陶瓷烧结体的制造方法、陶瓷烧结体及发光容器技术

准备陶瓷成形体，准备含有所述陶瓷的粉末和分散介质的浆液。将所述成形体的表面由所述浆液披覆，以形成自由表面。然后烧成成形体，得到陶瓷烧结体。这样，就可以减少烧结体表面的凹凸，提高烧结体表面的平滑性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及陶瓷烧结体的制造方法、陶瓷烧结体及发光容器。
技术介绍
钇铝石榴石(Y3Al5O12，YAG)陶瓷在从可见光到红外区域的广泛范围内表现出高透光性。因此，正在研究其在替代蓝宝石窗口材料、放电灯用发光管材料、耐蚀部件方面的适用性。本专利技术人，研究了将钇铝石榴石烧结体用作为例如高压放电灯(金属卤化物灯、水银灯)的放电管。这些高压放电灯有望用于汽车用前照灯或投影机的光源。这是因为，钇铝石榴石烧结体由于透光性高，所以通过由该烧结体形成放电管，可以利用放电管内的放电弧光作为点光源。在特开平2003-73584号公报中，通过将陶瓷水溶性涂层液涂布在陶瓷烧结体上进行烧成，得到没有龟裂、表面平滑性优良的具有透光性的薄膜。在特许第3407284号公报中，在透光性母材的一个面上，形成由标准生成吉布斯自由能为负值并且绝对值比母材大的氧化物所形成的耐蚀膜。该耐蚀膜由构成封入发光管内的汞合金的主元素的氧化物形成。在特开11-255559号公报中，以提高耐蚀性为目的，在放电管的管状YAG内面上，形成TmAG、YbAG、LuAG的陶瓷膜。
技术实现思路
但是，发光容器，例如图5(a)所示，呈两端狭窄的筒状。该发光容器8，在烧结后仅有例如百分之几左右的直线透过率。所以，需要对发光容器8的外侧面8e和内侧面8d，通过由金刚石磨料等进行研磨加工，以提高外侧面8e和内侧面8d的平滑性，由此提高发光容器8的直线透过率。但是，发光容器8的两个端部8a、8c与中央的发光部8b相比直径小，因此面对于发光空间6的内侧面8d的研磨加工就变得困难，为了进行研磨加工至获得足够高的直线透过率，就需要费工夫和成本。本专利技术的课题是提高陶瓷烧结体的表面的平滑性。本专利技术涉及一种陶瓷烧结体的制造方法，其特征为，包括准备陶瓷成形体的工序；准备含有所述陶瓷的粉末和分散介质的浆液的工序；对成形体的表面用浆液涂敷而形成自由表面的工序；以及接下来烧成成形体的工序。另外，本专利技术涉及由上述方法得到的陶瓷烧结体，还涉及由该陶瓷烧结体构成的发光容器。本专利技术人想到了，将成形体的表面，用含有构成该成形体的陶瓷粉末的浆液披覆而形成自由表面的方案。这样，发现了能够平滑地加工烧成后的表面。还有，经过这样，不再需要烧成后的研磨加工，或者将研磨加工降低到最少限度。虽然其理由尚未明确，但可以如下考虑。首先在制造成形体时使用模具，模具的内壁面的粗糙被转印到成形体表面，留下若干凹凸。之后，以形成自由表面的形态，在成形体表面上涂敷至少构成该成形体的一部分的粉末的浆液。在此阶段，形成平滑的陶瓷面。可以知道，在接下来的烧成阶段，表面粗糙度的劣化变小，可以形成平滑的烧成面。还有，如特开平2003-73584号公报所示，可以考虑将与烧结体的构成材质相同的材质的浆液涂敷在该烧结体的表面上。但是这样的方法中，需要另外的涂层膜的烧结工序，容易在涂膜与烧结体的界面产生裂纹。还有，在特许第3407284号公报、特开平11-255559号公报中，在陶瓷成形体上，涂敷耐蚀膜的浆液，然后烧结成形体。这样的方法中，可以在烧结体表面形成具有耐蚀性的膜，但烧结体表面的平滑性无法保证。本专利技术的特征在于，在陶瓷成形体表面涂敷含有构成该成形体的陶瓷粉末的浆液，以使其具有自由表面。附图说明图1是显示本专利技术的一个实施方式所涉及的步骤的流程图。图2(a)是显示成形体1的模式断面图。图2(b)是显示成形体5的纵断面图。图3是显示成形体5中的溶剂流动方向的一个示例的模式图。图4是显示成形体5的内侧面和外侧面上形成了涂层7的状态的纵断面图。图5(a)是显示发光管(烧结体)8的纵断面图。图5(b)是显示成形体5的表面5d上的涂层7的模式断面图。图6是比较例1的试样表面的电子显微镜照片。图7是实施例1的试样表面的电子显微镜照片。具体实施例方式以下，说明本专利技术的适宜的实施方式。图1是适宜的实施方式的流程图。依据该流程图并参照适用于发光容器的图2～图5来进行说明。首先，混合陶瓷粉末、分散介质、以及根据需要的分散剂，得到浆液。这里，对陶瓷粉末没有特别限定，可以有如下的示例氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化硅、氧化镁、铁素体、堇青石、氧化钇等稀土元素的氧化物等氧化物系陶瓷；钛酸钡、钛酸锶、钛酸锆酸铅、稀土元素的水锰矿、稀土元素的铬铁矿等复合氧化物；氮化铝、氮化硅、塞隆(Sialon)、氮氧化铝等氮化物系陶瓷；碳化硅、碳化硼、碳化钨等碳化物系列陶瓷；氟化铍、氟化镁、氟化钙、氟化锶、氟化钡等氟化物陶瓷。分散介质，只要是可以利用于形成浆液则没有特别限定，可以有如下的示例。即，可以举出从①醇、②酮、③醚、④三乙酸甘油酯、⑤酯中，使用至少一种的分散介质。还有，根据需要还可以添加分散剂、胶化剂等其他的添加剂。将该浆液注入成形模具中进行成形。例如，图2(a)所示的例子中，在成形模具1中插入型芯2，在型芯2上附加蜡型芯3。这样就形成了成形空间4。成形空间4具有细长的端部成形空间4a、4c和发光部成形空间4b。按照箭头A所示从空间4a注入浆液，填充空间4b、4c。然后，过剩的浆液沿着箭头B向模具外排出。之后，加热模具1，将蜡型芯3脱蜡，打开模具1。这样获得如图2(b)所示的成形体5，进行干燥。该成形体5具有例如端部5a、5c以及发光部5b，在发光部5b内形成空间6。然后，在成形体5的所希望的表面上涂敷陶瓷浆液。如果是发光管，就在外侧面5e和内侧面5d上涂敷浆液。对于这时的合适的实施方式，要在涂敷浆液之前在成形体的表面上接触溶剂。这样，在成形体表面附近残存的气泡就被溶剂所置换，并且可以提高成形体表面的浆液的浸润性。对于溶剂的种类没有限定，但可以举出如下物质。即，可以举出从①醇、②酮、③醚、④三乙酸甘油酯、⑤酯中，使用至少一种的分散介质。特别优选对成形体表面的溶剂的浸润角小于等于60°。还有，特别优选，在以下的工序中使用的构成浆液的分散介质，含有溶剂中的至少一种。对于将溶剂接触到成形体表面上的方法没有特别限定。例如可以将成形体浸渍在溶剂中。或者可以使溶剂在成形体表面流延。例如图3所示，按照箭头C的方向使浆液从端部5a流入，按照箭头E沿着面对空间6的内侧面5d流动，按照箭头D的方向排出。然后，在成形体表面涂敷陶瓷浆液。对于该涂敷方法没有特别限定。例如可以将成形体浸渍在浆液中。或者，可以使浆液在成形体表面流延。如图3所示，浆液按照箭头C的方向从端部5a流入，按照箭头E沿着面对空间6的内侧面5d(乃至外侧面5e)流动，按照箭头D的方向排出。这样，如图4所示，在成形体5的内侧面5d、外侧面5e的整体上都可形成涂层7。这时，如图5(b)所示，涂层7的表面7a，如上所述比涂敷前的成形体表面5d变得平滑。通过对该成形体进行脱脂、煅烧和正式烧成，得到图5(a)所示的发光管(烧结体)8。也可以对该烧结体8进行退火。这样的烧结体8，具有端部8a、8c和发光部8b。然后，对烧结体的表面涂敷浆液。这时，由于在此之后的烧结工序中，产生烧结体和涂膜的收缩差，所以在界面上产生剥离等成膜容易变得不良。相对于此，在未烧成的成形体表面涂敷浆液时，由于在烧结工序中收缩差小，所以不会剥离，能够良好地成膜。在本专利技术中，用浆液涂敷成形体的表面，以形成自由表面。在不施加外力的条件下将流动体接触于成形体上时，根据流动体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陶瓷烧结体的制造方法，其特征在于，包括：准备陶瓷的成形体的工序；准备含有所述陶瓷的粉末和分散介质的浆液的工序；将所述成形体的表面用所述浆液涂敷，以形成自由表面的工序；以及，接下来烧成所述成形体的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-9-19 328345/20031.一种陶瓷烧结体的制造方法，其特征在于，包括准备陶瓷的成形体的工序；准备含有所述陶瓷的粉末和分散介质的浆液的工序；将所述成形体的表面用所述浆液涂敷，以形成自由表面的工序；以及，接下来烧成所述成形体的工序。2.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成形体是由凝胶注模法成形。3.权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木道生，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]