專利名稱:放電表面處理用電極及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及在放電表面處理中使用的放電表面處理用電極及其 制造方法,在該放電表面處理中,在具有導電性的電極和被加工物之 間產生脈沖狀的放電,利用該脈沖狀的放電能在被加工物表面上形成 由電極材料或電極材料利用放電能發(fā)生反應得到的物質構成的覆蓋 膜。
背景技術:
在現有技術中,在利用金屬粉末的擠壓成形制造低電阻的成形體 時,把金屬粉末和有機結合材料混合、混煉和擠壓成形后,進行用來 分解除去有機結合材料和使金屬粉末擴散結合的燒結處理。例如,在 堆焊用燒結體材料的制造方法中,把由金屬或合金構成的粉末與有機 結合材料或無機結合材料混合,用擠壓法成形后,進行燒結(例如, 參照專利文獻l)。
在用這樣的現有的擠壓成形法制造放電表面處理用電極時,為了 實現放電表面處理用電極的低電阻化,必須利用燒結進行粒子的擴散 結合。
<專利文獻1>日本特開2000-153392號^>才艮
發(fā)明內容
(發(fā)明要解決的問題)
但是,在上述的現有技術中,由于具有燒結工序而存在制造成本 高的問題。另外,在上述的現有技術中,存在燒結后的制品(成形體) 上產生裂紋的問題。
本發(fā)明正是鑒于上述情況而提出的,其目的在于獲得可以廉價地提供高品質的放電表面處理用電極的放電表面處理用電極及其制造方 法。
(用來解決問題的手段) 為了解決上述問題,實現上述目的,根據本發(fā)明的放電表面處理
用電極的制造方法的特征在于包括對由金屬粉末和絕緣性粉末中的 至少一種構成的第1電極用材料與由把導電性樹脂溶解或分散到溶劑 中得到的導電性有機結合材料構成的第2電極用材料進行混煉,制作 漿液的混煉工序;使?jié){液成形而形成成形體的成形工序;以及在導電 性有機結合材料開始熱分解的熱分解開始溫度以下的溫度下,^使成形 體干燥的干燥工序。 (發(fā)明的效果)
根據本發(fā)明的放電表面處理用電極的制造方法,通過用導電性有 機結合材料作為結合材料,而具有無需進行燒結就能夠以低成本制作 具有低電阻的放電表面處理用電極的效果,且具有能夠制作不會發(fā)生 燒結導致的裂紋的高品質的放電表面處理用電極的效果。
圖l是說明根據本發(fā)明的放電表面處理用電極的制造方法中的處 理步驟的概要的流程圖。
圖2是說明實施方式1中的放電表面處理用電極的制造方法中使 用的混煉擠壓成形機的概略構成的剖面圖。
圖3-1是展示制作放電表面處理用電極時的漿液中包含的溶劑量 的重量比率與放電表面處理用電極的電阻率的關系的特性圖。
圖3-2是示出圖3-1所示的測定結果的數值數據的圖。
圖4是用掃描型電子顯微鏡觀察根據實施方式1的放電表面處理 用電極的內部結構時的示意圖。
圖5是示出放電表面處理裝置的概略構成的示意圖。
圖6-l是示出放電表面處理時的放電脈沖條件的一例的圖,是示 出^t電時的電極與工件之間施加的電壓波形的圖。圖6-2是示出放電表面處理時的放電脈沖條件的一例的圖,是示 出放電時流過的電流的電流波形的圖。
圖7-1是示出實施方式2中的實施例和比較例的放電表面處理用 電極的制作條件和電阻率的圖。
圖7-2是示出實施方式2中的實施例和比較例的放電表面處理用 電極的制作條件和電阻率的圖。
圖8-1是示出實施方式3中的實施例和比較例的放電表面處理用 電極的制作條件和電阻率的圖。
圖8-2是示出實施方式3中的實施例和比較例的放電表面處理用 電極的制作條件和電阻率的圖。
圖8-3是示出實施方式3中的實施例和比較例的放電表面處理用 電極的制作條件和電阻率的圖。
圖9是示意性地示出根據實施方式4的放電表面處理用電極中的 電阻率的測定位置的圖。
圖10是展示相對于鎢鉻鈷合金(stellite )混合粉末的總重量的大 致球狀的鴒鉻鈷合金粉末的混合比率與放電表面處理用電極的電阻率 的關系的特性圖。
圖11是展示相對于粉末的聚乙烯醇的添加量與放電表面處理用 電極的縱彈性模量和電阻率的關系的特性圖。
圖12是示出圖11所示的測定結果的數值數據的圖。
(附圖標記i兌明)
1、混煉擠壓成形機;11、外周容器;12、螺桿;13、投入口; 16、擠壓口; 17、漿液;21、導電性有機結合材料;22、鎢鉻鈷合金 粉末;23、空隙;301、電極;302、工件;303、加工液;304、放電 表面處理用電源;305、電弧柱
具體實施例方式
下面,基于附圖詳細說明根據本發(fā)明的放電表面處理用電極的制 造方法的實施方式。另外,本發(fā)明并不僅僅限于以下的描述,在不脫離本發(fā)明的主要構思的范圍內可以進行適當變更。 實施方式1
首先,說明根據本發(fā)明的放電表面處理用電極的制造方法的概 要。圖1是說明根據本發(fā)明的放電表面處理用電極的制造方法中的處 理步驟的概要的流程圖。如圖l所示,根據本發(fā)明的放電表面處理用
電極的制造方法包括對由金屬粉末和絕緣性粉末中的至少一種構成 的第1電極用材料與由導電性有機結合材料構成的第2電極用材料進 行混煉而制作混煉材料(漿液)的混煉工序(步驟S110);使混煉材 料(漿液)成形而形成成形體的成形工序(步驟S120);以及在導電 性有機結合材料開始熱分解的熱分解開始溫度以下的溫度下,使成形 體干燥的干燥工序(步驟S130)。在本發(fā)明中,通過包括這些工序, 可以廉價地提供無裂紋的高品質的放電表面處理用電極。以下,參照 圖l說明根據實施方式1的放電表面處理用電極的制造方法。按每個 工序詳細說明放電表面處理用電極的制造方法。 (混煉工序)
在混煉工序中,對金屬粉末和絕緣性粉末中的至少一種與把導電 性樹脂溶解或分散到溶劑中得到的導電性有機結合材料進行混煉,制 作混煉材料(漿液)(步驟SllO)。
圖2是說明實施方式1中的放電表面處理用電極的制造方法中使 用的混煉擠壓成形機1的概略構成的剖面圖。該混煉擠壓成形機1具 有圓筒狀的外周容器ll、以及與該外周容器11的內壁緊密相接地 旋轉的、形成有螺旋狀溝的螺桿12。
在該混煉擠壓成形機1中,從投入口 13投入包含金屬粉末和絕 緣性粉末中的至少一種的第1電極用材料、以及作為把導電性樹脂溶 解或分散到溶劑中得到的導電性有機結合材料的第2電極用材料,并 使螺桿12旋轉時,這些材料通過螺桿12的螺旋狀溝向擠壓方向(擠 壓口 16的方向)送出。此時,4皮投入的第1電極用材料和第2電極用 材料被均勻地混合、混煉,制作漿液17。進而,漿液17通過螺桿12旋轉而向擠壓方向(擠壓口 16的方 向)送出,從擠壓口 16擠出。由此,漿液17被成形,形成具有l(wèi)lmm x5mm的矩形剖面形狀的成形體(預制體)18。
在實施方式l中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3|im以下 的鱗片(phosphorus flake )狀鴒鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中 作為液狀的導電性有機結合材料使用加入了尿脘的聚瘞吩,把它們投 入圖2所示的混煉擠壓成形機1中。在此,第1電極用材料與第2電 極用材料的比率為,相對于第1電極用材料的體積,第2電極用材料 中的導電性樹脂的體積的體積比率為5%以上。其中優(yōu)選地,相對于 第1電極用材料的體積,第2電極用材料中的導電性樹脂的體積的體 積比率為20%以上。這是因為,第1電極用材料的導電性低時導電性 樹脂主要用作電氣路徑,所以導電性樹脂的體積比率大是優(yōu)選的。另 外,雖然在此使用的導電性有機結合材料是把導電性樹脂溶解或分散
到溶劑中得到的結合材料,但有時除了導電性樹脂之外還溶解或分散 而含有非導電性樹脂。
接著,投入材料后,使混煉擠壓成形機l內的螺桿12旋轉,把 這些材料充分混煉,制成了漿液17。 (成形工序)
在成形工序中,使在混煉工序中制作的漿液成形而形成成形體 (步驟S120)。在實施方式1中,在混煉擠壓成形機1中的漿液17 的制作之后,接著使該漿液成形而形成成形體。另外,在實施方式1 中,通過把混煉擠壓成形機1的內部抽真空, 一邊把漿液17中包含的 溶劑量(wty。)調整成各種各樣的量, 一邊用10MPa 100MPa的擠壓 壓力把漿液17擠壓成形,得到了 100xllx5mm的成形體(預制體) 18。
(干燥工序)
在干燥工序中,在成形體中包含的導電性有機結合材料開始熱分 解的熱分解開始溫度以下的溫度下,使成形體干燥(步驟S130)。在 實施方式1中,在真空氣氛中,在聚噻吩開始熱分解的熱分解開始溫度以下的溫度140。C下,對成形工序中得到的成形體(預制體)18進 行干燥、硬化,獲得了放電表面處理用電極。干燥時間為2小時 4小 時。
接著,分析了如上所述地得到的放電表面處理用電極的電阻率特 性。圖3-1是展示制作放電表面處理用電極時的漿液17中包含的溶劑 量的重量比率(wt%)與最終得到的放電表面處理用電極的電阻率 (Q cm)的關系的特性圖。另外,圖3-2是示出圖3-1所示的測定 結果的數值數據的圖。電阻率的測定利用四探針法進行。
從圖3-1和圖3-2看出,漿液17中包含的溶劑量的重量比率為 2wt。/o 50wt。/。時,獲得具有1.0xl02 cm)左右以下的低電阻的
放電表面處理用電極??紤]這是因為,通過使用導電性有機結合材料 作為結合材料,在放電表面處理用電極內利用導電性有機結合材料形 成了良好的電氣路徑。
因此,根據本實施方式的放電表面處理用電極的制造方法,通過 用導電性有機結合材料作為放電表面處理用電極材料的結合材料,不 進行利用燒結的粒子的擴散結合,獲得具有低電阻的放電表面處理用 電極。另外,由于在放電表面處理用電極的制造工序中不進行燒結, 所以不會有實施燒結導致的成本上升,廉價地獲得低電阻的放電表面 處理用電極。另外,由于在放電表面處理用電極的制造工序中不進行 燒結,所以不會產生燒結導致的放電表面處理用電極的裂紋,獲得高 品質的放電表面處理用電極。
另外,從圖3-1和圖3-2看出,漿液17中包含的溶劑量的重量比 率為2wt% 50wt°/o時,與漿液17中包含的溶劑量的重量比率不到 2wt。/?;虼笥?0wt。/。時相比,放電表面處理用電極的電阻率降低兩位 以上(下降到1/100以下),獲得具有低電阻的放電表面處理用電極。
在此,考慮是因為隨著漿液17中包含的溶劑量減少,放電表面 處理用電極內的導電性有機結合材料的電氣路徑斷裂,整個放電表面 處理用電極的電阻率升高。如果漿液17中包含的溶劑量的重量比率不 到2wt%,則這樣的傾向尤其顯著。另一方面,隨著漿液17中包含的溶劑量增多,由于溶劑而導致 難以維持擠壓成形后的成形體(預制體)18的形狀。另外,隨著漿液 17中包含的溶劑量增多,在使成形體(預制體)18干燥時該成形體(預 制體)18收縮得多,難以維持成形體的形狀。在漿液17中包含的溶 劑量的重量比率不到2wt。/。或大于50wt。/。時,則這樣的傾向變得顯著。
因此,從這些看出,為了維持放電表面處理用電極內的導電性有 機結合材料的電氣連接和維持放電表面處理用電極的形狀,對擠壓成 形時的漿液17中包含的溶劑量進行管理是重要的。即,可以看出,為 了獲得具有低電阻和良好形狀的放電表面處理用電極,對擠壓成形時 的漿液17中包含的溶劑量進行管理是重要的。
于是,在本發(fā)明中,為了獲得具有低電阻和良好形狀的放電表面 處理用電極,漿液17中包含的溶劑量的比率為2wt。/。 50wt。/o是優(yōu)選 的。通過使?jié){液17中包含的溶劑量的比率為2wt%~50wt%,抑制放
電表面處理用電極內的導電性有機結合材料的電氣路徑的過度斷裂, 獲得具有低電阻的放電表面處理用電極。另外,通過使?jié){液17中包含
的溶劑量的比率為2wt% 50wt%,防止'溶劑導致的放電表面處理用電 極的形狀崩壞,獲得具有良好形狀的放電表面處理用電極。因此,通 過使?jié){液17中包含的溶劑量的比率為2wt%~50wt%,能夠更可靠地 獲得具有低電阻和良好形狀的高品質的放電表面處理用電極。
圖4是用掃描型電子顯微鏡觀察利用上述制造方法制作的根據本 實施方式的放電表面處理用電極的內部結構時的示意圖。根據本實施 方式的放電表面處理用電極,是把由金屬粉末和絕緣性粉末中的至少 一種構成的第1電極用材料分散到由含有導電性樹脂的導電性有機結 合材料構成的第2電極用材料中得到的。
即,在根據本實施方式的放電表面處理用電極中,由于如圖4所 示,以緊密地包圍鎢鉻鈷合金粉末22的周圍的方式加入導電性有機結 合材料21,導電性有機結合材料21的電氣路徑連續(xù)地連接起來,由 此獲得具有低電阻的放電表面處理用電極。
另外,通過使?jié){液17中包含的溶劑量的比率為2wt% 50wt%,在確保低電阻的同時還確保作為成形體的強度,保持良好的形狀。由 此,在該放電表面處理用電極中,無需在制造工序中進行燒結就獲得 具有低電阻且保持良好的形狀的高品質的放電表面處理用電極。另夕卜, 本實施方式中的放電表面處理用電極因干燥時的樹脂收縮而產生空隙23。
另外,在上述中對用鴒鉻鈷合金粉末作為在放電表面處理時成為 覆蓋膜的粉末材料而制作放電表面處理用電極的情形進行了說明,但 本發(fā)明并不僅限于此。即,在本發(fā)明中,作為在放電表面處理時成為 覆蓋膜的粉末材料,除了鴒鉻鈷合金粉末以外,還能夠使用金屬粉末 和絕緣性粉末中的至少一種粉末。在此,作為金屬粉末,包含例如鈷 (Co)系、鎳(Ni)系、4失(Fe)系、鋁(Al)系、銅(Cu)系、鋅 (Zn)系等的純金屬粉末或合金粉末。而作為絕緣性粉末,可舉出例 如陶瓷粉末等。
接著,說明使用了根據本實施方式的放電表面處理用電極的放電 表面處理。使用了根據本實施方式的放電表面處理用電極的放電表面 處理是,在具有導電性的電極和被加工物之間產生脈沖狀的放電,利 用該脈沖狀的放電能在被加工物表面上形成由電極材料或電極材料利 用放電能發(fā)生反應得到的物質構成的覆蓋膜的放電表面處理。
圖5是示出放電表面處理裝置的概略構成的示意圖。如圖5所示, 放電表面處理裝置包括利用上述的制造方法制作的電極301;作為 加工液303的油;把電極301和工件302浸漬在加工液中或向電極301 和工件302之間供給加工液303的加工液供給裝置(未圖示);向電 極301和工件302之間施加電壓而產生脈沖狀放電(電孤柱305)的 放電表面處理用電源304。另外,在圖5中,省略了控制放電表面處 理用電源304和工件302的相對位置的驅動裝置等的與本發(fā)明無直接 關系的部件。
利用該放電表面處理裝置進行放電表面處理而在工件表面上形 成覆蓋膜時,電極301和工件302在加工液303中相對置地配置,在 加工液303中由放電表面處理用電源304在電極301和工件302之間產生脈沖狀放電。于是,利用脈沖狀放電的放電能在工件表面上形成電極材料的覆蓋膜,或者在工件表面上形成電極材料利用放電能發(fā)生
反應得到的物質的覆蓋膜。作為極性,在電極301側使用負極性,在工件302側使用正極性。如圖5所示,在電極301和工件302之間產生it電的電弧柱305。
利用上述的根據本實施方式的放電表面處理用電極進行放電表面處理,在工件上形成覆蓋膜。圖6-1和圖6-2示出進行放電表面處理時的放電脈沖條件的一例。圖6-1和圖6-2是示出放電表面處理時的放電脈沖條件的一例的圖,圖6-1示出放電時的電極與工件之間施加的電壓波形,圖6-2示出放電時流過的電流的電流波形。
如圖6-l所示,在時刻tO處在兩極間施力口無負載電壓ui,但在經過》t電延遲時間td后的時刻tl處才開始在兩極間流過電流,開始放電。此時的電壓為放電電壓ue,此時流過的電流為峰值電流值ie。然后在時刻t2處如果停止向兩極間供給電壓,則電流不再流過。
時刻t2-tl為脈沖寬度te。隔著休止時間to在兩極間反復施加該時刻t0 t2中的電壓波形。即,如該圖6-l所示,在放電表面處理用電極和工件之間施加脈沖狀的電壓。
如上所述,根據本實施方式的放電表面處理用電極,通過用導電性有機結合材料作為結合材料,以緊密地包圍鎢鉻鈷合金粉末的周圍的方式加入導電性有機結合材料,連續(xù)地形成導電性有機結合材料的電氣路徑的連接。由此,無需在制造工序中進行燒結就實現具有低電阻的放電表面處理用電極。
另外,通過4吏漿液17中包含的溶劑量的比率為2wt%~50wt%,防止發(fā)生導電性有機結合材料的電氣路徑的斷裂導致的電阻率增加、溶劑過剩導致的成形體(放電表面處理用電極)的形狀崩壞或干燥時的大的收縮導致的成形體(放電表面處理用電極)的形狀崩壞,實現了在具有低電阻的同時還確保作為成形體的強度的、保持了良好的形狀的放電表面處理用電極。
即,根據本實施方式的放電表面處理用電極,無需在制造工序中進行燒結就實現具有低電阻且保持良好的形狀的高品質的放電表面處理用電極。另外,由于在制造工序中不進行燒結,所以不會有實施燒結導致的成本上升,廉價地實現低電阻的放電表面處理用電極。而且,由于在制造工序中不進行燒結,所以不會產生燒結導致的放電表面處理用電極的裂紋,實現高品質的放電表面處理用電極。
另夕卜,根據本實施方式的放電表面處理用電極的制造方法,通過用導電性有機結合材料作為結合材料,以緊密地包圍鎢鉻鈷合金粉末的周圍的方式加入導電性有機結合材料,連續(xù)地形成導電性有機結合材料的電氣路徑的連接。由此,無需在制造工序中進行燒結就能夠制作具有低電阻的放電表面處理用電極。
另外,通過4吏漿液17中包含的溶劑量的比率為2wt% 50wt%,防止發(fā)生導電性有機結合材料的電氣路徑的斷裂導致的電阻率增加、溶劑過剩導致的成形體(放電表面處理用電極)的形狀崩壞或干燥時的大的收縮導致的成形體(放電表面處理用電極)的形狀崩壞,能夠制作在具有低電阻的同時還確保作為成形體的強度的、保持了良好的形狀的放電表面處理用電極。
另外,由于在放電表面處理用電極的制造工序中不進行燒結,所以不會有實施燒結導致的成本上升,廉價地獲得低電阻的放電表面處理用電極。另外,由于在放電表面處理用電極的制造工序中不進行燒結,所以不會產生燒結導致的放電表面處理用電極的裂紋,獲得高品質的放電表面處理用電極。
即,根據本實施方式的放電表面處理用電極的制造方法,無需在制造工序中進行燒結就能夠制作具有低電阻且保持良好的形狀的高品質的放電表面處理用電極。另外,由于在制造工序中不進行燒結,所以能夠廉價地制作低電阻的放電表面處理用電極。而且,由于在制造工序中不進行燒結,所以能夠制作不會產生燒結導致的放電表面處理用電極的裂紋的高品質的放電表面處理用電極。
實施方式2在實施方式l中對用聚噻吩作為導電性有機結合材料的情形進行了說明,但本發(fā)明中可使用的導電性有機結合材料不僅僅限于聚噻吩。
在實施方式2中,對用聚苯胺或聚吡咯作為導電性有機結合材料,利用與實施方式1同樣的方法制作放電表面處理用電極的情形進行說明。
在實施例2-1~實施例2-3中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3jiim以下的鱗片狀鵠鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用聚苯胺,漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為2wt% (實施例2-1) 、 30wt% (實施例2-2 ) 、 50wt% (實施例2-3 ),與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例2-1、比較例2-2中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3pm以下的鱗片狀鴒鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用聚苯胺,漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為0.5wt% (比較例2-1) 、 30wt% (比較例2-2 ),與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
然后,測定了以這樣的條件制作的實施例2-1~實施例2-3、比較例2-1和比較例2-2的;^文電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖7-l。
另外,在實施例2-4 實施例2-6中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3 pm以下的鱗片狀鴒鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用聚吡咯,漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為2wt% (實施例2-4) 、 30wt% (實施例2-5) 、 50wt% (實施例2-6),與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例2-3、比較例2-4中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3|am以下的鱗片狀鴒鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用聚吡咯,漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為0.5wt% (比較例2-3) 、 30wt% (比較例2-4),與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
然后,測定了以這樣的條件制作的實施例2-4~實施例2-6、比較例2-3和比較例2-4的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖7-2。
從圖7-1可以看出,與比較例2-1和比較例2-2的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例2-l 實施例2-3的放電表面處理用電極的電阻率降低了 3 4位左右。
在此,比較例2-l的放電表面處理用電極的電阻率高,考慮是因為在比較例2-1的放電表面處理用電極中,漿液中包含的溶劑量的重量比率低至0.5wt%,放電表面處理用電極內的電氣路徑被截斷。另外,比較例2-2的放電表面處理用電極的電阻率高,考慮是因為在比較例2-2的放電表面處理用電極中,漿液中包含的溶劑量的重量比率多至60wt%,難以維持成形體(放電表面處理用電極)的形狀。而在實施例2-l 實施例2-3的》文電表面處理用電極中,由于不發(fā)生比較例2-1、比較例2-2那樣的狀態(tài),形成了良好的電氣路徑,所以與比較例2-1和比較例2-2的》文電表面處理用電極相比,電阻率低。
另外,從圖7-2可以看出,與比較例2-3和比較例2-4的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例2-4~實施例2-6的方文電表面處理用電極的電阻率降低了 2-3位左右。
在此,考慮是因為在比較例2-3的放電表面處理用電極中,漿液中包含的溶劑量的重量比率低至0.5wt%,放電表面處理用電極內的電氣路徑被截斷。另外,考慮是因為在比較例2-4的放電表面處理用電極中,漿液中包含的溶劑量的重量比率多至60wt。/。,難以維持成形體(放電表面處理用電極)的形狀。而在實施例2-4 實施例2-6的放電表面處理用電極中,考慮是由于不發(fā)生比較例2-3、比較例2-4那樣的狀態(tài),形成了良好的電氣路徑,所以與比較例2-3和比較例2-4的放電表面處理用電極相比,電阻率低。
如上所述,根據本實施方式的放電表面處理用電極,在使用作為導電性有機結合材料的聚苯胺或聚吡咯作為結合材料時,也形成導電性有機結合材料的電氣路徑的連接,由此,無需在制造工序中進行燒結就實現具有低電阻的放電表面處理用電極。另外,通過使?jié){液17中包含的溶劑量的比率為2wt%~50wt%,防止發(fā)生導電性有機結合材料的電氣路徑的斷裂導致的電阻率增加、溶劑過剩導致的成形體(放電表面處理用電極)的形狀崩壞或干燥時的大的收縮導致的成形體(放電表面處理用電極)的形狀崩壞,實現了在具有低電阻的同時還確保作為成形體的強度的、保持了良好的形狀的放電表面處理用電極。
即,根據本實施方式的放電表面處理用電極,在使用作為導電性有機結合材料的聚苯胺或聚吡咯作為結合材料時也是,無需在制造工序中進行燒結就實現具有低電阻且保持了良好的形狀的高品質的放電表面處理用電極。另外,由于在制造工序中不進行燒結,所以不會有實施燒結導致的成本上升,廉價地實現低電阻的放電表面處理用電極。而且,由于在制造工序中不進行燒結,所以不會產生燒結導致的放電表面處理用電極的裂紋,實現高品質的放電表面處理用電極。
另外,根據本實施方式的放電表面處理用電極的制造方法,在使用作為導電性有機結合材料的聚苯胺或聚吡咯作為結合材料時,也形成導電性有機結合材料的電氣路徑的連接。由此,無需在制造工序中進行燒結就能夠制作具有低電阻的放電表面處理用電極。
另外,通過使?jié){液17中包含的溶劑量的比率為2wt%~50wt%,防止發(fā)生導電性有機結合材料的電氣路徑的斷裂導致的電阻率增加、溶劑過剩導致的成形體(放電表面處理用電極)的形狀崩壞或干燥時的大的收縮導致的成形體(放電表面處理用電極)的形狀崩壞,能夠制作在具有低電阻的同時還確保作為成形體的強度的、保持了良好的形狀的放電表面處理用電極。
另外,由于在放電表面處理用電極的制造工序中不進行燒結,所以不會有實施燒結導致的成本上升,廉價地獲得低電阻的放電表面處理用電極。另外,由于在放電表面處理用電極的制造工序中不進行燒結,所以不會產生燒結導致的放電表面處理用電極的裂紋,獲得高品質的放電表面處理用電極。
即,根據本實施方式的放電表面處理用電極的制造方法,在使用作為導電性有機結合材料的聚苯胺或聚吡咯作為結合材料時也是,無需在制造工序中進行燒結就能夠制作具有低電阻且保持了良好的形狀的高品質的放電表面處理用電極。另外,由于在制造工序中不進行燒結,所以能夠廉價地制作低電阻的放電表面處理用電極。而且,由于在制造工序中不進行燒結,所以能夠制作不會產生燒結導致的放電表面處理用電極的裂紋的、高品質的放電表面處理用電極。
實施方式3
在實施方式3中,說明向實施方式l、實施方式2中使用的導電性有機結合材料中進一步添加相對于導電性有機結合材料的總重量為1 10wt。/。的極性溶劑,制作放電表面處理用電極的情形。作為極性溶劑,使用了乙二醇、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺。
首先,在實施例3-1~實施例3-3中,作為第1電極用材料^f吏用平均粒徑3 pm以下的鱗片狀鵠鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向加入了尿脘的聚噻吩添加了作為極性溶劑的乙二醇得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,乙二醇的添加量分別為lwt% (實施例3-1) 、 5wt% (實施例3-2) 、 10wt%(實施例3-3)。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-l中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的乙二醇以外,與實施例3-1~實施例3-3時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-l 實施例3-3、比較例3-l的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-l。
從圖8-1可以看出,與比較例3-1的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-1~實施例3-3的放電表面處理用電極的電阻率降低了 2位 3位左右。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的乙二醇的實施例3-l 實施例3-3的放電表面處理用電極中,由于導電性有機結合材料中的導電性樹脂的立體配置變化到確保電氣路徑更多的方向
上,所以導電性提高。由此考慮,在實施例3_1 實施例3-3的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的乙二醇的比較例3-1的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
在實施例3-4 實施例3-6中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3pm以下的鱗片狀鎢鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向聚噻吩添加了作為極性溶劑的二甲基亞砜得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,二甲基亞砜的添加量分別為lwt% (實施例3-4) 、 5wt% (實施例3-5) 、 10wt% (實施例3-6)。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式l時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-2中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二甲基亞砜以外,與實施例3-4~實施例3-6時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-4~實施例3-6、比較例3-2的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-l。
從圖8-l可以看出,與比較例3-2的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-4 實施例3-6的放電表面處理用電極的電阻率降低了 2位。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的二甲基亞砜的實施例3-4 實施例3-6的放電表面處理用電極中,由于導電性有機結合材料中的導電性樹脂的立體配置變化到確保電氣路徑更多的方向上,所以導電性提高。由此考慮,在實施例3-4~實施例3-6的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二曱基亞砜的比較例3-2的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
在實施例3-7 實施例3-9中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3pm以下的鱗片狀鵠鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向聚噻吩添加了作為極性溶劑的二甲基乙酰胺得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,二甲基乙酰胺的添加
量分別為lwt% (實施例3-7) 、 5wt% (實施例3-8) 、 10wt% (實施例3-9)。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-3中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二甲基乙酰胺以外,與實施例3-7~實施例3-9時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-7~實施例3-9、比較例3-3的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-l。
從圖8-1可以看出,與比較例3-3的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-7~實施例3-9的放電表面處理用電極的電阻率降低了 2位。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的二曱基乙酰胺的實施例3-7 實施例3-9的i欠電表面處理用電極中,由于導電性有機結合材料中的導電性樹脂的立體配置變化到確保電氣路徑更多的方向上,所以導電性提高。由此考慮,在實施例3-7~實施例3-9的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二甲基乙酰胺的比較例3-3的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
在實施例3-10~實施例3-12中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3)am以下的鱗片狀鴒鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向聚苯胺添加了作為極性溶劑的乙二醇得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,乙二醇的添加量分別為lwt% (實施例3-10 ) 、 5wt% (實施例3-11) 、 10wt% (實施例3-12 )。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-4中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的乙二醇以外,與實施例3-10~實施例3-12時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-10-實施例3-12、比較例3-4的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-2。
從圖8-2可以看出,與比較例3-4的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-10 實施例3-12的放電表面處理用電極的電阻率降低了 l位。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的乙二醇的實施例3-10 實施例3-12的放電表面處理用電極中,確認了通過添加極性溶劑提高導電性。由此考慮,在實施例3-10~實施例3-12的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的乙二醇的比較例3-4的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
在實施例3-13~實施例3-15中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3nm以下的鱗片狀鴒鉻鈷^^金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向聚苯胺添加了作為極性溶劑的二曱基亞砜得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,二甲基亞砜的添加量分別為lwt% (實施例3-13 ) 、 5wt% (實施例3-14 ) 、 10wt% (實施例3-15)。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-5中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二甲基亞砜以外,與實施例3-13 實施例3-15時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-13 實施例3-15、比較例3-5的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-2。
從圖8-2可以看出,與比較例3-5的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-13~實施例3-15的放電表面處理用電極的電阻率降低了 l位。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的二甲基亞砜的實施例3-13 實施例3-15的放電表面處理用電極中,確認了通過添加極性溶劑提高導電性。由此考慮,在實施例3-13~實施例3-15的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二甲基亞砜的比較例3-5的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
在實施例3-16 實施例3-18中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3jnin以下的鱗片狀鵠鉻鈷合金粉末,在笫2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向聚苯胺添加了作為極性溶劑的二曱基乙酰胺得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,二曱基乙酰胺的添加量分別為lwt% (實施例3-16 ) 、 5wt% (實施例3-17 ) 、 10wt% (實施例3-18)。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-6中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二曱基乙酰胺以外,與實施例3-16~實施例3-18時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-16 實施例3-18、比較例3-6的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-2。
從圖8-2可以看出,與比較例3-6的i文電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-16 實施例3-18的放電表面處理用電極的電阻率降低到1/2倍~1/4倍左右。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的二曱基乙酰胺的實施例3-16~實施例3-18的放電表面處理用電極中,確認了通過添加極性溶劑提高導電性。由此考慮,在實施例3-16~實施例3-18的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二曱基乙酰胺的比較例3-6的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
在實施例3-19~實施例3-21中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3^im以下的鱗片狀鴒鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向聚吡咯添加了作為極性溶劑的乙二醇得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,乙二醇的添加量分別為lwt。/。(實施例3-19 ) 、 5wt% (實施例3-20 ) 、 10wt% (實施例3-21)。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-7中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的乙二醇以外,與實施例3-19~實施例3-21時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-19-實施例3-21、比較例3-7的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-3。
從圖8-3可以看出,與比較例3-7的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-19~實施例3-21的放電表面處理用電極的電阻率降低了 l位 2位左右。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的乙二醇的實施例3-19~實施例3-21的放電表面處理用電極中,確認了通過添加極性溶劑提高導電性。由此考慮,在實施例3-19 實施例3-21的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的乙二醇的比較例3-7的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
在實施例3-22 實施例3-24中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3jim以下的鱗片狀鴒鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向聚吡咯添加了作為極性溶劑的二甲基亞砜得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,二曱基亞砜的添加量分別為lwt% (實施例3-22 ) 、 5wt% (實施例3-23 ) 、 10wt% (實施例3-24)。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-8中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二甲基亞砜以外,與實施例3-22~實施例3-24時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-22 實施例3-24、比較例3-8的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-3。從圖8-3可以看出,與比較例3-8的;^文電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-22~實施例3-24的放電表面處理用電極的電阻率降低了 l位。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的二甲基亞砜的實施例3-22~實施例3-24的放電表面處理用電極中,確認了通過添加極性溶劑提高導電性。由此考慮,在實施例3-22 實施例3-24的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二曱基亞砜的比較例3-8的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
在實施例3-25~實施例3-27中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3pm以下的鱗片狀鵠鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用向聚吡咯添加了作為極性溶劑的二曱基乙酰胺得到的物質,相對于導電性有機結合材料的總重量,二甲基乙酰胺的添加量分別為lwt% (實施例3-25 ) 、 5wt% (實施例3-26 ) 、 10wt% (實施例3-27)。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt%,與實施方式1時同樣地制作了放電表面處理用電極。
另外,在比較例3-9中,除了不向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二曱基乙酰胺以外,與實施例3-25~實施例3-27時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例3-25 實施例3-27、比較例3-9的放電表面處理用電極的電阻率。電阻率的測定利用四探針法進行。其結果示于圖8-3。
從圖8-3可以看出,與比較例3-9的放電表面處理用電極的電阻率相比,實施例3-25~實施例3-27的^L電表面處理用電極的電阻率降低了 l位。
在此,在向導電性有機結合材料添加了作為極性溶劑的二甲基乙酰胺的實施例3-25~實施例3-27的放電表面處理用電極中,確認了通過添加極性溶劑提高導電性。由此考慮,在實施例3-25 實施例3-27的放電表面處理用電極中,與未向導電性有機結合材料添加作為極性溶劑的二甲基乙酰胺的比較例3-9的放電表面處理用電極相比,放電表面處理用電極的電阻率下降。
如上所述,根椐本實施方式的放電表面處理用電極,由于用添加了極性溶劑的導電性有機結合材料進行制作,所以通過添加極性溶劑提高導電性。由此,實現具有比用未添加極性溶劑的導電性有機結合材料制作的放電表面處理用電極更低的電阻的放電表面處理用電極。
另外,由于在制造工序中不進行燒結,所以不會有實施燒結導致的成本上升,廉價地實現低電阻的放電表面處理用電極。而且,由于在制造工序中不進行燒結,所以不會產生燒結導致的放電表面處理用電極的裂紋,實現高品質的放電表面處理用電極。
另外,如上所述,根據本實施方式的放電表面處理用電極的制造方法,由于用添加了極性溶劑的導電性有機結合材料進行制作,所以通過添加極性溶劑提高導電性。由此,能夠制作具有比用未添加極性
放電表面處理用電極,
實施方式4
在實施方式1-實施方式3中對用鱗片狀的鎢鉻鈷合金粉末作為第1電極用材料的情形進行了說明,但本發(fā)明中可使用的第1電極用材料的形狀不僅限于此。在實施方式4中,對將鱗片狀的鎢鉻鈷合金粉末與大致球狀的鴒鉻鈷合金粉末的混合粉末作為第1電極用材料使用的情形進行說明。
在本實施方式中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3pm的鱗片狀鵠鉻鈷合金粉末與平均粒徑3|am的大致球狀的鎢鉻鈷合金粉末的混合粉末。而在第2電極用材料中,作為導電性有機結合材料使用加入了尿脘的聚噻吩。相對于混合粉末的總重量,大致球狀的鎢鉻鈷合金粉末的混合比率為0wt%、 20wt%、 40wt%、 60wt%、 80wt%、100wt%,漿液中包含的溶劑量的重量比率為20wt%,與實施方式1時同才羊地制作了具有100mm x 11mm x 5mm的大小的方文電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的放電表面處理用電極的電阻率,分析了大致球狀的鴒鉻鈷合金粉末的混合比率對放電表面處理用電極的電阻率的偏差的影響。電阻率的測定利用四探針法進行,在放
電表面處理用電極的100mm x iimm的面上,如圖9所示在長度方向上等間隔地測定了 5點。圖9是示意性地示出放電表面處理用電極中的電阻率的測定位置的圖。其結果示于圖10。
從圖IO可以看出,隨著鴒鉻鈷合金混合粉末中的大致球狀的鴒鉻鈷合金粉末的混合比率增加,放電表面處理用電極的電阻率的偏差減小??紤]這是因為,通過使用大致球狀的鎢鉻鈷合金粉末,放電表面處理用電極內的鴒鉻鈷合金粉末的分散變得均勻,所以放電表面處理用電極的電阻率的偏差減小。
如上所述,根據本實施方式的放電表面處理用電極,由于作為第
粉末的混合粉末,所以放電表面處理用電極內的鎢鉻鈷合金粉末的分散變得均勻,實現降低了因部位不同導致的電阻率的偏差的高品質的放電表面處理用電極。
另外,根據本實施方式的放電表面處理用電極,由于使用鱗片狀的鴒鉻鈷合金粉末與大致球狀的鴒鉻鈷合金粉末的混合粉末作為第1電極用材料,所以放電表面處理用電極內的鎢鉻鈷合金粉末的分散變得均勻,能夠制作降低了因部位不同導致的電阻率的偏差的高品質的放電表面處理用電極。
實施方式5
在實施方式5中,對在混煉工序中,除了實施方式l、實施方式3中使用的作為水系溶劑的聚噻吩系導電性有機結合材料以外,還添加相對于第1電極用材料的總重量為lwt。/。 10wt。/。的作為有機結合材料的聚乙烯醇,制作了放電表面處理用電極的情形進行說明。在本實施方式中,使用濃度為15wt。A的聚乙烯醇水溶液,聚乙烯醇的聚合度為1200。首先,在實施例5-1~實施例5-5中,作為第1電極用材料使用平均粒徑3 nm以下的鱗片狀鎢鉻鈷合金粉末,在第2電極用材料中作為導電性有機結合材料使用加入了尿脘的聚噻吩,并再添加相對于鵠鉻鈷合金粉末的總重量分別為lwt%(實施例5-1 )、 3wt%(實施例5-2 )、5wt% (實施例5-3) 、 7wt% (實施例5-4) 、 10wt% (實施例5國5 )的作為有機結合材料的聚乙烯醇,制作了漿液。漿液中包含的溶劑量的重量比率分別為20wt。/。,與實施方式1時同樣地制作了具有100mmx llmm x 5mm的大小的放電表面處理用電極。
另外,在比較例5-l中,除了不向導電性有機結合材料添加作為有機結合材料的聚乙烯醇以外,與實施例5-1~實施例5-5時同樣地制作了放電表面處理用電極。然后,測定了以這樣的條件制作的實施例5-l 實施例5-5、比較例5-1的放電表面處理用電極的縱彈性模量(MPa)和電阻率(Q.cm),分析了聚乙烯醇添加對放電表面處理用電極的強度和電阻率的影響。其結果示于圖11。圖11是展示相對于鵠鉻鈷合金粉末的聚乙烯醇添加量與放電表面處理用電極的縱彈性模量和電阻率的關系的特性圖。圖12是示出圖ll所示的測定結果的數值數據的圖。
放電表面處理用電極的電阻率的測定利用四探針法進行。另外,放電表面處理用電極的強度的測定利用三點彎曲進行,支點為在放電表面處理用電極的100mmxllmm的面的長度方向上距兩端分別為5mm的內側的點和中央部這三個點。負載速度為0.1mm/min。
從圖11和圖12可以看出,關于放電表面處理用電極的縱彈性模量,通過相對于鵠鉻鈷合金粉末的重量添加lwt。/。以上的聚乙烯醇,放電表面處理用電極的縱彈性模量增加,放電表面處理用電極的強度增加??梢钥闯觯S著聚乙烯醇添加量的增加,放電表面處理用電極的縱彈性模量增加,相對于鎢鉻鈷合金粉末重量的添加量為3wt。/o以上時縱彈性模量有飽和的傾向。
另外,從圖11和圖12可以看出,關于放電表面處理用電極的電阻率,在相對于鴒鉻鈷合金粉末重量的聚乙烯醇添加量比5wt。/。大的
2范圍內放電表面處理用電極的電阻率增大,但在0wt。/。 5wt。/o的范圍
內基本上不受聚乙烯醇添加的影響。
從以上結果可以看出,通過使相對于鴒鉻鈷合金粉末重量的聚乙
烯醇的添加量為lwt%~10wt%,提高放電表面處理用電極的強度,獲得具有高強度的放電表面處理用電極??梢钥闯觯ㄟ^使相對于鴒鉻鈷合金粉末重量的聚乙烯醇的添加量為lwt% 5wt%,;故電表面處理用電極的電阻率不增加,而獲得提高了放電表面處理用電極的強度的放電表面處理用電極。
如上所述,根據本實施方式的放電表面處理用電極,由于除了作為水系溶劑的聚噻吩系導電性有機結合材料以外,還添加相對于第1電極用材料的總重量為lwt。/。 10wt。/。的作為有機結合材料的聚乙烯醇,制作放電表面處理用電極,所以實現具有比不添加聚乙烯醇而制作的放電表面處理用電極更高強度的放電表面處理用電極。通過把聚乙烯醇的添加量進一步限定在lwt%~5wt%,實現具有比不添加聚乙烯醇而制作的放電表面處理用電極更高強度且維持了低電阻的放電表面處理用電極。
另外,在上述中對使用鴒鉻鈷合金粉末作為第1電極用材料而制作放電表面處理用電極的情形進行了說明,但本發(fā)明并不僅限于此。即,在本發(fā)明中,作為放電表面處理時成為覆蓋膜的第1電極用材料,除了鴒鉻鈷合金粉末以外,還能夠使用金屬粉末和絕緣性粉末中的至少一種粉末。在此,作為金屬粉末,包含例如鈷(Co)系、鎳(Ni)系、鐵(Fe)系、鋁(Al)系、銅(Cn)系、鋅(Zn)系等的純金屬粉末或合金粉末。而作為絕緣性粉末,可舉出例如陶瓷粉末等。
另外,在上述中對使用水溶性的聚乙烯醇作為有機結合材料而制作放電表面處理用電極的情形進行了說明,但本發(fā)明并不僅限于此。即,在本發(fā)明中,根據導電性有機結合材料的分散劑的種類,可以使用與導電性有機結合材料的分散劑相同的分散劑的有機結合材料。在此,作為有機結合材料,可以舉出例如在乙醇中可溶的聚乙烯丁醇(polyvinylbutanol)、在苯中可溶的石蠟等。而且,在本發(fā)明中,在添加有機結合材料時,除了導電性有機結合材料之外還可以同時添加極性溶劑。
產生上的可利用性
如上所述,根據本發(fā)明的放電表面處理用電極的制造方法,在廉價地制作具有低電阻的高品質的放電表面處理用電極時有用。
權利要求
1.一種放電表面處理用電極的制造方法,其特征在于包括對由金屬粉末和絕緣性粉末中的至少一種構成的第1電極用材料與由把導電性樹脂溶解或分散到溶劑中得到的導電性有機結合材料構成的第2電極用材料進行混煉,制作漿液的混煉工序;使上述漿液成形而形成成形體的成形工序;以及在上述導電性有機結合材料開始熱分解的熱分解開始溫度以下的溫度下,使上述成形體干燥的干燥工序。
2. 如權利要求1所述的放電表面處理用電極的制造方法,其特征在于上述'溶劑相對于上述漿液的重量的重量比率為2wt%~50wt%。
3. 如權利要求2所述的放電表面處理用電極的制造方法,其特征在于在上述混煉工序中,使用相對于上迷導電性有機結合材料的總重 量為lwt。/。 10wt。/。的極性溶劑作為上述溶劑。
4. 如權利要求3所述的放電表面處理用電極的制造方法,其特征在于上述極性溶劑是從由乙二醇、二甲基亞砜和二甲基乙酰胺構成的 組中選擇的至少一種。
5. 如權利要求1所述的放電表面處理用電極的制造方法,其特征在于'.上述第1電極用材料的粉末的形狀為大致球狀。
6. 如權利要求1所述的放電表面處理用電極的制造方法,其特征在于在上述成形工序中,對上述漿液進行擠壓成形而形成上述成形體。
7. 如權利要求1所述的放電表面處理用電極的制造方法,其特征在于在上述混煉工序中,添加相對于第1電極用材料的總重量為lwt。/。 10wt。/。的有機結合材料。
8. —種放電表面處理用電極,其特征在于 該放電表面處理用電極是由金屬粉末和絕緣性粉末中的至少一種構成的第1電極用材料分散在由含有導電性樹脂的導電性有機結合 材料構成的第2電極用材料中而形成的。
9. 如權利要求8所述的放電表面處理用電極,其特征在于 作為上述第l電極用材料,含有大致球狀的粉末。
全文摘要
一種在放電表面處理中使用的放電表面處理用電極的制造方法,在該放電表面處理中,在具有導電性的電極和被加工物之間產生脈沖狀的放電,利用該脈沖狀的放電能在被加工物表面上形成由電極材料或電極材料利用放電能發(fā)生反應得到的物質構成的覆蓋膜。該制造方法包括對由金屬粉末和絕緣性粉末中的至少一種構成的第1電極用材料與由把導電性樹脂溶解或分散到溶劑中得到的導電性有機結合材料構成的第2電極用材料進行混煉,制作漿液的混煉工序;使上述漿液成形而形成成形體的成形工序;以及在上述導電性有機結合材料開始熱分解的熱分解開始溫度以下的溫度下,使上述成形體干燥的干燥工序。
文檔編號C23C26/00GK101595246SQ20068005681
公開日2009年12月2日 申請日期2006年12月27日 優(yōu)先權日2006年12月27日
發(fā)明者中野善和, 久保一樹, 竹井夛賀子, 荒木健 申請人:三菱電機株式會社