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フレーク状粉末を用いて成形した固化成形体とその製造方法

国内特許コード P08A013780
掲載日 2008年10月7日
出願番号 特願2005-348390
公開番号 特開2007-153645
登録番号 特許第4798488号
出願日 平成17年12月1日(2005.12.1)
公開日 平成19年6月21日(2007.6.21)
登録日 平成23年8月12日(2011.8.12)
発明者
  • 垣澤 英樹
  • 皆川 和己
  • 高森 晋
  • 大澤 嘉昭
出願人
  • 独立行政法人物質・材料研究機構
発明の名称 フレーク状粉末を用いて成形した固化成形体とその製造方法
発明の概要

【課題】 ナノテク用の基板材料や保護材料およびマイクロマシン用の構造材料として好適な優れた力学特性と高い信頼性を持つ積層体を安価にしかも短時間に製造する。
【解決手段】 バインダが塗布された、扁平面が一方向配向したフレーク状粉末を基板上に塗布し、仮焼結した後、基板から剥離して扁平塗布面に対しに垂直方向から加圧して焼成もしくは焼結する。
【選択図】図3

従来技術、競合技術の概要


マイクロマシン用構造材料やナノテク用基板材料、保護材料として、数~数百ミクロンのディメンジョン(寸法)で、かつ、高い信頼性を持つ複合材料が求められている。



このようなサイズでは、従来の数~数十ミクロンオーダーの構成素材を用いた複合材料では材料の不均一性が無視できなくなる。そのため、信頼性を確保するにはより小さな構成素材を用い、サブミクロン以下のオーダーで複合化することが必要である。また、微細な複合構造にすることで、高信頼性に加え、高靭化や高強度化が達成される可能性もある。特に、単純な構造では大きな複合効果が得られる積層材料では、この効果が顕著に期待できる。



サブミクロンオーダー以下の積層構造を作製する方法としては、従来からバイオミメティック(生物を模倣した)なプロセスを応用した自己組織形成、蒸着法(特許文献1)、スピンコート法(特許文献2)、スパッタリング法(特許文献3)およびCVD法(特許文献4)等の製法が知られている。このような製法はいずれも非常に薄い層を均一に作製することが可能であり十数層程度の積層構造体を作製することも知られている。

【特許文献1】: 特開2002- 1863号公報

【特許文献2】: 特開2005-146308号公報

【特許文献3】: 特開2001-328198号公報

【特許文献4】: 特開2001-332749号公報

産業上の利用分野


この出願の発明はフレーク状粉末を用いて作製した固化成形体とその製造方法に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明はフレーク状粉末を用いて作製した基板材料や保護材料、マイクロマシン用の構造材料として有用な固化成形体とその製造方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
フレーク状粉末とフレーク状粉末結合材料とからなる固化成形体の製造方法であって、平均粒子径が20~40μm、厚さが数μm~数百nmの扁平な平面形状を持つ、前記フレーク状粉末を使用し、前記フレーク状粉末が金属、セラミックス、有機物および無機物層状物質から選択される少なくとも1種の場合には、前記結合材料にガラス、樹脂、および硬化性化合物から選択される1種を、
前記フレーク状粉末がセラミックス、ガラス、有機物および無機物層状物質から選択される少なくとも1種の場合には、前記結合材料に金属、樹脂、および硬化性化合物から選択される1種を、
選択し、基板上に前記フレーク状粉末の扁平面が配向するように塗布し、塗布積層体から基板を分離した後、塗布面に対して垂直方向から加圧して焼成あるいは焼結し、前記フレーク状粉末が積層状に配向分布していることを特徴とする固化成形体の製造方法。

【請求項2】
焼成あるいは焼結温度をフレーク状粉末およびフレーク状粉末結合材料が凝集せず、かつフレーク状粉末結合材料の接合温度領域で行うことを特徴とする請求項1の固化成形体の製造方法。

【請求項3】
焼成あるいは焼結を減圧および高温の環境下で行うことを特徴とする請求項1または2に記載された固化成形体の製造方法。
産業区分
  • 窯業
  • 冶金、熱処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2005348390thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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