(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）金属粉と、水及びゲル形成アガロイドとを混合して金属粉混合物を形成する工程；
ｂ）セラミック粉と、水及び分散剤とを混合し、その混合物をボールミルにかけて、その粒子サイズを減少させてボールミルにかけたセラミック粉混合物を形成する工程；
ｃ）金属粉混合物及びボールミルにかけたセラミック粉混合物をコンパウンドしてコンパウンド混合物を形成する工程；及び
ｄ）該コンパウンド混合物を粒状に切断する工程；
を含む、均一なコンポジットモールディングコンパウンドを製造する方法。
【請求項２】
前記セラミック粉が、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、ケイ化物又はこれらの材料の２以上の組合せの形態をしており、前記金属粉が、鉄金属及び／又は非鉄金属又は金属合金の形態をしている、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
金属粉及びセラミック粉の混合物が、均一なコンポジットモールディングコンパウンドの０．１〜９９容量％の範囲内である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
金属粉及びセラミック粉の混合物が、均一なコンポジットモールディングコンパウンドの１５〜７５容量％の範囲内である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
金属粉及びセラミック粉の混合物が、均一なコンポジットモールディングコンパウンドの１５〜４０容量％の範囲内である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項６】
前記均一なコンポジットモールディングコンパウンド中の水の量が、５〜３０重量％である、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記均一なコンポジットモールディングコンパウンド中の水の量が、８〜２０重量％である、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記金属粉混合物及びセラミック粉混合物の温度が、前記コンパウンドする工程（ｃ）の間、７５〜１００℃に上げられる、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記金属粉混合物及びセラミック粉混合物の温度が、前記コンパウンドする工程（ｃ）の間、８０〜９５℃に上げられる、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記均一なコンポジットモールディングコンパウンドが、更に、ｐＨ制御物質、殺生物剤及び担体を含む、請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記均一なコンポジットモールディングコンパウンド中の固体材料の重量％が、７５〜８８重量％の範囲内である、請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記均一なコンポジットモールディングコンパウンド中の金属粉及びセラミック粉が、１〜６０μｍの粒子サイズを有する、請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記均一なコンポジットモールディングコンパウンドが、更に、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸アンモニウム及びホウ酸からなる群から選ばれるボラート化合物の形態でゲル強度向上剤を含む、請求項１〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
ａ）請求項１〜１３のいずれかに記載の方法によって均一なコンポジットモールディングコンパウンドを形成する工程；
ｂ）該コンパウンドを自立性物品を製造するための温度及び圧力条件下で成形する工程；
を含む、物品を成形する方法。
【請求項１５】
更に、前記成形された物品を１３００〜１４５０℃で２〜４時間焼結する工程を含む、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、従来の射出成形装置において比較的低温低圧で種々のコンプレックス形状部品を形成するための、金属粉末およびセラミック粉末の組合せを含むコンポジットモールディングコンパウンドに関する。広範囲の組成物の種々の金属／セラミックコンポジットコンパウンドは、高品質な、ネットもしくはネットに近い形状の部品を形成するために使用され、「未加工」（未焼付）および焼付状態のいずれでも組成物において金属粒子およびセラミック粒子の優れた均質分布を示す。完成部品は、機械加工をほとんどもしくは全く必要とせず、卓越した特性を有し、かつ先行技術の焼結生成物に結びつくクラッキング、ゆがみおよび収縮の問題に直面しない。
【０００２】
発明の背景
金属／セラミックコンポジットは、種々の技術用途、例えば、ガスタービンエンジンバルブ、ポンプおよび他の高耐磨耗性成分、電気および電子コネクター、ならびにヒートシンク、に使用される重要な特殊化材料である。さらに、材料の重量およびコストを減らす必要がある多くの他の用途に使用される。これらのコンポジットを、セラミック粉末が注入に先立って溶融金属に添加される乾式加圧成形もしくは従来の金属鋳造など技術現状加工方法により、均一に分散した均質混合組成物に製造することは難しい。均一のコンポジット材料を製造する問題は、約２５容量％以上のセラミック成分の高装填で特に厳しい。
【０００３】
金属／セラミックコンポジットは、ある用途で材料使用者にいくつかの明確な利点を与える。例えば、コンポジットは、金属成分よりも低い重量および高い弾性率、ならびにセラミック成分よりも大きい靭性を有する。これらのコンポジットは、しばしば強化相として、セラミック粒子もしくはファイバーあるいは両方の組合せとの連続金属相から構成される。強化相の均一な分布を得ることは、これらのコンポジット材料製造における主要目的の１つである。実際、粒状相の分布は、コンポジット材料の最終特性に大きな影響を及ぼす。
【０００４】
種々の技術が、金属／セラミックコンポジット材料を製造するために用いられてきた。セラミックプレフォームの液体金属加圧鋳造などの技術は、コストが比較的高いと考えられている。比較的低コスト技術と考えられる溶融金属混合プロセスにおいて、セラミック粉末は溶融金属と混合されて、錬製品もしくは形状鋳物を産出する。粒子の懸濁を保持し、混合物中のセラミック粉末の偏析（segregation）を最小限にするためには、溶融コンポジットを、鋳造プロセスの前および間に連続的に攪拌しなければならない。セラミック粒子の均一分布を達成することは、金属およびセラミック成分間の比重の大差により非常に難しい（例、スチールおよび酸化アルミニウム粉末の密度は、それぞれおよそ７．８ｇ／ｃｍ3および３．９９ｇ／ｃｍ3である）。
【０００５】
レオロジー、沈降、反応性および流動性で例示される溶融金属の加工挙動も、粒状相の影響を受ける。溶融金属コンポジットが形状鋳造に使用されるときには、これらの要因を慎重に制御しなければならない。例えば、溶融アルミニウム中のセラミック粒子の存在は、１０3ポアズの原粘度を実質的に増大させ、レオロジーを非ニュートンに変える。
【０００６】
いつもきまって、強化相の容積分率が増大し、かつ粒度が低下すると、溶融金属の粘度は増大する。この作用は、コンプレックス形状部品鋳造に有意な成形設計限界をもたらす。溶融体および強化粒子間の比重差による沈降は、形状鋳造プロセスの限界の１つである。沈降速度は、強化粒子の形状、粒度および容積分率により大きな影響を受ける。
【０００７】
コンポジット部品を作るための乾式加圧プロセスも、セラミック粉末および金属粉末間の密度差のために分布問題に直面する。粒子沈降は、ブレンディング、ダイ充填および加圧段階の間に起こり得る。
【０００８】
本発明は、現在の技術現状形状形成方法に結びつく問題を切り抜ける射出成形コンプレックス部品に適する容易に成形できる金属／セラミックコンポジット供給原料コンパウンドを提供する。これらのコンパウンドは、強化粒子の均一分布を与えることにより、他の技術現状形状形成方法の欠点を克服する。本明細書に開示されるモールディングコンパウンドは、鉄および／または非鉄金属粉末、ならびに酸化物、炭化物、窒化物、硼化物、珪化物、もしくはこれらの粉末の組合せの形のセラミック粉末を強化粒子として含む。強化粒子の容積分率は、コンポジットの用途の型により、０．１から９９容量％まで変化し得る。水が、液体キャリヤーとして使用され、金属／セラミックコンポジット供給材料コンパウンドを、低温（およそ８０〜９０℃）および低圧（およそ５００〜１０００ｐｓｉ）で射出成形して、ネットもしくはネットに近い造形品を産出することができる。最終の所望の特性を達成するために、未焼付（未加工）成形品を乾燥させ、使用する組成物に合った特定の焼結スケジュールにより焼結することができる。
【０００９】
射出成形は、精密許容差ネット形状コンプレックス部品を高容積で急速に製造する首位の形成方法と認識されている。その内容すべてが本明細書に取り込まれるＦａｎｅｌｌｉ等による米国特許第４，７３４，２３７号および米国特許出願シリアル第０８／８６９，０５３号には、ネット形状コンプレックス部品を高容積で好結果に成形するプロセスが記載されている。
【００１０】
下記詳細な説明およびそれに続く図面を参照すると、本発明をさらによく理解し、さらなる利点が明らかとなろう。
発明の概要
本発明は、金属粉末とセラミック粉末との混合物、アガロイドからなるポリサッカライド群より選ばれるゲル形成材料、およびゲル形成材料溶媒を含むコンプレックス形状部品を形成するためのコンポジットモールディングコンパウンドに向けられており、前記混合物は、剪断作用を与えるブレンダー中で配合され、前記ブレンダーは、混合物の温度を約７５〜１００℃に上げるために加熱される。
【００１１】
本発明は、また金属粉末を水およびアガロイドからなるポリサッカライド群より選ばれるゲル形成材料と混合し、セラミック粉末を水および分散剤と混合し、混合物をボールミル粉砕してその粒度を減らし、金属粉末混合物およびセラミック粉末混合物を配合し、コンパウンド混合物を粒状フォーマットに細断する工程を含む、均質なコンポジットモールディングコンパウンドを製造する方法も提供する。
【００１２】
本発明は、さらに金属粉末とセラミック粉末とのコンポジット混合物、アガロイドからなるポリサッカライド群より選ばれるゲル形成材料、およびゲル形成材料溶媒を配合し（前記混合物は、剪断作用を与えるブレンダー中で配合され、前記ブレンダーは、混合物の温度を約７５〜１００℃に上げるために加熱される）、混合物をゲル形成材料のゲル化点より高い温度で射出成形機に供給し、混合物を自助製品を製造する温度および圧力の条件下で成形する工程を含む、コンポジットモールディングコンパウンドから製品を形成する方法を提供する。製品を乾燥させた後、完成品に所望の特性を得るために、使用するコンポジット材料に合った焼結スケジュールにより製品を焼結する。
【００１３】
発明の詳細な説明
本発明は、水性の金属／セラミックコンポジットモールディングコンパウンド、および構成材料を射出成形により完成部品を製造するのに有用な均一混合物およびフォーマットに配合する方法を提供する。金属／セラミックモールディングコンパウンドとは、鉄および／または非鉄金属ならびに金属合金粉末をセラミック粉末とともに含む組成物を言う。組成物は、金属マトリックス中で単独もしくは２つ以上の混合物として使用される酸化物、炭化物、窒化物、硼化物、珪化物の形のセラミック粉末を０．１〜９９容量％以上含んでもよい。コンポジットモールディングコンパウンドは、また水、ポリサッカライドのアガロイド族より選ばれるバインダー、およびコンポジットモールディング供給材料の加工性を向上させる他の添加剤を少量含む。有利には、本明細書に開示されるコンポジットモールディングコンパウンドは、射出成形による形状成形部品の必須成分の混合物を含み、焼付の後均質な金属／セラミックコンポジット完成部品を産出するだろう。
【００１４】
アガロイドは、流動化混合物を射出成形プロセスの間設定し、ついで自助構造物として取り出すことを可能とするバインダーとして作用する。アガロイドは、ガムに似た寒天と定義されているが、その特性すべてを満たしているわけではない（Ｈ．Ｈ．Ｓｅｌｂｙ等、“Ａｇａｒ”，Ｉｎｄｕｓｔｉａｌ  Ｇｕｍｓ、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、ニューヨーク州ニューヨーク、第２版、１９７３、第３章、２９ページ参照）。しかし、本明細書に用いられるときは、アガロイドはガムに似た寒天だけでなく、アガロースなどの寒天およびその誘導体も言う。アガロイドは本発明に使用されるが、それはアガロイドが狭い温度範囲内で急速なゲル化、すなわち射出成形品の産出速度を劇的に増大させることができる要因、を示すからである。好ましいゲル形成材料は、寒天、アガロース、カラギナンなど水溶性のもので、もっとも好ましい材料は、寒天、アガロースおよびこれらの混合物である。
【００１５】
本発明は、また金属／セラミックコンポジットモールディングコンパウンドを産出する方法も提供する。好ましい方法によれば、金属粉末を初めにゲル形成材料、およびゲル形成材料の溶媒である水と混合する。このコンポジットコンパウンドではバインダーとして使用されるゲルは、寒天、アガロースもしくはこれらの混合物などのアガロイドとして既知のポリサッカライド群からのものである。この型のバインダーは水溶性で、射出成形プロセスによる製品の産出速度を劇的に増大させることができる重要な特質である、特定の温度範囲内での優れた流れ特性および急速なゲル化を与える。セラミック粉末は、酸化物、炭化物、窒化物、硼化物および珪化物もしくはこれらの２つ以上の組合せの形で、約０．１〜９９容量％以上の範囲で混合物に添加される。好ましい範囲は、約１５〜７５容量％であり、もっとも好ましい範囲は、約１５〜４０容量％である。水は、射出成形機のバレルに沿って機械内の金型への供給原料材料の輸送を容易にするために、混合物中の固体成分のための液体キャリヤーとして便利かつ有利に使用される。水は、またゲル形成アガロイドバインダーのための溶媒でもあり、その比較的低い沸点のために、それは焼結の前および／またはその間に成形部分から容易に除去される。モールディングコンパウンドに添加される水の必要量は、射出成形プロセスの間コンポジット材料の最適挙動に関する所望のレオロジー特性による。本発明によれば、配合における水の必要量は、混合物の約５〜３０重量％であり、約８〜２０重量％の量が好ましい。いくつかの有益な目的を果たすために、ゲル強度強化剤ならびにバインダーの機能効率およびコンポジットモールディングコンパウンドの保存寿命を保護するための添加剤など、他の添加剤も少量混合物に添加してもよい。
【００１６】
上述のようにセラミック粉末を金属粉末混合物に添加する代わりに、金属粉末およびセラミック粉末を、初めにゲル形成材料および水と混合できることを理解すべきである。この方法を用いて、実質的に類似の結果が得られる。
【００１７】
セラミック粉末は、一般に金属粉末と混合される前に粒度を縮小させるために加工される。セラミック材料は、乾燥粉末もしくはスリップの形であり得る。原料セラミック粉末は、普通組成物中のセラミック粒子の割れ、ゆがみおよび非均一分布を防ぎ、かつ平均粒度分布を最適化するために、使用前に脱凝集加工を必要とする。脱凝集加工を達成するために、いくつかの異なる方法を用いることができる。１つのそのような方法は、バールミル粉砕で、本発明ではセラミック粉末が金属粉末と混合される前に、セラミック粉末の粒度を縮小させるために用いられる。分散剤およびｐＨ制御剤の使用は、セラミック懸濁液のレオロジーおよび加工性を向上することで周知である。本ケースでは、ポリアクリレートおよびポリメチルメタクリレートポリマー主鎖に基づく分散剤、ならびにｐＨ制御剤としてテトラメチル−アンモニウムヒドロキシドが、セラミック粉末のレオロジーを最適化するために好結果に用いられる。セラミック粉末を、セラミック粉末の総重量に基づいて約５〜２５重量％の水を含むスリップの形でバッチに添加してもよいし、あるいは加工後乾燥させ、乾燥粉末として添加してもよい。セラミック粉末を加工するために使用される分散剤の量は、約０．１〜３重量％であり、ｐＨは、およそ８．８〜１０の値に調整される。
【００１８】
本発明は、さらにクラッキングなしで焼付できる均質なコンポジット成形品を産出するために、コンポジットモールディングコンパウンドの種々の成分全部を均質な供給原料材料に組み合わせる方法も提供する。金属粉末、ならびに任意に細菌の成長を防ぐための殺生物剤および成形品のゲル強度を向上させるための金属ボレートなど他の添加剤が、約７５〜９５℃の範囲の温度で約３０〜１２０分間バインダー／水混合物に組み込まれる。セラミック粉末材料を、混合時間の最後の１５〜４５分間スリップもしくは乾燥粉末の形で混合物に添加できる。混合は、シグマ形もしくは遊星形ミキサーなどのいくつかの異なる能率的なミキサー中で実施できる。モールディングコンパウンドは、射出成形機に連続的に供給できる適切なフォーマットに存在しなければならないので、均一なコンポジット混合物は、バインダーのゲル化点以下（＜３７℃）に冷却され、ついでミキサーから取り出される。混合物を、回転刃を有する普通食物加工に使用される型のシュレッダーに入れ、粒状フォーマットに細断する。細断された供給原料の湿分を、材料を大気に曝露し、過剰湿分を蒸発させることにより調整してもよい。細断されたコンポジット供給原料は、これで射出成形機のホッパーに直接供給することができる。モールディングコンパウンド中の有益な固形分レベル（混合物における固体材料の重量％）は、およそ７５〜８８重量％の範囲である。コンポジット供給原料材料を、二軸スクリュー連続配合機などの連続加工を用いて調製することもできることを指摘すべきである。
【００１９】
図２に示すように、本発明のコンポジットモールディングコンパウンドは、ネットもしくはネットに近い形状の完成品に成形できる。射出成形後、成形未加工部品は、およそ１３５０〜１４５０℃で約２〜４時間焼付され、所望の特性を有する完成部品を産出する。
【００２０】
下記実施例は、本発明をより完全に理解するために示される。しかし、本発明の原理および実践を説明するために記載された特定の技術、条件、材料、割合および報告データは、例示であり、本発明の範囲の限定と解釈すべきではない。
【００２１】
実施例１
３３重量％（５１容量％）の酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）粉末および６６．７重量％（４９容量％）の３１６Ｌステンレススチール粉末のコンポジット混合物を、調製した。２８００ｇ量の酸化アルミニウムを、１重量％（固形分基準）のアンモニウムポリアクリレートおよび十分な量のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡ）を含む９３３ｇの脱イオン水と混合して、混合物のｐＨを９．８５に調整した。粉末／水混合物を約５時間ボールミル粉砕して、平均粒度をおよそ１．１μｍに縮小した。１８６７ｇの懸濁液（１４００ｇの粉末を含む）のアリコート（aliquot）を、４２ｇの寒天、１．４ｇのホウ酸カルシウム、０．３９ｇのメチルｐ−ヒドロキシベンゾエートおよび０．２９ｇのプロピルｐ−ヒドロキシベンゾエートと、シグマブレンダー内で約１０分間室温で混合した。その後、２８００ｇの３１６Ｌステンレススチール粉末をブレンダーに添加し、室温で約１５分間混合した。温度を９３℃に上げ、混合を約４５分間続行した。材料を室温に冷却したのち、ブレンダーから取り出し、フードプロセサー（Ｋｉｔｃｈｅｎ  Ａｉｄ  ＫＳＭ９０）を用いて粒状フォーマットに細断した。細断された供給原料を、材料のルースベッド（loose bed）を大気に曝露することにより、８７．４重量％固形分レベルに乾燥させた。図２に示されるように、Ｂｏｙ  １５Ｓおよび５５トンＣｉｎｃｉｎｎａｔｉ射出成形機で、およそ８０〜９５℃で２００〜９００ｐｓｉの射出圧力を用いて、部品を、引張試験片、Ｃクランプおよびプレートの形状に成形した。成形に続いて、部品を周囲条件で乾燥させ、およそ１３５０〜１４５０℃で約２〜４時間焼付した。
【００２２】
実施例２
この組成物が５０重量％（約３４容量％）のセラミック粉末と５０重量％（約６６容量％）の金属粉末を含むことを除いて、実施例１の手順を用いて、コンポジットモールディングコンパウンドを調製した。バッチを、８９．５５重量％固形分レベルに乾燥させた。Ｂｏｙ  １５Ｓ射出成形機で、８５℃で２００〜３００ｐｓｉの射出圧力を用いて、長方形のプレート（１．９’’ｘ２．５’’ｘ０．２７’’）を成形した。
【００２３】
実施例３
この実施例では、コンポジットモールディングコンパウンドは、１０重量％（１８．３容量％）の酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）粉末および９０重量％（８１．７容量％）の３１６Ｌステンレススチール粉末からなっていた。脱イオン水、寒天および実施例１に記載の他の加工助剤を、シグマブレンダーに添加した。温度を９３℃に上げ、寒天を完全に溶融させた。３７８０ｇの３１６Ｌステンレススチール粉末を溶融体に添加し、約３０分間混合した。この段階で、５６０ｇのＡｌ2Ｏ3スリップ（４２０ｇのＡｌ2Ｏ3粉末を含む；実施例１の調製）を、シグマブレンダーに添加し、さらにおよそ４０分間混合した。材料を室温に冷却し、実施例１に記載されたものと同じ細断および湿分調整手順が続いた。試験片およびＣクランプを、Ｂｏｙ  １５Ｓ射出成形機内でこのコンパウンドから成形した。
本発明は以下の態様を含む。
[１]
ａ）金属粉及びセラミック粉の混合物、
ｂ）アガロイドからなるポリサッカライドの群から選ばれるゲル形成材料、及び
ｃ）ゲル形成材料溶媒、
を含むコンポジットモールディングコンパウンドであって、
前記混合物は、該混合物にせん断作用を与えるブレンダー内で処方され、該ブレンダーは、該混合物の温度を約７５〜１００℃に上げるために加熱される、コンパウンド。
[２]  前記混合物の温度が約８０〜９５℃に上げられる、[１]に記載のコンパウンド。
[３]  更に、分散剤、ｐＨ制御物質、殺生物剤及び担体を含む、[１]に記載のコンパウンド。
[４]  前記金属／セラミック粉混合物が、約１〜６０μｍの粒子サイズを有するスリップの形態をしている、[１]に記載のコンパウンド。
[５]  前記セラミック粉が、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、ケイ化物又はこれらの組合せの形態をしており、前記金属粉が、鉄金属及び／又は非鉄金属又は金属合金の形態をしている、[１]に記載のコンパウンド。
[６]  金属粉及びセラミック粉の複合混合物が、約０．１〜９９％の範囲内の体積フラクションを有する補強粒子又はマトリックスを形成する、[１]に記載のコンパウンド。
[７]  前記体積フラクションが、約１５〜７５％の範囲内である、[６]に記載のコンパウンド。
[８]  前記体積フラクションが、約１５〜４０％の範囲内である、[６]に記載のコンパウンド。
[９]  更に、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸アンモニウム及びホウ酸からなる群から選ばれるボラート化合物の形態でゲル強度向上剤を含む、[１]に記載のコンパウンド。
[１０]  前記コンパウンド混合物中の固体材料の重量％が、約７５〜９３重量％の範囲内である、[１]に記載のコンパウンド。
[１１]
ａ）金属粉及びセラミック粉の複合混合物、アガロイドからなるポリサッカライドの群から選ばれるゲル形成材料、及びゲル形成材料溶媒を処方する工程（ここで、前記混合物は、該混合物にせん断作用を与えるブレンダー内で処方され、該ブレンダーは、該混合物の温度を約７５〜１００℃に上げるために加熱される）；
ｂ）該混合物を、ゲル形成材料のゲル化点以上の温度で、射出成形機に供給する工程；及び
ｃ）該混合物を温度及び圧力条件下で成形して自立性物品を製造する工程；
を含む、物品を製造する方法。
[１２]  前記混合物の温度が約８０〜９５℃に上げられる、[１１]に記載の方法。
[１３]  更に、分散剤、ｐＨ制御物質、殺生物剤及び担体を含む、[１１]に記載の方法。
[１４]  前記金属／セラミック粉混合物が、約１〜６０μｍの粒子サイズを有するスリップの形態をしている、[１１]に記載の方法。
[１５]  前記セラミック粉が、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、ケイ化物又はこれらの組合せの形態をしており、前記金属粉が、鉄金属及び／又は非鉄金属又は金属合金の形態をしている、[１１]に記載の方法。
[１６]  金属粉及びセラミック粉の複合混合物が、約０．１〜９９％の範囲内の体積フラクションを有する補強粒子又はマトリックスを形成する、[１１]に記載の方法。
[１７]  前記体積フラクションが、約１５〜７５％の範囲内である、[１６]に記載の方法。
[１８]  前記体積フラクションが、約１５〜４０％の範囲内である、[１６]に記載の方法。
[１９]  更に、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸アンモニウム及びホウ酸からなる群から選ばれるボラート化合物の形態でゲル強度向上剤を含む、[１１]に記載の方法。
[２０]  前記コンパウンド混合物中の固体材料の重量％が、約７５〜９３重量％の範囲内である、[１１]に記載の方法。
[２１]  更に、複合成形された部品を約１３００〜１４５０℃で約２〜６時間焼結する工程を含む、[１１]に記載の方法。
[２２]
ａ）金属粉と、水及びアガロイドからなるポリサッカライドの群から選ばれるゲル形成材料とを混合する工程；
ｂ）セラミック粉と、水及び分散剤とを混合し、その混合物をボールミルにかけて、その粒子サイズを減少させる工程；
ｃ）金属粉混合物及びセラミック粉混合物をコンパウンドする工程；及び
ｄ）該コンパウンド混合物を粒状に切断する工程；
を含む、均一なコンポジットモールディングコンパウンドを製造する方法。
[２３]  前記セラミック粉が、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、ケイ化物又はこれらの材料の２以上の組合せの形態をしており、前記金属粉が、鉄金属及び／又は非鉄金属又は金属合金の形態をしている、[２２]に記載の方法。
[２４]  金属粉及びセラミック粉の複合混合物が、約０．１〜９９％の範囲内の体積フラクションを有する補強粒子又はマトリックスを形成する、[２３]に記載の方法。
[２５]  前記複合混合物が、約１５〜７５体積％の範囲内である、[２３]に記載の方法。
[２６]  前記複合混合物が、約１５〜４０体積％の範囲内である、[２３]に記載の方法。
[２７]  前記複合混合物中の水の量が、約５〜３０重量％である、[２２]に記載の方法。
[２８]  前記複合混合物中の水の量が、約８〜２０重量％である、[２２]に記載の方法。
[２９]  前記複合混合物の温度が、前記コンパウンドする工程の間、約７０〜１００℃に上げられる、[２２]に記載の方法。
[３０]  前記複合混合物の温度が、前記コンパウンドする工程の間、約８０〜９５℃に上げられる、[２２]に記載の方法。
[３１]  前記コンパウンド混合物が、更に、分散剤、ｐＨ制御物質、殺生物剤及び担体を含む、[２２]に記載の方法。
[３２]  前記コンパウンド混合物中の固体材料の重量％が、約７５〜８８重量％の範囲内である、[２２]に記載の方法。
[３３]  前記コンパウンド混合物が、約１〜６０μｍの粒子サイズを有するスリップの形態をしている、[２２]に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の１つの実施態様によりコンポジットモールディングコンパウンドを配合する基本工程の模式的表示である。
【図２】  従来の射出成形機でコンポジット供給原料材料から作られた未加工および焼付コンポジット部品の例を示す写真である。
【図３】  セラミック相および金属相の均一な分布を示すＳＥＭ顕微鏡写真の写真である。