JPH04131693A - 焼成用シート - 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） 本発明は超硬合金等の被焼成品を非酸化性雰囲気中で焼
成する際に、合板と被焼成品との反応を防止するために
用いられる焼成用シートに関するものであり、特に結合
剤としてコバルトを多く含有する超硬合金の焼成に遺し
た焼成用シートに関するものである。

（従来の技術） 超硬合金等の被焼成品を焼成する場合には、合板と被焼
成品との反応を防止するために従来からアルミナ粉末等
の敷粉が用いられていたが、このような敷粉は人手によ
り合板上に散布されるものであり、ばらつきが太き（焼
成品の平滑性を損ない易い欠点がある。

そこで本発明者等は敷粉に変わるものとして１、セラミ
ックス粉末を含んだ有機樹脂製の焼成用シートを従来か
ら多数開発しており、特に超硬合金を焼成するに適した
焼成用シートとしては、セラミックス粉末にシートの熱
収縮を防止するためのカーボンとフェノール樹脂等を混
合したものを開発し、既に特許出願済みである。

ところがこの焼成用シートを用いた場合には、特に結合
剤としてコバルトを多（含有する超硬合金の焼成を行う
と焼成用シート中のカーボンが超硬合金中に侵入する浸
炭が生じて焼成品の品質が不安定となりやすく、また重
量の重いものを焼成しようとすると滑りが悪く、セラミ
ックス粉末の分散性の不足ともあいまって焼成品の平滑
性の点で問題を残していた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記した従来の問題点を解消して、コバルトを
多く含有する超硬合金を焼成した場合にも焼成品に浸炭
が生じることがなく、またセラミックス粉末に十分な滑
性を付与して焼成品の平滑性を向上させることができる
焼成用シートを提供するために完成されたものである。

（ＬＩ題を解決するための手段） 上記の課題は、４０〜８５重量％のセラミックス粉末と
、１〜１０重量％の滑性成分としてのＢＮとを、残部を
占める有機樹脂成分中に分散させたことを特徴とする焼
成用シートにより達成することができる。

次に各成分について説明すると、セラミックス粉末は焼
成時に合板と被焼成品との反応を防止するための基本的
な成分であって、例えばＡＩ！０３３４１□０．・２Ｓ
ｉＯ□、ＭｇＯ等が使用される。セラミックス粉末を４
０〜８５重量％としたのは、これよりも少ないとセラミ
ックス粉末の量が不足して滑性が悪化し、逆に多すぎる
と焼成後の処理におけるロスが多く、かつシート成形も
しにくくなるためである。

次に滑性成分としてＢＮを使用したのは本発明の大きな
特徴である。ここで使用されるＢＮは黒鉛とよく似た積
層された片状結晶を有するものであり、特に不活性ガス
中では３０００℃付近の高温まで安定で優れた潤滑性（
滑性）を示し、また溶融物に対する濡れ性や反応性の少
ない物質である。

このようなりＮは粉末状あるいは繊維状で混合されるが
、その含有率を１〜１０重景％としたのは、これよりも
少ないと滑性が不十分であり、多すぎると被焼成品であ
る超硬合金中の成分と反応する危険性があるためである
。

を機樹脂成分としては、ＰＶＡ　、　ＣＭＣ、メチルセ
ルロースのような水溶性樹脂や、ＰＶＢ　、スチレン、
アクリル、ブタジェン、アクリル、酢酸ビニル及びその
エマルシヨン等の有機溶剤易溶性樹脂が使用される。

（作用） このような焼成用シートは、第１図のようにセラミック
ス粉末（１）とＢ　Ｎ　（２）とを有機樹脂成分（３）
中に分散させたものであるが、後の実施例２にも示すよ
うにこれらの成分の混練物をキャリアフィルム（４）上
に塗工する方法で製造されることがある。

そして使用前には第２図のようにキャリアフィルム（４
）から剥離して使用されるが、ＢＮ成分が滑性を高める
のでキャリアフィルム（４）からの剥離が容易であり、
余分な残留歪を残すことなく剥離でき、焼成時における
焼成用シートの変形が少なくなる。

また焼成時にはまず有機樹脂成分（３）が分解し、第３
図のように被焼成品（５）と合板（６）との間にセラミ
ックス粉末（１）とＢ　Ｎ　（２）との混合体が残留す
ることとなる。この状態においても高温まで安定で優れ
た潤滑性を示すＢ　Ｎ　（２）がセラミックス粉末（１
）相互間の滑りを良くするので、セラミックス粉末（１
）が容易に移動し、焼成品の平滑性を向上させることが
できる。

更にＢ　Ｎ　（２）は焼成後にセラミックス粉末（１）
が焼成品の底面に付着することをも防止するので、焼成
後の検査等の作業が行い昌くなる。

次に本発明の好ましい実施例を示す。

（実施例１） 平均粒径１０４　μ曽のアルミナ粉末６５％（重量％、
以下同じ）　と粒径３〜５μ−のＢＮ３％とを可塑剤で
あるグリセリン２％とともにＰＶＡ３０％中に分散させ
、これを原料として坪量１５０ｇ／イ、膜厚２５０　μ
ｍの焼成用シートを製造した。

一方、外径３２０ｍｎ、内径１００ｍ、厚さ１０ｍｍの
コバルト含有率の高い超硬合金からなる被焼成品を多数
製作しておき、１０個を上記の焼成用シートを用いて真
空中で焼成し、１０個を従来の敷粉を用いて真空中で焼
成した。

この結果、いずれもカーボンを含有しないので浸炭は発
生しなかったが、本発明の焼成用シートを用いた場合に
は残渣の付着はほとんどなかったのに対して、敷粉を用
いた場合には焼成品の底面へのセラミックス粉末及びカ
ーボンの付着が多く、その除去にかなりの時間を要した
。更に本発明の焼成用シートを用いた場合には焼成品の
反りは平均して０．８　ｍであったが、敷粉を用いた場
合の反りは平均して１．２　ｔｅｒｍであった。これは
第３図に示したようなりＮによる滑性向上効果によるも
のと考えられる。

（実施例２） アルミナ粉末６３％、ＢＮ５％、フタル酸ジブチル（可
塑側）５％、界面活性剤２％、ＰＶＢ　２５％をトルエ
ンと変成アルコールでスラリーとし、４００００ｃｐｓ
の粘度に調整し、キャリアフィルム上に厚さ２００　μ
鴎、輻４５０閣に塗工した。一方、これと対比するため
にＢＮをゼロ％とした外はこれと同様の原料を用い、同
様にキャリアフィルム上に塗工した。

これらを１２０℃×１５分間乾燥したうえキャリアフィ
ルム上から剥離したところ、ＢＮ５％を含有する本発明
の焼成用シートはスムーズに剥離でき、剥離時の幅方向
の変形量も１〜２閣／４５０　ｗａであった。これに対
してＢＮをゼロ％とした焼成用シートは剥離むらを生じ
、剥離時の幅方向の変形量は５〜７　ｍ＋／４５０ａａ
となった。

このように、本発明の焼成用シートは剥離性も良好であ
り、製造し易いことが分かる。

（発明の効果） 本発明は以上の説明から明らかなように、４０〜８５重
量％のセラミックス粉末と、１〜１０重量％の滑性成分
としてのＢＮとを、残部を占める有機樹脂成分中に分散
させたものであり、従来のようにカーボンを含有しない
ので結合剤としてコバルトを多く含有する超硬合金の焼
成に使用しても浸炭が発生するおそれはない、また本発
明の焼成用シートではＢＮがセラミックス粉末に十分な
滑性を付与することにより、製造時のキャリアフィルム
からの剥離性が良好となるうえ、焼成時にはセラミック
ス粉末が動き昌くなり、重量の重い被焼成品を焼成した
場合にも焼成品の平滑性を向上させることができる。

よって本発明は従来の問題点を解消した焼成用シートと
して、業界に寄与するところは極めて大きいものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の焼成用シートを概念的に示す断面図、
第２図は本発明の焼成用シートをキャリアフィルム上か
ら剥離する状況を概念的に示す断面図、第３図は本発明
の焼成用シートの焼成中の状況を概念的に示す断面図で
ある。 （１）：セラミックス粉末、（２）　：　Ｂ　Ｎ、（３
）：有機樹脂成分。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ４０〜８５重量％のセラミックス粉末（１）と、１〜１
   ０重量％の滑性成分としてのＢＮ（２）とを、残部を占
   める有機樹脂成分（３）中に分散させたことを特徴とす
   る焼成用シート。