JPH06105155B2 - 焼結用被熱物容器 - Google Patents
焼結用被熱物容器Info
- Publication number
- JPH06105155B2 JPH06105155B2 JP60271198A JP27119885A JPH06105155B2 JP H06105155 B2 JPH06105155 B2 JP H06105155B2 JP 60271198 A JP60271198 A JP 60271198A JP 27119885 A JP27119885 A JP 27119885A JP H06105155 B2 JPH06105155 B2 JP H06105155B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heated
- cylindrical body
- sintering
- diameter cylindrical
- processing chamber
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Powder Metallurgy (AREA)
- Furnace Details (AREA)
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，メタルパウダー等の被熱物を
高温度に加熱し焼結するに際して使用する焼結用被熱物
容器に関するものである。
高温度に加熱し焼結するに際して使用する焼結用被熱物
容器に関するものである。
不活性ガス雰囲気の減圧下または加圧下でセラミックス
等の被熱物を2000℃前後の高温に加熱し焼結するセラミ
ックス焼結炉においては、被熱物を±10℃程度まで均熱
化する非常に厳しい均熱性を要求されることがある。し
かるに従来の焼結方法においては被熱物の内部まで熱を
伝達させるのに非常に長い時間を要していたのでこのよ
うな均熱性を達するのは容易なことではなかった。この
ため均熱に時間が掛かり生産性が悪くなるという問題が
あった。そこで炉内にフアンを設けて炉内雰囲気ガスを
攪拌することで改善を図るようにしたものも従来から知
られているが、それでも被熱物の内部にはやはり加熱遅
れがあり充分な効果は達成されていなかった。
等の被熱物を2000℃前後の高温に加熱し焼結するセラミ
ックス焼結炉においては、被熱物を±10℃程度まで均熱
化する非常に厳しい均熱性を要求されることがある。し
かるに従来の焼結方法においては被熱物の内部まで熱を
伝達させるのに非常に長い時間を要していたのでこのよ
うな均熱性を達するのは容易なことではなかった。この
ため均熱に時間が掛かり生産性が悪くなるという問題が
あった。そこで炉内にフアンを設けて炉内雰囲気ガスを
攪拌することで改善を図るようにしたものも従来から知
られているが、それでも被熱物の内部にはやはり加熱遅
れがあり充分な効果は達成されていなかった。
本発明は上記従来技術の問題点を解決する焼結用被熱物
容器を提供しようとするもので、透孔が開設された板の
内周縁に小径筒体を垂設し、該板の外周縁に大径筒体を
垂設し、該板と小径筒体と大径筒体とにより形成される
空間に被熱物を収容するようにしたことを特徴とするも
のである。
容器を提供しようとするもので、透孔が開設された板の
内周縁に小径筒体を垂設し、該板の外周縁に大径筒体を
垂設し、該板と小径筒体と大径筒体とにより形成される
空間に被熱物を収容するようにしたことを特徴とするも
のである。
次に本発明の一実施例を図面と共に説明する。先ず焼結
炉の概略を第１図に従い説明する。圧力容器１は円筒形
胴部２と天蓋部３とを互いのフランジ部4,4にて結合す
るとともに底蓋部５と胴部２のフランジ部6,6を着脱自
在な締付環７によって緊締していて内部を気密に閉塞し
得るようにしている。８は該圧力容器１内に連通する連
通口で、該連通口８は所要の雰囲気ガスを圧送する加圧
ポンプまたは減圧ポンプに継がれる。9,9は測温用の熱
電対を該圧力容器内に気密に挿入できる挿入口である。
炉の概略を第１図に従い説明する。圧力容器１は円筒形
胴部２と天蓋部３とを互いのフランジ部4,4にて結合す
るとともに底蓋部５と胴部２のフランジ部6,6を着脱自
在な締付環７によって緊締していて内部を気密に閉塞し
得るようにしている。８は該圧力容器１内に連通する連
通口で、該連通口８は所要の雰囲気ガスを圧送する加圧
ポンプまたは減圧ポンプに継がれる。9,9は測温用の熱
電対を該圧力容器内に気密に挿入できる挿入口である。
圧力容器１内にはその内面との間に通気間隙10が存する
ような断熱壁を円筒形に形成して処理室11が設けられて
いる。該処理室11は胴部12上に蓋部材13が被せられ該蓋
部材13は圧力容器１の天井外部に設けられたシリンダ1
4,14の作動杆15,15に吊下されている。そして該シリン
ダ14,14を作動させて蓋部材13を第２図に示したように
吊り上げることによって胴部12の上部外周に開口16が形
成されるようにしている。処理室11の底部には底蓋部材
17が嵌合しており、該底蓋部材17上に設けたテーブル18
に被熱物容器20に入れて被熱物19が載置されている。な
お底蓋部材17は圧力容器１の底蓋部５に支持されてい
る。底蓋部材17の中心には開口22が開設されこれに栓部
材23が嵌合している。そして底蓋部５に設けシリンダ21
の作動杆にこの全部材23が固着されており、このシリン
ダ21の作動で栓部材23を進退動させることにより開口22
が開閉するようにしている。24は処理室11内にて被熱物
19を囲う形態に設けられたカーボン製の電熱ヒータであ
る。また、25は処理室11の天井部に設けられたフアンの
回転軸26は蓋部材13を貫通し天蓋部３に設けられた軸受
27に支持され該回転軸26の蓋上突出部分には永久磁石28
を固着している。29はこの永久磁石を囲むように回転軸
26の外側面に固設された透磁性材料よりなる気密保持用
カバーである。該カバー29の外側にはこれを囲むように
環状の永久磁石30が回転軸31に固着されて設けられ、該
回転軸31はモータ32の回転軸と互いのプーリ間に巻装し
た伝導ベルト33を介して連繋され、該モータ32の駆動に
より永久磁石30がカバー29の周囲を回転するようにして
いる。永久磁石30が回転するとカバー29内の永久磁石28
が磁力誘導され回転軸26が同方向に回転しフアン25が回
転する。なお34は通気間隙10に設けたクーラで、該クー
ラは伝熱パイプ中に冷却水が流通するように構成されて
いる。
ような断熱壁を円筒形に形成して処理室11が設けられて
いる。該処理室11は胴部12上に蓋部材13が被せられ該蓋
部材13は圧力容器１の天井外部に設けられたシリンダ1
4,14の作動杆15,15に吊下されている。そして該シリン
ダ14,14を作動させて蓋部材13を第２図に示したように
吊り上げることによって胴部12の上部外周に開口16が形
成されるようにしている。処理室11の底部には底蓋部材
17が嵌合しており、該底蓋部材17上に設けたテーブル18
に被熱物容器20に入れて被熱物19が載置されている。な
お底蓋部材17は圧力容器１の底蓋部５に支持されてい
る。底蓋部材17の中心には開口22が開設されこれに栓部
材23が嵌合している。そして底蓋部５に設けシリンダ21
の作動杆にこの全部材23が固着されており、このシリン
ダ21の作動で栓部材23を進退動させることにより開口22
が開閉するようにしている。24は処理室11内にて被熱物
19を囲う形態に設けられたカーボン製の電熱ヒータであ
る。また、25は処理室11の天井部に設けられたフアンの
回転軸26は蓋部材13を貫通し天蓋部３に設けられた軸受
27に支持され該回転軸26の蓋上突出部分には永久磁石28
を固着している。29はこの永久磁石を囲むように回転軸
26の外側面に固設された透磁性材料よりなる気密保持用
カバーである。該カバー29の外側にはこれを囲むように
環状の永久磁石30が回転軸31に固着されて設けられ、該
回転軸31はモータ32の回転軸と互いのプーリ間に巻装し
た伝導ベルト33を介して連繋され、該モータ32の駆動に
より永久磁石30がカバー29の周囲を回転するようにして
いる。永久磁石30が回転するとカバー29内の永久磁石28
が磁力誘導され回転軸26が同方向に回転しフアン25が回
転する。なお34は通気間隙10に設けたクーラで、該クー
ラは伝熱パイプ中に冷却水が流通するように構成されて
いる。
しかして被熱物19を収容している被熱物容器20は、該被
熱物19と同系統の材料、即ちこの場合セラミックス製
で、第３図および第４図に拡大して示したように、中央
部に透孔35を開設した複数枚の円板36と、両端部がこの
透孔35に嵌合する小径筒体37と、円板36の外周縁に嵌合
する大径筒体38とよりなり、その嵌合状態にて各筒体3
7,38を円板36によって挟むようにして積み重ねることで
環状空間39を形成し該環状空間39に被熱物19を収容する
ことにより中央部に通気孔40を縦貫状に形成している。
熱物19と同系統の材料、即ちこの場合セラミックス製
で、第３図および第４図に拡大して示したように、中央
部に透孔35を開設した複数枚の円板36と、両端部がこの
透孔35に嵌合する小径筒体37と、円板36の外周縁に嵌合
する大径筒体38とよりなり、その嵌合状態にて各筒体3
7,38を円板36によって挟むようにして積み重ねることで
環状空間39を形成し該環状空間39に被熱物19を収容する
ことにより中央部に通気孔40を縦貫状に形成している。
この焼結炉で、加熱昇温時には第１図に示したように蓋
部材13,栓部材23を閉じて処理室11をその断熱壁によっ
て熱的に遮蔽する。そして電熱ヒータ24によって被熱物
容器20中の被熱物19を加熱する。フアン25は処理室11内
の雰囲気ガスを図中破断線の矢印で示したように強制対
流させる。即ち電熱ヒータ24によって加熱された処理室
11内の雰囲気ガスは被熱処理容器20の外側だけでなく中
央を縦貫する通気孔40を対流しその環状区間39に収容さ
れた被熱物19を外側と内側の両方から加熱する。そして
被熱物19は2000℃前後まで均一加熱され焼結する。一
方、その被熱物19を冷却するに際してはシリンダ14,14,
21を作動させ蓋部材13,栓部材23を動かして第２図に示
すように開口16,22を開く。そしてクーラ34に冷却水を
通水すると共にフアン25を回転させ雰囲気ガスを第２図
中の破断線矢印で示したように通気間隙10に流通させ
る。即ち、処理室11中の雰囲気ガスを開口16から通気間
隙10に導びきクーラ34に通して冷却しこれを開口22を通
して処理室11に循環させるため被熱物19は対流によりク
ーラ34に熱がうばわれて冷却される。
部材13,栓部材23を閉じて処理室11をその断熱壁によっ
て熱的に遮蔽する。そして電熱ヒータ24によって被熱物
容器20中の被熱物19を加熱する。フアン25は処理室11内
の雰囲気ガスを図中破断線の矢印で示したように強制対
流させる。即ち電熱ヒータ24によって加熱された処理室
11内の雰囲気ガスは被熱処理容器20の外側だけでなく中
央を縦貫する通気孔40を対流しその環状区間39に収容さ
れた被熱物19を外側と内側の両方から加熱する。そして
被熱物19は2000℃前後まで均一加熱され焼結する。一
方、その被熱物19を冷却するに際してはシリンダ14,14,
21を作動させ蓋部材13,栓部材23を動かして第２図に示
すように開口16,22を開く。そしてクーラ34に冷却水を
通水すると共にフアン25を回転させ雰囲気ガスを第２図
中の破断線矢印で示したように通気間隙10に流通させ
る。即ち、処理室11中の雰囲気ガスを開口16から通気間
隙10に導びきクーラ34に通して冷却しこれを開口22を通
して処理室11に循環させるため被熱物19は対流によりク
ーラ34に熱がうばわれて冷却される。
なお、直径300mmのカーボン製の被熱物容器中に直径30m
mの通気孔を設け、N2雰囲気ガス中にて試料（セラミッ
クス）を1600℃まで加熱したところ、通気孔の無いもの
では30℃の温度差があったが、通気孔を設けることによ
ってその温度差は15℃に縮少された。また、この実施例
のようにフアンによって雰囲気ガスを強制対流したとこ
ろさらにその温度差は８℃まで縮小さいことができ極め
て効果的に均熱化が達成された。
mの通気孔を設け、N2雰囲気ガス中にて試料（セラミッ
クス）を1600℃まで加熱したところ、通気孔の無いもの
では30℃の温度差があったが、通気孔を設けることによ
ってその温度差は15℃に縮少された。また、この実施例
のようにフアンによって雰囲気ガスを強制対流したとこ
ろさらにその温度差は８℃まで縮小さいことができ極め
て効果的に均熱化が達成された。
なお、この実施例の被熱物容器は複数枚の円板と複数の
小径筒体と大径筒体とから構成されたれ例であるが、板
は円板である必要はなく、１枚であっても良い。さらに
また被熱物容器の上部には実施例のように蓋が載置され
ていても良いし、載置されていなくても良い。
小径筒体と大径筒体とから構成されたれ例であるが、板
は円板である必要はなく、１枚であっても良い。さらに
また被熱物容器の上部には実施例のように蓋が載置され
ていても良いし、載置されていなくても良い。
このように本発明に係る焼結用被熱物容器は、透孔が開
設された板の内周縁と外周縁に夫々小径筒体，大径筒体
を垂設することにより形成される空間に被熱物を収容す
るようにしたものであるので、雰囲気ガスをこの小径筒
体中にも対流させ該小径筒体の外周面の熱輻射により、
被熱物を内側からも加熱或いは冷却し得る。このため被
熱物の均熱化を速くしてその温度分布を大幅に改善し得
る。従って焼結セラミックス製品等の品質および生産性
を向上させる顕著な効果がある。
設された板の内周縁と外周縁に夫々小径筒体，大径筒体
を垂設することにより形成される空間に被熱物を収容す
るようにしたものであるので、雰囲気ガスをこの小径筒
体中にも対流させ該小径筒体の外周面の熱輻射により、
被熱物を内側からも加熱或いは冷却し得る。このため被
熱物の均熱化を速くしてその温度分布を大幅に改善し得
る。従って焼結セラミックス製品等の品質および生産性
を向上させる顕著な効果がある。
図面は本発明の一実施例を示したもので、第１図は焼結
炉の縦断面図、第２図はその作用状態を示した縦断面
図、第３図は被熱物容器の拡大縦断面図、第４図は第３
図のＸ−Ｘ線断面図である。 19……被熱物、20……容器、35……透孔、36……円板、
37……小径筒体、38……大径筒体、39……環状空間、40
……通気孔。
炉の縦断面図、第２図はその作用状態を示した縦断面
図、第３図は被熱物容器の拡大縦断面図、第４図は第３
図のＸ−Ｘ線断面図である。 19……被熱物、20……容器、35……透孔、36……円板、
37……小径筒体、38……大径筒体、39……環状空間、40
……通気孔。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−17805（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−41105（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−116701（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−105627（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】透孔が開設された板の内周縁に小径筒体を
垂設し、該板の外周縁に大径筒体を垂設し、該板と小径
筒体と大径筒体とにより形成される空間に被熱物を収容
するようにしたことを特徴とする焼結用被熱物容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60271198A JPH06105155B2 (ja) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | 焼結用被熱物容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60271198A JPH06105155B2 (ja) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | 焼結用被熱物容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62131187A JPS62131187A (ja) | 1987-06-13 |
| JPH06105155B2 true JPH06105155B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=17496712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60271198A Expired - Lifetime JPH06105155B2 (ja) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | 焼結用被熱物容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06105155B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6077244B2 (ja) * | 2012-09-10 | 2017-02-08 | 光洋サーモシステム株式会社 | 熱処理装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2217524A1 (de) * | 1972-04-12 | 1973-10-31 | Riedhammer Ludwig Fa | Foerderplatte aus keramischem werkstoff fuer plattendurchschuboefen |
| JPS5241105A (en) * | 1975-09-29 | 1977-03-30 | Masato Ebi | Furnace for vacuum heat treatment |
| JPS57116701A (en) * | 1981-01-12 | 1982-07-20 | Yoshitsuka Seiki:Kk | Tray for sintering |
| JPS60105627U (ja) * | 1983-12-23 | 1985-07-18 | 株式会社島津製作所 | 焼結炉 |
-
1985
- 1985-12-02 JP JP60271198A patent/JPH06105155B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62131187A (ja) | 1987-06-13 |
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