JPH06285825A - 型材及び成形型の製造法 - Google Patents
型材及び成形型の製造法Info
- Publication number
- JPH06285825A JPH06285825A JP7977993A JP7977993A JPH06285825A JP H06285825 A JPH06285825 A JP H06285825A JP 7977993 A JP7977993 A JP 7977993A JP 7977993 A JP7977993 A JP 7977993A JP H06285825 A JPH06285825 A JP H06285825A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- weight
- molding
- mold material
- slurry
- 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
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00939—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for the fabrication of moulds or cores
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
- Moulds, Cores, Or Mandrels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 優れた吸水性と耐摩耗性を有し、サブ・ミク
ロンの微細な粉末の湿式成形においても、目詰まりを起
こすことがない離型性の良好な型材の提供。 【構成】 Al18B4O33針状結晶を40重量%以上を含
み、残部が主としてAl2O3及びB2O3で構成されてな
る多孔質焼結体からなることを特徴とする型材、及びア
ルミナ80〜95重量%と無水ほう酸5 〜20重量%との混合
粉末、水、分散剤及びゲル化剤を混合してスラリーを調
合し、それをマスターパターンが形成されているプレー
ト上に流し込んでゲル化させて成形体を成形した後、大
気中、温度900 〜1300℃で焼成することを特徴とする成
形型の製造法。
ロンの微細な粉末の湿式成形においても、目詰まりを起
こすことがない離型性の良好な型材の提供。 【構成】 Al18B4O33針状結晶を40重量%以上を含
み、残部が主としてAl2O3及びB2O3で構成されてな
る多孔質焼結体からなることを特徴とする型材、及びア
ルミナ80〜95重量%と無水ほう酸5 〜20重量%との混合
粉末、水、分散剤及びゲル化剤を混合してスラリーを調
合し、それをマスターパターンが形成されているプレー
ト上に流し込んでゲル化させて成形体を成形した後、大
気中、温度900 〜1300℃で焼成することを特徴とする成
形型の製造法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、吸水性と耐摩耗性に優
れた型材、詳しくは、微細のファインセラミックス粉末
を加圧鋳込み成形法等によって湿式成形する際に好適に
使用される型材及びこの型材で構成される成形型の製造
法に関する。
れた型材、詳しくは、微細のファインセラミックス粉末
を加圧鋳込み成形法等によって湿式成形する際に好適に
使用される型材及びこの型材で構成される成形型の製造
法に関する。
【0002】
【従来の技術】セラミックス粉末や金属粉末の湿式のニ
ア・ネット・シェイプ成形において、スリップキャスト
法は、安価な設備で大型かつ厚肉形状の成形体を成形で
きる特長がある。また、射出成形法に比べると、バイン
ダーの添加量を少なくできるので脱脂が容易であり、さ
らにはスラリーを鋳込む際に加圧することによって成形
速度を速くすることもできる。従来より、スリップキャ
スト法の成形用型材としては、安価で吸水性に優れた石
膏型が一般に使用されている。
ア・ネット・シェイプ成形において、スリップキャスト
法は、安価な設備で大型かつ厚肉形状の成形体を成形で
きる特長がある。また、射出成形法に比べると、バイン
ダーの添加量を少なくできるので脱脂が容易であり、さ
らにはスラリーを鋳込む際に加圧することによって成形
速度を速くすることもできる。従来より、スリップキャ
スト法の成形用型材としては、安価で吸水性に優れた石
膏型が一般に使用されている。
【0003】しかしながら、石膏型は、耐水性、耐摩耗
性及び耐圧強度が小さいので数回程度の使用しかできず
量産性に問題があった。また、加圧鋳込み成形において
は、10Kg/cm2以上の圧力で使用することが難しく、しか
も耐摩耗性も十分でないので型の寸法精度を維持するこ
とが困難であった。さらには、原料粉末を水溶液あるい
は非水溶液に分散させたスラリーを石膏型に流し込む
と、石膏型からカルシウムイオンが溶出し、ファインセ
ラミックスの成形においてはそれが不純物となって混入
し、素地強度を低下させる問題もあった。
性及び耐圧強度が小さいので数回程度の使用しかできず
量産性に問題があった。また、加圧鋳込み成形において
は、10Kg/cm2以上の圧力で使用することが難しく、しか
も耐摩耗性も十分でないので型の寸法精度を維持するこ
とが困難であった。さらには、原料粉末を水溶液あるい
は非水溶液に分散させたスラリーを石膏型に流し込む
と、石膏型からカルシウムイオンが溶出し、ファインセ
ラミックスの成形においてはそれが不純物となって混入
し、素地強度を低下させる問題もあった。
【0004】このような石膏型の欠点を克服するため、
耐水性と耐摩耗性に優れた樹脂、セラミックス又は金属
等の材質で製作された多孔質の湿式成形用型材が開発さ
れているが、これらの型材にあっては、その気孔径が3.
0 μm 以上であると、サブ・ミクロンの微細なセラミッ
クス原料粉末の成形では目詰まりが生じ易くなってスラ
リーの着肉速度が不均質となり、素地強度が低下する問
題があった。
耐水性と耐摩耗性に優れた樹脂、セラミックス又は金属
等の材質で製作された多孔質の湿式成形用型材が開発さ
れているが、これらの型材にあっては、その気孔径が3.
0 μm 以上であると、サブ・ミクロンの微細なセラミッ
クス原料粉末の成形では目詰まりが生じ易くなってスラ
リーの着肉速度が不均質となり、素地強度が低下する問
題があった。
【0005】そこで、窒化ほう素と他のセラミックス成
分との多孔質複合焼結体、具体的には窒化ほう素と窒化
けい素との多孔質複合焼結体で構成された型材が提案さ
れている(例えば特開平3-290203号公報)。これは、窒
化けい素等のセラミックス成分に窒化ほう素を添加する
ことによってセラミックス成分の焼結性を阻害させ、そ
れによって、焼結体に微細で均質な気孔を形成させると
共に、窒化ほう素自体の属性によって離型性を向上させ
ようとするものである。
分との多孔質複合焼結体、具体的には窒化ほう素と窒化
けい素との多孔質複合焼結体で構成された型材が提案さ
れている(例えば特開平3-290203号公報)。これは、窒
化けい素等のセラミックス成分に窒化ほう素を添加する
ことによってセラミックス成分の焼結性を阻害させ、そ
れによって、焼結体に微細で均質な気孔を形成させると
共に、窒化ほう素自体の属性によって離型性を向上させ
ようとするものである。
【0006】しかしながら、このような型材では、通水
抵抗が大きいのでスラリーの着肉速度が過小となって成
形・乾燥の効率が低下する。これを改善するには、スラ
リーを加圧しエアーブロー等によって型材を強制的に乾
燥しなければならなかった。また、成形面層となる窒化
ほう素と窒化けい素との多孔質複合焼結体の厚みを薄く
し、その背面に通気性の良好な成形面層支持層が配置さ
れてなる二重構造としなければならなかった。さらに
は、これらのセラミックス原料は比較的高価であり、ま
た型を製造するには、石膏型等の吸水性型にそのセラミ
ックス原料を含むスラリーを投入して型形状に成形し、
それを1800℃以上の高温で焼成しなければならなかった
ので、製造コストが著しく高くなる欠点があった。
抵抗が大きいのでスラリーの着肉速度が過小となって成
形・乾燥の効率が低下する。これを改善するには、スラ
リーを加圧しエアーブロー等によって型材を強制的に乾
燥しなければならなかった。また、成形面層となる窒化
ほう素と窒化けい素との多孔質複合焼結体の厚みを薄く
し、その背面に通気性の良好な成形面層支持層が配置さ
れてなる二重構造としなければならなかった。さらに
は、これらのセラミックス原料は比較的高価であり、ま
た型を製造するには、石膏型等の吸水性型にそのセラミ
ックス原料を含むスラリーを投入して型形状に成形し、
それを1800℃以上の高温で焼成しなければならなかった
ので、製造コストが著しく高くなる欠点があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の状況
に鑑みてなされたものであり、石膏型なみの通気性、吸
水性、離型性を有し、耐摩耗性に優れた型材及びこの型
材で構成される成形型の製造法を提供することを目的と
する。具体的には、サブ・ミクロンの微細なセラミック
ス原料粉末を湿式成形するのに必要な気孔を形成させて
吸水性を高めると共に、耐摩耗性が要求される常圧又は
加圧鋳込み成形等においても使用することができる成形
型を提供することを目的とするものである。
に鑑みてなされたものであり、石膏型なみの通気性、吸
水性、離型性を有し、耐摩耗性に優れた型材及びこの型
材で構成される成形型の製造法を提供することを目的と
する。具体的には、サブ・ミクロンの微細なセラミック
ス原料粉末を湿式成形するのに必要な気孔を形成させて
吸水性を高めると共に、耐摩耗性が要求される常圧又は
加圧鋳込み成形等においても使用することができる成形
型を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、A
l18B4 O33針状結晶を40重量%以上を含み、残部が主
としてAl2 O3 及びB2 O3 で構成されてなる多孔質
焼結体からなることを特徴とする型材、及びアルミナ80
〜95重量%と無水ほう酸5 〜20重量%との混合粉末、
水、分散剤及びゲル化剤を混合してスラリーを調合し、
それをマスターパターンが形成されているプレート上に
流し込んでゲル化させて成形体を成形した後、大気中、
温度900 〜1300℃で焼成することを特徴とする成形型の
製造法である。
l18B4 O33針状結晶を40重量%以上を含み、残部が主
としてAl2 O3 及びB2 O3 で構成されてなる多孔質
焼結体からなることを特徴とする型材、及びアルミナ80
〜95重量%と無水ほう酸5 〜20重量%との混合粉末、
水、分散剤及びゲル化剤を混合してスラリーを調合し、
それをマスターパターンが形成されているプレート上に
流し込んでゲル化させて成形体を成形した後、大気中、
温度900 〜1300℃で焼成することを特徴とする成形型の
製造法である。
【0009】以下、本発明について詳細に説明すると、
本発明の型材の特徴は、まず、全体の化学成分がAl2
O3 とB2 O3 である複合焼結体で構成されていること
である。その割合は、Al2 O3 80〜95重量%、B2 O
3 5 〜20重量%が好ましく、Al2 O3 が80重量%未満
では、耐摩耗性と耐圧強度が低下するし、一方、95重量
%をこえると、吸水性と通気性が悪化して成形・乾燥の
効率が低下する。
本発明の型材の特徴は、まず、全体の化学成分がAl2
O3 とB2 O3 である複合焼結体で構成されていること
である。その割合は、Al2 O3 80〜95重量%、B2 O
3 5 〜20重量%が好ましく、Al2 O3 が80重量%未満
では、耐摩耗性と耐圧強度が低下するし、一方、95重量
%をこえると、吸水性と通気性が悪化して成形・乾燥の
効率が低下する。
【0010】本発明の型材の次の特徴は、焼結体にAl
18B4 O33針状結晶が含まれていることである。Al18
B4 O33の針状結晶は、型材に適切な気孔を形成させる
ために必要であり、その含有量は、40重量%以上である
ことが必要である。40重量%未満では、型材の硬度・強
度等の機械的強度が小さくなって耐摩耗性が低下する。
なお、Al18B4 O33針状結晶の含有量は、粉末X線回
折による検量線法によって測定することができる。
18B4 O33針状結晶が含まれていることである。Al18
B4 O33の針状結晶は、型材に適切な気孔を形成させる
ために必要であり、その含有量は、40重量%以上である
ことが必要である。40重量%未満では、型材の硬度・強
度等の機械的強度が小さくなって耐摩耗性が低下する。
なお、Al18B4 O33針状結晶の含有量は、粉末X線回
折による検量線法によって測定することができる。
【0011】本発明の型材のさらなる特徴は、多孔質で
あるということである。多孔質の程度としては、平均気
孔径が5.0 μm 以下で気孔率が60%以下が好ましく、特
に平均気孔径が0.5 〜3.0 μm で気孔率が10〜50%であ
ることが望ましい。平均気孔径が3.0 μm 特に5.0 μm
をこえると、成形原料粉末の着肉により型材に目詰まり
が生じて着肉が阻害され成形速度が低下する。また、0.
5 μm よりも小さいと、吸水性と通気性が小さくなって
これまた成形速度が低下する。一方、気孔率が10%未満
でも成形速度が低下するし、また50%特に60%をこえる
と、強度・硬度等の機械的強度が低下し耐摩耗性が不十
分となる。なお、平均気孔径と気孔率は、水銀ポロシメ
ーターを用いて測定することができる。
あるということである。多孔質の程度としては、平均気
孔径が5.0 μm 以下で気孔率が60%以下が好ましく、特
に平均気孔径が0.5 〜3.0 μm で気孔率が10〜50%であ
ることが望ましい。平均気孔径が3.0 μm 特に5.0 μm
をこえると、成形原料粉末の着肉により型材に目詰まり
が生じて着肉が阻害され成形速度が低下する。また、0.
5 μm よりも小さいと、吸水性と通気性が小さくなって
これまた成形速度が低下する。一方、気孔率が10%未満
でも成形速度が低下するし、また50%特に60%をこえる
と、強度・硬度等の機械的強度が低下し耐摩耗性が不十
分となる。なお、平均気孔径と気孔率は、水銀ポロシメ
ーターを用いて測定することができる。
【0012】次に、請求項2に記載の発明について説明
すると、この発明は、上記型材で構成される成形型の製
造法に関するものである。まず、アルミナ粉末80〜95重
量%と無水ほう酸粉末5 〜20重量%をボールミル等の混
合機を用いて湿式又は乾式によって均質に混合する。両
原料とも純度は99重量%以上が好ましく、また平均粒径
は10μm 以下であることが望ましい。上記配合割合は、
焼結体にAl18B4 O 33針状結晶を40重量%以上を含ま
せることができる割合である。
すると、この発明は、上記型材で構成される成形型の製
造法に関するものである。まず、アルミナ粉末80〜95重
量%と無水ほう酸粉末5 〜20重量%をボールミル等の混
合機を用いて湿式又は乾式によって均質に混合する。両
原料とも純度は99重量%以上が好ましく、また平均粒径
は10μm 以下であることが望ましい。上記配合割合は、
焼結体にAl18B4 O 33針状結晶を40重量%以上を含ま
せることができる割合である。
【0013】上記混合粉末100 重量部当たりに混合され
る水量は、5 〜30重量部が好ましい。5 重量部未満では
流し込み成形に必要なスラリーの流動性が得られず、一
方、30重量部をこえるとゲル化の際に成形体の硬化収縮
が大きくなる。
る水量は、5 〜30重量部が好ましい。5 重量部未満では
流し込み成形に必要なスラリーの流動性が得られず、一
方、30重量部をこえるとゲル化の際に成形体の硬化収縮
が大きくなる。
【0014】本発明で使用される分散剤としては、ポリ
アクリル酸等の高分子物質の酸や、ポリアクリル酸、カ
ルボン酸、スルホン酸等の酸類のアンモニウム塩やアル
カリ金属塩等をあげることができ、その使用量は、上記
混合粉末100 重量部当たり0.05〜1 重量部が望ましい。
アクリル酸等の高分子物質の酸や、ポリアクリル酸、カ
ルボン酸、スルホン酸等の酸類のアンモニウム塩やアル
カリ金属塩等をあげることができ、その使用量は、上記
混合粉末100 重量部当たり0.05〜1 重量部が望ましい。
【0015】本発明で使用されるゲル化剤としては、メ
チルセルロース等のセルロース誘導体のように、温度上
昇に伴って増粘しある温度で可逆的にゲル化するものが
最適であるが、カードランド等の多糖類、ポリビニルア
ルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリ
ビニルピロリドンでも使用可能である。ゲル化剤の使用
量は、上記混合粉末100 重量部当たり0.15〜2 重量部が
望ましい。
チルセルロース等のセルロース誘導体のように、温度上
昇に伴って増粘しある温度で可逆的にゲル化するものが
最適であるが、カードランド等の多糖類、ポリビニルア
ルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリ
ビニルピロリドンでも使用可能である。ゲル化剤の使用
量は、上記混合粉末100 重量部当たり0.15〜2 重量部が
望ましい。
【0016】上記で得られたスラリーをマスターパター
ンの形成されたプレート上に流し込んでゲル化させ成形
・乾燥を行う。ゲル化した成形体はほぼ等方的に収縮す
るので割れなどを生じることなく強度の高い成形体とな
る。プレートの材質としては、吸水性がないか又はあっ
てもそれが小さいものが望ましく、それにはシリコーン
ゴム、エポキシ樹脂、金属等が好適である。なお、成形
は、マスターパターンの形成されたプレートへの流し込
み成形のほかに、プレス成形、冷間等方加圧成形、スリ
ップキャスト成形、押出し成形等によって行うこともで
きる。プレス成形及び冷間等方加圧成形の場合は、成形
圧力を変化させることによって気孔率を制御することも
できる。
ンの形成されたプレート上に流し込んでゲル化させ成形
・乾燥を行う。ゲル化した成形体はほぼ等方的に収縮す
るので割れなどを生じることなく強度の高い成形体とな
る。プレートの材質としては、吸水性がないか又はあっ
てもそれが小さいものが望ましく、それにはシリコーン
ゴム、エポキシ樹脂、金属等が好適である。なお、成形
は、マスターパターンの形成されたプレートへの流し込
み成形のほかに、プレス成形、冷間等方加圧成形、スリ
ップキャスト成形、押出し成形等によって行うこともで
きる。プレス成形及び冷間等方加圧成形の場合は、成形
圧力を変化させることによって気孔率を制御することも
できる。
【0017】次いで、得られた成形体はプレートから離
型され、大気中、温度900 〜1300℃で焼成される。焼成
温度が900 ℃未満ではAl18B4 O33針状結晶の生成速
度が低下し、一方、1300℃をこえると生成したAl18B
4 O33針状結晶の分解が進んで強度・硬度等の機械的強
度が不十分となり、湿式成形するのに十分な気孔径と気
孔率をもった成形型を製造することができなくなる。
型され、大気中、温度900 〜1300℃で焼成される。焼成
温度が900 ℃未満ではAl18B4 O33針状結晶の生成速
度が低下し、一方、1300℃をこえると生成したAl18B
4 O33針状結晶の分解が進んで強度・硬度等の機械的強
度が不十分となり、湿式成形するのに十分な気孔径と気
孔率をもった成形型を製造することができなくなる。
【0018】
【実施例】次に実施例と比較例をあげてさらに具体的に
本発明を説明する。
本発明を説明する。
【0019】実施例1〜5 平均粒径0.8 μmのアルミナ粉末と平均粒径3.0 μm の
無水ほう酸粉末を表1に示す割合で混合し、その混合粉
末100 重量部に対し、水50重量部と解膠剤としてのポリ
アクリル酸アンモニウム塩0.4 重量部を添加して泥漿を
調合し、さらにこれにバインダーとしてポリビニルアル
コール2 重量部、消泡剤としてポリアルキレン誘導体0.
01重量部を添加し、ボールミルで5 時間の湿式混合を行
った。
無水ほう酸粉末を表1に示す割合で混合し、その混合粉
末100 重量部に対し、水50重量部と解膠剤としてのポリ
アクリル酸アンモニウム塩0.4 重量部を添加して泥漿を
調合し、さらにこれにバインダーとしてポリビニルアル
コール2 重量部、消泡剤としてポリアルキレン誘導体0.
01重量部を添加し、ボールミルで5 時間の湿式混合を行
った。
【0020】得られたスラリーをスプレードライヤーで
顆粒となし、50 kg/cm2 の成形圧力で一軸加圧プレス成
形後、圧力500 〜2700kg/cm2で冷間等方加圧成形を行
い、120 ×120 ×50mmの成形体を成形した。次いで、そ
れを脱脂・乾燥後、大気中、900 〜1300℃の温度で10時
間の焼成を行った。
顆粒となし、50 kg/cm2 の成形圧力で一軸加圧プレス成
形後、圧力500 〜2700kg/cm2で冷間等方加圧成形を行
い、120 ×120 ×50mmの成形体を成形した。次いで、そ
れを脱脂・乾燥後、大気中、900 〜1300℃の温度で10時
間の焼成を行った。
【0021】得られた多孔質焼結体からなる型材につい
て、Al18B4 O33針状結晶の割合、気孔率、平均気孔
径、硬度及び強度を以下に従って測定した。また、型材
の成形性能として、窒化けい素スラリーによる着肉速
度、型材の耐摩耗性、目詰まりの有無及び素地の離型性
について評価した。それらの結果を表1〜2に示す。
て、Al18B4 O33針状結晶の割合、気孔率、平均気孔
径、硬度及び強度を以下に従って測定した。また、型材
の成形性能として、窒化けい素スラリーによる着肉速
度、型材の耐摩耗性、目詰まりの有無及び素地の離型性
について評価した。それらの結果を表1〜2に示す。
【0022】(1)気孔率及び平均気孔径:水銀ポロシ
メーター(島津製作所社製「ポアサイザー9310」)で測
定した。 (2)硬度:JIS Z 2246に準じて測定した。 (3)強度:JIS R 1601に準じて室温における3点曲げ
強さを測定した。 (4)Al18B4 O33針状結晶の含有量:X線回折によ
る検量線法により、焼結体中のAl18B4 O33針状結晶
の含有量を求めた。
メーター(島津製作所社製「ポアサイザー9310」)で測
定した。 (2)硬度:JIS Z 2246に準じて測定した。 (3)強度:JIS R 1601に準じて室温における3点曲げ
強さを測定した。 (4)Al18B4 O33針状結晶の含有量:X線回折によ
る検量線法により、焼結体中のAl18B4 O33針状結晶
の含有量を求めた。
【0023】(5)スラリー着肉速度:直径80mm、高さ
40mmの円柱状の型材上面に内径20mmのPTFE樹脂製円筒容
器を設置し、容器内に上記スラリーを50mmの高さまで注
入後、常圧下又は10kg/cm2の加圧下でスラリーを脱水し
た際に、型面の底部から形成される着肉層の高さを所定
時間毎に計測し着肉速度を算出した。
40mmの円柱状の型材上面に内径20mmのPTFE樹脂製円筒容
器を設置し、容器内に上記スラリーを50mmの高さまで注
入後、常圧下又は10kg/cm2の加圧下でスラリーを脱水し
た際に、型面の底部から形成される着肉層の高さを所定
時間毎に計測し着肉速度を算出した。
【0024】(6)型材の耐摩耗性:上記(4)におけ
る10kg/cm2の加圧下でのスラリー注入試験を30回繰り返
した際に、スラリーと接する成形面層の摩耗量を測定
し、摩耗しなかったものを○、摩耗のあっものを×とし
その摩耗量を測定した。 (7)型材の目詰まり:上記(5)のスラリー注入試験
を30回繰り返し行い、着肉速度の変化から型材の目詰ま
りを判断し、初期速度に比べて型材の目詰まりによって
30%以上着肉速度が低下したものを×、30%未満を○と
した。 (8)素地の離型性:成形体を型材から取り外す際に、
素地が型材に付着する様子を観察し、付着していない型
材を○、付着した型材を×とた。
る10kg/cm2の加圧下でのスラリー注入試験を30回繰り返
した際に、スラリーと接する成形面層の摩耗量を測定
し、摩耗しなかったものを○、摩耗のあっものを×とし
その摩耗量を測定した。 (7)型材の目詰まり:上記(5)のスラリー注入試験
を30回繰り返し行い、着肉速度の変化から型材の目詰ま
りを判断し、初期速度に比べて型材の目詰まりによって
30%以上着肉速度が低下したものを×、30%未満を○と
した。 (8)素地の離型性:成形体を型材から取り外す際に、
素地が型材に付着する様子を観察し、付着していない型
材を○、付着した型材を×とた。
【0025】なお、型材の成形性能を評価するための窒
化けい素スラリーは、0.8 μm の窒化けい素粉末100 重
量部と水25重量部を混合し、解膠剤としてポリカルボン
酸アンモニウム塩及びバインダーとしてポリアクリル酸
エマルジョンを添加し、粘度900cps に調整したものを
用いた。
化けい素スラリーは、0.8 μm の窒化けい素粉末100 重
量部と水25重量部を混合し、解膠剤としてポリカルボン
酸アンモニウム塩及びバインダーとしてポリアクリル酸
エマルジョンを添加し、粘度900cps に調整したものを
用いた。
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】比較例1〜3 アルミナ粉末と無水ほう酸粉末を表3に示す割合で混合
・成形・焼成したこと以外は実施例1〜5と同様にして
型材を作製し評価した。
・成形・焼成したこと以外は実施例1〜5と同様にして
型材を作製し評価した。
【0029】比較例4 表3に示す石膏型を使用したこと以外は実施例1〜5と
同様にして評価した。以上の結果を表3〜表4に示す。
同様にして評価した。以上の結果を表3〜表4に示す。
【0030】
【表3】
【0031】
【表4】
【0032】実施例6〜9 平均粒径1.0 μmのアルミナ粉末と平均粒径3.0 μm の
無水ほう酸粉末を表5に示す割合で混合し、その混合粉
末100 重量部に対し、水20重量部と分散剤としてのポリ
アクリル酸アンモニウム塩0.4 重量部及びゲル化剤とし
て400cp のメチルセルロース2 重量部を添加し、ボール
ミルで10時間の湿式混合を行った。
無水ほう酸粉末を表5に示す割合で混合し、その混合粉
末100 重量部に対し、水20重量部と分散剤としてのポリ
アクリル酸アンモニウム塩0.4 重量部及びゲル化剤とし
て400cp のメチルセルロース2 重量部を添加し、ボール
ミルで10時間の湿式混合を行った。
【0033】得られたスラリーを深さ120 ×120 ×50mm
のシリコーンゴム製の型内に流し込み、温度70℃で24時
間ゲル化反応させた後乾燥して成形体を成形した。それ
を温度400 ℃までを20℃/Hr 、400 ℃をこえる温度を30
0 ℃/Hr の速度で昇温し、大気中、900 〜1300℃の温度
で10時間焼成した。得られた型の物性及び型としての成
形性能試験を実施例1〜5と同様にして測定した。それ
らの結果を表6に示す。
のシリコーンゴム製の型内に流し込み、温度70℃で24時
間ゲル化反応させた後乾燥して成形体を成形した。それ
を温度400 ℃までを20℃/Hr 、400 ℃をこえる温度を30
0 ℃/Hr の速度で昇温し、大気中、900 〜1300℃の温度
で10時間焼成した。得られた型の物性及び型としての成
形性能試験を実施例1〜5と同様にして測定した。それ
らの結果を表6に示す。
【0034】
【表5】
【0035】
【表6】
【0036】
【発明の効果】本発明の型材は、従来の石膏型、樹脂
型、セラミックス型に比べて、優れた耐摩耗性と吸水性
を有し、微細粉末の湿式成形においても目詰まりを起こ
すことがなく離型性も良好である。
型、セラミックス型に比べて、優れた耐摩耗性と吸水性
を有し、微細粉末の湿式成形においても目詰まりを起こ
すことがなく離型性も良好である。
【0037】本発明の型材によって構成される成形型
は、ファインセラミックス粉末ばかりでなくセラミック
ス粉末や金属粉末等の微細粉末を湿式成形するための最
適な気孔を有しているので吸水性が大であり、しかも高
強度・高硬度等の機械的特性にも優れているので加圧鋳
込み成形等の耐摩耗性が要求される成形型にも適用する
ことができる。
は、ファインセラミックス粉末ばかりでなくセラミック
ス粉末や金属粉末等の微細粉末を湿式成形するための最
適な気孔を有しているので吸水性が大であり、しかも高
強度・高硬度等の機械的特性にも優れているので加圧鋳
込み成形等の耐摩耗性が要求される成形型にも適用する
ことができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 Al18B4 O33針状結晶を40重量%以上
を含み、残部が主としてAl2 O3 及びB2 O3 で構成
されてなる多孔質焼結体からなることを特徴とする型
材。 - 【請求項2】 アルミナ80〜95重量%と無水ほう酸5 〜
20重量%との混合粉末、水、分散剤及びゲル化剤を混合
してスラリーを調合し、それをマスターパターンが形成
されているプレート上に流し込んでゲル化させて成形体
を成形した後、大気中、温度900 〜1300℃で焼成するこ
とを特徴とする成形型の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7977993A JPH06285825A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 型材及び成形型の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7977993A JPH06285825A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 型材及び成形型の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06285825A true JPH06285825A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=13699698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7977993A Pending JPH06285825A (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 型材及び成形型の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06285825A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012106387A (ja) * | 2010-11-16 | 2012-06-07 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | 多孔質成形型 |
| WO2016117688A1 (ja) * | 2015-01-23 | 2016-07-28 | Toto株式会社 | 鋳込成形体とその製造方法 |
-
1993
- 1993-04-06 JP JP7977993A patent/JPH06285825A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012106387A (ja) * | 2010-11-16 | 2012-06-07 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | 多孔質成形型 |
| WO2016117688A1 (ja) * | 2015-01-23 | 2016-07-28 | Toto株式会社 | 鋳込成形体とその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0968067B1 (en) | Process for shaping parts from ceramic and metal powders comprising a gel formation | |
| JP2604592B2 (ja) | 金属、セラミック粉末等の成形方法及びそのための組成物 | |
| JPH11165309A (ja) | バインダー凝固を用いるセラミックの製造方法 | |
| US3993495A (en) | Porous ceramic articles and method for making same | |
| US4814302A (en) | Stable slip-casting compositions having a base of powders containing finely divided aluminum nitride | |
| JP3094148B2 (ja) | 軽量耐火物の製造方法 | |
| US5439851A (en) | Process for coating ceramic powder with alumina by sol-gel process and improved densification | |
| JP2000264755A (ja) | セラミックス多孔体の製造方法 | |
| JPH06285825A (ja) | 型材及び成形型の製造法 | |
| EP0384489B1 (en) | High-strength aluminium oxide | |
| JP2880002B2 (ja) | セラミックス多孔体 | |
| US3389001A (en) | Glass bonded ceramic ware pressing mold and method of making same | |
| EP0704414A1 (en) | Alumina fiber granules, process for producing the granules and a process for producing a porous article using the granules | |
| US4970036A (en) | Process for producing green compacts by molding sinterable ceramic mixtures based on silicon nitride | |
| JP2001247367A (ja) | 炭化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
| JPH0723248B2 (ja) | セラミックス成形体の製造方法 | |
| JP2853175B2 (ja) | 耐熱性無機質繊維成形体及び耐熱性軽量セッターの製造方法 | |
| JPH0987040A (ja) | セラミックグリーン体 | |
| JPH0671548B2 (ja) | セラミックス球の製造方法 | |
| JPH04187555A (ja) | セラミックス原料の調整方法及び装置 | |
| JP2003071555A (ja) | Si−SiC複合材の製造方法 | |
| JP3312068B2 (ja) | 大型マグネシア成形体及び焼結体の製造方法 | |
| JP3282500B2 (ja) | 鋳込成形用スラリーの製造方法 | |
| JPH0834674A (ja) | 低加圧スリップキャスト成形用組成物及び成形体の製造方法 | |
| JP3224645B2 (ja) | セラミックスの成形方法 |