JPS62182108A - 板状炭素材料の焼成方法 - Google Patents
板状炭素材料の焼成方法Info
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- JPS62182108A JPS62182108A JP61022847A JP2284786A JPS62182108A JP S62182108 A JPS62182108 A JP S62182108A JP 61022847 A JP61022847 A JP 61022847A JP 2284786 A JP2284786 A JP 2284786A JP S62182108 A JPS62182108 A JP S62182108A
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、板状炭素材料の焼成方法に関し、特に高い平
滑精度を要求される炭素板を変形などを招くことなく焼
成するのに有利な技術についての提案である。
滑精度を要求される炭素板を変形などを招くことなく焼
成するのに有利な技術についての提案である。
(従来の技術)
炭素材の焼成方法としては、(1)焼成しようとする成
形体の周囲にコークス粉や黒鉛粉を充填して焼成時の酸
化防止ならびに融着防止を図って焼成する方法、(2)
不活性ガス雰囲気中に成形体を保持して焼成する方法等
が知られている。
形体の周囲にコークス粉や黒鉛粉を充填して焼成時の酸
化防止ならびに融着防止を図って焼成する方法、(2)
不活性ガス雰囲気中に成形体を保持して焼成する方法等
が知られている。
しかし、上記従来技術を平滑精度が要求される板状炭素
材製造技術にそのまま適用すると種々の問題点があった
。すなわち、上記(11の方法では、コークス粉や黒鉛
粉を成形体周囲に均一に充填する作業が煩雑で板上にか
かる圧力不均衡により、焼成中に成形体が変形したり、
ふくれや亀裂を生じることが多かった。また上記(2)
の方法では、成形体が板状のため、焼成時に変形しない
ように保持することが難しく、さらに表面からガスの発
生が多くなるため変形、亀裂の問題を生じていた。
材製造技術にそのまま適用すると種々の問題点があった
。すなわち、上記(11の方法では、コークス粉や黒鉛
粉を成形体周囲に均一に充填する作業が煩雑で板上にか
かる圧力不均衡により、焼成中に成形体が変形したり、
ふくれや亀裂を生じることが多かった。また上記(2)
の方法では、成形体が板状のため、焼成時に変形しない
ように保持することが難しく、さらに表面からガスの発
生が多くなるため変形、亀裂の問題を生じていた。
これに対しく平滑精度が要求される板状炭素材を製造す
るための方法として、例えば特開昭60−155516
号公報には、ステンレス又は黒鉛板で成形体を挟み、不
活性ガス雰囲気中で焼成する方法が開示されているが、
この方法では焼成時に発生するガスの放散が阻げられ、
成形体表面の極部にたまりやすく、変形、ふくれ等上述
したと同様の問題が生じる弊害が見られた。
るための方法として、例えば特開昭60−155516
号公報には、ステンレス又は黒鉛板で成形体を挟み、不
活性ガス雰囲気中で焼成する方法が開示されているが、
この方法では焼成時に発生するガスの放散が阻げられ、
成形体表面の極部にたまりやすく、変形、ふくれ等上述
したと同様の問題が生じる弊害が見られた。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明の目的は、炭素材料の焼成時に変形やふくれ、亀
裂等を起すことなく、高い平滑度が望まれる板状炭素材
を工業的に安定して焼成製造する方法を提供することに
ある。
裂等を起すことなく、高い平滑度が望まれる板状炭素材
を工業的に安定して焼成製造する方法を提供することに
ある。
(問題点を解決するための手段)
上述した本発明の目的は、次の事項を骨子とする構成を
採用することによって確実に実現される。
採用することによって確実に実現される。
すなわち、本発明方法は、板状炭素材を焼成するに際し
、該炭素材の板状成形体をガス透過率5〜5000m
1 / hr−mm2・mmAqの多孔質炭素材で挟ん
でから不活性ガス雰囲気下に保持して加熱焼成する方法
である。
、該炭素材の板状成形体をガス透過率5〜5000m
1 / hr−mm2・mmAqの多孔質炭素材で挟ん
でから不活性ガス雰囲気下に保持して加熱焼成する方法
である。
(作 用)
以下に本発明焼成法を着想するに至る経緯を説明し、併
せて技術を特定した理由につき言及する。
せて技術を特定した理由につき言及する。
一般に、炭素材の成形体を焼成する場合、300〜50
0°Cの温度域において最も多いガスの発生量が観察さ
れ、それに伴い重量減少が激しくなるが、その際成形体
周囲の発生ガス濃度は最終製品の形状に重要な影響を及
ぼすことが判った。すなわち、ガス濃度が低ずぎると重
量減少がより大きくなり密度、材料強度が低下して亀裂
が発生しやすくなる。一方、ガス濃度が高すぎると成形
体の表面にふくれが生じるのである。
0°Cの温度域において最も多いガスの発生量が観察さ
れ、それに伴い重量減少が激しくなるが、その際成形体
周囲の発生ガス濃度は最終製品の形状に重要な影響を及
ぼすことが判った。すなわち、ガス濃度が低ずぎると重
量減少がより大きくなり密度、材料強度が低下して亀裂
が発生しやすくなる。一方、ガス濃度が高すぎると成形
体の表面にふくれが生じるのである。
そこで本発明は、焼成に際し、炭素材の板状成形体を多
孔質炭素材で挟んで焼成することによって、該成形体表
面のガス濃度を最適状態にコントロールし、その結果平
滑精度が要求される板状炭素材を工業的に安定して製造
するようにしたのである。
孔質炭素材で挟んで焼成することによって、該成形体表
面のガス濃度を最適状態にコントロールし、その結果平
滑精度が要求される板状炭素材を工業的に安定して製造
するようにしたのである。
なお、本発明における炭素材の成形体とは、通常の方法
によりコークス粉、黒鉛粉、カーボンブランク、炭素繊
維等にバインダーとしてピンチ、タール、またはフェノ
ール樹脂等各種合成樹脂を添加し、混練混合した後、必
要に応じて加熱、加圧条件下で成形した板状の成形体を
いう。
によりコークス粉、黒鉛粉、カーボンブランク、炭素繊
維等にバインダーとしてピンチ、タール、またはフェノ
ール樹脂等各種合成樹脂を添加し、混練混合した後、必
要に応じて加熱、加圧条件下で成形した板状の成形体を
いう。
本発明で使用する上記多孔質炭素材としては、例えば(
1)チョップ状炭素繊維をフェルト状に抄紙したもの、
(2)抄紙した炭素繊維フェルトにピッチ類、フェノー
ル樹脂等熱硬化性樹脂を含浸後戻化した多孔質材、(3
)コークス粉、黒鉛粉にバインダーを添加多孔質状に成
形焼成したもの、(4)上記(11〜(3)の炭素材を
さらに黒鉛化したもの等を用いる。
1)チョップ状炭素繊維をフェルト状に抄紙したもの、
(2)抄紙した炭素繊維フェルトにピッチ類、フェノー
ル樹脂等熱硬化性樹脂を含浸後戻化した多孔質材、(3
)コークス粉、黒鉛粉にバインダーを添加多孔質状に成
形焼成したもの、(4)上記(11〜(3)の炭素材を
さらに黒鉛化したもの等を用いる。
かかる多孔質炭素材の多孔の程度としては、ガス透過率
が5〜5000m l! /hr−crn” ・mal
)qの範囲のものが良< 5mff /hr −cvn
!・龍へq未満ではふくれが発生しやすくなり、また5
000m j2 / hr−mm2・jmAqを超える
と変形、亀裂が発生しやすくなる。
が5〜5000m l! /hr−crn” ・mal
)qの範囲のものが良< 5mff /hr −cvn
!・龍へq未満ではふくれが発生しやすくなり、また5
000m j2 / hr−mm2・jmAqを超える
と変形、亀裂が発生しやすくなる。
なお、本発明においては、成形体を上記多孔質炭素材で
挟んだ状態で焼成するが、必要に応じてその上から黒鉛
板、ステンレス板で挟み焼成しても良く、さらに、成形
体を多孔質炭素材で挟んだ後、その周囲にコークス粉を
充填して焼成しても良い。
挟んだ状態で焼成するが、必要に応じてその上から黒鉛
板、ステンレス板で挟み焼成しても良く、さらに、成形
体を多孔質炭素材で挟んだ後、その周囲にコークス粉を
充填して焼成しても良い。
焼成炉としては、通常市販されているマツフル型雰囲気
炉やトンネル型雰囲気炉等が使用できる。
炉やトンネル型雰囲気炉等が使用できる。
不活性ガスとしては、例えば窒素ガスやアルゴンガス、
炭酸ガス、水素ガス又はこれらの混合ガス等である。
炭酸ガス、水素ガス又はこれらの混合ガス等である。
焼成温度については特に制限はないが、通常最高温度は
900〜1500℃である。
900〜1500℃である。
(実施例)
以下に本発明焼成方法に適合する条件、不適合な条件を
採用して焼成の効果を検証した事実につき説明する。表
・1はその結果を示すものである。
採用して焼成の効果を検証した事実につき説明する。表
・1はその結果を示すものである。
表・1
本欠陥発生率:成形体を各10枚焼成した時のふくれ、
変形、亀裂等の発生した枚数。
変形、亀裂等の発生した枚数。
渫J1ホ1
黒鉛粉末60%、コークス粉末30%、バインダーピッ
チ10%からなり、寸法50cm角、厚さ5 +nの成
形体を、ガス透過率50mji! /hr−cIn!・
mmAq、厚さ10璽讃の多孔質炭素材で挟み、マツフ
ル炉中に保持し、十分窒素ガス置換を行った後、窒素ガ
スを1OlZ分の割合で炉内に送り込みながら昇温速度
50”C/hrで1000℃まで加熱し、その温度に5
時間保持して目的とする板状炭素材を得た。
チ10%からなり、寸法50cm角、厚さ5 +nの成
形体を、ガス透過率50mji! /hr−cIn!・
mmAq、厚さ10璽讃の多孔質炭素材で挟み、マツフ
ル炉中に保持し、十分窒素ガス置換を行った後、窒素ガ
スを1OlZ分の割合で炉内に送り込みながら昇温速度
50”C/hrで1000℃まで加熱し、その温度に5
時間保持して目的とする板状炭素材を得た。
尖旌狙1
黒鉛粉末70%、フェノール樹脂30%からなり、寸法
50cm角、厚さ3龍の成形体を、ガス透過率1000
m I! /hr−cm” −mmAqz厚さ2011
の多孔質炭素材で挟み、マンフル炉中に保持し、十分窒
素ガス置換を行った後、窒素ガスを151/分の割合で
炉内に送り込みながら昇温速度20℃/hrで1200
℃まで加熱し、その温度に5時間保持して目的とする板
状炭素材を得た。
50cm角、厚さ3龍の成形体を、ガス透過率1000
m I! /hr−cm” −mmAqz厚さ2011
の多孔質炭素材で挟み、マンフル炉中に保持し、十分窒
素ガス置換を行った後、窒素ガスを151/分の割合で
炉内に送り込みながら昇温速度20℃/hrで1200
℃まで加熱し、その温度に5時間保持して目的とする板
状炭素材を得た。
共較炭1
実施例1と同様の成形体を、周囲にコークス粉を充填し
てマツフル炉内に保持し、昇温速度50’c/l、rで
1000℃まで加熱し、その温度に5時間保持して、比
較対照用板状炭素材を得た。
てマツフル炉内に保持し、昇温速度50’c/l、rで
1000℃まで加熱し、その温度に5時間保持して、比
較対照用板状炭素材を得た。
ル較皿1
実施例2と同様の成形体を、そのままマツフル炉内に保
持し、その後実施例2と同様に処理して比較対照用炭素
材を得た。
持し、その後実施例2と同様に処理して比較対照用炭素
材を得た。
比較例3
ガス透過率0.1m l /hr−cm” ・龍Aq、
厚さLowの多孔質炭素材で挟んだこと以外は実施例1
と同様の条件で処理して比較対照用炭素材を得た。
厚さLowの多孔質炭素材で挟んだこと以外は実施例1
と同様の条件で処理して比較対照用炭素材を得た。
几較孤土
ガス透過率9000m 1 / hr−cm 2・mm
Aq、、厚さ2Onの炭素材で挟んだこと以外は実施例
2と同様の条件で処理して比較対照用炭素材を得た。
Aq、、厚さ2Onの炭素材で挟んだこと以外は実施例
2と同様の条件で処理して比較対照用炭素材を得た。
(発明の効果)
以上説明したように本発明によれば、高い平滑精度が要
求される板状の炭素材料を、変形、ふくれ、亀裂等の欠
陥を発生させることなく工業的にも安定して製造できる
。
求される板状の炭素材料を、変形、ふくれ、亀裂等の欠
陥を発生させることなく工業的にも安定して製造できる
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、板状炭素材を焼成するに際し、該炭素材の板状成形
体をガス透過率5〜5000 ml/hr・cm^2・mmAqの多孔質炭素材で挟ん
でから不活性ガス雰囲気下に保持して加熱焼成すること
を特徴とする板状炭素材料の焼成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61022847A JPS62182108A (ja) | 1986-02-06 | 1986-02-06 | 板状炭素材料の焼成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61022847A JPS62182108A (ja) | 1986-02-06 | 1986-02-06 | 板状炭素材料の焼成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62182108A true JPS62182108A (ja) | 1987-08-10 |
Family
ID=12094103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61022847A Pending JPS62182108A (ja) | 1986-02-06 | 1986-02-06 | 板状炭素材料の焼成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62182108A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0214804A (ja) * | 1988-05-03 | 1990-01-18 | Union Carbide Corp | 高密度炭素及び黒鉛製品の製造方法 |
-
1986
- 1986-02-06 JP JP61022847A patent/JPS62182108A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0214804A (ja) * | 1988-05-03 | 1990-01-18 | Union Carbide Corp | 高密度炭素及び黒鉛製品の製造方法 |
JP2505880B2 (ja) * | 1988-05-03 | 1996-06-12 | ユニオン、カーバイド、コーポレーション | 高密度炭素及び黒鉛製品の製造方法 |
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