JPH0373310A - セラミックス焼結体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はセラミックス焼結体の製造方法に係り、特に複
雑な形状を有する焼結体であっても製造工程において割
れの発生が少なく、また寸法精度および原料の歩溜りが
高く、安価かつ効率的にセラミックス焼結体を製造する
ことができる量産性に優れたセラミックス焼結体の製造
方法に関する。

（従来の技術） 窒化けい素や炭化けい素をはじめとするセラミックスは
硬度が大きく、耐摩耗性、高温強度、耐腐蝕性などの特
性が従来の金属材料と比較して優れ、また密度も約３ｇ
／ｃｉｌと軽量であることから、自動車、航空機や化学
電気機器などの精密部品材料として広く用途が開発され
量産されている。

ところでセラミックス焼結体は極めて高い硬度を有する
ため、最終的な製品寸法にまで研削研摩する作業は極め
て困難である。

そのため従来の焼結体は平板状またはリング状などの単
純な形状のものが一般に使用されていた。

すなわち製品の上下面側形状がいずれも平坦で、段差や
曲面等の起伏がない単純な形状の焼結体が主流となって
いた。

これらの焼結体は、原料粉末を一軸加圧プレス成形し、
得られた生成形体を脱脂焼結して形成される。ここで使
用する一軸加圧プレス機の上下パンチの加圧面はいずれ
も平坦に形成されている。

したがって形成された生成形体の軸方向の寸法は一定で
あり生成形体の各部位における密度差は生じない。その
ため均一な強度分布を有する焼結体が得られる。

しかしながらセラミックス焼結体の用途開発はその後さ
らに進展し、より複雑な形状を有するセラミックス焼結
体も製造されるに至っている。例えば第８図（ａ）に示
すようにベアリング用ボールとしての球状焼結体１００
や、内燃機関の弁開閉用部材として第８図（ｂ）に示す
ような両端部に曲面をする杆状焼結体２００や、第８図
（ｃ）に示すような、上面側形状が球である一方、下面
側形状が円柱であるリベット状焼結体３００や、第８図
（ｄ）に示すように上面側に段差を形成した突起付き焼
結体４００など、複雑な形状を有する種々のセラミック
ス焼結体が、自動車、家電製品、医療機器の構成部品と
して採用されている。

これらのセラミックス焼結体のうち、ベアリング用ボー
ルとして使用される球状セラミックス焼結体を例にとり
、従来の製造方法を以下に説明する。

この球状セラミックス焼結体は一般に第９図（ａ）〜（
ｄ）に示す製造工程によって製造される。

すなわち、まず金型プレス機等を使用してセラミックス
原料粉末を一軸方向に圧縮固化し、第９図（ａ）に示す
ような円柱状の生成形体１を形成する。

次に得られた円柱状の生成形体１の上下縁部を直線状ま
たは曲線状に面取り加工を行ない、それぞれ第９図（ｂ
）または第９図（Ｃ）に示すような球形に近い生成形体
１ａ、ｌｂを形成する。

そして得られた生成形体１ａ、ｌｂは、脱脂焼結後にラ
ッピングやポリッシング処理等により表面加工を施し、
所定の真球度、直径不同、表面粗さや相互差を得るよう
に調整され、最終的に第９図（ｄ）に示すような高い寸
法精度を有するセラミックス球体２が製造される。

ところで、ベアリング用ボールに使用されるセラミック
ス球体２の形状精度は、ベアリングの回転精度を保証す
るために、ＪＩＳ　　Ｂ−１５０１等によって等級別に
規定されており、例えば第１０等級（ＧＩＯ）のベアリ
ングボールの直径不同は０．２５μｍ１０ツト中の寸法
のばらつきを示す相互差は０．５μｍ程度の値が規格値
とされている。

このように最終製品となるセラミックス球体２の仕上り
寸法は極めて厳格であり、成形段階から焼結、研摩加工
に至るまで高度な寸法管理が実施される。そのため製造
工程が複雑化し、加工コストが大幅に上昇する欠点があ
る。

特に窒化けい素をはじめとするセラミックスの焼結体は
共有結合性が高い物質であり、硬度が極めて高く、非常
に研摩加工等が困難である。ちなみに従来の金属球と比
較した場合、セラミックス球体は、その数十倍ないし数
百倍の加工コストを要する欠点がある。

また第９図（ａ）に示すように円柱状の生成形体１の上
下縁部を削り取って、球形に近い生成形体１ａ、ｌｂを
形成しているため、高純度で高価なセラミックス原料粉
末の少滴りが低く、経済性が低下する問題点もある。

そのため焼結前の軟質な生成形体の段階で可及的に製品
寸法に近い形状に予め仕上げておくこと、いわゆるニア
ネット成形を行なうことが、この種のセラミックス部品
の加工工数および原料の無駄を低減する上で重要なポイ
ントとなる。

そこで第１図に示すように、製品の半径に対応する半球
状押圧面３ａ、３ｂをそれぞれ形成した上バンチ４およ
び下バンチ５をダイス６内に上下方向から嵌入するよう
に設けた金型プレス機を使用して、上下パンチ４．５の
間にセラミックス原料粉末７を充填して押圧し、第２図
に示すようなほぼ球形に近い生成形体ＩＣを一挙に形成
する試みもなされている。

この生成形体１ｃの中央赤道部には帯状の円柱部８が形
成される。この円柱部８は、圧縮成形時に上下パンチ４
，５を相互に密着するまで押圧することが不可能である
ために形成されるものである。

上記金型プレス機による成形操作によれば、セラミック
ス原料粉末から、第２図に示すようなほぼ球形に近い生
成形体１ｃを形成することができるため、原料粉末の損
失が少なく、原料の歩溜りが向上し、経済性を向上させ
ることができる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上記のような従来のセラミックス焼結体の
製造方法のように、金型プレス機を使用してセラミック
ス原料粉末７を一軸方向にのみ加圧して曲面を有する生
成形体を形成する方法においては、各曲面位置における
軸方向距離が異なるため生成形体ＩＣの内部の密度が不
均一になり、寸法精度が低下したり、割れが発生する欠
点があった。特に密度が高い帯状の円柱部８に対して、
その上下の半球部Ｒの密度が低下し易く、第１０図に示
すように円柱部８と半球部Ｒとの境界に割れ１８が発生
し易く、その結果製品の歩溜りが低下し製造コストが上
昇する欠点があった。

一方セラミックスのニアネット成形方法として、近年射
出成形法も一部に採用されている。しかしながら射出成
形法によって形成した成形体は脱脂作業に長時間を要し
、製造効率が低下する欠点がある上に、プレス成形品と
比較して製品の歩留りが低く、安定した成形方法とはな
り得ず、いずれにしろ量産性が劣る問題点があった。

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので
あり、生成形体の密度を均一化し、寸法精度を向上させ
ることが可能であり、割れの発生を低減して製造コスト
を大幅に低減し得るセラミックス焼結体の製造方法を提
供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明に係るセラミックス焼結
体の製造方法は、形成しようとする焼結体の上面側形状
および下面側形状に合せて、押圧面をそれぞれ形成した
上パンチおよび下パンチによってセラミックス原料粉末
を一軸加圧して生成形体を形成した後に、上記生成形体
を湿式冷開静水圧プレス処理により加圧成形し、しかる
後に得られた生成形体を脱脂焼結後、最終的な表面加工
を行なうことを特徴とする。

また湿式冷間静水圧プレス処理は、可撓性を有する合成
樹脂製の収容袋に生成形体を収容し、袋内部の圧力を大
気圧以下に保持した状態で収容袋の入口開口部をヒート
シールして密封した後に、密封した収容袋を水中に浸漬
し、静水圧を作用させて等方圧縮することを特徴とする
。

（作用） 上記構成に係るセラミックス焼結体の製造方法によれば
、セラミックス原料粉末を一軸加圧して形成した生成形
体を、さらに湿式冷間静水圧プレス法によって加圧成形
しているため、生成形体の全表面は静水圧によって中心
方向に均等に加圧される。その結果、生成形体はより緻
密化され、その密度は全体に均一化される。したがって
寸法精度の低下が少なく、また成形段階および焼結段階
においても割れの発生が少なく、製品の歩溜りを向上さ
せることができる。

また生成形体は、形成しようとする焼結体の上面側形状
および下面側形状に合せて押圧面をそれぞれ形成した上
下パンチを使用して原料セラミックス粉末を圧縮成形し
て得られるため、はぼ製品形状に近い、いわゆるニアネ
・ソトな生成形体が得られる。

そのため円柱状の生成形体から削り出して成形していた
従来法と比較して、原料粉末に対する製品の歩溜りを大
幅に向上させることができる上に、焼結後の研摩作業を
容易にする効果があり、複雑な形状を有するセラミック
ス焼結体の製造コストを大幅に低減することができる。

また可撓性を有する合成樹脂製の収容袋に生成形体を収
容し、この収容袋の入口開口部をヒートシールして密封
した後に、密封した収容袋を水中に浸漬し、静水圧を作
用させる湿式冷間静水圧プレス処理を採用することによ
り、一般的に厚手のゴム袋を収容袋として使用し、その
ゴム袋の入口開口部を締結具で強固に締着する従来の冷
間静水圧プレス処理と比較して、密封処理が極めて容易
となり、作業コストを大幅に低減することができる。

（実施例） 次に本発明の一実施例について添付図面を参照して説明
する。第１図〜第４図は本発明に係るセラミックス焼結
体の製造方法を使用して第９図（ｄ）に示すようなセラ
ミックス球体を製造する各工程を示した図である。

すなわち本実施例に係るセラミックス焼結体の製造方法
は、まず第１図に示すように形成しようとする球状焼結
体の上下面側形状に合せて半球状抑圧面３ａ、３ｂを形
成した上下パンチ４，５をダイス６内に昇降自在に嵌挿
した金型プレス機を使用し、上下パンチ４．５間にセラ
ミックス原料粉末７を充填する。

次に上下パンチ４，５を所定圧力で押圧してセラミック
ス原料粉末７を一軸加圧して第２図に示すような生成形
体１Ｃを得る。

ここで生成形体１ｃは中央赤道部に幅すの帯状の円柱部
８を有し、その上下部にそれぞれ上下パンチ４．５によ
って形成された半球部Ｒ，Ｒを有する。この円柱部８の
幅すは上下パンチ４，５を完全に密着し得ないために発
生するものであり、後工程での研摩作業をより容易にす
るためには可及的に小さくすることが望ましい。

しかし上下パンチ４，５による圧縮度を考慮し、幅すの
生成形体の直径ａに対する比率ｂ　／　ａは０゜３以下
に設定するとよい。０．３を超える値にすると最終仕上
工程における焼結体の必要研摩量が急激に増加し研摩工
数が増大するからである。

次に、得られた生成形体１Ｃは第３図（ａ）〜（Ｃ）に
示す手順に従って湿式冷間静水圧プレス処理（ＣＩＰ処
理）により加圧成形される。

すなわち準備作業として、まず第３図（ａ）に示すよう
に可撓性を有する合成樹脂製の収容袋９としてのナイロ
ンーポリエチレン二層袋１０を用意し、このナイロンー
ポリエチレン二層袋１０内に生成形体１ｃを投入する。

ここで、収容袋９としては、生成形体１ｃの全面に密着
し、水を透過せず可撓性を有する材料であればよいが、
特に靭性が高く水密性に優れ、かつ安価でヒートシール
が可能な点からナイロンとポリエチレンとで２屑に形成
した収容袋が望ましい。特に融点が比較的に低いナイロ
ンを内層にし、その外側に、ナイロンより融点が高いポ
リエチレンを外層として２層に形成した収容袋はシール
性が優れている。

次に、生成形体１Ｃを投入したナイロンーポリエチレン
二層袋１０内に水が侵入することを防止するために、第
３図（ｂ）で示すようにナイロンーポリエチレン二層袋
１０の入口部を加熱して融着させる、いわゆるヒートシ
ール法によってヒートシール線１１を形成し密封する。

ヒートシール時の加熱温度はナイロンの融点とポリエチ
レンの融点との中間温度に設定するとよい。この温度設
定によりナイロン製の内層のみが封止部において溶融し
、収容袋９を効果的に封止することができる。

このとき収容袋９の内部に空気が多量に残存すると、湿
式冷間静水圧プレス処理時に残存空気が加圧され、生成
した高圧空気によって収容袋９が破損するおそれが高く
なる。そのためヒートシール時における収容袋９内の圧
力は可及的に低いことが望ましいが、収容袋９内に生成
形体１ｃを収容した後に収容袋９を軽く押圧して内部の
気体を排除し、収容袋９内部の圧力が大気圧以下となっ
ていれば充分である。

そして第３図（Ｃ）に示すように密封したナイロンーポ
リエチレン二層袋１０を冷間静水圧プレス装置（ＣＩ　
Ｐ）内に浸漬し、加圧媒体としての水を所定圧力Ｐに加
圧する。生成形体１ｃはナイロンーポリエチレン二層袋
１０の皮膜を介して全表面において等方向に静水圧Ｐを
受け、中心方向に加圧される。その結果、生成形体ＩＣ
はより緻密化され、その密度は全体について均一化され
る。

また加圧用水はナイロンーポリエチレン二層袋１０によ
って遮断され、生成形体ＩＣの内部に加圧用水が侵入す
ることによる品質の低下が防止される。

冷間静水圧プレス処理が完了すると、生成形体ＩＣはナ
イロンーポリエチレン二層袋１０ごと取り出される。そ
してナイロンーポリエチレン二層袋ＪＯは破かれて開放
され、内部より生成形体ＩＣが取り出される。

取り出された生成形体ＩＣは脱脂焼結処理を施され、焼
結体１５とされた後に、第４図に示すバレル研摩装ｆｉ
ｌｌｌ１２によって、その表面を粗加工される。

ここでバレル研摩装置１２は、例えば水平面上を回転す
る基板１３上面に付設されたメタルボンド研摩砥石１４
と、生成形体ＩＣを焼結して得た焼結体１５を収容する
円筒状の装置本体１６と、装置本体１６上部を閉止する
カバー１７とから構成されている。

回転するメタルボンド研摩砥石１４上を転動することに
より、焼結体１５は第２図に示す帯状の円柱部８が削り
取られ研摩される。こうして得られた焼結体１５は、さ
らにラッピングやポリッシング処理によって所要の直径
不同、真球度、表面粗さ、相互差となるように最終的な
表面加工が付されて製品としてのセラミックス球体とな
る。

上記実施例に係るセラミックス焼結体の製造方法によれ
ば、セラミックス原料粉末７を一軸加圧して成形した生
成形体ＩＣを、さらに湿式冷間静水圧プレス処理によっ
て等方圧縮して加圧成形しているため、生成形体１ｃは
全表面にわたり均等に加圧され、密度が均一化される。

その結果、寸法精度の低下が少なく、製造途中における
割れの発生も少なく、製品の歩溜りを向上させることが
できる。

また生成形体ＩＣは、半球状押圧面３ａ、　　３ｂを形
成した上下パンチ４．５を使用して原料粉末７を圧縮成
形して得られるため、はぼ球形に近い形状に形成される
。そのため円柱状の生成形体から削り出して成形してい
た従来法と比較して、原料粉末に対する製品の歩溜りを
大幅に向上させることができる上に、焼結後の研摩作業
を容易にする効果があり、セラミックス球体の製造コス
トを大幅に低減することができる。

また冷間静水圧プレス処理において可撓性を有するナイ
ロンとポリエチレンとで２層に形成した収容袋９を使用
し、ヒートシールによって入口開口部を密封する方法を
採用しているため、生成形体１ｃを収容した後の開口部
の密封処理が極めて用意であり、作業コストを大幅に低
減することができる。

すなわち従来一般的に採用されている冷間静水圧プレス
処理においては、ゴム製の厚手の収容袋に生成形体１ｃ
を収容し、収容袋内部に空気が残留しないように、予め
収容袋内を真空引きする操作が必要とされた。しかし本
実施例のように収容袋として可撓性を有する薄手のナイ
ロンーポリエチレン二層袋１０を使用すれば、手で収容
袋全体を押圧するのみで、内部の空気を迅速に排除する
ことが可能となり、冷間静水圧プレス処理の準備作業を
簡素にすることができる。

次に上記実施例のセラミックス焼結体の製造方法を使用
して具体的にセラミックス球体を製造した場合の効果に
ついて、従来法と比較して説明する。

実施例１および比較例１ 実施例１として５１３Ｎ４粉末に焼結助剤としてイツト
リア（Ｙ２Ｏ２）およびアルミナ（ＡＪ２０３）をそれ
ぞれ５重量％、５重量％配合し、ボールミルで４８時間
、湿式混合して得られたスラリー状混合体にバインダー
を添加した後にスプレードライヤーで乾燥し、平均粒径
６０μｍを有する混合体の粉末を造粒した。次に造粒し
た粉末を使用して第１図に示す金型プレス機に圧力５０
０ｋｇ／ａｌで上下パンチを押圧して直径９．５閣の生
成形体を５００個形成した。

次に得られた生成形体１ｃを第３図（ａ）〜（Ｃ）に示
すようにナイロンとポリエチレンとの２層構造に形成し
た収容袋９に１個ずつ充填し、収容袋の入口開口部をヒ
ートシール後、圧力２０００ｋｇ／ｃｏｒで５分間湿式
冷間静水圧プレス処理を行なった。

次に得られた生成形体１ｃをＮ２ガス雰囲気において７
００℃で脱脂後、１８００℃で常圧焼結し、さらに温度
１８００℃、圧力１０００ｋｇ／ａｄで１時間熱間静水
圧プレス（ＨＩ　Ｐ）処理を行なった。

さらにＨＩＰ処理によって得た焼結体を第４図に示すバ
レル研摩装置で処理後、ダイヤモンドペーストをコンパ
ウンドとしてラップ研摩加工を行ない、直径不同０．４
μｍ１真空度０．４μｍ１表面粗さ０．０３２μｍＲａ
、相互差０．８μｍの寸法精度が得られるまでの合計製
造時間および製造途中において割れを生じた焼結体数を
計測した。

一方、比較例１として実施例１と同様な寸法を有する生
成形体を用い、湿式冷間静水圧プレス処理を行なわない
従来の製造方法に従って同数のセラミックス球体を製造
した場合における製造時間および割れが発生した焼結体
数を同様に計測し、第１表に示す結果を得た。

第１表 第１表の結果から明らかなように本実施例のセラミック
ス球体の製造方法によれば、生成形体段階における寸法
精度の低下が少ないため、研摩加工による仕上げが容易
となり製造時間が短縮される。

また湿式冷間静水圧プレス処理によって生成形体の緻密
化および密度の均一化を図っているため、割れの発生も
少なく、製品の少滴りも大幅に改善された。

実施例２として実施例１と同様な原料組成および処理条
件によって一軸加圧成形した後に、生成形体をナイロン
−ポリエチレン二層袋に充填し、湿式冷間静水圧プレス
処理を行ない、さらに脱脂焼結してセラミックス球体を
１００個製造した。

一方比較例として実施例１の一軸加圧プレス成形機で形
成した生成形体を従来の厚手のゴムモールド（収容袋）
に装填後、内部を真空引きしゴムモールドの開口部を金
具で封止した後に、実施例２と同様な加圧条件で湿式冷
間静水圧プレス処理を行ない、かつ実施例２と同一の条
件で脱脂焼結して１００個の焼結体を製造した。また比
較例３として実施例１の一軸加圧プレス成形機で形成し
た生成形体をそのまま脱脂焼結して１００個の焼結体を
製造した。

そして実施例２および比較例２〜３にて得られた各焼結
体について焼結密度、ボアの発生状況、クラックの発生
状況および最終的に製品として合格した焼結体の歩留り
を測定算出し下記第２表に示す結果を得た。

第２表の結果から明らかなように実施例２に係るセラミ
ックス焼結体の製造方法によれば、焼結体密度が高く、
欠陥がない高品質のセラミックス焼結体を高い歩留りで
製造することができる。

一方比較例２によればゴムモールド内に生成形体を収容
しＣＩＰ処理を行なっているため、焼結体密度は実施例
２ど同様ではあるが、ゴムモールドの開口を完全に封止
することが困難であり、ＣＩＰ処理時に加圧水がゴムモ
ールド内に侵入して生成形体を汚染する割合が高く、製
品の歩留りは８０％程度に低下した。

また比較例３ではＣＩＰ処理を行なっていないため、生
成形体の緻密化および密度の均一化が進行せず、大部分
の焼結体にボアが発生し、クラックの発生も多く、歩留
りは１０％程度に低下してしまう。

次に本発明の他の実施例について第５図〜第７図を参照
して説明する。第５図に示す一軸加圧プレス成形機は第
８図（Ｃ）に示すようなリベット状焼結体３００を形成
するために使用される成形機であり、焼結体３００の上
面側形状に合せて形成した半球状押圧面３Ｃを有する上
バンチ４ａと、焼結体３００の下面側形状に合せて形成
した段状押圧面１９を形成した下バンチ５ａとをダイス
６内に上下方向からそれぞれ嵌入するようにして構成さ
れる。下バンチ５ａの軸穴にはコアパンチ２０が昇降自
在に配設される。

そして上下バンチ４ａ、５ａおよびコアバンチ２０の間
隙部にセラミックス原料粉末７を充填して押圧すると、
第６図に示すようなリベット形状の生成形体１ｄが得ら
れる。

次に得られた生成形体１ｄを第７図に示すようにナイロ
ンーポリエチレン二層袋１０で形成した収容袋９内に配
置し、密封する。各生成形体１ｄは、収容袋９に縦横に
形成したヒートシール線１１によって区画される各領域
２１・・・毎に１個ずつ密封される。

密封された生成形体１ｄはＣＩＰ装置に装填される。そ
して所定静水圧が、収容袋９を介して各生成形体１ｄ表
面に等方向に作用し、生成形体１ｄは緻密化される。

本実施例方法によれば、複雑なリベット形状を有する焼
結体であっても同様に効率よく製造することが可能であ
る上、特に１枚の収容袋９に収容する複数の生成形体１
ｄをヒートシール線１１によって区画形成された各領域
２１・・・に１個ずつ分離して配置しているため、ＣＩ
Ｐ処理時において隣接した生成形体同志が接触すること
が少ない。

そのため、生成形体の損傷が少なく、製品の歩留りを大
きくすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明の通り本発明に係るセラミックス焼結体の製造
方法によれば、セラミックス原料粉末を一軸加圧して形
成した生成形体を、さらに湿式冷間静水圧プレス法によ
って加圧成形しているため、生成形体の全表面は等方向
に静水圧によって中心方向に均等に加圧される。その結
果、緻密化がより進行し、生成形体の密度は全体につい
て均一化される。したがって寸法精度の低下が少なく、
また成形段階および焼結段階においても割れの発生が少
なく、製品の歩溜りを大幅に向上させることができる。

また生成形体は、形成しようとする焼結体の上面側形状
および下面側形状に合せて押圧面を形成した上下パンチ
を使用して、原料セラミックス粉末を圧縮成形して得ら
れるため、はぼ焼結体の形状に近いニアネットな生成形
体が得られる。

そのため円柱状の生成形体から削り出して成形していた
従来法と比較して、原料粉末に対する製品の歩溜りを大
幅に向上させることができる上に、焼結後の研摩作業を
容易にする効果があり、セラミックス焼結体の製造コス
トを大幅に低減することができる。

また可撓性を有する合成樹脂製の収容袋に生成形体を収
容し、この収容袋の入口開口部をヒートシールして密封
した後に、密封した収容袋を水中に浸漬し、静水圧を作
用させて等方圧縮する湿式冷間静水圧プレス処理を採用
することにより、厚手のゴム袋を収容袋として使用し、
そのゴム袋の入口部を締結具で強固に締着する従来の冷
間静水圧プレス処理と比較して、密封処理が極めて容易
となり、作業コストを大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であり、セラミックス原料粉
末を一軸加圧して生成形体を形成する状態を示す断面図
、第２図は生成形体の形状例を示す正面図、第３図（ａ
）〜（Ｃ）は湿式冷間静水圧プレス処理の実施手順を示
す正面図であり、第３図（ａ）は収容袋に生成形体を投
入する状態を示す正面図、第３図（ｂ）は収容袋の開口
をヒートシールして密封した状態を示す正面図、第３図
（ｃ）は生成形体を収容した収容袋に静水圧を作用させ
た状態を示す正面図、第４図はバレル研磨装置の構成を
示す断面図、第５図は本発明方法で使用する一軸加圧プ
レス成形機の他の構成例を示す断面図、第６図は第５図
に示す成形機を使用して形成した生成形体の形状例を示
す正面図、第７図は収容袋内に複数の生成形体を相互に
分離して配置密封した状態を示す斜視図、第８図（ａ）
〜（ｄ）はそれぞれセラミックス焼結体の形状例を示す
正面図、第９図（ａ）〜（ｄ）は従来のセラミックス球
体の製造手順を示す図であり、第９図（ａ）は円柱状に
形成した生成形体の斜視図、第９図（ｂ）、　　（ｃ）
はそれぞれ円柱状生成形体の角部をそれぞれ直線状また
は曲線状に面取りした状態を示す斜視図、第９図（ｄ）
は最終的な表面加工を完了したセラミックス球体を示す
斜視図、第１０図は第２図におけるＸ部拡大断面図であ
る。 １、　　ｌａ、　　Ｉｂ、　　ｌｃ・・・生成形体、２
・・・セラミックス球体、３ａ、３ｂ、３ｃ・・・半球
状押圧面、４．４ａ・・・上ハンチ、５．５ａ・・・下
バンチ、６・・・ダイス、７・・・セラミックス原料粉
末、８・・・円柱部、９・・・収容袋、１０・・・ナイ
ロン−ポリエチレン二層袋、１１・・・ヒートシール線
、１２・・・バレル研摩装置、１３・・・基板、１４・
・・メタルボンド研摩砥石、１５・・・焼結体、１６・
・・装置本体、１７・・・カバー１８・・・割れ、１９
・・・段状押圧面、２０・・・コアパンチ、２・・・領
域、Ｒ・・・半球部。 ＄　１図 ＄２回 （ａ） こＩノ （（） 第 ４ 図 基 回 ２／ ２／ 回 第 θ 回

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、形成しようとする焼結体の上面側形状および下面側
   形状に合せて、押圧面をそれぞれ形成した上パンチおよ
   び下パンチによってセラミックス原料粉末を一軸加圧し
   て生成形体を形成した後に、上記生成形体を湿式冷間静
   水圧プレス処理により加圧成形し、しかる後に得られた
   生成形体を脱脂焼結後、最終的な表面加工を行なうこと
   を特徴とするセラミックス焼結体の製造方法。 ２、湿式冷間静水圧プレス処理は、可撓性を有する合成
   樹脂製の収容袋に生成形体を収容し、袋内部の圧力を大
   気圧以下に保持した状態で収容袋の入口開口部をヒート
   シールして密封した後に、密封した収容袋を水中に浸漬
   し、静水圧を作用させて等方圧縮することを特徴とする
   請求項１記載のセラミックス焼結体の製造方法。