アルミニウム基蓄光性複合材料及びその製造方法
【課題】蓄光性を有するとともに、安価且つ軽量であり室温及び高温で高い機械的強度を有するアルミニウム基蓄光性複合材料及びその製造方法を提供する。
【解決手段】アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末を混合装置に投入し、メカニカルグラインディングを施す。これにより、アルミニウム粉末に機械的エネルギーが付与されるため、アルミニウム粉末にひずみが導入されて加工硬化がなされ、機械的強度及び硬さが高められる。このような処理により、機械的強度及び硬さが高められたアルミニウム粉末と、蓄光材料の粉末との混合粉末が得られるので、この混合粉末を型に充填し放電プラズマ焼結法により焼結して、所望の形状に成形する。
【解決手段】アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末を混合装置に投入し、メカニカルグラインディングを施す。これにより、アルミニウム粉末に機械的エネルギーが付与されるため、アルミニウム粉末にひずみが導入されて加工硬化がなされ、機械的強度及び硬さが高められる。このような処理により、機械的強度及び硬さが高められたアルミニウム粉末と、蓄光材料の粉末との混合粉末が得られるので、この混合粉末を型に充填し放電プラズマ焼結法により焼結して、所望の形状に成形する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄光性を有するアルミニウム基複合材料及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化問題の観点から、より安価且つ軽量であり、さらに室温及び高温で高い機械的強度を有する材料の開発が望まれている。また、高機能化の観点から、様々な機能を有する軽量な材料の開発が望まれている。例えば、安価で軽量なアルミニウムに高強度化と蓄光性の付与とがなされれば、高強度化により、建築材料や建築構造材等としての適用が可能となるとともに、蓄光性により、安全性や防犯性の優れた建築材料や建築構造材等を製造することができる。また、蓄光性により、太陽光や蛍光灯の光を有効利用することが可能となるため、地球温暖化問題の解決の一助となり得る。
【０００３】
特許文献１には、発光顔料粒子がアルミニウム中に分散されてなる、発光機能を有するアルミニウム基複合材料が記載されている。このアルミニウム基複合材料は、発光顔料粒子を加圧成形してプリフォームを形成し、このプリフォームにアルミニウム溶湯を加圧浸透させることにより製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２５７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のアルミニウム基複合材料は、アルミニウム溶湯が凝固してなるアルミニウム中に発光顔料粒子が分散したものであるため、その機械的強度は、純アルミニウム材料の通常の機械的強度（室温で１００ＭＰａ以下）と同レベルであった。よって、建築材料や建築構造材として適用するには、機械的強度が不十分である場合があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような従来技術が有する問題点を解決し、蓄光性を有するとともに、安価且つ軽量であり室温及び高温で高い機械的強度を有するアルミニウム基蓄光性複合材料及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料は、蓄光材料の粉末と、機械的エネルギーを付与することにより強度が高められたアルミニウム粉末と、の混合粉末の焼結体であることを特徴とする。
このような本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料においては、前記アルミニウム粉末は、メカニカルグラインディングを施すことにより強度が高められたものであることが好ましい。また、放電プラズマ焼結法による焼結体であることが好ましい。
【０００８】
また、本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法は、アルミニウム粉末に機械的エネルギーを付与して前記アルミニウム粉末の強度を高める高強度化工程と、蓄光材料の粉末と、前記強度が高められたアルミニウム粉末と、を混合して混合粉末とする混合工程と、前記混合粉末を焼結して成形する焼結工程と、を備えることを特徴とする。
さらに、本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法は、アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末に機械的エネルギーを付与して、前記アルミニウム粉末の強度を高めつつ前記アルミニウム粉末と前記蓄光材料の粉末とを混合した後に、この混合粉末を焼結して成形することを特徴とする。
【０００９】
これらの本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法においては、メカニカルグラインディング法により粉末に機械的エネルギーを付与することが好ましい。また、放電プラズマ焼結法により焼結を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のアルミニウム基蓄光性複合材料は、蓄光材料の粉末と、強度が高められたアルミニウム粉末と、の混合粉末の焼結体であるので、蓄光性を有するとともに、安価且つ軽量であり室温及び高温で高い機械的強度を有する。
また、本発明のアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法は、アルミニウム粉末に機械的エネルギーを付与してアルミニウム粉末の強度を高める工程を備えているので、蓄光性を有するとともに安価且つ軽量であり室温及び高温で高い機械的強度を有するアルミニウム基蓄光性複合材料を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】粉末にメカニカルグラインディングを施した時間と粉末のマイクロビッカース硬さとの関係を示すグラフである。
【図２】焼結温度と焼結体のビッカース硬さ及び相対密度との関係を示すグラフである。
【図３】Ｘ線回折のチャートである。
【図４】焼結体の組織を光学顕微鏡で観察した結果を示す図である。
【図５】焼結体と光源と輝度計の配置図である。
【図６】光の照射時間と焼結体の輝度との関係を示すグラフである。
【図７】粉末にメカニカルグラインディングを施した時間と焼結体の輝度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料及びその製造方法の実施の形態を、以下に詳細に説明する。
まず、アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末を混合装置に投入し、アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末を撹拌すると、アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末が均一に混合される。このとき、撹拌によりアルミニウム粉末に機械的エネルギーが付与されるようにすると、アルミニウム粉末にひずみが導入されて加工硬化がなされ、機械的強度及び硬さが高められる。なお、混合時における焼付きを防止するために、ステアリン酸等の滑剤をアルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末に混合してもよい。
【００１３】
機械的エネルギーを付与しながら粉末を撹拌し混合する方法は、アルミニウム粉末の機械的強度及び硬さが十分に高められるならば特に限定されるものではないが、メカニカルグラインディング法が好ましい。メカニカルグラインディング法は、金属製の容器内に金属製ボールと粉末を装入し、容器を連続的に回転させることにより、金属製ボールを粉末に激しく衝突させて、金属製ボールから粉末に繰り返し衝撃（機械的エネルギー）を付与するという方法である。
【００１４】
なお、粉末にメカニカルグラインディングを施す時間は、５分以上１０時間以下が好ましい。メカニカルグラインディングを施す時間が長いほど、アルミニウム粉末に強いひずみが導入されて大きな機械的エネルギーが付与されるので、機械的強度及び硬さがより高められる。さらに、蓄光材料の粉末が微細に粉砕され、その粒子が均一にアルミニウム粉末中に分散するため、硬さがさらに高められる。ただし、蓄光材料の粉末が微細に粉砕されると、蓄光性が低下する傾向があるため、上記の作用とのバランスを考えて、メカニカルグラインディングを施す時間の長さを決定することが好ましい。
【００１５】
このような処理により、機械的強度及び硬さが高められたアルミニウム粉末と、蓄光材料の粉末との混合粉末が得られるので、この混合粉末を型（型の素材は金属，セラミックス，炭素等があげられる）に充填し焼結して、所望の形状に成形する。これにより、蓄光性を有するアルミニウム基蓄光性複合材料が得られる。このアルミニウム基蓄光性複合材料は、金属成分がアルミニウムであるので、安価且つ軽量であり加工性が優れている。また、アルミニウム粉末の機械的強度及び硬さが高められているため、アルミニウム基蓄光性複合材料の室温及び高温における機械的強度（例えば比強度）と硬さは、純アルミニウム材料よりも優れている。
【００１６】
焼結方法の種類は特に限定されるものではなく、一般的な焼結法を採用可能であるが、放電プラズマ焼結法により焼結を行うことが好ましい。放電プラズマ焼結法は短時間で焼結体を得ることができるので、従来の粉末冶金法（粉末を冷間加工した後に熱間押出しして焼結体を得る方法）などと比べて、焼結体の製造に要する時間や工程を大幅に削減することができる。よって、焼結体を安価に製造することができる。また、圧力，温度，時間等の焼結条件は特に限定されるものではなく、アルミニウム基蓄光性複合材料に要求される機械的強度，硬さ，密度等に応じて適宜設定すればよい。
【００１７】
なお、上記のように、アルミニウム粉末と蓄光材料の粉末を共に混合装置に投入して撹拌すると、蓄光材料の粉末に対しても機械的エネルギーが付与されるため、蓄光材料の粉末が微細に粉砕された粒子がアルミニウム粉末中に均一に分散することによって硬さが上昇する一方で、蓄光材料の蓄光性が低下する場合がある。よって、まず、アルミニウム粉末のみに機械的エネルギーを付与して、アルミニウム粉末の機械的強度及び硬さを高めた後に、蓄光材料の粉末と混合する方法を採用してもよい。
【００１８】
すなわち、まずアルミニウム粉末を混合装置に投入し撹拌して、アルミニウム粉末に機械的エネルギーを付与し、アルミニウム粉末の機械的強度及び硬さを高める（高強度化工程）。次に、蓄光材料の粉末と、機械的強度及び硬さが高められたアルミニウム粉末と、を混合して混合粉末とする（混合工程）。このとき、機械的強度及び硬さが高められたアルミニウム粉末と蓄光材料の粉末との混合方法は、前述のような機械的エネルギーが付与される混合方法（メカニカルグラインディング法等）でもよいし、機械的エネルギーは付与されない一般的な混合方法でもよい。そして、この混合粉末を焼結して成形する（焼結工程）。このような方法によりアルミニウム基蓄光性複合材料を製造すれば、より優れた蓄光性を有するアルミニウム基蓄光性複合材料を得ることができる。
【００１９】
また、焼結温度が高いと、蓄光材料が固相で分解しアルミニウムと固相反応するおそれがあるので、アルミニウムと蓄光材料が反応しない程度の低温で焼結を行うことが好ましい。アルミニウムと蓄光材料が反応すると、機械的強度及び硬さは向上するものの蓄光性が低下する場合があるため好ましくない。また、高強度化工程と混合工程を別々に行う前述の方法を採用すれば、焼結における蓄光材料の固相分解や固相反応が抑制されるため、機械的強度及び硬さを維持しながら、優れた蓄光性を発揮することができる。
【００２０】
ただし、アルミニウム粉末と蓄光材料の粉末を高温で反応させて、機械的強度及び硬さを向上させ、この機械的強度及び硬さを向上させた粉末と、別途用意した高温に曝されていない蓄光材料の粉末を混合して焼結すれば、優れた機械的強度及び硬さと優れた蓄光性とを兼ね備えるアルミニウム基蓄光性複合材料を得ることができる。
このような本実施形態のアルミニウム基蓄光性複合材料は、優れた機械的強度及び硬さと優れた蓄光性とを備えているので、建築材料や建築構造材等として好適に使用可能である。例えば、駅，空港，病院，学校，商用ビルディング，映画館等の公共施設において使用されている手摺，ドアノブ等は、一般的に木材やステンレス鋼で製造されている。防犯性や緊急避難時の安全性等の観点から、暗所，暗時において手摺やドアノブが光を発して目印となることが好ましいので、現在は手摺やドアノブに蛍光テープを貼付したり蛍光塗料を塗布したりしている。
【００２１】
しかしながら、蛍光テープや蛍光塗料は、耐候性の点で屋外での使用が制限される。また、蛍光テープや蛍光塗料が剥離したり、耐用年数を過ぎて蛍光能力が低下したりするおそれがあるので、蛍光テープの貼り替えや蛍光塗料の再塗布を定期的に行う必要がある。これに対して、本実施形態のアルミニウム基蓄光性複合材料で手摺，ドアノブ等を製造すれば、蛍光テープを貼付したり蛍光塗料を塗布したりする作業を行う必要がない。また、アルミニウム基蓄光性複合材料から蓄光材料が脱落することはないので、手摺，ドアノブ等を定期的に取り替える必要性はほとんどない。
【００２２】
本実施形態のアルミニウム基蓄光性複合材料の用途としては、手摺，ドアノブの他には、階段滑り止め，床面標示，壁面標示，スイッチ，コンセント，道路標識，誘導標識，緊急用懐中電灯，避難用具，非常持出用具，消化器，消火栓，火災報知機，救命器具，階段階数標示，その他の安全標識等があげられる。また、インテリア用品，レジャー用品，玩具，文房具，自動車用品，暗室用品，釣具，漁具等にも適用可能である。
【００２３】
本発明に使用可能な蓄光材料の種類は特に限定されるものではないが、アルミン酸カルシウム，アルミン酸ストロンチウム，アルミン酸バリウム等のアルミン酸塩や、酸化カルシウム，酸化ストロンチウム，酸化バリウム，酸化アルミニウム，酸化セリウム等の金属酸化物や、硫化亜鉛，硫化カルシウム，硫化ゲルマニウム，硫化ストロンチウム，硫化イットリウム等の金属硫化物が好ましい。
【００２４】
また、アルミニウム粉末と蓄光材料の粉末との混合比率は特に限定されるものではないが、アルミニウム粉末と蓄光材料の粉末の合計の体積における蓄光材料の粉末の体積の割合は、１０％以上５０％以下であることが好ましい。１０％未満であると、アルミニウム基蓄光性複合材料の蓄光性が不十分となるおそれがあり、５０％超過であると、アルミニウム基蓄光性複合材料の機械的強度が不十分となるおそれがある。
【００２５】
〔実施例〕
以下に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。まず、出発原料として用いたアルミニウム粉末は、純度９９．９％，平均粒子径２５μｍの純アルミニウムの粉末である。また、蓄光材料の粉末は、株式会社テールナビ製の商品名Ｇ２０１−６０（以降は「ＬＧ」と記す）である。このＬＧ粉末は、ＳｒＡｌ２Ｏ４ を主成分とする複合酸化物である。
【００２６】
メカニカルグラインディングには、８００ｒｐｍで回転するモータによってミル容器に上下左右の複雑な振動を与えることができる振動型ボールミルを用いた。直径５１ｍｍ，長さ６４ｍｍの工具鋼製ミル容器に、直径６ｍｍの工具鋼製ボール７０個（約７０ｇ）と、アルミニウム粉末及びＬＧ粉末を合計で１０ｇと、焼き付き防止剤としてステアリン酸０．２５ｇと、を装入した。
【００２７】
アルミニウム粉末及びＬＧ粉末の配合組成については、３種類検討した。すなわち、アルミニウム粉末：ＬＧ粉末が９０体積％：１０体積％のもの（以降は「Ａｌ−１０ＬＧ」と記す）、７０体積％：３０体積％のもの（以降は「Ａｌ−３０ＬＧ」と記す）、５０体積％：５０体積％のもの（以降は「Ａｌ−５０ＬＧ」と記す）についてメカニカルグラインディングを行った。
【００２８】
メカニカルグラインディングの処理時間については、５分，３０分，６０分とした。なお、ミル容器への粉末の装入と取り出しはアルゴン雰囲気中で行なった。そして、メカニカルグラインディングを施した混合粉末について、マイクロビッカース硬さＨＶ０．０１を測定した。メカニカルグラインディングの処理時間と得られた混合粉末のマイクロビッカース硬さＨＶ０．０１との関係を、図１のグラフに示す。
【００２９】
次に、メカニカルグラインディングの処理時間が５分の各混合粉末を、放電プラズマ焼結装置で固化成形した。成形には黒鉛ダイス（外径５０ｍｍ，内径２０．１ｍｍ，高さ４０ｍｍ）と黒鉛パンチを用い、これに５ｇの混合粉末を充填した。チャンバー内を真空に保ち、焼結温度が６７３Ｋ，７７３Ｋ，又は８７３Ｋ、焼結圧力が４９ＭＰａ、保持時間が１５分という条件で焼結した。焼結温度と焼結体のビッカース硬さＨＶ１及び相対密度との関係を、図２のグラフに示す。
【００３０】
なお、混合粉末のマイクロビッカース硬さＨＶ０．０１と焼結体のビッカース硬さＨＶ１は、測定面をエメリー紙で研磨後、研磨用アルミナ粒子でバフ研磨し、それぞれマイクロビッカース硬度計又はビッカース硬度計で測定した。また、焼結体の相対密度は、アルキメデス法に基づいて測定した。水中での焼結体の質量は、焼結体の表面をパラフィン処理して測定した。さらに、焼結体の構造解析はＸ線回折（ＸＲＤ）で行った（図３のＸ線回折のチャートを参照）。Ｘ線回折は、強度４０ｋＶ，６０ｍＡのＣｕＫα線を用いて、回折速度１．６６×１０-2ｄｅｇ／ｓ及び回折角度２０〜８０°の条件で測定した。
【００３１】
ここで、メカニカルグラインディングの処理時間について考察する。純アルミニウム粉末のみにメカニカルグラインディングを施した場合の結果（図１では純Ａｌと表示してある）と比較すると、各処理時間において、純Ａｌは各混合粉末よりも硬さが低かった。特に、Ａｌ−５０ＬＧの６０分処理した混合粉末と比較すると、７０ＨＶ低かった。また、メカニカルグラインディングの処理時間が５分の場合は、ＬＧ粉末の添加量が増加しても各混合粉末の硬さに大きな差は認められず、５０ＨＶを示した。さらに、メカニカルグラインディングの処理時間が３０分の場合は、Ａｌ−３０ＬＧとＡｌ−５０ＬＧの硬さは、処理時間が５分の場合よりもわずかに高かった。
【００３２】
一方、メカニカルグラインディングの処理時間が６０分の場合は、全ての混合粉末の硬さが急激に上昇し１００ＨＶを超えた。これは、メカニカルグラインディングによってＬＧ粉末が微細に分散したことと、アルミニウム粉末の加工硬化が要因であると考えられる。また、メカニカルグラインディングの処理時間が６０分の場合は、ＬＧ粉末の添加量の増加に伴って、混合粉末の硬さも上昇した。
【００３３】
次に、焼結温度について考察する。焼結温度６７３Ｋ及び７７３Ｋでは、各焼結体の硬さは２０〜３０ＨＶを示し、焼結前の混合粉末や純アルミニウムよりも低い値を示した。これは、相対密度が低いことが主な原因と考えられる。一方、８７３Ｋで焼結した焼結体の硬さは、６７３Ｋや７７３Ｋで焼結した焼結体よりも高い値を示した。また、相対密度も増加していることから、焼結温度が高いことにより緻密化し、それに伴って硬さが高くなったと考えられる。
【００３４】
ここで、メカニカルグラインディングの処理時間が６０分である混合粉末を焼結温度８７３Ｋで焼結した各焼結体のＸ線回折結果を、図３に示す。比較のためにＬＧ粉末のＸ線回折結果を併せて示す。ＬＧの回折ピークのほとんどは、ＳｒＡｌ２Ｏ４と同定された。また、各焼結体は、アルミニウムとＳｒＡｌ２Ｏ４からの回折ピークで構成されており、メカニカルグラインディング処理中や焼結中の固相反応による化合物の生成は認められなかった。このことから、ＳｒＡｌ２Ｏ４は熱力学的に安定で、アルミニウムに分散させる物質として適していると考えられる。
【００３５】
次に、メカニカルグラインディングの処理時間が５分である混合粉末を焼結温度８７３Ｋで焼結した各焼結体の組織を観察した結果を、図４に示す。組織観察は、焼結体をケラー氏液で腐食した後に光学顕微鏡で観察することにより行った。灰色の部分が添加したＬＧ粉末の粒子に対応しており、白い部分がマトリックスであるアルミニウムに対応している。図４（ａ）に示すＡｌ−１０ＬＧでは、分散している粒子の量が少なく、図４（ｂ）に示すＡｌ−３０ＬＧ及び図４（ｃ）に示すＡｌ−５０ＬＧでは、Ａｌ−１０ＬＧよりも粗大な粒子が多く観察された。
【００３６】
これは、メカニカルグラインディングの処理時間が短く且つＬＧ粉末の添加量が多いことにより、ＬＧ粉末の微細化が抑制されたためと考えられる。各焼結体では、ＬＧ粉末の粒子が均一に分散した組織を呈したが、Ａｌ−５０ＬＧでは、気孔に対応する黒い部分が多く観察され、これらの気孔はＬＧ粉末の添加量が多くなるに従って増加した。一方、これらの気孔は、ＬＧ粉末を含有しないアルミニウム粉末のみの焼結体（図４（ｄ）を参照）では認められなかった。このことから、ＬＧ粉末の粒子は焼結体の緻密化の妨げになっていると推察される。
【００３７】
次に、製造した各焼結体の蓄光性を評価した。光の明るさの指標には輝度と照度があり、特に輝度は光源などが輝いている程度を表すのに多く用いられているので、ここでは焼結体の輝度を測定して蓄光性を評価した。蓄光性の評価の具体的方法は、以下の通りである。
まず、暗室内に焼結体と光源と輝度計を、図５に示すように配置した。すなわち、焼結体から５０ｃｍ離れた位置に光源を配するとともに、焼結体から１ｍ離れた位置に輝度計を配した。光源としては、ブラックライト（東芝ライテック株式会社製の商品名ネオボール５ブラックライト １５Ｗ）を用い、輝度計としては、コニカミノルタ社製の商品名ＣＳ−１００Ａ（輝度の測定範囲０．０１〜４９９００ｃｄ／ｍ2 ）を用いた。
【００３８】
焼結体の輝度の測定方法は、以下の通りである。光源から焼結体に光を所定時間照射し、照射を終了してから１分以内に、焼結体から発せられる光の輝度を輝度計により測定した。光の照射時間は、１分、５分、又は１０分である。
Ａｌ−５０ＬＧの焼結体において、光の照射時間と輝度の関係を図６のグラフに示す。焼結温度が６７３Ｋの焼結体と７７３Ｋの焼結体については、光の照射時間が１分の場合と５分の場合とで輝度に差はなかったが、光の照射時間を１０分にすると、１分の場合及び５分の場合に比べて輝度が０．０１ｃｄ／ｍ2 向上した。これに対して、焼結温度が８７３Ｋの焼結体については、光の照射時間にかかわらず輝度は０．０５ｃｄ／ｍ2 であり、Ａｌ−５０ＬＧの焼結体の中で最も高い輝度を示した。よって、放電プラズマ焼結法で焼結する場合は、高い輝度を得るためには焼結温度を８７３Ｋとすることが好ましいことが分かる。
【００３９】
次に、メカニカルグラインディングの処理時間と焼結体の輝度との関係を、図７のグラフに示す。メカニカルグラインディング時間が５分である場合は、Ａｌ−５０ＬＧの焼結体の輝度は０．０５ｃｄ／ｍ2 であり、Ａｌ−３０ＬＧの焼結体の輝度は０．０３ｃｄ／ｍ2 であった。一方、メカニカルグラインディング時間を３０分，６０分と長くすると、焼結体の輝度は低下し、ほとんど発光しなかった。
【００４０】
蓄光材料の粉末が安定した輝度を発するためには、好適な粒子サイズが存在すると考えられるが、メカニカルグラインディングによってＬＧ粉末の粒子が微細化し、蓄光の機能が低下したと考えられる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄光性を有するアルミニウム基複合材料及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化問題の観点から、より安価且つ軽量であり、さらに室温及び高温で高い機械的強度を有する材料の開発が望まれている。また、高機能化の観点から、様々な機能を有する軽量な材料の開発が望まれている。例えば、安価で軽量なアルミニウムに高強度化と蓄光性の付与とがなされれば、高強度化により、建築材料や建築構造材等としての適用が可能となるとともに、蓄光性により、安全性や防犯性の優れた建築材料や建築構造材等を製造することができる。また、蓄光性により、太陽光や蛍光灯の光を有効利用することが可能となるため、地球温暖化問題の解決の一助となり得る。
【０００３】
特許文献１には、発光顔料粒子がアルミニウム中に分散されてなる、発光機能を有するアルミニウム基複合材料が記載されている。このアルミニウム基複合材料は、発光顔料粒子を加圧成形してプリフォームを形成し、このプリフォームにアルミニウム溶湯を加圧浸透させることにより製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２５７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のアルミニウム基複合材料は、アルミニウム溶湯が凝固してなるアルミニウム中に発光顔料粒子が分散したものであるため、その機械的強度は、純アルミニウム材料の通常の機械的強度（室温で１００ＭＰａ以下）と同レベルであった。よって、建築材料や建築構造材として適用するには、機械的強度が不十分である場合があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような従来技術が有する問題点を解決し、蓄光性を有するとともに、安価且つ軽量であり室温及び高温で高い機械的強度を有するアルミニウム基蓄光性複合材料及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料は、蓄光材料の粉末と、機械的エネルギーを付与することにより強度が高められたアルミニウム粉末と、の混合粉末の焼結体であることを特徴とする。
このような本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料においては、前記アルミニウム粉末は、メカニカルグラインディングを施すことにより強度が高められたものであることが好ましい。また、放電プラズマ焼結法による焼結体であることが好ましい。
【０００８】
また、本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法は、アルミニウム粉末に機械的エネルギーを付与して前記アルミニウム粉末の強度を高める高強度化工程と、蓄光材料の粉末と、前記強度が高められたアルミニウム粉末と、を混合して混合粉末とする混合工程と、前記混合粉末を焼結して成形する焼結工程と、を備えることを特徴とする。
さらに、本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法は、アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末に機械的エネルギーを付与して、前記アルミニウム粉末の強度を高めつつ前記アルミニウム粉末と前記蓄光材料の粉末とを混合した後に、この混合粉末を焼結して成形することを特徴とする。
【０００９】
これらの本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法においては、メカニカルグラインディング法により粉末に機械的エネルギーを付与することが好ましい。また、放電プラズマ焼結法により焼結を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のアルミニウム基蓄光性複合材料は、蓄光材料の粉末と、強度が高められたアルミニウム粉末と、の混合粉末の焼結体であるので、蓄光性を有するとともに、安価且つ軽量であり室温及び高温で高い機械的強度を有する。
また、本発明のアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法は、アルミニウム粉末に機械的エネルギーを付与してアルミニウム粉末の強度を高める工程を備えているので、蓄光性を有するとともに安価且つ軽量であり室温及び高温で高い機械的強度を有するアルミニウム基蓄光性複合材料を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】粉末にメカニカルグラインディングを施した時間と粉末のマイクロビッカース硬さとの関係を示すグラフである。
【図２】焼結温度と焼結体のビッカース硬さ及び相対密度との関係を示すグラフである。
【図３】Ｘ線回折のチャートである。
【図４】焼結体の組織を光学顕微鏡で観察した結果を示す図である。
【図５】焼結体と光源と輝度計の配置図である。
【図６】光の照射時間と焼結体の輝度との関係を示すグラフである。
【図７】粉末にメカニカルグラインディングを施した時間と焼結体の輝度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係るアルミニウム基蓄光性複合材料及びその製造方法の実施の形態を、以下に詳細に説明する。
まず、アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末を混合装置に投入し、アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末を撹拌すると、アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末が均一に混合される。このとき、撹拌によりアルミニウム粉末に機械的エネルギーが付与されるようにすると、アルミニウム粉末にひずみが導入されて加工硬化がなされ、機械的強度及び硬さが高められる。なお、混合時における焼付きを防止するために、ステアリン酸等の滑剤をアルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末に混合してもよい。
【００１３】
機械的エネルギーを付与しながら粉末を撹拌し混合する方法は、アルミニウム粉末の機械的強度及び硬さが十分に高められるならば特に限定されるものではないが、メカニカルグラインディング法が好ましい。メカニカルグラインディング法は、金属製の容器内に金属製ボールと粉末を装入し、容器を連続的に回転させることにより、金属製ボールを粉末に激しく衝突させて、金属製ボールから粉末に繰り返し衝撃（機械的エネルギー）を付与するという方法である。
【００１４】
なお、粉末にメカニカルグラインディングを施す時間は、５分以上１０時間以下が好ましい。メカニカルグラインディングを施す時間が長いほど、アルミニウム粉末に強いひずみが導入されて大きな機械的エネルギーが付与されるので、機械的強度及び硬さがより高められる。さらに、蓄光材料の粉末が微細に粉砕され、その粒子が均一にアルミニウム粉末中に分散するため、硬さがさらに高められる。ただし、蓄光材料の粉末が微細に粉砕されると、蓄光性が低下する傾向があるため、上記の作用とのバランスを考えて、メカニカルグラインディングを施す時間の長さを決定することが好ましい。
【００１５】
このような処理により、機械的強度及び硬さが高められたアルミニウム粉末と、蓄光材料の粉末との混合粉末が得られるので、この混合粉末を型（型の素材は金属，セラミックス，炭素等があげられる）に充填し焼結して、所望の形状に成形する。これにより、蓄光性を有するアルミニウム基蓄光性複合材料が得られる。このアルミニウム基蓄光性複合材料は、金属成分がアルミニウムであるので、安価且つ軽量であり加工性が優れている。また、アルミニウム粉末の機械的強度及び硬さが高められているため、アルミニウム基蓄光性複合材料の室温及び高温における機械的強度（例えば比強度）と硬さは、純アルミニウム材料よりも優れている。
【００１６】
焼結方法の種類は特に限定されるものではなく、一般的な焼結法を採用可能であるが、放電プラズマ焼結法により焼結を行うことが好ましい。放電プラズマ焼結法は短時間で焼結体を得ることができるので、従来の粉末冶金法（粉末を冷間加工した後に熱間押出しして焼結体を得る方法）などと比べて、焼結体の製造に要する時間や工程を大幅に削減することができる。よって、焼結体を安価に製造することができる。また、圧力，温度，時間等の焼結条件は特に限定されるものではなく、アルミニウム基蓄光性複合材料に要求される機械的強度，硬さ，密度等に応じて適宜設定すればよい。
【００１７】
なお、上記のように、アルミニウム粉末と蓄光材料の粉末を共に混合装置に投入して撹拌すると、蓄光材料の粉末に対しても機械的エネルギーが付与されるため、蓄光材料の粉末が微細に粉砕された粒子がアルミニウム粉末中に均一に分散することによって硬さが上昇する一方で、蓄光材料の蓄光性が低下する場合がある。よって、まず、アルミニウム粉末のみに機械的エネルギーを付与して、アルミニウム粉末の機械的強度及び硬さを高めた後に、蓄光材料の粉末と混合する方法を採用してもよい。
【００１８】
すなわち、まずアルミニウム粉末を混合装置に投入し撹拌して、アルミニウム粉末に機械的エネルギーを付与し、アルミニウム粉末の機械的強度及び硬さを高める（高強度化工程）。次に、蓄光材料の粉末と、機械的強度及び硬さが高められたアルミニウム粉末と、を混合して混合粉末とする（混合工程）。このとき、機械的強度及び硬さが高められたアルミニウム粉末と蓄光材料の粉末との混合方法は、前述のような機械的エネルギーが付与される混合方法（メカニカルグラインディング法等）でもよいし、機械的エネルギーは付与されない一般的な混合方法でもよい。そして、この混合粉末を焼結して成形する（焼結工程）。このような方法によりアルミニウム基蓄光性複合材料を製造すれば、より優れた蓄光性を有するアルミニウム基蓄光性複合材料を得ることができる。
【００１９】
また、焼結温度が高いと、蓄光材料が固相で分解しアルミニウムと固相反応するおそれがあるので、アルミニウムと蓄光材料が反応しない程度の低温で焼結を行うことが好ましい。アルミニウムと蓄光材料が反応すると、機械的強度及び硬さは向上するものの蓄光性が低下する場合があるため好ましくない。また、高強度化工程と混合工程を別々に行う前述の方法を採用すれば、焼結における蓄光材料の固相分解や固相反応が抑制されるため、機械的強度及び硬さを維持しながら、優れた蓄光性を発揮することができる。
【００２０】
ただし、アルミニウム粉末と蓄光材料の粉末を高温で反応させて、機械的強度及び硬さを向上させ、この機械的強度及び硬さを向上させた粉末と、別途用意した高温に曝されていない蓄光材料の粉末を混合して焼結すれば、優れた機械的強度及び硬さと優れた蓄光性とを兼ね備えるアルミニウム基蓄光性複合材料を得ることができる。
このような本実施形態のアルミニウム基蓄光性複合材料は、優れた機械的強度及び硬さと優れた蓄光性とを備えているので、建築材料や建築構造材等として好適に使用可能である。例えば、駅，空港，病院，学校，商用ビルディング，映画館等の公共施設において使用されている手摺，ドアノブ等は、一般的に木材やステンレス鋼で製造されている。防犯性や緊急避難時の安全性等の観点から、暗所，暗時において手摺やドアノブが光を発して目印となることが好ましいので、現在は手摺やドアノブに蛍光テープを貼付したり蛍光塗料を塗布したりしている。
【００２１】
しかしながら、蛍光テープや蛍光塗料は、耐候性の点で屋外での使用が制限される。また、蛍光テープや蛍光塗料が剥離したり、耐用年数を過ぎて蛍光能力が低下したりするおそれがあるので、蛍光テープの貼り替えや蛍光塗料の再塗布を定期的に行う必要がある。これに対して、本実施形態のアルミニウム基蓄光性複合材料で手摺，ドアノブ等を製造すれば、蛍光テープを貼付したり蛍光塗料を塗布したりする作業を行う必要がない。また、アルミニウム基蓄光性複合材料から蓄光材料が脱落することはないので、手摺，ドアノブ等を定期的に取り替える必要性はほとんどない。
【００２２】
本実施形態のアルミニウム基蓄光性複合材料の用途としては、手摺，ドアノブの他には、階段滑り止め，床面標示，壁面標示，スイッチ，コンセント，道路標識，誘導標識，緊急用懐中電灯，避難用具，非常持出用具，消化器，消火栓，火災報知機，救命器具，階段階数標示，その他の安全標識等があげられる。また、インテリア用品，レジャー用品，玩具，文房具，自動車用品，暗室用品，釣具，漁具等にも適用可能である。
【００２３】
本発明に使用可能な蓄光材料の種類は特に限定されるものではないが、アルミン酸カルシウム，アルミン酸ストロンチウム，アルミン酸バリウム等のアルミン酸塩や、酸化カルシウム，酸化ストロンチウム，酸化バリウム，酸化アルミニウム，酸化セリウム等の金属酸化物や、硫化亜鉛，硫化カルシウム，硫化ゲルマニウム，硫化ストロンチウム，硫化イットリウム等の金属硫化物が好ましい。
【００２４】
また、アルミニウム粉末と蓄光材料の粉末との混合比率は特に限定されるものではないが、アルミニウム粉末と蓄光材料の粉末の合計の体積における蓄光材料の粉末の体積の割合は、１０％以上５０％以下であることが好ましい。１０％未満であると、アルミニウム基蓄光性複合材料の蓄光性が不十分となるおそれがあり、５０％超過であると、アルミニウム基蓄光性複合材料の機械的強度が不十分となるおそれがある。
【００２５】
〔実施例〕
以下に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。まず、出発原料として用いたアルミニウム粉末は、純度９９．９％，平均粒子径２５μｍの純アルミニウムの粉末である。また、蓄光材料の粉末は、株式会社テールナビ製の商品名Ｇ２０１−６０（以降は「ＬＧ」と記す）である。このＬＧ粉末は、ＳｒＡｌ２Ｏ４ を主成分とする複合酸化物である。
【００２６】
メカニカルグラインディングには、８００ｒｐｍで回転するモータによってミル容器に上下左右の複雑な振動を与えることができる振動型ボールミルを用いた。直径５１ｍｍ，長さ６４ｍｍの工具鋼製ミル容器に、直径６ｍｍの工具鋼製ボール７０個（約７０ｇ）と、アルミニウム粉末及びＬＧ粉末を合計で１０ｇと、焼き付き防止剤としてステアリン酸０．２５ｇと、を装入した。
【００２７】
アルミニウム粉末及びＬＧ粉末の配合組成については、３種類検討した。すなわち、アルミニウム粉末：ＬＧ粉末が９０体積％：１０体積％のもの（以降は「Ａｌ−１０ＬＧ」と記す）、７０体積％：３０体積％のもの（以降は「Ａｌ−３０ＬＧ」と記す）、５０体積％：５０体積％のもの（以降は「Ａｌ−５０ＬＧ」と記す）についてメカニカルグラインディングを行った。
【００２８】
メカニカルグラインディングの処理時間については、５分，３０分，６０分とした。なお、ミル容器への粉末の装入と取り出しはアルゴン雰囲気中で行なった。そして、メカニカルグラインディングを施した混合粉末について、マイクロビッカース硬さＨＶ０．０１を測定した。メカニカルグラインディングの処理時間と得られた混合粉末のマイクロビッカース硬さＨＶ０．０１との関係を、図１のグラフに示す。
【００２９】
次に、メカニカルグラインディングの処理時間が５分の各混合粉末を、放電プラズマ焼結装置で固化成形した。成形には黒鉛ダイス（外径５０ｍｍ，内径２０．１ｍｍ，高さ４０ｍｍ）と黒鉛パンチを用い、これに５ｇの混合粉末を充填した。チャンバー内を真空に保ち、焼結温度が６７３Ｋ，７７３Ｋ，又は８７３Ｋ、焼結圧力が４９ＭＰａ、保持時間が１５分という条件で焼結した。焼結温度と焼結体のビッカース硬さＨＶ１及び相対密度との関係を、図２のグラフに示す。
【００３０】
なお、混合粉末のマイクロビッカース硬さＨＶ０．０１と焼結体のビッカース硬さＨＶ１は、測定面をエメリー紙で研磨後、研磨用アルミナ粒子でバフ研磨し、それぞれマイクロビッカース硬度計又はビッカース硬度計で測定した。また、焼結体の相対密度は、アルキメデス法に基づいて測定した。水中での焼結体の質量は、焼結体の表面をパラフィン処理して測定した。さらに、焼結体の構造解析はＸ線回折（ＸＲＤ）で行った（図３のＸ線回折のチャートを参照）。Ｘ線回折は、強度４０ｋＶ，６０ｍＡのＣｕＫα線を用いて、回折速度１．６６×１０-2ｄｅｇ／ｓ及び回折角度２０〜８０°の条件で測定した。
【００３１】
ここで、メカニカルグラインディングの処理時間について考察する。純アルミニウム粉末のみにメカニカルグラインディングを施した場合の結果（図１では純Ａｌと表示してある）と比較すると、各処理時間において、純Ａｌは各混合粉末よりも硬さが低かった。特に、Ａｌ−５０ＬＧの６０分処理した混合粉末と比較すると、７０ＨＶ低かった。また、メカニカルグラインディングの処理時間が５分の場合は、ＬＧ粉末の添加量が増加しても各混合粉末の硬さに大きな差は認められず、５０ＨＶを示した。さらに、メカニカルグラインディングの処理時間が３０分の場合は、Ａｌ−３０ＬＧとＡｌ−５０ＬＧの硬さは、処理時間が５分の場合よりもわずかに高かった。
【００３２】
一方、メカニカルグラインディングの処理時間が６０分の場合は、全ての混合粉末の硬さが急激に上昇し１００ＨＶを超えた。これは、メカニカルグラインディングによってＬＧ粉末が微細に分散したことと、アルミニウム粉末の加工硬化が要因であると考えられる。また、メカニカルグラインディングの処理時間が６０分の場合は、ＬＧ粉末の添加量の増加に伴って、混合粉末の硬さも上昇した。
【００３３】
次に、焼結温度について考察する。焼結温度６７３Ｋ及び７７３Ｋでは、各焼結体の硬さは２０〜３０ＨＶを示し、焼結前の混合粉末や純アルミニウムよりも低い値を示した。これは、相対密度が低いことが主な原因と考えられる。一方、８７３Ｋで焼結した焼結体の硬さは、６７３Ｋや７７３Ｋで焼結した焼結体よりも高い値を示した。また、相対密度も増加していることから、焼結温度が高いことにより緻密化し、それに伴って硬さが高くなったと考えられる。
【００３４】
ここで、メカニカルグラインディングの処理時間が６０分である混合粉末を焼結温度８７３Ｋで焼結した各焼結体のＸ線回折結果を、図３に示す。比較のためにＬＧ粉末のＸ線回折結果を併せて示す。ＬＧの回折ピークのほとんどは、ＳｒＡｌ２Ｏ４と同定された。また、各焼結体は、アルミニウムとＳｒＡｌ２Ｏ４からの回折ピークで構成されており、メカニカルグラインディング処理中や焼結中の固相反応による化合物の生成は認められなかった。このことから、ＳｒＡｌ２Ｏ４は熱力学的に安定で、アルミニウムに分散させる物質として適していると考えられる。
【００３５】
次に、メカニカルグラインディングの処理時間が５分である混合粉末を焼結温度８７３Ｋで焼結した各焼結体の組織を観察した結果を、図４に示す。組織観察は、焼結体をケラー氏液で腐食した後に光学顕微鏡で観察することにより行った。灰色の部分が添加したＬＧ粉末の粒子に対応しており、白い部分がマトリックスであるアルミニウムに対応している。図４（ａ）に示すＡｌ−１０ＬＧでは、分散している粒子の量が少なく、図４（ｂ）に示すＡｌ−３０ＬＧ及び図４（ｃ）に示すＡｌ−５０ＬＧでは、Ａｌ−１０ＬＧよりも粗大な粒子が多く観察された。
【００３６】
これは、メカニカルグラインディングの処理時間が短く且つＬＧ粉末の添加量が多いことにより、ＬＧ粉末の微細化が抑制されたためと考えられる。各焼結体では、ＬＧ粉末の粒子が均一に分散した組織を呈したが、Ａｌ−５０ＬＧでは、気孔に対応する黒い部分が多く観察され、これらの気孔はＬＧ粉末の添加量が多くなるに従って増加した。一方、これらの気孔は、ＬＧ粉末を含有しないアルミニウム粉末のみの焼結体（図４（ｄ）を参照）では認められなかった。このことから、ＬＧ粉末の粒子は焼結体の緻密化の妨げになっていると推察される。
【００３７】
次に、製造した各焼結体の蓄光性を評価した。光の明るさの指標には輝度と照度があり、特に輝度は光源などが輝いている程度を表すのに多く用いられているので、ここでは焼結体の輝度を測定して蓄光性を評価した。蓄光性の評価の具体的方法は、以下の通りである。
まず、暗室内に焼結体と光源と輝度計を、図５に示すように配置した。すなわち、焼結体から５０ｃｍ離れた位置に光源を配するとともに、焼結体から１ｍ離れた位置に輝度計を配した。光源としては、ブラックライト（東芝ライテック株式会社製の商品名ネオボール５ブラックライト １５Ｗ）を用い、輝度計としては、コニカミノルタ社製の商品名ＣＳ−１００Ａ（輝度の測定範囲０．０１〜４９９００ｃｄ／ｍ2 ）を用いた。
【００３８】
焼結体の輝度の測定方法は、以下の通りである。光源から焼結体に光を所定時間照射し、照射を終了してから１分以内に、焼結体から発せられる光の輝度を輝度計により測定した。光の照射時間は、１分、５分、又は１０分である。
Ａｌ−５０ＬＧの焼結体において、光の照射時間と輝度の関係を図６のグラフに示す。焼結温度が６７３Ｋの焼結体と７７３Ｋの焼結体については、光の照射時間が１分の場合と５分の場合とで輝度に差はなかったが、光の照射時間を１０分にすると、１分の場合及び５分の場合に比べて輝度が０．０１ｃｄ／ｍ2 向上した。これに対して、焼結温度が８７３Ｋの焼結体については、光の照射時間にかかわらず輝度は０．０５ｃｄ／ｍ2 であり、Ａｌ−５０ＬＧの焼結体の中で最も高い輝度を示した。よって、放電プラズマ焼結法で焼結する場合は、高い輝度を得るためには焼結温度を８７３Ｋとすることが好ましいことが分かる。
【００３９】
次に、メカニカルグラインディングの処理時間と焼結体の輝度との関係を、図７のグラフに示す。メカニカルグラインディング時間が５分である場合は、Ａｌ−５０ＬＧの焼結体の輝度は０．０５ｃｄ／ｍ2 であり、Ａｌ−３０ＬＧの焼結体の輝度は０．０３ｃｄ／ｍ2 であった。一方、メカニカルグラインディング時間を３０分，６０分と長くすると、焼結体の輝度は低下し、ほとんど発光しなかった。
【００４０】
蓄光材料の粉末が安定した輝度を発するためには、好適な粒子サイズが存在すると考えられるが、メカニカルグラインディングによってＬＧ粉末の粒子が微細化し、蓄光の機能が低下したと考えられる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄光材料の粉末と、機械的エネルギーを付与することにより強度が高められたアルミニウム粉末と、の混合粉末の焼結体であることを特徴とするアルミニウム基蓄光性複合材料。
【請求項２】
前記アルミニウム粉末は、メカニカルグラインディングを施すことにより強度が高められたものであることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム基蓄光性複合材料。
【請求項３】
放電プラズマ焼結法による焼結体であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアルミニウム基蓄光性複合材料。
【請求項４】
アルミニウム粉末に機械的エネルギーを付与して前記アルミニウム粉末の強度を高める高強度化工程と、
蓄光材料の粉末と、前記強度が高められたアルミニウム粉末と、を混合して混合粉末とする混合工程と、
前記混合粉末を焼結して成形する焼結工程と、
を備えることを特徴とするアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法。
【請求項５】
アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末に機械的エネルギーを付与して、前記アルミニウム粉末の強度を高めつつ前記アルミニウム粉末と前記蓄光材料の粉末とを混合した後に、この混合粉末を焼結して成形することを特徴とするアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法。
【請求項６】
メカニカルグラインディング法により粉末に機械的エネルギーを付与することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法。
【請求項７】
放電プラズマ焼結法により焼結を行うことを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載のアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法。
【請求項１】
蓄光材料の粉末と、機械的エネルギーを付与することにより強度が高められたアルミニウム粉末と、の混合粉末の焼結体であることを特徴とするアルミニウム基蓄光性複合材料。
【請求項２】
前記アルミニウム粉末は、メカニカルグラインディングを施すことにより強度が高められたものであることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム基蓄光性複合材料。
【請求項３】
放電プラズマ焼結法による焼結体であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアルミニウム基蓄光性複合材料。
【請求項４】
アルミニウム粉末に機械的エネルギーを付与して前記アルミニウム粉末の強度を高める高強度化工程と、
蓄光材料の粉末と、前記強度が高められたアルミニウム粉末と、を混合して混合粉末とする混合工程と、
前記混合粉末を焼結して成形する焼結工程と、
を備えることを特徴とするアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法。
【請求項５】
アルミニウム粉末及び蓄光材料の粉末に機械的エネルギーを付与して、前記アルミニウム粉末の強度を高めつつ前記アルミニウム粉末と前記蓄光材料の粉末とを混合した後に、この混合粉末を焼結して成形することを特徴とするアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法。
【請求項６】
メカニカルグラインディング法により粉末に機械的エネルギーを付与することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法。
【請求項７】
放電プラズマ焼結法により焼結を行うことを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載のアルミニウム基蓄光性複合材料の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１０２３５６（Ｐ２０１２−１０２３５６Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５０８８２（Ｐ２０１０−２５０８８２）
【出願日】平成２２年１１月９日（２０１０．１１．９）
【出願人】（８９９００００５７）学校法人日本大学 (650)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月９日（２０１０．１１．９）
【出願人】（８９９００００５７）学校法人日本大学 (650)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]