JPH0675857B2 - フアインセラミツクス製造方法 - Google Patents
フアインセラミツクス製造方法Info
- Publication number
- JPH0675857B2 JPH0675857B2 JP60004410A JP441085A JPH0675857B2 JP H0675857 B2 JPH0675857 B2 JP H0675857B2 JP 60004410 A JP60004410 A JP 60004410A JP 441085 A JP441085 A JP 441085A JP H0675857 B2 JPH0675857 B2 JP H0675857B2
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- JP
- Japan
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- molded body
- coating
- mold
- pressure
- resin binder
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、炭化珪素、窒化珪素等ファインセラミックス
製品の製造方法に関するものである。
製品の製造方法に関するものである。
ファインセラミックス製品の製造方法の一つとして、セ
ラミックス原料粉末に適宜の樹脂バインダを混合し、更
に必要に応じて粘性調整剤、可塑剤及び（又は）焼結助
剤等を添加したものを、射出成形機を用いて金型内に射
出することにより最終製品に近い形状の成形体を作り、
この成形体を低温度で徐々に加熱して樹脂バインダ等の
有機物を分解し又は気化させたのち、常圧下で高温度に
加熱して所謂常圧焼成を行なう方法が知られている。こ
の製造方法は、射出成形機と金型とを用いて成形体を得
る点及び常圧焼成を行なう点で、多量生産に適し製造コ
ストが低廉になる特長があるが、成形材料が金型内に射
出される際に、型内の空気が巻き込まれて成形体の内部
に空洞を生ずることがあり、また金型に部分的に低温の
部分がある場合、射出された成形材料が上記低温部分で
流動性を失ない、有効な射出圧力が作用しないために、
成形体内に局部的な空洞を生ずることがある。このよう
な空洞が発生すると、その後の常圧焼成工程においても
空洞が残存し、最終製品の強度を著しく低下させる不具
合がある。
ラミックス原料粉末に適宜の樹脂バインダを混合し、更
に必要に応じて粘性調整剤、可塑剤及び（又は）焼結助
剤等を添加したものを、射出成形機を用いて金型内に射
出することにより最終製品に近い形状の成形体を作り、
この成形体を低温度で徐々に加熱して樹脂バインダ等の
有機物を分解し又は気化させたのち、常圧下で高温度に
加熱して所謂常圧焼成を行なう方法が知られている。こ
の製造方法は、射出成形機と金型とを用いて成形体を得
る点及び常圧焼成を行なう点で、多量生産に適し製造コ
ストが低廉になる特長があるが、成形材料が金型内に射
出される際に、型内の空気が巻き込まれて成形体の内部
に空洞を生ずることがあり、また金型に部分的に低温の
部分がある場合、射出された成形材料が上記低温部分で
流動性を失ない、有効な射出圧力が作用しないために、
成形体内に局部的な空洞を生ずることがある。このよう
な空洞が発生すると、その後の常圧焼成工程においても
空洞が残存し、最終製品の強度を著しく低下させる不具
合がある。
本発明は、上記に鑑み創案されたもので、樹脂バインダ
を混合したセラミックス粉末を射出成形して所望の成形
体を得る工程と、上記成形体をシリコンゴム等の分離容
易な被膜によって被覆する工程と、上記被膜を施した成
形体を高圧力で静水加圧する工程と、静水加圧された成
形体表面の被膜を除去する工程と、被膜を除去された成
形体を低温で加熱して上記樹脂バインダを除去する工程
と、樹脂バインダを除去した成形体を常圧焼成する工程
とを含むことを特徴とするファインセラミックス製造方
法を要旨とするものである。本発明によれば、射出成形
機と金型を用いて成形体をモールドする前記従来方法の
欠点である成形体内の空洞を、同成形体をシリコンゴム
等により被覆したのち静水圧を加えることにより圧潰し
て消滅させ、その後被覆を除去して常法に従がい常圧焼
成を行ない製品を得るので、空洞の残存に基因する強度
の低下を効果的に回避することができ、かつ射出成形及
び常圧焼成の採用により複雑な形状の製品を安価に提供
し得る利点がある。
を混合したセラミックス粉末を射出成形して所望の成形
体を得る工程と、上記成形体をシリコンゴム等の分離容
易な被膜によって被覆する工程と、上記被膜を施した成
形体を高圧力で静水加圧する工程と、静水加圧された成
形体表面の被膜を除去する工程と、被膜を除去された成
形体を低温で加熱して上記樹脂バインダを除去する工程
と、樹脂バインダを除去した成形体を常圧焼成する工程
とを含むことを特徴とするファインセラミックス製造方
法を要旨とするものである。本発明によれば、射出成形
機と金型を用いて成形体をモールドする前記従来方法の
欠点である成形体内の空洞を、同成形体をシリコンゴム
等により被覆したのち静水圧を加えることにより圧潰し
て消滅させ、その後被覆を除去して常法に従がい常圧焼
成を行ない製品を得るので、空洞の残存に基因する強度
の低下を効果的に回避することができ、かつ射出成形及
び常圧焼成の採用により複雑な形状の製品を安価に提供
し得る利点がある。
以下本発明の実施例を添付図面を参照しながら説明す
る。先づ、炭化珪素、窒化珪素等のセラミックス原料微
粉と、樹脂バインダ及び必要に応じ粘性調整剤、可塑
剤、焼結助剤等を加えた副原料とをホッパ10,12から調
整室14内に装入して均一に攪拌する。この際セラミック
ス微粉は、後の焼成工程における焼結性を高くするため
に直径0.1μｍ前後の極めて小径の微粉であることが好
ましく、かつ所望の高温強度を確保するためになるべく
高純度のものであることが望ましい。調整室14内で作ら
れた成形材料は、自体周知の射出成形機16に送られ、予
め準備された金型18内に射出されて、成形体20が成形さ
れる。この成形体20は、成形材料が金型18内に射出され
る際に型内の空気が巻き込まれることがあるため、及び
金型18に部分的に低温の部分が生じた場合射出された成
形材料が低温部分で流動性を失ない有効な射出圧力が作
用しないことがあるため等の事情から屡々その内部に空
洞を生ずることがある。次に成形体20は被覆ステーショ
ン22に送られ、ここでシリコンゴム等の後に剥離しやす
い気水密被覆が施される。被覆の方法としては、図示の
自動スプレー又は人力操作の塗装ガンによる方法の外
に、浸漬法を採用することができる。表面に気水密被覆
が施された成形体20は、静水圧加圧装置24に装入され、
ここで2000〜3000kg/cm2程度の高い静水圧に曝される。
静水圧は勿論、図示の水圧発生装置によって得ることが
でき、又は密閉容器内に高圧ガスを導入することによっ
ても得ることができる。上記高い静水圧に曝されること
によって、成形体20内に空洞が存在した場合、その空洞
が圧潰されて消滅するが、この際シリコンゴム等の被覆
が施されているので、水や高圧ガスが成形体20の内部に
侵入して新たな欠陥を生ずる不具合がない。加圧装置24
から取出された成形体20は、剥離ステーション26に送ら
れ、ここで表面の被覆が剥離される。シリコンゴム等の
場合、その被覆は人力によっても容易に剥がすことがで
きるが、例えば農産物の皮むき作業等に広く利用されて
いる摩擦剥離装置と同様な装置を有利に採用することが
できる。次に、成形体20は低温加熱炉28で例えば300℃
程度に加熱されて、樹脂バインダ等の有機物を分解、気
化させて除去したのち、高温加熱炉30に送られ、例えば
1700〜1800℃程度の高温の常圧又は減圧ガス雰囲気中で
焼結され製品として取出される。なお、特に寸法精度を
要する製品の場合は、ダイヤモンド研削によって仕上加
工を行ない、又は原料微粉中に導電性添加剤を予め添加
して焼結体に導電性を付与し、放電加工を行なうことも
できる。そして上記方法により製造されたファインセラ
ミックス製品は、その内部の空洞が大きな静水圧によっ
て圧潰しているので、十分な強度を確保することができ
るのである。
る。先づ、炭化珪素、窒化珪素等のセラミックス原料微
粉と、樹脂バインダ及び必要に応じ粘性調整剤、可塑
剤、焼結助剤等を加えた副原料とをホッパ10,12から調
整室14内に装入して均一に攪拌する。この際セラミック
ス微粉は、後の焼成工程における焼結性を高くするため
に直径0.1μｍ前後の極めて小径の微粉であることが好
ましく、かつ所望の高温強度を確保するためになるべく
高純度のものであることが望ましい。調整室14内で作ら
れた成形材料は、自体周知の射出成形機16に送られ、予
め準備された金型18内に射出されて、成形体20が成形さ
れる。この成形体20は、成形材料が金型18内に射出され
る際に型内の空気が巻き込まれることがあるため、及び
金型18に部分的に低温の部分が生じた場合射出された成
形材料が低温部分で流動性を失ない有効な射出圧力が作
用しないことがあるため等の事情から屡々その内部に空
洞を生ずることがある。次に成形体20は被覆ステーショ
ン22に送られ、ここでシリコンゴム等の後に剥離しやす
い気水密被覆が施される。被覆の方法としては、図示の
自動スプレー又は人力操作の塗装ガンによる方法の外
に、浸漬法を採用することができる。表面に気水密被覆
が施された成形体20は、静水圧加圧装置24に装入され、
ここで2000〜3000kg/cm2程度の高い静水圧に曝される。
静水圧は勿論、図示の水圧発生装置によって得ることが
でき、又は密閉容器内に高圧ガスを導入することによっ
ても得ることができる。上記高い静水圧に曝されること
によって、成形体20内に空洞が存在した場合、その空洞
が圧潰されて消滅するが、この際シリコンゴム等の被覆
が施されているので、水や高圧ガスが成形体20の内部に
侵入して新たな欠陥を生ずる不具合がない。加圧装置24
から取出された成形体20は、剥離ステーション26に送ら
れ、ここで表面の被覆が剥離される。シリコンゴム等の
場合、その被覆は人力によっても容易に剥がすことがで
きるが、例えば農産物の皮むき作業等に広く利用されて
いる摩擦剥離装置と同様な装置を有利に採用することが
できる。次に、成形体20は低温加熱炉28で例えば300℃
程度に加熱されて、樹脂バインダ等の有機物を分解、気
化させて除去したのち、高温加熱炉30に送られ、例えば
1700〜1800℃程度の高温の常圧又は減圧ガス雰囲気中で
焼結され製品として取出される。なお、特に寸法精度を
要する製品の場合は、ダイヤモンド研削によって仕上加
工を行ない、又は原料微粉中に導電性添加剤を予め添加
して焼結体に導電性を付与し、放電加工を行なうことも
できる。そして上記方法により製造されたファインセラ
ミックス製品は、その内部の空洞が大きな静水圧によっ
て圧潰しているので、十分な強度を確保することができ
るのである。
叙上のように、本発明に係るファインセラミックス製造
方法は、樹脂バインダを混合したセラミックス粉末を射
出成形して所望の成形体を得る工程と、上記成形体をシ
リコンゴム等の分離容易な被膜によって被覆する工程
と、上記被膜を施した成形体を高圧力で静水加圧する工
程と、静水加圧された成形体表面の被膜を除去する工程
と、被膜を除去された成形体を低温で加熱して上記樹脂
バインダを除去する工程と、樹脂バインダを除去した成
形体を常圧焼成する工程とを含むことを特徴とし、形状
的に複雑な製品であって、しかも強度的に不安のない製
品を、安価に大量生産することができるので、極めて有
益である。
方法は、樹脂バインダを混合したセラミックス粉末を射
出成形して所望の成形体を得る工程と、上記成形体をシ
リコンゴム等の分離容易な被膜によって被覆する工程
と、上記被膜を施した成形体を高圧力で静水加圧する工
程と、静水加圧された成形体表面の被膜を除去する工程
と、被膜を除去された成形体を低温で加熱して上記樹脂
バインダを除去する工程と、樹脂バインダを除去した成
形体を常圧焼成する工程とを含むことを特徴とし、形状
的に複雑な製品であって、しかも強度的に不安のない製
品を、安価に大量生産することができるので、極めて有
益である。
添付図面は本発明方法の実施要領を示す工程図である。 16……射出成形機、22……被覆ステーション 18……金型、24……静水圧加圧装置 20……成形体、28……加熱炉
Claims (1)
- 【請求項１】樹脂バインダを混合したセラミックス粉末
を射出成形して所望の成形体を得る工程と、上記成形体
をシリコンゴム等の分離容易な被膜によって被覆する工
程と、上記被膜を施した成形体を高圧力で静水加圧する
工程と、静水加圧された成形体表面の被膜を除去する工
程と、被膜を除去された成形体を低温で加熱して上記樹
脂バインダを除去する工程と、樹脂バインダを除去した
成形体を常圧焼成する工程とを含むことを特徴とするフ
ァインセラミックス製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60004410A JPH0675857B2 (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | フアインセラミツクス製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60004410A JPH0675857B2 (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | フアインセラミツクス製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61163809A JPS61163809A (ja) | 1986-07-24 |
| JPH0675857B2 true JPH0675857B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=11583540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60004410A Expired - Lifetime JPH0675857B2 (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | フアインセラミツクス製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0675857B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60168606A (ja) * | 1984-02-14 | 1985-09-02 | トヨタ自動車株式会社 | セラミツク部品の製造法 |
-
1985
- 1985-01-14 JP JP60004410A patent/JPH0675857B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61163809A (ja) | 1986-07-24 |
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