JPH06305827A - 機械加工性を有するガラスセラミックスの製法 - Google Patents

機械加工性を有するガラスセラミックスの製法

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JPH06305827A
JPH06305827A JP5099388A JP9938893A JPH06305827A JP H06305827 A JPH06305827 A JP H06305827A JP 5099388 A JP5099388 A JP 5099388A JP 9938893 A JP9938893 A JP 9938893A JP H06305827 A JPH06305827 A JP H06305827A
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weight
plate
glass
crystallized glass
machinability
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JP5099388A
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Yukinobu Uomoto
幸伸 魚本
Mikio Shinoda
幹雄 篠田
Yasuhiko Ikeda
泰彦 池田
Tadaki Murakami
忠▲き▼ 村上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ryoden Kasei Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Ryoden Kasei Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C10/00Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • C03C10/16Halogen containing crystalline phase

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  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クラック、カケなどが発生しにくく、しかも
耐熱性、電気絶縁性、機械的強度などの特性に優れた機
械加工性を有するガラスセラミックスをうる。 【構成】 特定組成の結晶化ガラス粉末A25〜95重量%
と結晶化ガラス粉末B5〜75重量%とを配合したものを
加圧成形して板状体を作製し、前記板状成形体を周辺が
粒状または鱗片状のフッ素含有鉱物で囲まれるようにし
て、耐火物容器中に焼成炉の炉床面に対し15〜65°の角
度で設置して1050〜1100℃の温度で加熱処理を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気絶縁性、耐熱性、
機械的強度に優れ、かつ精密な寸法精度を必要とする加
工部品が、機械加工により容易にえられる機械加工性を
有するガラスセラミックスの製法に関する。さらに詳し
くは、電機・電子機器、精密機器などの耐熱絶縁部品
(基板、熱処理治具材)、構造支持部材(耐熱ボビン、
センサー支持部品)などとして、有用に使用できる機械
加工性を有するガラスセラミックスの製法に関する。
【0002】
【従来の技術】機械加工性を有するセラミックスとして
は、特開昭63-50365号公報に示されているマイカ粉末と
ZnO-SiO2-B23系セラミックスで構成されたも
のや、ガラスハンドブック(作花済夫、境野照雄、高橋
克明編、(株)朝倉書店、1982年発行)215〜216頁に示
されているようなガラス中にマイカ結晶を析出させたも
のが知られている。
【0003】特開昭63-50365号公報に示されているセラ
ミックスの製法は、マイカ粉末とZnO-SiO2-B2
3系セラミックスとの混合物を1000℃付近の温度でホッ
トプレスして作製する方法である。
【0004】また、前記ガラスハンドブックに示されて
いる製法は、ガラス中にマイカ結晶(フッ素金雲母)を
析出させる方法との記載があるのみで、その詳細は述べ
られていないが、ガラス中からマイカ結晶(四ケイ素マ
イカ)、ディオプサイド結晶、アパタイト結晶などを結
晶化させて作製する本発明の方法と、焼成により細晶化
ガラスを製造するという点では似ているものの、その焼
成方法は不明であるが成形体を水平に設置するという通
常の方法で行なったものと推察される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】特開昭63-50365号公報
は、ホットプレスで作製するため、本発明の製法とは異
なり、さらに前記ガラスハンドブック記載の製法も詳細
はわからない。しかし、前記従来法記載の組成を用い、
常温、常圧での従来法による焼成ではガラスから所望の
結晶を析出させ、かつえられたガラスセラミックスが欠
陥(クラック、カケ)の少ないものをうることは困難で
あると推察される。
【0006】さらに、成形体の寸法(厚さ、大きさ)が
大きくなればなるほど、とくに焼成過程でクラック、カ
ケなどの欠陥が発生しやすくなり、そのため製品ロスが
多い。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、先に1000℃
以上の耐熱性を有し、機械的強度および電気絶縁性に優
れ、かつ精密加工部品が容易に製作でき、大型寸法品の
製造も容易な、新しい材料組成の高強度易加工性ガラス
セラミックスの製法を提案(特願平2-30253号)した
が、本発明では前記発明をさらに発展させ、所望の結晶
を析出させた結晶化ガラスで、クラック、カケなどの欠
陥の少ない、優れた加工性を有するガラスセラミックス
を製造する方法を見出したものである。
【0008】すなわち本発明は、(a)組成が化合物換算
でK2O 11.0〜11.5%(重量%、以下同様)、MgO 2
3.5〜24.8%、SiO2 55.0〜56.8%、F2 8.4〜12.6%
およびZrO2 0.86〜0.99%の結晶化ガラス粉末A25〜
95%と(b)組成が化合物換算でK2O 5.0〜6.0%、M
gO 9.5〜11.0%、SiO2 46.0〜48.0%、CaO 2
1.0〜23.0%、CaF2 0.2〜0.5%、MgF2 5.0〜6.5
%およびP25 8.0〜8.5%の結晶化ガラス粉末B5〜7
5%とを配合したものを加圧成形して板状成形体を作製
し、1050〜1100℃で加熱してガラスセラミックスを製造
する方法であって、前記板状成形体を周辺が粒状または
鱗片状のフッ素含有鉱物で囲まれるようにして、耐火物
容器中に焼成炉の炉床面に対し15〜65°の角度を有する
支持耐熱物上で、加熱処理を行なうことを特徴とする機
械加工性を有するガラスセラミックスの製法に関する。
【0009】
【作用】本発明の製法によると、原粉粉末の板状成形体
を焼成炉の炉床面に対し、15〜65°の角度を有する支持
耐熱物上で焼成するため、成形体が収縮をおこし始めて
も摩擦抵抗が少なく、かつ自重が有効に働き、クラッ
ク、カケなどの欠陥が発生しにくい。とくに成形体が大
形寸法になればなるほど、その効果が顕著である。
【0010】本発明の製法によれば、950°以上の耐熱
性を有し、機械強度(曲げ強さ)は800〜2000kg/cm2
優れ、欠陥が少なく、かつ精密加工が切削加工などで容
易にできる安価なガラスセラミックスがえらえる。
【0011】
【実施例】本発明においては、原料として結晶化ガラス
粉末Aおよび結晶化ガラス粉末Bの2種類の組成のガラ
ス粉末を使用する。
【0012】本発明で用いられる結晶化ガラス粉末A
は、化合物換算でK2O:11.0〜11.5%、MgO:23.5
〜24.8%、SiO2:55.0〜56.8%、F2:8.4〜12.6%
およびZrO2:0.86〜0.99%の組成からなる。
【0013】前記結晶化ガラス粉末Aは、前記した組成
の結晶化ガラスがえられる方法で製造されたものであれ
ばとくに限定されないが、たとえば前記組成になるよう
に調合された原料を溶融ルツボにいれ、1400〜1500℃の
温度で加熱溶融し、急冷してガラスの塊状物をえ、次に
ボールミルやジェットミルなどで平均粒径5μm程度以
下に微粉砕したものを使用することができる。
【0014】つぎに本発明で用いられる結晶化ガラス粉
末Bは、化合物換算でK2O:5.0〜6.0%、MgO:9.5
〜11.0%、SiO2:46.0〜48.0%、CaO:21.0〜23.
0%、CaF2:0.2〜0.5%、MgF2:5.0〜6.5%およ
びP25:8.0〜8.5%の組成からなる。
【0015】前記結晶化ガラス粉末Bも、前記した組成
の結晶化ガラスがえられる方法で製造されたものであれ
ばとくに限定されないが、たとえば前記組成になるよう
に調合された原料を結晶化ガラス粉末Aの製法と同様の
条件で加熱、溶融したのち、平均粒径5μm程度以下に
微粉砕したものを使用することができる。
【0016】結晶化ガラス粉末Aおよび結晶化ガラス粉
末Bとも前記組成範囲から離脱すると、加熱溶融時にガ
ラス化しにくく、かつ溶融炉から取り出すときに一部結
晶化がおこり好ましくない。
【0017】結晶化ガラス粉末A、Bの粒径は、5μm
程度以下が好ましく、それをこえると、それを用いた成
形体は、加熱過程で均一に焼成できず緻密なガラスセラ
ミックスをえにくくなる。
【0018】えられた2種のガラス粉末を、ガラス粉末
A25〜95%、ガラス粉末B5〜75%、好ましくはガラス
粉末A30〜90%、ガラス粉末B10〜70%の比率になるよ
うに混ぜ合わせて混合粉末が調製される。
【0019】2種のガラスを前記の比率で混ぜ合わせて
使用するのはつぎのような理由による。
【0020】すなわち、結晶化ガラス粉末Aは、加熱す
ると600℃付近から四ケイ素マイカ結晶を主に析出する
タイプであり、この結晶化ガラス単独では、機械加工性
に優れるものの、緻密な焼成体がえられ難く機械的強度
がおとり好ましくない。
【0021】一方結晶化ガラス粉末Bは、加熱すると85
0℃付近からディオプサイド結晶、アパタイト結晶およ
びマイカ結晶などを主体とする結晶が析出するタイプの
もので、焼成体は、緻密化し、また機械的強度にすぐれ
たものがえられるが、硬くて、機械加工性に乏しいな
ど、それぞれ単独では、本発明の目的とするガラスセラ
ミックスをうることができない。
【0022】したがって本発明では、結晶化ガラス粉末
Aと結晶化ガラス粉末Bの配合比率を25〜95:5〜75の
重量比率に組合わせたものを用いる。
【0023】この範囲で用いると、えられる焼成体は、
緻密化し、電気絶縁性、耐熱性および機械的強度にすぐ
れ、機械加工性も良好なガラスセラミックスをうること
ができる。
【0024】つぎに、前記のように配合された粉末を加
圧成形して板状成形体を作製し、1050〜1100℃で加熱し
てセラミックをうるがその際、本発明では前記板状成形
体を周辺が粒状または鱗片状のフッ素含有鉱物で囲まれ
るようにして、耐火物容器中に焼成炉の炉床面に対し15
〜65°の角度を有する支持耐熱物上で、加熱処理を行な
うという従来と異なる方法をとる。
【0025】まず板状成型体を作製する方法は、通常用
いられる方法で行なうことができ、とくに限定されない
が、以下その一例を示す。
【0026】前記の割合で配合された混合粉末に、前記
混合粉末100重量部に対して通常5〜10%程度の濃度の
ポリビニルアルコールなどの有機バインダー水溶液5〜
10部を添加し、たとえばスパルタンリューザーなどの造
粒機により50〜100μm程度の粒子に造粒する。この造
粒物を金型に充填し、加圧力500〜1000kg/cm2で成形
し、成形体を作製する。
【0027】えられた成形体を1050〜1100℃、3〜5時
間加熱し、焼成体とすることにより、ガラスセラミック
スを製造する。前記加熱温度が1050℃未満になると充分
緻密な焼成体がえられ難く、とくに機械的強度、電気絶
縁性などがおとり、好ましくない。一方、1100℃をこえ
ると、内部に大きな気孔が介在したり、また析出した結
晶も成長したりして、多孔質となるため好ましくない。
加熱時間が3時間より短いばあい、析出する結晶(たと
えばマイカ、ディオプサイドなど)量が少なく強度に乏
しいものとなる。
【0028】一方5時間より長いばあい、多孔質となり
やすい。
【0029】つぎに、前記した成形体を焼成する際の本
発明の特徴である耐火物容器中の板状成形体の設置方法
および焼成方法の一実施例を図面に基づいて説明する。
【0030】図1は、本発明の一実施例を示す断面図
で、図2は従来の一般的な板状成形品の焼成方法を示す
断面図である。ここで1は板状成形体、2は耐火物容
器、3はフッ素含有鉱物、4は焼成炉の炉床面を示す。
5は板状成形体を支持し、炉床面に対し15〜65℃の角度
を有する支持耐熱物である。また、αはそのときの板状
成形体1と焼成炉の炉床面4との角度を示す。
【0031】前記板状成形体1は前記した成形方法でえ
られたものであり、その寸法は厚さ30mm、幅200mm、長
さ200mm程度のものが好ましい。
【0032】本発明で用いる耐火物容器2の例として
は、たとえばムライト、アルミナ系の耐火物で、その大
きさはたとえば高さ600mm、幅300mm、長さ300mmのもの
を用いることができ、板状成形体の設置の方法は図1の
ように、焼成炉の炉床面4に対してその角度αが15〜65
°の角度を有する支持耐熱物上にのせフッ素含有鉱物中
に埋める。なお、設置の角度が15℃未満では効果が少な
く65°を越える場合は板状成形体の自重が下方端部に集
中するため、変形を越し易い。焼成炉の例としては、た
とえば電気炉、ガス炉などを使用することができる。
【0033】板状成形体を焼成するばあいに、板状成形
体の周辺を粒状または、鱗片状のフッ素含有鉱物3で囲
んで焼成するのは、結晶化ガラス中のフッ素成分の飛散
を防止し、所望の結晶ができやすいようにするためで、
通常採られている方法である。
【0034】フッ素含有鉱物3の例として、たとえば合
成フッ素金雲母、フッ化マグネシウム、ケイフッ化カリ
などが使用されるが、粒径は30〜100μm程度が好まし
い。30μm未満のばあい、板状成形体を埋め込み難く、
また100μmを超えると板状成形体との接触がわるく、
結晶化ガラス中のフッ素が拡散しやすい。
【0035】欠陥が発生するのは、成形体が加熱により
収縮をおこし始める時点、すなわちガラス中から結晶が
析出しはじめる600〜850℃の温度付近から現れるばあい
が多い。本発明のガラスセラミックスの収縮率は、成形
体の寸法を基準とすると16〜20%の線収縮率があるた
め、成形体が収縮しはじめると支持耐熱物と接する部分
で摩擦抵抗が発生し、成形体がこれに打ち勝たないばあ
いにクラック、カケなどの欠陥が発生しやすい。とくに
成形体の自重がかかる下面にこれら欠陥が発生し、収縮
とともに成長する。
【0036】したがって、板状成形体をのせた支持耐熱
物が焼成炉の炉焼面に平行に設置する図2に示すような
従来法では、板状成形体2の下面に欠陥が発生しやす
い。
【0037】本発明の効果は炉床面に対し15〜65°の角
度を有する支持耐熱物上で板状成形体を焼成するため、
収縮とともに成形体の自重で摩擦係数を小さくさせる作
用が考えられ、欠陥の発生を防止しているもの思われ
る。
【0038】本発明の方法と従来法を比較すると、とく
に板状成形体が大型寸法品になるほど効果が明らかで炉
床面に平行にして焼成する従来法に比べて、クラック、
カケなどの欠陥の発生は顕著に少なくなる。
【0039】本発明のガラスセラミックスはマイカ結晶
とディオプサイド結晶を含有したもので前記したような
理由からクラック、カケなどを含まない。したがって本
発明のガラスセラミックスは950℃以上の耐熱性を有
し、結晶化ガラスの配合比率にもよるが機械的強度(曲
げ強さ)は、800〜2000kg/cm2を有する。また、切削性
などの機械加工性に優れ、精密加工品が容易に加工でき
る。
【0040】つぎに本発明の製法をさらに実施例に基づ
き説明する。
【0041】[実施例1]平均粒径4μmの結晶化ガラ
ス粉末A1000gと、平均粒径4μmの結晶化ガラス粉末
B1000gとを秤量して、ボールミルで5時間混合した。
【0042】つぎにこの混合物1000gに対し、ポリビニ
ルアルコール(3%水溶液)を100g添加し、スパルタ
ンリューザで造粒して平均粒径60μmの造粒物を製造
し、前記造粒物を60℃で12時間乾燥した。
【0043】この操作を繰り返し、2000gの造粒物を準
備した。つぎに前記造粒物を厚さ300mm、幅200mm、長さ
200mmの金型に充填し、徐々に加圧し、エアー抜きを行
い、最終的に1ton/cm2の圧力で3分間加圧して、厚さ
約28mm、幅200mm、長さ200mmの板状成形体を作製した。
【0044】つぎに高さ220mm、幅250mm、長さ250mmの
ムライト製の耐火容器を準備し、内部に平均粒径45μm
程度の合成フッ素金雲母粉末を充填し、この中に成形体
を挿入した。成形体は、炉床面に対して15°の角度を有
する支持耐熱物上にのせ、さらにフッ素金雲母粉末を充
填しセットした。つぎに常温の焼成炉にいれ、1080℃ま
で1.5℃/分の昇温速度であげ、3時間保持したのち、
スイッチを切り、自然徐冷して、炉温が50℃以下になっ
て焼成炉から取り出した。
【0045】収縮率は、厚さ、幅、長さとも平均で18%
程度であり、顕微鏡(倍率10倍)でで外観を観察した
ところクラック、カケなどの欠陥はなかった。この試料
から機械的強度(曲げ強さ)、電気絶縁抵抗、ショアー
硬度および切削加工性、熱膨張率、熱変形温度を測定し
た。
【0046】曲げ強さは、厚さ3mm、幅4mm、長さ50mm
の寸法品を試験片として、(株)島津製作所のオートグ
ラフを用い、支点間30mm、クロスヘッド速度0.5mm/分
で3点曲げ法で評価した。
【0047】電気絶縁抵抗としては、体積抵抗率をJISC
2141(電気絶縁用セラミックス材料試験方法)に準じ
て常態で測定した。ショアー硬度は、ショアー硬度計を
用いて測定した。
【0048】機械加工性は、厚さ5mm、幅50mm、長さ50
mmの寸法品を試験片として、つぎの方法により、判断し
た。すなわち、ボール盤とドリル径0.2、0.5、1.0、3.
0、5.0mmφの超硬ドリル(K-10)を用いて、試験辺に
貫通孔を設け、その穴の加工状態を観察することによ
り、判断した。貫通穴ができないばあいは、加工不可、
貫通穴を設けることができるが、穴の周辺にカケなどの
欠陥が有るばあいは、加工可とし、貫通穴がカケなどの
欠陥なしにスムーズに加工できたばあいは、加工良と判
断し、表1に記載した。
【0049】熱膨張率は、厚さ3mm、幅3mm、長さ20mm
の寸法品を試験片として、常温から約900℃まで測定
し、平均熱膨張率を求めた。なお、昇温速度は10℃/分
で行った。
【0050】熱変形温度は、厚さ1mm、幅5mm、長さ5
mmの寸法品を試験片として、荷重 2.5kg/cm2を加え、熱
機械分析(TMA)で行ない、熱収縮をおこし始める温
度を熱変形温度とした。昇温速度は10℃/分で行った。
【0051】実施例1で作製したガラスセラミックスの
混合組成、焼成条件およびそれぞれの特性を表1に示
す。
【0052】[実施例2]平均粒径4μmの結晶化ガラ
ス粉末A500gと、平均粒径4μmの結晶化ガラス粉末
B1500gとを秤量して、ボールミルで5時間混合した。
【0053】つぎにこの混合物1000gに、ポリビニルア
ルコール(3%水溶液)を100g添加し、スパルタンリ
ューザで造粒して平均粒径60μmの造粒物を製造し、前
記造粒物を60℃で12時間乾燥した。この操作を繰り返
し、2000gの造粒物を準備した。
【0054】つぎに、板状成形体の作製は、実施例1と
同じ方法で行い、厚さ約26mm、幅200mm、長さ200mmの
寸法品をえた(実施例1より厚さが薄いのは、比重が大
きい結晶化ガラス粉末Bの配合比率が大きくなっている
ためである)。
【0055】実施例2では、耐火物容器に入れた板状成
形品を実施例1と同様に炉床面に対して45°の角度を有
する支持耐熱物上にセットした。つぎに常温の焼成炉に
入れ、1050℃まで1.5℃/分の昇温速度で上げ、3時間
保持したのちスイッチを切り、自然徐冷して炉温が200
℃以下になって、焼成炉から取り出した。収縮率はほぼ
実施例1と同様で、顕微鏡による外観観察でも同様にク
ラック、カケなどの欠陥は認められなかった。
【0056】以下実施例1と同様にして、実施例2で作
製したガラスセラミックスの機械的強度(曲げ強さ)、
電気絶縁性(体積抵抗率)、ショアー硬度、機械加工
性、熱膨張率、熱変形温度などを評価した。その結果を
実施例1と同様に表1に示す。
【0057】[実施例3]平均粒径4μmの結晶化ガラ
ス粉末A1900gと、平均粒径4μmの結晶化ガラス粉末
B100gとを秤量して、ボールミルで5時間混合した。
【0058】つぎにこの混合物1000gに、ポリビニルア
ルコール(3%水溶液)を100g添加し、スパルタンリ
ューザで造粒して平均粒径60μmの造粒物を製造し、前
記造粒物を60℃で12時間乾燥した。
【0059】この操作を繰り返し、2000gの造粒物を準
備した。
【0060】板状成形品は、実施例1と同じ方法で行
い、厚さ約30mm、幅200mm、長さ200mmの寸法品をえた
(実施例1より厚さが厚いのは、比重が小さい結晶化ガ
ラスAの配合比率が大きくなっているためである)。
【0061】つぎに耐火物容器に入れた板状成形品を実
施例1と同様に炉床面に対し65°の角度を有する支持耐
熱物上にのせた耐火物容器を焼成炉に入れ、1100℃まで
1.5℃/分の昇温速度であげ、3時間保持したのち、ス
イッチを切り、自然徐冷して炉温が200℃以下になって
焼成炉から取り出した。収縮率は平均16%であった。ま
たえられたガラスセラミックスは、下部(耐火容器に近
接する部分)は、少し厚さが大きくなっており、焼成前
と比較して変化が認められたがクラック、カケなどの欠
陥は、認められなかった。下部の部分の変形は、ガラス
セラミックス自体の自重が集中したためであろう。クラ
ック、ワレなどの欠陥が発生しなければ、切削加工によ
り面精度をだすため、製品としては支障ない。
【0062】以下、実施例1と同様にして実施例3で作
製したガラスセラミックスの機械的強度(曲げ強さ)、
電気絶縁性(体積抵抗率)、ショアー硬度、機械加工
性、熱膨張率、熱変形温度などを評価した。その結果を
実施例1と同様に表1に示す。
【0063】[比較例1]実施例1と同様にして、板状
成形品を作製した。つぎに耐火物容器に板状成形品を炉
床面に対して平行である従来法に近似した支持耐熱物上
にセットした以外は、実施例1と全く同様に焼成し、ガ
ラスセラミックスを作製した。えられたガラスセラミッ
クスは、端部中央1箇所に下部から上面にかけて貫通し
たクラックが発生するとともに、下部面コーナー部4個
所に小さなキレツが認められた。つぎに欠陥部を除いて
機械的強度(曲げ強さ)、電気絶縁性(体積抵抗率)、
ショアー硬度、機械加工性、熱膨張率、熱変形温度など
を評価した。その結果を実施例1と同様に表1に示す。
【0064】[比較例2]実施例2と同様にして、板状
成形品を作製した。つぎに比較例1と同様に耐火物容器
に板状成形品を炉床面に対して平行にセットして、実施
例2と同様にして焼成し、ガラスセラミックスを作製し
た。えられたガラスセラミックスは、比較例1と同様に
端部中央1か所に下部から上面にかけて貫通したクラッ
クは発生し、板全体が少しソリが認められた。つぎに欠
陥部を除いて、機械的強度(曲げ強さ)、電気絶縁性
(体積抵抗率)、ショアー硬度、機械加工性、熱膨張
率、熱変形温度などを評価した。その結果を実施例1と
同様に表1に示す。
【0065】[比較例3]実施例3と同様にして、板状
成形品を作製した。つぎに比較例1と同様に耐火物容器
に板状成形品を炉床面に対して平行にセットして、実施
例3と同様にして焼成し、ガラスセラミックスを作製し
た。えられたガラスセラミックスは、端部中央4箇所に
下部から上面にかけて、貫通したクラックが認められ
た。
【0066】つぎに欠陥部を除いて、機械的強度(曲げ
強さ)、電気絶縁性(体積抵抗率)、ショアー硬度、機
械加工性、熱膨張率、熱変形温度などを評価した。その
結果を実施例1と同様に表1に示す。
【0067】
【表1】
【0068】
【発明の効果】本発明の製法によれば、クラック、カケ
などの欠陥が発生しにくいガラスセラミックスをうるこ
とができ、製造ロスが軽減し、低コストになる。
【0069】またえられたガラスセラミックスは、電気
絶縁性であり耐熱温度(熱変形温度)が950〜1000℃と
耐熱性を有し、また機械的強度(曲げ強さ)も800〜200
0kg/cm2と優れた特性を示し、原料の結晶化ガラス粉末
の種類を適正に配合することにより、種々の要求特性に
対応できるものである。
【0070】また、本発明によってえらえるガラスセラ
ミックスは、切削加工などの機械加工性を有するため、
前記の電機・電子機器、精密機器などの耐熱絶縁部品
(基板、熱処理治具材)、構造支持部材(耐熱ボビン、
センサー支持部品)などに有用に使用できる。
【0071】さらに本発明の製法は、その製法自体が簡
単なため、低コストで前記ガラスセラミックをうること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の機械加工性を有するガラスセラミック
スの製法の、一実施例による板状成形品の焼成方法を示
す断面図である。
【図2】従来のガラスセラミックスの一般的な板状成形
品の焼成方法を示す断面図である。
【符号の説明】
1 板状成形体 2 耐火物容器 3 フッ素含有鉱物 4 焼成炉の炉床面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C03C 3/112 10/04 (72)発明者 池田 泰彦 兵庫県三田市三輪2丁目6番1号 菱電化 成株式会社内 (72)発明者 村上 忠▲き▼ 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社生産技術研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)組成が化合物換算でK2O 11.0〜11.
    5重量%、MgO 23.5〜24.8重量%、SiO2 55.0〜5
    6.8重量%、F2 8.4〜12.6重量%およびZrO2 0.86〜
    0.99重量%の結晶化ガラス粉末A25〜95重量%と(b)組
    成が化合物換算でK2O 5.0〜6.0重量%、MgO 9.5〜
    11.0重量%、SiO2 46.0 〜48.0重量%、CaO 21.
    0〜23.0重量%、CaF2 0.2〜0.5重量%、MgF2 5.0
    〜6.5重量%およびP25 8.0〜8.5重量%の結晶化ガラ
    ス粉末B5〜75重量%とを配合したものを加圧成形して
    板状成形体を作製し、1050〜1100℃で加熱してガラスセ
    ラミックスを製造する方法であって、前記板状成形体
    を、周辺が粒状または鱗片状のフッ素含有鉱物で囲まれ
    るようにして、耐火物容器中に焼成炉の炉床面に対し15
    〜65°の角度を有する支持耐熱物上で加熱処理を行うこ
    とを特徴とする機械加工性を有するガラスセラミックス
    の製法。
JP5099388A 1993-04-26 1993-04-26 機械加工性を有するガラスセラミックスの製法 Pending JPH06305827A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100348525C (zh) * 2004-09-28 2007-11-14 中南大学 一种可切削的生物活性玻璃陶瓷及其制备方法
CN118388218A (zh) * 2024-05-23 2024-07-26 宜春市洪州瓷业有限公司 易变形陶瓷制品烧成方法及辅助烧成材料

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CN100348525C (zh) * 2004-09-28 2007-11-14 中南大学 一种可切削的生物活性玻璃陶瓷及其制备方法
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