JPS63117970A - シ−ト成形体の脱バインダ−方法 - 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】 産業上の利用分野 ２ページ 本発明は無機化合物粉末のシート成形体の脱バインダー
方法に関するものである。

従来の技術 従来、無機化合物粉末のシート成形体は多量の有機バイ
ンダーを含有しているため、本焼成の前に有機バインダ
ーを除去する工程が必要である。

そして、有機バインダーを効率よく除去するために空気
中で長時間熱処理することが行われている。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の方法では有機バインダーの添加量が多
いことと、有機バインダーの種類によっては熱分解しに
くいため、長時間熱処理しても成形体中にある程度の有
機バインダーが残り、炭化するために特性が劣化してし
まうといった問題を有していた。

本発明はこのような問題点を解決するもので、有機バイ
ンダーを効率よく除去することを目的とするものである
。

問題点を解決するだめの手段 上記の問題点を解決するために本発明では、シ３ペー。

−ト成形体を窒素雰囲気中で加熱した後、空気中で熱処
理するようにしたものである。

作用 さて、空気中で熱処理すると、有機バインダーの分解と
バインダー中の炭素の酸化が同時に起こるだめ、バイン
ダーが完全に分解する前に一部の炭素が酸化しでしまい
、残りの炭素が残留炭素となって残ってしまうと考えら
れる。そこで本発明では、有機バインダーの分解と酸化
を別々に起こるようにするために、前段階では窒素雰囲
気中で加熱し、有機バインダーの熱分解だけを行わせ、
後段階では空気中で熱処理することにより分解したバイ
ンダーを酸化するようにしたことにより有機バインダー
の分解と酸化が別々に起こシ残留炭素が少なくなること
になる。

実施例 以下に具体的に例をあげて本発明を説明する。

まず、ＢａＴｉ０　、　、５ｒＴｉＯＳ、　ＣａＴｉ０
５．ＭｇＴｉＯ３Ｎｂ、０５．ｋ１２０．、Ｓｉｎ、、
、０ｒ２０３．ＣｕＯ，ＭｎＣＯ３ＴｉＯ２の各粉末を
下記の第１表に示す組成比になるように秤量し、ボール
ミルなどで３０時間混合した後乾燥し、グリセリンなど
の有機バインダーを２６　ｗｔ％添加し、混練した後、
押し出し成形機でシート状に成形する。次いで、１００
’Ｃで１昼夜乾燥させた後、円板状に打ち抜き成形体を
得る。

（以下余白） ５、、−、。

そして、脱バインダー条件は下記の第２表の通りである
が、その−例を示すとサンプル煮９を例にした場合、上
記成形体を窒素雰囲気中で加熱し、２６０℃で１８時間
保持する。次に、雰囲気を空気に切シ替えてさらに加熱
し、９００　’Ｃで６時間保持した後、炉内放冷する。

次に、Ｎ２とＨ２の混合ガス中（混合比Ｎ２：Ｈ２−９
：１）で１４９０’Ｃ，６時間保持した後、放冷する。

さらに、空気中で１２００℃１４時間保持した後、放冷
する。こうして、得られた焼成体の両平面に銀などの導
電性ペーストをスクリーン印刷し、空気中で６９０’Ｃ
％　６分間焼付ける。次に、リード線を半田付けなどに
よシ取付け、エポキシなどの樹脂を塗装する。図は得ら
れた素子を示し、１は焼成体、２は電極、３はリード線
、４は外装樹脂である。

このようにして得られた素子の特性を第２表に併せて示
す。

（以下余白） ここで、ｖ＋ｍｉは素子に１ｍＡの電流を流した時に素
子の両端子間に加わる電圧のことであり、静電容量ｔａ
ｎδはＩＫＨｙ、で測定した。また、サージ耐量は所定
の電流を印加した後のｖ４ｍＡの変化が１１０％以内で
ある場合の最大の印加電流で示した。

第２表に示すように、本発明の実施例によるものは静電
容量’ｌＫＨ２が大きくなると、ｔａｎδが小さくなり
、サージ耐量が高くなると共にそのばらつきが従来の１
／２　になることが解る。

これは得られた素子の残留炭素が従来の空気中で脱バイ
ンダーしたものに比べ約１７１０以下で、粒界抵抗を従
来に比べ約１００倍高くできるためと考えられる。

このようにして粒界を電気的に補強することにより、バ
リスタ特性、特にサージ耐量を改善することができる。

なお、主成分をＢａＴｉ０３，５ｒＴｉＯ５，ＣａＴｉ
０５ＭｇＴｉ０．　　に限定したのは、残留炭素の量が
特性に与える影響は、セ→ミクスの粒界を高抵抗化して
出している半導体セラミクスが最も大きな影響を受ける
ためである。

また、窒素雰囲気中での加熱温度は用いる有機バインダ
ーの分解温度付近としたが、２００℃未満では有機バイ
ンダーがあまり分解せず、また４ｏｏ℃を超えると未分
解の有機バインダーが炭化して残るためであり、保持時
間は２時間未満では十分に分解が進まず、２０時間を超
えてさらに長時間保持しても分解の程度はほとんど変化
しないためである。

また、空気中での熱処理温度は、有機バインダー中の炭
素の酸化が生じる温度付近としたが、８００’Ｃ未満で
は炭素の酸化が十分に進行せず、１２００’Ｃを超える
とセラミクスの焼結が進行するため、その過程で炭素が
粒界内に取り込まれてしまうためであり、保持時間は２
時間未満では十分に酸化が進行せず、１ｏ時間を超えて
さらに長時間保持しても酸化の程度はほとんど変わらな
いためである。なお、主成分以外の成分はどのようなも
のであっても同様の効果が得られることを確１１　ベー
／ 認した。

発明の効果 以上に示したように本発明によれば、従来の組成のまま
で静電容量０１Ｋ）１７．、サージ耐量を大きくし、ｔ
ａｎδを小さくすると共にサージ耐量のばらつきを従来
の１／２にすることができ、歩留シを飛躍的に向上させ
ることができ、コスト低減にも有効であり、実用」二の
効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例により得られた素子の断面を示す
図である。 １・・・・・・焼成体、２・・・・・・電極、３・・・
・・・リード線、４・・・・・・外装樹脂。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名電極

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）無機化合物粉末に有機バインダーを加え、シート
   成形、パンチングした成形体を窒素雰囲気中で加熱した
   後、空気中で熱処理するようにしたシート成形体の脱バ
   インダー方法。
2. （２）無機化合物粉末がＢａＴｉＯ＿３、ＳｒＴｉＯ＿
   ３、ＣａＴｉＯ＿３、ＭｇＴｉＯ＿３のうち少なくとも
   一種類以上を主成分とする特許請求の範囲第１項記載の
   シート成形体の脱バインダー方法。
3. （３）窒素雰囲気中での加熱は２００〜４００℃で２〜
   ２０時間保持する特許請求の範囲第１項記載のシート成
   形体の脱バインダー方法。
4. （４）空気中での熱処理は８００〜１２００℃で２〜１
   ０時間保持する特許請求の範囲第１項記載のシート成形
   体の脱バインダー方法。