TW201800367A - 陶瓷燒結體之製造方法、以及陶瓷成形體之製造方法及製造裝置 - Google Patents
陶瓷燒結體之製造方法、以及陶瓷成形體之製造方法及製造裝置Info
- Publication number
- TW201800367A TW201800367A TW106103721A TW106103721A TW201800367A TW 201800367 A TW201800367 A TW 201800367A TW 106103721 A TW106103721 A TW 106103721A TW 106103721 A TW106103721 A TW 106103721A TW 201800367 A TW201800367 A TW 201800367A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- ceramic
- sintering
- sintered
- substrate
- manufacturing
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 215
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 106
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 99
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 105
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 67
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 118
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 100
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 99
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 96
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 82
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 80
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 57
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 41
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 32
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 30
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 claims description 14
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 claims description 14
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 claims description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 134
- 239000000463 material Substances 0.000 description 54
- 239000002585 base Substances 0.000 description 43
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 25
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- -1 oxides Chemical class 0.000 description 16
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 14
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 12
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 11
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 9
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 8
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 6
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 4
- 239000002648 laminated material Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 3
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 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 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 229910001337 iron nitride Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 3
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- ZVWKZXLXHLZXLS-UHFFFAOYSA-N zirconium nitride Chemical compound [Zr]#N ZVWKZXLXHLZXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]ethanone Chemical compound C1CN(CC2=NNN=C21)CC(=O)N3CCN(CC3)C4=CN=C(N=C4)NCC5=CC(=CC=C5)OC(F)(F)F LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001241 acetals Chemical class 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4-dimethoxyphenyl)-5-hydroxy-7-methoxychromen-4-one Chemical compound C=1C(OC)=CC(O)=C(C(C=2)=O)C=1OC=2C1=CC=C(OC)C(OC)=C1 HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007088 Archimedes method Methods 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N N-[2-oxo-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical class C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical class N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- AWAUBADRMJIRAK-UHFFFAOYSA-N azane;methane Chemical compound C.N AWAUBADRMJIRAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000007606 doctor blade method Methods 0.000 description 1
- 238000005328 electron beam physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007590 electrostatic spraying Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 150000002391 heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N imidazoline Chemical class C1CN=CN1 MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000001182 laser chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004010 onium ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007581 slurry coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 239000011345 viscous material Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000003232 water-soluble binding agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/638—Removal thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
- B28B1/001—Rapid manufacturing of 3D objects by additive depositing, agglomerating or laminating of material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
- B28B1/30—Producing shaped prefabricated articles from the material by applying the material on to a core or other moulding surface to form a layer thereon
- B28B1/32—Producing shaped prefabricated articles from the material by applying the material on to a core or other moulding surface to form a layer thereon by projecting, e.g. spraying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
- C04B35/111—Fine ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/62218—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products obtaining ceramic films, e.g. by using temporary supports
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/62222—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products obtaining ceramic coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/0036—Laser treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/4578—Coating or impregnating of green ceramics or unset concrete
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5001—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with carbon or carbonisable materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
- C04B41/5031—Alumina
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/87—Ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
- C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
- C23C24/082—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat without intermediate formation of a liquid in the layer
- C23C24/085—Coating with metallic material, i.e. metals or metal alloys, optionally comprising hard particles, e.g. oxides, carbides or nitrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
- C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
- C04B2235/5445—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
- C04B2235/6026—Computer aided shaping, e.g. rapid prototyping
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/66—Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering
- C04B2235/665—Local sintering, e.g. laser sintering
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
本發明係燒結用陶瓷之燒結方法，其特徵為於由燒結用陶瓷所構成之物品的表面形成包含碳粉末之層，其次，在所得之層合物之含碳粉末層的表面照射雷射。
Description
本發明係關於燒結用陶瓷之燒結方法、及利用此方法之燒結物之製造方法。又，本發明係關於可效率良好地製造陶瓷粒子之填充密度高的陶瓷成形體之方法及其製造方法所使用之製造裝置。
例如，製造板狀之陶瓷燒結體的情況下，有將混合陶瓷粒子、與高分子黏結劑溶解在媒介之黏結劑溶液進行調製之漿料、糊或粉體，供於沖壓成形、漿料之澆鑄、射出成形、擠出成形、絲網印刷等後，進行燒成處理之方法。此等當中，於基材之上製造陶瓷燒結體之方法已被揭示於日本特開2004-315307號公報，作為片狀陶瓷之製造方法，記載有將包含水溶性黏結劑、與陶瓷粉末、與水，體積固形分比率為2%以上未滿5%之陶瓷漿料組成物澆注在支持體上成形成片狀，進行陶瓷漿料之乾燥、脫脂及燒成之方法。
而且，近年來廣泛提案有3次元形狀之立體
模型即造形物之製造方法。例如日本特開平6-218712號公報中，揭示有一種元件之製造方法，其係包含步驟(1)與步驟(2)：於被限制區域沉積粉末材料之第一層之步驟(1)、與於粉末材料層所選擇之區域塗附結合劑材料，將經接合之粉末材料之第一層形成於經選擇之區域之步驟(2)，具有個別接合之粉末材料的選擇區域，為了形成元件之所選擇數量之繼續層，包含重復被選擇之次數之步驟(1)及(2)，從形成元件之繼續之層去除未接合之粉末材料之步驟。日本特開2015-38237號公報中，揭示一種粉末層合造形方法，其特徵為具有形成粉末材料之薄層之步驟、與藉由於粉末材料之薄層的特定區域照射加熱用能量束，形成經昇溫之預備加熱層之步驟、與於經昇溫之預備加熱層之區域內之粉末材料的薄層照射加熱用能量束，熔解粉末材料之薄層進行固化而形成固化層之步驟，重復各步驟製作層合造形物。又，日本特開2015-205485號公報中，揭示一種燒結造形方法，其特徵為包含以下的步驟：使用第1無機粒子所包含之燒結造形材料，形成造形層之造形層形成步驟、與於造形層所期望區域賦予第2無機粒子所包含之液狀結合劑之步驟、與使被賦予之液狀結合劑硬化形成造形剖面層之步驟、與去除未被賦予造形層之液狀結合劑的區域之步驟、與加熱造形剖面層進行燒結處理之步驟。
於燒結用陶瓷直接照射雷射時，無法充分燒結，例如欲往深度方向燒結的情況下，不可缺少長時間的照射。
本發明之目的為提供一種效率良好地燒結燒結用陶瓷之方法、在具備由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之物品(以下亦稱為「原料物品」)，效率良好地製造將該非燒結部所期望的部分定為燒結部之物品(以下，燒結部可為一部分，亦可為全體，亦稱為「燒結物」)之方法、及效率良好地製造3次元立體構造之燒結物(以下亦稱為「造形物」)之方法。
又，為了製造陶瓷成形體，將漿料塗佈於基材，加熱附塗膜之基材的情況下，為了去除黏結劑成分，必須加熱至400℃以上，這並不經濟。
本發明之其他目的係提昇一種使用未含有高分子黏結劑之陶瓷漿料，以低成本效率良好地製造陶瓷粒子之填充密度高的陶瓷成形體之方法及其製造方法所使用之製造裝置。
進而，將漿料塗佈在基材，均一加熱附塗膜之基材，從塗膜去除黏結劑及媒介的情況下，有引起所得之陶瓷成形體的尺寸精度惡化、彎曲、破裂等之問題的情況(參照圖25)。
本發明之進而之其他目的，係提供一種使用含有陶瓷粒子及高分子黏結劑之漿料，在製造於基材之上脫脂之陶
瓷成形體之方法，效率良好地製造沿著基材的表面抑制變形，亦抑制破裂的發生之陶瓷成形體之方法及因此之製造裝置。
在本發明，燒結用陶瓷之燒結方法係將於由燒結用陶瓷所構成之物品的表面，形成包含碳粉末之層，其次，在所得之層合物之上述含碳粉末層的表面照射雷射作為特徵之方法。
在本發明，具有燒結部之物品之製造方法係將依順序具備：於具備由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之物品的該非燒結部的表面，形成包含碳粉末之層之步驟、與於在所得之層合物之含碳粉末層的表面照射雷射，使位於照射部之基底側的燒結用陶瓷燒結之步驟作為特徵之方法。
在本發明，具有3次元立體構造之燒結部的物品(造形物)之製造方法係將依順序具備：於具備由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之物品的該非燒結部的表面，形成包含碳粉末之層之第1步驟、與於在所得之層合物之含碳粉末層的表面照射雷射，使位於照射部之基底側的燒結用陶瓷燒結之第2步驟後，於燒結部的表面形成由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之第3步驟，該第3步驟之後，重復進行上述第1步驟及上述第2步驟作為特徵之方法。
在上述第2步驟，較佳為以固定上述層合物的狀態，邊掃描上述雷射或邊透過光擴散鏡頭使光路變化邊照射、
或邊使上述層合物移動，邊照射固定光路之上述雷射。
在上述第3步驟，較佳為將含有上述燒結用陶瓷之粒子、與分散媒之漿料以加熱包含上述燒結部之上述物品的狀態，噴霧在該燒結部的表面。
在本發明，陶瓷成形體之製造方法係將具備含有陶瓷粒子及分散媒，將該陶瓷粒子的濃度為5~80體積%之漿料噴霧在經加熱之基材的表面之步驟作為特徵之方法。以下，亦將此發明稱為「第1態樣之陶瓷成形體之製造方法」。
在本發明，適用第1態樣之陶瓷成形體之製造方法之陶瓷成形體之製造裝置係將具備將含有陶瓷粒子及分散媒之漿料噴霧在基材之漿料噴霧部、與加熱上述基材之基材加熱部作為特徵。
在本發明，其他陶瓷成形體之製造方法係將依順序具備將含有陶瓷粒子及高分子黏結劑之漿料塗佈在基材的表面之塗佈步驟、與將藉由該塗佈步驟所得之附塗膜之基材，從該附塗膜之基材的下方進行加熱，進行上述塗膜之脫脂之脫脂步驟，在脫脂步驟，將附塗膜之基材的下面進行不均一加熱作為特徵之方法。以下，亦將此發明稱為「第2態樣之陶瓷成形體之製造方法」。
在本發明，適用第2態樣之陶瓷成形體之製造方法之陶瓷成形體之製造裝置係將具備將含有陶瓷粒子及高分子黏結劑之漿料塗佈在基材的表面，載置所形成之附塗膜之基材，且將該附塗膜之基材從下方進行加熱之熱處理部，
上述熱處理部係包含與上述附塗膜之基材的基材部進行點接觸或線接觸之凸部作為特徵。
根據本發明之燒結方法，與直接照射雷射於燒結用陶瓷的情況相比較，可用更短的時間燒結燒結用陶瓷。尤其是可效率良好地進行從表面至300μm左右的深度為止之燒結。據此，可效率良好地製造將在由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之所期望部分作為燒結部之燒結物或造形物。
根據在本發明之第1態樣之陶瓷成形體之製造方法，將基材之溫度定為未滿400℃，可效率良好地製造陶瓷粒子之填充密度較高之陶瓷成形體。
根據在本發明之第2態樣之陶瓷成形體之製造方法，於基材之上效率良好地製造陶瓷成形體，其係由陶瓷粒子所構成，抑制變形，亦抑制破裂的發生之陶瓷成形體。
10、10A、10B、10C、10D‧‧‧層合物
11‧‧‧基部
12‧‧‧由燒結用陶瓷所構成之物品
12A、12B、12C、12D‧‧‧非燒結部(非燒結層)
13A、13B、13C、13D‧‧‧非燒結部
14、14A、14B、14C、14D‧‧‧含碳粉末層
16、16A、16B、16C、16D‧‧‧燒結部
20‧‧‧具有燒結部之物品(燒結物)
30‧‧‧雷射照射手段
40A、40B‧‧‧具有3次元立體構造之燒結部的物品(造形物)
50‧‧‧陶瓷成形體製造裝置(第1製造裝置)
52‧‧‧漿料噴霧部
54‧‧‧熱源
56‧‧‧基材載置台
60‧‧‧基材
70‧‧‧熱源(熱處理部)
71‧‧‧熱源
75‧‧‧基材
78‧‧‧絕熱材料
80‧‧‧塗膜
82‧‧‧陶瓷成形體
[圖1]係表示本發明之燒結方法及本發明之燒結物之製造方法之1例之概略剖面圖。
[圖2]係表示本發明之燒結物之製造方法之其他例之概略剖面圖。
[圖3]係表示本發明之造形物之製造方法之1例之概略剖面圖。
[圖4]係表示本發明之造形物之製造方法之其他例之概略剖面圖。
[圖5]係表示本發明之造形物之製造方法之其他例之概略剖面圖。
[圖6]係表示於比較例1-1所得之燒結物的雷射照射部側表層部之剖面之SEM圖像。
[圖7]係表示於實施例1-1所得之燒結物的雷射照射部的表面之SEM圖像。
[圖8]係圖7之擴大圖像。
[圖9]係表示於實施例1-1所得之燒結物的雷射照射部側表層部之剖面之SEM圖像。
[圖10]係表示於實施例1-1所得之燒結物的雷射照射部側表層部之剖面之SEM圖像。
[圖11]係圖9之點線包圍部的擴大圖像。
[圖12]係表示於實施例1-2所得之燒結物的雷射照射部的表面之SEM圖像。
[圖13]係表示於實施例1-2所得之燒結物的雷射照射部側表層部之剖面之SEM圖像。
[圖14]係表示於實施例1-3所得之層合燒結物的層合界面之SEM圖像。
[圖15]係表示在本發明之第1態樣之陶瓷成形體之製造方法之1例之概略圖。
[圖16]係表示在本發明之第1態樣之陶瓷成形體之製造方法之其他例之概略圖。
[圖17]係表示於實施例2-1所得之陶瓷成形體的表層部之剖面圖像。
[圖18]係在本發明之第2態樣之陶瓷成形體之製造方法中，將載置附塗膜之基材之熱源(熱處理部)所形成之凸部從上觀察之概略圖。(A)及(B)係表示凸部之圖型為點的熱源，(C)及(D)係表示凸部之圖型為線之組合的熱源。
[圖19]係在本發明之第2態樣之陶瓷成形體之製造方法中，表示加熱附塗膜之基材進行脫脂之方法之1例之概略剖面圖。
[圖20]係在本發明之第2態樣之陶瓷成形體之製造方法中，表示加熱附塗膜之基材進行脫脂之方法之其他例之概略剖面圖。
[圖21]係表示於實施例3-1所得之陶瓷成形體之圖像。
[圖22]係表示於實施例3-1所得之陶瓷成形體的剖面之圖像。
[圖23]係表示於實施例3-2所得之陶瓷成形體之圖像。
[圖24]係表示於比較例3-1所得之陶瓷成形體之圖像。
[圖25]係表示均一加熱附塗膜之基材進行脫脂之方
法之1例之概略剖面圖。
本發明之燒結方法，其特徵為於由燒結用陶瓷所構成之物品的表面形成包含碳粉末之層，其次，在所得之層合物之含碳粉末層的表面照射雷射。
以下使用圖1說明。
圖1(A)係於由燒結用陶瓷所構成之物品12的表面所形成之含碳粉末層14的預定位置照射雷射之說明圖，圖1(B)係表示燒結在含碳粉末層14之雷射照射部的基底側之燒結用陶瓷，形成燒結部16之說明圖。在層合物10之含碳粉末層14照射雷射時，於雷射照射部，碳粉末吸收雷射的能量進行發熱，同時瞬時消失。而且基底側之燒結用陶瓷被預熱至800℃以上(推定溫度)，藉由消失部(在物品12之燒結用陶瓷的露出部)進一步受光雷射，進行溫度上昇而燒結，形成燒結部16。尚，圖1(B)之燒結部16雖成為從1面側對其他面側燒結者，但藉由物品12之厚度、雷射的照射條件等，亦可僅將表面層成為燒結部16。
構成上述物品12之燒結用陶瓷較佳為氧化物、氮化物、氧氮化物等，此等當中，可為僅1種，亦可為2種以上。
作為氧化物，可使用氧化鋁、莫來石、氧化鎂、氧化鋅、氧化鈦、氧化鐵、氧化釔、氧化鋯、鈦酸鋇等。
作為氮化物，可使用氮化矽、氮化鋁、氮化鈦、氮化鋯、氮化鉭、氮化鐵等。
作為氧氮化物，可使用氮化矽(Sialon)、氧氮化矽等。
上述物品12較佳為由燒結用陶瓷粒子之集合體所構成。此情況下，粒子的形狀及大小並未特別限定。粒子形狀皆可成為中實體之球狀、橢圓球狀、多面體狀、線狀、板狀、不定形狀等。粒子之平均粒子徑較佳為10nm~100μm，更佳為100nm~10μm。上述物品12所包含之粒子的密度從所形成之燒結部的強度、燒結時間等的觀點來看，較佳為40體積%以上，更佳為70體積%以上。
上述物品12的形狀並未特別限定，可成為平板狀、曲板狀、棒狀、筒狀、塊狀、或、此等之組合或此等之變形形狀。
對上述物品12的表面之含碳粉末層14的形成方法並未特別限定。使用僅碳粉末、或含有碳粉末、與黏結劑之組成物、或含有碳粉末、與有機溶劑之組成物，藉由由噴灑等之散布法、絲網印刷等之印刷法、刮刀法、旋塗法、簾式塗佈機法等之塗佈法等，可於在上述物品12的表面之所期望之位置(一部分或全面)形成含碳粉末層14。含碳粉末層14所包含之碳粉末的含有比例，從圓滑之燒結性的觀點來看，較佳為50質量%以上，更佳為80質量%以上。
上述含碳粉末層14的厚度雖並未特別限定，但從圓滑之燒結性的觀點來看，較佳為5nm~30μm，更佳為100nm~10μm。
於上述含碳粉末層14照射雷射的情況下，從圓滑之燒結性的觀點來看，較佳為使用500nm~11μm波長之雷射。例如可使用Nd：YAG雷射、Nd：YVO雷射、Nd：YLF雷射、鈦藍寶石雷射、碳酸氣體雷射等。
雷射的照射條件係藉由燒結用陶瓷的種類、燒結面積、燒結深度等適當選擇。雷射輸出，從圓滑之燒結性的觀點來看，較佳為50~2000W/cm2，更佳為100~500W/cm2。又，照射時間較佳為1秒~60分鐘，更佳為5秒~30分鐘。
於上述含碳粉末層14照射雷射的情況下，其環境並未特別限定，可成為大氣、氮、氬、氦等。又，對於照射雷射前之上述物品12或含碳粉末層14，可進行預熱。預熱溫度較佳為300℃以上，更佳為400℃以上，上限通常為較燒結用陶瓷之熔點更低200℃以上之溫度。預熱方法並未特別限定，可成為紅外線燈、鹵素燈、電阻加熱、高頻感應加熱、微波加熱等。
於在層合物10之含碳粉末層14的全面進行雷射照射的情況下，由於可將在含碳粉末層14之雷射照射部之基底側的全面定為燒結部16，故對於上述物品12進行大面積之燒結的情況下，可適用以固定層合物10的狀態邊掃描雷射或邊透過光擴散鏡頭邊使光路變化進行照射之方
法、或邊使層合物10移動，邊照設固定光路之雷射之方法。
不僅在層合物10之含碳粉末層14，即使對於未形成含碳粉末層之燒結用陶瓷，照射雷射時，其能量積算量越高，可越往深度方向進行充分之燒結。然而，為了使至相同深度的表面層燒結、或使在含碳粉末層之照射部的基底側，從1面側通過其他面側之剖面部分全體燒結所需要的時間大不相同，本發明之方法對於未形成含碳粉末層之燒結用陶瓷，可較照射雷射之方法更短時間化，故有用。
尚，將上述之雷射照射條件例如適用在平板狀之層合物10的情況下，可效率良好地進行從表面至300μm左右深度為止之燒結。據此，即使在以固定層合物10的狀態邊使雷射掃描或邊透過光擴散鏡頭使光路變化邊進行照射之方法、或邊使層合物10移動，邊照射固定光路之雷射之方法，在特定之部分，可進行從表面至所期望深度為止之燒結。
本發明之燒結物之製造方法係依順序具備以下的步驟：於具備由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之物品(原料物品)的該非燒結部的表面，形成包含碳粉末之層之步驟、與在所得之層合物之含碳粉末層的表面照射雷射，使位在照射部之基底側的燒結用陶瓷燒結之步驟。構成在原料物品之非燒結部之燒結用陶瓷如上述，可成為氧化物、氮化物、氧氮化物等。又，於在原料物品之非燒結
部的表面形成含碳粉末層之方法、及雷射之照射方法(雷射的種類、波長、照射條件等)，又亦如上述。
於本發明，除了以圖1所示之方法製造燒結物20之外，例如亦可以圖2所示之方法製造燒結物20。
圖2(A)係於填充形成在由燒結用陶瓷以外之材料所構成之物品11所具有之凹部之由燒結用陶瓷所構成之非燒結部15的表面配設含碳粉末層14之層合物10的含該碳粉末層14照射(從未圖示之光源)雷射之說明圖。圖2(B)係表示藉由透過含碳粉末層14之非燒結部15所照射之雷射的能量，燒結非燒結部15，形成燒結部16之說明圖。
如以上，可藉由本發明效率良好地製造燒結物。又，亦可藉由本發明，製造具有3次元立體構造之燒結部的物品。製造如此之物品的情況下，例如可適用邊使對在層合物10之含碳粉末層14之基底側的非燒結部15的能量變化，邊於含碳粉末層14掃描雷射之方法。
其次，本發明之造形物之製造方法，其特徵為依順序具備以下的步驟：於具備由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之物品(原料物品)的該非燒結部的表面，形成包含碳粉末之層之第1步驟、與於在所得之層合物之前述含碳粉末層的表面照射雷射，使位於照射部之基底側的燒結用陶瓷燒結之第2步驟後，於燒結部的表面形成由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之第3步驟，該第3步驟之後，重復進行上述第1步驟及前述第2步驟。
以下，使用圖3、圖4及圖5說明。
圖3係表示製造具有圖3(7)所示之3次元立體構造的造形物40A之方法之概略圖。
圖3(1)係表示板狀之原料物品10之剖面圖，係具備由板狀之基材所構成之基部11、與其1面側所形成之由燒結用陶瓷所構成之非燒結部(非燒結層)12A。構成基部11之基材較佳為選自由金屬、合金及陶瓷中之至少1種所構成。非燒結部(非燒結層)12A可使用溶射法、電子束物理蒸鍍法、雷射化學蒸鍍法、冷噴塗法，塗佈包含燒結用陶瓷粒子、分散媒及如有必要使用之高分子黏結劑之漿料後，進行乾燥，進而進行脫脂之方法等之以往周知之方法形成。基部11及非燒結部(非燒結層)12A可接合，亦可未接合，非燒結部(非燒結層)12A可載置於基部11之上。
首先，將原料物品10供於第1步驟，於非燒結部(非燒結層)12A的表面形成含碳粉末層14A，而得到層合物10A(參照圖3(2))。於此第1步驟，可適用上述之含碳粉末層的形成方法。而且將此層合物10A供於第2步驟，對於圖3(2)所示之區域R1，照射雷射，燒結從非燒結部(非燒結層)12A的表面至基部11之深度為止之燒結用陶瓷，而形成燒結部(燒結層)16A(參照圖3(3))。於此第2步驟，可適用上述之雷射的照射方法(雷射的種類、波長、照射條件等)，可成為以固定層合物10A的狀態，邊掃描雷射或邊透過光擴散鏡頭使光路變
化邊照射、或邊使層合物10A移動，邊照射固定光路之雷射之方法。尚，在立即進行第2步驟後，在圖3(3)之非燒結部13A的表面，雖殘存含碳粉末層(在圖3(2)之區域R1邊緣的含碳粉末層)，但在圖3(3)，省略此表示。
其次，將圖3(3)之燒結物供於第3步驟，於在此燒結物之至少燒結部(燒結層)16A的表面，形成由燒結用陶瓷所構成之非燒結部(非燒結層)12B(參照圖3(4))。於此第3步驟所使用之燒結用陶瓷，可為與構成非燒結部(非燒結層)12A之燒結用陶瓷同一，亦可為相異。此非燒結部(非燒結層)12B雖可與非燒結部(非燒結層)12A同樣進行形成，但藉由將含有燒結用陶瓷之粒子、與分散媒之漿料，於燒結部(燒結層)16A及非燒結部13B的表面以加熱此等的狀態，至少噴霧於燒結部(燒結層)16A的表面，然後藉由重復第1步驟及第2步驟之燒結時，可效率良好地形成抑制界面剝離等之問題的一體化物。上述漿料較佳為將水或醇作為主體，如有必要，於包含界面活性劑之分散媒使燒結用陶瓷粒子以較佳為5~80體積%，更佳為10~60體積%左右之含有比例分散。尚，噴霧漿料時之燒結部(燒結層)16A及非燒結部13B的加熱溫度雖並未特別限定，但通常為120℃~400℃。
上述非燒結部(非燒結層)12B的厚度較佳為1~1000μm，更佳為100~500μm。
然後，與上述同樣進行，進行第2次之第1步驟，於非燒結部(非燒結層)12B的表面形成含碳粉末層14B，而得到層合物10B(參照圖3(5))。而且將此層合物10B供於第2次之第2步驟，對於圖3(5)所示之區域R2，與上述同樣進行照射雷射，燒結從非燒結部(非燒結層)12B的表面至燒結部(燒結層)16A之深度為止之燒結用陶瓷，而形成包含燒結部(燒結層)16A，一體化之燒結部(燒結層)16B(參照圖3(6))。圖3(6)係表示燒結部(燒結層)16B去除其上側露出部，以包含在圖3(4)及(5)之非燒結部13A的方式埋設在所形成之非燒結部13B當中。非燒結部(非燒結層)12A及12B由燒結用陶瓷粒子所構成的情況下，非燒結部13B可藉由高壓噴灑、超音波洗淨、噴砂等輕易去除，藉此，可得到圖3(7)所示之基部11的1面側所形成之造形物40A。
在使用圖3之造形物之製造方法的說明，藉由第1步驟之含碳粉末層14A等、及藉由第3步驟之非燒結部(非燒結層)12B等雖對於基底，成為與基部11的表面積相同層合在表面的全體者，但並不限定於此，為燒結部(燒結層)16A的表面所包含之燒結部(燒結層)，形成在燒結部(燒結層)16A的表面而得到燒結部(燒結層)16B的情況下，例如將在圖3(4)之非燒結部(非燒結層)12B僅形成在燒結部(燒結層)16A的表面，可將在圖3(5)之含碳粉末層14B，形成在僅相當於在非燒結
部(非燒結層)12B的表面之區域R1的部分。
圖4係表示製造具有圖4(17)所示之3次元立體構造之造形物40A之方法之概略圖。圖4(11)~(14)可適用有關圖3(1)~(4)之上述記載。
圖4(15)係表示第2次之第1步驟，於非燒結部(非燒結層)12B的表面的一部分(相當於圖4(16)之符號16B的上面之部分)形成含碳粉末層14C，而得到層合物10C。而且將此層合物10C供於第2次之第2步驟，對於圖4(15)所示之區域R3，與上述同樣進行照射雷射，燒結從含碳粉末層14C之下方側非燒結部(非燒結層)12B的表面至燒結部(燒結層)16A之深度為止之燒結用陶瓷，形成包含燒結部(燒結層)16A，一體化之燒結部(燒結層)16B(參照圖4(16))。此方法的情況下，雷射的照射面雖以包含含碳粉末層14C以外的部分的方式進行，但由於在含碳粉末層14C，易達到燒結溫度，可效率良好地形成圖4(16)之燒結部(燒結層)16B。圖4(16)係表示燒結部(燒結層)16B去除其上側露出部，以包含在圖4(14)及(15)之非燒結部13A的方式埋設在所形成之非燒結部13B當中。非燒結部(非燒結層)12A及12B由燒結用陶瓷粒子所構成的情況下，與圖3相同，非燒結部13B可藉由高壓噴灑、超音波洗淨、噴砂等輕易去除，藉此，可得到圖4(17)所示之基部11的1面側所形成之造形物40A。
圖5係表示使用包含圖3(6)所示之燒結部
(燒結層)16B之層合材料或包含圖4(16)所示之燒結部(燒結層)16B之層合材料，製造具有圖5(24)所示之3次元立體構造之造形物40B之方法之概略圖。
圖5(21)係表示將包含圖3(6)之燒結物16B之層合材料或包含圖4(16)所示之燒結部(燒結層)16B之層合材料供於第3步驟，於燒結部(燒結層)16B及非燒結部13B的表面形成非燒結部(非燒結層)12D之剖面圖。此非燒結部(非燒結層)12D可與非燒結部(非燒結層)12A及12B同樣進行而形成。非燒結部(非燒結層)12D的厚度亦可成為與上述相同。
然後，藉由於非燒結部(非燒結層)12D的表面形成含碳粉末層14D之第1步驟，而得到層合物10D。而且將此層合物10D供於第2步驟，對於圖5(22)所示之區域R3，以不使在非燒結部13B之區域13X燒結的條件照射雷射，燒結從非燒結部(非燒結層)12D的表面至燒結部(燒結層)16B之凸部上面的深度為止之燒結用陶瓷，形成燒結部(燒結層)16D(參照圖5(23))。圖5(23)係表示燒結部(燒結層)16D去除其上側露出部，以包含在圖5(21)及(22)之非燒結部(非燒結層)13B的方式埋設在所形成之非燒結部13D當中。非燒結部(非燒結層)12A、12B及12D由燒結用陶瓷粒子所構成的情況下，非燒結部13D與上述同樣進行，可輕易去除，藉此，可得到圖5(24)所示之基部11的1面側所形成之造形物40B。
在本發明之第1態樣的陶瓷成形體之製造方法，其特徵為具備含有陶瓷粒子及分散媒，將該陶瓷粒子的濃度為5~80體積%之漿料，噴霧在被加熱之基材的表面之步驟(以下稱為「噴霧步驟」)。
上述噴霧步驟所使用之漿料係含有陶瓷粒子及分散媒之陶瓷粒子分散液。
上述陶瓷粒子較佳為由氧化物、氮化物、氧氮化物、碳化物、碳氮化物等之無機化合物所構成之粒子。上述漿料所包含之陶瓷粒子的種類可為僅1種，亦可為2種以上。
作為氧化物，可使用氧化鋁、莫來石、氧化鎂、氧化鋅、氧化鈦、氧化鐵、氧化釔、氧化鋯、鈦酸鋇等。
作為氮化物，可使用氮化矽、氮化鋁、氮化鈦、氮化鋯、氮化鉭、氮化鐵等。
作為氧氮化物，可使用氮化矽、氧氮化矽等。
作為碳化物，可使用碳化矽、碳化鈦、碳化硼等。
作為碳氮化物，可使用碳氮化鈦、碳氮化鈮、碳氮化鋯等。
上述陶瓷粒子的形狀雖並未特別限定，皆可成為中實體之球狀、橢圓球狀、多面體狀、線狀、板狀、不定形狀等。又，上述陶瓷粒子的平均粒子徑雖並未特別限定，但較佳為10nm~100μm，更佳為100nm~10μm。尚，藉由使用2種以上不同形狀之陶瓷粒子、或使用粒子徑不同之陶瓷粒子，可效率良好地製造高密度之陶瓷成形
體。
上述漿料所包含之陶瓷粒子的濃度，從高密度之陶瓷成形體的有效率製造的觀點來看，為5~80體積%，較佳為10~60體積%，再更佳為20~40體積%。
上述分散媒的主成分可為水及有機溶劑之任一，亦可為此等之組合。作為有機溶劑，可列舉甲醇、乙醇、丙醇、異丙基醇等之醇、二醇、甘油、乙腈、二噁烷、乳酸酯、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等。此等當中，較佳為醇。
在本發明，特佳為水、或、水及醇的組合。組合水及醇的情況下，此等之使用量的比例雖並未特別限定，但相對於水100質量份，以使用醇20~80質量份較佳。
上述分散媒可為由水、或、水及醇、與分散劑所構成者。
作為上述分散劑，可使用以往周知之界面活性劑(陰離子性界面活性劑、陽離子性界面活性劑或非離子性界面活性劑)。
作為陰離子性界面活性劑，可列舉磺酸鹽、硫酸酯鹽、羧酸鹽、磷酸酯鹽、膦酸鹽等之可溶於水之鹽，作為此等之可溶性鹽的種類，可使用鹼金屬鹽、鹼土類金屬鹽、銨鹽、胺鹽等。
作為陽離子性界面活性劑，可列舉可造鹽之含有第1~第3級胺之胺鹽、此等之改質鹽、第4級銨鹽、鏻鹽、鋶鹽等之鎓化合物、吡啶鎓鹽、喹啉鎓鹽、咪唑啉鎓鹽等
之環狀氮化合物、雜環化合物等。
作為非離子性界面活性劑，可使用使聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚等之醚型、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯等之醚酯型、聚乙二醇脂肪酸酯等之酯型、氧化乙烯加成聚合所得之氧化乙烯縮合型等之界面活性劑。
上述分散媒包含分散劑時之分散劑的含有比例雖並未特別限定，但從漿料之安定性及霧形成性的觀點來看，相對於上述陶瓷粒子100體積份，較佳為0.1~10體積份，更佳為0.1~0.5體積份。
藉由在本發明之第1態樣之製造方法所得之陶瓷成形體係如後述，可於燒結體之製造原料、粒子配列體、粒子填充體等廣大用途使用。據此，上述漿料只要可形成霧，可含有其他成分。作為其他成分，可列舉高分子黏結劑等之黏性物質、燒結助劑、表面修飾劑等。
上述高分子黏結劑若為溶解或分散於由水及有機溶劑之至少一者所構成之媒介者，則並未特別限定，可使用聚乙烯醇、聚乙烯乙縮醛、丙烯酸系聚合物、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯縮丁醛等。
上述漿料含有高分子黏結劑的情況下，其濃度的上限從霧形成性的觀點來看，較佳為5體積%，更佳為3體積%，再更佳為1體積%。
上述噴霧步驟所使用之漿料的溫度雖並未特別限定，但通常為10℃~80℃。
於上述噴霧步驟，漿料的霧通常供給在被加
熱至150℃以上，且未滿400℃以下，較佳為200℃~300℃的溫度之基材的表面。若上述基材在上述溫度未變質或未變形，則並未特別限定。構成上述基材之材料通常為無機材料，可為金屬(包含合金)及陶瓷之任一者，亦可為此等之複合物。又，上述基材可為藉由此噴霧步驟，由與陶瓷成形體一體化之材料所構成者。
又，上述基材的表面(霧之堆積面)的形狀可為平坦，亦可為具有凹部或凸部者。
上述基材可藉由電阻加熱加熱器、紅外線燈加熱加熱器、微波加熱加熱器、高頻感應加熱加熱器等加熱，可加熱在上述基材之漿料的噴霧面，亦可從背面側加熱。
對於上述基材之漿料的供給速度，即霧的供給速度並未特別限定。在本發明，由於圓滑地進行對基材之霧的附著、分散媒之揮發及陶瓷粒子的高密度化，故較佳為0.1~200mL/分鐘，更佳為0.5~100mL/分鐘。尚，霧的形狀及大小係依存於陶瓷粒子的尺寸、漿料所包含之陶瓷粒子的濃度等，並未特別限定。
上述漿料的噴霧方法可因基材的形狀、漿料的供給速度等適當選擇，並未特別限定。使用以往周知之噴灑噴嘴，朝向基材之特定位置，可成為直線或廣角連續性或間歇性噴霧漿料之方法。此時可使霧自然落下、或可使用高壓氣體等乘上對基材之氣流、或使其帶電。
目的之陶瓷成形體可為僅由1種之陶瓷粒子所構成，雖可為由2種以上之陶瓷粒子所構成，但成為由
2種以上之陶瓷粒子所構成的情況下，可適用複數使用僅包含1種之陶瓷粒子之漿料個別進行噴霧之方法、及噴霧包含全種類陶瓷粒子之漿料之方法的任一種。
又，噴灑噴嘴與基材之間的環境可成為選自空氣、氧氣體、臭氧氣體、氮氣體、氨氣體、NO氣體、NO2氣體、N2O氣體、CN氣體、甲烷-氨混合氣體、CO-氨混合氣體、CO2-氨混合氣體、甲烷氣體、CO氣體、CO2氣體、HS氣體、SO氣體、SO2氣體、SO3氣體、氬氣體、氦氣體等之氣體或真空中。
上述噴霧步驟可因應目的之陶瓷成形體的形狀、尺寸等，邊使噴灑噴嘴及基材中之任一者或雙方移動，邊進行。例如基材為柱狀，於其表面全體形成陶瓷成形體的情況下，可成為邊使基材回轉，邊朝向預定位置噴霧漿料之方法。
根據在本發明之第1態樣之陶瓷成形體之製造方法，可效率良好地製造陶瓷粒子之填充密度(體積密度法)為高至85%以上之陶瓷成形體。
適用在本發明之第1態樣之陶瓷成形體之製造方法的製造裝置(以下稱為「本發明之第1製造裝置」)，係具備將含有陶瓷粒子及分散媒之漿料噴霧在基材60之漿料噴霧部52、與加熱基材60之基材加熱部54。
本發明之第1製造裝置可為密閉系之裝置，亦可為開放系之裝置。
本發明之第1製造裝置雖皆未圖示，但可進一步具備測定基材60溫度之溫度測定部、環境調整部、排氣部、漿料塗佈厚度測定部等。
本發明之第1製造裝置雖例示於圖15及圖16，但並非被限定於此等。
圖15係例如將板狀之基材60，以載置於具備由熱傳導性良好之材料所構成、或於上下方向具有通氣性之構造的基材載置台56之上的狀態，使配置於其下方側之基材加熱部54驅動，加熱基材60，從配置於基材60之上方的漿料噴霧部52，噴霧漿料，製造陶瓷成形體之裝置50。
又，圖16係例如將具有環狀構造之基材60，以外嵌於可回轉之圓筒狀的基材載置台56的狀態，使配置於其兩側之基材加熱部54驅動，加熱基材60，從配置於基材載置台56之上方的漿料噴霧部52，噴霧漿料，製造陶瓷成形體之裝置50。
上述漿料噴霧部52可為固定型及可動型之任一種，又，朝向基材60之特定位置，可直線或廣角連續性或間歇性噴霧漿料。噴霧漿料的情況下，可利用自然落下、或可利用高壓氣體、或可利用對基材之氣流、或可利用帶電霧。利用帶電霧的情況下，可利用靜電噴霧手段。
上述基材加熱部54因應基材的形狀，係直接加熱、或透過隔壁等之介在物之間接加熱者，可利用電阻加熱加熱器、紅外線燈加熱加熱器、微波加熱加熱器、高
頻感應加熱加熱器、雷射光加熱加熱器等。在圖15，雖將基材60載置於基材載置台56之上，但並不限定於此，如有必要可載置於基材加熱部54之上。
在圖15及圖16，雖僅具備1體之漿料噴霧部52，但並不限定於此，可為具備將包含僅1種之陶瓷粒子之漿料的複數個別進行噴霧之複數體的漿料噴霧部52者。又，由於邊藉由輸送帶等之利用使基材移動，邊以由彼此不同之陶瓷粒子所構成的方式進行多層形成，亦可成為皆具備複數漿料噴霧部52及基材加熱部54之第1製造裝置。
在本發明之第2態樣之陶瓷成形體之製造方法，其係依順序具備：將含有陶瓷粒子及高分子黏結劑之漿料塗佈在基材的表面之塗佈步驟、與將藉由該塗佈步驟所得之附塗膜之基材，從該附塗膜之基材的下方進行加熱，進行塗膜之脫脂之脫脂步驟，其特徵為在脫脂步驟，將附塗膜之基材的下面進行不均一加熱。於此製造方法，可重復進行塗佈步驟及脫脂步驟。
上述塗佈步驟所使用之漿料係含有陶瓷粒子及高分子黏結劑，通常含有由水或有機溶劑所構成之媒介。
上述陶瓷粒子較佳為由氧化物、氮化物、氧氮化物、碳化物、碳氮化物等之無機化合物所構成之粒子。上述漿料所包含之陶瓷粒子的種類可為僅1種，亦可為2種以上。
作為氧化物，可使用氧化鋁、莫來石、氧化鎂、氧化鋅、氧化鈦、氧化鐵、氧化釔、氧化鋯、鈦酸鋇等。
作為氮化物，可使用氮化矽、氮化鋁、氮化鈦、氮化鋯、氮化鉭、氮化鐵等。
作為氧氮化物，可使用氮化矽、氧氮化矽等。
作為碳化物，可使用碳化矽、碳化鈦、碳化硼等。
作為碳氮化物，可使用碳氮化鈦、碳氮化鈮、碳氮化鋯等。
上述陶瓷粒子的形狀雖並未特別限定，但皆可成為中實體之球狀、橢圓球狀、多面體狀、線狀、板狀、不定形狀等。又，上述陶瓷粒子之平均粒子徑雖並未特別限定，但較佳為10nm~100μm，更佳為100nm~10μm。尚，可藉由使用2種以上不同形狀之陶瓷粒子、或使用粒子徑不同之陶瓷粒子，可效率良好地製造高密度之陶瓷成形體。
上述漿料所包含之陶瓷粒子的濃度，從高密度之陶瓷成形體有效率地製造的觀點來看，較佳為30~80體積%，更佳為40~70體積%，再更佳為50~60體積%。
上述高分子黏結劑若為由溶解或分散於水及有機溶劑中之至少一者所構成之媒介者，則並未特別限定。在本發明，優選使用將水作為主體之媒介，此情況下，較佳為聚乙烯醇、聚乙烯乙縮醛、丙烯酸系聚合物、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯縮丁醛等。
上述漿料所包含之高分子黏結劑的濃度，從高密度之陶瓷成形體有效率地製造的觀點來看，較佳為0.1~20體積%，更佳為1~10體積%，再更佳為2~5體積%。
藉由在本發明之第2態樣之製造方法所得之陶瓷成形體如後述，由於可於燒結體之製造原料、粒子配列體、粒子填充體等廣泛用途使用，上述漿料，作為其他成分，可含有分散劑、燒結助劑、表面修飾劑等。
於上述塗佈步驟，係將漿料塗佈在基材的表面。上述基材在脫脂步驟，若為不變質或變形者，則並未特別限定。構成上述基材之材料通常為無機材料，可為金屬(包含合金)及陶瓷之任一者，亦可為此等之複合物。又，藉由在脫脂步驟之加熱，可使基材與陶瓷成形體成為一體化者。
又，上述基材的形狀並未特別限定，通常雖使用將漿料之塗佈面成為平坦者，但亦可為於漿料之塗佈面形成凹部或凸部者。
在上述塗佈步驟，將漿料塗佈於基材的表面之方法，雖並未特別限定，但通常因應基材的表面形狀、漿料之構成成分等適當選擇。較佳之塗佈方法為絲網印刷、刮刀法、旋塗法、簾式塗佈機法、浸塗法等。
藉由上述塗佈步驟所得之塗膜的厚度之上限，從陶瓷成形體有效率地製造的觀點來看，較佳為10mm，更佳為500μm。
藉由上述塗佈步驟所得之附塗膜之基材，可即刻供於脫脂步驟，且以抑制塗膜的變形，脫泡使高分子黏結劑固化等為目的，可進行將上限定為10小時之靜置。
於上述脫脂步驟，將附塗膜之基材從其下方進行加熱，對於此附塗膜之基材的下面進行不均一加熱。所謂「不均一加熱」，係指將附塗膜之基材較佳為配置在水平方向，在該加熱開始時，附塗膜之基材的下面當中，以形成所期望的溫度加熱的部分、與較該溫度更低的溫度加熱的部分的方式，以部分性產生溫度差的方式進行加熱。藉此，抑制所得之陶瓷成形體的變形，亦抑制破裂的發生。在本發明，不均一加熱於基材75的表面形成塗膜80而成之附塗膜之基材的下面之方法，並未特別限定。例如如圖19所示，可列舉將附塗膜之基材載置於具有凸部之熱源70的該凸部之上，將此凸部的形狀(與附塗膜之基材的下面接觸之部分的平面形狀)，藉由作為圖18所示之點、線等之熱源進行加熱之方法(以下稱為「方法(1)」)、或如圖20所示，將附塗膜之基材以其下面的一部分對於熱源71露出的方式，以載置於絕熱材料78之上的狀態進行加熱之方法(以下稱為「方法(2)」)等。
上述方法(1)係圖19所示，於加熱至預定溫度之熱源70的凸部之上載置附塗膜之基材之方法。例如具有圖18所示之點、線等之在圖型部的凸部之正上方之基材及塗膜，以預定溫度瞬時加熱，氣體化高分子黏結
劑，所產生之氣體在塗膜中，往從凸部之正上方的脫脂部脫離之方向流動的同時，進行傳熱而緩慢脫脂。即，基材75未與凸部接觸的部分之塗膜在初期，以較預定溫度更低之溫度加熱，雖脫脂不完全，但與時間的經過同時達到預定溫度，而得到已充分脫脂之陶瓷成形體82。基材75及塗膜80的全面均一加熱時，如圖25所示，雖得到變形、破裂等顯著之陶瓷成形體82，但於本發明抑制此點。
藉由上述方法(1)加熱附塗膜之基材的情況下，作為熱源70，皆優選使用具有凸部之加熱器，可使用電阻加熱加熱器、紅外線燈加熱加熱器、微波加熱加熱器、高頻感應加熱加熱器等。
上述方法(2)係圖20所示，於加熱至預定溫度之熱源71的上方，於絕熱材料78之上，以露出基材75之下面的一部分的方式載置附塗膜之基材之方法。露出下面側之基材75之上的塗膜以預定溫度瞬時加熱，氣體化高分子黏結劑，所產生之氣體在塗膜中，流到絕熱材料78的正上方，同時傳熱而緩緩脫脂。即，基材75與絕熱材料78接觸的部分之塗膜在初期，以較預定溫度更低之溫度加熱，脫脂雖不完全，但與時間經過一起達到預定溫度，而得到充分脫脂之陶瓷成形體82。尚，絕熱材料78可由成為陶瓷等所構成之中實體或多孔體等。
藉由上述方法(2)加熱附塗膜之基材的情況下，作為熱源71，可使用電阻加熱加熱器、紅外線燈加熱加熱
器、微波加熱加熱器、高頻感應加熱加熱器等。尚，此等之加熱器可於基材75側具有凸部。
在上述脫脂步驟之加熱溫度雖因應陶瓷粒子的種類、高分子黏結劑的種類等適當選擇，但較佳為200℃以上，更佳為300℃以上。尚，由於效率良好地得到高密度之陶瓷成形體，加熱溫度的上限通常為500℃。上述附塗膜之基材的加熱可終始以一定溫度進行，亦可以組合昇溫之方法進行。
上述附塗膜之基材的加熱時間雖可以塗膜的厚度、面積等適當選擇，但較佳為1~30分鐘，更佳為3~15分鐘，再更佳為5~10分鐘。
上述附塗膜之基材的加熱係對於其下面，即對於基材進行者。在本發明，雖可進行對於基材之加熱、與對於塗膜面之加熱，但該情況下，對於塗膜面之加熱的上限溫度(環境溫度)通常為300℃，較佳為150~200℃。塗膜面的加熱溫度過高時，有發生塗膜的破裂或變形的情況。
在上述脫脂步驟之加熱環境因陶瓷粒子的種類等適當選擇，可成為大氣、氧氣體、氮氣體、氬氣體等。
於上述脫脂步驟，可於塗膜的表面的一部分或全面以載置耐熱性構件的狀態進行附塗膜之基材的加熱。
藉由上述脫脂步驟，得到相對於藉由上述塗佈步驟之塗膜的厚度，通常為收縮至30~70%的厚度之脫脂皮膜(陶瓷成形體)。藉由漿料所包含之陶瓷粒子的種類及基材的構成材料，可使脫脂皮膜及基材一體化。
在本發明，如上述，可重復塗佈步驟及脫脂步驟。即，對於第1次之製造所得之脫脂皮膜的全面或一部分表面，進一步重復此等之步驟時，可進行藉由厚肉化、或部分性層合之立體化。尚，重復塗佈步驟及脫脂步驟時，可使於塗佈步驟使用之漿料的構成(陶瓷粒子的種類、濃度等)變化。
藉由本發明，可得到佔有一定體積之陶瓷粒子的合計體積比例，即填充密度較佳為74%以上，更佳為85%以上，再更佳為90%以上之陶瓷成形體。尚，此填充密度可藉由阿基米德法、體積密度法等測定。
適用在本發明之第2態樣之陶瓷成形體之製造方法的製造裝置(以下稱為「本發明之第2製造裝置」)，係將含有陶瓷粒子及高分子黏結劑之漿料塗佈於基材的表面，載置所形成之附塗膜之基材，且具備將該附塗膜之基材從下方進行加熱之熱處理部，上述熱處理部，其特徵為包含與上述附塗膜之基材的基材部點接觸或線接觸之凸部。
上述熱處理部係將附塗膜之基材以其基材部加熱者，與基材部點接觸或線接觸之凸部的平面形狀，例如可成為如圖18所示者。圖18係將載置附塗膜之基材之熱處理部所形成之凸部從上見到之圖，皆為例示不使附塗膜之基材傾斜，安定支持可不均一加熱之平面形狀者。(A)係表示平面形狀為圓形之凸部，(B)係表示平面形狀為四角形之凸部(4處)，(C)係表示由三角形之
外形線所構成之凸部，(D)係表示由十字線所構成之凸部。
上述熱處理部較佳為藉由電阻加熱加熱器、紅外線燈加熱加熱器、微波加熱加熱器、高頻感應加熱加熱器等構成。
本發明之第2製造裝置係如上述，具備特定之熱處理部，只要具有將附塗膜之基材從下方進行加熱之構造，則其他構成要素並未特別限定。又，本發明之第2製造裝置可為密閉系之裝置，亦可為開放系之裝置。又，可為分批式及連續式之任一種。
密閉系之製造裝置的情況下，可具備調整裝置內之環境的手段、藉由脫脂將發生之氣體對裝置外排氣的手段、加熱塗膜面的手段、於裝置內製作附塗膜之基材的手段、用以連續性處理複數附塗膜之基材的搬出手段、將於外部製作之附塗膜之基材搬入裝置內，脫脂後搬出的手段、冷卻的手段等。
開放系之製造裝置的情況下，可具備藉由脫脂將發生之氣體對裝置外排氣的手段、加熱塗膜面的手段、於裝置內製作附塗膜之基材的手段、用以連續性處理複數附塗膜之基材的搬出手段、將於外部製作之附塗膜之基材搬入裝置內，脫脂後搬出的手段、冷卻的手段等。
以下，列舉實施例，更具體說明本發明之實
施的形態。惟，本發明並非被約束在此等之實施例者。
於以下之實驗，係使用使用氧化鋁粒子所得之佔有一定體積之氧化鋁粒子的合計體積比例為92%之板狀燒結用陶瓷(20mm×20mm×300μm)。
於板狀燒結用陶瓷的正上方配置Nd：YAG雷射之光源，從光源，將波長1064nm、輸出450W之雷射以在板狀燒結用陶瓷之束徑成為5mm的方式照射。進行1分鐘雷射的照射，SEM觀察所得之燒結物之剖面的表層部時，燒結部之剖面方向的深度(圖6之箭頭部分的長度)約至100μm雖觀察到粒子的結合，但經結合之粒子的比例從表面至5μm左右的深度為60%左右，從表面至50μm的深度為30%左右，從表面至100μm的深度成為5%左右，隨著變深而減少，未形成緻密之燒結層(參照圖6)。
於板狀燒結用陶瓷的表面，進行約1秒日本船舶工具有限公司製氣霧劑乾性石墨皮膜形成潤滑劑「DGF噴灑」(商品名)之吹附。然後，將此放置30秒，而得到具備厚度約5μm之含碳粉末層的層合物。
其次，將層合物載置在具有加熱器機能之不銹鋼製
台，加熱至含碳粉末層的表面溫度成為500℃為止。而且於含碳粉末層的表面之同一位置照射10秒波長1064nm、輸出50W之雷射。此時，將在含碳粉末層之束徑定為5mm。分別將所得之燒結物的表面及其擴大部之SEM圖像示於圖7及圖8。根據此等之圖，瞭解到已充分燒結。
又，分別將在所得之燒結物之兩面側(雷射之照射面側及非照射面側)之表層部的SEM圖像示於圖9及圖10。圖10係表示非照射面側表層部之圖像，由於燒結，瞭解到於10秒至少至300μm的深度為止達到雷射的能量。又，圖11係圖9之點線包圍部的擴大圖像，瞭解到已充分燒結。
Nd：除了將YAG雷射之輸出定為150W，將在含碳粉末層之束徑定為10mm之外，其他與實施例1-1進行同樣的操作。在此實施例1-2之雷射密度係在實施例1-1之其的75%。
將所得之燒結物的表面的SEM圖像示於圖12。根據圖12，瞭解到已充分燒結。
又，將所得之燒結物的表層部之SEM圖像示於圖13。根據圖13，瞭解到在剖面方向的長度(深度)約50μm的部分已燒結。
將於實施例1-1所得之氧化鋁燒結板載置於具有加熱器機能之不銹鋼製台，加熱至上面側表面的溫度成為350℃為止。其次，於上面側表面，將平均粒徑0.5μm之氧化鋁粒子噴霧含有30體積%之水分散體(漿料)，形成厚度約為100μm之非燒結層。然後，於此非燒結層的表面，進行約1秒上述「DGF噴灑」(商品名)之吹附。然後，將此放置30秒，而得到具備厚度約5μm之含碳粉末層的層合物。
其次，將於含碳粉末層的表面之同一位置照射10秒波長1064m、輸出80W之雷射(在含碳粉末層之束徑：5mm)，使非燒結層燒結，而得到層合燒結物。將所得之層合燒結物之層合界面的SEM圖像示於圖14。根據此圖14，瞭解到越難以特定界面，越充分一體化。
攪拌混合為不均一形狀，且平均粒子徑為0.5μm之氧化鋁粒子、及、界面活性劑的水溶液，調製漿料。此漿料所包含之氧化鋁粒子及界面活性劑的含量分別為30體積%及0.1體積%。
其次，以圖15所示之要領，於有藉由紅外線加熱將表面溫度定為350℃之氧化鋁燒結體所構成之板狀基材(20mm×20mm×2mm)的表面全體，將1.4mL之上述漿料噴霧至板狀基材的全面，而得到厚度約為100μm之氧化
鋁膜。並未觀察到膜厚的偏差。
將所得之氧化鋁膜的剖面藉由SEM觀察時，如圖17所示，瞭解到通過全體，氧化鋁粒子以高密度形成膜。尚，藉由體積密度法，測定氧化鋁粒子的填充密度時為88%。
混合為不均一形狀，且平均粒子徑為0.5μm之氧化鋁粒子、與使聚乙烯醇溶解於水之水溶液，調製漿料。此漿料所包含之氧化鋁粒子及聚乙烯醇的含有比例分別為55體積%及4體積%。
其次，將上述漿料於由氧化鋁燒結體所構成之板狀基材(20mm×20mm×2mm)的表面滴下，藉由使用刮刀塗佈於板狀基材的全面，而得到厚度0.5mm之附塗膜之基材。然後將此附塗膜之基材於大氣中、20℃靜置10分鐘。
然後，將上述附塗膜之基材預先藉由紅外線加熱將表面溫度定為500℃之板狀不銹鋼加熱器，載置於中央形成高度1.2mm、直徑2mm之半球狀的突起之不銹鋼加熱器70的突起之上，進行10分鐘基材75之下面的局部性加熱，進行塗膜80之脫脂(參照圖19)。藉此而得到厚度約為300μm之氧化鋁膜。並未觀察到膜厚的偏差。
將所得之氧化鋁膜的平面及剖面藉由SEM觀察。根
據平面圖像之圖21，瞭解到無變形及破裂。又，根據製作破剖面後之剖面圖像即圖22，瞭解到通過全體，氧化鋁粒子以高密度形成膜。尚，藉由體積密度法測定氧化鋁粒子之填充密度時為92%。
除了將由氧化鋁燒結體所構成之板狀基材的尺寸定為50mm×50mm×1mm，塗膜厚度定為0.3mm之外，其他與實施例3-1進行相同操作，而得到厚度約為185μm之氧化鋁膜。
如圖23所示，於所得之氧化鋁膜未觀察到變形及破裂，又，並未觀察到膜厚的偏差。又，藉由體積密度法測定氧化鋁粒子的填充密度時為91%。
與實施例3-1同樣進行，將經製作之附塗膜之基材載置於馬弗爐之中所配置之耐熱磚之上。而且於大氣中、80℃進行2小時，其次，於500℃進行2小時之加熱。藉此，而得到平均厚度約為300μm之氧化鋁膜。
所得之氧化鋁膜係如圖24所示，已破裂，又，已於厚度方向產生變形。
根據本發明之燒結方法，與於燒結用陶瓷直接照射雷射的情況相比較，可用更短時間燒結燒結用陶
瓷。據此，為將在由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之所期望的部分作為燒結部之燒結物或造形物，可精度良好且迅速製造具有微細形狀之物品。
藉由在本發明之第1態樣之陶瓷成形體之製造方法，進行燒成可得到用以作為燒結體之陶瓷成形體、粒子配列體、粒子填充體等之陶瓷成形體等。
藉由在本發明之第2態樣之陶瓷成形體之製造方法，進行燒成可得到用以作為燒結體之陶瓷成形體、粒子配列體、粒子填充體等之陶瓷成形體等。
10‧‧‧層合物
12‧‧‧由燒結用陶瓷所構成之物品
14‧‧‧含碳粉末層
16‧‧‧燒結部
20‧‧‧具有燒結部之物品(燒結物)
30‧‧‧雷射照射手段
Claims (14)
- 一種燒結用陶瓷之燒結方法，其特徵為於由燒結用陶瓷所構成之物品的表面，形成包含碳粉末之層，其次，在所得之層合物之前述含碳粉末層的表面照射雷射。
- 如請求項1之燒結方法，其中，前述燒結用陶瓷係包含選自氧化物、氮化物及氧氮化物中之至少1種。
- 一種具有燒結部之物品之製造方法，其特徵為依順序具備以下的步驟：於具備由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之物品的該非燒結部的表面，形成包含碳粉末之層之步驟、與於在所得之層合物之前述含碳粉末層的表面照射雷射，使位於照射部之基底側的燒結用陶瓷燒結之步驟。
- 如請求項3之製造方法，其中，前述燒結用陶瓷係包含選自氧化物、氮化物及氧氮化物中之至少1種。
- 一種具有3次元立體構造之燒結部的物品之製造方法，其特徵為依順序具備以下的步驟：於具備由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之物品的該非燒結部的表面，形成包含碳粉末之層之第1步驟、與於在所得之層合物之前述含碳粉末層的表面照射雷射，使位於照射部之基底側的燒結用陶瓷燒結之第2步驟後，具備於燒結部的表面形成由燒結用陶瓷所構成之非燒結部之第3步驟，該第3步驟之後，重復進行前述第1步驟及前述第2步驟。
- 如請求項5之製造方法，其中，在前述第2步驟， 以固定前述層合物的狀態，邊掃描前述雷射或邊透過光擴散鏡頭使光路變化邊照射、或邊使前述層合物移動，邊照射固定光路之前述雷射。
- 如請求項5或6之製造方法，其中，在前述第3步驟，將含有前述燒結用陶瓷之粒子、與分散媒之漿料以加熱包含前述燒結部之前述物品的狀態，噴霧在該燒結部的表面。
- 一種陶瓷成形體之製造方法，其特徵為具備含有陶瓷粒子及分散媒，將該陶瓷粒子的濃度為5~80體積%之漿料噴霧在經加熱之基材的表面之步驟。
- 如請求項8之陶瓷成形體之製造方法，其中，前述分散媒係包含水或醇。
- 一種陶瓷成形體之製造裝置，其係使用在如請求項8之陶瓷成形體之製造方法之陶瓷成形體的製造裝置，其特徵為具備將含有陶瓷粒子及分散媒之漿料噴霧在基材之漿料噴霧部、與加熱前述基材之基材加熱部。
- 一種陶瓷成形體之製造方法，其係依順序具備以下的步驟之陶瓷成形體之製造方法；將含有陶瓷粒子及高分子黏結劑之漿料塗佈在基材的表面之塗佈步驟、與將藉由該塗佈步驟所得之附塗膜之基材，從該附塗膜之基材的下方進行加熱，進行前述塗膜之脫脂之脫脂步驟，其特徵為在前述脫脂步驟，將前述附塗膜之基材的下 面進行不均一加熱。
- 如請求項11之陶瓷成形體之製造方法，其中，在前述脫脂步驟之加熱溫度為200℃以上。
- 如請求項11或12之陶瓷成形體之製造方法，其中，前述漿料所包含之前述陶瓷粒子的濃度為30~80體積%。
- 一種陶瓷成形體之製造裝置，其係如請求項11之陶瓷成形體之製造方法所使用之陶瓷成形體之製造裝置，其特徵為具備將含有陶瓷粒子及高分子黏結劑之漿料塗佈在基材的表面，載置所形成之附塗膜之基材，且將該附塗膜之基材從下方進行加熱之熱處理部，前述熱處理部係包含與前述附塗膜之基材的基材部進行點接觸或線接觸之凸部。
Applications Claiming Priority (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016-021265 | 2016-02-05 | ||
| JP2016021264 | 2016-02-05 | ||
| JP2016-021264 | 2016-02-05 | ||
| JP2016021265 | 2016-02-05 | ||
| JP2016-256688 | 2016-12-28 | ||
| JP2016256687A JP6835578B2 (ja) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | セラミックス成形体の製造方法 |
| JP2016-256687 | 2016-12-28 | ||
| JP2016256688A JP6956489B2 (ja) | 2016-02-05 | 2016-12-28 | 焼結方法及び焼結物の製造方法 |
| JP2017-011533 | 2017-01-25 | ||
| JP2017011533A JP6754305B2 (ja) | 2016-02-05 | 2017-01-25 | セラミックス成形体の製造方法及びそれに用いる製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201800367A true TW201800367A (zh) | 2018-01-01 |
| TWI717462B TWI717462B (zh) | 2021-02-01 |
Family
ID=59499692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW106103721A TWI717462B (zh) | 2016-02-05 | 2017-02-03 | 陶瓷燒結體之製造方法、以及陶瓷成形體之製造方法及製造裝置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US11027454B2 (zh) |
| EP (2) | EP3412642B1 (zh) |
| KR (2) | KR20240025053A (zh) |
| CN (1) | CN108602726B (zh) |
| TW (1) | TWI717462B (zh) |
| WO (1) | WO2017135387A1 (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020100141A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | キヤノン株式会社 | 無機材料粉末、および構造体の製造方法 |
| JPWO2020158843A1 (ja) * | 2019-01-30 | 2021-11-25 | デンカ株式会社 | 枚葉グリーンシートの製造方法、窒化珪素質焼結体の製造方法、枚葉グリーンシート及び窒化珪素質焼結体 |
| JP7311286B2 (ja) * | 2019-03-26 | 2023-07-19 | 住友化学株式会社 | アルミナ焼結体の製造方法およびアルミナ焼結体 |
| JP7394043B2 (ja) * | 2020-10-12 | 2023-12-07 | 日本碍子株式会社 | 押出成形機及び成形体の製造方法 |
| CN116867752A (zh) * | 2020-12-18 | 2023-10-10 | 贺利氏科纳米北美有限责任公司 | 多层烧结陶瓷体 |
| JP2022166681A (ja) | 2021-04-21 | 2022-11-02 | 住友化学株式会社 | 多孔質セラミックス焼結体の製造方法および多孔質セラミックス焼結体 |
| JP2023029060A (ja) * | 2021-08-20 | 2023-03-03 | 一般財団法人ファインセラミックスセンター | アルミナ焼結体の製造方法 |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01184218A (ja) | 1988-01-14 | 1989-07-21 | Mazda Motor Corp | レーザ焼入れ方法 |
| JPH02296778A (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-07 | Ngk Insulators Ltd | セラミック超電導体の製法 |
| US5204055A (en) | 1989-12-08 | 1993-04-20 | Massachusetts Institute Of Technology | Three-dimensional printing techniques |
| JP2001073726A (ja) | 1999-09-03 | 2001-03-21 | Fuji Oozx Inc | チタン合金製エンジンバルブ及びその表面処理方法 |
| JP2001185439A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Kyocera Corp | セラミックグリーンシートの製造方法 |
| JP2002241179A (ja) * | 2001-02-09 | 2002-08-28 | Keizo Uematsu | セラミックスの製造方法およびセラミックスの製造システム |
| DE10116200A1 (de) * | 2001-03-30 | 2002-10-10 | Nanogate Gmbh | Hydrophile Beschichtung |
| MXPA05003082A (es) | 2002-09-18 | 2005-12-12 | Mitsui Mining & Smelting Co | Criba para calcinacion de componentes electronicos. |
| DE10306910A1 (de) | 2003-02-19 | 2004-09-09 | Riedhammer Gmbh | Verfahren und Ofen zum Brennen von keramischen Formteilen |
| JP2004315307A (ja) | 2003-04-17 | 2004-11-11 | Sony Corp | グリーンシート、シート状セラミック、シート状セラミックの製造方法およびアクチュエータ |
| DE102004012682A1 (de) | 2004-03-16 | 2005-10-06 | Degussa Ag | Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten mittels Lasertechnik und Auftragen eines Absorbers per Inkjet-Verfahren |
| US7302990B2 (en) * | 2004-05-06 | 2007-12-04 | General Electric Company | Method of forming concavities in the surface of a metal component, and related processes and articles |
| JP2006041134A (ja) * | 2004-07-26 | 2006-02-09 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 遠心力場を利用した脱脂方法およびその装置 |
| JP2006199580A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-08-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | セラミックス体の製造方法、及び、液体吐出ヘッドの製造方法 |
| JP2006104058A (ja) * | 2005-12-19 | 2006-04-20 | Nippon Shokubai Co Ltd | セラミックシート |
| JP4817308B2 (ja) | 2006-06-07 | 2011-11-16 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 熱物性測定用試料表面処理方法 |
| KR100790694B1 (ko) | 2006-06-30 | 2008-01-02 | 삼성전기주식회사 | 캐패시터 내장형 ｌｔｃｃ 기판 제조방법 |
| JP2008047445A (ja) * | 2006-08-17 | 2008-02-28 | Toda Kogyo Corp | 固体電解質セラミックス膜の製造方法、及び電気化学的デバイス |
| US7723648B2 (en) * | 2006-09-25 | 2010-05-25 | Tokyo Electron Limited | Temperature controlled substrate holder with non-uniform insulation layer for a substrate processing system |
| WO2008081939A1 (ja) | 2006-12-28 | 2008-07-10 | I-Pulse Kabushiki Kaisha | レーザリフロー装置 |
| JP5436761B2 (ja) | 2007-06-15 | 2014-03-05 | 川崎重工業株式会社 | 炭化ケイ素系繊維強化セラミックス複合材料の耐環境コーティング構造 |
| JP2010219114A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Tokyo Institute Of Technology | 炭素電極及び炭素電極の製造方法、有機トランジスタ及び有機トランジスタの製造方法 |
| JP5537960B2 (ja) * | 2010-01-15 | 2014-07-02 | 日揮ユニバーサル株式会社 | 炭化水素改質触媒、該触媒の製造方法および該触媒を用いる改質方法 |
| JP2012067205A (ja) | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Hitachi Chemical Co Ltd | 高放熱絶縁樹脂シート及びその製造方法 |
| CN102173810B (zh) * | 2010-12-30 | 2013-03-13 | 山东理工大学 | 具有隔热功能的层状硼化锆超高温陶瓷的制备方法 |
| EA024987B8 (ru) | 2011-06-01 | 2017-03-31 | Фиб-Сервисез Интеллекчуал С.А. | Способ изготовления керамических деталей |
| GB2493398B (en) | 2011-08-05 | 2016-07-27 | Univ Loughborough | Methods and apparatus for selectively combining particulate material |
| JP2015038237A (ja) | 2013-08-19 | 2015-02-26 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 積層造形物、粉末積層造形装置及び粉末積層造形方法 |
| CN104556980B (zh) * | 2013-10-16 | 2016-09-07 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种制备钠电池用beta-Al2O3陶瓷电解质隔膜的方法 |
| JP2015105201A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 住友電気工業株式会社 | 窒化物焼結体の製造方法、窒化物焼結体を含む積層体の製造方法、および積層体 |
| JP6519100B2 (ja) | 2014-04-23 | 2019-05-29 | セイコーエプソン株式会社 | 焼結造形方法、液状結合剤、および焼結造形物 |
| US10603891B2 (en) * | 2016-04-29 | 2020-03-31 | Hexcel Corporation | Additively manufactured high temperature objects |
-
2017
- 2017-02-02 EP EP17747538.1A patent/EP3412642B1/en active Active
- 2017-02-02 US US16/074,683 patent/US11027454B2/en active Active
- 2017-02-02 CN CN201780009909.5A patent/CN108602726B/zh active Active
- 2017-02-02 KR KR1020247005130A patent/KR20240025053A/ko active Application Filing
- 2017-02-02 KR KR1020187024275A patent/KR20180111860A/ko active Application Filing
- 2017-02-02 EP EP20176252.3A patent/EP3718987B1/en active Active
- 2017-02-02 WO PCT/JP2017/003859 patent/WO2017135387A1/ja active Application Filing
- 2017-02-03 TW TW106103721A patent/TWI717462B/zh active
-
2021
- 2021-03-19 US US17/206,717 patent/US11724415B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3718987A1 (en) | 2020-10-07 |
| US20210206021A1 (en) | 2021-07-08 |
| EP3412642A4 (en) | 2019-12-11 |
| US11724415B2 (en) | 2023-08-15 |
| US11027454B2 (en) | 2021-06-08 |
| US20190054653A1 (en) | 2019-02-21 |
| CN108602726A (zh) | 2018-09-28 |
| WO2017135387A1 (ja) | 2017-08-10 |
| KR20240025053A (ko) | 2024-02-26 |
| EP3412642A1 (en) | 2018-12-12 |
| KR20180111860A (ko) | 2018-10-11 |
| CN108602726B (zh) | 2022-07-15 |
| EP3718987B1 (en) | 2022-09-14 |
| TWI717462B (zh) | 2021-02-01 |
| EP3412642B1 (en) | 2023-08-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI717462B (zh) | 陶瓷燒結體之製造方法、以及陶瓷成形體之製造方法及製造裝置 | |
| JP6284114B2 (ja) | セラミック部材およびその製造方法 | |
| CN105711104A (zh) | 激光3d打印系统及其打印方法 | |
| WO2015151614A1 (ja) | 積層造形物の製造方法、製造装置及びスラリー | |
| JP2006225186A (ja) | 焼成セッター及びその製造方法 | |
| CN104671751B (zh) | 一种孔径可控的闭孔氧化铝基陶瓷的制备方法 | |
| US11090726B2 (en) | Apparatus and method for three-dimensional metal printing | |
| TW202146357A (zh) | 燒結體之製造方法 | |
| JP6956489B2 (ja) | 焼結方法及び焼結物の製造方法 | |
| KR20130010557A (ko) | 반도체 제조장비용 핫플레이트 | |
| JP2012119120A (ja) | セラミックヒータ | |
| JP6835578B2 (ja) | セラミックス成形体の製造方法 | |
| JP6959790B2 (ja) | 焼結方法及び焼結物の製造方法 | |
| JP6754305B2 (ja) | セラミックス成形体の製造方法及びそれに用いる製造装置 | |
| JP2010173922A (ja) | 炭化珪素接合体及びその製造方法 | |
| JP2010173921A (ja) | 炭化珪素接合体 | |
| JP2008240075A (ja) | 三次元形状造形物の製造方法 | |
| TW201627256A (zh) | 選擇性燒結方法以及燒結粉體 | |
| JP7236347B2 (ja) | 溶射膜被覆部材の製造方法 | |
| JP6411931B2 (ja) | 複合中空粒子 | |
| JP5762815B2 (ja) | 窒化アルミニウム焼結体の製造方法 | |
| TWM527439U (zh) | 複合燒結粉體結構 | |
| JP2023029060A (ja) | アルミナ焼結体の製造方法 | |
| JP2021042431A (ja) | 溶射膜被覆部材の製造方法 | |
| McDonald et al. | Surface Preparation for Ceramics Functionalization by Thermal Spraying |