專利名稱：成型體以及成型體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于燒結(jié)前狀態(tài)的成型體及該成型體的制造方法。
背景技術(shù)：
以往，作為燒結(jié)前狀態(tài)的成型體的制造方法之一，有將含有原料粉體、分散劑以及凝膠劑的原料漿料成型，將成型的原料漿料通過凝膠劑的固化反應(yīng)而固化，得到成型體的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。此種利用了凝膠劑的固化反應(yīng)而得到成型體的方法也稱為
凝膠鑄模法。使用該凝膠鑄模法，如專利文獻(xiàn)2記載，本發(fā)明者提出了得到材料不同的2種成型體部接合的成型體的方法。該方法中，首先，將不含凝膠劑的糊劑成型·固化，形成第I成 型體部。接著，將含有原料粉體、分散劑以及凝膠劑的原料漿料成型 固化為與第I成型體部接觸，形成第2成型體部。如此，專利文獻(xiàn)2中，第I成型體部的形成沒有使用凝膠鑄模法，第2成型體部的形成使用了凝膠鑄模法，得到材料不同的2種成型體部接合的成型體?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:國際公開第2004/035281號冊子專利文獻(xiàn)2 :國際公開第2009/110579號冊子

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)了上述的材料不同的2種成型體部接合的、較之于通過專利文獻(xiàn)2記載的方法所得之物、2種成型體部的接合面的接合強(qiáng)度更高的成型體的制造方法。本發(fā)明涉及的成型體具備由含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料成型·固化形成的第I成型體部；由含有“與所述第I原料粉體材料不同的第2原料粉體”、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料成型·固化形成的、與所述第I成型體部接合的第2成型體部。作為第1、第2原料粉體，可含有例如，陶瓷粉體、金屬粉體等。該成型體例如可如下制造。首先，將含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料成型·固化，形成第I成型體部。接著，將含有“與所述第I原料粉體材料不同的第2原料粉體”、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料成型 固化為與所述第I成型體部接觸，形成第2成型體部。由此，得到所述第I成型體部與所述第2成型體部接合的成型體。本發(fā)明涉及的成型體的構(gòu)成為，其表面中，存在含有所述第I成型體部露出的部分和所述第2成型體部露出的部分的平面或曲面。存在有該平面或曲面的成型體，例如可以如下制造。首先，在具有平面或曲面的第I成型模具的所述平面或曲面上，設(shè)置第2成型模具，形成第I成型空間。接著，在所述第I成型空間內(nèi)，填充含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料，令所述第I原料漿料成型·固化。由此，在所述第I成型模具的所述平面或曲面上形成第I成型體部。接著，在去除了所述第2成型模具且形成有所述第I成型體部的所述第I成型模具的所述平面或曲面上，設(shè)置第3成型模具，形成第2成型空間。接著，在所述第2成型空間內(nèi)，填充含有“與所述第I原料粉體材料不同的第2原料粉體”、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料，將所述第2原料漿料以與所述第I成型體部接觸的方式成型·固化。由此，在所述第I成型模具的所述平面或曲面上，形成第2成型體部。由此，得到所述第I成型體部與所述第2成型體部接合、且成型體的表面上存在含有所述第I成型體部露出的部分和所述第2成型體部露出的部分的平面或曲面的成型體。如上，本發(fā)明涉及的成型體中，第I成型體部使用凝膠鑄模法形成，然后，第2成型體部也使用凝膠鑄模法形成為與該第I成型體部接觸。因此，第1、第2成型體部的接合面中，第I原料漿料(第I成型體部)中殘留的未反應(yīng)的凝膠劑與第2原料漿料間會發(fā)生固化反應(yīng)。其結(jié)果是，第1、第2成型體部的接合面可被堅固地接合，較之于專利文獻(xiàn)2記載的方法得到的成型體，其接合面的接合強(qiáng)度變高。此外，通過燒結(jié)接合面的接合強(qiáng)度較高的成型體，較之于專利文獻(xiàn)2記載的方法得到的燒結(jié)體，可以得到強(qiáng)度以及耐久性高的燒結(jié)體。 上述本發(fā)明涉及的成型體中，較適合的是所述平面或曲面中與所述第1、第2成型體部的邊界對應(yīng)的部分所存在的高低差的大小，對于所述第I成型體部所含的所述第I原料粉體的粒子的中值粒徑以及所述第2成型體部所含的所述第2原料粉體的粒子的中值粒徑，在其中較大一方的20倍以下?；蛘撸龈叩筒畹拇笮?，對于所述平面或曲面中與所述第I成型體部對應(yīng)的區(qū)域的粗糙度參數(shù)Rz以及所述平面或曲面中與所述第2成型體部對應(yīng)的區(qū)域的粗糙度參數(shù)Rz，在其中較大一方的6倍以下較合適。一般，所述平面或曲面中與所述第1、第2成型體部的邊界對應(yīng)的部分不可避免地會形成高低差。該高低差的大小在上述范圍內(nèi)的話，表明所述第1、第2成型體部的接合面的接合強(qiáng)度足夠高(詳細(xì)后述)。上述本發(fā)明涉及的成型體，還可具備由含有與所述第1、第2原料粉體的材料不同的第3原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第3原料漿料成型 固化形成的、與所述第1、第2成型體部中的一方或兩者接合的第3成型體部。此時，所述第3成型體部由含有與所述第1、第2原料粉體的材料不同的第3原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第3原料漿料以與所述第1、第2成型體部中的一方或兩者接觸的方式成型·固化而形成。如此，進(jìn)一步具備所述第3成型體部且所述成型體的表面中存在含有所述第I成型體部露出的部分和所述第2成型體部露出的部分的平面或曲面時，所述第3成型體部接合在所述第1、第2成型體部構(gòu)成的接合體中與所述平面或曲面不同的側(cè)面較合適。據(jù)此，例如，當(dāng)所述成型體燒結(jié)所得到的燒結(jié)體被使用于回路基板、電子部件等且所述第I 第3成型體部中的任意一個為導(dǎo)體的前驅(qū)體(之后經(jīng)過燒結(jié)成為導(dǎo)體)時，設(shè)計所述導(dǎo)體圖樣時的自由度變大。此外，所述成型體燒結(jié)得到的燒結(jié)體被使用于MEMS、μ TAS、微反應(yīng)器等時，設(shè)計流體流動流路時的自由度變大。


[圖1]本發(fā)明的第I實施方式涉及的成型體的整體立體圖。[圖2]圖1所示的成型體的2-2截面圖。
[圖3]同時制造多個圖1所示的成型體時制作的成型體的整體立體圖。[圖4]用于說明圖1所示的成型體的制造工序的第I圖。[圖5]用于說明圖1所示的成型體的制造工序的第2圖。[圖6]用于說明圖1所示的成型體的制造工序的第3圖。[圖7]用于說明圖1所示的成型體的制造工序的第4圖。[圖8]用于說明圖1所示的成型體的制造工序的第5圖。
[圖9]用于評價第1、第2成型體部接合面的接合強(qiáng)度的燒結(jié)體(成型體經(jīng)燒結(jié)所得之物)的試驗品的立體圖。[圖10]圖9所示的燒結(jié)體的試驗品的正面圖。[圖11]圖10的S部分的放大圖。[圖12]顯示對圖9所示的燒結(jié)體試驗品進(jìn)行四點彎曲試驗時的情況的圖。[圖13]接合強(qiáng)度足夠高的情況下燒結(jié)體的斷裂情況的一例的顯示圖。[圖14]接合強(qiáng)度不夠高的情況下燒結(jié)體的斷裂情況的一例的顯示圖。[圖15]本發(fā)明的第2實施形態(tài)涉及的成型體的與圖1對應(yīng)的圖。[圖16]圖15所示的成型體的16-16截面圖。[圖17]用于說明圖15所示的成型體的制造工序的第I圖。[圖18]用于說明圖15所示的成型體的制造工序的第2圖。[圖19]用于說明圖15所示的成型體的制造工序的第3圖。[圖20]用于說明圖15所示的成型體的制造工序的第4圖。[圖21]本發(fā)明的第2實施形態(tài)的第I變形例涉及的成型體的與圖1對應(yīng)的圖。[圖22]圖21所示的成型體的22-22截面圖。[圖23]用于說明圖21所示的成型體的制造工序的第I圖。[圖24]用于說明圖21所示的成型體的制造工序的第2圖。[圖25]用于說明圖21所示的成型體的制造工序的第3圖。[圖26]用于說明圖21所示的成型體的制造工序的第4圖。[圖27]本發(fā)明的第2實施形態(tài)的第2變形例涉及的成型體的與圖1對應(yīng)的圖。[圖28]圖27所示的成型體的28_28截面圖。[圖29]用于說明圖27所示的成型體的制造工序的第I圖。[圖30]用于說明圖27所示的成型體的制造工序的第2圖。[圖31]用于說明圖27所示的成型體的制造工序的第3圖。[圖32]用于說明圖27所示的成型體的制造工序的第4圖。符號說明10…成型體、11···第I成型體部、12···第2成型體部、13···第3成型體部、Z1···第I成型體(干燥前)、Z2…第2成型體(干燥前)、Z3…第3成型體(干燥前)3，8，(，04···成型模具
具體實施例方式以下參照

本發(fā)明的各實施方式涉及的成型體及其制造方法。(第I實施方式)
圖1為本發(fā)明的第I實施方式涉及的燒結(jié)前的成型體10的整體立體圖，圖2為圖1的2-2截面圖。該成型體10呈現(xiàn)為平面形狀(從上方看到的形狀)為I邊IOmm左右的長方形、厚度為Imm左右的微小長方體形狀。成型體10由作為導(dǎo)體的前驅(qū)體的第I成型體部11 (參照深色點部分)和作為絕緣體的前驅(qū)體的第2成型體部12 (參照淺色點部分)構(gòu)成。第2成型體部12呈現(xiàn)為與成型體10的整體形狀大致同形的長方體形狀。第I成型體部11呈現(xiàn)為平面形狀為規(guī)定的圖樣形狀、厚度為O.1mm左右的極薄的板狀。第2成型體部12的上面部埋設(shè)·接合有第I成型體部11，第I成型體部11的上面與第2成型體部12的上面之間未形成高低差(但是，實際上，不可避免地會出現(xiàn)后述的微小高低差)。即，通過第I成型體部11的上面與第2成型體部12的上面，形成了 I個平面(即，呈長方體形狀的成型體10的上面)。換言之，成型體10上，存在含有第I成型體部11露出的部分和第2成型體部12露出的部分的平面。該成型體10在之后被燒結(jié)。由此，第I成型體部11成為同形的導(dǎo)體，第2成型體部12成為同形的絕緣體。即，可以得到長方體形狀的絕緣體的上面部埋設(shè)有導(dǎo)體的燒結(jié)體。該燒結(jié)體或其加工品可用作例如，陶瓷配線基板。以下參照圖4 圖8說明圖1以及圖2所示的成型體10的制造方法。另外，圖4 圖8中，為了方便說明，顯示的是成型體10 —個一個制造的例子(制造I個成型體10的例子)，但實際上，如圖3所示，可同時制造多個成型體10。圖3所示的例中，在I個大長方體形狀的成型體內(nèi)，以9個成型體10整齊排列為相距規(guī)定距離的3X3矩陣狀的狀態(tài)同時制造。通過將這I個大成型體沿圖3的點劃線所示的切斷線切斷，可切下單個的各成型體10，得到9個成型體10。首先，準(zhǔn)備成型體10的制造所使用的鋁合金(例如，硬鋁合金(duralumin)等)制的成型模具A、B、C、D (參照圖4 圖8)。成型模具A對應(yīng)“第I成型模具”，成型模具B對應(yīng)“第2成型模具”，成型模具C、D對應(yīng)“第3成型模具”。成型模具A、B、D呈現(xiàn)為薄的長方體形狀。成型模具B的下面形成有與第I成型體部同形的坑洼(凹部)。成型模具C是平面形狀呈現(xiàn)為與第2成型體部12的平面形狀相同的長方形狀、具有貫通上下方向的窗體的長方體形狀的框體。成型模具A的上面(平面)、成型模具B的下面的坑洼表面、成型模具C的內(nèi)側(cè)面以及成型模具D的下面(平面)對應(yīng)用于成型體10成型的“成型面”。另夕卜，雖然圖中并未顯示，成型模具上設(shè)置有用于注入漿料的流道、將注入的漿料導(dǎo)入成型空間的閘門以及用于在漿料注入中從成型空間排出空氣的排氣孔等。接著，在成型模具A、B、C、D的各個“成型面”上，涂布脫模劑，形成非附著性的皮膜。形成該皮膜的目的是為了令“成型面”上成型的成型體從“成型面”剝離(脫模)的操作變得容易。作為該皮膜，可使用氟樹脂、硅樹脂、氟化合物、硅化合物、鍍層、CVD、PVD等各種皮膜。接著，如圖4(a)、(b)所示，在成型模具A的上面(成型面)上，設(shè)置(層積)成型模具B。由此，形成由成型模具A、B的各個“成型面”所劃分的第I成型空間SI。第I成型空間SI與第I成型體部11同形。接著，調(diào)整之后形成第I成型體部11的第I原料漿料。第I原料漿料中，含有導(dǎo)體粉末(原料粉體)、分散劑、凝膠劑。此外，還可根據(jù)需要含有分散助劑、催化劑。具體的，可使用混合了作為導(dǎo)體粉末的銀粉末、鉬粉末、金粉末、鈀粉末等金屬粉末；作為分散劑的脂肪族多元酯與多元酸酯的混合物27質(zhì)量份以及乙二醇O. 3重量份；作為分散助劑的聚羧酸系共聚物3重量份；作為凝膠劑的多亞甲基多苯基多異氰酸酯的改性物5. 3重量份；作為催化劑的6- 二甲胺基-1-己醇O. 05重量份而得到的漿料。作為凝膠劑，可使用通過固化反應(yīng)(以聚氨酯反應(yīng)等為代表的化學(xué)反應(yīng))而固化的材料(后述的凝膠劑也相同)。接著，如圖5(a)所示，將調(diào)制的第I原料漿料填充至第I成型空間SI內(nèi)。由此，第I原料漿料被成型為與第I成型體部11同形。成型的第I原料漿料通過凝膠劑的固化反應(yīng)而被固化。其結(jié)果是，在第I成型空間SI內(nèi)，得到附著了成型模具A、B的狀態(tài)的第I成型體(干燥前)Zl。接著，如圖5(b)所示，從附著了成型模具A、B的狀態(tài)的第I成型體(干燥前)Zl上，去除成型模具B。如此，使用凝膠鑄模法形成了僅附著有成型模具A的狀態(tài)的第I成型體(干燥前)Z1。另外,該狀態(tài)中,第I成型體(干燥前)Zl內(nèi)，可認(rèn)為殘留有未反應(yīng)狀態(tài)的·第I原料漿料中的凝膠劑的一部分。接著，如圖6(a)、(b)所示，在附著有第I成型體(干燥前)Zl的狀態(tài)的成型模具A的上面(成型面)上，依次設(shè)置(層積)成型模具C、D。由此，形成由成型模具A、C、D的各個“成型面”所劃分的第2成型空間S2。第2成型空間S2與第2成型體部12同形。接著，調(diào)制之后形成第2成型體部的第2原料漿料。第2原料漿料中含有絕緣體粉末(原料粉體)、分散劑、凝膠劑。此外，還可根據(jù)需要含有分散助劑、催化劑。具體的，可使用混合了作為絕緣體粉末的氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、鈦酸鋇粉末、鐵氧體粉末、石英粉末、氧化鎳粉末、氧化釔粉末等陶瓷粉末；作為分散劑的脂肪族多元酯與多元酸酯的混合物27重量份以及乙二醇O. 3重量份；作為分散助劑的聚羧酸系共聚物3重量份；作為凝膠劑的多亞甲基多苯基多異氰酸酯的改性物5. 3重量份；作為催化劑的6-二甲胺基-1-己醇
0.05重量份而得到的漿料。接著，如圖7 (a)所示，將調(diào)制的第2原料漿料填充至第2成型空間S2內(nèi)。由此，第2原料漿料成型為與第2成型體部12同形且與第I成型體(干燥前)Zl接觸。成型的第2原料漿料通過凝膠劑的固化反應(yīng)被固化。其結(jié)果是，在第2成型空間S2內(nèi)，得到附著有成型模具A、C、D的、與第I成型體(干燥前)Zl接合的狀態(tài)的第2成型體(干燥前)Z2。接著，如圖7(b)所示，從附著有成型模具A、C、D的狀態(tài)的第1、第2成型體(干燥前)Z1、Z2的接合體上，去除成型模具C、D。如此，與第I成型體(干燥前)Zl同樣，使用凝膠鑄模法得到僅附著有成型模具A的狀態(tài)的第2成型體(干燥前)Z2。接著，如圖8(a)所示，從第1、第2成型體(干燥前)Z1、Z2的接合體上，去除成型模具A。由此，如圖8(b)所示，得到單獨的第1、第2成型體(干燥前)Z1、Z2的接合體。另夕卜，圖8(b)顯示的是圖8(a)所示的去除了成型模具A的第1、第2成型體(干燥前)Z1、Z2的接合體的上下翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)。接著，對于如此得到的第1、第2成型體(干燥前)Z1、Z2的接合體，通過I種眾所周知的方法進(jìn)行干燥處理。其結(jié)果是，第1、第2成型體(干燥前)Z1、Z2各自干燥，成為第
1、第2成型體部11、12。S卩，得到圖1所示的“第2成型體部12的上面部埋設(shè)有第I成型體部11的成型體10”。如上所述，該成型體10在之后被燒結(jié)。由此，得到“長方體形狀的絕緣體的上面部埋設(shè)有導(dǎo)體的燒結(jié)體”。該燒結(jié)體或其加工品可用作例如，陶瓷配線基板。(作用·效果)上述的本發(fā)明的第I實施方式涉及的成型體10中，使用凝膠鑄模法形成有第I成型體部10 (準(zhǔn)確地說是第I成型體(干燥前)Z1)，然后，也使用凝膠鑄模法形成與該第I成型體部10 (準(zhǔn)確地說是第I成型體(干燥前)Zl)接觸的第2成型體部12 (準(zhǔn)確地說是第2成型體(干燥前)Z2)。因此，第1、第2成型體部11、12的接合面(準(zhǔn)確地說是第1、第2成型體(干燥前)Z1、Z2的接合面)中，第I原料漿料中殘留的未反應(yīng)的凝膠劑與第2原料漿料間可發(fā)生固化反應(yīng)。其結(jié)果是，第1、第2成型體部11、12的接合面(準(zhǔn)確地說是第1、第2成型體(干燥前)Z1、Z2的接合面)可堅固地接合。由此，較之于通過專利文獻(xiàn)2記載的方法得到的成型體，其接合面的接合強(qiáng)度變高。即，可得到材料不同的2種成型體部接合、且2種成型體部的接合面的接合強(qiáng)度高的成型體。此外，通過燒結(jié)如此的接合面的接合強(qiáng)度高的成型體，可得到強(qiáng)度以及耐久性高的燒結(jié)體。以下補(bǔ)充說明用于充分提高成型體燒結(jié)而得到的燒結(jié)體中第1、第2成型體部11、12的接合面的接合強(qiáng)度的必要條件。作為第1、第2成型體Z1、Z2的收縮原因，可認(rèn)為是凝膠劑造成的上述的“固化反應(yīng)”和分散劑的氣化造成的“干燥”?！俺尚凸ば颉?具體是圖5(a)以及圖7(a)所示的工序)中，由于成型體被封入成型模具內(nèi)，分散劑幾乎不會氣化。因此，“成型工序”中所發(fā)生的成型體的收縮可認(rèn)為主要是起因于“固化反應(yīng)”。起因于“固化反應(yīng)”的成型體的收縮，會在成型剛開始后顯著進(jìn)行，然后逐漸減速。另一方面，脫模后的“干燥工序”(具體是圖8(b)所示的工序)的階段中，成型體固化至可承受脫模的程度。換言之，“固化反應(yīng)”充分進(jìn)行，“固化反應(yīng)”造成的成型體的收縮幾乎完結(jié)。因此，“干燥工序”中發(fā)生的成型體的收縮可認(rèn)為主要起因于“干燥”?？疾臁俺尚凸ば颉敝小肮袒磻?yīng)”造成的成型體的收縮。從“第2成型體Z2的成型開始”至“第1、第2成型體Zl、Z2的接合體的固化完成(所述干燥處理的開始)”為止的期間中的“固化反應(yīng)”造成的成型體的收縮量，第2成型體Z2大于第I成型體Zl。這是基于在“第2成型體Z2的成型開始”的階段，第I成型體Zl已經(jīng)固化為可以承受脫模的程度(即，“固化反應(yīng)”造成的第I成型體Zl的收縮基本完結(jié))。即，由于第I成型體Zl的成型工序完成后開始第2成型體Z2的成型工序，因此“固化反應(yīng)”造成的第I成型體Zl的收縮基本完成后開始·進(jìn)行“固化反應(yīng)”造成的第2成型體Z2的收縮。第1、第2成型體Z1、Z2的接合體各自的收縮量，是“固化反應(yīng)”造成的收縮的量(固化收縮量)與“干燥”造成的收縮的量(干燥收縮量)之和。因此，第1、第2原料漿料的特性(陶瓷粉末的形狀、粒徑、各有機(jī)成分的添加量等)相同的話，由于上述的“固化收縮量差異”，在所述干燥處理完成后得到的“第1、第2成型體部11、12構(gòu)成的成型體10”表面上的第1、第2成型體部11、12的邊界所對應(yīng)的部分，會產(chǎn)生具有第I成型體部11 一側(cè)相對于第2成型體部12 —側(cè)突起的形態(tài)的微小高低差。但是，實際上，由于第1、第2原料漿料的特性不同，第1、第2成型體Z1、Z2之間的固化收縮量以及干燥收縮量不同。因此，所述邊界部分中，不僅會產(chǎn)生第I成型體部11 一側(cè)突起的高低差，有時也會產(chǎn)生第2成型體部12 —側(cè)突起高低差。
另外，第1、第2成型體部11、12間燒結(jié)時的收縮率也不同。但是，為了抑制起因于燒結(jié)一體化的殘留應(yīng)力的發(fā)生，將第1、第2成型體部11、12的燒結(jié)造成的收縮量(燒結(jié)收縮量)調(diào)整為互相為相同程度。因此，燒結(jié)前(成型體)產(chǎn)生的所述高低差的形態(tài)(第1、第2成型體中任意一側(cè)突起)，在燒結(jié)后(燒結(jié)體)也會維持。發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，所述邊界部分發(fā)生的高低差的大小與“第1、第2成型體部11、12的接合面的接合強(qiáng)度”之間存在很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)。以下說明其確認(rèn)試驗。圖9以及圖10顯示的是該試驗使用的燒結(jié)體(燒結(jié)成型體所得之物)試驗品的一例。此例中，采用的是位于第1、第2成型體部11、12的各自端部的45°傾斜的接合面相互接合的第1、第2成型體部1 1、12所構(gòu)成的長方體形狀的成型體。對于該成型體，也與上述第I實施方式相同，在使用凝膠鑄模法形成第I成型體部10后，用凝膠鑄模法形成第2成型體部12。如圖10的S部分放大圖11所示，該成型體中，成型體(燒結(jié)體)表面的與第1、第2成型體部11、12的邊界對應(yīng)的部分中，形成有第I成型體部11 一側(cè)相對于第2成型體部12 —側(cè)突起的微小高低差。如圖12所示，對于兩端有支撐的圖9以及圖10所示的燒結(jié)體，在黑色箭頭所示的2個位置，從上方施加荷重，進(jìn)行令燒結(jié)體斷裂的試驗(所謂的“四點彎曲試驗”)。關(guān)于該四點彎曲試驗得到的燒結(jié)體的斷裂面，如圖13所示，當(dāng)斷裂面形成為橫切接合面時，判定為“得到充分的接合強(qiáng)度”(〇)，如圖14所示，當(dāng)斷裂面沿接合面形成時，判定為“沒有得到充分的接合強(qiáng)度”(X)。討論上述高低差的大小T (參照圖11)時，作為比較對象，采用的是“第I成型體部11所含的第I原料粉體的粒子的中值粒徑d以及第2成型體部12所含的第2原料粉體的粒子的中值粒徑d中較大的直徑”(以下稱為“max (d)”)以及“燒結(jié)體表面中與第I成型體部11對應(yīng)的區(qū)域的粗糙度參數(shù)Rz以及燒結(jié)體表面中與第2成型體部12對應(yīng)的區(qū)域的粗糙度參數(shù)Rz中較大的一方”(以下稱為“max(Rz) ”)。此處，“中值粒徑”指的是，本例中，將粉體按粒徑分為小于和大于“閾值”的組時，屬于兩組的粉體的量(重量)相等時所對應(yīng)的所述“閾值”。此外，“粗糙度參數(shù)Rz”指的是，本例中，為JIS B0601 :2001 (ISO 4287 :1997)中定義的值。該試驗中，作為第1、第2成型體部11、12各自的表面粗糙度參數(shù)Rz的測定區(qū)域，采用的是圖12所示的長方體形狀的燒結(jié)體的下面一側(cè)(即，被施加拉伸應(yīng)力的一側(cè))的各個表面。制作高低差的大小T與max(d)以及max(Rz)的組合不同的多個試驗品(燒結(jié)體)，對各試驗品進(jìn)行上述的“四點彎曲試驗”，觀察斷裂面。其結(jié)果如表I所示。另外，表I中，作為高低差的大小T，顯示的是各試樣中高低差的大小參差范圍的最大值。
權(quán)利要求
1.一種成型體，具備由含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料成型及固化形成的第I成型體部、由含有第2原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料成型及固化形成的、與所述第 I成型體部接合的第2成型體部，所述第2原料粉體與所述第I原料粉體材料不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型體，其中，所述成型體的表面中，存在含有所述第I成型體部露出的部分和所述第2成型體部露出的部分的平面或曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成型體，其中，所述平面或曲面中與所述第1、第2成型體部的邊界對應(yīng)的部分所存在的高低差的大小，對于所述第I成型體部所含的所述第I原料粉體的粒子的中值粒徑以及所述第2成型體部所含的所述第2原料粉體的粒子的中值粒徑中的較大一方，在其20倍以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成型體，其中，所述平面或曲面中與所述第1、第2成型體部的邊界對應(yīng)的部分所存在的高低差的大小，對于所述平面或曲面中與所述第I成型體部對應(yīng)的區(qū)域的粗糙度參數(shù)Rz以及所述平面或曲面中與所述第2成型體部對應(yīng)的區(qū)域的粗糙度參數(shù)Rz中的較大一方，在其6倍以下。
5.一種成型體，具備由含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料成型及固化形成的第I成型體部、由含有第2原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料成型及固化形成的、與所述第 I成型體部接合的第2成型體部，所述第2原料粉體與所述第I原料粉體材料不同、由含有第3原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第3原料漿料成型及固化形成的、與所述第1、第2成型體部中的一方或兩者接合的第3成型體部，所述第3原料粉體與所述第1、第2 原料粉體材料不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的成型體，其中，所述成型體的表面中，存在含有所述第I成型體部露出的部分與所述第2成型體部露出的部分的平面或曲面，所述第3成型體部被接合在由所述第1、第2成型體部構(gòu)成的接合體中的與所述平面或曲面不同的側(cè)面。
7.一種成型體的制造方法，將含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料成型及固化，形成第I成型體部，將含有第2原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料以與所述第I成型體部接觸的方式成型及固化，形成第2成型體部，所述第2原料粉體與所述第I原料粉體材料不同，得到所述第I成型體部與所述第2成型體部接合的成型體。
8.一種成型體的制造方法，在具有平面或曲面的第I成型模具的所述平面或曲面上， 設(shè)置第2成型模具，形成第I成型空間，在所述第I成型空間內(nèi)，填充含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料， 將所述第I原料漿料成型及固化，在所述第I成型模具的所述平面或曲面上形成第I成型體部，在去除了所述第2成型模具且形成有所述第I成型體部的所述第I成型模具的所述平面或曲面上，設(shè)置第3成型模具，形成第2成型空間，在所述第2成型空間內(nèi)，填充含有第2原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料， 所述第2原料粉體與所述第I原料粉體材料不同，將所述第2原料漿料以與所述第I成型體部接觸的方式成型及固化，在所述第I成型模具的所述平面或曲面上形成第2成型體部， 得到所述第I成型體部與所述第2成型體部接合、且成型體的表面存在含有所述第I 成型體部露出的部分和所述第2成型體部露出的部分的平面或曲面的成型體。
9.一種成型體的制造方法，將含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料成型及固化，形成第I成型體部，將含有第2原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料以與所述第I成型體部接觸的方式成型及固化，形成第2成型體部，所述第2原料粉體與所述第I原料粉體材料不同， 將含有第3原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第3原料漿料以與所述第1、第2成型體部中的一方或兩者接觸的方式成型及固化，形成第3成型體部，所述第3原料粉體與所述第1、 第2原料粉體材料不同，得到所述第I成型體部與所述第2成型體部接合且所述第3成型體部與所述第1、第2 成型體部中的一方或兩者接合的成型體。
10.一種成型體的制造方法，在具有平面或曲面的第I成型模具的所述平面或曲面上， 設(shè)置第2成型模具，形成第I成型空間，在所述第I成型空間內(nèi)，填充含有第I原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第I原料漿料， 將所述第I原料漿料成型及固化，在所述第I成型模具的所述平面或曲面上，形成第I成型體部，在去除了所述第2成型模具且形成有所述第I成型體部的所述第I成型模具的所述平面或曲面上，設(shè)置第3成型模具，形成第2成型空間，在所述第2成型空間內(nèi)，填充含有第2原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料， 所述第2原料粉體與所述第I原料粉體材料不同，將所述第2原料漿料以與所述第I成型體部接觸的方式成型及固化，在所述第I成型模具的所述平面或曲面上，形成第2成型體部， 在去除了所述第3成型模具的一部分且形成有所述第1、第2成型體部的所述第I成型模具的與所述平面或曲面不同的側(cè)面上，設(shè)置第4成型模具，形成第3成型空間，在所述第3成型空間內(nèi)，注入含有第3原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第3原料漿料， 所述第3原料粉體與所述第1、第2原料粉體材料不同，將所述第3原料漿料以與所述第1、 第2成型體部中的一方或兩者接觸的方式成型及固化，形成第3成型體部，得到所述第I成型體部與所述第2成型體部接合、且成型體的表面中存在含有所述第 I成型體部露出的部分和所述第2成型體部露出的部分的平面或曲面、且所述第3成型體部被接合在所述第1、第2成型體部構(gòu)成的接合體中與所述平面或曲面不同的側(cè)面的成型體。
全文摘要
在具有平面的第1成型模具的該平面上，設(shè)置第2成型模具，形成第1成型空間。第1成型空間內(nèi)，填充含有第1原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第1原料漿料，將該漿料成型·固化，在第1成型模具的平面上形成第1成型體部。在去除了第2成型模具且形成有第1成型體部的第1成型模具的平面上，設(shè)置第3成型模具，形成第2成型空間。第2成型空間內(nèi)，填充含有與第1原料粉體的材料不同的第2原料粉體、分散劑以及凝膠劑的第2原料漿料，將該漿料成型·固化為與第1成型體部接觸，在第1成型模具的平面上形成第2成型體部。由此，提供接合了材料不同的2種成型體部、2種成型體部接合面的接合強(qiáng)度高的成型體。
文檔編號B28B1/16GK103003038SQ20118003484
公開日2013年3月27日 申請日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
發(fā)明者吉岡邦彥, 金子公久, 大森誠, 鈴木憲次 申請人:日本礙子株式會社