JPS6236533A - セラミツク薄板の製造方法 - Google Patents
セラミツク薄板の製造方法Info
- Publication number
- JPS6236533A JPS6236533A JP60176704A JP17670485A JPS6236533A JP S6236533 A JPS6236533 A JP S6236533A JP 60176704 A JP60176704 A JP 60176704A JP 17670485 A JP17670485 A JP 17670485A JP S6236533 A JPS6236533 A JP S6236533A
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- JP
- Japan
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- product
- width
- thin plate
- ceramic
- ceramic thin
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- Granted
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- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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。
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〕
本発明はセラミック薄板の製造方法に関し、特に平板引
張試験片や平板ばね等に好適なセラミック薄板の製造方
法に関する。
張試験片や平板ばね等に好適なセラミック薄板の製造方
法に関する。
セラミックスで製品を製造する場合、通常セラミック粉
末を焼結助剤や有機結合剤と混合し、射出成形により所
定形状のセラミック射出成形体を成形し、脱脂後焼成す
るか、あるいはセラミック粉末と焼結助剤をプレス等で
所定形状に成形した圧粉体をつくり、この圧粉体を焼成
あるいは仮焼後焼成すること等により所望のセラミック
製品を得ている。
末を焼結助剤や有機結合剤と混合し、射出成形により所
定形状のセラミック射出成形体を成形し、脱脂後焼成す
るか、あるいはセラミック粉末と焼結助剤をプレス等で
所定形状に成形した圧粉体をつくり、この圧粉体を焼成
あるいは仮焼後焼成すること等により所望のセラミック
製品を得ている。
ところで、上記セラミック製品の製造において、焼成後
の焼結体は硬すぎるため、研削仕上げ加工しかできない
。このため、従来はセラミック射出成形体あるいは仮焼
体等の中間体の状態のときに、焼成時の収縮と仕上げ加
工代を考慮して製品と相似形状に機械加工し、焼成後仕
上げ加工するという方法を採っている。
の焼結体は硬すぎるため、研削仕上げ加工しかできない
。このため、従来はセラミック射出成形体あるいは仮焼
体等の中間体の状態のときに、焼成時の収縮と仕上げ加
工代を考慮して製品と相似形状に機械加工し、焼成後仕
上げ加工するという方法を採っている。
しかしながら、セラミック製品の形状が、例えば平板引
張試験片のように、両端部に比べ中央部の幅が狭くされ
ているセラミック薄板のような場合、焼成時に複雑形状
に起因する部位ごとの温度不均一や自重などにより不均
一収縮が起こり、主に中央部に曲がりや捩じれ等が発生
するため、単品としてセラミック薄板を製造することが
困難となるという問題があった。
張試験片のように、両端部に比べ中央部の幅が狭くされ
ているセラミック薄板のような場合、焼成時に複雑形状
に起因する部位ごとの温度不均一や自重などにより不均
一収縮が起こり、主に中央部に曲がりや捩じれ等が発生
するため、単品としてセラミック薄板を製造することが
困難となるという問題があった。
また、中間体は低強度部材であるため、両端部に比べ中
央部の幅が狭くされているセラミック薄板のような場合
、特に中央部が極めて弱く、加工時に破損し易く、取り
扱いが難しいという問題がある。
央部の幅が狭くされているセラミック薄板のような場合
、特に中央部が極めて弱く、加工時に破損し易く、取り
扱いが難しいという問題がある。
そこで、曲がりや捩じれ等の不具合を発生することなく
、かつ中間体時の取り扱いが容易な、両端部に比べ中央
部の幅が狭くされているセラミック薄板を製造する工夫
が望まれていた。
、かつ中間体時の取り扱いが容易な、両端部に比べ中央
部の幅が狭くされているセラミック薄板を製造する工夫
が望まれていた。
上記問題は、次に述べる本発明のセラミック薄板の製造
方法によって解決される。
方法によって解決される。
即ち、本発明のセラミック薄板の製造方法は、両端部に
比べ中央部の幅が狭くされているセラミック薄板の製造
方法であって、 セラミック粉末と焼結助剤を混合し、得られた混合粉末
から、焼結後長さと幅が製品と同一となり厚さが４倍以
上となる製品部と、焼結後製品の両端部と同一の幅を有
し、厚さが製品の３倍以上となる直方体形状のリブ部と
を一体化した中間体を成形し、この中間体を焼成後、製
品部を所定の厚さに切断し、仕上げ加工することを特徴
としている。
比べ中央部の幅が狭くされているセラミック薄板の製造
方法であって、 セラミック粉末と焼結助剤を混合し、得られた混合粉末
から、焼結後長さと幅が製品と同一となり厚さが４倍以
上となる製品部と、焼結後製品の両端部と同一の幅を有
し、厚さが製品の３倍以上となる直方体形状のリブ部と
を一体化した中間体を成形し、この中間体を焼成後、製
品部を所定の厚さに切断し、仕上げ加工することを特徴
としている。
本発明において製造するセラミック薄板は、両端部に比
べ中央部の幅が狭くされており、このとき両端部は複数
段にわたって幅が変化していてもよく、また半円板形状
等の任意の形状でよい。
べ中央部の幅が狭くされており、このとき両端部は複数
段にわたって幅が変化していてもよく、また半円板形状
等の任意の形状でよい。
本発明のセラミック薄板の材料としては、窒化珪素（Ｓ
ｉ３Ｎ４）や炭化珪素（Ｓ ｉ Ｃ）等を用いることが
できる。
ｉ３Ｎ４）や炭化珪素（Ｓ ｉ Ｃ）等を用いることが
できる。
また、セラミック薄板から中間体を成形する方法として
は、射出成形を利用する方法やプレスを利用する方法等
、任意の方法を採ることができる。
は、射出成形を利用する方法やプレスを利用する方法等
、任意の方法を採ることができる。
ここで、中間体とは、セラミック射出成形体あるいは仮
焼体をいう。
焼体をいう。
本発明において、焼成後のセラミック薄板製品の長さを
Ｌ、中央部の幅をＢ８、両端部の幅を３３、中央部と両
端部の間の中間部の幅を８２（これは必須ではない）、
厚さをＴとし、また中間体の長さを！、中央部の幅をす
、、両端部の幅をｂ３、中央部と両端部の間の中間部の
幅をｂ２、厚さを１、、中間体リブ部幅をｂｔ−、中間
体リブ部厚さをｔ２とし、更に焼成時の収縮率をα、仕
上げ代を片面ａとすると、焼成前に中間体を以下の寸法
になるように機械加工することが望ましい。
Ｌ、中央部の幅をＢ８、両端部の幅を３３、中央部と両
端部の間の中間部の幅を８２（これは必須ではない）、
厚さをＴとし、また中間体の長さを！、中央部の幅をす
、、両端部の幅をｂ３、中央部と両端部の間の中間部の
幅をｂ２、厚さを１、、中間体リブ部幅をｂｔ−、中間
体リブ部厚さをｔ２とし、更に焼成時の収縮率をα、仕
上げ代を片面ａとすると、焼成前に中間体を以下の寸法
になるように機械加工することが望ましい。
中間体長さ Ｊ＝Ｌ／（１−α）＋２ａ中間体幅 ｂ
ｏ、２．３＝Ｂ１．２．３／ （１１１’） ＋ ２２
中間体厚さ ｔｌ＞４Ｔ 中間体リブ部幅ｂｚ＝Ｂｚ／ （１−α）＋２ ａ中間
体リブ部厚さ ｔ２〉３Ｔ このように加工された中間体は、中間体がセラミック射
出成形体の場合には脱脂工程を経た後に、また仮焼体の
場合はそのままの状態で焼成され焼結体とされる。その
後、この焼結体を所定の厚さに切断し、仕上げ加工を行
って所望のセラミック薄板を得る。
ｏ、２．３＝Ｂ１．２．３／ （１１１’） ＋ ２２
中間体厚さ ｔｌ＞４Ｔ 中間体リブ部幅ｂｚ＝Ｂｚ／ （１−α）＋２ ａ中間
体リブ部厚さ ｔ２〉３Ｔ このように加工された中間体は、中間体がセラミック射
出成形体の場合には脱脂工程を経た後に、また仮焼体の
場合はそのままの状態で焼成され焼結体とされる。その
後、この焼結体を所定の厚さに切断し、仕上げ加工を行
って所望のセラミック薄板を得る。
本発明のセラミック薄板の製造方法によれば、中間体の
厚さを従来の４倍以上としたこと、更にはセラミック薄
板の厚さの３倍以上の厚さのリブ部を設けたことにより
、焼成時に曲がりや捩じれ等の不具合が生じなくなる。
厚さを従来の４倍以上としたこと、更にはセラミック薄
板の厚さの３倍以上の厚さのリブ部を設けたことにより
、焼成時に曲がりや捩じれ等の不具合が生じなくなる。
また、リブ部を設けたことにより、強度が向上し、容易
なことでは中間体が破損しなくなる。このため、機械加
工時等における中間体の取り扱いが極めて容易になる。
なことでは中間体が破損しなくなる。このため、機械加
工時等における中間体の取り扱いが極めて容易になる。
次に、本発明の実施例を図面を参考にして説明する。
ここで２．第１図は本発明の実施例で得られたセラミッ
ク薄板の平面図、第２図は本発明の実施例で得られたセ
ラミック薄板の側面図、第３図は本発明の実施例で得ら
れたセラミック薄板の中間体の平面図、第４図は本発明
の実施例で得られたセラミック薄板の中間体の側面図で
ある。
ク薄板の平面図、第２図は本発明の実施例で得られたセ
ラミック薄板の側面図、第３図は本発明の実施例で得ら
れたセラミック薄板の中間体の平面図、第４図は本発明
の実施例で得られたセラミック薄板の中間体の側面図で
ある。
窒化珪素粉末を主原料とし、射出成形を用いて第１図、
第２図に示すセラミック薄板としての平板引張試験片１
を製造した。この平板引張試験片１は、長さしが８０１
１、両側の端部２の幅Ｂ、が２０鶴、中央部３の幅Ｂ、
が４鶴、中央部３と端部２の間の中間部４の幅Ｂ２が１
０＋＋ｎであり、厚さＴは３ｍである。この平板引張試
験片１を次のようにして製造した。
第２図に示すセラミック薄板としての平板引張試験片１
を製造した。この平板引張試験片１は、長さしが８０１
１、両側の端部２の幅Ｂ、が２０鶴、中央部３の幅Ｂ、
が４鶴、中央部３と端部２の間の中間部４の幅Ｂ２が１
０＋＋ｎであり、厚さＴは３ｍである。この平板引張試
験片１を次のようにして製造した。
平均粒径約１μｍの窒化珪素粉末を主成分とし、この窒
化珪素粉末に焼結助剤として酸化インドリウム約４重量
％とスピネル約４重量％を添加すると共に、有機バイン
ダとしてパラフィン、アタクチフクポリブロビレンを約
２０重量％添加したものを混合して混練物をつくる。こ
の混線物を所定の金型に射出成形することにより、第３
図、第４図に示すような平板引張試験片形状の射出成形
体５を得た。この射出成形体５は製品部６とリブ部７か
らなる。
化珪素粉末に焼結助剤として酸化インドリウム約４重量
％とスピネル約４重量％を添加すると共に、有機バイン
ダとしてパラフィン、アタクチフクポリブロビレンを約
２０重量％添加したものを混合して混練物をつくる。こ
の混線物を所定の金型に射出成形することにより、第３
図、第４図に示すような平板引張試験片形状の射出成形
体５を得た。この射出成形体５は製品部６とリブ部７か
らなる。
この中間体としての射出成形体２を機械加工により所定
寸法に仕上げた。即ち、焼結により約１５％収縮するた
め、この収縮量および加工代を考慮して、製品部６の中
間体２の長さを９４．５ｍ、両端部の幅を２４． Ｏｔ
ｍ、中央部の幅を５．２ｆｌ、中央部と両端部の間の部
分を１２．２＋ｍとすると共に、厚さは焼成後製品の４
倍となるように１４．６１［ｌとした。また、リブ部７
の厚さは焼成後製品の３倍となるように１１．１鶴とし
、長さ９４．５ ｍ、幅２４、Ｏｎの直方体とした。
寸法に仕上げた。即ち、焼結により約１５％収縮するた
め、この収縮量および加工代を考慮して、製品部６の中
間体２の長さを９４．５ｍ、両端部の幅を２４． Ｏｔ
ｍ、中央部の幅を５．２ｆｌ、中央部と両端部の間の部
分を１２．２＋ｍとすると共に、厚さは焼成後製品の４
倍となるように１４．６１［ｌとした。また、リブ部７
の厚さは焼成後製品の３倍となるように１１．１鶴とし
、長さ９４．５ ｍ、幅２４、Ｏｎの直方体とした。
続いて、この射出成形体５を脱脂装置に入れ、脱脂処理
を行った。即ち、脱脂装置内に不活性ガスを導入し、装
置内を不活性ガスで置換した後、装置内を約５℃／ｈｒ
の割合で約５００℃まで加熱して脱脂を行った。
を行った。即ち、脱脂装置内に不活性ガスを導入し、装
置内を不活性ガスで置換した後、装置内を約５℃／ｈｒ
の割合で約５００℃まで加熱して脱脂を行った。
このリブ付平板引張試験片形状の脱脂体を焼成炉に入れ
、１７５０℃で２時間焼成することにより、リブ部付平
板引張試験片を得た。次いで、ダイヤモンドカッタを用
い、製品部６を水平方向に均等に４個に切断し、仕上げ
加工をして第１図、第２図に示すようなセラミック薄板
としての平板引張試験片１を４個製造した。
、１７５０℃で２時間焼成することにより、リブ部付平
板引張試験片を得た。次いで、ダイヤモンドカッタを用
い、製品部６を水平方向に均等に４個に切断し、仕上げ
加工をして第１図、第２図に示すようなセラミック薄板
としての平板引張試験片１を４個製造した。
上記実施例において、焼成後のリブ付平板引張試験片に
は曲がりや捩じれ等の不具合の発生は見られず、従って
、切断および仕上げ加工により所定形状のセラミック薄
板としての平板引張試験片が得られた。
は曲がりや捩じれ等の不具合の発生は見られず、従って
、切断および仕上げ加工により所定形状のセラミック薄
板としての平板引張試験片が得られた。
また、リブ部が設けであるため、中間体としての射出成
形体や脱脂体の強度が上がり、仕上げ加工時等において
、容易なことでは破損しなかった。
形体や脱脂体の強度が上がり、仕上げ加工時等において
、容易なことでは破損しなかった。
以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲内において種々の実施態様を包含するものである。
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲内において種々の実施態様を包含するものである。
以上より、本発明のセラミック薄板の製造方法によれば
、以下の効果を奏する。
、以下の効果を奏する。
（イ）焼成時の曲がりや捩じれかな（なり、両端部に比
べ中央部の幅が狭くされているセラミック薄板を製造す
ることが可能となった。
べ中央部の幅が狭くされているセラミック薄板を製造す
ることが可能となった。
（ロ）中間体の強度があがるため、機械加工時等におけ
る中間体の取り扱いが極めて容易となり、作業性が向上
する。
る中間体の取り扱いが極めて容易となり、作業性が向上
する。
第１図は本発明の実施例で得られたセラミック薄板の平
面図、 第２図は本発明の実施例で得られたセラミック薄板の側
面図、 第３図は本発明の実施例で得られたセラミック薄板の中
間体の平面図、 第４図は本発明の実施例で得られたセラミック薄板の中
間体の側面図である。 １・・・−−−−−・平板引張試験片（セラミック薄板
）２・−−−−−・−・端部 ３−・・−中央部 ４−・−・・中間部 ５−−−−−−一射出成形体 ６・−・・−・製品部 ７−・−−−−−・リブ部 出願人 トヨタ自動車株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図 、１５
面図、 第２図は本発明の実施例で得られたセラミック薄板の側
面図、 第３図は本発明の実施例で得られたセラミック薄板の中
間体の平面図、 第４図は本発明の実施例で得られたセラミック薄板の中
間体の側面図である。 １・・・−−−−−・平板引張試験片（セラミック薄板
）２・−−−−−・−・端部 ３−・・−中央部 ４−・−・・中間部 ５−−−−−−一射出成形体 ６・−・・−・製品部 ７−・−−−−−・リブ部 出願人 トヨタ自動車株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図 、１５
Claims (1)
- （１）両端部に比べ中央部の幅が狭くされているセラミ
ック薄板の製造方法であって、 セラミック粉末と焼結助剤を混合し、得られた混合粉末
から、焼結後長さと幅が製品と同一となり厚さが４倍以
上となる製品部と、焼結後製品の両端部と同一の幅を有
し、厚さが製品の３倍以上となる直方体形状のリブ部と
を一体化した中間体を成形し、この中間体を焼成後、製
品部を所定の厚さに切断し、仕上げ加工することを特徴
とするセラミック薄板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60176704A JPS6236533A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | セラミツク薄板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60176704A JPS6236533A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | セラミツク薄板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6236533A true JPS6236533A (ja) | 1987-02-17 |
| JPH0357062B2 JPH0357062B2 (ja) | 1991-08-30 |
Family
ID=16018287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60176704A Granted JPS6236533A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | セラミツク薄板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6236533A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0426341U (ja) * | 1990-06-27 | 1992-03-02 |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP60176704A patent/JPS6236533A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0426341U (ja) * | 1990-06-27 | 1992-03-02 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0357062B2 (ja) | 1991-08-30 |
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