JP2000290063A - 耐食性アルミナ焼結体 - Google Patents
耐食性アルミナ焼結体Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 腐食環境下、特にはフッ化水素酸溶液等の酸
性溶液中で使用される摺動部材、ポンプ部品、メカニカ
ルシール、軸受け部材、半導体製造装置用部材に好適に
用いることが可能な耐食性アルミナ焼結体を提供するこ
と。 【構成】 Ｍｇ含有量を１〜３０００ｐｐｍ、Ｓｉ含有
量を５〜１５０ｐｐｍ、アルカリ金属含有量を１〜２０
ｐｐｍ、Ｆｅ含有量を５〜５０ｐｐｍ、ＺｒＯ2含有量
を３重量部以下に制御したアルミナ焼結体。
性溶液中で使用される摺動部材、ポンプ部品、メカニカ
ルシール、軸受け部材、半導体製造装置用部材に好適に
用いることが可能な耐食性アルミナ焼結体を提供するこ
と。 【構成】 Ｍｇ含有量を１〜３０００ｐｐｍ、Ｓｉ含有
量を５〜１５０ｐｐｍ、アルカリ金属含有量を１〜２０
ｐｐｍ、Ｆｅ含有量を５〜５０ｐｐｍ、ＺｒＯ2含有量
を３重量部以下に制御したアルミナ焼結体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、腐食環境下、特にはフ
ッ化水素酸等の強腐食性溶液中で使用される摺動部材、
ポンプ部品、メカニカルシール、軸受け部材または、半
導体製造装置用部材に好適に用いることが可能な耐食性
アルミナ焼結体に関する。
ッ化水素酸等の強腐食性溶液中で使用される摺動部材、
ポンプ部品、メカニカルシール、軸受け部材または、半
導体製造装置用部材に好適に用いることが可能な耐食性
アルミナ焼結体に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミナ焼結体は機械的強度、電気的絶
縁性、耐熱性、耐薬品性に優れるため、摺動材、耐摩耗
材といった様々な用途への適用が検討されている。近年
は、各種用途における使用環境が厳しくなってきてお
り、アルミナ焼結体にはそれに耐え得る優れた耐久性が
要求されている。例えば、フッ化水素酸等の極めて腐食
性の高い雰囲気下（ガス、溶液等）での耐久性が求めら
れている。
縁性、耐熱性、耐薬品性に優れるため、摺動材、耐摩耗
材といった様々な用途への適用が検討されている。近年
は、各種用途における使用環境が厳しくなってきてお
り、アルミナ焼結体にはそれに耐え得る優れた耐久性が
要求されている。例えば、フッ化水素酸等の極めて腐食
性の高い雰囲気下（ガス、溶液等）での耐久性が求めら
れている。
【０００３】アルミナ焼結体の腐食性雰囲気に対する耐
久性を向上させる方法の一つとして、アルミナ焼結体に
含まれる微量成分を管理する方法が知られている。例え
ば、アルミナ焼結体に含まれるＭｇ成分とアルカリ金属
酸化物の含有量を所定の範囲以下に限定した高純度アル
ミナ焼結体が特開平６−１５７１３２号公報に開示され
ている。含まれる不純物量を規定することで、フッ素系
ガスに対して優れた耐食性を有する半導体製造装置用部
材に好適な高純度アルミナ焼結体が得られると記載され
ている。
久性を向上させる方法の一つとして、アルミナ焼結体に
含まれる微量成分を管理する方法が知られている。例え
ば、アルミナ焼結体に含まれるＭｇ成分とアルカリ金属
酸化物の含有量を所定の範囲以下に限定した高純度アル
ミナ焼結体が特開平６−１５７１３２号公報に開示され
ている。含まれる不純物量を規定することで、フッ素系
ガスに対して優れた耐食性を有する半導体製造装置用部
材に好適な高純度アルミナ焼結体が得られると記載され
ている。
【０００４】また、Ｍｇ成分のみを微量（アルミナへの
固溶限度内）に含むアルミナ焼結体が特表平９−５０７
４６４号公報に開示されている。Ｍｇ成分の含有量をア
ルミナへの固溶限度内に抑えてあるため、アルミナ粒界
には容易に腐食されるガラス相が形成されない。このよ
うにガラス粒界相の生成を抑えることで、アルミナ焼結
体のフッ化水素酸に対する耐久性を向上できると記載さ
れている。
固溶限度内）に含むアルミナ焼結体が特表平９−５０７
４６４号公報に開示されている。Ｍｇ成分の含有量をア
ルミナへの固溶限度内に抑えてあるため、アルミナ粒界
には容易に腐食されるガラス相が形成されない。このよ
うにガラス粒界相の生成を抑えることで、アルミナ焼結
体のフッ化水素酸に対する耐久性を向上できると記載さ
れている。
【０００５】
【０００６】上記のように、アルミナ焼結体の耐食性
は、アルミナ焼結体の純度が高い程優れる。アルミナ焼
結体の粒界部分に偏析した成分（例えば、Ｍｇ、Ｎａ、
Ｆｅ等）の溶出が主原因だからである。理論的には、不
純物、添加物を実質的に含まないアルミナ焼結体を製作
すればよいが、実質的には製品のコスト高になるため困
難である。
は、アルミナ焼結体の純度が高い程優れる。アルミナ焼
結体の粒界部分に偏析した成分（例えば、Ｍｇ、Ｎａ、
Ｆｅ等）の溶出が主原因だからである。理論的には、不
純物、添加物を実質的に含まないアルミナ焼結体を製作
すればよいが、実質的には製品のコスト高になるため困
難である。
【０００７】本発明は、耐食性に悪影響を与える不純物
や添加物の量を規定することによりフッ化水素酸等に対
し優れた耐腐食性を有するアルミナ焼結体を比較的安価
に提供することを目的とする。
や添加物の量を規定することによりフッ化水素酸等に対
し優れた耐腐食性を有するアルミナ焼結体を比較的安価
に提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、アル
ミナ焼結体に含まれるＳｉ成分の含有量を所定の範囲に
規定したアルミナ焼結体を要旨とする。通常、Ｓｉ成分
は、原料粉末中の不純物、もしくは、アルミナ焼結体の
焼結性を向上させる目的で添加されるものである。本発
明では、Ｓｉ成分の含有量を所定範囲内とすることによ
り、耐腐食性に優れたアルミナ焼結体を得ることが出来
る。尚、本発明では「アルミナ焼結体に含まれる」成分
量を規定しているが、揮発性の著しい成分でなければ、
通常は調合組成で代表することができる。これは請求項
１以下の各発明においても同様である。
ミナ焼結体に含まれるＳｉ成分の含有量を所定の範囲に
規定したアルミナ焼結体を要旨とする。通常、Ｓｉ成分
は、原料粉末中の不純物、もしくは、アルミナ焼結体の
焼結性を向上させる目的で添加されるものである。本発
明では、Ｓｉ成分の含有量を所定範囲内とすることによ
り、耐腐食性に優れたアルミナ焼結体を得ることが出来
る。尚、本発明では「アルミナ焼結体に含まれる」成分
量を規定しているが、揮発性の著しい成分でなければ、
通常は調合組成で代表することができる。これは請求項
１以下の各発明においても同様である。
【０００９】金属換算したＳｉ成分含有量の好ましい範
囲は５〜１５０ｐｐｍである。係る範囲に規定した理由
は以下のようである。すなわち、１５０ｐｐｍを越える
と、粒界相に余分なガラス相が偏析して、耐腐食性を低
下させるからである。また、５ｐｐｍ未満では、工業的
に入手できる原材料を使用することができないため、製
造コストが非常に高くなるからである。金属換算したＳ
ｉ成分含有量のより好ましい範囲は５〜２０ｐｐｍであ
る。係る範囲においては、アルミナ焼結体の耐食性が更
に向上できるからである。
囲は５〜１５０ｐｐｍである。係る範囲に規定した理由
は以下のようである。すなわち、１５０ｐｐｍを越える
と、粒界相に余分なガラス相が偏析して、耐腐食性を低
下させるからである。また、５ｐｐｍ未満では、工業的
に入手できる原材料を使用することができないため、製
造コストが非常に高くなるからである。金属換算したＳ
ｉ成分含有量のより好ましい範囲は５〜２０ｐｐｍであ
る。係る範囲においては、アルミナ焼結体の耐食性が更
に向上できるからである。
【００１０】請求項２の発明は、Ｚｒ（ジルコニウム）
成分の金属酸化物換算での含有量を所定の範囲に規定し
た請求項１に記載のアルミナ焼結体を要旨とする。係る
成分の含有量を規定する理由は、これらの成分がアルミ
ナ焼結体中にに所定量以上に存在すると焼結体の耐食性
を低下させる原因となるためである。
成分の金属酸化物換算での含有量を所定の範囲に規定し
た請求項１に記載のアルミナ焼結体を要旨とする。係る
成分の含有量を規定する理由は、これらの成分がアルミ
ナ焼結体中にに所定量以上に存在すると焼結体の耐食性
を低下させる原因となるためである。
【００１１】ＺｒＯ2含有量の好ましい範囲は０〜３重
量％である。係る範囲に規定した理由は以下のようであ
る。一般的にＺｒＯ２を添加することにより、アルミナ
の機械的強度や靱性が著しく向上することが知られてい
る。しかし、その含有量が３重量％を越えると、ＺｒＯ
2がフッ化水素酸等により腐食されることでアルミナ焼
結体の耐腐食性が低下することとなる。３重量％以下で
あれば、耐腐食性に大きな影響を与えることなく、アル
ミナ焼結体の機械的強度や破壊靭性を向上させることが
できる。耐食性と共に機械的特性を重視する用途に好適
である。ただし、特に優れた耐食性が必要とされる場
合、ＺｒＯ２は含まない方が好ましい。
量％である。係る範囲に規定した理由は以下のようであ
る。一般的にＺｒＯ２を添加することにより、アルミナ
の機械的強度や靱性が著しく向上することが知られてい
る。しかし、その含有量が３重量％を越えると、ＺｒＯ
2がフッ化水素酸等により腐食されることでアルミナ焼
結体の耐腐食性が低下することとなる。３重量％以下で
あれば、耐腐食性に大きな影響を与えることなく、アル
ミナ焼結体の機械的強度や破壊靭性を向上させることが
できる。耐食性と共に機械的特性を重視する用途に好適
である。ただし、特に優れた耐食性が必要とされる場
合、ＺｒＯ２は含まない方が好ましい。
【００１２】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
に記載のアルミナ焼結体に含まれるＭｇ成分の含有量を
所定の範囲に規定したアルミナ焼結体を要旨とする。通
常、Ｍｇ成分は、アルミナ焼結体の焼結性の向上や、異
常粒成長の抑制を目的に添加され機械的特性の向上に効
果がある。本発明では、Ｍｇ成分の含有量を耐腐食性に
影響しない範囲で調整することで、耐腐食性と機械的強
度とを高度に両立することができる。
に記載のアルミナ焼結体に含まれるＭｇ成分の含有量を
所定の範囲に規定したアルミナ焼結体を要旨とする。通
常、Ｍｇ成分は、アルミナ焼結体の焼結性の向上や、異
常粒成長の抑制を目的に添加され機械的特性の向上に効
果がある。本発明では、Ｍｇ成分の含有量を耐腐食性に
影響しない範囲で調整することで、耐腐食性と機械的強
度とを高度に両立することができる。
【００１３】金属換算したＭｇ成分含有量の好ましい範
囲は１〜３０００ｐｐｍである。係る範囲に規定した理
由は以下のようである。すなわち、３０００ｐｐｍを越
えると、粒界相に余分なガラス相が偏析して、耐腐食性
を低下させるからである。また、１ｐｐｍ未満では、工
業的に入手できる原材料を使用することができないた
め、製造コストが非常に高くなる。金属換算したＭｇ成
分含有量のより好ましい範囲は１〜２０ｐｐｍである。
係る範囲においては、アルミナ焼結体の耐食性が飛躍的
に向上できるからである。
囲は１〜３０００ｐｐｍである。係る範囲に規定した理
由は以下のようである。すなわち、３０００ｐｐｍを越
えると、粒界相に余分なガラス相が偏析して、耐腐食性
を低下させるからである。また、１ｐｐｍ未満では、工
業的に入手できる原材料を使用することができないた
め、製造コストが非常に高くなる。金属換算したＭｇ成
分含有量のより好ましい範囲は１〜２０ｐｐｍである。
係る範囲においては、アルミナ焼結体の耐食性が飛躍的
に向上できるからである。
【００１４】通常はアルミナ焼結体の機械的強度、緻密
性等を高める効果を有するこれらＳｉ成分やＭｇ成分、
ＺｒＯ２の含有量を併せて所定の範囲に調整すること
で、従来技術では達成困難であった機械的強度と耐腐食
性とを高度に両立することができる。
性等を高める効果を有するこれらＳｉ成分やＭｇ成分、
ＺｒＯ２の含有量を併せて所定の範囲に調整すること
で、従来技術では達成困難であった機械的強度と耐腐食
性とを高度に両立することができる。
【００１５】請求項４の発明は、Ｎａ成分の金属換算で
の含有量及びＦｅ成分の金属換算での含有量を所定の範
囲に規定した請求項１に記載のアルミナ焼結体を要旨と
する。係る成分の含有量を規定する理由は、これらの成
分が粒界相に所定量以上に存在すると粒界相の耐食性を
低下させる原因となるためである。
の含有量及びＦｅ成分の金属換算での含有量を所定の範
囲に規定した請求項１に記載のアルミナ焼結体を要旨と
する。係る成分の含有量を規定する理由は、これらの成
分が粒界相に所定量以上に存在すると粒界相の耐食性を
低下させる原因となるためである。
【００１６】金属換算したＮａ成分含有量の好ましい範
囲は１〜１００ｐｐｍである。係る範囲に規定した理由
は以下のようである。すなわち、１００ｐｐｍを越える
と、粒界相に余分なガラス相が偏析して、耐腐食性を低
下させるからである。また、１ｐｐｍ未満では、工業的
に入手できる原材料を使用することができないため、製
造コストが非常に高くなるからである。
囲は１〜１００ｐｐｍである。係る範囲に規定した理由
は以下のようである。すなわち、１００ｐｐｍを越える
と、粒界相に余分なガラス相が偏析して、耐腐食性を低
下させるからである。また、１ｐｐｍ未満では、工業的
に入手できる原材料を使用することができないため、製
造コストが非常に高くなるからである。
【００１７】金属換算したＦｅ成分含有量の好ましい範
囲は１〜５０ｐｐｍである。係る範囲に規定した理由は
以下のようである。すなわち、５０ｐｐｍを越えると、
粒界相に余分なガラス相が偏析して、耐腐食性を低下さ
せるからである。また、１ｐｐｍ未満では、工業的に入
手できる原材料を使用することができないため、製造コ
ストが非常に高くなるからである。
囲は１〜５０ｐｐｍである。係る範囲に規定した理由は
以下のようである。すなわち、５０ｐｐｍを越えると、
粒界相に余分なガラス相が偏析して、耐腐食性を低下さ
せるからである。また、１ｐｐｍ未満では、工業的に入
手できる原材料を使用することができないため、製造コ
ストが非常に高くなるからである。
【００１８】請求項５の発明は、ＪＩＳ Ｒ １６１４
に準じて算出されるアルミナ焼結体の濃度１０モル／リ
ットルのフッ化水素酸に対する腐食量が１５０×１０
−4ｋｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項１乃至
請求項４のいずれかに記載のアルミナ焼結体を要旨とす
る。
に準じて算出されるアルミナ焼結体の濃度１０モル／リ
ットルのフッ化水素酸に対する腐食量が１５０×１０
−4ｋｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項１乃至
請求項４のいずれかに記載のアルミナ焼結体を要旨とす
る。
【００１９】本発明のアルミナ焼結体のＪＩＳ Ｒ １
６１４に準じて算出される濃度１０モル／リットルのフ
ッ化水素酸に対する腐食量は１５０×１０−4ｋｇ／ｍ2
以下と優れた耐腐食性を有する。係る耐腐食性を有する
アルミナ焼結体は、フッ化水素酸等の強腐食性溶液中で
使用される摺動部材、ポンプ部品、メカニカルシール、
ベアリング部材、または半導体製造装置用部材に好適に
用いることが可能である。
６１４に準じて算出される濃度１０モル／リットルのフ
ッ化水素酸に対する腐食量は１５０×１０−4ｋｇ／ｍ2
以下と優れた耐腐食性を有する。係る耐腐食性を有する
アルミナ焼結体は、フッ化水素酸等の強腐食性溶液中で
使用される摺動部材、ポンプ部品、メカニカルシール、
ベアリング部材、または半導体製造装置用部材に好適に
用いることが可能である。
【００２０】軸受け部材に用いる場合は、ＨＩＰ法（ホ
ットアイソスタチックプレス法）を用いて焼結体中のポ
アを実質的に無くすようにすることが望ましい。残留気
孔が存在する場合、気孔が破壊起点となるため、製品の
寿命を大幅に縮めるためである。
ットアイソスタチックプレス法）を用いて焼結体中のポ
アを実質的に無くすようにすることが望ましい。残留気
孔が存在する場合、気孔が破壊起点となるため、製品の
寿命を大幅に縮めるためである。
【００２１】尚、本発明の耐腐食性アルミナ焼結体には
Ｌａ（ランタン）等の希土類元素やＮｂ（ニオブ）等の
５ａ族の元素を含まないことが望ましい。これらの成分
が粒界相に偏析した場合もやはり耐食性を低下させる原
因となるからである。
Ｌａ（ランタン）等の希土類元素やＮｂ（ニオブ）等の
５ａ族の元素を含まないことが望ましい。これらの成分
が粒界相に偏析した場合もやはり耐食性を低下させる原
因となるからである。
【００２２】
【実施例】（１）試験サンプルの作製 アルミナ原料粉末と所定量のＭｇ成分、Ｓｉ成分、Ｚｒ
Ｏ２、Ｌａ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５等を、水、分散剤、有機
バインダとともにボールミルにて湿式粉砕を行う。尚、
粉砕の際は、不純物の混入を防ぐため、純度９９．９％
のアルミナボールまたはウレタンライニングボール、お
よび樹脂製のポットを使用した。
Ｏ２、Ｌａ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５等を、水、分散剤、有機
バインダとともにボールミルにて湿式粉砕を行う。尚、
粉砕の際は、不純物の混入を防ぐため、純度９９．９％
のアルミナボールまたはウレタンライニングボール、お
よび樹脂製のポットを使用した。
【００２３】得られたスラリをスプレードライヤーを用
いて顆粒状粉末にした後、プレス成形して成形体を作製
する。脱脂炉にて有機バインダ等を除去して脱脂体を得
る。脱脂体を大気圧中にて１２５０〜１６５０℃の温度
範囲で１〜４時間焼成して表１に示すアルミナ焼結体を
得る。十分に緻密化された焼結体が得られるのであれ
ば、この焼成温度及び焼成時間は特には限定されない。
いて顆粒状粉末にした後、プレス成形して成形体を作製
する。脱脂炉にて有機バインダ等を除去して脱脂体を得
る。脱脂体を大気圧中にて１２５０〜１６５０℃の温度
範囲で１〜４時間焼成して表１に示すアルミナ焼結体を
得る。十分に緻密化された焼結体が得られるのであれ
ば、この焼成温度及び焼成時間は特には限定されない。
【００２４】ベアリングボールに代表されるような特に
機械的強度および信頼性が要求される用途においては、
ＨＩＰ法（ホットアイソスタチックプレス法）を用いて
焼成することが望ましい。
機械的強度および信頼性が要求される用途においては、
ＨＩＰ法（ホットアイソスタチックプレス法）を用いて
焼成することが望ましい。
【００２５】得られた焼結体の表面を２００番のダイヤ
モンドホイールにて研削加工して、４×３×４０（単
位；ｍｍ）の試験サンプルを作製する。
モンドホイールにて研削加工して、４×３×４０（単
位；ｍｍ）の試験サンプルを作製する。
【００２６】（２）腐食試験 純水に所定量の試薬特級のフッ化水素酸を添加して濃度
１０モル／リットルのフッ化水素酸を調製する。テフロ
ン製容器に予め重量を測定した試験サンプルと濃度１０
モル／リットルのフッ化水素酸を加えて密閉し、１００
℃で２４時間保持する。
１０モル／リットルのフッ化水素酸を調製する。テフロ
ン製容器に予め重量を測定した試験サンプルと濃度１０
モル／リットルのフッ化水素酸を加えて密閉し、１００
℃で２４時間保持する。
【００２７】尚、試験サンプル一本当たりに加えるフッ
化水素酸の量は５０ミリリットル以上になるようにす
る。試験サンプルからの溶出物が飽和して耐腐食性の評
価に影響を与えないようにするためである。
化水素酸の量は５０ミリリットル以上になるようにす
る。試験サンプルからの溶出物が飽和して耐腐食性の評
価に影響を与えないようにするためである。
【００２８】試験終了後、試験サンプルを十分に純水で
洗浄、乾燥した後、重量を測定する。腐食試験前後の重
量変化（単位；ｋｇ）を試験サンプルの表面積（単位；
ｍ2）で除して、試験サンプルの単位表面積当たりの重
量減少（単位；ｋｇ／ｍ2）を求めて、これを耐腐食性
の指標とする。具体的な試験サンプルの秤量方法、腐食
量の計算方法はＪＩＳ Ｒ １６１４に準拠する。結果
を表１に併記する。
洗浄、乾燥した後、重量を測定する。腐食試験前後の重
量変化（単位；ｋｇ）を試験サンプルの表面積（単位；
ｍ2）で除して、試験サンプルの単位表面積当たりの重
量減少（単位；ｋｇ／ｍ2）を求めて、これを耐腐食性
の指標とする。具体的な試験サンプルの秤量方法、腐食
量の計算方法はＪＩＳ Ｒ １６１４に準拠する。結果
を表１に併記する。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１の結果より、本発明の実施例である試
料番号１、試料番号２、試料番号４、試料番号６、試料
番号７及び試料番号１２は、いずれも腐食量が１５０×
１０ −4ｋｇ／ｍ2以下であり、良好な耐腐食性を示すこ
とがわかる。
料番号１、試料番号２、試料番号４、試料番号６、試料
番号７及び試料番号１２は、いずれも腐食量が１５０×
１０ −4ｋｇ／ｍ2以下であり、良好な耐腐食性を示すこ
とがわかる。
【００３１】Ｓｉ成分の含有量が１５０ｐｐｍ以下、且
つ、Ｍｇ成分の含有量が２０ｐｐｍ以下の試料番号１、
試料番号２、試料番号４、試料番号６では、耐食性がよ
り良好であることがわかる。さらに、Ｓｉ成分の含有量
が５０ｐｐｍ以下、且つ、Ｍｇ成分の含有量が２０ｐｐ
ｍ以下の試料番号１及び試料番号２では、耐食性が極め
て良好であることがわかる。
つ、Ｍｇ成分の含有量が２０ｐｐｍ以下の試料番号１、
試料番号２、試料番号４、試料番号６では、耐食性がよ
り良好であることがわかる。さらに、Ｓｉ成分の含有量
が５０ｐｐｍ以下、且つ、Ｍｇ成分の含有量が２０ｐｐ
ｍ以下の試料番号１及び試料番号２では、耐食性が極め
て良好であることがわかる。
【００３２】比較例である試料番号１１は、一般に入手
可能な市販品の高純度アルミナ焼結体（純度９９．６％
以上）の腐食試験結果である。一般に高純度アルミナ焼
結体は耐食性に優れるが、市販の高純度アルミナ焼結体
では腐食試験に耐えられないことが分かる。
可能な市販品の高純度アルミナ焼結体（純度９９．６％
以上）の腐食試験結果である。一般に高純度アルミナ焼
結体は耐食性に優れるが、市販の高純度アルミナ焼結体
では腐食試験に耐えられないことが分かる。
【００３３】本発明の実施例である試料番号１２は、焼
結体のアルミナ純度は９６．５％と低いものの良好な耐
食性が得られている。本発明で規定する成分の含有量を
所定の範囲内にコントロールすれば良好な耐腐食性が実
現できる。また、これにより製品のコスト低減を図るこ
とができる。
結体のアルミナ純度は９６．５％と低いものの良好な耐
食性が得られている。本発明で規定する成分の含有量を
所定の範囲内にコントロールすれば良好な耐腐食性が実
現できる。また、これにより製品のコスト低減を図るこ
とができる。
【００３４】一方、比較例である試料番号８は、アルミ
ナ純度が９９．９％以上の高純度アルミナ焼結体であ
る。しかし、アルミナ純度は高いもののＳｉ成分の含有
量が１５０ｐｐｍ以上あるため、実施例である試料番号
４（Ｓｉ成文の含有量が１４０ｐｐｍ）と比較して耐腐
食性がかなり低下することがわかる。このように、耐フ
ッ酸性は、単にアルミナ純度だけではなく、成分に影響
され、特にＳｉが悪影響を与えることが分かる。
ナ純度が９９．９％以上の高純度アルミナ焼結体であ
る。しかし、アルミナ純度は高いもののＳｉ成分の含有
量が１５０ｐｐｍ以上あるため、実施例である試料番号
４（Ｓｉ成文の含有量が１４０ｐｐｍ）と比較して耐腐
食性がかなり低下することがわかる。このように、耐フ
ッ酸性は、単にアルミナ純度だけではなく、成分に影響
され、特にＳｉが悪影響を与えることが分かる。
【００３５】ジルコニアは一般にはアルミナの機械的特
性を向上させる効果があるが、ジルコニアを５重量％含
む比較例である試料番号３は、耐腐食性がかなり劣化す
ることがわかる。実施例である試料番号１２の結果よ
り、ジルコニアの添加量は３重量％が上限であることが
分かる。
性を向上させる効果があるが、ジルコニアを５重量％含
む比較例である試料番号３は、耐腐食性がかなり劣化す
ることがわかる。実施例である試料番号１２の結果よ
り、ジルコニアの添加量は３重量％が上限であることが
分かる。
【００３６】希土類元素や５ａ族元素を添加した比較例
である試料番号５及び試料番号９の結果より、これらの
元素の添加はアルミナ焼結体の耐腐食性をかなり低下さ
せることがわかる。したがって、耐腐食性を要求される
用途には希土類元素や５ａ族元素を添加しない方がよい
ことがわかる。
である試料番号５及び試料番号９の結果より、これらの
元素の添加はアルミナ焼結体の耐腐食性をかなり低下さ
せることがわかる。したがって、耐腐食性を要求される
用途には希土類元素や５ａ族元素を添加しない方がよい
ことがわかる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、フッ化水素酸等に対す
る耐腐食性を劣化させる成分の含有量或いは添加量を規
定することで、耐腐食性に優れたアルミナ焼結体を比較
的低コストで提供することができる。
る耐腐食性を劣化させる成分の含有量或いは添加量を規
定することで、耐腐食性に優れたアルミナ焼結体を比較
的低コストで提供することができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｓｉ（ケイ素）成分の金属換算での含有
量が５〜１５０ｐｐｍであることを特徴とするアルミナ
焼結体。 - 【請求項２】 Ｚｒ（ジルコニウム）成分の金属酸化物
換算での含有量が０〜３重量％であることを特徴とする
請求項１に記載のアルミナ焼結体。 - 【請求項３】 Ｍｇ（マグネシウム）成分の金属換算で
の含有量が１〜３０００ｐｐｍであることを特徴とする
請求項１又は請求項２に記載のアルミナ焼結体。 - 【請求項４】 Ｎａ（ナトリウム）成分の金属換算での
含有量が１〜１００ｐｐｍであり、且つ、Ｆｅ（鉄）成
分の金属換算での含有量が５〜５０ｐｐｍであることを
特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のア
ルミナ焼結体。 - 【請求項５】 ＪＩＳ Ｒ １６１４に準じて算出され
るアルミナ焼結体の濃度１０モル／リットルのフッ化水
素酸に対する腐食量が１５０×１０−4ｋｇ／ｍ2以下で
あることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか
に記載のアルミナ焼結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11098678A JP2000290063A (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 耐食性アルミナ焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11098678A JP2000290063A (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 耐食性アルミナ焼結体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000290063A true JP2000290063A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14226183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11098678A Pending JP2000290063A (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 耐食性アルミナ焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000290063A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003001822A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-08 | Kyocera Corp | インクジェット記録ヘッド |
| JP2004315358A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-11-11 | Nippon Tungsten Co Ltd | 多孔質アルミナ焼結体およびその製造方法 |
| JP2020050536A (ja) * | 2018-09-26 | 2020-04-02 | クアーズテック株式会社 | アルミナ質焼結体 |
| CN111201208A (zh) * | 2017-10-05 | 2020-05-26 | 阔斯泰公司 | 氧化铝质烧结体及其制造方法 |
-
1999
- 1999-04-06 JP JP11098678A patent/JP2000290063A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003001822A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-08 | Kyocera Corp | インクジェット記録ヘッド |
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| JP4502683B2 (ja) * | 2003-03-31 | 2010-07-14 | 日本タングステン株式会社 | 多孔質アルミナ焼結体およびその製造方法 |
| CN111201208A (zh) * | 2017-10-05 | 2020-05-26 | 阔斯泰公司 | 氧化铝质烧结体及其制造方法 |
| CN111201208B (zh) * | 2017-10-05 | 2023-05-23 | 阔斯泰公司 | 氧化铝质烧结体及其制造方法 |
| US11760694B2 (en) | 2017-10-05 | 2023-09-19 | Coorstek Kk | Alumina sintered body and manufacturing method therefor |
| JP2020050536A (ja) * | 2018-09-26 | 2020-04-02 | クアーズテック株式会社 | アルミナ質焼結体 |
| JP7231367B2 (ja) | 2018-09-26 | 2023-03-01 | クアーズテック株式会社 | アルミナ質焼結体 |
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