JPH02175670A - セラミックスの製造法 - 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］ 本発明はセラミックスの製造法に関し、さらに詳しくは
複数の未焼成セラミックスを接着媒体を用いて貼り合わ
せた後に焼成して接合するセラミックスの製造法に関す
る。

［従来技術および発明が解決しようとする課題］セラミ
ックスの製造工程において、鋳込み成形法、ドクターブ
レード法、押し出し成形法等の湿式成形法、ラバープレ
ス法等の乾式成形法、ホットアイソスタティックプレス
法等のいずれの成形法によっても複雑な形状のセラミッ
クス成形体を製造することが困難であり、従って複雑な
形状のセラミックス成形体を得ようとする場合等におい
てセラミックスを接合する技術が要求されていた。

そこで従来は焼成体同士を接着剤を用いて接合する方法
またはプレス法等が行なわれていた。

しかし、既に焼成されたセラミックスを接着剤を用いて
接合する方法では互いの焼成体を充分に一体化すること
ができず、得られるセラミックス接合体の強度、耐熱性
、耐蝕性等の点で課題が残されている。また、プレス法
、すなわちシート状の未焼成セラミックス（グリーンシ
ート）を重ね合わせて１００℃程度で約５分間０．１Ｔ
ＯＮ／　ｃ＃Ｉ−Ｇ程度で加熱加圧した後に焼成して接
合する方法の場合は、一体化されたセラミックス成形体
が得られるが、シート状のものの積層のみにしか適用で
きないので得られる形状に限度があり、さらに加圧によ
る変形が生じ易いという課題をも有するものであった。

本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、種々の
形状の未焼成セラミックスから、充分な精度を持って簡
便かつ安価に、しかも完全に一体化された状態でセラミ
ックス成形体を得ることが可能であり、ひいては接合に
よる強度、耐熱性、耐蝕性等いずれの性状の低下を招く
ことなく様々な形状のセラミックス成形体を得ることが
可能なセラミックスの製造法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の上記目的は、複数の未焼成セラミックスを接着
媒体を用いて貼り合わせた後に焼成することによって達
成される。

すなわち本発明は、互いに密着可能な面を有する複数の
未焼成セラミックスを、該面の少なくとも一方に接着媒
体を塗布して該面で貼り合わせた後に焼成して接合する
ことを特徴とするセラミックスの製造法にある。

本発明に供せられる未焼成セラミックスは、互いに密着
可能な面を有するものでかつ良好にセラミックス成形体
が得られるものであればよい。ここで言う互いに密着可
能な面とは、接合される未焼成セラミックスの互いの接
合面が共に平面、同一曲率の凸面と凹面または同一形状
の凸面と凹面等のようになっており、後述する貼り合わ
せの際に隙間が生じないように構成されている面を意味
する。本発明においては、上記接合面以外の形状につい
ては目的とするセラミックス成形体の形状等によって任
意に変えることが可能であるが、グリーンシートが一般
的である。

他方、本発明の製造法に用いられる上記未焼成セラミッ
クスの組成、用いる形成法等は特に制限されない。例え
ば、セラミックス原料としてはアルミナ、ジルコニア等
通常使用されているものが供せられる。また成形法とし
ては、セラミックス原料粉末を結合剤、可塑剤、焼結助
剤、溶剤等と混練して所定の方法で所望の形に成形する
鋳込み成形法、ドクターブレード法、押し出し成形法等
の湿式成形法、あるいはセラミックス原料粉末を所望の
形の型に直接入れて加圧するラバープレス法等の乾式成
形法等が使用される。なお、本発明にあっては、上記の
成形によって得られた未焼成セラミックスにさらに加工
を加えてもよい。

また、本発明の製造法において使用される接着媒体とし
ては、ポリビニルアルコール（Ｐ、Ｖ、Ａ、）、ポリビ
ニルホルマール（Ｐ、Ｖ、Ｐ、）　、ポリエチレン（Ｐ
Ｅ）等の有機系接着剤、水等が挙げられ、好ましくはポ
リビニルアルコール（Ｐ、Ｖ、Ａ、）　、ポリビニルホ
ルマール（Ｐ、Ｖ、Ｆ、）　、ポリエチレン（ＰＥ）等
の有機系接着剤である。上述のいずれの接着媒体を使用
しても得られるセラミックス成形体は完全に一体化され
るが、有機系接着剤を用いるとより強度、耐熱性、耐蝕
性等の性状に優れたものを得ることが可能となる傾向に
ある。

本発明では、複数の前述の未焼成セラミックスの互いに
密着可能な面（接合面）の少なくとも一方に前記接着媒
体を塗布し、それらの面を密着させて互いの未焼成セラ
ミックスを貼り合わせる。

その際、接着媒体を均一に接合面に塗布することが好ま
しく、またその量は良好なセラミックス成形体が得られ
るように適宜調整される。なお、未焼成セラミックスを
貼り合わせる際に、密着をより確実にするために未焼成
セラミックスが変形しない程度に軽く互いに押さえ付け
ることが好ましい。

次に、本発明の製造法においては、上記の互いに貼り合
わされた未焼成セラミックスをその組成等に応じて通常
の焼成条件で焼成することによって、接合部位でも他の
部位と同様の焼結が起こって完全に一体化された状態の
セラミックス成形体が得られる。

［実施例］ 以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する
。

実施例１ アルミナ（純度９６％）をドクターブレード法によって
成形して、第１図に示される２枚の未焼成セラミックス
（グリーンシートＡ　：　８０ｍ１．　ｘ　８０ｍＷ　
ｘ　Ｏ，０５ｍｍＴ　、　　グリーンシートＢ　：　８
０ｍｍＬ　Ｘ　８０＃Ｉ　Ｘ　　Ｏ，Ｂ３５ｍｍＴ　）
を作成した。なお、グリーンシートＡには５つの貫通孔
（ａ＋　　：　　’１ｍｍＬ　Ｘ　５ｍｍ’ｄ　、　　
ａ２〜ａ５：　１０ｍｍＬ　Ｘ１ｈ＋ｍＷ　）が設けて
あリ、またグリーンシートＢには１つの貫通孔（ｂ：　
　７ｍｍＬ　Ｘ　　５ｍｍＷ　）が設けである。

グリーンシートＢの上面に市販のＰ、Ｖ、Ａ、系接着剤
（■クラレ製、商品名：クラノール［ＫＵＲＡＮＯＬ］
　）を均一に塗布した後に、その上にグリーンシートＡ
を貫通孔ａ１とｂｌとが一致するように重ね合イっせ、
軽く押さえ付けて貼り合わせた。

次に、貼り合わされたグリーンシート（Ａ＋Ｂ）を１６
００℃の条件下で　１時間焼成して接合し、第２図に示
される貫通孔（ａ１＋ｂｌ）と四部（ａ２〜ａ５）を有
するＡ、Ｑ２０３系セラミックス基板Ｃを得た。

得られた基板Ｃの接合部位の断面をＳＥＸで観察したと
ころ、接合部位も他の部位と同様に完全に焼結しており
、接合面の存在は全く認められなかった。すなわち得ら
れたセラミックス成形体Ｃは完全に一体化されており、
接合部位の強度、耐熱性、耐蝕性等のいずれの性状も他
の部位と同等で充分なものであった。

実施例２および３ 実施例２においては、実施例１と同様の方法で、横断面
が一辺２０ｍｍの正八角形で厚さがＯ，［１３５ｍｍの
六角板１個と、横断面が一辺２０ｍｍの正三角形で厚さ
が０．［１３５ｍｍの三角板８個を作成した。まず六角
板の各側面に同様の接着剤を均一に塗布した後にその側
面台々に三角板をそのいずれか一つの側面で貼り付け、
次いで同様に焼成して接合し、８個の突起を有する星型
の成形体を得た。

実施例３においては、実施例１と同様の方法で、直径が
２０ｍｍの球体とその外表面に密着可能な底面を有する
直径５ｍｍの半球体を各々　１個ずつ作成した。まず半
球体の底面に同様の接着剤を均一に塗布した後にそれを
球体の外表面の一部に貼り付け、次いで同様に焼成して
接合し、一部に突起を有する球状成形体を得た。

実施例２によって得られた星型の成形体、実施例３によ
って得られた一部に突起を有する球状成形体のいずれの
場合においても、実施例１と同様に完全に一体化されて
おり、強度、耐熱性、耐蝕性等のいずれの性状も充分な
ものであった。

実施例から明らかなように、本発明のセラミックスの製
造法によって、シート状または立体的な複雑形状のセラ
ミックス成形体を簡便に得ることができ、得られたセラ
ミックス成形体は完全に一体化されており、強度、耐熱
性、耐蝕性等のいずれの性状も充分なものであった。

［発明の効果］ 以上説明したように、複数の未焼成セラミックスを接着
媒体を用いて貼り合わせた後に焼成して接合する本発明
のセラミックスの製造法によって、従来は作成が困難で
あった種々の複雑な形状のセラミックス成形体であって
も、従来の成形法で得られる単純な形状の未焼成セラミ
ックスを組み合わせて簡便に得ることが可能である。ま
た、その際に特別な装置等は特に必要とせず、安価に実
施できる。さらに、成形等の工程に特に困難性はなく、
また無理に加圧する必要もないので充分な精度を持って
作成することが可能である。しかも、接合部位も他の部
位と同様に完全に焼結され、完全に一体化された状態の
セラミックス成形体が得られる。

従って本発明の製造法は、複雑な形状のセラミックス成
形体を作成する場合等に好適に使用され、強度、耐熱性
、耐蝕性等のいずれの性状も充分に維持されたセラミッ
クス成形体が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に供せられた未焼成セラミッ
クスを示す斜視図、 第２図は本発明の一実施例によって得られたセラミック
ス成形体を示す斜視図である。 Ａ、Ｂ：未焼成セラミックス（グリーンシート）、Ｃ：
セラミックス成形体（セラミックス基板）、ａ１〜ａ５
、ｂｌ：孔（貫通孔または四部）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、互いに密着可能な面を有する複数の未焼成セラミッ
   クスを、該面の少なくとも一方に接着媒体を塗布して該
   面で貼り合わせた後に焼成して接合することを特徴とす
   るセラミックスの製造法。