专利名称：陶瓷定位器及其制备方法
技术领域：
本发明涉及在热处理或者烧制(下文将“热处理或者烧制”称为“烧制等”)以电容器、压电元件、铁氧体元件为代表的陶瓷类电子设备部件或通过注射成型制造的高精度金属类部件等时所采用的陶瓷定位器(下文将“陶瓷定位器”简称为“定位器”)，及其制造方法。
背景技术：
近年来，开发了具有各种特性的陶瓷薄膜，也正在向多种多样的电子设备方向扩展。作为陶瓷类电子设备，已知的有例如采用感应陶瓷的陶瓷电容器、层压陶瓷电容器(基片陶瓷)、采用压电陶瓷的压电转换器、压电传感器等、电机、振子等陶瓷传动器(固体变位元件)等，还希望有多种多样的用途。上述电子设备例如是由微米级的非常薄的膜(带或者片)等陶瓷制部件制成，将这些膜单独或者通过层压等制成具有各种特性的制品。以代表性的陶瓷电容器(电容器)为例进行说明，该电容器由以钛酸钡(BaTiO3)为主要成分，并添加了各种用于赋予目的特性的各种辅助成分的材料制成的部件和电极制成。作为电极材料，根据目的，可采用钯、银、镍、铜等。在其制造中，为了提高加工性，通常是在所需的材料组成中加入有机类粘接材料(粘合剂)并进行成型来进行的，需要通过热处理除去该有机类粘接材料。有时，为了以对主要成分所需的辅助成分的状态加入辅助成分，进行如前所述的焙烧处理。
此前，对这些陶瓷类电子设备部件(下文称为“电子设备部件”)进行烧制等时，从生产性方面考虑，可以采用形成用于放入电子设备部件的盘状定位器。具体地说，例如，可采用以具有从数毫米到数微米范围的粒度分布的氧化铝和氧化铝-二氧化硅(莫来石)为主要构成相的耐火类材料作为基体，在其上喷镀氧化锆的定位器(参见特开昭61-24225号公报)，在氧化铝陶瓷表面上被覆氧化锆的定位器(参见特开平3-1090公报)等。
最近，为了提高电子设备部件的生产性和提高制品的质量，在电子设备部件的制造工序中寻求对烧制等过程的更进一步改进。为此，要求更有效地除去在上述电子设备部件的成型工序中加入的大量有机类粘接材料，并且把共存的电极材料保存在稳定的状态下进行烧制等。作为提高生产性的方法，可以考虑，例如尽可能地增大定位器单位面积的电子设备部件的负载量。但是，如果增大上述此前使用的定位器的电子设备部件的负载量，在烧制等处理时，难以达到温度均匀分布并维持环境气体的均匀性，结果是，无法均匀地保持所制造的电子设备部件的质量，而有可能成为损害质量的原因。电子设备部件是高功能性材料，必须避免上述情况的发生。因此，希望开发一种可有效解决上述问题并实现更高通气性的定位器。
与此不同，作为具有此前已知的通气性的定位器，例如，在以氨基甲酸乙酯泡沫体等为代表的具有连续气孔的多孔性有机物中浸渍陶瓷制造的多孔质陶瓷定位器，和通过对陶瓷片冲孔或在塑性基底成型时，通过机械形成细微孔的方法制造的定位器(参见特开平11-79853号公报)等。也有人提出，制备具有数毫米直径的球状有机物成型体，在制得的球状有机物成型体的间隙注入陶瓷淤浆并使其固化，然后进行烧制等，除去有机物，得到具有气孔的陶瓷多孔体的定位器制造方法等(特开昭63-265880号公报)。
但是，上述现有的具有通气性的定位器在制造工序上都很繁琐，生产性差，是不经济的。并且，根据本发明者们的研究，通过现有方法形成的具有通气性的定位器的孔径大小各异并且不均匀，同时，所形成的气孔形状复杂弯曲，因此，例如在装载电子设备部件进行烧制等时，处于环境气体的不能顺利进行通气的状态。为此，即使现有的具有通气性的定位器大多是具有气孔的，从定位器的外部到内部，或者从内部到外部的环境气体的通气仍是不足的，在定位器内的整个部分，电子设备部件的烧制等难以在均匀并且稳定的条件下进行。
另一方面，近年来，把一直采用加压成型法制造的金属类部件，开始用注射成型法进行制造。在这种方法中，可通过采用在金属类粉末材料中混入有机类粘合材料(粘合剂)的可塑性材料进行注射成型，制成所需形状的注射成型物后，对其进行加热处理，除去有机类粘合材料，由此，得到具有复杂形状等的精细的金属类部件。通过这种方法得到的精细的金属类部件的用途扩大到各领域。如上所述，即使在制造这种金属类部件时，与上述电子设备部件的制造情况相同，也要对注射成型物进行加热处理，除去有机类粘合材料。因此，在这种情况下，从生产性方面考虑，可采用定位器，例如，可采用以耐火类材料为基底制成的定位器和主要是平板形状的廉价定位器。
在通过注射成型制造金属类部件时，无论在烧制等时特别是以改善生产性为目的时，希望开发可在低温下短时间内除去有机类粘合材料的效率更好的定位器。对此，只要可廉价地获得具有高通气性的定位器，就可达到提高注射成型法制造金属类部件的生产性。
发明要解决的课题如上所述，在制造电子设备部件和通过注射成型法制造精细的金属类部件(下文称为“电子设备部件等”)时，在烧制等所采用的现有的定位器中，为了得到高质量的电子设备部件等，必须对有机物和挥发成分的高除去机能和电子设备部件等进行烧制等时所要求的达到温度均匀分布、环境气体在定位器内部均匀分散并且容易(顺利)将气体向外部移动的机能，是无法同时满足的。当然，采用简便的、生产性优良的方法而廉价地制得具有上述优良功能的定位器的经济的定位器制造方法尚未出现。
因此，本发明的目的在于解决上述现有技术的问题，提供一种在电子设备部件等制造时进行烧制等过程中使用的，定位器内部可实现温度均匀分布，和环境气体均匀分散，以及容易使气体向外部移动，对于在电子设备部件等上附着的或者残留的有机物和挥发成分可高效除去的定位器。
本发明的另一个目的是提供一种可简便并且经济地制造出具有上述优良功能的定位器的方法。
本发明还有一个目的是通过提供上述优良的定位器和其制造方法，来提高采用该定位器制造的电子设备部件等的质量和提高生产性，进而，提高使用这些制品等的陶瓷类电子设备部件等的品质。
用于解决本课题的方法上述目的是通过下述的本发明达到的。即，本发明提供一种陶瓷定位器，其特征是，该陶瓷定位器是在制造陶瓷类电子设备部件和通过注射成型制造金属类部件时，在热处理或者烧制工序中采用的、具有多个贯通孔的陶瓷定位器，该定位器含有至少70重量％的氧化铝，上述贯通孔的形状，在其纵向是内径大致相同的直线状，并且，上述多个贯通孔的内径为0.3～1mm。本发明提供的陶瓷定位器，其上述氧化铝含量为78～85重量％。该方案特别适用于在高温下使用的定位器。本发明还提供一种陶瓷定位器，其上述氧化铝含量在99重量％以上。该方案对于电子设备部件等的材质与氧化铝之外的杂质反应时特别适用。本发明提供的陶瓷定位器，至少是在陶瓷类电子设备部件和通过注射成型得到的金属制品接触的部分被覆稳定的氧化锆或者氧化镁。该方案特别适用于电子设备部件等的材质与定位器材料发生反应时使用。
本发明提供的上述定位器的形状为具有多个贯通孔的板状的，具有多个贯通孔的板状并在其至少一个面上具有起到衬垫作用的突出部分，或者，由底板和侧壁构成的盘状并且上述底板和侧壁的至少一面有多个贯通孔，多个贯通孔的平均孔径为0.3～0.5mm，以及设置多个贯通孔的部分的气孔率为30～70容量％。
本发明提供的陶瓷定位器的制造方法，是简便地制造上述所列陶瓷定位器的方法，其特征在于，在含有至少70重量％的氧化铝粉末中加入有机化合物，在赋予该粉末可塑性之后，将该可塑化粉末成型为具有多个贯通孔的所需形状的成型物，将该成型物干燥后，在1400～1700℃下烧制该干燥的成型物。本发明提供的陶瓷定位器制造方法，是在1400～1700℃下烧制之前将干燥的成型物焙烧。本发明还提供一种在上述1400～1700℃的温度下烧制后，进一步将得到的烧制物加工成所需形状的定位器的制造方法。本发明提供一种在上述各制造方法中，有机化合物是重均分子量为400～6000的聚合物。
附图的简要说明
图1是盘状的本发明定位器的斜视简图。
图2是表示本发明盘状定位器一例的截面的部分斜视图。
图3是表示本发明盘状定位器另一例的截面的部分斜视图，用截面表示其底板和侧壁的一部分。
图4是表示本发明盘状定位器另一例的截面的部分斜视图，用截面表示其底板和侧壁的一部分。
图5是本发明的板状定位器一例的斜视图。
图6是本发明板状定位器另一例的斜视图。
图7是表示采用实施例和比较例的定位器时相对于加热温度含有的有机物的除去率不同的曲线。
实施本发明的方案下面举出优选的实施方案更详细地说明本发明。
首先，所谓在本发明定位器中负载的电子设备部件，是在形成上面列举的电容器、压电元件、铁氧体元件等各种陶瓷类电子设备部件中使用的，具有各种特性的陶瓷制薄膜(带或者片)、块(具有一定大小的)等的陶瓷制部件。同样，所谓在本发明定位器上装载的通过注射成型得到的精细的金属类部件，是指采用在不锈钢和钛等金属材料中加入有机类粘合材料的材料注射成型后进行烧制而得到的金属制部件。本发明的定位器可在制造这些部件时进行热处理和烧制工序中使用，不仅对于具有特定形状和材质的电子设备部件等，广泛地说，可用于所有陶瓷制功能性材料和金属系材料。由于要求上述电子设备部件等具有高功能性，所以，特别要求稳定供给具有一定可靠性的均匀的高质量制品。因此，在该制造工序烧制等中，要求在均一的条件下进行处理，同时，在烧制等阶段，希望对这些部件在可完全防止，与形成用于保持部件的定位器的材料之间发生反应，或混入来自定位器的杂质的状态下进行处理。反之，本发明的定位器通过改善其形成材料和形状，解决了上述现有技术的问题。下面对本发明的定位器的构成进行说明。
本发明的定位器在制造电子设备部件等进行烧制时使用，其形状可以是如图5所示的一张板状，也可以是如图1所示的至少具有底板1和侧壁2的盘状。还可以是如图6所示在形成板状后，在板1的至少一个面上，用粘合等设置一种起到衬垫作用的任意形状的凸部件4的带凸部的板状。
图1表示盘状定位器一例的斜视简图，但是，本发明并不限于此，只要在定位器装载部上能装载电子设备部件等并加以保持的任意形状都行，例如，可举出具有矩形或者圆形等所需形状的底板1，和具有与该底板1相应形状的侧壁2。而且，对其大小也没有特别的限定，可根据内部装载的电子设备部件等的大小和数量来适当决定。盘状定位器由于可将定位器以堆叠方式使用，所以，可集中进行电子设备部件等的烧制等。而且，本发明的定位器即使在将定位器以堆叠方式使用时，由于其高透气性，仍可实现均匀的温度分布、环境气体的均匀分散并顺利向外部移去，因此，在提高生产性的同时，不损害质量，可稳定得到均匀的高质量电子设备部件等。
本发明定位器的其他形状可举出如图5所示的一张板状的，如上所述，也可以带有突出部分(参照图6)。板状定位器根据烧制等的电子设备部件等的形状，可充分保持部件，并且与上述盘状的相比，具有加工性特别优良，经济上也优良的优点。另外，在板1的至少一个面上，如粘上起到衬垫作用的任意形状的突出部件4等，制成带有突出部分的板状，由于是板状定位器，与上述盘状的定位器同样，可将多个带突出部分的定位器堆叠使用。这时，由于其高通气性，可实现均匀的温度分布和环境气体的均匀性，在提高生产性的同时，既不损害质量，又更廉价地得到均匀的高质量的电子设备部件。
本发明的定位器的特征在于，在将电子设备部件等装载在这些板状定位器上或者盘状定位器的底板上时，与电子设备部件等接触的板状定位器、盘状定位器的底板或者盘状定位器的底板和侧壁至少在一部分上设置多个贯通孔，该贯通孔具有下述形状。即，本发明的定位器上设置的贯通孔是在各贯通孔的纵向上所有部分的内径为大致相同的直线状，并且多个贯通孔的平均孔径为0.3～1mm，优选的是同一形状的贯通孔具有并排的所谓蜂巢状的形状。更优选的是贯通孔的平均孔径为0.3～0.5mm。
参照附图对本发明的定位器上设置的贯通孔进行说明。如图5所示，定位器是板状时，优选的是贯通板1的上下面，在几乎是整个面上设置贯通孔3。定位器的形状是盘状时，如图3所示，贯通盘状底板1的上下面在几乎整个面上设置贯通孔3，或者，如图2或4所示，也可以在盘状底板1和侧壁2上都设置贯通孔3。对于盘状定位器，特别优选的是定位器的底板1或侧壁2的任何一个也设有贯通孔3的方案。另外，如图4所示，在朝着装载电子设备部件等的定位器内设置贯通孔3的方案，可实现更均匀的通气性，是优选的。
如上所述，在本发明中，优选的是以贯通板状定位器的上下面设置在几乎整个面上，以贯通盘状定位器的底板上下面设置在几乎整个面上，特别是贯通底板和侧壁的两面设置在几乎整个面上。如果这样的话，装载电子设备部件等的部分当然不用说，定位器整体上可达到状态良好的高通气性，在烧制过程等中使用时，可更迅速地除去定位器自身附着的或者含有的有机物和定位器上装载的电子设备部件等上附着的或者含有的脂质等有机物。进而，本发明的定位器与现有的具有通气性的定位器相比，可实现特别优良状态的高通气性，因此，在烧制电子设备部件等时，在定位器内部，可达到更均匀的温度分布和环境气体的更均匀分散和顺利向外部移去气体。结果，可稳定制造更高质量的电子设备部件等。
具有上述形状的本发明的定位器由于要在设置贯通孔的板状或者盘状定位器底板上装载电子设备部件等的状态下进行烧制等处理，需要孔径在1mm以下的贯通孔，以支持微小尺寸的电子设备部件等，然而，如果贯通孔的孔径过小时，有可能损害所谓环境气体达到均匀分散和气体容易向外部移去的本发明所希望的目的。为此，本发明的构成是使在定位器的底板等上设置的多个贯通孔的平均直径达到0.3mm以上。更优选的构成是使各定位器设置的这种贯通孔的部分的气孔率达到30～70容量％。
具有上述形状的本发明的定位器的特征是含有至少70重量％的氧化铝。而且，根据定位器的使用状况，上述氧化铝的含量为78～85重量％的方案的定位器，或者，上述氧化铝含量为99重量％以上的方案的定位器是优选的。即，本发明的定位器，首先在高温下定位器的耐蠕变性的方面来看，作为其形成材料，可采用至少含有70重量％的氧化铝的粉末。根据定位器的使用状况，优选的是如下设计的形成材料。在高温下使用定位器的用途中，采用氧化铝含量为78～85重量％的是合适的，另外，采用还含有二氧化硅，烧制后的构成莫来石-氧化铝相的形成材料也是合适的。另外，定位器上装载的电子设备部件等的材质，与氧化铝之外的杂质反应时，采用氧化铝含量在99重量％以上的形成材料是合适的。在本发明中，根据定位器的使用状况，除选择最合适的形成材料外，电子设备部件等的材质在与定位器材料反应的场合下使用时，优选的构成是至少在与电子设备部件等接触的定位器部分上被覆稳定化的氧化锆或者氧化镁。
作为具体的定位器形成材料，例如，可举出昭和电工制的氧化铝含量为99重量％的粉末和ミノセラミツク商事制的氧化铝含量为80重量％和二氧化硅含量为20重量％的烧制后的构成莫来石-氧化铝相的混合粉末等。这些粉末材料的粒度，优选的是使用平均粒径0.3～3μm的。
本发明的定位器采用上述举出的粉末材料，通过下面描述的方法，形成由设有平均孔径为0.3～1mm、优选的为0.3～0.5mm的贯通孔的氧化铝烧制基材组成的成型物。具体地说，贯通孔的孔径根据定位器上装载的电子设备部件等的大小来适当决定。这些贯通孔全部是直线状的，并且，优选的是具有一样孔径的均匀的产品。为此，优选在上述粉末材料中，适当添加下面举出的有机化合物的粉末赋予以可塑性之后，采用可以形成蜂巢状的具有平均孔径为0.3～1mm的同样大小的直线状贯通孔(参照图1中的放大图)的所需形状的成形物的模具挤出成型，然后进行烧制，形成定位器。贯通孔的断面形状可以是矩形、多角形、圆形和椭圆形等的任意一种。
这时使用的有机化合物的添加比例，相对于高纯度的氧化铝粉末或者氧化铝-莫来石形成用的氧化铝混合粉末等粉末材料，优选的为3～10重量％。作为有机化合物，通过赋予氧化铝粉末等适当的可塑性，可挤出成形，并可容易地形成具有蜂巢状的上述形状贯通孔的成型物，并且，只要能够保持其形状任何一种都可以。其中，特别优选的是具有适当分子量的、在烧制具有贯通孔的成型物并形成定位器时，在定位器内无有机物残留的有机化合物。
具体地说，优选的是使用重均分子量400～6000范围内的，加热时熔融并具有适当粘度，加热烧制后不残留的这样特性的有机化合物。作为这样的有机化合物，优选的是使用分子中含有多个氧原子的聚酯和纤维素的衍生物，更优选的是使用适当聚合度的聚环氧乙烷和聚环氧丙烷、环氧丙烷中任意量的环氧乙烷共聚的聚醚。
聚醚(工业用多元醇)一般用于非离子性表面活性剂、润滑剂和油压流体等中，例如，在环氧丙烷中混合任意量的环氧乙烷，以乙二醇和丙二醇等二元醇，或甘油和季戊四醇等三元醇为引发剂进行共聚而合成的。这种聚醚通过适当选择合成材料，可获得具有多种物理特性的聚醚。因此，可适当选择使用具有适应本发明定位器使用目的的良好的物理特性的特定聚醚，特别优选的是使用聚醚。即，通过在氧化铝粉末等中含有合适的聚醚，可获得在加热到适当温度时适合挤出成型的可塑性，并且，成形后得到的具有贯通孔的成型物由于具有可保持其形状的适度强度，可良好地进行其后的烧制操作。
根据本发明的方法，采用上述得到的具有贯通孔的成型物，例如，如下所述可制造出具有上述板状或者盘状的所需形状的定位器。首先举出的方法是将上述成型物在30～80℃左右干燥，将干燥的成型物加工成板状或者盘状的所需定位器形状，然后，将其在1400～1700℃下烧制制造定位器的方法。其他方法，首先，可举出，将上述成型物在1400～1700℃下烧制，然后，将得到的成型物加工成板状或者盘状的所需定位器的形状来制造定位器的方法。前一种方法加工性优良，可更简便地获得所需形状的定位器。另一方面，如果采用后一种方法来制造，与前一种方法相比，加工性差，但具有加工精度高和形状自由度高的优点。
如上所述，在定位器与其上装载的电子设备部件等发生反应时，对于上述加工的由氧化铝制成的烧制物，优选的是在使用时至少与电子设备部件等接触的部分被覆稳定化的氧化锆或者氧化镁。这样，在电子设备部件等烧制时，可有效防止电子设备部件等与定位器发生反应。作为被覆方法，优选的是在将稳定化的氧化锆或者氧化镁的粉末分散在水中制备水性淤浆之后，将定位器浸渍在所得到的淤浆中，并粘附上述淤浆，或者，在定位器的所需部分采用喷涂等粘附上述淤浆后，在1400℃左右的温度下烧制。
实施例下面举出实施例和比较例更具体地说明本发明。
(实施例1)在本实施例中，形成材料中采用平均粒径为0.5μm的纯度99重量％的氧化铝粉末。粉末中所含有的有机化合物采用在环氧丙烷中混合任意量的环氧乙烷，并用甘油作为引发剂进行共聚得到的重均分子量为3000的聚醚。在氧化铝粉末中以5重量％的比例含有该共聚物，采用挤出成型机进行混合、混练，赋予可塑性。采用如此得到的混练物，通过挤出成型机成型各贯通孔呈直线状、其截面形状是直径为0.7mm的圆形的设置有多个贯通孔呈蜂巢状的成型物。干燥后，在60℃/小时的条件下升温到1550℃，在该温度下烧制120分钟，制成氧化铝烧制部件。接着，采用得到的氧化铝烧制部件，进行切削磨削加工，制成如图2所示状态的在侧壁和底板上具有贯通孔的，且如图1所示的盘状定位器。
另一方面，作为用于抑制与电子设备部件等发生反应的被覆材料，将氧化钇稳定化的氧化锆分散在水中，使达到目的浓度(50重量％)，制成水性淤浆后，将上述加工成定位器形状的氧化铝烧制部件浸渍在上述淤浆中，在表面形成氧化锆涂层。然后，为了烧结涂层，在1400℃下进行烧制，得到本实施例的盘状定位器。在所得到的定位器设置贯通孔的部分，气孔率为60％左右，在其他部分，一样孔径的直线状贯通孔可形成多个蜂巢状。
为了与上述制造的本实施例的定位器进行比较，采用市场出售的盘状氧化锆被覆定位器的商品1～3，在各定位器中，等量装载作为电子设备用的部件的成型为带状的钛酸钡类陶瓷成型体，进行加热处理。热处理的升温条件为30℃/小时。对采用上述各定位器的情况，通过在各阶段加热温度下，在含有有机物的环境气体下加热来比较除去率。所得到的结果示于表1。商品定位器使用下面记载的。商品1用以谋求轻量化和提高能量效率，将有机类空心颗粒混合在陶瓷粉末中，通过热压，除去其中的有机类空心颗粒，形成多孔性的多孔定位器。商品2是通过烧制陶瓷纤维得到的多孔性定位器，谋求减轻质量。商品3是以耐火物作为母材的定位器，具有低成本和高强度的特征。
表1含有有机物的除去率(％)*的比较
*通过计算含有有机物的除去率为3.5％。
由表1可见，在采用商品1～3的各定位器时，不管那个在600℃的加热温度，都具有与理论值大致相同的除去率，与此不同，在使用实施例1的定位器时，在300℃的加热温度下已经显示出，理论上含有有机物的除去率为3.5％。由该结果可以确认，与现有的定位器相比，通过采用本实施例的定位器，可在更低的温度下能够完全除去电子设备部件中附着或者含有的有机物。
(实施例2)采用与实施例1中使用的同样纯度99重量％的氧化铝粉末和有机化合物，通过与实施例1同样的方法制作带有贯通孔的成型物，然后，由该成型物切削加工成与图1所示的盘状定位器底板类似的板。另一方面，在具有与使用的上述板同样的烧制收缩率的氧化铝陶瓷上，形成没有贯通孔的侧壁。将得到的侧壁与之前作为底板得到的板粘接，形成一体化后，通过烧制，形成如图3所示的仅在底板的整个面上具有贯通孔的盘状定位器。接着，通过喷射法在表面被覆与实施例1采用的同样的氧化锆水性淤浆，为了烧制涂层，在1400℃下进行烧制，制成只在底板上有贯通孔的本实施例的盘状定位器。
采用上述制作的本实施例的定位器和商品氧化锆涂层定位器，在这些定位器中，分别装载与实施例1中使用的同样的钛酸钡类成型体，在升温时的一部分温度区域内，控制环境气体使从氧化环境变成还原环境来进行烧制，比较烧制后的残留碳含有率。用以比较的商品氧化锆被覆的定位器采用的是与实施例1中使用的商品1～3同样的定位器。烧制温度为1300℃。而且，上述钛酸钡类制品中求出的残留碳含有率为约0.5％。
结果显示，采用商品1～3的定位器时，残留碳含有率都在1.5％以上，显然无法满足0.5％的目的值。采用商品2时，具有最高为3.4％的残留碳含有率。与此不同，采用实施例2的定位器的残留碳含有率为0.3％，达到了残留碳含有率的目的值。由结果可以确认，通过采用本实施例的定位器，在升温时的一部分温度区域中，即使控制环境气体使从氧化环境变成还原环境来进行烧制，环境气体也可均匀分散并且容易移动。
(实施例3)在本实施例中，作为形成材料采用的是烧制后的构成氧化铝含量为80重量％、二氧化硅含量为20重量％的莫来石-氧化铝相的粉末。该粉末的平均粒径为1.5μm。另外，通过实施例1中采用的同样的方法制成具有贯通孔的成型物，进行烧制。然后，切断加工成用于形成如图1所示的盘状定位器的底板和侧壁的尺寸，制成各板状部件。所得到的各板状部件用莫来石质的粘合剂粘接，通过加热使其固定，制成图1所示的盘状定位器。这时，如图4所示，沿着各部件的粘接方向形成的结构是，从定位器的内部向外部方向配制贯通孔，并且，该贯通孔被设置在底板和侧壁的几乎整个面上。
将实施例1中使用的同样的氧化锆淤浆通过喷射法在表面上被覆，在1400℃下进行烧制，在构成定位器的整个面上制成具有从定位器内部向外部的通气孔的本实施例的定位器(参照图4)。
另外，采用与实施例1使用的同样的钛酸钡类成型体，从室温加热至600℃，在下面的条件下研究所含有机物的除去率变化。在该试验中，采用实施例1～3的定位器和用于比较的实施例1中使用的商品1的多孔性定位器。这时，在各定位器上装载钛酸钡类成型体后，在各定位器上负载没有通气性的致密氧化铝片作为盖的状态下进行烧制。结果在图7表示。在使用商品1时，所含有机物的除去率即使在600℃下加热处理，也达不到理论值的3.5％。与此相对，反之，实施例1和2的定位器时，所含有机物的除去率具有完全相同的变化，在500℃下加热就达到了3.5％。在采用实施例3的定位器时，在300℃下加热就达到了3.5％。因此，实施例3的定位器尽管用致密的氧化铝片作为盖子盖住上部，在与实施例1中上部开放的状态下加热的同样温度300℃下，就具有3.5％的所含有机物的除去率，可确认能够非常有效的除去有机物。
(实施例4)采用与实施例1所示的同样的材料和方法制备具有贯通孔的成型物，切削加工成板状，然后进行烧制，制成如图5所示的1张板形成的，在该板的大致上下整个面上具有贯通孔的板状定位器。接着，采用与实施例1同样的氧化锆淤浆通过喷射法被覆表面，为了烧制被覆层，在1400℃下烧制，制成本实施例的具有通气性的板状定位器。
采用上述制作的本实施例的板状定位器，在其上装载与实施例1使用的同样的钛酸钡类成型体，从室温加热到600℃，通过与实施例3同样的方法研究所含有机物的除去率。由该结果可确定，与采用实施例3的盘状定位器的情况相同，在本实施例的板状定位器中，在低温下也可良好地除去含有的有机物(参见图7)。另外，代替上述喷射法，通过在氧化锆淤浆中浸渍的方法也可得到与上述相同的结果。
发明的效果如上所述，采用本发明的定位器，在电子设备部件等的热处理或者烧制工序中使用时，可获得除去有机物和挥发成分的高效率，并可实现定位器内部的环境气体的均匀分散。而且，根据本发明的方法，可简便并且经济地制造上述优良的定位器。根据本发明，通过提供具有上述优良功能的定位器，可稳定并且生产性良好地获得高质量的电子设备部件等，同时，由此可提高使用电子设备部件等的陶瓷类电子设备部件等的质量和生产性。
权利要求
1.一种陶瓷定位器，该陶瓷定位器是在制造陶瓷类电子设备部件和通过注射成型制造金属类部件时在热处理或者烧制工序中使用的、具有多个贯通孔的陶瓷定位器，其特征在于该定位器含有至少70重量％的氧化铝，上述贯通孔的形状，在其纵向为内径大致相同的直线状，并且上述多个贯通孔的内径为0.3～1mm。
2.权利要求1所述的陶瓷定位器，其中上述氧化铝的含量为78～85重量％。
3.权利要求1所述的陶瓷定位器，其中上述氧化铝的含量为99重量％以上。
4.权利要求1到3的任意一项所述的陶瓷定位器，其中至少在与陶瓷类电子设备部件或与通过注射成型得到的金属制品接触的部分被覆稳定化的氧化锆或者氧化镁。
5.权利要求1到4的任意一项所述的陶瓷定位器，其中上述定位器的形状是具有多个贯通孔的板状。
6.权利要求1到4的任意一项所述的陶瓷定位器，其中上述定位器的形状是具有多个贯通孔的板状，在其至少一个面上具有起到衬垫作用的突出部分。
7.权利要求1到3的任意一项所述的陶瓷定位器，其中上述定位器的形状是由底板和侧壁构成的盘状，在上述底板和侧壁的至少一方上具有多个贯通孔。
8.权利要求1到7的任意一项所述的陶瓷定位器，其中多个贯通孔的平均孔径为0.3～0.5mm。
9.权利要求1到8的任意一项所述的陶瓷定位器，其中设置有多个贯通孔的部分的气孔率为30～70容量％。
10.权利要求1～9的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其特征在于，在含有至少70重量％的氧化铝的粉末中加入有机化合物，赋予该粉末可塑性之后，将该可塑化的粉末成型为具有多个贯通孔的所需形状的成型物，在该成型物干燥之后，将该干燥的成型物在1400～1700℃的温度下烧制。
11.权利要求10所述的陶瓷定位器的制造方法，其中在1400～1700℃的温度下进行烧制之前，焙烧干燥的成型物。
12.权利要求10或11所述的陶瓷定位器的制造方法，其中在1400～1700℃的温度下烧制之后，进一步将得到的烧制物加工成所需形状。
13.权利要求10到12的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中有机化合物是重均分子量为400～6000的聚合物。
14.权利要求10到13的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中上述氧化铝的含量为78～85重量％。
15.权利要求10到13的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中上述氧化铝的含量为99重量％以上。
16.权利要求10到15的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中至少在与陶瓷类电子设备部件或与通过注射成型得到的金属制品接触的部分进一步被覆稳定化的氧化锆或者氧化镁的水性淤浆后，对上述部分烧制。
17.权利要求10到16的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中上述定位器的形状为具有多个贯通孔的板状。
18.权利要求10到16的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中上述定位器的形状是具有多个贯通孔的板状，在其至少一个面上具有起到衬垫作用的突出部分。
19.权利要求10到16的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中上述定位器的形状是由底板和侧壁构成的盘状，在上述底板和侧壁的至少一种上具有多个贯通孔。
20.权利要求10到19的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中多个贯通孔的平均孔径为0.3～0.5mm。
21.权利要求10到20的任意一项所述的陶瓷定位器的制造方法，其中设置有多个贯通孔的部分的气孔率为30～70容量％。
全文摘要
一种陶瓷定位器,它用于生产陶瓷基电子部件或金属基部件时的热处理或烧制步骤,该陶瓷定位器具有多个贯通孔,其铝含量至少70重量%,每个贯通孔是线型并沿其长度具有相同内径,其内径为0.3～1mm。并且公开了生产定位器的烧制方法。
文档编号F27D1/00GK1341577SQ0113314
公开日2002年3月27日 申请日期2001年8月28日 优先权日2000年8月28日
发明者雄泽猛, 泉水良之, 芳贺干知, 林善明 申请人:美浓窯业株式会社, 本山株式会社