焼結体
【課題】製造工程や製品出荷後における割れや欠けを有効に防止することが可能な焼結体を提供すること。
【解決手段】エッジ部Ｅで交差する少なくとも２つの面を有する立体形状の焼結体２であり、少なくとも１つの面において、対向するエッジ部Ｅ同士を直線で結んだ場合に、直線状部分Ｌｉにおけるエッジ部Ｅ同士の中点Ｃから、エッジ部Ｅに向かって、ビッカース硬度が低下するように構成してあることを特徴とする。
【解決手段】エッジ部Ｅで交差する少なくとも２つの面を有する立体形状の焼結体２であり、少なくとも１つの面において、対向するエッジ部Ｅ同士を直線で結んだ場合に、直線状部分Ｌｉにおけるエッジ部Ｅ同士の中点Ｃから、エッジ部Ｅに向かって、ビッカース硬度が低下するように構成してあることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばフェライトコアなどの電子部品に用いられる焼結体に関する。
【背景技術】
【０００２】
フェライトコアなどの電子部品は、金型等を用いて粉体を圧縮成形した後に、焼成を行うことにより成形される。このように圧縮成形後に焼成して得られた焼結体は、焼結体同士が衝突すると、焼結体に割れや欠けが生じやすい（特許文献１参照）。
【０００３】
特に、焼結体の製造工程（たとえば輸送、ハンドリング、バレル研磨、ブラスト処理、後加工等）や、製品出荷後においても、焼結体同士が衝突することで、焼結体に割れや欠けが生じる虞がある。また、このような焼結体は、たとえば半田処理等の熱衝撃にも弱いという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１５１１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、製造工程や製品出荷後における割れや欠けを有効に防止することが可能な焼結体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る焼結体は、
エッジ部で交差する少なくとも２つの面を有する立体形状の焼結体であり、
少なくとも１つの面において、対向する前記エッジ部同士を直線で結んだ場合に、前記直線における前記エッジ部同士の中点から、前記エッジ部に向かって、ビッカース硬度が低下するように構成してあることを特徴とする。
【０００７】
本発明者等は、焼結体に生じる割れや欠けの原因について鋭意検討したところ、以下に示す新たな知見を見い出すことにより、本発明を完成させるに至った。すなわち、従来の焼結体のように、対向するエッジ部同士の中点からエッジ部へ向かってビッカース硬度が上昇する場合には、焼結体同士が衝突すると、比較的硬く脆いエッジ部同士が衝突することとなり、焼結体に割れや欠けが生じやすいのではないかと推測した。従来の製法では、粉体を圧縮成形する際に、成形体のエッジ部が比較的密に成形される。その結果、エッジ部が比較的硬く脆い焼結体を得ることとなる。
【０００８】
これに対して、本発明の焼結体は、少なくとも１つの面において、対向するエッジ部同士の中点からエッジ部へ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していく硬度傾斜を有している。このため、本発明では、焼結体同士が衝突しても、焼結体に割れや欠けが生じにくくなると共に、耐熱衝撃特性が向上することが判明した。また、焼結体のエッジ部の加工が容易となり、たとえばバレル加工において、短時間でエッジ部の加工ができる。
【０００９】
好ましくは、前記中点における前記ビッカース硬度（ＣＨＶ）に対する、前記エッジ部における前記ビッカース硬度（ＥＨＶ）の比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が、０．３≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．９、より好ましくは、０．５≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８、さらに好ましくは、０．６≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８である。
【００１０】
上記の硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．９以下なので、焼結体同士が衝突しても、焼結体に割れや欠けが生じることを、より効果的に防止できると共に、耐熱衝撃特性がより向上する。また、上記の硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．３以上なので、焼結体となる成形体の形状保持が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るフェライトコアの斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すフェライトコアの一面の中点を通る直線で見た場合の断面概念図である。
【図３】図３は、図２に示す各位置におけるビッカース硬度の傾斜を示す概念図である。
【図４】図４は、図１に示すフェライトコアの製造方法を示す部分断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図５Ｂに示すフェライトコアの平面図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ａ】図６Ａは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｆ】図６Ｆは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｇ】図６Ｇは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｈ】図６Ｈは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｉ】図６Ｉは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図７Ａ】図７Ａは、実施例におけるフェライトコアの斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、実施例における各測定位置におけるビッカース硬度の傾斜を示すグラフである。
【図７Ｃ】図７Ｃは、実施例における各測定位置におけるビッカース硬度の傾斜を示すグラフである。
【図７Ｄ】図７Ｄは、比較例における各測定位置におけるビッカース硬度の傾斜を示すグラフである。
【図７Ｅ】図７Ｅは、比較例における各測定位置におけるビッカース硬度の傾斜を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る焼結体としてのフェライトコア２は、直方体形状をしている。フェライトコア２のサイズは特に限定されないが、長さＬ＝０．１〜１００．０ｍｍ、横幅Ｗ＝０．１〜１００．０ｍｍ、後述する圧縮方向の高さＨ＝０．１〜１００．０ｍｍであることが好ましい。
【００１３】
フェライトコア２の材質としては特に制限されないが、本実施形態では、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、パーマロイなどの軟磁性金属、金属圧粉などの導電性磁性材で構成してある。
【００１４】
フェライトコア２は、後述する成形体（粉体）の圧縮方向に垂直な長方形の圧縮面４ａ，４ｂと、圧縮面４ａ，４ｂの各辺と垂直に交わる側面６ａ〜６ｄを有している。圧縮面４ａ，４ｂおよび側面６ａ〜６ｄ同士がそれぞれ交わるエッジ部Ｅは、曲率半径Ｒを有する曲面部分（図２に示すＲ１，Ｒ２）または傾斜状部分（図示せず）で構成されている。傾斜状部分は、エッジ部を面取りした場合などに形成される。
【００１５】
図１に示す圧縮面４ａの重心Ｇを通る直線（IIａ，IIｂ，IIｃ，…）を引いた場合の切断面を、図２に模式的に示す。図２に示す曲面部分Ｒ１，Ｒ２の曲率半径Ｒ＝０．０１〜５．００ｍｍをしている。圧縮面４ａと側面６ａ〜６ｄとの境界であるエッジ部Ｅは、曲面部分Ｒ１，Ｒ２で構成されるが、曲面部分Ｒ１，Ｒ２においてビッカース硬度の測定を行うことは困難なので、図２に示す直線状部分Ｌｉと曲面部分Ｒ１，Ｒ２との境界を、エッジ部Ｅにおける硬度測定点（Ｐ１，Ｐ５）とする。
【００１６】
圧縮面４ａにおける硬度状態を表すために、以下に述べる５つの測定点において、ビッカース硬度を測定する。すなわち、エッジ部Ｅとしての硬度測定点Ｐ１，Ｐ５、エッジ部Ｅ同士の中点Ｃとしての硬度測定点Ｐ３、硬度測定点Ｐ１，Ｐ３同士の中点の硬度測定点Ｐ２、硬度測定点Ｐ３，Ｐ５同士の中点の硬度測定点Ｐ４の各測定点において、ビッカース硬度を測定するものとする。
【００１７】
フェライトコア２は、圧縮面４ａの重心Ｇを通る直線を引いた場合に、図３に示すように、硬度測定点Ｐ３において、ビッカース硬度が最も高く、硬度測定点Ｐ１，Ｐ５へ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していくように構成してある。圧縮面４ａと対向する圧縮面４ｂ（図１に示す）も、図３に示す硬度傾斜と同様の傾向を有している。
【００１８】
このように、特に、成形体（粉体）の圧縮方向に垂直な圧縮面４ａ（および圧縮面４ｂ）において、少なくとも、圧縮面４ａ（および圧縮面４ｂ）の重心を通る直線上に位置する２つのエッジ部Ｅ同士の中点Ｃから、エッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していく。フェライトコア２のある面において、硬度を測定するために引く直線とは、ある面における対向するエッジ部Ｅ相互を結ぶ任意の直線であるが、本実施形態では、少なくとも、ある面の重心を通る直線である。なお、図１に示す場合には、中点Ｃとフェライトコア２の圧縮面４ａ（および圧縮面４ｂ）の重心Ｇとは、一致している。
【００１９】
中点Ｃにおけるビッカース硬度（ＣＨＶ）に対する、エッジ部Ｅにおけるビッカース硬度（ＥＨＶ）の比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）は、所定の値を有しており、好ましくは、０．３≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．９である。より好ましくは、０．５≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８であり、さらに好ましくは、０．６≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８である。
【００２０】
なお、圧縮面４ａ，４ｂに限定されず、フェライトコア２の側面６ａ〜６ｄにおいても、対向するエッジ部相互を結ぶ任意の直線において、図３に示すような硬度傾斜を有しても良い。
【００２１】
次に、図１に示すフェライトコア２の製造方法について説明する。
まず、フェライト原料粉末を準備する。フェライトコア２を製造するための原料は、最終的に焼成されるフェライトコアの用途によって適宜選択され、特に限定されるものではない。たとえばＮｉ−Ｚｎ系フェライト、またはＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを製造するためには、たとえばＦｅ２Ｏ３、ＮｉＯ、ＣｕＯ、ＭｎＯ、ＭｇＯ、ＺｎＯを主成分とし、必要に応じて、副成分を添加する。なお、この原料には、不可避的不純物として、Ｃｏ、Ｗ、Ｂｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｚｒ等の金属酸化物が含まれても良い。
【００２２】
上記の各原料粉末を秤量して混合し、これを仮焼する。次に、この仮焼物を粉砕する。図４に示すように、粉砕後の粉末１２を金型に入れて、圧縮成形を行う。本実施形態で用いるプレス金型は、可動金型１６，１７と、固定金型１４で構成されている。固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）は、従来と比較して大きく、好ましくは０．０５０〜５．０００ｍｍ、さらに好ましくは０．１００〜１．０００ｍｍである。従来では、成形後のバリを小さくするために、クリアランスＣＬ（片側）は０．００５ｍｍ以下にすることが一般的であった。図４に示す矢印方向が、可動金型１６の圧縮方向である。このようなプレス金型を用いて圧縮成形し、成形体（不図示）を得た後、焼成して焼結体（フェライトコア２）を得る。焼結体には通常、圧縮成形時に形成されたバリが残っているため、たとえばバレル研磨によってバリを除去して、曲面部分Ｒ１，Ｒ２を形成する。本実施形態では、前述したクリアランスＣＬが比較的に大きいため、焼成後のバリも比較的柔らかく、バリを除去しやすいという効果もある。
【００２３】
このようにして製造された本実施形態のフェライトコア２は、少なくとも１つの面において、対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していく硬度傾斜を有している。そのため、本実施形態では、フェライトコア２同士が衝突しても、フェライトコア２に割れや欠けが生じにくくなると共に、耐熱衝撃特性が向上する。また、フェライトコア２のエッジ部Ｅの加工が容易となり、たとえばバレル加工において、短時間でエッジ部Ｅの加工ができる。
【００２４】
また、上記の硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．９以下なので、フェライトコア２同士が衝突しても、フェライトコア２に割れや欠けが生じることを、より効果的に防止できると共に、耐熱衝撃特性がより向上する。また、上記の硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．３以上なので、フェライトコア２となる成形体２の形状保持が容易である。
【００２５】
なお、本実施形態では、焼結体としてフェライトコアについて説明を行ったが、これに限定されない。たとえば、コンデンサ、バリスタ、磁気ディスク等であっても良い。
【００２６】
また、フェライトコア２は、以下に例示するように、様々な形状を有しても良い。
【００２７】
図５Ａに示すように、圧縮方向の高さＨが小さくなるようにフェライトコア２１が構成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面３１ａ（および３１ｂ）において、たとえば図５Ａに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００２８】
また、図５Ｂに示すように、フェライトコア２２には、圧縮面３２ａ，３２ｂを貫通する孔５０が形成されていても良い。この場合には、図５Ｃに示すように、フェライトコア２２の圧縮面３２ａの重心Ｇは、孔５０に位置しており、重心Ｇと中点Ｃの位置は異なる。しかし、この場合においても、少なくとも、圧縮面３２ａの重心Ｇを通る直線を引いた場合に、直線上で対向するエッジ部Ｅ（図５Ｃに▲で示す）同士の中点Ｃ（図５Ｃに×で示す）からエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していくようになっている。このため、たとえば図５Ｂに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００２９】
また、図５Ｄに示すように、フェライトコア２３に形成される孔は、円柱形であっても良い。また、フェライトコア２３には、面取り部６１〜６４が形成してあっても良い。この場合においても、たとえば図５Ｄに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３０】
また、図６Ａに示すように、フェライトコア２４は円柱形状をしていても良い。この場合にも、特に圧縮面３４ａ（および３４ｂ）において、たとえば図６Ａに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３１】
また、図６Ｂに示すように、フェライトコア２５は、所定厚みの円盤状の顎部８１，８２と、顎部８１，８２に比較して断面直径が小さい巻芯部７１とを有していても良い。この場合にも、特に圧縮面３５ａ（および３５ｂ）において、たとえば図６Ｂに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３２】
また、図６Ｃに示すように、フェライトコア２６は、図６Ｂに示す例と比べて顎部８１の厚みが小さくても良い。この場合にも、特に圧縮面３６ａ（および３６ｂ）において、たとえば図６Ｃに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３３】
また、図６Ｄに示すように、フェライトコア２７は、図６Ｃに示す例と比べて顎部８１の直径が小さく形成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面３７ａ（および３７ｂ）において、たとえば図６Ｄに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３４】
また、図６Ｅに示すように、フェライトコア２８は、顎部８１からはみ出すように、第２巻芯部７２が形成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面３８ａ（および３８ｂ）において、たとえば図６Ｅに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３５】
また、図６Ｆに示すように、フェライトコア２９には、顎部が３個以上形成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面３９ａ（および３９ｂ）において、たとえば図６Ｆに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３６】
また、図６Ｇに示すように、フェライトコア１２０の顎部８１，８２には、それぞれ切欠き部９１，９２が形成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面４０ａ（および４０ｂ）において、たとえば図６Ｇに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３７】
また、図６Ｈに示すように、フェライトコア１２１は円筒形状をしていても良い。この場合にも、特に圧縮面４１ａ（および４１ｂ）において、たとえば図６Ｈに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３８】
また、図６Ｉに示すように、フェライトコア１２２の圧縮面４２ａ，４２ｂが、たとえば楕円形をしており、さらに圧縮面４２ａ，４２ｂを貫通する複数の孔５２，５３が形成されていても良い。この場合においても、少なくとも、圧縮面４２ａ（および４２ｂ）の重心Ｇを通る直線（たとえば図６Ｉに例示する切断面II’−II’）を引いた場合に、直線上で対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していくようになっている。なお、この変形例では、それぞれの孔５２，５３の重心を通る直線（たとえば図６Ｉに例示する切断面II’’-II’’）を引いた場合に、直線上で対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していくようになっていても良い。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。
実施例１
酸化鉄を主成分とするフェライト原料粉末を混合し、混合物を８００〜１１００度の仮焼条件で１〜３時間、仮焼した。この仮焼物を粉砕し、粉砕後の粉末１２を得た。図４に示すように、粉末１２をプレス金型に入れ、圧縮成形を行った。固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）は、０．１００ｍｍとした。粉末１２を、図４に示す矢印方向から、４．４７ＫＮの圧力で圧縮成形し、成形体を得た。この成形体を、１０４０度の焼成条件で７時間、焼成して焼結体（フェライトコア）を得た。このようにして１０００個のフェライトコアを得た後、フェライトコアのバレル研磨を行い、バリを除去した。
【００４０】
このようにして製造したフェライトコアの中から、割れ欠けの発生していないフェライトコア２を１００個サンプリングし、サイズの測定を行った。フェライトコア２における各辺の平均値を以下に示す。図７Ａに示すフェライトコア２の長さＬ＝３．２ｍｍ、横幅Ｗ＝２．５ｍｍ、高さＨ＝２ｍｍであった。また、図２に示す曲面部分Ｒ１，Ｒ２の曲率半径Ｒ＝２０μｍであった。なお、プレス金型による圧縮方向を、図７Ａに矢印で示した。
【００４１】
次に、割れ欠けの発生していないフェライトコアを１個サンプリングし、フェライトコア２の圧縮面４ａにおいて、図７Ａに示すように重心Ｇ１を通る直線上で、図２に示す硬度測定点Ｐ１〜Ｐ５でビッカース硬度の測定を行った。エッジ部Ｅの硬度を測定するために、曲面部分Ｒ１，Ｒ２との境界から１０μｍ内側の直線状部分Ｌｉの位置において、硬度測定点Ｐ１およびＰ５のビッカース硬度の測定を行った。結果を表１および図７Ｂに示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
表１に示す測定結果から、エッジ部Ｅの硬度を（Ｐ１＋Ｐ５）／２とし、中点Ｃにおけるビッカース硬度（ＣＨＶ）に対する、エッジ部Ｅにおけるビッカース硬度（ＥＨＶ）の比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）を求めた。硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）＝０．７３であった。
【００４４】
次に、フェライトコア２の側面を代表して、側面６ｂにおいて、図７Ａに示すように重心Ｇ２を通る直線上で、硬度測定点Ｐ１’〜Ｐ５’で、同様にしてビッカース硬度の測定を行った。結果を図７Ｃに示す。なお、この直線は、プレス金型による圧縮方向と平行である。
【００４５】
ここで、ビッカース硬度の定義を述べる。対面角α＝１３６度の正四角錐ダイヤモンドで作られたピラミッド形をしている圧子をフェライトコア２の表面に押し込み、荷重を除いた後に残った凹みの対角線の長さｄ（ｍｍ）から表面積Ｓ（ｍｍ２）を算出する。試験荷重Ｆ（Ｎ）を、算出した表面積Ｓ（ｍｍ２）で割った値がビッカース硬度（ＨＶ）であり、以下の式で求められる。
ＨＶ＝０．１０２Ｆ／Ｓ＝０．１０２ｓｉｎ（α／２）×（２Ｆ／ｄ２）＝０．１８９Ｆ／ｄ２
【００４６】
次に、１０００個製造したフェライトコア２の中から、バレル研磨が終了するまでの工程において、割れ欠けの発生しているフェライトコア２の個数を求め、割れ欠け発生率を算出した。結果を表２に示す。
【００４７】
次に、製造したフェライトコア２の中から、割れ欠けの発生していないフェライトコア２を１００個選び出し、以下に述べるヒートショック不良試験を行った。ヒートショックは、４２０℃のハンダ槽内に、１００個のフェライトコア２を２．０秒入れて、顕微鏡で表面状態を観察し、クラックの発生したフェライトコア２を不良と判定した。ヒートショック不良試験で不良と判定されたフェライトコア２の数をカウントし、ヒートショック不良率を求めた。結果を表２に示す。
【００４８】
【表２】
【００４９】
比較例１
固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）を、０．００３ｍｍとした以外は、上述した実施例１と同様にしてフェライトコア２を製造し、圧縮面４ａにおけるビッカース硬度の測定を行い、硬度比を求めた。硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）＝１．３８であった。結果を表１および図７Ｄに示す。図７Ｄに示すように、硬度測定点Ｐ１〜Ｐ５において、対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かってビッカース硬度が上昇していることが確認できた。また、図７Ｅに示すように、側面においても、同様の傾向を確認することができた。実施例１と同様に、フェライトコア２の割れ欠け発生試験およびヒートショック不良試験を行った。結果を表２に示す。
実施例２〜９
【００５０】
固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）を、０．０５０ｍｍ〜１．０００ｍｍと変化させた以外は、上述した実施例１と同様にしてフェライトコア２を製造し、ビッカース硬度の測定を行い、硬度比を求めた。実施例１と同様に、フェライトコア２の割れ欠け発生試験およびヒートショック不良試験を行った。結果を表２に示す。
比較例２
【００５１】
固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）を、０．００５ｍｍとした以外は、上述した実施例１と同様にしてフェライトコア２を製造し、ビッカース硬度の測定を行い、硬度比を求めた。硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）＝１．３０であった。実施例１と同様に、フェライトコア２の割れ欠け発生試験およびヒートショック不良試験を行った。結果を表２に示す。
比較例３
【００５２】
固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）を、５．５ｍｍとした以外は、上述した実施例１と同様にしてフェライトコア２の製造を試みた。硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）＝０．２５（目標値）では、粉末１２の圧縮成形が困難であり、成形体を作製することが困難であった。
評価
【００５３】
表２に示す実験結果から、硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．９以下になるようにフェライトコア２を形成することにより、フェライトコア２同士が衝突しても、フェライトコア２に割れや欠けが生じることを、より効果的に防止できると共に、耐熱衝撃特性がより向上することが判明した。特に、０．５≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８、とりわけ、０．６≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８の場合において、これらの効果が顕著であった。これは、図７Ａに示すように、フェライトコア２の圧縮面６ａ（圧縮面６ｂ）において、対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していく硬度傾斜を有しているためと考えられる。また、図７Ｃに示す実験結果から、フェライトコア２の側面６ａ〜６ｄにおいても、圧縮面６ａ（圧縮面６ｂ）ほどではないが、似たような硬度傾斜を有していることが判明した。
【符号の説明】
【００５４】
Ｅ…エッジ部
Ｃ…中点
Ｌｉ…直線状部分
２，２１〜２９，１２０〜１２２…フェライトコア
４ａ，６ａ…圧縮面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばフェライトコアなどの電子部品に用いられる焼結体に関する。
【背景技術】
【０００２】
フェライトコアなどの電子部品は、金型等を用いて粉体を圧縮成形した後に、焼成を行うことにより成形される。このように圧縮成形後に焼成して得られた焼結体は、焼結体同士が衝突すると、焼結体に割れや欠けが生じやすい（特許文献１参照）。
【０００３】
特に、焼結体の製造工程（たとえば輸送、ハンドリング、バレル研磨、ブラスト処理、後加工等）や、製品出荷後においても、焼結体同士が衝突することで、焼結体に割れや欠けが生じる虞がある。また、このような焼結体は、たとえば半田処理等の熱衝撃にも弱いという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１５１１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、製造工程や製品出荷後における割れや欠けを有効に防止することが可能な焼結体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る焼結体は、
エッジ部で交差する少なくとも２つの面を有する立体形状の焼結体であり、
少なくとも１つの面において、対向する前記エッジ部同士を直線で結んだ場合に、前記直線における前記エッジ部同士の中点から、前記エッジ部に向かって、ビッカース硬度が低下するように構成してあることを特徴とする。
【０００７】
本発明者等は、焼結体に生じる割れや欠けの原因について鋭意検討したところ、以下に示す新たな知見を見い出すことにより、本発明を完成させるに至った。すなわち、従来の焼結体のように、対向するエッジ部同士の中点からエッジ部へ向かってビッカース硬度が上昇する場合には、焼結体同士が衝突すると、比較的硬く脆いエッジ部同士が衝突することとなり、焼結体に割れや欠けが生じやすいのではないかと推測した。従来の製法では、粉体を圧縮成形する際に、成形体のエッジ部が比較的密に成形される。その結果、エッジ部が比較的硬く脆い焼結体を得ることとなる。
【０００８】
これに対して、本発明の焼結体は、少なくとも１つの面において、対向するエッジ部同士の中点からエッジ部へ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していく硬度傾斜を有している。このため、本発明では、焼結体同士が衝突しても、焼結体に割れや欠けが生じにくくなると共に、耐熱衝撃特性が向上することが判明した。また、焼結体のエッジ部の加工が容易となり、たとえばバレル加工において、短時間でエッジ部の加工ができる。
【０００９】
好ましくは、前記中点における前記ビッカース硬度（ＣＨＶ）に対する、前記エッジ部における前記ビッカース硬度（ＥＨＶ）の比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が、０．３≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．９、より好ましくは、０．５≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８、さらに好ましくは、０．６≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８である。
【００１０】
上記の硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．９以下なので、焼結体同士が衝突しても、焼結体に割れや欠けが生じることを、より効果的に防止できると共に、耐熱衝撃特性がより向上する。また、上記の硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．３以上なので、焼結体となる成形体の形状保持が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るフェライトコアの斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すフェライトコアの一面の中点を通る直線で見た場合の断面概念図である。
【図３】図３は、図２に示す各位置におけるビッカース硬度の傾斜を示す概念図である。
【図４】図４は、図１に示すフェライトコアの製造方法を示す部分断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図５Ｂに示すフェライトコアの平面図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ａ】図６Ａは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｆ】図６Ｆは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｇ】図６Ｇは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｈ】図６Ｈは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図６Ｉ】図６Ｉは、図１に示すフェライトコアの変形例を示す斜視図である。
【図７Ａ】図７Ａは、実施例におけるフェライトコアの斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、実施例における各測定位置におけるビッカース硬度の傾斜を示すグラフである。
【図７Ｃ】図７Ｃは、実施例における各測定位置におけるビッカース硬度の傾斜を示すグラフである。
【図７Ｄ】図７Ｄは、比較例における各測定位置におけるビッカース硬度の傾斜を示すグラフである。
【図７Ｅ】図７Ｅは、比較例における各測定位置におけるビッカース硬度の傾斜を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る焼結体としてのフェライトコア２は、直方体形状をしている。フェライトコア２のサイズは特に限定されないが、長さＬ＝０．１〜１００．０ｍｍ、横幅Ｗ＝０．１〜１００．０ｍｍ、後述する圧縮方向の高さＨ＝０．１〜１００．０ｍｍであることが好ましい。
【００１３】
フェライトコア２の材質としては特に制限されないが、本実施形態では、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、パーマロイなどの軟磁性金属、金属圧粉などの導電性磁性材で構成してある。
【００１４】
フェライトコア２は、後述する成形体（粉体）の圧縮方向に垂直な長方形の圧縮面４ａ，４ｂと、圧縮面４ａ，４ｂの各辺と垂直に交わる側面６ａ〜６ｄを有している。圧縮面４ａ，４ｂおよび側面６ａ〜６ｄ同士がそれぞれ交わるエッジ部Ｅは、曲率半径Ｒを有する曲面部分（図２に示すＲ１，Ｒ２）または傾斜状部分（図示せず）で構成されている。傾斜状部分は、エッジ部を面取りした場合などに形成される。
【００１５】
図１に示す圧縮面４ａの重心Ｇを通る直線（IIａ，IIｂ，IIｃ，…）を引いた場合の切断面を、図２に模式的に示す。図２に示す曲面部分Ｒ１，Ｒ２の曲率半径Ｒ＝０．０１〜５．００ｍｍをしている。圧縮面４ａと側面６ａ〜６ｄとの境界であるエッジ部Ｅは、曲面部分Ｒ１，Ｒ２で構成されるが、曲面部分Ｒ１，Ｒ２においてビッカース硬度の測定を行うことは困難なので、図２に示す直線状部分Ｌｉと曲面部分Ｒ１，Ｒ２との境界を、エッジ部Ｅにおける硬度測定点（Ｐ１，Ｐ５）とする。
【００１６】
圧縮面４ａにおける硬度状態を表すために、以下に述べる５つの測定点において、ビッカース硬度を測定する。すなわち、エッジ部Ｅとしての硬度測定点Ｐ１，Ｐ５、エッジ部Ｅ同士の中点Ｃとしての硬度測定点Ｐ３、硬度測定点Ｐ１，Ｐ３同士の中点の硬度測定点Ｐ２、硬度測定点Ｐ３，Ｐ５同士の中点の硬度測定点Ｐ４の各測定点において、ビッカース硬度を測定するものとする。
【００１７】
フェライトコア２は、圧縮面４ａの重心Ｇを通る直線を引いた場合に、図３に示すように、硬度測定点Ｐ３において、ビッカース硬度が最も高く、硬度測定点Ｐ１，Ｐ５へ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していくように構成してある。圧縮面４ａと対向する圧縮面４ｂ（図１に示す）も、図３に示す硬度傾斜と同様の傾向を有している。
【００１８】
このように、特に、成形体（粉体）の圧縮方向に垂直な圧縮面４ａ（および圧縮面４ｂ）において、少なくとも、圧縮面４ａ（および圧縮面４ｂ）の重心を通る直線上に位置する２つのエッジ部Ｅ同士の中点Ｃから、エッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していく。フェライトコア２のある面において、硬度を測定するために引く直線とは、ある面における対向するエッジ部Ｅ相互を結ぶ任意の直線であるが、本実施形態では、少なくとも、ある面の重心を通る直線である。なお、図１に示す場合には、中点Ｃとフェライトコア２の圧縮面４ａ（および圧縮面４ｂ）の重心Ｇとは、一致している。
【００１９】
中点Ｃにおけるビッカース硬度（ＣＨＶ）に対する、エッジ部Ｅにおけるビッカース硬度（ＥＨＶ）の比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）は、所定の値を有しており、好ましくは、０．３≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．９である。より好ましくは、０．５≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８であり、さらに好ましくは、０．６≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８である。
【００２０】
なお、圧縮面４ａ，４ｂに限定されず、フェライトコア２の側面６ａ〜６ｄにおいても、対向するエッジ部相互を結ぶ任意の直線において、図３に示すような硬度傾斜を有しても良い。
【００２１】
次に、図１に示すフェライトコア２の製造方法について説明する。
まず、フェライト原料粉末を準備する。フェライトコア２を製造するための原料は、最終的に焼成されるフェライトコアの用途によって適宜選択され、特に限定されるものではない。たとえばＮｉ−Ｚｎ系フェライト、またはＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを製造するためには、たとえばＦｅ２Ｏ３、ＮｉＯ、ＣｕＯ、ＭｎＯ、ＭｇＯ、ＺｎＯを主成分とし、必要に応じて、副成分を添加する。なお、この原料には、不可避的不純物として、Ｃｏ、Ｗ、Ｂｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｚｒ等の金属酸化物が含まれても良い。
【００２２】
上記の各原料粉末を秤量して混合し、これを仮焼する。次に、この仮焼物を粉砕する。図４に示すように、粉砕後の粉末１２を金型に入れて、圧縮成形を行う。本実施形態で用いるプレス金型は、可動金型１６，１７と、固定金型１４で構成されている。固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）は、従来と比較して大きく、好ましくは０．０５０〜５．０００ｍｍ、さらに好ましくは０．１００〜１．０００ｍｍである。従来では、成形後のバリを小さくするために、クリアランスＣＬ（片側）は０．００５ｍｍ以下にすることが一般的であった。図４に示す矢印方向が、可動金型１６の圧縮方向である。このようなプレス金型を用いて圧縮成形し、成形体（不図示）を得た後、焼成して焼結体（フェライトコア２）を得る。焼結体には通常、圧縮成形時に形成されたバリが残っているため、たとえばバレル研磨によってバリを除去して、曲面部分Ｒ１，Ｒ２を形成する。本実施形態では、前述したクリアランスＣＬが比較的に大きいため、焼成後のバリも比較的柔らかく、バリを除去しやすいという効果もある。
【００２３】
このようにして製造された本実施形態のフェライトコア２は、少なくとも１つの面において、対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していく硬度傾斜を有している。そのため、本実施形態では、フェライトコア２同士が衝突しても、フェライトコア２に割れや欠けが生じにくくなると共に、耐熱衝撃特性が向上する。また、フェライトコア２のエッジ部Ｅの加工が容易となり、たとえばバレル加工において、短時間でエッジ部Ｅの加工ができる。
【００２４】
また、上記の硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．９以下なので、フェライトコア２同士が衝突しても、フェライトコア２に割れや欠けが生じることを、より効果的に防止できると共に、耐熱衝撃特性がより向上する。また、上記の硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．３以上なので、フェライトコア２となる成形体２の形状保持が容易である。
【００２５】
なお、本実施形態では、焼結体としてフェライトコアについて説明を行ったが、これに限定されない。たとえば、コンデンサ、バリスタ、磁気ディスク等であっても良い。
【００２６】
また、フェライトコア２は、以下に例示するように、様々な形状を有しても良い。
【００２７】
図５Ａに示すように、圧縮方向の高さＨが小さくなるようにフェライトコア２１が構成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面３１ａ（および３１ｂ）において、たとえば図５Ａに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００２８】
また、図５Ｂに示すように、フェライトコア２２には、圧縮面３２ａ，３２ｂを貫通する孔５０が形成されていても良い。この場合には、図５Ｃに示すように、フェライトコア２２の圧縮面３２ａの重心Ｇは、孔５０に位置しており、重心Ｇと中点Ｃの位置は異なる。しかし、この場合においても、少なくとも、圧縮面３２ａの重心Ｇを通る直線を引いた場合に、直線上で対向するエッジ部Ｅ（図５Ｃに▲で示す）同士の中点Ｃ（図５Ｃに×で示す）からエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していくようになっている。このため、たとえば図５Ｂに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００２９】
また、図５Ｄに示すように、フェライトコア２３に形成される孔は、円柱形であっても良い。また、フェライトコア２３には、面取り部６１〜６４が形成してあっても良い。この場合においても、たとえば図５Ｄに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３０】
また、図６Ａに示すように、フェライトコア２４は円柱形状をしていても良い。この場合にも、特に圧縮面３４ａ（および３４ｂ）において、たとえば図６Ａに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３１】
また、図６Ｂに示すように、フェライトコア２５は、所定厚みの円盤状の顎部８１，８２と、顎部８１，８２に比較して断面直径が小さい巻芯部７１とを有していても良い。この場合にも、特に圧縮面３５ａ（および３５ｂ）において、たとえば図６Ｂに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３２】
また、図６Ｃに示すように、フェライトコア２６は、図６Ｂに示す例と比べて顎部８１の厚みが小さくても良い。この場合にも、特に圧縮面３６ａ（および３６ｂ）において、たとえば図６Ｃに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３３】
また、図６Ｄに示すように、フェライトコア２７は、図６Ｃに示す例と比べて顎部８１の直径が小さく形成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面３７ａ（および３７ｂ）において、たとえば図６Ｄに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３４】
また、図６Ｅに示すように、フェライトコア２８は、顎部８１からはみ出すように、第２巻芯部７２が形成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面３８ａ（および３８ｂ）において、たとえば図６Ｅに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３５】
また、図６Ｆに示すように、フェライトコア２９には、顎部が３個以上形成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面３９ａ（および３９ｂ）において、たとえば図６Ｆに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３６】
また、図６Ｇに示すように、フェライトコア１２０の顎部８１，８２には、それぞれ切欠き部９１，９２が形成されていても良い。この場合にも、特に圧縮面４０ａ（および４０ｂ）において、たとえば図６Ｇに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３７】
また、図６Ｈに示すように、フェライトコア１２１は円筒形状をしていても良い。この場合にも、特に圧縮面４１ａ（および４１ｂ）において、たとえば図６Ｈに例示する切断面II’−II’におけるビッカース硬度が、図３に示すような傾斜を有している。
【００３８】
また、図６Ｉに示すように、フェライトコア１２２の圧縮面４２ａ，４２ｂが、たとえば楕円形をしており、さらに圧縮面４２ａ，４２ｂを貫通する複数の孔５２，５３が形成されていても良い。この場合においても、少なくとも、圧縮面４２ａ（および４２ｂ）の重心Ｇを通る直線（たとえば図６Ｉに例示する切断面II’−II’）を引いた場合に、直線上で対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していくようになっている。なお、この変形例では、それぞれの孔５２，５３の重心を通る直線（たとえば図６Ｉに例示する切断面II’’-II’’）を引いた場合に、直線上で対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していくようになっていても良い。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。
実施例１
酸化鉄を主成分とするフェライト原料粉末を混合し、混合物を８００〜１１００度の仮焼条件で１〜３時間、仮焼した。この仮焼物を粉砕し、粉砕後の粉末１２を得た。図４に示すように、粉末１２をプレス金型に入れ、圧縮成形を行った。固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）は、０．１００ｍｍとした。粉末１２を、図４に示す矢印方向から、４．４７ＫＮの圧力で圧縮成形し、成形体を得た。この成形体を、１０４０度の焼成条件で７時間、焼成して焼結体（フェライトコア）を得た。このようにして１０００個のフェライトコアを得た後、フェライトコアのバレル研磨を行い、バリを除去した。
【００４０】
このようにして製造したフェライトコアの中から、割れ欠けの発生していないフェライトコア２を１００個サンプリングし、サイズの測定を行った。フェライトコア２における各辺の平均値を以下に示す。図７Ａに示すフェライトコア２の長さＬ＝３．２ｍｍ、横幅Ｗ＝２．５ｍｍ、高さＨ＝２ｍｍであった。また、図２に示す曲面部分Ｒ１，Ｒ２の曲率半径Ｒ＝２０μｍであった。なお、プレス金型による圧縮方向を、図７Ａに矢印で示した。
【００４１】
次に、割れ欠けの発生していないフェライトコアを１個サンプリングし、フェライトコア２の圧縮面４ａにおいて、図７Ａに示すように重心Ｇ１を通る直線上で、図２に示す硬度測定点Ｐ１〜Ｐ５でビッカース硬度の測定を行った。エッジ部Ｅの硬度を測定するために、曲面部分Ｒ１，Ｒ２との境界から１０μｍ内側の直線状部分Ｌｉの位置において、硬度測定点Ｐ１およびＰ５のビッカース硬度の測定を行った。結果を表１および図７Ｂに示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
表１に示す測定結果から、エッジ部Ｅの硬度を（Ｐ１＋Ｐ５）／２とし、中点Ｃにおけるビッカース硬度（ＣＨＶ）に対する、エッジ部Ｅにおけるビッカース硬度（ＥＨＶ）の比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）を求めた。硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）＝０．７３であった。
【００４４】
次に、フェライトコア２の側面を代表して、側面６ｂにおいて、図７Ａに示すように重心Ｇ２を通る直線上で、硬度測定点Ｐ１’〜Ｐ５’で、同様にしてビッカース硬度の測定を行った。結果を図７Ｃに示す。なお、この直線は、プレス金型による圧縮方向と平行である。
【００４５】
ここで、ビッカース硬度の定義を述べる。対面角α＝１３６度の正四角錐ダイヤモンドで作られたピラミッド形をしている圧子をフェライトコア２の表面に押し込み、荷重を除いた後に残った凹みの対角線の長さｄ（ｍｍ）から表面積Ｓ（ｍｍ２）を算出する。試験荷重Ｆ（Ｎ）を、算出した表面積Ｓ（ｍｍ２）で割った値がビッカース硬度（ＨＶ）であり、以下の式で求められる。
ＨＶ＝０．１０２Ｆ／Ｓ＝０．１０２ｓｉｎ（α／２）×（２Ｆ／ｄ２）＝０．１８９Ｆ／ｄ２
【００４６】
次に、１０００個製造したフェライトコア２の中から、バレル研磨が終了するまでの工程において、割れ欠けの発生しているフェライトコア２の個数を求め、割れ欠け発生率を算出した。結果を表２に示す。
【００４７】
次に、製造したフェライトコア２の中から、割れ欠けの発生していないフェライトコア２を１００個選び出し、以下に述べるヒートショック不良試験を行った。ヒートショックは、４２０℃のハンダ槽内に、１００個のフェライトコア２を２．０秒入れて、顕微鏡で表面状態を観察し、クラックの発生したフェライトコア２を不良と判定した。ヒートショック不良試験で不良と判定されたフェライトコア２の数をカウントし、ヒートショック不良率を求めた。結果を表２に示す。
【００４８】
【表２】
【００４９】
比較例１
固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）を、０．００３ｍｍとした以外は、上述した実施例１と同様にしてフェライトコア２を製造し、圧縮面４ａにおけるビッカース硬度の測定を行い、硬度比を求めた。硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）＝１．３８であった。結果を表１および図７Ｄに示す。図７Ｄに示すように、硬度測定点Ｐ１〜Ｐ５において、対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かってビッカース硬度が上昇していることが確認できた。また、図７Ｅに示すように、側面においても、同様の傾向を確認することができた。実施例１と同様に、フェライトコア２の割れ欠け発生試験およびヒートショック不良試験を行った。結果を表２に示す。
実施例２〜９
【００５０】
固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）を、０．０５０ｍｍ〜１．０００ｍｍと変化させた以外は、上述した実施例１と同様にしてフェライトコア２を製造し、ビッカース硬度の測定を行い、硬度比を求めた。実施例１と同様に、フェライトコア２の割れ欠け発生試験およびヒートショック不良試験を行った。結果を表２に示す。
比較例２
【００５１】
固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）を、０．００５ｍｍとした以外は、上述した実施例１と同様にしてフェライトコア２を製造し、ビッカース硬度の測定を行い、硬度比を求めた。硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）＝１．３０であった。実施例１と同様に、フェライトコア２の割れ欠け発生試験およびヒートショック不良試験を行った。結果を表２に示す。
比較例３
【００５２】
固定金型１４と可動金型１６とのクリアランスＣＬ（片側）を、５．５ｍｍとした以外は、上述した実施例１と同様にしてフェライトコア２の製造を試みた。硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）＝０．２５（目標値）では、粉末１２の圧縮成形が困難であり、成形体を作製することが困難であった。
評価
【００５３】
表２に示す実験結果から、硬度比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が０．９以下になるようにフェライトコア２を形成することにより、フェライトコア２同士が衝突しても、フェライトコア２に割れや欠けが生じることを、より効果的に防止できると共に、耐熱衝撃特性がより向上することが判明した。特に、０．５≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８、とりわけ、０．６≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．８の場合において、これらの効果が顕著であった。これは、図７Ａに示すように、フェライトコア２の圧縮面６ａ（圧縮面６ｂ）において、対向するエッジ部Ｅ同士の中点Ｃからエッジ部Ｅへ向かって、ビッカース硬度が徐々に低下していく硬度傾斜を有しているためと考えられる。また、図７Ｃに示す実験結果から、フェライトコア２の側面６ａ〜６ｄにおいても、圧縮面６ａ（圧縮面６ｂ）ほどではないが、似たような硬度傾斜を有していることが判明した。
【符号の説明】
【００５４】
Ｅ…エッジ部
Ｃ…中点
Ｌｉ…直線状部分
２，２１〜２９，１２０〜１２２…フェライトコア
４ａ，６ａ…圧縮面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッジ部で交差する少なくとも２つの面を有する立体形状の焼結体であり、
少なくとも１つの面において、対向する前記エッジ部同士を直線で結んだ場合に、前記直線における前記エッジ部同士の中点から、前記エッジ部に向かって、ビッカース硬度が低下するように構成してあることを特徴とする焼結体。
【請求項２】
前記中点における前記ビッカース硬度（ＣＨＶ）に対する、前記エッジ部における前記ビッカース硬度（ＥＨＶ）の比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が、０．３≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．９であることを特徴とする請求項１に記載の焼結体。
【請求項１】
エッジ部で交差する少なくとも２つの面を有する立体形状の焼結体であり、
少なくとも１つの面において、対向する前記エッジ部同士を直線で結んだ場合に、前記直線における前記エッジ部同士の中点から、前記エッジ部に向かって、ビッカース硬度が低下するように構成してあることを特徴とする焼結体。
【請求項２】
前記中点における前記ビッカース硬度（ＣＨＶ）に対する、前記エッジ部における前記ビッカース硬度（ＥＨＶ）の比（ＥＨＶ／ＣＨＶ）が、０．３≦ＥＨＶ／ＣＨＶ≦０．９であることを特徴とする請求項１に記載の焼結体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図６Ｈ】
【図６Ｉ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図７Ｅ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図６Ｈ】
【図６Ｉ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図７Ｅ】
【公開番号】特開２０１２−９６４３５（Ｐ２０１２−９６４３５Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４５２７２（Ｐ２０１０−２４５２７２）
【出願日】平成２２年１１月１日（２０１０．１１．１）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１日（２０１０．１１．１）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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