- molded body
- sintered body
- temperature
- ceramic molded
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- Pending
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- Ceramic Products (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】
本発明はセラミック焼結体の製造方法に関する。
電子機器や機械構造体の分野においてはセラミック焼結
体が広範囲に使用され、高電気絶縁性や小形化、低価格
化および信頼性の向上が図られている。
体が広範囲に使用され、高電気絶縁性や小形化、低価格
化および信頼性の向上が図られている。
このようなセラミック焼結体の製造方法としては例えば
次に示すような方法が従来から採用されていた。すなわ
ち微細なアルミナ粉末等の金属酸化物に焼結助剤、成形
用結合剤、可塑剤等を適址加えボールミル等の混合機で
十分混合し、これをスプレードライヤー等の造粒装置に
より造粒して成形物を作りそして任意の形状にプレス成
形を行ないセラミック成形体を得る。こうして得たセラ
ミック成形体を所定の温度で焼結してセラミック焼結体
とする。このような従来の製造方法には以下のような問
題点があった。
次に示すような方法が従来から採用されていた。すなわ
ち微細なアルミナ粉末等の金属酸化物に焼結助剤、成形
用結合剤、可塑剤等を適址加えボールミル等の混合機で
十分混合し、これをスプレードライヤー等の造粒装置に
より造粒して成形物を作りそして任意の形状にプレス成
形を行ないセラミック成形体を得る。こうして得たセラ
ミック成形体を所定の温度で焼結してセラミック焼結体
とする。このような従来の製造方法には以下のような問
題点があった。
すなわち焼成過程においてセラミック成形体全体にわた
って均一な加熱が精度よく行なわれず。
って均一な加熱が精度よく行なわれず。
さらにセラミック成形体中の有機結合剤およびｉｉＪ塑
剤の急激な分解、蒸発１発熱による温良上昇等によシ急
激な体積変化を生じ、この体積に化による応力で昇温中
にセラミック成形体に亀裂が入ったり１人らなｈ場合で
も有機結合剤、可塑剤の一部が炭化しそのまま焼結され
るため緻密に焼結したセラミック焼結体を歩留り良く得
ることができなかった。
剤の急激な分解、蒸発１発熱による温良上昇等によシ急
激な体積変化を生じ、この体積に化による応力で昇温中
にセラミック成形体に亀裂が入ったり１人らなｈ場合で
も有機結合剤、可塑剤の一部が炭化しそのまま焼結され
るため緻密に焼結したセラミック焼結体を歩留り良く得
ることができなかった。
本発明は亀裂の発生がなく、高密度、高精度のセラミッ
ク焼結体の製造方法を提供することを目的とするもので
ある。
ク焼結体の製造方法を提供することを目的とするもので
ある。
本発明者らは昇温過程におけるセラミック成形体中の有
機物の分解除去現象について種々検討したところ、あら
かじめセラミック成形体中のセラミック原料が焼結を始
める温度より低い温度で加熱処理してセラミック成形体
に含有する有機物の６５〜８５％を除去した後セラミッ
ク成形体を焼成したところ亀裂の発生のないセラミック
焼結体が得られることを確認した。
機物の分解除去現象について種々検討したところ、あら
かじめセラミック成形体中のセラミック原料が焼結を始
める温度より低い温度で加熱処理してセラミック成形体
に含有する有機物の６５〜８５％を除去した後セラミッ
ク成形体を焼成したところ亀裂の発生のないセラミック
焼結体が得られることを確認した。
本発明はセラミック原料と有機物とを混合し、。
それを成形したセラミック成形体を焼成してセラミック
焼結体を製造する方法において、あらかじめセラミック
成形体中のセラミック原料が焼結を始める温度よシ低い
温度で加熱処理してセラミック成形体に含有する有機物
の６５〜８５％を除去した後セラミック成形体を焼成す
るセラミック焼結体の製造方法に関する。
焼結体を製造する方法において、あらかじめセラミック
成形体中のセラミック原料が焼結を始める温度よシ低い
温度で加熱処理してセラミック成形体に含有する有機物
の６５〜８５％を除去した後セラミック成形体を焼成す
るセラミック焼結体の製造方法に関する。
なお本４発明においてセラミック原料としては特に制限
はなく１例えばアルミナ、ベリリア等を主成分とする金
属酸化物にカルシア、マグネシア。
はなく１例えばアルミナ、ベリリア等を主成分とする金
属酸化物にカルシア、マグネシア。
シリカ等の焼結助剤を混合したものが用いられる。
さらにセラミック原料と混合する有機物としては有機結
合剤、可塑剤、溶媒等が用いられるが。
合剤、可塑剤、溶媒等が用いられるが。
これらは通常公知のものが用いられ特に制限はない。
またセラミック原料が焼結を始める温度より低い温度に
おける加熱温度範囲としては用いる材料によって異なる
が１５０〜３５０℃が好ましい。
おける加熱温度範囲としては用いる材料によって異なる
が１５０〜３５０℃が好ましい。
さらに上記加熱温度と関係するが、セラミック成形体か
ら除去される有機物の除去量としてはセラミック成形体
に含有する有機物中の６５〜８５％を除去することが必
要であり、６５％未満の場合は、除去する効果がなく焼
成過程においてセラミック成形体全体にわたって均一な
加熱が精度よく行なわれず、昇温中にセラミック成形体
に亀裂が入ったり、入らない場合でも緻密に焼結したセ
ラミック焼結体を歩留り良く得ることができない。
ら除去される有機物の除去量としてはセラミック成形体
に含有する有機物中の６５〜８５％を除去することが必
要であり、６５％未満の場合は、除去する効果がなく焼
成過程においてセラミック成形体全体にわたって均一な
加熱が精度よく行なわれず、昇温中にセラミック成形体
に亀裂が入ったり、入らない場合でも緻密に焼結したセ
ラミック焼結体を歩留り良く得ることができない。
また８５チを越えるとセラミック焼結体の強度が低下す
る欠点が生じる。
る欠点が生じる。
加熱処理する方法としては電気炉、遠赤外線ヒーター等
が用いられ、昇温速度、保持時間等については特に制限
はない。
が用いられ、昇温速度、保持時間等については特に制限
はない。
以下実施例により本発明を説明する。
実施例１
平均粒径１．２μｍのアルミナ粉末、平均粒径１．５μ
ｍのマグネ７ア粉末および平均粒径１．０８ｍのシリカ
粉末をそれぞれ９６重量％、１．５重量％。
ｍのマグネ７ア粉末および平均粒径１．０８ｍのシリカ
粉末をそれぞれ９６重量％、１．５重量％。
２５重量％となるように秤量したセラミック原料粉末１
００重量部に対し水４０重量部を加えてボールミルで２
４４時間混した。その後成形助剤としてポリビニルアル
コールを固形分換算で２重量部、ワックスエマルジョン
１重量部を追加し１時間混合した。これらをスプレード
ライヤー装置で乾燥し球状の成形粉をつくった。これを
直径６０恥の金型に入れ１トン／ｃｍ”の圧力で加圧し
、直径６０ｍｍ、厚み５順の円板を成形した。次に間に
焼付防止用の焼粉を散布しながら前記円板を１０枚重ね
アルミナ質耐火物の焼板上にのせ加熱炉に入れ、常温〜
２３０℃まで２００℃／時間で昇温し。
００重量部に対し水４０重量部を加えてボールミルで２
４４時間混した。その後成形助剤としてポリビニルアル
コールを固形分換算で２重量部、ワックスエマルジョン
１重量部を追加し１時間混合した。これらをスプレード
ライヤー装置で乾燥し球状の成形粉をつくった。これを
直径６０恥の金型に入れ１トン／ｃｍ”の圧力で加圧し
、直径６０ｍｍ、厚み５順の円板を成形した。次に間に
焼付防止用の焼粉を散布しながら前記円板を１０枚重ね
アルミナ質耐火物の焼板上にのせ加熱炉に入れ、常温〜
２３０℃まで２００℃／時間で昇温し。
２３０℃３時間保持後冷却した。有機物の除去量は８２
チであった。その後匣鉢に入れ１５０℃／時間で昇温し
、１５５０℃で２時間焼成してセラミック焼結体を得た
。得られたセラミック焼結体は焼成収縮率１６．０±０
．１％で、焼結密度３，８３ｇ／ａｍ”であり、亀裂の
発生はなかった。
チであった。その後匣鉢に入れ１５０℃／時間で昇温し
、１５５０℃で２時間焼成してセラミック焼結体を得た
。得られたセラミック焼結体は焼成収縮率１６．０±０
．１％で、焼結密度３，８３ｇ／ａｍ”であり、亀裂の
発生はなかった。
−ガル較例として実施例１と同様の方法で製造したセラ
ミック成形体（直径６０ｍｍ、厚み５ｆｆ１ｍの円板）
を有機物を除去することなしに焼成したセラミック焼結
体は焼成収縮率１５．７±０．３ ％でおり、焼結密度
は３．７７ ｇ／ａｎ３で、１００ケ中１゜ケに亀裂の
発生が認められた。
ミック成形体（直径６０ｍｍ、厚み５ｆｆ１ｍの円板）
を有機物を除去することなしに焼成したセラミック焼結
体は焼成収縮率１５．７±０．３ ％でおり、焼結密度
は３．７７ ｇ／ａｎ３で、１００ケ中１゜ケに亀裂の
発生が認められた。
実施例２
実施例１と同様の方法で製造したセラミック成形体（直
径６０薗、厚み５０の円板）を１枚ずつアルミナ質耐火
物のセッター上にのせ加熱炉に入れ室温〜２３０℃まで
は３０分で昇温し、２３０℃で３０分保持後冷却した。
径６０薗、厚み５０の円板）を１枚ずつアルミナ質耐火
物のセッター上にのせ加熱炉に入れ室温〜２３０℃まで
は３０分で昇温し、２３０℃で３０分保持後冷却した。
有機物除去量は７０チでめった。その後セッター上にス
ペーサーをはさんで前記の有機物の７０％を除去した円
板を１０枚重ね１５０℃／時間で昇温し、１５５０℃で
２時間焼成してセラミック焼結体を得た。得られたセラ
ミック焼結体は焼成収縮率１６．０±０．１係で、焼結
密度は３．８３ ｇ／ｃｍ３でるり、亀裂の発生はなか
った。
ペーサーをはさんで前記の有機物の７０％を除去した円
板を１０枚重ね１５０℃／時間で昇温し、１５５０℃で
２時間焼成してセラミック焼結体を得た。得られたセラ
ミック焼結体は焼成収縮率１６．０±０．１係で、焼結
密度は３．８３ ｇ／ｃｍ３でるり、亀裂の発生はなか
った。
一方比較例として実施例２と同様の方法で製造したセラ
ミック成形体（直径６０ｍｍ、厚み５ｍｍの円板）を有
機物を除去することなしに焼成したセラミック焼結体に
おける焼成収縮率は１５．７±０．４係であり、焼結密
度は３．７７１７ｃｍ”で、１００ケ中５ケに亀裂の発
生が認められた。
ミック成形体（直径６０ｍｍ、厚み５ｍｍの円板）を有
機物を除去することなしに焼成したセラミック焼結体に
おける焼成収縮率は１５．７±０．４係であり、焼結密
度は３．７７１７ｃｍ”で、１００ケ中５ケに亀裂の発
生が認められた。
本発明はあらかじめセラミック成形体中のセラミック原
料が焼結を始める温度より低い温度で加熱処理してセラ
ミック成形体に含有する有機物の６５〜８５％を除去し
た後セラミック成形体を焼成するようにしたので、亀裂
の発生がなく、緻密に焼結した高密度、高精度のセラミ
ック焼結体を歩留り良く製造することができる。
料が焼結を始める温度より低い温度で加熱処理してセラ
ミック成形体に含有する有機物の６５〜８５％を除去し
た後セラミック成形体を焼成するようにしたので、亀裂
の発生がなく、緻密に焼結した高密度、高精度のセラミ
ック焼結体を歩留り良く製造することができる。
手続補正書（自発）
昭和 ５０ｉｌＪ１ 月１３日
特許庁長官殿
１事件の表示 ゲ）
昭和５８年特許願第１６８８４９号
２発明の名称
セラミック焼結体の製造方法
３補正をする者
１（ｆ′（との関係 特許出願人
名 称 （４４５１日立化成工業株式会社４ 代 理
人 ′・〜１１１１．・／ （１）本願明細書第１頁第４行に［発註請求の範（２）
同第５頁第１５行に、「つくった。」とあるのを「得た
。」と訂正します。
人 ′・〜１１１１．・／ （１）本願明細書第１頁第４行に［発註請求の範（２）
同第５頁第１５行に、「つくった。」とあるのを「得た
。」と訂正します。
（３）同第６頁第１行に「２３０℃３時間」とあるのを
「２３０℃で３時間」と訂正します。
「２３０℃で３時間」と訂正します。
以上
Claims (1)
- １、 セラミック原料と有機物とを混合し、それを成形
したセラミック成形体を焼成してセラミック焼結体を製
造する方法において、めらかしめセラミック成形体中の
セラミック原料が焼結を始める温度より低い温度で加熱
処理してセラミック成形体に含有する有機物の６５〜８
５％を除去した後セラミック成形体を焼成することを特
徴とするセラミック焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58168849A JPS6060984A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | セラミツク焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58168849A JPS6060984A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | セラミツク焼結体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060984A true JPS6060984A (ja) | 1985-04-08 |
Family
ID=15875677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58168849A Pending JPS6060984A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | セラミツク焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060984A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0264077A (ja) * | 1987-09-18 | 1990-03-05 | Naito Konosuke | 下水処理汚泥等産業廃棄物より軽量骨材等セラミック成型品の製造 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113676A (en) * | 1979-02-19 | 1980-09-02 | Tokyo Shibaura Electric Co | Manufacture of ceramic product |
| JPS55114523A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-03 | Asahi Glass Co Ltd | Method of removing resin from molding |
-
1983
- 1983-09-13 JP JP58168849A patent/JPS6060984A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113676A (en) * | 1979-02-19 | 1980-09-02 | Tokyo Shibaura Electric Co | Manufacture of ceramic product |
| JPS55114523A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-03 | Asahi Glass Co Ltd | Method of removing resin from molding |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0264077A (ja) * | 1987-09-18 | 1990-03-05 | Naito Konosuke | 下水処理汚泥等産業廃棄物より軽量骨材等セラミック成型品の製造 |
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