JPH01215909A - 金属繊維多孔体の製造方法 - Google Patents
金属繊維多孔体の製造方法Info
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- JPH01215909A JPH01215909A JP4034588A JP4034588A JPH01215909A JP H01215909 A JPH01215909 A JP H01215909A JP 4034588 A JP4034588 A JP 4034588A JP 4034588 A JP4034588 A JP 4034588A JP H01215909 A JPH01215909 A JP H01215909A
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Landscapes
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- Powder Metallurgy (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〕
本発明は金属繊維を加圧成形すると共に、通電して加熱
焼結する金属繊維焼結多孔体の製造方法及びそれを利用
した軸受け、砥石の製造方法に関する。
焼結する金属繊維焼結多孔体の製造方法及びそれを利用
した軸受け、砥石の製造方法に関する。
〔従来の技術）
旋削によって製作された断面が１０μｍ２〜５５μｍ２
である黄銅、低炭素鋼、アルミニウム、フェライト系ス
テンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼等の金属繊
維はランダムウェーバ又はカードにかけられる以前に焼
鈍軟弛処理が施されており、且つＩｌｌ全全体７０重量
％以上のものが１０〜ｉｏｏ ｍｍの長さのものであっ
て、ランダムウェーバ又はカードにかけて得られたウェ
ブをそのまま焼結炉に導入して焼結することにより １
８０°曲げても折れない性質の金属繊維にし、この金属
繊維よりなる空隙率９９％で厚み５ ｍｍのウェブを得
、これを更に８００℃の水素中で焼結を行ない、焼結金
属多孔体を得る金属繊維多孔体の連続製造法が特公昭６
２−４１，２８４号公報に開示されている。
である黄銅、低炭素鋼、アルミニウム、フェライト系ス
テンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼等の金属繊
維はランダムウェーバ又はカードにかけられる以前に焼
鈍軟弛処理が施されており、且つＩｌｌ全全体７０重量
％以上のものが１０〜ｉｏｏ ｍｍの長さのものであっ
て、ランダムウェーバ又はカードにかけて得られたウェ
ブをそのまま焼結炉に導入して焼結することにより １
８０°曲げても折れない性質の金属繊維にし、この金属
繊維よりなる空隙率９９％で厚み５ ｍｍのウェブを得
、これを更に８００℃の水素中で焼結を行ない、焼結金
属多孔体を得る金属繊維多孔体の連続製造法が特公昭６
２−４１，２８４号公報に開示されている。
従来の空隙率が９９％の金属Ｉｌ維からなるウェブであ
っても、これを水素中で加熱すると、金属繊維は全体的
に加熱され、表面が軟化、或いは溶融して繊維が互いに
広い範囲で溶着しあうことによって空隙率を急激に低下
させる等して正確な空隙率のものを得ることができない
。又、ウェブの外側から加熱するから、外側と中心部分
の加熱状態が一様でないことから、あまり厚いウェブの
焼結には適さなかった。
っても、これを水素中で加熱すると、金属繊維は全体的
に加熱され、表面が軟化、或いは溶融して繊維が互いに
広い範囲で溶着しあうことによって空隙率を急激に低下
させる等して正確な空隙率のものを得ることができない
。又、ウェブの外側から加熱するから、外側と中心部分
の加熱状態が一様でないことから、あまり厚いウェブの
焼結には適さなかった。
本発明はウェブの厚さにかかわりなく、ウェブを構成す
る金属繊維が互いに接触する部分のみを溶着し、又ウェ
ブの加圧力を制御して金属繊維が互いに接触する量を制
御し、所定の空隙率を有する金属繊維多孔体の製造方法
、及びこの金属繊維多孔体を利用した軸受、砥石の製造
方法、或いは、又粒体を含む金属１１維を基板に接合焼
結してなる金ＲｒＵＩＩｉ多孔体の製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
る金属繊維が互いに接触する部分のみを溶着し、又ウェ
ブの加圧力を制御して金属繊維が互いに接触する量を制
御し、所定の空隙率を有する金属繊維多孔体の製造方法
、及びこの金属繊維多孔体を利用した軸受、砥石の製造
方法、或いは、又粒体を含む金属１１維を基板に接合焼
結してなる金ＲｒＵＩＩｉ多孔体の製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
上記目的を達成するために本発明は、５〜３０μｍφの
ステンレス繊維の所定量を所定寸法形状の塑型内に充填
すると共に、この型に押圧体兼通電電極を嵌合し、充填
金属、繊維を加圧圧縮すると共に通電（放電を含む）加
熱し、充填金属繊維を短時間で所望の空隙率を有する体
積となるように圧縮、成形、焼結するようにしたもので
ある。
ステンレス繊維の所定量を所定寸法形状の塑型内に充填
すると共に、この型に押圧体兼通電電極を嵌合し、充填
金属、繊維を加圧圧縮すると共に通電（放電を含む）加
熱し、充填金属繊維を短時間で所望の空隙率を有する体
積となるように圧縮、成形、焼結するようにしたもので
ある。
又、ステンレス繊維に３〜３０μｍφの固体潤滑材１ｙ
’ｌｏ Ｓ１２ 、ＷＳ２ 、ＢＮ、（ＣＦ）ｎの微粒
子を体積化で０．５〜２５％含有させて焼結し、含油性
軸受けを製造し、或いは金属繊維体に５〜５００μｍφ
の砥粒用の硬質粒子Ｓｆ ＣＸＣＢＮＸＦｅ ２０３、
ＡＩ！２０３、ＷＣ１ｚｒＯ２、ダイヤ等を体積比で３
〜６０％含有させて焼結し、砥石を製造し、或いは、又
、固体潤滑材、砥粒、摩擦材等の粒体を含む金属繊維を
金属等導電性の基板に接合焼結するようにしたものであ
る。
’ｌｏ Ｓ１２ 、ＷＳ２ 、ＢＮ、（ＣＦ）ｎの微粒
子を体積化で０．５〜２５％含有させて焼結し、含油性
軸受けを製造し、或いは金属繊維体に５〜５００μｍφ
の砥粒用の硬質粒子Ｓｆ ＣＸＣＢＮＸＦｅ ２０３、
ＡＩ！２０３、ＷＣ１ｚｒＯ２、ダイヤ等を体積比で３
〜６０％含有させて焼結し、砥石を製造し、或いは、又
、固体潤滑材、砥粒、摩擦材等の粒体を含む金属繊維を
金属等導電性の基板に接合焼結するようにしたものであ
る。
使用する金属繊維の密度と径と、全体の重量並びに塑型
の体積から加圧圧縮した金属繊維の空隙率を容易に知る
ことができる。この加圧圧縮した金属繊維に、押圧体兼
通電電極より通電すると、電流は金属繊維が互いに接触
した部分を溶着する。
の体積から加圧圧縮した金属繊維の空隙率を容易に知る
ことができる。この加圧圧縮した金属繊維に、押圧体兼
通電電極より通電すると、電流は金属繊維が互いに接触
した部分を溶着する。
従って、始めに押圧体兼通電電極で加圧し所定の空隙率
を保った状態で、蜘蛛の巣状に焼結することができるこ
とから、フィルタの外に固体潤滑材を含有させた軸受け
や、砥′粒を含有させて砥石、摩擦材を含ませて金属板
に接合焼結しブレーキを製造することができる等極めて
広い範囲に利用することができるものである。
を保った状態で、蜘蛛の巣状に焼結することができるこ
とから、フィルタの外に固体潤滑材を含有させた軸受け
や、砥′粒を含有させて砥石、摩擦材を含ませて金属板
に接合焼結しブレーキを製造することができる等極めて
広い範囲に利用することができるものである。
本発明を例示した図に基づいて説明する。使用する金属
繊維の素材はアルミニウム及びアルミ合金、銅及び銅合
金、鋼、鋳鉄、鉛、チタン、亜鉛等を用いることができ
るが、ここでは代表してステンレスを利用する。この素
材を旋盤によって回転し、切削する切刃には自励振動を
与えて直接、金属繊維を製造するビビリ振動切削法によ
って製造した繊維径５〜３０μｍφのものが利用される
。
繊維の素材はアルミニウム及びアルミ合金、銅及び銅合
金、鋼、鋳鉄、鉛、チタン、亜鉛等を用いることができ
るが、ここでは代表してステンレスを利用する。この素
材を旋盤によって回転し、切削する切刃には自励振動を
与えて直接、金属繊維を製造するビビリ振動切削法によ
って製造した繊維径５〜３０μｍφのものが利用される
。
又、金Ｒ繊維の製造方法には、このビビリ振動切削法の
外にダイスを通して細線する伸線法、この伸線法の前の
段階で適用される押出法、高温で熱分解、水素還元、置
換反応等の気相反応を利用して加熱された基材の上に高
融点金属、炭化物く硼化物、珪化甥等を沈積させる気相
蒸着法等があり、これらの方法で製造した金属１ＩｉＨ
１又この金属繊維をウェブにしたものを利用することが
できる。
外にダイスを通して細線する伸線法、この伸線法の前の
段階で適用される押出法、高温で熱分解、水素還元、置
換反応等の気相反応を利用して加熱された基材の上に高
融点金属、炭化物く硼化物、珪化甥等を沈積させる気相
蒸着法等があり、これらの方法で製造した金属１ＩｉＨ
１又この金属繊維をウェブにしたものを利用することが
できる。
本発明を実施する装置を例示した第１図に於て、枠１に
固定したヂＶンバ２の開口部を覆うカバー３はヒンジ４
で開閉し、ハンドル５によって密閉する。このチャンバ
２とカバー３とには何れも冷却水を流すジャケット６が
あって、図示していないが公知の冷却水供給装置で冷却
水を循環して冷却するようになっている。チャンバ２に
貫通して枢支する電極７，８はシール９，１０で気密に
保ち、電極７は絶縁部材１１を介して枠１に固定し、電
極８は絶縁部材１２を介してアクチエータ３８を構成す
るピストンロッド１３の端部に固着する。ピストンロッ
ド１３はシリンダ１４内を移動するピストン１５によっ
て上下に移動し、電極８を上下に移動する。この電極７
．８の先端面には、図示していないが、ＷＣ−Ｃｏ系の
合金をろう付けしておくこともあり、又電極の軸心に沿
って孔を設け、その孔径より細いパイプを挿入し、冷却
水を循環することによって電極７，８を一様に冷却する
。塑型１６に枢支した押圧体兼通電電極１７．１８で構
成する焼結室１９に金属繊維２０を充填し、一方の押圧
体兼通電電極１７を電極８の先端面に載置し、他方の押
圧体兼通電電極１８は電極７の先端面に当接するように
設置する。
固定したヂＶンバ２の開口部を覆うカバー３はヒンジ４
で開閉し、ハンドル５によって密閉する。このチャンバ
２とカバー３とには何れも冷却水を流すジャケット６が
あって、図示していないが公知の冷却水供給装置で冷却
水を循環して冷却するようになっている。チャンバ２に
貫通して枢支する電極７，８はシール９，１０で気密に
保ち、電極７は絶縁部材１１を介して枠１に固定し、電
極８は絶縁部材１２を介してアクチエータ３８を構成す
るピストンロッド１３の端部に固着する。ピストンロッ
ド１３はシリンダ１４内を移動するピストン１５によっ
て上下に移動し、電極８を上下に移動する。この電極７
．８の先端面には、図示していないが、ＷＣ−Ｃｏ系の
合金をろう付けしておくこともあり、又電極の軸心に沿
って孔を設け、その孔径より細いパイプを挿入し、冷却
水を循環することによって電極７，８を一様に冷却する
。塑型１６に枢支した押圧体兼通電電極１７．１８で構
成する焼結室１９に金属繊維２０を充填し、一方の押圧
体兼通電電極１７を電極８の先端面に載置し、他方の押
圧体兼通電電極１８は電極７の先端面に当接するように
設置する。
この塑型１６と押圧体兼通電電極１７．１８は耐熱性の
高いグラフ１イト材を用いて作るが、特公昭４９−５．
８０３号公報で開示したように、粉末２０と接触する面
にＳ！ ０２ 、ＡＩ！２０３、ＭｇＯ１Ｆｅ２０３、
Ｆｅ３Ｏ４等のセラミックス粉末を薄く、通電により焼
結溶着したものを利用することができる。又、コノ外に
金属、Ｔｉ Ｂ２ 、Ｚｒ Ｂ２ 、Ｚｒ Ｃ，Ｔａ’
Ｃ，Ｔｉ Ｎ、ＢＮｌＮｂ Ｃ，Ｓｍ ０２等、炭化物
、窒化物、硼化物の単独又は複数種類を複合した流体に
Ｚｎｏ、５〜２０％、ＡｉｚＯａ１０〜４０％、５ｉＯ
ｚ４０〜８０％、Ｔｆ２０３５〜２０％の混合比率から
なるフワットを１０〜５０％混入して液状にしｌｃ型材
で型取りをして加熱し乾燥させるようにした、特願昭６
２−１８７，０３８号で提示したものも利用できる。チ
ャンバ２の開口２１に真空ポンプ２２を接続し、制御装
置２３の制御指令によりチャンバ２内の空気等を排気す
る。又チャンバ２の開口２４はチャンバ２内にＡｒ等の
雰囲気ガスを供給するボンベ２５とを弁２６を介して接
続するものであり、制御装置２３０制御指令により作動
する弁２６によりチャンバ２内にボンベ２５の雰囲気ガ
スを供給する。ヂＶンバ２の温度、塑型１６の温度は温
度センサ２７によって検出し、その検出信号を制御装置
２３に送り、その信号で制御装置２３に記憶しているプ
ログラムによって、パルス電流、又は直流電流とその印
加時間、及び冷却水の供給を制御することもできるよう
になっている。又、電極８の位置は枠１に設けた位置セ
ンサ２８で検出し、その検出信号を制御装置２３に送っ
て、金属繊維２０の歪量、製品寸法を検知し、その検出
信号を制ｍ装置２３に送る。電極７，８は図示していな
い端子を介してパルス電流、又は直流を印加する通電電
源２９と接続する。この通電電源２９は制御装置２３に
よって制御する。電極８・を移動するアクチエータ３８
の油圧シリンダ１４に接続する油路３３，３４の中、油
路３３は油タンク３５に通じ、油路３４はポンプ３６に
接続する。
高いグラフ１イト材を用いて作るが、特公昭４９−５．
８０３号公報で開示したように、粉末２０と接触する面
にＳ！ ０２ 、ＡＩ！２０３、ＭｇＯ１Ｆｅ２０３、
Ｆｅ３Ｏ４等のセラミックス粉末を薄く、通電により焼
結溶着したものを利用することができる。又、コノ外に
金属、Ｔｉ Ｂ２ 、Ｚｒ Ｂ２ 、Ｚｒ Ｃ，Ｔａ’
Ｃ，Ｔｉ Ｎ、ＢＮｌＮｂ Ｃ，Ｓｍ ０２等、炭化物
、窒化物、硼化物の単独又は複数種類を複合した流体に
Ｚｎｏ、５〜２０％、ＡｉｚＯａ１０〜４０％、５ｉＯ
ｚ４０〜８０％、Ｔｆ２０３５〜２０％の混合比率から
なるフワットを１０〜５０％混入して液状にしｌｃ型材
で型取りをして加熱し乾燥させるようにした、特願昭６
２−１８７，０３８号で提示したものも利用できる。チ
ャンバ２の開口２１に真空ポンプ２２を接続し、制御装
置２３の制御指令によりチャンバ２内の空気等を排気す
る。又チャンバ２の開口２４はチャンバ２内にＡｒ等の
雰囲気ガスを供給するボンベ２５とを弁２６を介して接
続するものであり、制御装置２３０制御指令により作動
する弁２６によりチャンバ２内にボンベ２５の雰囲気ガ
スを供給する。ヂＶンバ２の温度、塑型１６の温度は温
度センサ２７によって検出し、その検出信号を制御装置
２３に送り、その信号で制御装置２３に記憶しているプ
ログラムによって、パルス電流、又は直流電流とその印
加時間、及び冷却水の供給を制御することもできるよう
になっている。又、電極８の位置は枠１に設けた位置セ
ンサ２８で検出し、その検出信号を制御装置２３に送っ
て、金属繊維２０の歪量、製品寸法を検知し、その検出
信号を制ｍ装置２３に送る。電極７，８は図示していな
い端子を介してパルス電流、又は直流を印加する通電電
源２９と接続する。この通電電源２９は制御装置２３に
よって制御する。電極８・を移動するアクチエータ３８
の油圧シリンダ１４に接続する油路３３，３４の中、油
路３３は油タンク３５に通じ、油路３４はポンプ３６に
接続する。
このポンプ３６はインバータ回転数制御するモータ３７
によって駆動し、モータ３７の回転制御に伴って吐出量
を制御するようになっている。このポンプ３６が吐出す
る油をアクチエータ３Ｂに送る油路３４には、一方のポ
ート３９を接続し、他方のポート４０をタンク３５に開
放する絞り弁４１が設けである。この絞り弁４１のオリ
フィスは、オリフィスの径を変えたオリフィス板を交換
したり、ニードルの先端位置をねじ等で変化させて開口
量を変化させるものを任意に利用する。しかして、直径
ｄｍのオリフィスを通る流体の流量Ｑと、オリフィス前
後の圧力差Ｈとの関係は、公知の式Ｑ−α（πｄ４ ／
４ ’）（２９Ｈα１／α）ｚ ｍ ３ ／ｍｉｎに
よって算出することができるが、測定した流量Ｑとモー
タ３７の回転数（ポンプ３６の吐出量）及び油路３４内
の圧力、又はアクチエータ３８の圧縮圧力の値を制御装
置２３に入力して記憶させることによってデータとする
ことができ、このデータに基づいてアクチエータ３８に
よる圧縮圧力の制御をすることもできる。斯くすること
によって、アクチエータ３８の圧縮圧力は絞り弁４１の
オリフィスの径ｄとモータ３８の回転数の変化、つまり
ポンプ３６の吐出量の変化により無段階に、しかも広範
囲に亘って制御する。
によって駆動し、モータ３７の回転制御に伴って吐出量
を制御するようになっている。このポンプ３６が吐出す
る油をアクチエータ３Ｂに送る油路３４には、一方のポ
ート３９を接続し、他方のポート４０をタンク３５に開
放する絞り弁４１が設けである。この絞り弁４１のオリ
フィスは、オリフィスの径を変えたオリフィス板を交換
したり、ニードルの先端位置をねじ等で変化させて開口
量を変化させるものを任意に利用する。しかして、直径
ｄｍのオリフィスを通る流体の流量Ｑと、オリフィス前
後の圧力差Ｈとの関係は、公知の式Ｑ−α（πｄ４ ／
４ ’）（２９Ｈα１／α）ｚ ｍ ３ ／ｍｉｎに
よって算出することができるが、測定した流量Ｑとモー
タ３７の回転数（ポンプ３６の吐出量）及び油路３４内
の圧力、又はアクチエータ３８の圧縮圧力の値を制御装
置２３に入力して記憶させることによってデータとする
ことができ、このデータに基づいてアクチエータ３８に
よる圧縮圧力の制御をすることもできる。斯くすること
によって、アクチエータ３８の圧縮圧力は絞り弁４１の
オリフィスの径ｄとモータ３８の回転数の変化、つまり
ポンプ３６の吐出量の変化により無段階に、しかも広範
囲に亘って制御する。
第２図に示す伯の装置は、金属繊維のウェブ４４を電極
７，８に接続した通電性のローラ４５，４６で圧縮加圧
しながら通電して焼結するものであり、第１図で説明し
た構成と同じものについては同一符号をイ」シて説明を
省略した。
７，８に接続した通電性のローラ４５，４６で圧縮加圧
しながら通電して焼結するものであり、第１図で説明し
た構成と同じものについては同一符号をイ」シて説明を
省略した。
上述の装置を利用して本発明では、５〜５０μｍφのス
テンレス繊維の所定量を所定寸法形状の塑型１６内に充
填すると共に、その塑型１６に押圧体兼通電電極１７．
１８を嵌合し充填した金属繊維２０をアクチエータ３８
で圧縮加圧し、その加圧量を、つまり製品寸法を位置セ
ンサ２８で検出しながら通電電源２９より、パルス電流
又は直流電流を通電加熱し、金属繊維が互いに接触する
部分を溶着して、蜘蛛の巣状に焼結した金属繊維多孔体
を得た。
テンレス繊維の所定量を所定寸法形状の塑型１６内に充
填すると共に、その塑型１６に押圧体兼通電電極１７．
１８を嵌合し充填した金属繊維２０をアクチエータ３８
で圧縮加圧し、その加圧量を、つまり製品寸法を位置セ
ンサ２８で検出しながら通電電源２９より、パルス電流
又は直流電流を通電加熱し、金属繊維が互いに接触する
部分を溶着して、蜘蛛の巣状に焼結した金属繊維多孔体
を得た。
第３図に、金属繊維の密度を横軸にとり、縦軸に引張り
強さをとってテストした結果を示すと、本発明の金属繊
維多孔体は線図Ｈに示すように、Ｉ！維密度が小さいも
のであっても、かなり引張り強さを示していて、金属繊
維密度の差に対する引張り強さの変化は少なく安定して
いる。それに対して、従来のものは線図Ｇに示すように
、金属繊維密度が高くならないと所定の引張り強度を有
する金属繊維強化複合材を得ることができない。又金属
繊維密度の僅かな差により、引張り強度が大きく変化し
て不安定なものであった。
強さをとってテストした結果を示すと、本発明の金属繊
維多孔体は線図Ｈに示すように、Ｉ！維密度が小さいも
のであっても、かなり引張り強さを示していて、金属繊
維密度の差に対する引張り強さの変化は少なく安定して
いる。それに対して、従来のものは線図Ｇに示すように
、金属繊維密度が高くならないと所定の引張り強度を有
する金属繊維強化複合材を得ることができない。又金属
繊維密度の僅かな差により、引張り強度が大きく変化し
て不安定なものであった。
又、ステンレスｉ維に３〜３０μｍφの固体潤滑材ＭＯ
Ｓ２ 、ＷＳ２ 、ＢＮ、又は（ＣＦ）ｎの微粒子を体
積比で０．５〜２５％含有させて、通電焼結させること
により含油軸受を製造して、従来品と比較したところ、
最大許容力速度係数ＰＶ値が、従来品に対する本発明品
が、１０００ ： １４５０．１５００ ：２８００と
優れたものであり、摩擦係数μは０，０８ ：０．０７
．０．０９ ： ０．０８と何れも優れた値を示すも
のであった。
Ｓ２ 、ＷＳ２ 、ＢＮ、又は（ＣＦ）ｎの微粒子を体
積比で０．５〜２５％含有させて、通電焼結させること
により含油軸受を製造して、従来品と比較したところ、
最大許容力速度係数ＰＶ値が、従来品に対する本発明品
が、１０００ ： １４５０．１５００ ：２８００と
優れたものであり、摩擦係数μは０，０８ ：０．０７
．０．０９ ： ０．０８と何れも優れた値を示すも
のであった。
又軸受けとは反対に、金属ｍＨに５〜５００μｍφの砥
粒用の硬質粒子Ｓ！ Ｃ，ＣＢＮ、 Ｆｅ ２０３、Ａ
ノ２ｏ３、ＷＣ１Ｚｒｏ２、ダイヤ等を体積比で３〜６
０％含有させて通電焼結し、強靭な砥石を製造すること
ができたものである。
粒用の硬質粒子Ｓ！ Ｃ，ＣＢＮ、 Ｆｅ ２０３、Ａ
ノ２ｏ３、ＷＣ１Ｚｒｏ２、ダイヤ等を体積比で３〜６
０％含有させて通電焼結し、強靭な砥石を製造すること
ができたものである。
或いは、又第４図に示すように、金属等導電性の基板４
７に、前記固体潤滑材、砥粒の外にＣ’ｕ −Ｃ系、ケ
ルメツト合金系、又はＦｃ系その他金属、合金、耐摩性
向上のために金属酸化物、金属窒化物、金属硼化物等高
硬度、高融点材を一種又はそれ以上添加混合したもの、
熱要領の大きい３ｅ等の金属、合金を主体とし、これに
Ｓｉ、Ｂ 、Ｍ（１，ＷＪｉ、ｌ−ｉ等の金属、Ｃ等
の粉粒体を含んだ金属繊維４８を、塑型１６内で接合焼
結することができたものである。
７に、前記固体潤滑材、砥粒の外にＣ’ｕ −Ｃ系、ケ
ルメツト合金系、又はＦｃ系その他金属、合金、耐摩性
向上のために金属酸化物、金属窒化物、金属硼化物等高
硬度、高融点材を一種又はそれ以上添加混合したもの、
熱要領の大きい３ｅ等の金属、合金を主体とし、これに
Ｓｉ、Ｂ 、Ｍ（１，ＷＪｉ、ｌ−ｉ等の金属、Ｃ等
の粉粒体を含んだ金属繊維４８を、塑型１６内で接合焼
結することができたものである。
本発明の金属繊維強化複合材は繊維相互の接触部分を通
電により接合して鋼状にしたことにより、強さが極めて
大となり、空隙率も容易に制御することができるように
なったとから、フィルタ、軸受、砥石、ブレーキ等単体
で又金属板に接合焼結する等異なる製品に幅広く応用し
て優れた製品を製造することができたものである。
電により接合して鋼状にしたことにより、強さが極めて
大となり、空隙率も容易に制御することができるように
なったとから、フィルタ、軸受、砥石、ブレーキ等単体
で又金属板に接合焼結する等異なる製品に幅広く応用し
て優れた製品を製造することができたものである。
第１図は本発明を実施する装置を例示した図、第２図は
本発明を実施する他の装置を例示した図、第３図は繊維
密度と引張り強さとの関係を示した図、第４図は金属板
等の基板に接合焼結したことを例示した図である。 ７．８・・・・・・・・・電極 １６・・・・・・・・・塑型 １７．１８・・・・・・・・・押圧体兼通電電極２０・
・・・・・・・・金属繊維 ２９・・・・・・・・・通電電源 ３８・・・・・・・・・アクチエータ ４７・・・・・・・・・基板 特 許 出 願 人 株式会社井上ジャパックス研究所 代表者 井 上 潔
本発明を実施する他の装置を例示した図、第３図は繊維
密度と引張り強さとの関係を示した図、第４図は金属板
等の基板に接合焼結したことを例示した図である。 ７．８・・・・・・・・・電極 １６・・・・・・・・・塑型 １７．１８・・・・・・・・・押圧体兼通電電極２０・
・・・・・・・・金属繊維 ２９・・・・・・・・・通電電源 ３８・・・・・・・・・アクチエータ ４７・・・・・・・・・基板 特 許 出 願 人 株式会社井上ジャパックス研究所 代表者 井 上 潔
Claims (4)
- （１）金属繊維を加圧成形すると共に加熱焼結する金属
繊維焼結多孔体の製造方法に於て、前記金属繊維が５〜
３０μｍφのステンレス繊維であつて、該金属繊維の所
定量を所定寸法形状の塑型内に充填すると共に、該塑型
に押圧体兼通電電極を嵌合し、前記充填金属繊維体を加
圧圧縮すると共に通電（放電を含む）加熱し、充填金属
繊維体を短時間で所望の空隙率を有するように圧縮、成
形焼結することを特徴とする金属繊維焼結多孔体の製造
方法。 - （２）金属繊維を加圧成形すると共に加熱焼結する金属
繊維焼結多孔体の製造方法に於て、前記金属繊維体が３
〜３０μｍφの固体潤滑材ＭｏＳ＿２、ＷＳ＿２、ＢＮ
、又は（ＣＦ）ｎの微粒子を体積比で０．５〜２５％含
有してなることを特徴とする金属繊維多孔体からなる含
油性軸受けの製造方法。 - （３）金属繊維を加圧成形すると共に加熱焼結する金属
繊維多孔体の製造方法に於て、前記金属繊維体が５〜５
００μｍφの砥粒用の硬質粒子ＳｉＣ、ＣＢＮ、Ｆｅ＿
２Ｏ＿３、Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＷＣ、ＺｒＯ＿２、ダイヤ
等を体積比で３〜６０％含有してなることを特徴とする
金属繊維多孔体からなる砥石の製造方法。 - （４）金属繊維を加圧成形すると共に加熱焼結する金属
繊維焼結多孔体の製造方法に於て、前記金属繊維、又は
固体潤滑材、砥粒、摩耗材等の粒体を含む繊維を金属等
導電性の基板に接合焼結してなる金属繊維多孔体の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034588A JPH01215909A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 金属繊維多孔体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034588A JPH01215909A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 金属繊維多孔体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01215909A true JPH01215909A (ja) | 1989-08-29 |
Family
ID=12578043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4034588A Pending JPH01215909A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 金属繊維多孔体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01215909A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000004580A1 (fr) * | 1998-07-14 | 2000-01-27 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Dispositif optique, enceinte de dispositif electronique, et ensemble piegeur |
| DE10108570C2 (de) * | 2001-02-22 | 2003-05-28 | Laeis & Bucher Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Formkörpers |
| DE10223250A1 (de) * | 2002-05-22 | 2003-12-18 | Max Fuss Gmbh & Co Kg Ing | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus faserverstärkten keramischen Materialien |
| US6901095B2 (en) | 2001-07-25 | 2005-05-31 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser module, optical measuring method and optical measuring apparatus |
| JP2014194074A (ja) * | 2013-03-01 | 2014-10-09 | Mitsubishi Materials Corp | 多孔質アルミニウム焼結体 |
| WO2021193956A1 (ja) * | 2020-03-26 | 2021-09-30 | 株式会社村田製作所 | 複合繊維 |
-
1988
- 1988-02-23 JP JP4034588A patent/JPH01215909A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000004580A1 (fr) * | 1998-07-14 | 2000-01-27 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Dispositif optique, enceinte de dispositif electronique, et ensemble piegeur |
| DE10108570C2 (de) * | 2001-02-22 | 2003-05-28 | Laeis & Bucher Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Formkörpers |
| US6901095B2 (en) | 2001-07-25 | 2005-05-31 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor laser module, optical measuring method and optical measuring apparatus |
| DE10223250A1 (de) * | 2002-05-22 | 2003-12-18 | Max Fuss Gmbh & Co Kg Ing | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus faserverstärkten keramischen Materialien |
| DE10223250B4 (de) * | 2002-05-22 | 2008-04-17 | Ing. Max Fuss Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus faserverstärkten keramischen Materialien |
| JP2014194074A (ja) * | 2013-03-01 | 2014-10-09 | Mitsubishi Materials Corp | 多孔質アルミニウム焼結体 |
| US9669462B2 (en) | 2013-03-01 | 2017-06-06 | Mitsubishi Materials Corporation | Porous aluminum sintered compact |
| WO2021193956A1 (ja) * | 2020-03-26 | 2021-09-30 | 株式会社村田製作所 | 複合繊維 |
| JPWO2021193956A1 (ja) * | 2020-03-26 | 2021-09-30 | ||
| CN115335558A (zh) * | 2020-03-26 | 2022-11-11 | 株式会社村田制作所 | 复合纤维 |
| JP2024144477A (ja) * | 2020-03-26 | 2024-10-11 | 株式会社村田製作所 | 複合繊維 |
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