JPS63307159A - アルミナ質耐火物の製造方法 - Google Patents
アルミナ質耐火物の製造方法Info
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- JPS63307159A JPS63307159A JP62141933A JP14193387A JPS63307159A JP S63307159 A JPS63307159 A JP S63307159A JP 62141933 A JP62141933 A JP 62141933A JP 14193387 A JP14193387 A JP 14193387A JP S63307159 A JPS63307159 A JP S63307159A
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- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
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- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
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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）
本発明はハイブリッドＩＣ用アルミナ質基板等の電子部
品を焼成する窯道具として好適なアルミナ質耐火物の製
造方法に関するものである。
品を焼成する窯道具として好適なアルミナ質耐火物の製
造方法に関するものである。
（従来の技術）
アルミナ質基板等を焼成するための窯道具としては、従
来から、アルミナ、ムライトを原料とするアルミナ質耐
火物が用いられているが、アルミナ質耐火物は熱膨張率
が大きく耐熱衝撃性、耐ベンド性に劣ること、アルミナ
あるいはムライトの微粒原料を用いても表面の平滑性が
不十分で表面の研摩加工が必要でありコスト高となるこ
と、焼成収縮率が大きいために製作時の寸法精度の歩留
りが悪いこと等の問題があった。
来から、アルミナ、ムライトを原料とするアルミナ質耐
火物が用いられているが、アルミナ質耐火物は熱膨張率
が大きく耐熱衝撃性、耐ベンド性に劣ること、アルミナ
あるいはムライトの微粒原料を用いても表面の平滑性が
不十分で表面の研摩加工が必要でありコスト高となるこ
と、焼成収縮率が大きいために製作時の寸法精度の歩留
りが悪いこと等の問題があった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は上記のような従来の問題点を解決して、耐熱衝
撃性、耐ベンド性に優れ、研摩加工を行わなくても表面
平滑性に優れ、しかも寸法精度が良好で歩留りの高いア
ルミナ質耐火物を得ることができるアルミナ質耐火物の
製造方法を目的として完成されたものである。
撃性、耐ベンド性に優れ、研摩加工を行わなくても表面
平滑性に優れ、しかも寸法精度が良好で歩留りの高いア
ルミナ質耐火物を得ることができるアルミナ質耐火物の
製造方法を目的として完成されたものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明はアルミナ及びムライトの粒子８５〜９７％（重
量％、以下同じ）と、粒度が５μ以下で５ｉｎ２、Ａｌ
１２０３以外の成分の合計量が１％以下の粘土３〜１５
％とを攪拌、成形し、１６５０〜１８００℃で焼成する
ことを特徴とするものである。
量％、以下同じ）と、粒度が５μ以下で５ｉｎ２、Ａｌ
１２０３以外の成分の合計量が１％以下の粘土３〜１５
％とを攪拌、成形し、１６５０〜１８００℃で焼成する
ことを特徴とするものである。
本発明においては、上記のように主成分としてアルミナ
粒子及びムライト粒子が用いられ、これに副成分として
高純度で微粒の粘土が添加される。アルミナ、ムライト
の粒子としては、４４μ未満の粒子が１０〜４０％の精
度構成のものを用いることが好ましい。副成分としての
粘土を添加することは本発明の最大の特徴であり、この
粘土が主成分であるアルミナと反応してムライトを生成
し、耐熱衝撃性及び耐ベンド性を著しく向上させること
ができる。粘土として粒度が５μ以下の微粒のものを用
いたのは、これによって焼成品の組織が緻密化し、表面
の平滑性を叩上させることができるからであり、後の実
施例にも示すとおり粘土の粒径が５μを越えると焼成収
縮率のばらつきも増大し好ましくない。また添加される
粘土として、５ｔＯ２、Ａ １ ｔｏ３以外の成分の合
計量が１％以下のものを使用したのは、粘土中のＦＪＯ
ｚ 、Ｔｉ０ｚ等の不純物がこの数値を越えて存在する
と被焼成物であるアルミナ質基板等と化学反応を生じ、
被焼成物を着色したり仏座を生ずる等の性能上の問題を
引き起こすおそれがあるからである。更にまた粘土の混
入率を３〜１５％としたのは、３％未満では上記したよ
うな作用効率が十分には発揮されず、逆に１５％を越え
ると耐ベンド性が低下するためである。なお焼成温度を
１６５０〜１８００ ”Ｃとしたのは、焼成温度がこれ
より低いと強度が不十分となってやはり耐ベンド性が低
下し、焼成温度がこれを越えると焼成時に変形が生じて
寸法精度が出ないためである。
粒子及びムライト粒子が用いられ、これに副成分として
高純度で微粒の粘土が添加される。アルミナ、ムライト
の粒子としては、４４μ未満の粒子が１０〜４０％の精
度構成のものを用いることが好ましい。副成分としての
粘土を添加することは本発明の最大の特徴であり、この
粘土が主成分であるアルミナと反応してムライトを生成
し、耐熱衝撃性及び耐ベンド性を著しく向上させること
ができる。粘土として粒度が５μ以下の微粒のものを用
いたのは、これによって焼成品の組織が緻密化し、表面
の平滑性を叩上させることができるからであり、後の実
施例にも示すとおり粘土の粒径が５μを越えると焼成収
縮率のばらつきも増大し好ましくない。また添加される
粘土として、５ｔＯ２、Ａ １ ｔｏ３以外の成分の合
計量が１％以下のものを使用したのは、粘土中のＦＪＯ
ｚ 、Ｔｉ０ｚ等の不純物がこの数値を越えて存在する
と被焼成物であるアルミナ質基板等と化学反応を生じ、
被焼成物を着色したり仏座を生ずる等の性能上の問題を
引き起こすおそれがあるからである。更にまた粘土の混
入率を３〜１５％としたのは、３％未満では上記したよ
うな作用効率が十分には発揮されず、逆に１５％を越え
ると耐ベンド性が低下するためである。なお焼成温度を
１６５０〜１８００ ”Ｃとしたのは、焼成温度がこれ
より低いと強度が不十分となってやはり耐ベンド性が低
下し、焼成温度がこれを越えると焼成時に変形が生じて
寸法精度が出ないためである。
このように、本発明の方法により製造されたアルミナ質
耐火物は粘土がアルミナと反応してムライトを生成し、
耐熱衝撃性及び耐ベンド性を著しく向上させることがで
きるのみならず、粘土の微粒子がアルミナ質耐火物の表
面を平滑化する。次に本発明の実施例を示す。
耐火物は粘土がアルミナと反応してムライトを生成し、
耐熱衝撃性及び耐ベンド性を著しく向上させることがで
きるのみならず、粘土の微粒子がアルミナ質耐火物の表
面を平滑化する。次に本発明の実施例を示す。
（実施例）
実施例１二粘土混入率の影響
第１表に示すとおり、粘土の混入率を０％から２０％ま
で順次変えた原料に４．０％の水分を添加して混合、攪
拌し、油圧成形機により１０００ｋｇ／ｃＷｌ″の圧力
で加圧しつつ２００ ｔｍ Ｘ １００ ’ｖａ Ｘ
１０ｍｍのテストピースを１０枚ずつ成形し、電気炉で
１７００℃妃焼成した。各テストピースについて耐熱衝
撃性、耐ベンド性、焼成収縮率、製品歩留り、表面粗さ
を評価した。この結果、粘土の混入率が３〜１５％の範
囲内にあるときに優れた結果が得られることがわかる。
で順次変えた原料に４．０％の水分を添加して混合、攪
拌し、油圧成形機により１０００ｋｇ／ｃＷｌ″の圧力
で加圧しつつ２００ ｔｍ Ｘ １００ ’ｖａ Ｘ
１０ｍｍのテストピースを１０枚ずつ成形し、電気炉で
１７００℃妃焼成した。各テストピースについて耐熱衝
撃性、耐ベンド性、焼成収縮率、製品歩留り、表面粗さ
を評価した。この結果、粘土の混入率が３〜１５％の範
囲内にあるときに優れた結果が得られることがわかる。
なお、各項目の評価方法は次のとおりである。
■耐熱衝撃性
上記寸法のテストピースの上面に５０’ｍｎ Ｘ ５０
１ｍ Ｘ５０ｍのアルミナ質ブロックを２枚並行に載せ
、８００℃に昇温したトンネル式電気炉を３０分間で通
過させて通過後の亀裂発生状況を観察した。
１ｍ Ｘ５０ｍのアルミナ質ブロックを２枚並行に載せ
、８００℃に昇温したトンネル式電気炉を３０分間で通
過させて通過後の亀裂発生状況を観察した。
■耐ベンド性
１８０ｍスパンの耐火材上にテストピースを載せ、その
中央に５０ｆｌＸ５０酎×５０Ｒのアルミナ質ブロック
を載せたものを電気炉内に入れ、最高温度が１６００℃
となる一定スケジュールで昇降温させて試験前後の反り
の差をダイヤルゲージで測定した。
中央に５０ｆｌＸ５０酎×５０Ｒのアルミナ質ブロック
を載せたものを電気炉内に入れ、最高温度が１６００℃
となる一定スケジュールで昇降温させて試験前後の反り
の差をダイヤルゲージで測定した。
■焼成収縮率
焼成前後のテストピースの長辺寸法をノギスを用いて測
定し、 （焼成前（乾燥後）寸法−焼成後寸法）／焼成前寸法で
表示した。
定し、 （焼成前（乾燥後）寸法−焼成後寸法）／焼成前寸法で
表示した。
■製品歩留り
テストピースの焼成後の反りをダイヤルゲージにて測定
し、合格基準範囲内の良品となるものの割合で示した。
し、合格基準範囲内の良品となるものの割合で示した。
■表面粗さ
ＪＩＳ ＢＯ６０１“表面粗さの定義と表示”に準拠
して表面粗さ計により測定した。
して表面粗さ計により測定した。
実施例２□焼成温度の影響
第２表に示されるように、粘土の混入率を一定とし、焼
成温度だけを１６００〜１８５０℃まで変化させてテス
トピースを焼成した。この結果、焼成温度が１６００℃
では耐ベンド性が悪＜ 、 １８５０℃では変形が生じ
たが、１６５０〜１８００℃の範囲内では良好な特性が
得られた。
成温度だけを１６００〜１８５０℃まで変化させてテス
トピースを焼成した。この結果、焼成温度が１６００℃
では耐ベンド性が悪＜ 、 １８５０℃では変形が生じ
たが、１６５０〜１８００℃の範囲内では良好な特性が
得られた。
実施例３□粘土中の不純物の影響
５ｔｏｔ％ Ａ ｊ！ ｚ（ｈ以外の不純物が１．５
％と０．８％の２種類の粘土を用いて、その混入率が３
％、８％、１５％のテストピースを製造した。テストピ
ースの上面にアルミナ９６％のＩＣ用アルミナ質基板を
載せ、電気炉を用い最高温度１６００℃で一定スケジュ
ールで昇降温させ、ＩＣ用アルミナ質基板の表面の着色
、色環を観察した。
％と０．８％の２種類の粘土を用いて、その混入率が３
％、８％、１５％のテストピースを製造した。テストピ
ースの上面にアルミナ９６％のＩＣ用アルミナ質基板を
載せ、電気炉を用い最高温度１６００℃で一定スケジュ
ールで昇降温させ、ＩＣ用アルミナ質基板の表面の着色
、色環を観察した。
実施例４□粘土の粒度の影響
第４表に示すように、最大粒径が１０μと５μの２種類
の粘土を用い、焼成前後のテストピースの長辺の寸法変
化率の平均及び標準偏差を計算した。この結果、本発明
の範囲を外れると焼成収縮率が大きく、かつばらつきも
大きくなることがわかる。
の粘土を用い、焼成前後のテストピースの長辺の寸法変
化率の平均及び標準偏差を計算した。この結果、本発明
の範囲を外れると焼成収縮率が大きく、かつばらつきも
大きくなることがわかる。
第１表
第２表
第３表
第４表
（発明の効果）
本発明は以上の説明からも明らかなように、耐熱衝撃性
、耐ベンド性、表面平滑性、寸法精度等に優れたアルミ
ナ質耐火物を歩留りよく製造することができ、また本発
明により得られたアルミナ質耐火物はアルミナ質基板等
の焼成に使用しても被焼成品を着色したり色環を生じさ
せたりするおそれがない。よって本発明は特にアルミナ
質基板等の焼成に用いられる窯道具の製造に好適なアル
ミナ質耐火物の製造方法として、産業の発展に寄与する
ところは極めて大である。
、耐ベンド性、表面平滑性、寸法精度等に優れたアルミ
ナ質耐火物を歩留りよく製造することができ、また本発
明により得られたアルミナ質耐火物はアルミナ質基板等
の焼成に使用しても被焼成品を着色したり色環を生じさ
せたりするおそれがない。よって本発明は特にアルミナ
質基板等の焼成に用いられる窯道具の製造に好適なアル
ミナ質耐火物の製造方法として、産業の発展に寄与する
ところは極めて大である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、アルミナ及びムライトの粒子８５〜９７％（重量％
、以下同じ）と、粒度が５μ以下でＳｉＯ＿２、Ａｌ＿
２Ｏ＿３以外の成分の合計量が１％以下の粘土３〜１５
％とを攪拌、成形し、１６５０〜１８００℃で焼成する
ことを特徴とするアルミナ質耐火物の製造方法。 ２、アルミナ及びムライトの粒子として４４μ未満の粒
子が１０〜４０％の粒度構成のものを用いる特許請求の
範囲第１項記載のアルミナ質耐火物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62141933A JPS63307159A (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | アルミナ質耐火物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62141933A JPS63307159A (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | アルミナ質耐火物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63307159A true JPS63307159A (ja) | 1988-12-14 |
| JPH0572347B2 JPH0572347B2 (ja) | 1993-10-12 |
Family
ID=15303525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62141933A Granted JPS63307159A (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | アルミナ質耐火物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63307159A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6011280A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-21 | エンゲルハ−ド・コ−ポレ−シヨン | 多孔性ムライト |
| JPS6226488A (ja) * | 1985-07-25 | 1987-02-04 | 日本バイリ−ン株式会社 | 焼成用下敷材 |
| JPS63206367A (ja) * | 1987-02-18 | 1988-08-25 | ニチアス株式会社 | 軽量耐火物およびその製造法 |
-
1987
- 1987-06-05 JP JP62141933A patent/JPS63307159A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6011280A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-21 | エンゲルハ−ド・コ−ポレ−シヨン | 多孔性ムライト |
| JPS6226488A (ja) * | 1985-07-25 | 1987-02-04 | 日本バイリ−ン株式会社 | 焼成用下敷材 |
| JPS63206367A (ja) * | 1987-02-18 | 1988-08-25 | ニチアス株式会社 | 軽量耐火物およびその製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0572347B2 (ja) | 1993-10-12 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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