JPH02258205A - セラミック成形体の接合方法 - Google Patents
セラミック成形体の接合方法Info
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- JPH02258205A JPH02258205A JP8087389A JP8087389A JPH02258205A JP H02258205 A JPH02258205 A JP H02258205A JP 8087389 A JP8087389 A JP 8087389A JP 8087389 A JP8087389 A JP 8087389A JP H02258205 A JPH02258205 A JP H02258205A
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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、複数個のセラミック成形体同士を接合し所望
形状の成形体に組立てるための接合方法に関する。
形状の成形体に組立てるための接合方法に関する。
セラミック粒子を懸濁させた泥しようを石こう型等の吸
水型に鋳込み、吸水型の吸水作用により泥しようを着肉
させる泥しよう鋳込み成形法は、セラミック成形体の成
形法として最も一般的に行われている。その泥しよう鋳
込みにおいて吸水型に回転運動を与え遠心力の作用下に
泥しょへの着肉を行わせることにより、高緻密質化され
た中空円筒形状を有するセラミック成形体を得ることも
できる。その成形体は耐熱性や耐摩耗性等を必要とする
配管材として有用である。
水型に鋳込み、吸水型の吸水作用により泥しようを着肉
させる泥しよう鋳込み成形法は、セラミック成形体の成
形法として最も一般的に行われている。その泥しよう鋳
込みにおいて吸水型に回転運動を与え遠心力の作用下に
泥しょへの着肉を行わせることにより、高緻密質化され
た中空円筒形状を有するセラミック成形体を得ることも
できる。その成形体は耐熱性や耐摩耗性等を必要とする
配管材として有用である。
泥しよう鋳込み成形により得られる中空円筒状セラミッ
ク成形体は配管材として有用であるが、その成形体の形
状は、−様な断面径を有する真直の円筒体（直管）に限
られる。しかるに、配管構成においては、管材同士を接
続するためのフランジを必要とし、また９０”ニルボウ
等のベンド管や１字型・Ｙ字型管等の異形管の組込みを
必要とすることが多い。
ク成形体は配管材として有用であるが、その成形体の形
状は、−様な断面径を有する真直の円筒体（直管）に限
られる。しかるに、配管構成においては、管材同士を接
続するためのフランジを必要とし、また９０”ニルボウ
等のベンド管や１字型・Ｙ字型管等の異形管の組込みを
必要とすることが多い。
本発明は上記に鑑み、泥しよう鋳込み成形により形成さ
れたセラミック成形体の複数個を接合して目的とする用
途に必要な部材形状に組立てるための接合方法を提供す
るものである。
れたセラミック成形体の複数個を接合して目的とする用
途に必要な部材形状に組立てるための接合方法を提供す
るものである。
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は吸水
型に泥しようを着肉させて形成したセラミック成形体同
士を突合せて接合する方法において、吸水型から抜型さ
れた後の湿潤状態にある各セラミック成形体の互いに接
合しようとする部分を、突合せ可能な形状に整形し、そ
の突合せ面のそれぞれに、その成形体の原料泥しようと
同種の泥しようを塗布したうえ、突合せ面同士を押付け
、押付力が加えられた状態を保持して乾燥することを特
徴としている。
型に泥しようを着肉させて形成したセラミック成形体同
士を突合せて接合する方法において、吸水型から抜型さ
れた後の湿潤状態にある各セラミック成形体の互いに接
合しようとする部分を、突合せ可能な形状に整形し、そ
の突合せ面のそれぞれに、その成形体の原料泥しようと
同種の泥しようを塗布したうえ、突合せ面同士を押付け
、押付力が加えられた状態を保持して乾燥することを特
徴としている。
以下、本発明について詳しく説明する。
本発明は、吸水型内で着肉成形されて抜型された後の未
だ湿潤状態を保持しているセラミック成形体同士の接合
を行うものである０本発明によれば、まず各セラミック
成形体の互いの接合部となる個所に、相互の突合せを可
能とする面（突合せ面）を整形する。第１図は、セラミ
ック成形体として、真直の中空円筒体（１０）の端面（
１１）と、ドーナツ形状を有する円盤体（２０）の盤面
（２１）とを接合することによりフランジ管を組立てる
例であり、この場合の突合せ面となる端面（１１）と盤
面（１２）のそれぞれは平面であるので、その突合せ面
の整形は、それぞれの表面をヘラでなでつけて滑らかな
面とする程度の手当を加えるだけでよい、第２図は、２
つの真直の中空円筒体（３０）と（４０）とを直交する
向きに接合してＴ字型管に組立てる例であり、この場合
は、一方の中空円筒体（３０）の胴部に、他方の中空円
筒体（４０）の内径と一致する開口（３２）を、また他
方の中空円筒体（４０）の端面には前記一方の中空円筒
体（３０）の外周面に一致する円弧面（４１）をそれぞ
れ刃物等で形成したうえ、円弧面（４１）およびそれと
向い合う開口（３２）周囲の外表面（３１）をヘラでな
でつけて滑らかにすることにより突合せ面の整形を達成
する。第３図は、２つの真直の中空円筒体（５０）およ
び（６０）と、傾斜端面（７１）を有する複数個の円環
体（７０，７０，・・・）（このものは、真直の中空円
筒体を傾斜切断したものであってよい）を組み合わせて
９０°ニルボウ等のベンド管を成形する例であり、この
場合の突合せ面の整形は、それぞれの端面（５１） （
６１） （７１，７１，・・・）をヘラでなでつけて滑
らかにすればよい。
だ湿潤状態を保持しているセラミック成形体同士の接合
を行うものである０本発明によれば、まず各セラミック
成形体の互いの接合部となる個所に、相互の突合せを可
能とする面（突合せ面）を整形する。第１図は、セラミ
ック成形体として、真直の中空円筒体（１０）の端面（
１１）と、ドーナツ形状を有する円盤体（２０）の盤面
（２１）とを接合することによりフランジ管を組立てる
例であり、この場合の突合せ面となる端面（１１）と盤
面（１２）のそれぞれは平面であるので、その突合せ面
の整形は、それぞれの表面をヘラでなでつけて滑らかな
面とする程度の手当を加えるだけでよい、第２図は、２
つの真直の中空円筒体（３０）と（４０）とを直交する
向きに接合してＴ字型管に組立てる例であり、この場合
は、一方の中空円筒体（３０）の胴部に、他方の中空円
筒体（４０）の内径と一致する開口（３２）を、また他
方の中空円筒体（４０）の端面には前記一方の中空円筒
体（３０）の外周面に一致する円弧面（４１）をそれぞ
れ刃物等で形成したうえ、円弧面（４１）およびそれと
向い合う開口（３２）周囲の外表面（３１）をヘラでな
でつけて滑らかにすることにより突合せ面の整形を達成
する。第３図は、２つの真直の中空円筒体（５０）およ
び（６０）と、傾斜端面（７１）を有する複数個の円環
体（７０，７０，・・・）（このものは、真直の中空円
筒体を傾斜切断したものであってよい）を組み合わせて
９０°ニルボウ等のベンド管を成形する例であり、この
場合の突合せ面の整形は、それぞれの端面（５１） （
６１） （７１，７１，・・・）をヘラでなでつけて滑
らかにすればよい。
各セラミック成形体の突合せ面を整形したのち、その突
合せ面に泥しようを塗布する。突合せ面に泥しようを塗
布するのは、その突合せ面に、相互の融合結着を可能と
する粘稠状態を付与するためである。その泥しようは、
セラミック成形体の鋳込み成形に供した泥しようと同種
の泥しょ°うを使用すればよいが、含水量はそれより１
〜２重量％程度低くてよい。泥しようの塗布は刷毛塗り
等により行うことができる。
合せ面に泥しようを塗布する。突合せ面に泥しようを塗
布するのは、その突合せ面に、相互の融合結着を可能と
する粘稠状態を付与するためである。その泥しようは、
セラミック成形体の鋳込み成形に供した泥しようと同種
の泥しょ°うを使用すればよいが、含水量はそれより１
〜２重量％程度低くてよい。泥しようの塗布は刷毛塗り
等により行うことができる。
なお、各セラミック成形体の突合せ面に対する泥しよう
の塗布は、各セラミック成形体が、含水量約１５重量％
以上の湿潤状態を保持している間（吸水型から抜型後、
約５〜６時間以内）に行うことが好ましい、それという
のは、セラミック成形体の含水量（抜型直後、約１８〜
２０重量％であり、時間経過と共に減少する）が、約１
５重量％より少なくなった状態で泥しようの塗布を行う
と、塗布した泥しようの水分が急速に成形体内に吸収さ
れるため、突合せ面を十分に融合結着させるに必要な粘
稠状態とすることが困難となるからである。
の塗布は、各セラミック成形体が、含水量約１５重量％
以上の湿潤状態を保持している間（吸水型から抜型後、
約５〜６時間以内）に行うことが好ましい、それという
のは、セラミック成形体の含水量（抜型直後、約１８〜
２０重量％であり、時間経過と共に減少する）が、約１
５重量％より少なくなった状態で泥しようの塗布を行う
と、塗布した泥しようの水分が急速に成形体内に吸収さ
れるため、突合せ面を十分に融合結着させるに必要な粘
稠状態とすることが困難となるからである。
各セラミック成形体の突合せ面のそれぞれに泥しようを
塗布したのち、直ちに突合せ面同士を突合せて適当な押
付力を加えた状態を保持して成形体の乾燥を行う、その
突合せ面に加えられる押付力は、例えば０．３〜２ｋｇ
／ｃ１ａ程度であってよい。
塗布したのち、直ちに突合せ面同士を突合せて適当な押
付力を加えた状態を保持して成形体の乾燥を行う、その
突合せ面に加えられる押付力は、例えば０．３〜２ｋｇ
／ｃ１ａ程度であってよい。
接合しようとするセラミック成形体が第１図のように中
空円筒体（１０）とフランジとなる円盤体（２０）であ
る場合は、円盤体（２０）を水平な台に置き、その盤面
（２１）に中空円筒体（１０）を直立載置し、その中空
円筒体（１０）の自重を突合せ面の押付力として直立載
置状態のちとに所定時間放置して乾燥を行うとよい。第
２図のＴ字型管の組立ての場合も、上記と同じように、
一方の中空円筒体（３０）を水平に保持し、その上に他
方の中空円筒体（４０）を直立載置してその自重を突合
せ面の押付は力として作用させることができる。その自
重だけで押付力が不足する場合は、その不足分を補償す
るための荷重を上方から加えてやればよい。
空円筒体（１０）とフランジとなる円盤体（２０）であ
る場合は、円盤体（２０）を水平な台に置き、その盤面
（２１）に中空円筒体（１０）を直立載置し、その中空
円筒体（１０）の自重を突合せ面の押付力として直立載
置状態のちとに所定時間放置して乾燥を行うとよい。第
２図のＴ字型管の組立ての場合も、上記と同じように、
一方の中空円筒体（３０）を水平に保持し、その上に他
方の中空円筒体（４０）を直立載置してその自重を突合
せ面の押付は力として作用させることができる。その自
重だけで押付力が不足する場合は、その不足分を補償す
るための荷重を上方から加えてやればよい。
また、第３図のベンド管の組立ての場合は、例えばその
ベンド管形状を保持するための適宜の外枠部材を用いる
と共にゴムバンド等で結束するこにより突合せ面に押付
力を加えるようにすればよい。
ベンド管形状を保持するための適宜の外枠部材を用いる
と共にゴムバンド等で結束するこにより突合せ面に押付
力を加えるようにすればよい。
突合せ面を押圧した状態での乾燥は、セラミック成形体
の通常のそれと同じように自然乾燥とすればよく、約１
２０時間程度の放置により、乾燥処理を達成する。これ
により、セラミック成形体同士が突合せ面の完全な融合
結着により一体化した成形品が得られる。乾燥後の焼結
処理を含む工程は、通常のセラミック成形体のそれと同
様に行えばよい。
の通常のそれと同じように自然乾燥とすればよく、約１
２０時間程度の放置により、乾燥処理を達成する。これ
により、セラミック成形体同士が突合せ面の完全な融合
結着により一体化した成形品が得られる。乾燥後の焼結
処理を含む工程は、通常のセラミック成形体のそれと同
様に行えばよい。
本発明が適用されるセラミック成形体の材質に制限はな
いが、例えばチタン酸アルミニウム（Ａ１、Ｔｉ０Ｓ）
粉末１００重量部、カオリン粉末５〜１５重量部、アル
ミナ粉末５〜ｌＯ重量部、および必要な泥しよう調整剤
（例えば、ピロリン酸ソーダ、アルミン酸ソーダ、エチ
ルアミン、ピペリジン等の解膠剤）の適量（例えば０．
３〜０．７重量部）を含む泥しようを鋳込み成形に付し
て得られるセラミック成形体（このものは、例えば鋼材
加熱炉のラジアントチューブとして有用である）の接合
に好適に用いられる。
いが、例えばチタン酸アルミニウム（Ａ１、Ｔｉ０Ｓ）
粉末１００重量部、カオリン粉末５〜１５重量部、アル
ミナ粉末５〜ｌＯ重量部、および必要な泥しよう調整剤
（例えば、ピロリン酸ソーダ、アルミン酸ソーダ、エチ
ルアミン、ピペリジン等の解膠剤）の適量（例えば０．
３〜０．７重量部）を含む泥しようを鋳込み成形に付し
て得られるセラミック成形体（このものは、例えば鋼材
加熱炉のラジアントチューブとして有用である）の接合
に好適に用いられる。
（１）供試セラミック成形体の成形：
チタン酸アルミニウム粉末８５重量部、カオリン粉末１
０重量部、アルミナ粉末５重量部、および解膠剤（ピロ
リン酸ソーダ）０．５重量部、および水（固型分１００
重量部に対して２５重量部）からなる泥しよう（粉末平
均粒径：１ａｍ）を調製し、遠心鋳込み成形（吸水型の
周面上の遠心力は重力倍数で７Ｇ）を行って、第１図に
示す中空円筒体（１０）およびフランジとなる円盤体（
２０）を成形した。
０重量部、アルミナ粉末５重量部、および解膠剤（ピロ
リン酸ソーダ）０．５重量部、および水（固型分１００
重量部に対して２５重量部）からなる泥しよう（粉末平
均粒径：１ａｍ）を調製し、遠心鋳込み成形（吸水型の
周面上の遠心力は重力倍数で７Ｇ）を行って、第１図に
示す中空円筒体（１０）およびフランジとなる円盤体（
２０）を成形した。
中空円筒体（１０）の外径ニア０ｍ、内径：５０＋ｍｓ
、胴長：５００閣０円盤体（２０）の外径： １１０
ｍ、内径：５０■、肉厚：１０ＩＩＩＩｌ。
、胴長：５００閣０円盤体（２０）の外径： １１０
ｍ、内径：５０■、肉厚：１０ＩＩＩＩｌ。
（ＩＩ）セラミック成形体の突合せ接合：上記中空円筒
体（ｌＯ）の端面（１１）および円盤体（２０）の盤面
（２１）のそれぞれの表面をヘラでなでつけて滑らかに
したうえ、原料泥しようを刷毛塗りし、直ちに円盤体（
ｌＯ）と中空円筒体（２０）を水平台の上で重ね、大気
中に１２０時間放置することにより乾燥、各成形体の突
合せ面の泥しよう塗布は、吸水型からの抜型後、約３時
間経過時点（成形体含水量約１６重量％）で行った。ま
た、乾燥終了時の含水量は約０．４重量％である。
体（ｌＯ）の端面（１１）および円盤体（２０）の盤面
（２１）のそれぞれの表面をヘラでなでつけて滑らかに
したうえ、原料泥しようを刷毛塗りし、直ちに円盤体（
ｌＯ）と中空円筒体（２０）を水平台の上で重ね、大気
中に１２０時間放置することにより乾燥、各成形体の突
合せ面の泥しよう塗布は、吸水型からの抜型後、約３時
間経過時点（成形体含水量約１６重量％）で行った。ま
た、乾燥終了時の含水量は約０．４重量％である。
（ＩＩＩ）成形体の焼成および接合強度の測定上記接合
成形体を、焼結炉中、１１５０°Ｃで１０時間を要して
焼結処理したのち、その焼結晶の接合部を含む領域から
直方体形状の試験片ａ（肉厚方向長さ：５ｍ２円周方向
長さ：５０１１．軸方向長さ：４０１１Ｉ１１）を、ま
た中空円筒体（ｌＯ）の領域から上記と同じ形状を有す
る試験片すを切出し、それぞれ３点曲げ法による強度を
測定し、次の結果を得た。
成形体を、焼結炉中、１１５０°Ｃで１０時間を要して
焼結処理したのち、その焼結晶の接合部を含む領域から
直方体形状の試験片ａ（肉厚方向長さ：５ｍ２円周方向
長さ：５０１１．軸方向長さ：４０１１Ｉ１１）を、ま
た中空円筒体（ｌＯ）の領域から上記と同じ形状を有す
る試験片すを切出し、それぞれ３点曲げ法による強度を
測定し、次の結果を得た。
試験片ａ（接合部）・・・・・・５００ｋｇｆ／ｃｄ試
験片ｂ（非接合部）・・・７００ｋｇｆ／ｃ４上記のよ
うに、突合せ接合部は、配管材等の構造材料として要求
される十分な強度を有している。
験片ｂ（非接合部）・・・７００ｋｇｆ／ｃ４上記のよ
うに、突合せ接合部は、配管材等の構造材料として要求
される十分な強度を有している。
本発明方法によれば、複数個のセラミック成形体を種々
の形態に組立てることができ、その接合部は各種構造材
料として要求される十分な強度を有している。従って、
セラミック製品の形状設計の自由度が高められると共に
、その用途の拡大・多様化に大きな効果が得られる。
の形態に組立てることができ、その接合部は各種構造材
料として要求される十分な強度を有している。従って、
セラミック製品の形状設計の自由度が高められると共に
、その用途の拡大・多様化に大きな効果が得られる。
第１図〜第３図は本発明によるセラミック成形体の接合
例を示す図であり、第１図は斜視図、第２図は正面図、
第３図は側面図である。 １０、２０．３０．４０．５０．６０． ：セラミッ
ク成形体。 １１、２１．３１．４１．５１．６１．７１． ：突
合せ面。
例を示す図であり、第１図は斜視図、第２図は正面図、
第３図は側面図である。 １０、２０．３０．４０．５０．６０． ：セラミッ
ク成形体。 １１、２１．３１．４１．５１．６１．７１． ：突
合せ面。
Claims (1)
- １、吸水型に泥しょうを着肉させて形成したセラミック
成形体同士を突合せて接合する方法において、吸水型か
ら抜型された後の湿潤状態にある各セラミック成形体の
互いに接合しようとする部分を、突合せ可能な形状に整
形し、その突合せ面のそれぞれに、その成形体の原料泥
しょうと同種の泥しょうを塗布したうえ、突合せ面同士
を押付け、押付力が加えられた状態を保持して乾燥する
ことを特徴とするセラミック成形体の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1080873A JPH0788005B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | セラミック成形体の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1080873A JPH0788005B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | セラミック成形体の接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02258205A true JPH02258205A (ja) | 1990-10-19 |
| JPH0788005B2 JPH0788005B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=13730463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1080873A Expired - Lifetime JPH0788005B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | セラミック成形体の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0788005B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06191959A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-12 | Kyocera Corp | セラミック部材の接合方法 |
| JP2002254420A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-09-11 | Kyocera Corp | 接合体の製造方法及びそれを用いて作製した接合体 |
| JP2003104782A (ja) * | 1995-07-19 | 2003-04-09 | Tokuyama Corp | 窒化アルミニウム接合構造体の製造方法 |
| EP1674437A1 (de) | 2004-12-21 | 2006-06-28 | BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung | Verfahren zur Herstellung von keramischen Formkörpern auf Basis sinterfähiger Pulver |
| JP2011093779A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-05-12 | Taiheiyo Cement Corp | セラミックス焼結体の製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6027505A (ja) * | 1983-07-26 | 1985-02-12 | 株式会社東芝 | セラミツク構造物の製造方法 |
| JPS6046961A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-14 | 株式会社杉浦製陶所 | コ−ナタイルの製造方法 |
| JPS61175004A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-06 | 三井東圧化学株式会社 | セラミツクスの成形加工方法 |
| JPS6344707A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-25 | ダイヤ電子株式会社 | ポリマ−型角型チツプ抵抗器の製造法 |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP1080873A patent/JPH0788005B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
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| JPS6027505A (ja) * | 1983-07-26 | 1985-02-12 | 株式会社東芝 | セラミツク構造物の製造方法 |
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| JP2003104782A (ja) * | 1995-07-19 | 2003-04-09 | Tokuyama Corp | 窒化アルミニウム接合構造体の製造方法 |
| JP2002254420A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-09-11 | Kyocera Corp | 接合体の製造方法及びそれを用いて作製した接合体 |
| EP1674437A1 (de) | 2004-12-21 | 2006-06-28 | BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung | Verfahren zur Herstellung von keramischen Formkörpern auf Basis sinterfähiger Pulver |
| JP2011093779A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-05-12 | Taiheiyo Cement Corp | セラミックス焼結体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0788005B2 (ja) | 1995-09-27 |
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