(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023150844
(43)【公開日】2023-10-16
(54)【発明の名称】セラミック部材およびセラミック金属複合体
(51)【国際特許分類】
H05B 3/40 20060101AFI20231005BHJP
【ＦＩ】
H05B3/40
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022060161
(22)【出願日】2022-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000006633
【氏名又は名称】京セラ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003029
【氏名又は名称】弁理士法人ブナ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】浜島 浩
【テーマコード（参考）】
3K092
【Ｆターム（参考）】
3K092QA02
3K092QB02
3K092RA06
3K092RA07
3K092RB02
3K092TT03
3K092VV31
(57)【要約】
【課題】セラミック本体にクラックや割れが発生するのを抑制し、金属体が脱離したり、セラミック本体に金属体との摺動痕が発生したりすることがなく、厚み変化や反りも小さいセラミック部材を提供する。
【解決手段】本開示のセラミック部材は、第１面と該第１面に対向する第２面とを有し、第１面から第２面に向って延びた、内部に帯状の金属体を収納するための溝を有するセラミック本体を有しており、溝は、第１面を平面視したときに、複数周にわたって巻回された渦巻き状であり、第１面側の端部の溝幅の平均値が第２面側の端部の溝幅の平均値よりも大きく、かつ溝の一部において、第１面側の端部の溝幅が、第２面側の端部の溝幅よりも小さい幅狭部が存在する。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】本開示のセラミック部材は、第１面と該第１面に対向する第２面とを有し、第１面から第２面に向って延びた、内部に帯状の金属体を収納するための溝を有するセラミック本体を有しており、溝は、第１面を平面視したときに、複数周にわたって巻回された渦巻き状であり、第１面側の端部の溝幅の平均値が第２面側の端部の溝幅の平均値よりも大きく、かつ溝の一部において、第１面側の端部の溝幅が、第２面側の端部の溝幅よりも小さい幅狭部が存在する。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１面と該第１面に対向する第２面とを有し、前記第１面から前記第２面に向って延びた、内部に帯状の金属体を収納するための溝を有するセラミック本体を有しており、
前記溝は、前記第１面を平面視したときに、複数周にわたって巻回された渦巻き状であり、
前記第１面側の端部の溝幅の平均値が前記第２面側の端部の溝幅の平均値よりも大きく、
前記溝の一部において、前記第１面側の端部の溝幅が、前記第２面側の端部の溝幅よりも小さい幅狭部が存在する、セラミック部材。
前記溝は、前記第１面を平面視したときに、複数周にわたって巻回された渦巻き状であり、
前記第１面側の端部の溝幅の平均値が前記第２面側の端部の溝幅の平均値よりも大きく、
前記溝の一部において、前記第１面側の端部の溝幅が、前記第２面側の端部の溝幅よりも小さい幅狭部が存在する、セラミック部材。
【請求項2】
前記幅狭部は、前記渦巻き状の溝の周方向に沿って曲面となっている、請求項１に記載のセラミック部材。
【請求項3】
前記溝の内壁面が焼成面である、請求項１または２に記載のセラミック部材
【請求項4】
前記第１面において、前記溝の幅は、隣り合う前記溝間に位置する前記セラミック本体の幅よりも大きい、請求項１乃至３のいずれかに記載のセラミック部材。
【請求項5】
前記第１面側の溝端部から前記第２面側の溝端部までの深さが前記第１面側の端部の幅よりも大きい、請求項１乃至４のいずれかに記載のセラミック部材。
【請求項6】
前記深さの中央における溝幅の平均値が前記第２面側の端部の溝幅の平均値よりも大きく、前記第１面側の端部の溝幅の平均値よりも小さい、請求項５に記載のセラミック部材。
【請求項7】
前記セラミック本体は、中心部を貫通する貫通孔を有している、請求項1乃至６のいずれかに記載のセラミック部材。
【請求項8】
請求項１乃至７のいずれかに記載のセラミック部材と、
該セラミック部材の前記溝内に収納された金属体と、を具備するセラミック金属複合体。
該セラミック部材の前記溝内に収納された金属体と、を具備するセラミック金属複合体。
【請求項9】
前記金属体が発熱体である、請求項８に記載のセラミック金属複合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、例えば発熱体等に使用されるセラミック部材およびセラミック金属複合体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、発熱体である金属は、セラミックスとの複合体して使用されることが多い。
特許文献１には、セラミックシートの間に金属等の抵抗被膜を挟んで渦巻き状に巻き上げ、これを焼成して得られる渦巻型セラミック発熱体が記載されている。
特許文献２には、所定形状の絶縁性組成物シート上に金属等の抵抗発熱体および外部接続端子を形成した後、絶縁性組成物シートを巻いて棒状にし、焼成を行うことにより、棒状のセラミックヒータを得ることが記載されている。
特許文献１には、セラミックシートの間に金属等の抵抗被膜を挟んで渦巻き状に巻き上げ、これを焼成して得られる渦巻型セラミック発熱体が記載されている。
特許文献２には、所定形状の絶縁性組成物シート上に金属等の抵抗発熱体および外部接続端子を形成した後、絶縁性組成物シートを巻いて棒状にし、焼成を行うことにより、棒状のセラミックヒータを得ることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭５４-１４９９５１号公報
【特許文献2】特開平９-１６１９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１や特許文献２に記載のセラミック発熱体は、セラミックシートが、抵抗被膜と接触した状態で焼成されるため、抵抗被膜に接しているセラミックシートの面は、焼成時に結晶が離脱しやすくなり、絶縁特性が低下したり、結晶が離脱した部分からクラックが生じるおそれがある。
【0005】
さらに、セラミックシートと抵抗被膜との焼成収縮差によって、セラミックスにクラックや割れが発生したり、抵抗被膜が剥がれたり、抵抗膜との摺動痕（凹凸）がセラミックスに残ったりしやすい。また、セラミックシートの厚み変化や反りが大きくなり、渦巻き形態での同心度も悪くなる。
特に、抵抗被膜を厚くしようとすると、上記課題が顕著となり、抵抗被膜を厚くするのが困難であった。
特に、抵抗被膜を厚くしようとすると、上記課題が顕著となり、抵抗被膜を厚くするのが困難であった。
【0006】
本開示の課題は、セラミック本体にクラックや割れが発生するのを抑制し、金属体が脱離したり、セラミック本体に金属体との摺動痕が発生したりすることがなく、厚み変化や反りも小さいセラミック部材、およびこれを用いたセラミック金属複合体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するための本開示のセラミック部材は、第１面と該第１面に対向する第２面とを有し、第１面から第２面に向って延びた、内部に帯状の金属体を収納するための溝を有するセラミック本体を有しており、溝は、第１面を平面視したときに、複数周にわたって巻回された渦巻き状であり、第１面側の溝幅の平均値が第２面側の溝幅の平均値よりも大きく、かつ溝の一部において、第１面側の端部の溝幅が第２面側の端部の溝幅よりも小さい幅狭部が存在する。
【0008】
本開示のセラミック金属複合体は、上記セラミック部材と、該セラミック部材の溝内に収納された金属体と、を具備する。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、セラミック本体が有する渦巻き状の溝は、第１面側の溝幅の平均値が第２面側の溝幅の平均値よりも大きいので、該溝に帯状（シート状）の金属体を収納する際または収納したときに、溝の側面と帯状金属体の主面との接触面積が小さくなり、金属体からセラミック本体へ加わる応力を低減でき、セラミック本体のクラックや割れを低減できる。また、セラミック本体に金属体との摺動痕が発生することがなく、厚み変化・反りも小さくなる。
さらに、幅狭部によって金属体がセラミック本体に拘束されるので、金属体が外れにくい。その際、幅狭部が曲面であると、幅狭部で応力が集中して割れ等が生じるのを低減できる。
さらに、幅狭部によって金属体がセラミック本体に拘束されるので、金属体が外れにくい。その際、幅狭部が曲面であると、幅狭部で応力が集中して割れ等が生じるのを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1A】本開示の一実施形態に係るセラミック部材の第１面を示す平面図である。
【図2A】セラミック部材の溝の一例を示す部分断面図である。
【図2B】溝の他の例を示す部分断面図である。
【図3A】セラミック部材の溝に存在する幅狭部を示す拡大部分平面図である。
【図4A】本開示のセラミック部材の製造方法における溝の作製手順を示す説明図である。
【図4B】本開示のセラミック部材の製造方法における溝の作製手順を示す説明図である。
【図4C】本開示のセラミック部材の製造方法における溝の作製手順を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本開示の一実施形態に係るセラミック部材およびセラミック金属複合体を図面に基づいて説明する。
【0012】
本実施形態のセラミック部材１００は、図１Ａに示す第１面１１（上面または表面）と、図１Ｂに示す、第１面に対向する第２面１２（下面または裏面）とを有するセラミック本体１を有する。セラミック本体１には、第１面から第２面に向って延びる渦巻き状の溝２が形成されている。この溝２には、後述するように、帯状の金属体４が収納される。
【0013】
セラミック本体１を構成するセラミックスとしては、例えば、アルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、ムライト、ステアタイト、コーディエライトの焼結体等が挙げられる。
また、前記金属体４としては、例えば発熱体として用いる場合には、Ｎｉ―Ｃｒ系、Ｃｕ―Ｎｉ系、Ｆｅ―Ｃｒ―Ａｌ系、ＭｏＳｉ２、Ｍｏ（Ｓｉ，Ａｌ）２、Ｃ、ＳｉＣ、Ｗ，Ｍｏ，Ｐｔ等が用いられ、特に金属製の発熱体を用いるのが好ましい。
また、前記金属体４としては、例えば発熱体として用いる場合には、Ｎｉ―Ｃｒ系、Ｃｕ―Ｎｉ系、Ｆｅ―Ｃｒ―Ａｌ系、ＭｏＳｉ２、Ｍｏ（Ｓｉ，Ａｌ）２、Ｃ、ＳｉＣ、Ｗ，Ｍｏ，Ｐｔ等が用いられ、特に金属製の発熱体を用いるのが好ましい。
【0014】
溝２は、第１面１１を平面視したときに、複数周にわたって巻回された渦巻き状である。渦巻きの形状は、図に示すような円形の他に、楕円形や、六角形等の多角形であってもよい。また、渦巻きの巻き数は特に限定されないが、２周以上であればよく、好ましくは４周以上であり、８周以下であるのがよい。溝２の周方向両端は図１Ａ、１Ｂに示すように開放していてもよく、閉じていてもよい。
【0015】
また、セラミック本体１は、中心部を貫通する貫通孔３を有しているのがよい。この貫通孔３は、貫通孔内に図示しない円柱や筒体を挿入して、セラミック部材１を保持・固定するのに利用できる。また、貫通孔３内に流体を流すこともできる。すなわち、金属体４が発熱体であれば、流体を効率よく昇温できる。
【0016】
図２Ａは、溝２の一例を示す部分断面図である。図２Ａに示すように、溝２は、第１面１１側の端部の溝幅ｗ１（以下、第１面１１側の溝幅ｗ１と略称することがある。）の平均値が第２面１２側の端部の溝幅ｗ２（以下、第２面１２側の溝幅ｗ２と略称することがある。）の平均値よりも大きく形成されている。具体的には、第１面１１側の溝幅ｗ１は、第２面１２側の溝幅ｗ２に対して、平均値において１．０３倍以上、好ましくは１．０７倍以上であるのがよく、さらに１．２０倍以下、好ましくは１．１０倍以下であるのがよい。ここで、平均値とは、溝２の各周ごとに少なくとも４箇所の溝幅（後述する幅狭部５の溝幅を除く）を測定し、それらを合計して求めたものである。
【0017】
このように、第１面１１側の溝幅ｗ１が第２面１２側の溝幅ｗ２よりも大きいので、帯状（シート状）の金属体４を溝２へ収納する際または収納したときに、溝２の内壁面２１と金属体４の主面との接触面積が小さくなる。そのため、高温雰囲気下や、常温雰囲気での冷却時等において、金属体４からセラミック本体１へ加わる応力を低減でき、セラミック本体１のクラックや割れを低減できる。
なお、溝２の内壁面２１と金属体４の主面との接触面積を小さくするうえで、金属体４の厚さは、第２面１２側の溝幅ｗ２と略等しいのが好ましい。
なお、溝２の内壁面２１と金属体４の主面との接触面積を小さくするうえで、金属体４の厚さは、第２面１２側の溝幅ｗ２と略等しいのが好ましい。
【0018】
図２Ａに示す溝２は、セラミック本体１を貫通して、第２面１２側において開口しているが、図２Ｂに示すように、溝２´は、セラミック本体１を貫通しない有底溝であってもよい。このような有底の溝２´であっても、貫通した溝２と同様の効果がある。
【0019】
溝２の内壁面２１は焼成面であるのがよい。これは、後述する製造方法に記載のように、成形体に溝加工を行った後、焼成することを意味している。焼成面にはマイクロクラックがないため、応力が集中してもクラックや割れがさらに生じにくくなる。
【0020】
第１面１１において、溝２の溝幅ｗ１は、隣り合う溝２、２間に位置するセラミック本体1の幅ｗ３よりも大きいのがよい。これにより、セラミック本体１が小型であっても、渦巻き状の溝２の周回数（巻回数）を大きくでき、溝２の長さが長くなるので、溝２内に収納できる金属体４の体積割合を増やすことができる。
【0021】
また、第１面１１側の溝２端部から第２面１２側の溝２端部までの深さＤは、第１面１１側の溝幅ｗ１よりも大きいのがよい。これにより、溝２の容積を維持しながら平面視したときの溝２の占有率を小さくできるので、溝２の幅ｗ１を小さくして金属体４を収納する溝２を多く設けることができる。また、溝２の深さＤが大きいと、収納する金属体４の体積割合を増やすことができる。
なお、深さＤ、従ってセラミック本体１の厚さは、特に制限されない。セラミック本体１はシート状（例えば厚さ３００μｍ以上２０００μｍ以下）であってもよく、筒状ないし柱状であってもよい。
なお、深さＤ、従ってセラミック本体１の厚さは、特に制限されない。セラミック本体１はシート状（例えば厚さ３００μｍ以上２０００μｍ以下）であってもよく、筒状ないし柱状であってもよい。
【0022】
セラミック本体１における上記深さＤの中央における溝幅ｗ４の平均値は、第２面１２側の溝幅ｗ２の平均値よりも大きく、第１面１１側の溝幅ｗ１の平均値よりも小さいのがよい。これにより、溝２の内壁面と帯状の金属体４の主面との接触面積が小さくなり、金属体４からセラミック本体１へ加わる応力を低減でき、セラミック本体１にクラックや割れを生じるのを低減できる。
【0023】
本実施形態のセラミック部材１００は、図３Ａ、３Ｂに示すように、溝２の一部において、第１面１１側の溝幅ｗ１１が第２面１２側の溝幅ｗ２２よりも小さい幅狭部５が存在する。すなわち、幅狭部５では、溝幅ｗ１１は同ｗ２２に対して０．７以上１未満であるのがよい。ここで、溝幅ｗ１１は、幅狭部５における最小幅を指している。このように、幅狭部５が存在することにより、金属体４が幅狭部５によってセラミック本体１に拘束されるので、金属体４が溝２から外れにくくなる。
幅狭部５が存在する溝２の一部とは、渦巻き状の溝２の周方向における少なくともいずれか１箇所に存在していることを意味し、好ましくは溝２の周方向の少なくとも両端部分にそれぞれ1箇所存在しているのがよく、より好ましくは溝２の各周に少なくとも1箇所存在しているのがよい。
幅狭部５が存在する溝２の一部とは、渦巻き状の溝２の周方向における少なくともいずれか１箇所に存在していることを意味し、好ましくは溝２の周方向の少なくとも両端部分にそれぞれ1箇所存在しているのがよく、より好ましくは溝２の各周に少なくとも1箇所存在しているのがよい。
【0024】
また、幅狭部５は、渦巻き状の溝２の周方向に沿って曲面となっているのがよい。すなわち、幅狭部５が滑らかな曲面となっている。滑らかな曲面とは、突起状ではないことを意味しており、これにより応力が集中して割れ等が生じるのを低減できる。
【0025】
次に、セラミック部材の製造方法を説明する。本実施形態のセラミック部材１００の製造方法は、以下の（１）～（４）の工程を含むことができる。
【0026】
（１）セラミック材料とバインダとを混練して、第１面と該第１面に対向する第２面とを有する成形体を得る。
セラミック材料としては、例えばアルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、ムライト、ステアタイト、コーディエライト等が挙げられる。
このセラミック材料の粉末に、従来公知の焼結助剤、分散剤、溶媒（水等）等を適宜添加し混練してスラリーを作製する。
例えば、セラミック本体１がアルミナ（酸化アルミニウム）を主成分とするセラミックスである場合、純度が９９．６質量％以上で平均粒径（Ｄ５０）が１μｍ以上３μｍ以下のアルミナの粉末、バインダ、潤滑剤および溶媒（イオン交換水）を混合してスラリーとする。平均粒径（Ｄ５０）は、レーザ回折式粒度分布測定法により求めることができる。アルミナの粉末以外に、チタンの炭化物、チタンの炭窒化物およびチタンの硼化物の少なくとも１種のチタン化合物を副成分として含んでいてもよい。
セラミックス本体１が炭化珪素を主成分とするセラミックスである場合、炭化珪素の粉末に溶媒（イオン交換水）および分散剤を添加し、ボールミルまたはビーズミルにより４０～６０時間粉砕混合してスラリーとする。次いで、得られたスラリーに、例えば、炭化硼素の粉末および非晶質状の炭素の粉末またはフェノール樹脂からなる焼結助剤と、バインダとを添加して混合する。
セラミック材料としては、例えばアルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、ムライト、ステアタイト、コーディエライト等が挙げられる。
このセラミック材料の粉末に、従来公知の焼結助剤、分散剤、溶媒（水等）等を適宜添加し混練してスラリーを作製する。
例えば、セラミック本体１がアルミナ（酸化アルミニウム）を主成分とするセラミックスである場合、純度が９９．６質量％以上で平均粒径（Ｄ５０）が１μｍ以上３μｍ以下のアルミナの粉末、バインダ、潤滑剤および溶媒（イオン交換水）を混合してスラリーとする。平均粒径（Ｄ５０）は、レーザ回折式粒度分布測定法により求めることができる。アルミナの粉末以外に、チタンの炭化物、チタンの炭窒化物およびチタンの硼化物の少なくとも１種のチタン化合物を副成分として含んでいてもよい。
セラミックス本体１が炭化珪素を主成分とするセラミックスである場合、炭化珪素の粉末に溶媒（イオン交換水）および分散剤を添加し、ボールミルまたはビーズミルにより４０～６０時間粉砕混合してスラリーとする。次いで、得られたスラリーに、例えば、炭化硼素の粉末および非晶質状の炭素の粉末またはフェノール樹脂からなる焼結助剤と、バインダとを添加して混合する。
【0027】
バインダとしては、例えば、メチルセルロース（ＭＣ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ヒドロキシプロピルセルロ－ス（ＨＰＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）などが挙げられる。バインダの総量は、セラミック材料の粉末１００質量部に対して固形分で２質量部以上８質量部以下とすればよい。
【0028】
上記スラリーを用いて、例えば、鋳込み成形法により、第１面と該第１面に対向する第２面とを有する成形体を形成する。
成形体を形成する他の方法としては、スラリーを噴霧乾燥造粒法（スプレードライ法）により噴霧乾燥して造粒することによって顆粒を作製し、得られた顆粒をロールコンパクションにより成形する方法がある。また、顆粒を用いて、メカプレス法や冷間静水圧加圧成形（ＣＩＰ）法、または、スラリーの代わりに坏土を作製して、成形体を成形してもよい。
成形体を形成する他の方法としては、スラリーを噴霧乾燥造粒法（スプレードライ法）により噴霧乾燥して造粒することによって顆粒を作製し、得られた顆粒をロールコンパクションにより成形する方法がある。また、顆粒を用いて、メカプレス法や冷間静水圧加圧成形（ＣＩＰ）法、または、スラリーの代わりに坏土を作製して、成形体を成形してもよい。
【0029】
（２）得られた成形体を、第１面１１から第２面１２に向かって加工用ドリルで切削して渦巻き状の溝を形成する。
このとき、溝２は、第１面１１からの切削深さが順次大きくなるように複数回に分けて切削するのがよい。図４Ａ～４Ｃは、成形体６を加工用ドリル７で切削して渦巻き状の溝２、２´を形成する工程を示している。
まず、図４Ａに示すように、１周目は第１面１１からの深さａまで渦巻き状に切削し、加工用ドリル７を抜き取る。ついで、２周目は、図４Ｂに示すように、１周目と同じルートで第１面からの深さｂまで渦巻き状に切削し、上記と同様にして加工用ドリル７を抜き取る。さらに、３周目は、図４Ｃに示すように、１周目および２周目と同じルートで第１面からの深さｃ（すなわち成形体６の厚み）まで渦巻き状に切削し、上記と同様にして加工用ドリル７を抜き取る。１周目～３周目は、同じ加工用ドリル７を使用するが、２周目および３周目は、１周目のドリル７と外径が同じ他のドリルを使用してもよい。加工用ドリルとしては、例えば合成ダイヤモンド製、超硬材製や焼き入れ鋼製のマイクロドリルや、同材製のフライスチップ等が使用可能である。
このとき、溝２は、第１面１１からの切削深さが順次大きくなるように複数回に分けて切削するのがよい。図４Ａ～４Ｃは、成形体６を加工用ドリル７で切削して渦巻き状の溝２、２´を形成する工程を示している。
まず、図４Ａに示すように、１周目は第１面１１からの深さａまで渦巻き状に切削し、加工用ドリル７を抜き取る。ついで、２周目は、図４Ｂに示すように、１周目と同じルートで第１面からの深さｂまで渦巻き状に切削し、上記と同様にして加工用ドリル７を抜き取る。さらに、３周目は、図４Ｃに示すように、１周目および２周目と同じルートで第１面からの深さｃ（すなわち成形体６の厚み）まで渦巻き状に切削し、上記と同様にして加工用ドリル７を抜き取る。１周目～３周目は、同じ加工用ドリル７を使用するが、２周目および３周目は、１周目のドリル７と外径が同じ他のドリルを使用してもよい。加工用ドリルとしては、例えば合成ダイヤモンド製、超硬材製や焼き入れ鋼製のマイクロドリルや、同材製のフライスチップ等が使用可能である。
【0030】
このように、第１面１１からの切削深さが順次大きくなるように複数回に分けて切削することにより、加工用ドリル７が複数回通過する第１面１１側の端部の溝幅は、加工用ドリル７の通過回数がそれよりも少ない第２面１２側の端部の溝幅よりも大きくなる。
なお、図４Ａ～４Ｃにおいて、符号８は、捨て板（生トチ部）であり、成形体６と同じ材料で同様にして形成されており、焼成後は切削等により除去される。
また、図４Ａ～４Ｃでは、３回に分けて溝加工を行ったが、これに限定されるものではなく、セラミック本体１の厚さ等を考慮して、２回以上５回以下程度に分けて溝加工を行ってもよい。
なお、図４Ａ～４Ｃにおいて、符号８は、捨て板（生トチ部）であり、成形体６と同じ材料で同様にして形成されており、焼成後は切削等により除去される。
また、図４Ａ～４Ｃでは、３回に分けて溝加工を行ったが、これに限定されるものではなく、セラミック本体１の厚さ等を考慮して、２回以上５回以下程度に分けて溝加工を行ってもよい。
【0031】
上記のようにして形成される溝の一部に幅狭部５を形成するには、例えば、溝２の一部を未切削加工の状態にしておき、それ以外の部位を切削加工して溝を形成した後、使用した加工用ドリル７よりも外径が小さいドリル（図示せず）を使用して切削加工し、その後、先端が太くなったドリルで第２面１２側の部位を切削加工すればよい。
【0032】
（３）溝加工後、成形体６を加熱して有機バインダを気化分解させる。
例えば、成形体６を、窒素雰囲気中、４５０℃以上６５０℃以下の温度で、２時間以上１０時間以下保持して有機バインダを気化分解させる。
例えば、成形体６を、窒素雰囲気中、４５０℃以上６５０℃以下の温度で、２時間以上１０時間以下保持して有機バインダを気化分解させる。
【0033】
（４）成形体６を高温で焼成して、渦巻き状の溝２を有するセラミック部材１００を得る。
例えば、成形体６の主成分がアルミナの場合、成形体６をアルゴンなどの不活性ガスの減圧雰囲気中、１８００℃以上２２００℃以下の温度で、０．５時間以上５時間以下焼成するのがよい。
一方、成形体６の主成分が炭化珪素の場合、成形体６をアルゴンなどの不活性ガスの減圧雰囲気中、１８００℃以上２２００℃以下の温度で、０．５時間以上５時間以下焼成するのがよい。
例えば、成形体６の主成分がアルミナの場合、成形体６をアルゴンなどの不活性ガスの減圧雰囲気中、１８００℃以上２２００℃以下の温度で、０．５時間以上５時間以下焼成するのがよい。
一方、成形体６の主成分が炭化珪素の場合、成形体６をアルゴンなどの不活性ガスの減圧雰囲気中、１８００℃以上２２００℃以下の温度で、０．５時間以上５時間以下焼成するのがよい。
【0034】
上記の例では、成形体６に切削加工を行ったが、焼成体に前記と同様にして、第１面からの切削深さが順次大きくなるように複数回に分けて切削加工を行ってもよい。
【0035】
本開示のセラミック金属複合体は、セラミック部材１００と、該セラミック部材１００の溝２内に収納された金属体４と、を具備する。金属体４は、例えば、発熱体、特に抵抗加熱方式の発熱体に利用可能であるが、それ以外にも誘導加熱コイルや医療用コイル等にも利用可能である。誘導加熱コイルとしては、特開２０１０-２０９６３号公報に一例が記載されている。医療用コイルとしては、特開２０１４-８３３８４号公報に一例が記載されている。
金属体４は帯状であり、該金属体４を溝２内に収納するには、例えば、溝２の端部から帯状の金属体４を順送りで挿入したり、第１面１１側から帯状の金属体４を嵌め込みように挿入すればよい。金属体４の長さは、渦巻き状の溝２の長さと等しいか、それより大きいのが好ましいが、長さの短い複数の金属体４を溝２の周方向に並べるようにしてもよい。その際、隣接する金属体４は両端が接触するように配置されているのが好ましい。
金属体４は帯状であり、該金属体４を溝２内に収納するには、例えば、溝２の端部から帯状の金属体４を順送りで挿入したり、第１面１１側から帯状の金属体４を嵌め込みように挿入すればよい。金属体４の長さは、渦巻き状の溝２の長さと等しいか、それより大きいのが好ましいが、長さの短い複数の金属体４を溝２の周方向に並べるようにしてもよい。その際、隣接する金属体４は両端が接触するように配置されているのが好ましい。
【0036】
なお、以上の説明では、主として、図２Ａに示すような貫通した溝２を有するセラミック部材１００について説明したが、図２Ｂに示すような有底の溝２´を有するセラミック部材１００´の場合にも同様に適用可能である。
【0037】
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示のセラミック部材は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲内で種々の変更や改善が可能である。
【符号の説明】
【0038】
１ セラミック本体
１１ 第１面
１２ 第２面
２、２´ 溝
３ 貫通孔
４ 金属体
５ 幅狭部
６ 成形体
７ 加工用ドリル
８ 捨て板
１００ セラミック部材
１１ 第１面
１２ 第２面
２、２´ 溝
３ 貫通孔
４ 金属体
５ 幅狭部
６ 成形体
７ 加工用ドリル
８ 捨て板
１００ セラミック部材
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】