JPH0283272A - セラミックス成形体のガラスカプセルｈｉｐ方法 - Google Patents
セラミックス成形体のガラスカプセルｈｉｐ方法Info
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- JPH0283272A JPH0283272A JP63235080A JP23508088A JPH0283272A JP H0283272 A JPH0283272 A JP H0283272A JP 63235080 A JP63235080 A JP 63235080A JP 23508088 A JP23508088 A JP 23508088A JP H0283272 A JPH0283272 A JP H0283272A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、セラミックス成形体をガラス浴中に浸して熱
間静水圧プレス処理を実施することにより高密度の焼結
体を得る方法（以下、ガラスカプセルＨＩＰ方法と記す
）の改良に関するものである。
間静水圧プレス処理を実施することにより高密度の焼結
体を得る方法（以下、ガラスカプセルＨＩＰ方法と記す
）の改良に関するものである。
（従来の技術）
従来から知られているように、ガラスカプセルＨＩＰ方
法は、焼結すべきセラミックス成形体の全表面をガス不
透過性のガラス膜で覆った後、そのまわりから通常１０
０〜３０００ａｔｍ 、 １０００〜２３００ ｔ：の
熱間静水圧を加えて高密度のセラミックス焼結体を得て
いる。このとき、ガラスカプセル化の方法としては、ア
ンプル法、焼結ガラス法、ガラス浴法が知られている。
法は、焼結すべきセラミックス成形体の全表面をガス不
透過性のガラス膜で覆った後、そのまわりから通常１０
０〜３０００ａｔｍ 、 １０００〜２３００ ｔ：の
熱間静水圧を加えて高密度のセラミックス焼結体を得て
いる。このとき、ガラスカプセル化の方法としては、ア
ンプル法、焼結ガラス法、ガラス浴法が知られている。
従来、ガラス浴法のガラスカプセル化の一例としては、
特公昭６２−２２９５４号公報に開示された方法がある
。この方法は、その−例を第４図（ａ）、 （ｂ）に示
すように、るつぼ２１内にセラミックス成形体等の被処
理物２２がその上下のガラス板２３．２３’ と、中間
のガラス粉粒体２４とによって包囲されて収納されてい
る。るつぼ２１と、それらの被処理物２２及びガラス２
３．２３’ 、 ２４との間には被処理物２２及びガラ
ス２３．２３’ 、 ２４の全面を囲繞して、無通気性
でかつ可撓性を有する黒鉛の箔又はシート２５が設けら
れている。更にその上面には、ＨＩＰ時におけるガラス
の溶解時の被処理物２２の浮上を抑止する重り２６を自
由動可能に載置している。
特公昭６２−２２９５４号公報に開示された方法がある
。この方法は、その−例を第４図（ａ）、 （ｂ）に示
すように、るつぼ２１内にセラミックス成形体等の被処
理物２２がその上下のガラス板２３．２３’ と、中間
のガラス粉粒体２４とによって包囲されて収納されてい
る。るつぼ２１と、それらの被処理物２２及びガラス２
３．２３’ 、 ２４との間には被処理物２２及びガラ
ス２３．２３’ 、 ２４の全面を囲繞して、無通気性
でかつ可撓性を有する黒鉛の箔又はシート２５が設けら
れている。更にその上面には、ＨＩＰ時におけるガラス
の溶解時の被処理物２２の浮上を抑止する重り２６を自
由動可能に載置している。
なお、これらのガラス２３．２３’ 、 ２４としては
、パイレフクス（商品名）ガラス等の低融点ガラス又は
シリカガラス、バイコール（商品名）ガラス等の高融点
ガラスを使用している。
、パイレフクス（商品名）ガラス等の低融点ガラス又は
シリカガラス、バイコール（商品名）ガラス等の高融点
ガラスを使用している。
（発明が解決しようとする課題）
上述した構成において、ガラス２３．２３’ 、 ２４
としてパイレックスガラス等の低融点ガラスを使用した
場合は、セラミックス成形体の被処理物２２の密度が低
い低温度の状態でガラスが溶融し、被処理物２２が溶融
ガラス中に浮かぶこととなる問題があった。被処理物２
２の浮上は重り２６があるためある程度抑えられるが、
重り２６の位置によっては被処理物２２が傾いたりして
被処理物が融液の表面から突出してしまい、良好なカプ
セル化を達成できなくなる問題があった。
としてパイレックスガラス等の低融点ガラスを使用した
場合は、セラミックス成形体の被処理物２２の密度が低
い低温度の状態でガラスが溶融し、被処理物２２が溶融
ガラス中に浮かぶこととなる問題があった。被処理物２
２の浮上は重り２６があるためある程度抑えられるが、
重り２６の位置によっては被処理物２２が傾いたりして
被処理物が融液の表面から突出してしまい、良好なカプ
セル化を達成できなくなる問題があった。
また、ガラス２３ ２３’ 、 ２４としてバイコール
ガラス等の高融点ガラスを使用した場合は、１５００℃
以上の温度になるまで溶融しないため、それまでガラス
シールの効果がないとともに、静水圧を被処理物２２に
加えることができなくなる問題もあった。
ガラス等の高融点ガラスを使用した場合は、１５００℃
以上の温度になるまで溶融しないため、それまでガラス
シールの効果がないとともに、静水圧を被処理物２２に
加えることができなくなる問題もあった。
本発明の目的は上述した課題を解消して、高温になるま
での低温の段階から静水圧を加えることができるととも
に、セラミックス成形体等の被処理物の浮上があっても
その表面への突出を完全に防止することができるセラミ
ックス成形体のガラスカプセルＨＩＰ方法を提供しよう
とするものである。
での低温の段階から静水圧を加えることができるととも
に、セラミックス成形体等の被処理物の浮上があっても
その表面への突出を完全に防止することができるセラミ
ックス成形体のガラスカプセルＨＩＰ方法を提供しよう
とするものである。
（課題を解決するための手段）
本発明のセラミックス成形体のガラスカプセルＨＩＰ方
法は、セラミックス成形体をガラス浴中に浸して熱間静
水圧プレス処理するガラスカプセルＨＩＰ方法において
、るつぼ中でセラミックス成形体を低融点ガラスで包み
込むとともに、高融点ガラスでるつぼに蓋をした状態で
、熱間静水圧プレスすることを特徴とするものである。
法は、セラミックス成形体をガラス浴中に浸して熱間静
水圧プレス処理するガラスカプセルＨＩＰ方法において
、るつぼ中でセラミックス成形体を低融点ガラスで包み
込むとともに、高融点ガラスでるつぼに蓋をした状態で
、熱間静水圧プレスすることを特徴とするものである。
（作 用）
上述した構成において、るつぼ内において、セラミック
ス成形体等の被処理物のまわりには低融点ガラスを配置
するとともに、るつぼの蓋とじてるつぼ内の低融点ガラ
スの上に高融点ガラスの蓋を配置しているため、以下に
説明するように良好なガラスカプセル化を達成できる。
ス成形体等の被処理物のまわりには低融点ガラスを配置
するとともに、るつぼの蓋とじてるつぼ内の低融点ガラ
スの上に高融点ガラスの蓋を配置しているため、以下に
説明するように良好なガラスカプセル化を達成できる。
すなわち、ガラス（例えばパイレックスガラスの場合）
の温度が８２０℃を越えると低融点ガラスは軟化を開始
し、その中のセラミックス成形体には浮き上がろうとす
る力が作用する。しかし、低融点ガラスは高粘度の状態
であり、浮き上がるには相当の長時間を要する。ガラス
温度が１２２０℃を越えたころになるとパイレックスガ
ラス中をセラミックス成形体が容易に浮き上がるだけの
低粘度になる。しかし、この程度の温度でパイレックス
ガラス浴の中でセラミックス成形体が浮き上がってもそ
の上部表面にはガラス被膜が形成された状態であり、セ
ラミックス成形体はガスタイトな膜につつまれている。
の温度が８２０℃を越えると低融点ガラスは軟化を開始
し、その中のセラミックス成形体には浮き上がろうとす
る力が作用する。しかし、低融点ガラスは高粘度の状態
であり、浮き上がるには相当の長時間を要する。ガラス
温度が１２２０℃を越えたころになるとパイレックスガ
ラス中をセラミックス成形体が容易に浮き上がるだけの
低粘度になる。しかし、この程度の温度でパイレックス
ガラス浴の中でセラミックス成形体が浮き上がってもそ
の上部表面にはガラス被膜が形成された状態であり、セ
ラミックス成形体はガスタイトな膜につつまれている。
更に温度が上がって１５００℃程度に達すると、セラミ
ックス成形体の上部表面のパイレックスガラスの被膜は
流れ落ちてしまう程、極めて流動性に富む状態となる。
ックス成形体の上部表面のパイレックスガラスの被膜は
流れ落ちてしまう程、極めて流動性に富む状態となる。
この時点で上部に配したバイコールガラスは始めて軟化
を開始し、パイレックスガラスの被膜のかわりを行うよ
うに作用する。
を開始し、パイレックスガラスの被膜のかわりを行うよ
うに作用する。
１７００℃程度に達すると、バイコールガラスも極めて
流れ易い状態に達するが、セラミックス成形体はこのと
きすでに焼結の終了段階に達し、密度３．０に近くなる
。そのため、セラミックス成形体はガラスの中にゆっく
りと沈んでいくことになり、終始ガスタイトな膜に包ま
れたままのガラスカプセルＨＩ Ｐが可能となる。
流れ易い状態に達するが、セラミックス成形体はこのと
きすでに焼結の終了段階に達し、密度３．０に近くなる
。そのため、セラミックス成形体はガラスの中にゆっく
りと沈んでいくことになり、終始ガスタイトな膜に包ま
れたままのガラスカプセルＨＩ Ｐが可能となる。
なお、参考のために、第１図に焼結助剤として！、Ｉｇ
Ｏを１ｗｔ％含む窒化珪素の焼結曲線を示す。
Ｏを１ｗｔ％含む窒化珪素の焼結曲線を示す。
（実施例）
第２図（ａ）、 （ｂ）および（Ｃ）は、それぞれ本発
明のガラスカプセルＨＩＰ方法を実際実施する際の状態
を示す図である。第２図（ａ）はＨＩＰ装置に装着する
前の状態を示す図である。本実施例において、黒鉛るつ
ぼ１の内側にグラファイト箔、モリブデン板またはモリ
ブデン箔等のシール材２を設ける。
明のガラスカプセルＨＩＰ方法を実際実施する際の状態
を示す図である。第２図（ａ）はＨＩＰ装置に装着する
前の状態を示す図である。本実施例において、黒鉛るつ
ぼ１の内側にグラファイト箔、モリブデン板またはモリ
ブデン箔等のシール材２を設ける。
その上にパイレックスガラス等の低融点ガラス板３を載
置し、さらにその上に処理すべき窒化珪素等の被焼成体
４を設置する。次に、被焼成体４のまわりに、パイレッ
クスガラス等の低融点ガラス粉末５を充填した後、被焼
成体４および低融点ガラス粉末５の上に、パイレックス
ガラス等の低融点ガラス板６を載せ、さらにその上にバ
イコールガラス、シリカガラス等の高融点ガラス板７を
設置して、ＨＩＰ装置に装着する前の準備を終了する。
置し、さらにその上に処理すべき窒化珪素等の被焼成体
４を設置する。次に、被焼成体４のまわりに、パイレッ
クスガラス等の低融点ガラス粉末５を充填した後、被焼
成体４および低融点ガラス粉末５の上に、パイレックス
ガラス等の低融点ガラス板６を載せ、さらにその上にバ
イコールガラス、シリカガラス等の高融点ガラス板７を
設置して、ＨＩＰ装置に装着する前の準備を終了する。
上述した構造の内部に被焼成体４を設置したるつぼ１を
、従来から公知のＨＩＰ装置に装着してＨＩＰ処理を実
施すると、上述した作用の項でも説明したように、まず
、１２２０℃を越えた温度で低融点ガラス板３，６およ
び低融点ガラス粉末５が溶融して、被焼成体４が溶融し
たガラス９中を浮上する。この状態を第２図（ｂ）に示
す。この状態で低融点ガラスは溶融するが、高融点ガラ
ス板７は溶融しないため、ガスタイトな状態を維持する
ことができる。
、従来から公知のＨＩＰ装置に装着してＨＩＰ処理を実
施すると、上述した作用の項でも説明したように、まず
、１２２０℃を越えた温度で低融点ガラス板３，６およ
び低融点ガラス粉末５が溶融して、被焼成体４が溶融し
たガラス９中を浮上する。この状態を第２図（ｂ）に示
す。この状態で低融点ガラスは溶融するが、高融点ガラ
ス板７は溶融しないため、ガスタイトな状態を維持する
ことができる。
さらにＨＩ Ｐ処理が進行すると、第２図（Ｃ）に示す
ように高融点ガラス板７は溶融するが、同時に被焼成体
４の密度も３．０程度になりパイレックスガラスの密度
２．２３程度よりも高くなるためガラス融液中を下降し
、ガスタイトな状態はＨＩＰ処理終了まで維持されるこ
ととなる。
ように高融点ガラス板７は溶融するが、同時に被焼成体
４の密度も３．０程度になりパイレックスガラスの密度
２．２３程度よりも高くなるためガラス融液中を下降し
、ガスタイトな状態はＨＩＰ処理終了まで維持されるこ
ととなる。
第３図（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ本発明のガラスカプ
セルＨＩＰ方法を実施する際の他の例の状態を示す図で
ある。第３図（ａ）〜（ｄ）に示す例において、第２図
（ａ）〜（Ｃ）に示す例と同一の部材には同一の符号を
付し、その説明を省略する。第３図（ａ）〜（ｄ）に示
す例では、パイレックスガラス浴の中央にさらにバイコ
ールガラス、シリカガラス等の高融点ガラス板８を設け
ることによって、被焼成体４の浮き上がりの時間をさら
に長くすることができ、前述のガラスカプセルＨＩＰが
さらに確実になる。
セルＨＩＰ方法を実施する際の他の例の状態を示す図で
ある。第３図（ａ）〜（ｄ）に示す例において、第２図
（ａ）〜（Ｃ）に示す例と同一の部材には同一の符号を
付し、その説明を省略する。第３図（ａ）〜（ｄ）に示
す例では、パイレックスガラス浴の中央にさらにバイコ
ールガラス、シリカガラス等の高融点ガラス板８を設け
ることによって、被焼成体４の浮き上がりの時間をさら
に長くすることができ、前述のガラスカプセルＨＩＰが
さらに確実になる。
本発明は上述した実施例にのみ限定されるものではなく
、幾多の変形、変更か可能である。例えば、上述した実
施例において、低融点ガラスおよび高融点ガラスとして
示した例は一例であって、他の材料の組み合わせでも上
述した低融点ガラスおよび高融点ガラスの構成をとれば
、本発明を好適に達成できることはいうまでもない。ま
た、被焼成体の例として窒化珪素を示したが、他の材料
でも本発明を好適に適用できることはいうまでもない。
、幾多の変形、変更か可能である。例えば、上述した実
施例において、低融点ガラスおよび高融点ガラスとして
示した例は一例であって、他の材料の組み合わせでも上
述した低融点ガラスおよび高融点ガラスの構成をとれば
、本発明を好適に達成できることはいうまでもない。ま
た、被焼成体の例として窒化珪素を示したが、他の材料
でも本発明を好適に適用できることはいうまでもない。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、本発明のセラミックス
成形体のガラスカプセルＨＩＰ方法によれば、ＨＩＰ装
置に装着前のるつぼ内において、セラミックス成形体等
の被処理物のまわりには低融点ガラスを配置するととも
に、るつぼの蓋としてるつぼ内の低融点ガラスの上に高
融点ガラスの蓋を配置することにより、重り等を使用せ
ずにガラス浴法においても良好なガラスカプセル化が達
成でき、その結果高密度の焼結体を得ることができる。
成形体のガラスカプセルＨＩＰ方法によれば、ＨＩＰ装
置に装着前のるつぼ内において、セラミックス成形体等
の被処理物のまわりには低融点ガラスを配置するととも
に、るつぼの蓋としてるつぼ内の低融点ガラスの上に高
融点ガラスの蓋を配置することにより、重り等を使用せ
ずにガラス浴法においても良好なガラスカプセル化が達
成でき、その結果高密度の焼結体を得ることができる。
第１図は窒化珪素における温度と密度の関係を示すグラ
フ、 第２図（ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ本発明のガラスカプセ
ルＨＩＰ方法を実際に実施する際の状態を示す図、第３
図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明のガラスカプセルＨ
ＩＰ方法を実線に実施する際の例の状態を示す図、 第４図（ａ）、 （ｂ）はそれぞれ従来のガラスカプセ
ルＨＩＰ方法の例を示す図である。 １・・・黒鉛るつぼ ２・・・シール材３．６・
・・低融点ガラス板 ４・・・被焼成体 ５・・・低融点ガラス粉末
７、訃・・高融点ガラス板 ９・・・溶融ガラス
フ、 第２図（ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ本発明のガラスカプセ
ルＨＩＰ方法を実際に実施する際の状態を示す図、第３
図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明のガラスカプセルＨ
ＩＰ方法を実線に実施する際の例の状態を示す図、 第４図（ａ）、 （ｂ）はそれぞれ従来のガラスカプセ
ルＨＩＰ方法の例を示す図である。 １・・・黒鉛るつぼ ２・・・シール材３．６・
・・低融点ガラス板 ４・・・被焼成体 ５・・・低融点ガラス粉末
７、訃・・高融点ガラス板 ９・・・溶融ガラス
Claims (1)
- １．セラミックス成形体をガラス浴中に浸して熱間静水
圧プレス処理するガラスカプセルＨＩＰ方法において、
るつぼ中でセラミックス成形体を低融点ガラスで包み込
むとともに、高融点ガラスでるつぼに蓋をした状態で、
熱間静水圧プレスすることを特徴とするセラミックス成
形体のガラスカプセルＨＩＰ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63235080A JPH0283272A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | セラミックス成形体のガラスカプセルｈｉｐ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63235080A JPH0283272A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | セラミックス成形体のガラスカプセルｈｉｐ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0283272A true JPH0283272A (ja) | 1990-03-23 |
Family
ID=16980767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63235080A Pending JPH0283272A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | セラミックス成形体のガラスカプセルｈｉｐ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0283272A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04346828A (ja) * | 1991-05-22 | 1992-12-02 | Kozo Ishizaki | 見かけ無重量下での材料の処理方法 |
| CN107538013A (zh) * | 2017-06-19 | 2018-01-05 | 安泰科技股份有限公司 | 一种圆盘剪切机刀片及其制备方法 |
-
1988
- 1988-09-21 JP JP63235080A patent/JPH0283272A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04346828A (ja) * | 1991-05-22 | 1992-12-02 | Kozo Ishizaki | 見かけ無重量下での材料の処理方法 |
| CN107538013A (zh) * | 2017-06-19 | 2018-01-05 | 安泰科技股份有限公司 | 一种圆盘剪切机刀片及其制备方法 |
| CN107538013B (zh) * | 2017-06-19 | 2020-02-07 | 安泰科技股份有限公司 | 一种圆盘剪切机刀片及其制备方法 |
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