JPH0218006A - Honeycomb ceramic - Google Patents
Honeycomb ceramicInfo
- Publication number
- JPH0218006A JPH0218006A JP16861488A JP16861488A JPH0218006A JP H0218006 A JPH0218006 A JP H0218006A JP 16861488 A JP16861488 A JP 16861488A JP 16861488 A JP16861488 A JP 16861488A JP H0218006 A JPH0218006 A JP H0218006A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- ceramic green
- green sheet
- firing
- holes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- -1 and as a result Substances 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明はハニカムセラミックに関し、特にＰＴＣヒー
タや２次電子増倍管あるいはセラミック触媒装置などの
ように多数の孔を有するハニカム構造のハニカムセラミ
ックに関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention relates to honeycomb ceramics, and particularly to honeycomb ceramics with a honeycomb structure having a large number of holes, such as in PTC heaters, secondary electron multipliers, ceramic catalyst devices, etc. .
従来、ハニカムセラミックを得るためには、焼成前に押
出成型によってハニカム構造を作って焼成する方法と、
短冊状のセラミックグリーンシートを貼り合わせて成型
した後焼成する方法があった。Conventionally, in order to obtain honeycomb ceramics, there are two methods: creating a honeycomb structure by extrusion molding before firing, and
There was a method in which rectangular ceramic green sheets were bonded together, molded, and then fired.
従来の方法では、複雑な高価な金型が必要となり、ある
いは工程が複雑であった。したがって、従来のいずれの
方法によっても非常に高価であった。Conventional methods require complicated and expensive molds or have complicated processes. Therefore, any conventional method is very expensive.
それゆえに、この発明の主たる目的は、安価なハニカム
セラミックを提供することである。Therefore, the main objective of this invention is to provide an inexpensive honeycomb ceramic.
（発明が解決しようとする課題）
この発明は、異なる２種以上のセラミックグリ−ンシー
トを積層して一体焼成し、一体焼成の際の収縮率または
収縮過程の違いによって生じる変形を利用して孔を形成
した、ハニカムセラミックである。(Problems to be Solved by the Invention) This invention aims to laminate two or more different types of ceramic green sheets and fire them together, and to make holes using the deformation caused by the difference in shrinkage rate or shrinkage process during the firing. It is a honeycomb ceramic made of
たとえば、孔の内側となるべき部分には、焼成の際の収
縮率の小さなセラミックグリーンシートをまた孔の外側
となるべき部分には、焼成の際の収縮率の小さいセラミ
ックグリーンシートを積層する。そして、このようなセ
ラミックグリーンシート積層体を一体焼成すると、収縮
率の違いによって、全体として孔の外側に湾曲する変形
が生じ、結果的にその部分に孔が形成される。For example, a ceramic green sheet with a low shrinkage rate during firing is laminated on a portion that should be inside the hole, and a ceramic green sheet with a low shrinkage rate during firing is laminated on a portion that is supposed to be outside the hole. Then, when such a ceramic green sheet laminate is integrally fired, due to the difference in shrinkage rate, the entire body is deformed to curve outward from the pores, and as a result, pores are formed in that portion.
この発明によれば、焼成の際の収縮率または収縮過程の
違いによって生じる湾曲ないし変形を利用して孔を形成
するので、複雑な金型や工程が不要となり、従来のいず
れの方法に比べても、非常に安価なハニカムセラミック
が得られる。According to this invention, the holes are formed by utilizing the curvature or deformation caused by the difference in shrinkage rate or shrinkage process during firing, so there is no need for complicated molds or processes, and compared to any conventional method. Also, very inexpensive honeycomb ceramics can be obtained.
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図解図である。 FIG. 1 is an illustrative cross-sectional view showing one embodiment of the present invention.
以下には、この発明がＰＴＣハニカムヒータに実施され
たものとして説明されるが、この発明はこれに限らず、
セラミック触媒装置や２次電子増倍管などのようなもの
にも同様に適用できることを予め指摘しておく。Although the present invention will be described below as being implemented in a PTC honeycomb heater, the present invention is not limited to this.
It should be pointed out in advance that the present invention can be similarly applied to things such as ceramic catalyst devices and secondary electron multipliers.
第１図を参照して、ＰＴＣハニカムヒータ１０は、主と
して、複数の波板状のセラミック層１２によって形成さ
れる。この波板状のセラミック層１２が凹部と凹部とが
対向しかつ凸部と凸部とが対向するように配置され、凸
部において各セラミック層１２が接合される。このよう
にして、波板状セラミック層１２の凹部と凹部とが対向
することにより、その部分に孔１４が形成される。なお
、この孔１４の上下内側には、波板状セラミック層１２
の湾曲を助長するように、セラミック片１６が波板状セ
ラミック層１２と一体焼成されている。Referring to FIG. 1, a PTC honeycomb heater 10 is mainly formed of a plurality of corrugated ceramic layers 12. This corrugated ceramic layer 12 is arranged so that the concave portions are opposite to each other and the convex portions are opposite to each other, and each ceramic layer 12 is bonded at the convex portions. In this way, the recesses of the corrugated ceramic layer 12 are opposed to each other, thereby forming the hole 14 in that portion. Note that a corrugated ceramic layer 12 is provided on the upper and lower inner sides of this hole 14.
A ceramic piece 16 is integrally fired with the corrugated ceramic layer 12 to promote curvature.
このようなＰＴＣハニカムヒータｌｏは、次のようにし
て形成される。Such a PTC honeycomb heater lo is formed as follows.
まず、第２図および第３図に示すように、第１セラミツ
クグリーンシート１２′、第２セラミツクグリーンシー
ト１６′およびカーボンシート１８を積層する。First, as shown in FIGS. 2 and 3, a first ceramic green sheet 12', a second ceramic green sheet 16', and a carbon sheet 18 are laminated.
第１セラミツクグリーンシート１２′は、焼成されて第
１図に示す波板状セラミック層１２になる。この第１セ
ラミツクグリーンシート１２ ′は、たとえばチタン酸
バリウムに対して、半導体化剤として微量のＹ、Ｏ，、
硬化剤としてＳ ｉ Ｏ。The first ceramic green sheet 12' is fired to form the corrugated ceramic layer 12 shown in FIG. This first ceramic green sheet 12' is made of, for example, barium titanate with trace amounts of Y, O,...
S i O as curing agent.
およびＡｆ、Ｏ，、およびＰＴＣとしての特性改善剤と
してＭｎＯ，を添加し、それにバインダを加えた材料で
形成される。It is formed of a material to which Af, O, and MnO are added as a property improving agent as PTC, and a binder is added thereto.
一方、第２セラミツクグリーンシート１６”は、焼成さ
れて第１図に示すセラミック片１６となる。この第２セ
゛ラミツクグリーンシート１６′は、たとえば、共沈チ
タン酸バリウム粉末にバインダを加えた材料で形成され
る。On the other hand, the second ceramic green sheet 16'' is fired to become the ceramic piece 16 shown in FIG. is formed.
カーボンシート１８は、カーボン粉末にバインダを加え
た材料で形成される。The carbon sheet 18 is made of a material including carbon powder and a binder.
第１セラミツクグリーンシート１２′、第２セラミツク
グリーンシート１６′およびカーボンシート１８は、そ
れぞれ、図示しないフィルムシート上に、第２図および
第３図に示すように、順次印刷によって積層的に形成さ
れる。The first ceramic green sheet 12', the second ceramic green sheet 16', and the carbon sheet 18 are each formed in a laminated manner by sequential printing on a film sheet (not shown), as shown in FIGS. 2 and 3. Ru.
そして、第３図に示す第１セラミツクグリーンシート１
２′の厚みｔｌ′が１ｍｍに、第２セラミツクグリーン
シート１６′の厚みｔ２′もＩＩＩＩ［Ｉｌに、そして
、カーボンシート１８の厚みｔ３が０゜２ｍにそれぞれ
設定される。なお、第３図に示す第２セラミツクグリー
ンシート１６′の各長さ！は１０ｎｍに設定されている
。Then, the first ceramic green sheet 1 shown in FIG.
The thickness tl' of the second ceramic green sheet 16' is set to 1 mm, the thickness t2' of the second ceramic green sheet 16' is also set to III[Il, and the thickness t3 of the carbon sheet 18 is set to 0.degree. 2 m. In addition, each length of the second ceramic green sheet 16' shown in FIG. is set to 10 nm.
このようなセラミックグリーンシート積層体を、たとえ
ば静水圧プレス法などによって、圧着させた後、第４図
に示す温度プロファイルに従って一体焼成する。しかし
ながら、このような圧着工程は他の方法によって行われ
てもよいし、またなくてもよい。After such a ceramic green sheet laminate is pressed by, for example, a hydrostatic pressing method, it is integrally fired according to the temperature profile shown in FIG. However, such a crimping step may be performed by other methods or may be omitted.
すなわち、まず、１°Ｃ／分の温度勾配で６００°Ｃま
で加熱する。このとき、セラミックグリーンシート積層
体のそれぞれのシー）１２′、１６”および１日に含ま
れるバインダが飛散する。その後、６００ ’Ｃで２時
間保持した後、５°Ｃ／分の温度勾配で１３５０℃まで
加熱し、２時間保持する。このとき、カーボンシート１
８は燃えて、第１図図示のように、なくなってしまう。That is, first, it is heated to 600°C with a temperature gradient of 1°C/min. At this time, the binder contained in each sheet (12', 16") and 1 day of the ceramic green sheet laminate is scattered. Then, after holding at 600'C for 2 hours, a temperature gradient of 5°C/min is applied. Heat to 1350°C and hold for 2 hours.At this time, carbon sheet 1
8 burns and disappears as shown in Figure 1.
また、焼成の際の収縮率は、第１セラミツクグリーンシ
ート１２゛よりも第２セラミツクグリーンシート１６′
のものが大きいので、第２セラミツクグリーンシート１
６′が第１セラミツクグリーンシート１２′に対して押
しつけられ、両者は一体的に接合される。このとき、第
２セラミツクグリーンシート１６′どうしが重なる部分
では、２つの第２セラミツクグリーンシート１６′が互
いに逆方向（外方）に湾曲するので、その部分には第１
図図示の略楕円の孔１４が形成される。また、このよう
な第２セラミツクグリーンシート１６′すなわちセラミ
ック片１６（第１図）の湾曲に押されて第１セラミツク
グリーンシート１２′が同様に湾曲するので、第１セラ
ミツクグリーン′シート１２′は第１図図示のような波
板状のセラミック層１２となる。そして、第１セラミツ
クグリーンシート１２′どうしが重なる部分は、結果的
に、第３図の空隙２０がな（なって、２つの第１セラミ
ツクグリーンシート１２′が互いに強く圧接され、両者
は一体的に接合される。なお、この部分の第１セラミツ
クグリーンシート１２”間にはカーボンシート１８が介
在するが、先に述べたように、カーボンシート１８は、
燃焼によって消滅してしまうので、２つの第１セラミツ
クグリーンシート１２′どうしが一体的に接合されるの
に何の障害にもならない。しかし、もし、そのような一
体的接合が十分でなければ、その部分において、カーボ
ンシート１８を予め除去しあるいは形成しないようにす
ればよい。Furthermore, the shrinkage rate during firing was higher for the second ceramic green sheet 16' than for the first ceramic green sheet 12'.
Since the item is large, use the second ceramic green sheet 1.
6' is pressed against the first ceramic green sheet 12', and the two are integrally joined. At this time, in the part where the second ceramic green sheets 16' overlap, the two second ceramic green sheets 16' are curved in opposite directions (outward), so that the first
A substantially elliptical hole 14 as shown in the figure is formed. Furthermore, since the first ceramic green sheet 12' is similarly curved by being pushed by the curvature of the second ceramic green sheet 16', that is, the ceramic piece 16 (FIG. 1), the first ceramic green sheet 12' is A corrugated ceramic layer 12 as shown in FIG. 1 is obtained. As a result, the gap 20 shown in FIG. 3 is eliminated in the area where the first ceramic green sheets 12' overlap (thus, the two first ceramic green sheets 12' are strongly pressed against each other, and the two are integrally formed). Note that the carbon sheet 18 is interposed between the first ceramic green sheets 12'' in this part, and as mentioned earlier, the carbon sheet 18 is
Since it is destroyed by combustion, it does not pose any hindrance to the two first ceramic green sheets 12' being integrally joined together. However, if such integral bonding is not sufficient, the carbon sheet 18 may be removed or not formed in that area in advance.
その後、５°Ｃ／分の温度勾配で冷却すると、第１図図
示のＰＴＣセラミックユニット１０が得られる。Thereafter, the PTC ceramic unit 10 shown in FIG. 1 is obtained by cooling at a temperature gradient of 5° C./min.
因みに、第１図図示の焼成後の波板状のセラミック１１
２の厚みｔｌは０．６腸であり、セラミック片１６の厚
みｔ２は０．４ｍ＋ｎであり、孔１４の高さｈは４ｆｆ
ｌＩ１１であった。Incidentally, the corrugated ceramic 11 after firing shown in FIG.
The thickness tl of the ceramic piece 2 is 0.6mm, the thickness t2 of the ceramic piece 16 is 0.4m+n, and the height h of the hole 14 is 4ff.
It was lI11.
なお、前述のように、第１セラミツクグリーンシート１
２゛どうしを一体的に接合するために、第３図において
点線で示すように、最上層および最下層のそれぞれの第
１セラミツクグリーンシート１２′の上に、別の第２セ
ラミツクグリーンシート１６’を配置してもよい。そう
すれば、この点線で示す第２セラミツクグリーンシート
１６′が第１図においても同様に点線で示すように湾曲
するので、その湾曲によってその部分において第１セラ
ミツクグリーンシート１２’どうしが強く圧接され、両
者はより一層確実かつ強固に一体的に接合され得る。In addition, as mentioned above, the first ceramic green sheet 1
In order to integrally join the two ceramic green sheets 16' to each other, another second ceramic green sheet 16' is placed on top of each of the first ceramic green sheets 12' of the uppermost layer and the lowermost layer, as shown by dotted lines in FIG. may be placed. Then, the second ceramic green sheets 16' shown by the dotted lines will be curved as shown by the dotted lines in FIG. , the two can be integrally joined more reliably and firmly.
また、上述の実施例では、セラミックグリーンシート積
層体を形成するのに、印刷法を用いたので、各部の寸法
を精度よく規制でき、したがって、孔１４の細かいもの
が比較的容易に作れる。しかしながら、このようなセラ
ミックグリーンシート積層体を形成するためには、ドク
クブレード法を用いてもよい。Furthermore, in the above-described embodiment, since the printing method was used to form the ceramic green sheet laminate, the dimensions of each part can be regulated with high precision, and the holes 14 can be formed relatively easily. However, in order to form such a ceramic green sheet laminate, the dokuku blade method may be used.
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図解図である。
第２図は第１図実施例のＰＴＣハニカムヒータのための
セラミックグリーンシート積層体を示す図である。
第３図は第２図に示すようにして積層したセラミックグ
リーンシート積層体を示す断面図解図である。
第４図はセラミックグリーンシート積層体を焼成すると
きの温度プロファイルを示すグラフである。
図において、１２は波板状セラミック層、１２′は第１
セラミツクグリーンシート、１４は孔、１６はセラミッ
ク片、１６′は第２セラミツクグリーンシート、１８は
カーボンシートを示す。
第
図
第
図
第
図
第
図
時間FIG. 1 is an illustrative cross-sectional view showing one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a ceramic green sheet laminate for the PTC honeycomb heater of the embodiment shown in FIG. FIG. 3 is an illustrative cross-sectional view showing a ceramic green sheet laminate stacked as shown in FIG. 2. FIG. 4 is a graph showing the temperature profile when firing the ceramic green sheet laminate. In the figure, 12 is a corrugated ceramic layer, 12' is a first
14 is a ceramic green sheet, 14 is a hole, 16 is a ceramic piece, 16' is a second ceramic green sheet, and 18 is a carbon sheet. Figure Figure Figure Time
Claims (1)
して一体焼成し、一体焼成の際の収縮率または収縮過程
の違いによって生じる変形を利用して孔を形成した、ハ
ニカムセラミック。 ２ 前記孔の内側には収縮率の大きなセラミック層が、
また前記孔の外側には収縮率の小さいセラミック層がそ
れぞれ配置される、特許請求の範囲第１項記載のハニカ
ムセラミック。 ３ 前記孔を形成する部分には焼成の際の収縮率の大き
な前記セラミックグリーンシートを対向して積層し、前
記孔を形成しない部分には焼成の際の収縮率の小さい前
記セラミックグリーンシートを対向して積層して一体焼
成してなる、特許請求の範囲第１項または第２項記載の
ハニカムセラミック。[Claims] 1. A honeycomb ceramic in which two or more different types of ceramic green sheets are laminated and integrally fired, and holes are formed by utilizing deformation caused by a difference in shrinkage rate or shrinkage process during integral firing. 2 Inside the hole is a ceramic layer with a high shrinkage rate.
The honeycomb ceramic according to claim 1, wherein a ceramic layer having a small shrinkage rate is arranged on the outside of each of the holes. 3. The ceramic green sheets with a large shrinkage rate during firing are stacked facing each other in the portion where the holes are formed, and the ceramic green sheets with a small shrinkage rate during firing are stacked oppositely in the portion where the holes are not formed. The honeycomb ceramic according to claim 1 or 2, which is formed by laminating and integrally firing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16861488A JPH0218006A (en) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | Honeycomb ceramic |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16861488A JPH0218006A (en) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | Honeycomb ceramic |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0218006A true JPH0218006A (en) | 1990-01-22 |
Family
ID=15871325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16861488A Pending JPH0218006A (en) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | Honeycomb ceramic |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0218006A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002322747A (en) * | 2001-04-26 | 2002-11-08 | Kanai:Kk | Underfloor ventilating opening fitting |
| EP1602382A4 (en) * | 2003-03-10 | 2006-05-17 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | HEAT REGENERATION DEODORIZING FILTER |
| JP2008528825A (en) * | 2005-02-04 | 2008-07-31 | ウーデ・ゲーエムベーハー | Ceramic hollow fiber composite, production method thereof and use thereof |
-
1988
- 1988-07-06 JP JP16861488A patent/JPH0218006A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002322747A (en) * | 2001-04-26 | 2002-11-08 | Kanai:Kk | Underfloor ventilating opening fitting |
| EP1602382A4 (en) * | 2003-03-10 | 2006-05-17 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | HEAT REGENERATION DEODORIZING FILTER |
| US7416587B2 (en) | 2003-03-10 | 2008-08-26 | Mitsubishi Paper Mills Limited | Heat regenerative deodorizing filter |
| JP2008528825A (en) * | 2005-02-04 | 2008-07-31 | ウーデ・ゲーエムベーハー | Ceramic hollow fiber composite, production method thereof and use thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR920700460A (en) | Film Capacitor and Manufacturing Method Thereof | |
| JPH0218006A (en) | Honeycomb ceramic | |
| JPH09129487A (en) | Manufacture of laminated ceramic electronic part | |
| US3891735A (en) | Sintered artefacts and the like | |
| WO2001029852A1 (en) | Laminated body manufacturing method and laminated body pressurizing device | |
| JP3066576B2 (en) | Expanded graphite molded article and method for producing the same | |
| JPS63319147A (en) | Laminate | |
| JPH04160072A (en) | Method for joining metallic material and ceramic material | |
| JP2004273905A (en) | Manufacturing method of multilayer ceramic electronic component | |
| JPH02141476A (en) | Production of ceramics substrate | |
| JPH0417376A (en) | Manufacture of electrostrictive effect device | |
| JP3419364B2 (en) | Manufacturing method of ceramic electronic components | |
| JPH01218827A (en) | Light-weight insulating component and manufacture thereof | |
| JPH01196113A (en) | Sintered body for composite electronic part | |
| JPH03236210A (en) | Manufacture of sheet-shaped ceramic composite capacitor | |
| JP3419363B2 (en) | Manufacturing method of ceramic electronic components | |
| JP3873922B2 (en) | Manufacturing method of ceramic electronic component | |
| JPS61139438A (en) | Manufacture of ceramic laminate | |
| JPS63190998A (en) | Heat-insulating sound-insulating board and manufacture thereof | |
| JP3999107B2 (en) | Auxiliary jig for firing | |
| JPH0633963A (en) | Ceramic hollow disk laminated spring and manufacturing method thereof | |
| JPS6049587B2 (en) | Manufacturing method for laminated ceramic parts | |
| JP4341282B2 (en) | Manufacturing method of ceramic electronic component | |
| JP3606140B2 (en) | Manufacturing method of ceramic electronic components | |
| JPH0383311A (en) | Method for forming electrode of electronic part |