JPS62246859A - マイカ複合無機材料の製法 - Google Patents
マイカ複合無機材料の製法Info
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- JPS62246859A JPS62246859A JP61094054A JP9405486A JPS62246859A JP S62246859 A JPS62246859 A JP S62246859A JP 61094054 A JP61094054 A JP 61094054A JP 9405486 A JP9405486 A JP 9405486A JP S62246859 A JPS62246859 A JP S62246859A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (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】
[産業上の利用分野]
本発明は、耐熱性、機械的強度および電気絶縁性に優れ
たマイカ複合無機材料の製造に際し、1000℃程度の
低温で焼成することが可能であり、かつ焼成後、加工が
可能なマイカ複合無機材料の製法に関する。
たマイカ複合無機材料の製造に際し、1000℃程度の
低温で焼成することが可能であり、かつ焼成後、加工が
可能なマイカ複合無機材料の製法に関する。
さらに詳しくは、たとえば車両用抵抗器枠、消弧材料、
断熱材料などの他、不燃性、耐熱性、電気絶縁性などが
要求される機器の耐熱部材として多くの用途があるマイ
カ複合無機材料の製法に関する。
断熱材料などの他、不燃性、耐熱性、電気絶縁性などが
要求される機器の耐熱部材として多くの用途があるマイ
カ複合無機材料の製法に関する。
[従来の技術]
従来より知られているマイカ複合無機材料としては、マ
イカ粉末とガラス粉末の混合物をホットプレス法で成形
するマイカ型造物が古くから知られている。
イカ粉末とガラス粉末の混合物をホットプレス法で成形
するマイカ型造物が古くから知られている。
この種の材料は電気絶縁性、寸法安定性などに優れ、さ
らに一般のセラミックに比べて加工が容易であるので耐
熱電気絶縁物として使用されている。
らに一般のセラミックに比べて加工が容易であるので耐
熱電気絶縁物として使用されている。
しかし、この種の材料においてもいくつかの問題がある
。そのひとつは、製造工程において600〜800℃の
加熱温度で加圧を必要とするため小形形状品には適する
が、大形形状品や厚物量の作製は一般に困難とされてお
り、また設備費が高いものとなる。また成分中にガラス
粉末として、ガラス転移温度が300〜500℃のホウ
ケイ酸鉛系の低融点ガラスが用いられているため、マイ
カ型造物の耐熱温度が300〜500℃と低いという問
題があり、さらに低融点ガラスにはPbOを多く含むた
め安全衛生面でも問題がある。耐熱温度の高いものとし
ては、低融点ガラスの代りにガラス転位温度の高い、た
とえばホウケイ酸ガラスや結晶化ガラスを用いたものな
どが開発されているが、これらは製造工程においてさら
に高温、高圧を必要とするため設備および製法がさらに
複雑となっており、製品のコストをさらに高価なものと
している。
。そのひとつは、製造工程において600〜800℃の
加熱温度で加圧を必要とするため小形形状品には適する
が、大形形状品や厚物量の作製は一般に困難とされてお
り、また設備費が高いものとなる。また成分中にガラス
粉末として、ガラス転移温度が300〜500℃のホウ
ケイ酸鉛系の低融点ガラスが用いられているため、マイ
カ型造物の耐熱温度が300〜500℃と低いという問
題があり、さらに低融点ガラスにはPbOを多く含むた
め安全衛生面でも問題がある。耐熱温度の高いものとし
ては、低融点ガラスの代りにガラス転位温度の高い、た
とえばホウケイ酸ガラスや結晶化ガラスを用いたものな
どが開発されているが、これらは製造工程においてさら
に高温、高圧を必要とするため設備および製法がさらに
複雑となっており、製品のコストをさらに高価なものと
している。
一方、ガラスセラミックと称されているものが知られて
いるが、これはガラス中に微細なマイカ結晶を析出させ
たものである。この種の材料は加工が容易であり、耐熱
性も約1000℃と高いため用途も多いが、非常に高価
である。
いるが、これはガラス中に微細なマイカ結晶を析出させ
たものである。この種の材料は加工が容易であり、耐熱
性も約1000℃と高いため用途も多いが、非常に高価
である。
さらには、マイカ微粉末を1000℃以上の温度で加熱
、加圧してうるマイカセラミックと称されるもの、ある
いは金属アルコキシドを用いたものなどが報告されてい
る。これらはいずれも加工が容易であるという特徴を有
したものであるが、これらもまたコストの面で高価であ
る。
、加圧してうるマイカセラミックと称されるもの、ある
いは金属アルコキシドを用いたものなどが報告されてい
る。これらはいずれも加工が容易であるという特徴を有
したものであるが、これらもまたコストの面で高価であ
る。
[発明が解決しようとする問題点コ
以上説明したように、従来の加工が容易で耐熱性に優れ
たマイカ形造物、ガラスセラミック、マイカセラミック
、金属アルコキシドを用いた無機材料などは、原料が高
価であったり、また製造工程において高温高圧で焼成す
る必要があるので設備および製法が複雑となり、製品の
コストが高くなるという問題点がある。
たマイカ形造物、ガラスセラミック、マイカセラミック
、金属アルコキシドを用いた無機材料などは、原料が高
価であったり、また製造工程において高温高圧で焼成す
る必要があるので設備および製法が複雑となり、製品の
コストが高くなるという問題点がある。
[問題点を解決するための手段]
本発明は、硬くて加工が困難とされているいわゆるセラ
ミック材料を、加工容易な材料をとし、従来の材料より
安価に製造することを目標に、材料ならびにプロセスを
鋭意検討した結果見出したものである。
ミック材料を、加工容易な材料をとし、従来の材料より
安価に製造することを目標に、材料ならびにプロセスを
鋭意検討した結果見出したものである。
すなわち本発明は、
(A)酸化亜鉛粉末35〜50重量%、シリカ粉末10
〜35重量%およびホウ酸粉末15〜40重量%からな
る混合物を940〜1050℃の温度で加熱し焼成物を
うる工程 (B)焼成物を粉砕し、焼成粉末をうる工程(C)焼成
粉末とコーディエライト粉末とを焼成粉末60〜95重
量%、コーディエライト粉末5〜40重層%の比率で混
合し、混合粉末をうる工程(D)混合粉末とマイカ粉末
とを混合粉末60〜80重置%、マイカ粉末20〜40
重量%の比率で混合し、成形粉末をうる工程 (E)成形粉末と有機系バインダーとを混合し、成形材
料をうる工程 (F)成形材料を成形し、所望の成形体をうる工程 (G)成形体中の溶媒を乾燥により除去する工程および (H)乾燥した成形体を940〜1050℃の温度で焼
成し、焼成体をうる工程 からなるマイカ複合無機材料の製法に関する。
〜35重量%およびホウ酸粉末15〜40重量%からな
る混合物を940〜1050℃の温度で加熱し焼成物を
うる工程 (B)焼成物を粉砕し、焼成粉末をうる工程(C)焼成
粉末とコーディエライト粉末とを焼成粉末60〜95重
量%、コーディエライト粉末5〜40重層%の比率で混
合し、混合粉末をうる工程(D)混合粉末とマイカ粉末
とを混合粉末60〜80重置%、マイカ粉末20〜40
重量%の比率で混合し、成形粉末をうる工程 (E)成形粉末と有機系バインダーとを混合し、成形材
料をうる工程 (F)成形材料を成形し、所望の成形体をうる工程 (G)成形体中の溶媒を乾燥により除去する工程および (H)乾燥した成形体を940〜1050℃の温度で焼
成し、焼成体をうる工程 からなるマイカ複合無機材料の製法に関する。
[実施例]
本発明のマイカ複合無機材料の製法について説明する。
まず本発明では酸化亜鉛粉末、シリカ粉末およびホウ酸
粉末からなる混合物の組成が、酸化亜鉛粉末35〜50
%(重量%、以下同様)、シリカ粉末10〜35%、ホ
ウ酸粉末15〜40%となるように調製する。
粉末からなる混合物の組成が、酸化亜鉛粉末35〜50
%(重量%、以下同様)、シリカ粉末10〜35%、ホ
ウ酸粉末15〜40%となるように調製する。
酸化亜鉛粉末は、平均粒径0.8〜1.5Jの一般に市
販されているものが好適に使用しうる。酸化亜鉛粉末の
混合物中にしめる比率が35%未満のばあい、シリカ粉
末、ホウ酸粉末の比率が高まり、本発明の製法の最終工
程(H)でえられる焼成体の性質中、とくに強度が劣る
結果となり好ましくない。また50%をこえても緻密な
焼成体がえられず強度、電気絶縁性などが劣るようにな
る。
販されているものが好適に使用しうる。酸化亜鉛粉末の
混合物中にしめる比率が35%未満のばあい、シリカ粉
末、ホウ酸粉末の比率が高まり、本発明の製法の最終工
程(H)でえられる焼成体の性質中、とくに強度が劣る
結果となり好ましくない。また50%をこえても緻密な
焼成体がえられず強度、電気絶縁性などが劣るようにな
る。
シリカ粉末は、市販品を振動ミルなどで粒径が約10A
M以下になるように粉砕したものが好適に使用しうる。
M以下になるように粉砕したものが好適に使用しうる。
粒径が10−をこえると、焼成過程で酸化亜鉛粉末、ホ
ウ酸粉末などと充分反応し難いので成形体の焼成温度が
不均一となりやすく、強度などの特性がバラツキやすい
。シリカ粉末の混合物中にしめる比率が10%未満ある
いは35%をこえたばあい、えられる焼成体の強度およ
び電気絶縁性が劣るようになる。
ウ酸粉末などと充分反応し難いので成形体の焼成温度が
不均一となりやすく、強度などの特性がバラツキやすい
。シリカ粉末の混合物中にしめる比率が10%未満ある
いは35%をこえたばあい、えられる焼成体の強度およ
び電気絶縁性が劣るようになる。
ホウ酸粉末としては、正ホウ酸粉末が適し、市販品を振
動ミルなどで粒径が約10虜以下になるように粉砕した
ものが好適に使用しうる。ホウ酸粉末は酸化亜鉛粉末お
よびシリカ粉末の反応性を高めるために使用される。ホ
ウ酸粉末の混合物中にしめる比率が15%未満のばあい
、最終工程(H)でえられる焼成体の緻密度が劣り、強
度、電気絶縁性などが劣る。また40%をこえると、焼
成物中にガラス質が存在するようになり、最終工程(H
)でえられる焼成体が多孔質となりやすく、15%未満
のばあいと同様、強度、電気絶縁性などが劣る。
動ミルなどで粒径が約10虜以下になるように粉砕した
ものが好適に使用しうる。ホウ酸粉末は酸化亜鉛粉末お
よびシリカ粉末の反応性を高めるために使用される。ホ
ウ酸粉末の混合物中にしめる比率が15%未満のばあい
、最終工程(H)でえられる焼成体の緻密度が劣り、強
度、電気絶縁性などが劣る。また40%をこえると、焼
成物中にガラス質が存在するようになり、最終工程(H
)でえられる焼成体が多孔質となりやすく、15%未満
のばあいと同様、強度、電気絶縁性などが劣る。
酸化亜鉛粉末、シリカ粉末およびホウ酸粉末を前記の組
成比率で混合し、磁製容器に入れ焼成炉で好ましくは5
〜b 940〜1050℃の焼成温度の範囲で3〜5時間程度
焼成し焼成物をえる。
成比率で混合し、磁製容器に入れ焼成炉で好ましくは5
〜b 940〜1050℃の焼成温度の範囲で3〜5時間程度
焼成し焼成物をえる。
焼成温度が940℃未満のばあい、最終工程(H)でえ
られる焼成体が多孔質となりやすくなり、強度、電気絶
縁性などが劣る。また1050℃をこえると、急激にガ
ラス質が増加し、焼成物がil製容器から離脱困難とな
り、ざらにこの焼成物を用いたばあい、最終工程(H)
でえられる焼成体も多孔質となりやすく、強度、電気絶
縁性などが劣る。
られる焼成体が多孔質となりやすくなり、強度、電気絶
縁性などが劣る。また1050℃をこえると、急激にガ
ラス質が増加し、焼成物がil製容器から離脱困難とな
り、ざらにこの焼成物を用いたばあい、最終工程(H)
でえられる焼成体も多孔質となりやすく、強度、電気絶
縁性などが劣る。
この焼成物はマイカ粉末を強固にかつ緻密に複合させ、
焼成物自体も優れた耐熱性、電気絶縁性および強度を有
したものでいわゆる結合剤の役割をする。
焼成物自体も優れた耐熱性、電気絶縁性および強度を有
したものでいわゆる結合剤の役割をする。
えられた焼成物中には、52nO・2B203、β−Z
nO・8203 、ZT12 SiO+ナト(7)生成
反応物カ介在している。
nO・8203 、ZT12 SiO+ナト(7)生成
反応物カ介在している。
つぎに焼成物を粗粉砕したのち、振動ミルで好ましくは
粒径が約10摩以下になるように粉砕して焼成粉末を作
製する。
粒径が約10摩以下になるように粉砕して焼成粉末を作
製する。
この焼成粉末とコーディエライト粉末(2HQO・2M
203 ・ 58L02)、好ましくは粒径10AII
11以下に粉砕したものとを混合し、混合粉末を作製す
る。
203 ・ 58L02)、好ましくは粒径10AII
11以下に粉砕したものとを混合し、混合粉末を作製す
る。
焼成粉末とコーディエライト粉末との比率は焼成粉末6
0〜95%に対し、コーディエライト粉末5〜40%で
ある。コーディエライト粉末を上記の比率で混入したば
あい、最終工程(H)でえられる焼成体の緻密性を著し
く向上させ、強度、電気絶縁性などを高める効果がえら
れる。かかるコーディエライト粉末の作用は理論的には
現在はまだ不明であるが、焼結剤的な役割を果たしてい
るのではないかと考えられている。コーディエライト粉
末の比率が5%未満のばあい、最終工程(H)でえられ
る焼成体の緻密性を向上させる効果はほとんど発現せず
、また40%をこえると、緻密性に悪影響をおよぼし、
焼成体が多孔質となり、強度、電気絶縁性などの特性が
劣る。
0〜95%に対し、コーディエライト粉末5〜40%で
ある。コーディエライト粉末を上記の比率で混入したば
あい、最終工程(H)でえられる焼成体の緻密性を著し
く向上させ、強度、電気絶縁性などを高める効果がえら
れる。かかるコーディエライト粉末の作用は理論的には
現在はまだ不明であるが、焼結剤的な役割を果たしてい
るのではないかと考えられている。コーディエライト粉
末の比率が5%未満のばあい、最終工程(H)でえられ
る焼成体の緻密性を向上させる効果はほとんど発現せず
、また40%をこえると、緻密性に悪影響をおよぼし、
焼成体が多孔質となり、強度、電気絶縁性などの特性が
劣る。
前記混合粉末とマイカ粉末、好ましくは粒径的10−以
下に粉砕したものとを混合し成形粉末を作製する。この
とき混合粉末とマイカ粉末との比率は混合粉末60〜8
0%に対し、マイカ粉末20〜40%の範囲である。
下に粉砕したものとを混合し成形粉末を作製する。この
とき混合粉末とマイカ粉末との比率は混合粉末60〜8
0%に対し、マイカ粉末20〜40%の範囲である。
マイカ粉末はマイカ複合無機材料に加工性を付与するた
め使用される。すなわち、マイカ粉末を上記の比率で添
加したばあい最終工程(H)でえられる焼成体は、切断
加工、孔加工などが通常の加工設備で可能なものとなる
が、マイカ粉末の比率が20%未満のばあい、従来のセ
ラミック材料と同様に硬くて脆くなるため、加工性が乏
しく切断加工や孔加工などが通常の加工設備では困難と
なる。また40%をこえると、多孔質な焼成体となり、
強度、電気絶縁性などが著しく低下する。なおマイカ粉
末の粒径は10μm以下であるのが好ましい。
め使用される。すなわち、マイカ粉末を上記の比率で添
加したばあい最終工程(H)でえられる焼成体は、切断
加工、孔加工などが通常の加工設備で可能なものとなる
が、マイカ粉末の比率が20%未満のばあい、従来のセ
ラミック材料と同様に硬くて脆くなるため、加工性が乏
しく切断加工や孔加工などが通常の加工設備では困難と
なる。また40%をこえると、多孔質な焼成体となり、
強度、電気絶縁性などが著しく低下する。なおマイカ粉
末の粒径は10μm以下であるのが好ましい。
粒径が10μ園をこえると緻密な焼成体がえられ難い。
つぎに成形粉末と、通常の有機系バインダーたとえばメ
チルセルロース、ポリビニルアルコールなどを添加し、
水を加えたもの、あるいは先に水に溶かIJて水溶液に
したものを混合し、成形材料を作製する。有機系バイン
ダーの吊および種類は成形法により異なるため適宜選択
して用いることが必要である。
チルセルロース、ポリビニルアルコールなどを添加し、
水を加えたもの、あるいは先に水に溶かIJて水溶液に
したものを混合し、成形材料を作製する。有機系バイン
ダーの吊および種類は成形法により異なるため適宜選択
して用いることが必要である。
えられた成形材料を既知の成形法、たとえば加圧成形法
、真空押出成形法などにより所望の成形体を作製する。
、真空押出成形法などにより所望の成形体を作製する。
つぎに成形体を乾燥機中で通常は60〜100℃で3時
間程度乾燥し溶媒を除去したのち、加熱炉に入れ好まし
くは5〜b 940〜1050℃の焼成温度で好ましくは1〜3時間
程度焼成し焼成体をえる。
間程度乾燥し溶媒を除去したのち、加熱炉に入れ好まし
くは5〜b 940〜1050℃の焼成温度で好ましくは1〜3時間
程度焼成し焼成体をえる。
焼成温度が940℃未満のばあい、緻密な焼成体がえら
れず、また1050℃をこえると、焼成体が多孔質とな
ると同時に変型しやすく、所望の形状の焼成体をえがた
い。
れず、また1050℃をこえると、焼成体が多孔質とな
ると同時に変型しやすく、所望の形状の焼成体をえがた
い。
以上のようにしてえられるマイカ複合無機材料は、従来
の無機材料に比べ優れた機械的強度を有し、電気絶縁性
にも優れているため、車両用抵抗器枠、消弧材料、断熱
材料などの他、耐熱性、不燃性、電気絶縁性などが必要
な機器の耐熱部材として多くの用途に使用できる。また
常温で任意の寸法形状品がえられるなどの利点も有し、
また安価な原料を用い、製造工程が簡単であるため、お
のずと該無機材料を用いて製造した製品も安価である。
の無機材料に比べ優れた機械的強度を有し、電気絶縁性
にも優れているため、車両用抵抗器枠、消弧材料、断熱
材料などの他、耐熱性、不燃性、電気絶縁性などが必要
な機器の耐熱部材として多くの用途に使用できる。また
常温で任意の寸法形状品がえられるなどの利点も有し、
また安価な原料を用い、製造工程が簡単であるため、お
のずと該無機材料を用いて製造した製品も安価である。
本発明をさらに実施例にもとずき詳細に説明するが、本
発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
実施例1
粒径分布の範囲0.8〜1.5Iaの酸化亜鉛粉末(堺
化学工業物製)soog、粒径分布の範囲3〜8Al1
11のシリカ粉末(電気化学工業■製) 3009、
粒径分布の範囲5〜10ρの正ホウ酸粉末(石津製薬■
製) 2.009を調合し、ボールミルで3時間混合
して混合物を調製した。
化学工業物製)soog、粒径分布の範囲3〜8Al1
11のシリカ粉末(電気化学工業■製) 3009、
粒径分布の範囲5〜10ρの正ホウ酸粉末(石津製薬■
製) 2.009を調合し、ボールミルで3時間混合
して混合物を調製した。
混合物をアルミナ製容器に入れ、電気炉で常温から10
00℃まで約り℃/鋤inの昇温速度で加熱し3時間保
持したのち、常温近くまで徐冷して焼成物をえた。つぎ
に焼成物を乳鉢の中で粒径分布の範囲が約40〜30メ
ツシユバスとなるように粗粉砕したのち、振動ミルで粒
径分布の範囲が5〜8−程度となるまで微粉化し、焼成
粉末を作製した。
00℃まで約り℃/鋤inの昇温速度で加熱し3時間保
持したのち、常温近くまで徐冷して焼成物をえた。つぎ
に焼成物を乳鉢の中で粒径分布の範囲が約40〜30メ
ツシユバスとなるように粗粉砕したのち、振動ミルで粒
径分布の範囲が5〜8−程度となるまで微粉化し、焼成
粉末を作製した。
この焼成粉末52.5gに粒径分布の範囲5〜10ρの
コーディエライト粉末(瀬戸窯業原料■製)22.59
を添加し濡漬機で30分間混合し混合粉末を作製した。
コーディエライト粉末(瀬戸窯業原料■製)22.59
を添加し濡漬機で30分間混合し混合粉末を作製した。
つぎに粒径分布の範囲8〜10屡のマイカ粉末(大竹碍
子■製)25gを加え、播潰機で30分間混合し成形粉
末を作製した。成形粉末100gに有機系バインダーと
してメチルセルロースの2%水溶液10gを添加し濡漬
機で30分間混合して成形材料を作製した。
子■製)25gを加え、播潰機で30分間混合し成形粉
末を作製した。成形粉末100gに有機系バインダーと
してメチルセルロースの2%水溶液10gを添加し濡漬
機で30分間混合して成形材料を作製した。
成形材料100gを採取し、直径110am、高さ50
履の金型に充填し常温で加圧力500に# / (Jl
2で1分間加圧し厚さ約6.5踵、直径約110am
の成形体を作製した。
履の金型に充填し常温で加圧力500に# / (Jl
2で1分間加圧し厚さ約6.5踵、直径約110am
の成形体を作製した。
成形体を乾燥機中で60〜100℃の3時間乾燥し、溶
媒である水分を除去した。
媒である水分を除去した。
つぎに加熱炉として電気炉を用い600℃で1時間さら
に1000℃で1時間加熱し焼成体を作製した。
に1000℃で1時間加熱し焼成体を作製した。
いずれも途中の昇温速度は約5℃/gainであった。
なおえられた焼成体は厚さ方向で約12%、径方向で約
17%収縮していた。
17%収縮していた。
えられた焼成体の曲げ強さは原厚さで幅10M、長さ5
0gwmに切断加工して試料を作成し支点間40#lI
、3点曲げ試験法で測定した。
0gwmに切断加工して試料を作成し支点間40#lI
、3点曲げ試験法で測定した。
電気絶縁性は、原厚さで幅20jw、長さ40gwに切
断加工したものを試料とし、熱硬化性プラスチックの一
般試験法JISに69115.12項に準じ常態(室温
25℃)ならびに25℃、相対湿度90%の雰囲気中に
100時間放置後の電気絶縁抵抗を測定した。
断加工したものを試料とし、熱硬化性プラスチックの一
般試験法JISに69115.12項に準じ常態(室温
25℃)ならびに25℃、相対湿度90%の雰囲気中に
100時間放置後の電気絶縁抵抗を測定した。
機械加工性は、孔加工として直径5amの超硬ドリルに
より貫通孔を設け、さらにバンドソーによる切断加工を
行なうことにより評価した。貫通孔が精度よくでき、か
つバンドソーで切断加工が容易なものを加工可能と判断
した。孔加工あるいは切断加工ができるが、クラック、
ヒビなどが発生したものについては加工困難と判断した
。また孔加工あるいは切断加工ができないばあいには加
工不可と判断した。
より貫通孔を設け、さらにバンドソーによる切断加工を
行なうことにより評価した。貫通孔が精度よくでき、か
つバンドソーで切断加工が容易なものを加工可能と判断
した。孔加工あるいは切断加工ができるが、クラック、
ヒビなどが発生したものについては加工困難と判断した
。また孔加工あるいは切断加工ができないばあいには加
工不可と判断した。
これらの結果を第1表に示す。
実施例2
実施例1と同様にして焼成粉末を作製した。この焼成粉
末56.09に実施例1で用いたコーディエライト粉末
249を添加し濡漬機で30分間混合し混合粉末を作製
した。つぎに実施例1で用いたマイカ粉末20gを添加
し播漬機で30分間混合し、成形粉末を作製した。成形
粉末100gに有機系バインダーとしてメチルセルロー
スの2%水溶液10gを添加し、描潰機で30分間混合
し、成形材料を作製した。
末56.09に実施例1で用いたコーディエライト粉末
249を添加し濡漬機で30分間混合し混合粉末を作製
した。つぎに実施例1で用いたマイカ粉末20gを添加
し播漬機で30分間混合し、成形粉末を作製した。成形
粉末100gに有機系バインダーとしてメチルセルロー
スの2%水溶液10gを添加し、描潰機で30分間混合
し、成形材料を作製した。
成形材料100gを採取し実施例1と同様の方法で成形
体を作製したのち乾燥した。つぎに成形体を電気炉に入
れ、600℃で1時間、さらに940℃で1時間加熱し
焼成体を作製した。いずれも途中の昇温速度は約5℃/
minであった。
体を作製したのち乾燥した。つぎに成形体を電気炉に入
れ、600℃で1時間、さらに940℃で1時間加熱し
焼成体を作製した。いずれも途中の昇温速度は約5℃/
minであった。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
実施例3
実施例1と同様にして焼成粉末を作製した。この焼成粉
末42.0gに実施例1で用いたコーディエライト粉末
18.Ojjを添加し描潰機で30分間混合し混合粉末
を作製した。つぎに実施例1で用いたマイカ粉末40g
を添加し掴潰機で30分間混合し成形粉末を作製した。
末42.0gに実施例1で用いたコーディエライト粉末
18.Ojjを添加し描潰機で30分間混合し混合粉末
を作製した。つぎに実施例1で用いたマイカ粉末40g
を添加し掴潰機で30分間混合し成形粉末を作製した。
成形粉末100gに有機系バインダーとしてメチルセル
ロースの2%水溶液109を添加し濡潰機で30分間混
合し、成形材料を作製した。
ロースの2%水溶液109を添加し濡潰機で30分間混
合し、成形材料を作製した。
成形材料100gを採取し実施例1と同様の方法で成形
体を作製したのち乾燥した。つぎに成形体を電気炉に入
れ、600℃で1時間、さらに1050℃で1時間加熱
し焼成体を作製した。いずれも途中の昇温速度は約5℃
/1nであった。
体を作製したのち乾燥した。つぎに成形体を電気炉に入
れ、600℃で1時間、さらに1050℃で1時間加熱
し焼成体を作製した。いずれも途中の昇温速度は約5℃
/1nであった。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
実施例4
実施例1で用いた酸化亜鉛粉末soog、シリカ粉末1
00gおよび正ホウ酸粉末400gを調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
00gおよび正ホウ酸粉末400gを調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
混合物をアルミナ製容器に入れ、電気炉で常温から94
0℃まで約5℃/sinの昇温速度で加熱し、3時間保
持したのち、常温近くまで徐冷して焼成物をえた。つぎ
に焼成物を実施例1と同様の方法で5〜8−程度まで微
粉化して焼成粉末を作製した。この焼成粉末48.09
に実施例1で用いたコーディエライト粉末混入−が32
.09である以外は実施例2と同様の方法で焼成体を作
製した。
0℃まで約5℃/sinの昇温速度で加熱し、3時間保
持したのち、常温近くまで徐冷して焼成物をえた。つぎ
に焼成物を実施例1と同様の方法で5〜8−程度まで微
粉化して焼成粉末を作製した。この焼成粉末48.09
に実施例1で用いたコーディエライト粉末混入−が32
.09である以外は実施例2と同様の方法で焼成体を作
製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
実施例5
実施例1で用いた酸化亜鉛粉末3509、シリカ粉末3
50gおよび正ホウ酸粉末300gを調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
50gおよび正ホウ酸粉末300gを調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
混合物をアルミナ製容器に入れ、電気炉で常温から10
00℃まで約5℃/einの昇温速度で加熱し、3時間
保持したのち、常温近くまで徐冷して焼成物をえた。つ
ぎに焼成物を実施例1と同様の方法で5〜8a+程度ま
で微粉化して焼成粉末を作製した。この焼成粉末63.
75 Clに実施例1で用いたコーディエライト粉末の
混入日が11.253gである以外は実施例1と同様の
方法で焼成体を作製した。
00℃まで約5℃/einの昇温速度で加熱し、3時間
保持したのち、常温近くまで徐冷して焼成物をえた。つ
ぎに焼成物を実施例1と同様の方法で5〜8a+程度ま
で微粉化して焼成粉末を作製した。この焼成粉末63.
75 Clに実施例1で用いたコーディエライト粉末の
混入日が11.253gである以外は実施例1と同様の
方法で焼成体を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
実施例6
実施例1で用いた酸化亜鉛粉末500g、シリカ粉末3
50gおよび正ホウ酸粉末150gを調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
50gおよび正ホウ酸粉末150gを調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
混合物をアルミナ製容器に入れ、電気炉で常温から10
50℃まで約5℃/In1nの昇温速度で加熱し、3時
間保持したのち、常温近くまで徐冷して焼成物をえた。
50℃まで約5℃/In1nの昇温速度で加熱し、3時
間保持したのち、常温近くまで徐冷して焼成物をえた。
つぎに焼成物を乳鉢の中で粒径分布の範囲が約40〜6
0メツシユとなるように粗粉砕したのち、振動ミルで粒
径分布の範囲が5〜8−程度となるまで微粉化し、焼成
粉末を作製した。
0メツシユとなるように粗粉砕したのち、振動ミルで粒
径分布の範囲が5〜8−程度となるまで微粉化し、焼成
粉末を作製した。
この焼成粉末61.75 gに実施例1で用いたコーデ
ィエライト粉末3.259を添加し描潰機で30分間混
合し混合粉末を作製した。つぎに実施例1で用いたマイ
カ粉末31を添加し、信漬機で30分間混合し、成形粉
末を作製した。成形粉末100gに有機系バインダーと
してメチルセルロースの2%水溶液10gを添加し、播
漬機で30分間混合し成形材料を作製した。
ィエライト粉末3.259を添加し描潰機で30分間混
合し混合粉末を作製した。つぎに実施例1で用いたマイ
カ粉末31を添加し、信漬機で30分間混合し、成形粉
末を作製した。成形粉末100gに有機系バインダーと
してメチルセルロースの2%水溶液10gを添加し、播
漬機で30分間混合し成形材料を作製した。
成形材料100gを採取し、以下実施例3と同様にして
成形体および焼成体を作製した。
成形体および焼成体を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
実施例7
実施例1と同じ方法で成形粉末10に9を作製し、これ
にメチルセルロース400g、水2000 (Jを添加
しコンティニアスニーダーで真空混練したのち、真空押
出成形機(DE−75型、本田鉄工■製)で厚さ約6.
5111.幅100 amのシートを作製した。このシ
ートを長さ100履に裁断したのち、乾燥機に入れ60
〜100℃で5時間乾燥した。以下実施例1と同様の方
法で焼成体を作製した。
にメチルセルロース400g、水2000 (Jを添加
しコンティニアスニーダーで真空混練したのち、真空押
出成形機(DE−75型、本田鉄工■製)で厚さ約6.
5111.幅100 amのシートを作製した。このシ
ートを長さ100履に裁断したのち、乾燥機に入れ60
〜100℃で5時間乾燥した。以下実施例1と同様の方
法で焼成体を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
比較例1
実施例1の混合粉末(マイカ粉末未含有)100グを用
い、以下実施例1と同様の方法で成形体および焼成体を
作製した。えられた焼成体はマイカ粉末が含有されてい
ないものである。
い、以下実施例1と同様の方法で成形体および焼成体を
作製した。えられた焼成体はマイカ粉末が含有されてい
ないものである。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
比較例2
実施例1で作製した混合粉末509に実施例1で用いた
マイカ粉末50gを添加し、襦漬機で30分間混合し成
形粉末を作製した。以下実施例1と同じ方法で成形体お
よび焼成体を作製した。
マイカ粉末50gを添加し、襦漬機で30分間混合し成
形粉末を作製した。以下実施例1と同じ方法で成形体お
よび焼成体を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
比較例3
実施例2と同じ方法で成形体を作製した。えられた成形
体を60〜100℃で3時間乾燥したのち、電気炉に入
れ600℃で1時間さらに900℃で1時間加熱し、焼
成体を作製した。いずれも途中の昇温速度は約5℃/s
inであった。
体を60〜100℃で3時間乾燥したのち、電気炉に入
れ600℃で1時間さらに900℃で1時間加熱し、焼
成体を作製した。いずれも途中の昇温速度は約5℃/s
inであった。
えられた焼成体の曲げ強さ電気絶縁性および機械加工性
を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表に
示す。
を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表に
示す。
比較例4
実施例3と同じ方法で成形体を作製した。60〜100
℃で3時間乾燥したのち、電気炉に入れ、600℃で1
時間さらに1100℃で1時間加熱し、焼成体を作製し
た。いずれも途中の昇温速度は約5℃/Winであった
。
℃で3時間乾燥したのち、電気炉に入れ、600℃で1
時間さらに1100℃で1時間加熱し、焼成体を作製し
た。いずれも途中の昇温速度は約5℃/Winであった
。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
比較例5
実施例1で作製した焼成粉末(コーディエライト粉末未
含有)75gに実施例1で用いたマイカ粉末25gを加
え播漬機で30分間混合し成形粉末を作製した。以下実
施例1と同じ方法で成形体および焼成を作製した。
含有)75gに実施例1で用いたマイカ粉末25gを加
え播漬機で30分間混合し成形粉末を作製した。以下実
施例1と同じ方法で成形体および焼成を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
比較例6
実施例1で作製した焼成粉末37.59に実施例1で用
いたコーディエライト粉末37.59を添加し播漬機で
30分間混合し、混合粉末を作製した。実施例1で用い
たつぎにマイカ粉末25gを加え播潰機で30分間混合
し成形粉末を作製した。以下実施例1と同じ方法で成形
体および焼成体を作製した。
いたコーディエライト粉末37.59を添加し播漬機で
30分間混合し、混合粉末を作製した。実施例1で用い
たつぎにマイカ粉末25gを加え播潰機で30分間混合
し成形粉末を作製した。以下実施例1と同じ方法で成形
体および焼成体を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
比較例7
実施例1で用いた酸化亜鉛粉末600g、シリカ粉末3
009および正ホウ酸粉末1009を調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
009および正ホウ酸粉末1009を調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
以下実施例1と同じ方法で焼成粉末、混合粉末、成形粉
末、成形材料、成形体および焼成体を作製した。
末、成形材料、成形体および焼成体を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
比較例8
実施例1で用いた酸化亜鉛粉末2009、シリカ粉末5
00gおよび正ホウ酸粉末300gを調合しボールミル
で3時間混合して混合物を調製した。以下実施例1と同
様にして焼成粉末、混合粉末、成形粉末、成形材料、成
形体および焼成体を作製した。
00gおよび正ホウ酸粉末300gを調合しボールミル
で3時間混合して混合物を調製した。以下実施例1と同
様にして焼成粉末、混合粉末、成形粉末、成形材料、成
形体および焼成体を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
性を実施例1と同じ方法で測定した。その結果を第1表
に示す。
比較例9
実施例1で用いた酸化亜鉛粉末400g、シリカ粉末1
00gおよび正ホウ酸粉末5009を調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
00gおよび正ホウ酸粉末5009を調合し、ボールミ
ルで3時間混合して混合物を調製した。
以下実施例1と同様にして焼成粉末、混合粉末、成形粉
末、成形材料、成形体および焼成体を作製した。
末、成形材料、成形体および焼成体を作製した。
えられた焼成体の曲げ強さ、電気絶縁性および機械加工
性を実施例1と同じ方法で測定した。そ第1表から明ら
かなように実施例1〜7の本発明の製法によってえられ
るマイカ複合無機材料は機械加工が可能であり、曲げ強
さも800Kg/ cttr 2以上と優れている。さ
らに電気絶縁抵抗も状態(常温25℃)で50008Ω
以上また相対湿度90%の雰囲気中に 100時間放置
したのちでも100HΩ以上を示し電気絶縁物としても
優れた特性を有する。
性を実施例1と同じ方法で測定した。そ第1表から明ら
かなように実施例1〜7の本発明の製法によってえられ
るマイカ複合無機材料は機械加工が可能であり、曲げ強
さも800Kg/ cttr 2以上と優れている。さ
らに電気絶縁抵抗も状態(常温25℃)で50008Ω
以上また相対湿度90%の雰囲気中に 100時間放置
したのちでも100HΩ以上を示し電気絶縁物としても
優れた特性を有する。
マイカ粉末を用いない比較例1は曲げ強さ、電気絶縁性
とも実施例以上の特性を有するが、孔加工お°よび切断
加工が不可能であった。
とも実施例以上の特性を有するが、孔加工お°よび切断
加工が不可能であった。
比較例2はマイカ含有率が多いばあい、比較例3は成形
体の焼成温度が低いばあい、比較例4は成形体の焼成温
度が高い−ばあい、比較例5はコーディエライト粉末を
含まないばあい、また比較例6はコーディエライト粉末
が多いばあいであるが、いずれも曲げ強さ、電気絶縁抵
抗および機械加工性に問題があった。
体の焼成温度が低いばあい、比較例4は成形体の焼成温
度が高い−ばあい、比較例5はコーディエライト粉末を
含まないばあい、また比較例6はコーディエライト粉末
が多いばあいであるが、いずれも曲げ強さ、電気絶縁抵
抗および機械加工性に問題があった。
比較例7〜9は酸化亜鉛粉末、シリカ粉末あるいは正ホ
ウ酸粉末の比率をかえたばあいであるが、いいずれも曲
げ強さ、電気絶縁抵抗あるいは機械加工性のいずれかの
特性に問題があった。
ウ酸粉末の比率をかえたばあいであるが、いいずれも曲
げ強さ、電気絶縁抵抗あるいは機械加工性のいずれかの
特性に問題があった。
[発明の効果]
本発明の製法によってえられるマイカ複合無機材料は、
曲げ強さ、電気絶縁性、機械加工性に優れているため車
両用抵抗器枠、消弧材料、断熱材料など、耐熱性、不燃
性、電気絶縁性などが必要な機器の耐熱部材として好適
に使用できる。また常温で任意の寸法形状品がえられ、
さらに原料が安価で、製造工程が簡単であるため、えら
れるマイカ複合無機材料を用いて製造した製品が安価と
なり経済的効果が大きい。
曲げ強さ、電気絶縁性、機械加工性に優れているため車
両用抵抗器枠、消弧材料、断熱材料など、耐熱性、不燃
性、電気絶縁性などが必要な機器の耐熱部材として好適
に使用できる。また常温で任意の寸法形状品がえられ、
さらに原料が安価で、製造工程が簡単であるため、えら
れるマイカ複合無機材料を用いて製造した製品が安価と
なり経済的効果が大きい。
Claims (2)
- (1)(A)酸化亜鉛粉末35〜50重量%、シリカ粉
末10〜35重量%およびホウ酸粉末15〜40重量%
からなる混合物を940〜1050℃の温度で加熱し、
焼成物をうる工程 (B)焼成物を粉砕し、焼成粉末をうる工程 (C)焼成粉末とコーディエライト粉末とを焼成粉末6
0〜95重量%、コーディエライト粉末5〜40重量%
の比率で混合し、混合粉末をうる工程 (D)混合粉末とマイカ粉末とを混合粉末60〜80重
量%、マイカ粉末20〜40重量%の比率で混合し、成
形粉末をうる工程 (E)成形粉末と有機系バインダーとを混合し、成形材
料をうる工程 (F)成形材料を成形し、所望の成形体をうる工程 (G)成形体中の溶媒を乾燥により除去する工程および (H)乾燥した成形体を940〜1050℃の温度で焼
成し、焼成体をうる工程 からなるマイカ複合無機材料の製法。 - (2)成形が加圧成形法または真空押出成形法によって
なされる特許請求の範囲第(1)項記載の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61094054A JPS62246859A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | マイカ複合無機材料の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61094054A JPS62246859A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | マイカ複合無機材料の製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62246859A true JPS62246859A (ja) | 1987-10-28 |
Family
ID=14099830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61094054A Pending JPS62246859A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | マイカ複合無機材料の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62246859A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5180532A (en) * | 1989-02-27 | 1993-01-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Process for preparing mica-containing ceramic composite |
KR20190097570A (ko) * | 2018-02-12 | 2019-08-21 | (주)경안인더스트리 | 절연·단열용 보드 및 이의 제조방법 |
-
1986
- 1986-04-21 JP JP61094054A patent/JPS62246859A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5180532A (en) * | 1989-02-27 | 1993-01-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Process for preparing mica-containing ceramic composite |
KR20190097570A (ko) * | 2018-02-12 | 2019-08-21 | (주)경안인더스트리 | 절연·단열용 보드 및 이의 제조방법 |
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