JP2000319071A - 粉砕・分散用メディアとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、無機系高機能材料のための原料の粉砕
・分散用メディアとして使用されることのなかった窒化
けい素に注目し、従来品のように摩耗が大きくなった
り、ある時点で突如摩耗が大きくなるというようなこと
がなく、長期間安定して使用できる耐摩耗性、耐久性、
耐衝撃性に優れ、無機系高機能材料のための原料粉砕・
分散用メディアとして十分満足して使用できる窒化けい
素質焼結体からなるメディアとその製造方法の提供。 【解決手段】 窒化けい素質焼結体からなり、Ａｌ
_２Ｏ_３２〜５ｗｔ％、Ｙ _２Ｏ_３３〜８ｗｔ％を含有し、
Ａｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３の合計量が６〜１０ｗｔ％であ
り、かさ密度が３．１０ｇ／ｃｍ^３以上、ビッカー
ス硬さが１３００以上、圧壊強度が４００ＭＰａ以
上、メディアサイズがφ３ｍｍ以下であり、メディ
アの円形度係数が０．９以上、であることを特徴とする
窒化けい素質焼結体からなる無機系高機能材料のための
原料粉砕・分散用メディアおよびその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無機系高機能材料
の原料粉砕・分散に用いる窒化けい素質粉砕・分散用メ
ディア及びその製造法に関する。なお、本発明でいう無
機系高機能材料は、圧電体、誘電体、焦電体、半導体、
磁性体、蛍光体の電子部品材料、光エレクトロニクス材
料、磁気テープ、液晶、ＰＤＰ用カラーフィルター、生
体材料、触媒及び酸化物からなる構造用セラミックス材
料を総称するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】近年、構造用・機能性セラ
ミックス、顔料、塗料など多くの分野で、高性能化、小
型化の要求においても有害不純物の混入が少ない微細な
粉体粒子が求められている。また、同時にコスト面等か
ら粉砕・分散の高効率化が要求されている。

【０００３】これらの要求を満足するためにサンドミル
に代表される湿式媒体撹拌ミルや乾式のジェットミルが
広く使用されるようになった。この媒体撹拌ミルは高速
回転するドラムや撹拌翼で、粉砕・分散用メディア（ボ
ールやビーズ）を運動させ、その運動エネルギーによる
衝撃力、摩擦力、圧縮力を用いて被砕物を粉砕、分散す
るので、粉砕、分散効率はメディアの運動量、速度を大
きくするほど高くなる反面、メディアの運動量、速度を
大きくするほど被砕物スラリー温度の上昇と粉砕・分散
用メディアに加わる負荷は大きくなるので、スラリー温
度が高い場合においてもすぐれた耐衝撃性、耐摩耗性を
有するメディアが求められている。

【０００４】一方、従来の窒化けい素質焼結体からなる
粉砕・分散用メディアは主成分がＳｉとＮ_２であるため
高機能材料の原料粉に対してＳｉは有害不純物となり、
また、Ｎ_２も酸化雰囲気中でＮ_２ガスとして蒸発し、気
泡を残すため、非酸化物原料の粉砕・分散用以外には従
来使用されることはなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従
来、無機系高機能材料のための原料の粉砕・分散用メデ
ィアとして使用されることのなかった窒化けい素に注目
し、従来品のように摩耗が大きくなったり、ある時点で
突如摩耗が大きくなるというようなことがなく、長期間
安定して使用できる耐摩耗性、耐久性、耐衝撃性に優
れ、無機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メディ
アとして十分満足して使用できる窒化けい素質焼結体か
らなるメディアとその製造法を提供する点にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は前記のような
現状に鑑み、鋭意研究を重ねてきた結果、窒化けい素質
焼結体からなる粉砕・分散用メディアにおいて、Ａｌ_２
Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３を特定割合で含有する窒化けい素質焼結
体からなる粉砕・分散用メディアで、かさ密度、ビッカ
ース硬さ、圧壊強度及びメディア形状を適切な範囲に調
整し、限定した条件で製造することによって無機系高機
能材料のための原料粉砕・分散メディアとして極めてす
ぐれた耐摩耗性を有し、被処理原料の純度を維持するこ
とができ、さらには１００℃程度かそれ以下の温水また
は高湿度雰囲気中で長期間安定した耐久性を有する窒化
けい素質焼結体を見出し、本発明を完成するに至った。

【０００７】即ち、本発明の第一は、窒化けい素質焼
結体からなり、Ａｌ_２Ｏ_３２〜５ｗｔ％、Ｙ_２Ｏ_３３
〜８ｗｔ％を含有し、Ａｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３の合計量
が６〜１０ｗｔ％であり、かさ密度が３．１０ｇ／ｃ
ｍ^３以上、ビッカース硬さが１３００以上、圧壊強
度が４００ＭＰａ以上、メディアサイズがφ３ｍｍ以
下であり、メディアの円形度係数が０．９以上、であ
ることを特徴とする窒化けい素質焼結体からなる無機系
高機能材料のための原料粉砕・分散用メディアに関す
る。

【０００８】本発明の第二は、（Ａ）α相を６０ｗｔ％
以上含み、含有酸素量が２ｗｔ％以下、平均粒子径が２
μｍ以下、比表面積が３ｍ^２／ｇ以上、純度９７％以上
の窒化けい素粉体に、Ａｌ_２Ｏ_３を２〜５ｗｔ％、Ｙ_２
Ｏ_３を３〜８ｗｔ％添加し、成形粉体を得、（Ｂ）得ら
れた成形用粉体を湿式で成形し、（Ｃ）窒素やアルゴン
などの不活性ガス雰囲気中で１７００〜１９００℃で５
〜１０時間焼成し、（Ｄ）表面仕上げする、ことを特徴
とする窒化けい素質焼結体からなる無機系高機能材料の
ための原料粉砕・分散用メディアの製造方法に関する。

【０００９】以下に、本発明の窒化けい素質焼結体から
なる粉砕・分散用メディアが充足すべき各要件につい
て、詳細に説明する。

【００１０】本発明においては、Ａｌ_２Ｏ_３が２〜５ｗ
ｔ％含有することが必要であるが、とくに２．５〜４．
５ｗｔ％含有することが好ましい。Ａｌ_２Ｏ_３含有量が
２ｗｔ％未満の場合は焼結性が低下するので好ましくな
い。一方、含有量が５ｗｔ％を超えると焼結体内部に含
有するガラス相量が増加してビッカース硬さ等の機械的
特性が低下し、耐摩耗性が低下するので好ましくない。

【００１１】本発明においては、Ｙ_２Ｏ_３が３〜８ｗｔ
％含有することが必要であるが、とくに３．５〜７．５
ｗｔ％含有することが好ましい。Ｙ_２Ｏ_３含有量が３ｗ
ｔ％未満の場合はＡｌ_２Ｏ_３の場合と同様に焼結性が低
下するので好ましくない。一方、含有量が８ｗｔ％を超
える場合にも焼結性が低下するだけでなく、結晶が粒状
になり、靭性の低下等が起こり、割れ、欠けの発生が起
こったりして耐摩耗性が低下するので好ましくない。

【００１２】なお、Ｙ_２Ｏ_３添加量の５０ｗｔ％まで、
好ましくは３０ｗｔ％までを他の稀土類酸化物の１種ま
たは２種以上で置換したものも用いることができる。こ
のような稀土類酸化物としては、ＣｅＯ_２、Ｎｄ
_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３等が安価な点で好まし
い。

【００１３】本発明においては、Ａｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３
の合計量が６〜１０ｗｔ％であることが必要であるが、
とくに６．５〜１０ｗｔ％であることが好ましい。合計
量が６ｗｔ％未満の場合は焼結性の低下が起こるので好
ましくなく、１０ｗｔ％を越える場合は、焼結体内部に
ガラス相が多く存在したり、機械的性質の低下が起こる
ので好ましくない。

【００１４】本発明においては、かさ密度は３．１０／
ｃｍ^３以上であることが必要であり、好ましくは３．１
５ｇ／ｃｍ^３以上である。かさ密度が３．１０ｇ／ｃｍ
^３未満の場合は摩擦、衝撃などの外部応力に対する抵抗
性が劣ると同時に耐摩耗性及び耐久性の低下が起こるの
で好ましくない。

【００１５】本発明においては、ビッカース硬さは１３
００以上とすることが必要であり、好ましくは１３５０
以上とする。ビッカース硬さが１３００未満の場合は被
粉砕・分散粉体硬さに対する比率が小さくなり、メディ
アの摩耗が大きくなるので好ましくない。

【００１６】本発明においては、圧壊強度は４００ＭＰ
ａ以上とすることが必要であり、より好ましくは５００
ＭＰａ以上である。圧壊強度が４００ＭＰａ未満の場合
は、焼結体内部の欠陥が多いため、摩耗が多くなって被
粉砕・分散粉体中への摩耗粉の混入が多くなってしまう
ので好ましくない。また、衝撃による割れ、欠けが発生
しやすくなる。これも摩耗粉の混入の増加やミルの損傷
につながるので好ましくない。

【００１７】なお、圧壊強度の測定方法はメディア１個
をＷＣ（超硬合金）製の２枚の板の間に挟んで材料試験
機にセットし、クロスヘッドスピード０．５ｍｍ／ｍｉ
ｎで荷重を印荷し、試料が破壊した時点の荷重（Ｗ）を
測定し、メディア断面積（Ａ）で割った値（Ｗ／Ａ）を
強度とした。

【００１８】本発明においては、メディアの円形度係数
が０．９以上であることが必要である。

【００１９】円形度係数の測定は下記の方法により行
う。メディアをガラス、プラスチックなどの透明板の上
に置き、透明板の下から光を当てて、メディアの投影像
を観察する。観察した投影像からメディアの断面積：Ｓ
と周囲長：Ｌを求め、次式により円形度係数を算出す
る。１００個のメディアを測定し、その平均値をメディ
アの円形度係数とする。

【数１】円形度係数＝（４π×Ｓ）／Ｌ^２

【００２０】円形度係数が０．９未満の場合は、粉砕粒
度分布が広くなったり、分散効率が低下し、高精度の粉
砕・分散が困難となるので好ましくなく、さらには、粉
砕分散機のスラリーとメディアを分離するギャップセパ
レーターやスクリーンにメディアが挟まったり、メディ
アに高負荷が加わると割れ、カケの発生が起こるので好
ましくない。より好ましくは、０．９５以上とする。

【００２１】本発明の窒化けい素質焼結体からなる高機
能材料粉砕・分散用メディアの製造法について説明す
る。

【００２２】使用する窒化けい素粉体はα相を６０％以
上、好ましくは７０％以上含有し、好ましくは不純物と
して含有するＦｅ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｃの合計量が１．０ｗ
ｔ％以下であり、平均粒子径が２μｍ以下、好ましくは
１．５μｍ以下、比表面積が３ｍ^２／ｇ以上、好ましく
は６ｍ^２／ｇ以上、純度９７％以上のものを用いる。

【００２３】α相が６０％未満の場合は焼結性の低下や
靭性等の機械的特性が低下するので好ましくない。粉体
に含有する酸素量は２ｗｔ％以下であることが必要で、
２ｗｔ％を超えると焼結体にガラス相が多く形成され、
耐摩耗性の低下が起こるので好ましくない。さらに、平
均粒子径が２μｍを越え、比表面積が３ｍ^２／ｇ未満の
場合は、焼結性の低下が起こるので好ましくない。

【００２４】以上の特性を有する窒化けい素粉体に、焼
結助剤としてＡｌ_２Ｏ_３を２〜５ｗｔ％、Ｙ_２Ｏ_３を３
〜８ｗｔ％添加し、必要に応じて公知の成形助剤［ポリ
ビニルアルコール（ＰＶＡ）、アクリル樹脂、パラフィ
ンワックスエマルジョン等］を添加し、湿式で粉砕混合
し、乾燥させて成形粉体を得る。

【００２５】焼結助剤として用いるＡｌ_２Ｏ_３は純度が
９９％以上、平均粒子径が１μｍ以下、より好ましくは
０．５μｍ以下であり、Ｙ_２Ｏ_３は純度が９９％以上、
平均粒子径が３μｍ以下、より好ましくは２μｍ以下で
あることが必要である。

【００２６】両粉体の純度が９９％を下回る場合には、
焼結体中に形成されるガラス相に不純物が多く含有する
ため、たとえ、かさ密度、硬さ及び圧壊強度に影響を与
えなくても耐摩耗性及び耐久性の低下をきたすので好ま
しくない。

【００２７】平均粒子径及び比表面積がこれらの値を満
足しない場合は、窒化けい素粉体中に均一に分散するこ
とが困難となり、焼結体組織が不均一となって満足する
メディア特性が得られない。得られた成形粉体は平均粒
子径が０．４〜０．６μｍ、比表面積が５〜１３ｍ^２／
ｇである必要がある。これらの範囲を外れる場合は、焼
結性の低下や後述する成形性の低下が起こり、得られた
メディアに気孔や欠陥が多く存在してしまい、耐摩耗性
及び耐久性に劣るので好ましくない。

【００２８】得られた成形粉体を用いて、アルコール
類、パラフィン系炭化水素類等の有機溶剤に水を添加し
た溶媒、可溶性高分子に水を添加した溶媒、または水を
用いて、転動造粒成形法、坏土成形法、鋳込成形及び液
中造粒成形法などによりメディアを成形する。このよう
にして得られた成形体を窒素やアルゴンなどの不活性ガ
ス雰囲気中、好ましくは１０ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の圧力
（常圧を含む）下で、１７００〜１９００℃で５〜１０
時間焼成し、焼成工程で汚染された表面を研磨（たとえ
ば、バレル研磨）などにより除去して仕上げし、粉砕・
分散用メディアが得られる。

【００２９】焼成工程で汚染された表面を除去しないと
初期摩耗の発生や安定した摩耗特性が得られなくなった
り、耐久性の低下を招くので好ましくない。

【００３０】成形時に用いる溶媒に水を含有している
と、結晶粒界または近傍に適度なガラス相を形成し、結
晶粒界強度が高くなって耐摩耗性及び耐衝撃性が向上す
るだけでなく、すぐれた耐久性を示す効果がある。成形
時に用いる溶媒に水を含有していない場合には、結晶粒
界強度が低下し、耐衝撃性の低下や粒子脱離摩耗が起き
やすくなり、耐摩耗性や耐久性の低下をきたすので好ま
しくない。

【００３１】なお、本発明の窒化けい素質焼結体からな
る高機能材料のための原料の粉砕・分散用メディアの温
水中におけるメディア摩耗率は、下記の条件で評価した
時、サイクル毎のメディア摩耗率の最大値が２０ｐｐｍ
／時間以下とすぐれた耐摩耗性及び耐久性を示す。

【００３２】即ち、メディア１２００ｃｃを内容積１４
００ｃｃのダイノーミル（シンマルエンタープライゼス
社製：タイプＫＤＬ−ＰＩＬＯＴ、ベッセル及びディス
クは株式会社ニッカトー製ジルコニア：ＹＴＺ）に入
れ、６０℃に保持した１０リットルの温水を６００ｃｃ
／ｍｉｎで６０〜６５℃の範囲内で温度調整をしながら
循環させ、ディスク周速８ｍ／ｓｅｃで１０時間を１サ
イクルとして２１サイクル運転するテストを行い、下式
によりサイクル毎の時間当たりのメディア摩耗率を測定
する。

【数２】メディア摩耗率（ｐｐｍ／時間）＝｛（Ｗｂ−
Ｗａ）／Ｗｂ｝×１，０００，０００÷１０（時間） Ｗｂ：各サイクルのテスト前メディア重量（ｇ） Ｗａ：各サイクルのテスト後メディア重量（ｇ）

【００３３】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれにより何ら限定されるものでない。

【００３４】実施例１ 表１に示す特性の窒化けい素粉体、表２に示すＡｌ_２Ｏ
_３粉体及び表３に示すＹ_２Ｏ_３粉体を使用し、表４〜５
に示す配合で湿式粉砕混合した。得られた混合スラリー
を乾燥、整粒し、成形用粉体とした。この成形用粉体に
水を用いて転動造粒成形した。試料Ｎｏ．１０（比較
例）は粉砕混合したスラリーにワックスエマルジョンを
粉体重量に対し、３ｗｔ％添加し、スプレードライヤー
乾燥し、７０ＭＰａの圧力でＣＩＰ成形（乾式成形）に
より成形した（組成的には本発明の条件を満たすが湿式
成形ではないから、本発明とは製造方法が異なる）。次
いで表６〜７に示すように、得られた成形体を窒素雰囲
気中で１６００〜１９５０℃で５〜１０時間焼成し、直
径１ｍｍの球状の粉砕・分散用メディアを得た。得られ
た粉砕・分散用メディアをバレル研磨によって仕上げ、
評価用試料とした。得られた評価用試料のかさ密度、ビ
ッカース硬さ、圧壊強度と耐摩耗性を表６〜７に示す。
試料Ｎｏ．１〜８は本発明の窒化けい素質焼結体からな
る粉砕・分散用メディアである。

【００３５】耐摩耗性の評価方法は下記のようにして行
った。すなわち高機能材料の中で代表的な電子部品材料
であるＢａＴｉＯ_３粉体を粉砕した時の耐摩耗性および
耐久性（Ａ）を評価した。テスト条件は、メディア１２
００ｃｃを内容積１４００ｃｃのダイノーミル（シンマ
ルエンタープライゼス社製：タイプＫＤＬ−ＰＩＬＯ
Ｔ、ベッセル及びディスクは株式会社ニッカトー製ジル
コニア：ＹＴＺ）に入れ、平均粒子径が１．２μｍ、比
表面積が１．８ｍ^２／ｇのＢａＴｉＯ_３粉体６００ｇと
水２４００ｃｃからなるスラリーを３００ｃｃ／ｍｉｎ
で６０〜６５℃の範囲内で温度調整をしながら循環さ
せ、ディスク周速８ｍ／ｓｅｃで２時間粉砕・分散を１
サイクルとして２サイクル、トータル４時間行い、時間
当たりのメディア摩耗率をテスト前後の時間当たりの重
量変化率として測定した。

【００３６】実施例２ 試料Ｎｏ．３及び２２を用いて、ＢａＴｉＯ_３を粉砕・
分散処理した。得られたＢａＴｉＯ_３粉体を１ｔｏｎｆ
／ｃｍ^２の圧力で金型によりφ１５×３ｍｍに成形し、
大気中１４００℃で焼成して焼結体を得た。得られた焼
結体の室温における誘電率（１ｋＨｚ）の測定を行っ
た。本発明の範囲内のメディア（試料Ｎｏ．３）を用い
て粉砕処理した粉体を用いて作製したＢａＴｉＯ_３焼結
体の誘電率は１５００であったのに対し、本発明の範囲
外のメディア（試料Ｎｏ．２２）を用いて作製した焼結
体の誘電率は本発明の範囲内のメディアを用いて得られ
た焼結体に比べ１０５０と低いものであった。本発明の
範囲内のメディアで粉砕・分散して作製したＢａＴｉＯ
_３焼結体は、本発明の範囲外のメディアで粉砕・分散し
て作製したＢａＴｉＯ_３焼結体に比べて不純物が少ない
ため高い誘電率を有していることが判る。

【００３７】実施例３ 試料Ｎｏ．２、４、８、１１、２４及び２５を用いて６
０℃温水中における耐摩耗性および耐久性（Ｂ）を評価
した。テスト条件は、６０℃に保持した１０リットルの
温水を６００ｃｃ／ｍｉｎで６０〜６５℃の範囲内で温
度調節しながら循環する以外は耐摩耗及び耐久性に関す
る実施例１および３と同条件とした。テスト時間は１０
時間を１サイクルとして２１サイクル運転するテストを
行い、サイクル毎の時間当たりのメディア摩耗率を測定
し、このサイクル毎のメディア摩耗率の最大値を求め
た。その結果を表８に示す。表８からも明らかなように
本発明の範囲内の粉砕・分散用メディアは無機系高機能
材料原料のための原料の粉砕・分散にすぐれた耐摩耗性
を示すだけでなく、温水中での長時間の使用においても
すぐれた耐摩耗性と耐久性を有していることが判る。

【００３８】実施例４ 実施例１に記載の試料Ｎｏ．３と表９に示す従来の窒化
けい素製メディア（焼結助剤；ＭｇＯ：１．０％、Ｙ_２
Ｏ_３：４．０％、Ａｌ_２Ｏ_３：３．０％）及びジルコン
ビーズを下記の条件で評価を行った。耐摩耗及び耐久性
（Ａ）及び（Ｂ）は実施例１および３と同様に行い、さ
らに耐摩耗及び耐久性（Ｃ）として２０℃の水温で１０
時間テストした以外は耐摩耗及び耐久性（Ｂ）と同条件
でテスト時の摩耗率を示す。耐摩耗及び耐久性（Ｂ）の
テスト結果を図１に示す。

【００３９】本発明の窒化けい素質焼結体からなる粉砕
・分散用メディアはＢａＴｉＯ_３粉砕・分散した時にす
ぐれた摩耗特性を示し、さらに温水下でもすぐれた耐摩
耗性と耐久性を示すのに対し、従来の窒化けい素製メデ
ィア及びジルコンビーズはＢａＴｉＯ_３粉砕・分散した
時のメディア摩耗率が大きく、さらには水温が高くなる
と摩耗率は大きくなり、また、あるテスト時間になると
急激に摩耗率の増加が見られる。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【表２】

【００４２】

【表３】

【００４３】

【表４】

【００４４】

【表５】

【００４５】

【表６】

【００４６】

【表７】

【００４７】

【表８】

【００４８】

【表９】

【００４９】

【発明の効果】本発明の窒化けい素質焼結体からなる粉
砕・分散用メディアは、極めてすぐれた耐摩耗性と耐久
性を有することから、これを用いて、圧電体、誘電体、
焦電体、半導体、磁性体、蛍光体の電子部品、磁気テー
プ、液晶、ＰＤＰ用カラーフィルター、生体材料、触媒
及び酸化物からなる産業用構造セラミック材料のための
原料の粉砕・分散に好適で、特に水を含有する溶媒を用
いて粉砕・分散する際にスラリー温度が高くなる場合に
最適である。また、本発明のメディアはすぐれた耐摩耗
性と耐久性を有しているためベアリングボール等の産業
用耐摩耗構造部材としても十分利用できる。

【００５０】以下に本発明の実施態様項を列記する。 （１）窒化けい素質焼結体からなり、Ａｌ_２Ｏ_３２
〜５ｗｔ％、Ｙ_２Ｏ_３ ３〜８ｗｔ％を含有し、Ａｌ_２
Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３の合計量が６〜１０ｗｔ％であり、か
さ密度が３．１０ｇ／ｃｍ^３以上、ビッカース硬さが
１３００以上、圧壊強度が４００ＭＰａ以上、メデ
ィアサイズがφ３ｍｍ以下であり、メディアの円形度
係数が０．９以上、であることを特徴とする窒化けい素
質焼結体からなる無機系高機能材料のための原料粉砕・
分散用メディア。 （２）耐摩耗性が８０ｐｐｍ／ｈｒ以下である前項
（１）記載の窒化けい素質焼結体からなる無機系高機能
材料のための原料粉砕・分散用メディア。 （３）（Ａ）α相を６０ｗｔ％以上含み、含有酸素量が
２ｗｔ％以下、平均粒子径が２μｍ以下、比表面積が３
ｍ^２／ｇ以上、純度９７％以上の窒化けい素粉体に、Ａ
ｌ_２Ｏ_３を２〜５ｗｔ％、Ｙ_２Ｏ_３を３〜８ｗｔ％添加
し、成形粉体を得、（Ｂ）得られた成形粉体を湿式で成
形し、（Ｃ）窒素または不活性ガス雰囲気中で１７００
〜１９００℃で５〜１０時間焼成し、（Ｄ）表面仕上げ
する、ことを特徴とする窒化けい素質焼結体からなる無
機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メディアの製
造方法。 （４）前記α相が７０％以上である前項（３）記載の窒
化けい素質焼結体からなる無機系高機能材料のための原
料粉砕・分散用メディアの製造方法。 （５）前記平均粒子径が１．５μｍ以下である前項
（３）〜（４）いずれか記載の窒化けい素質焼結体から
なる無機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メディ
アの製造方法。 （６）前記比表面積が６ｍ^２／ｇ以上である前項（３）
〜（５）いずれか記載の窒化けい素質焼結体からなる無
機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メディアの製
造方法。 （７）前記Ａｌ_２Ｏ_３の平均粒子径が１μｍ以下である
前項（３）〜（６）いずれか記載の窒化けい素質焼結体
からなる無機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メ
ディアの製造方法。 （８）前記Ａｌ_２Ｏ_３の純度が９９％以上である前項
（３）〜（７）いずれか記載の窒化けい素質焼結体から
なる無機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メディ
アの製造方法。 （９）前記Ｙ_２Ｏ_３の平均粒子径が３μｍ以下である前
項（３）〜（８）いずれか記載の窒化けい素質焼結体か
らなる無機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メデ
ィアの製造方法。 （10）前記Ｙ_２Ｏ_３の純度が９９％以上である前項
（３）〜（９）いずれか記載の窒化けい素質焼結体から
なる無機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メディ
アの製造方法。 （11）前記成形粉体の平均粒子径が０．４〜０．６μｍ
である前項（３）〜（10）いずれか記載の窒化けい素質
焼結体からなる無機系高機能材料のための原料粉砕・分
散用メディアの製造方法。 （12）前記成形粉体の比表面積が５〜１３ｍ^２／ｇであ
る前項（３）〜（11）いずれか記載の窒化けい素質焼結
体からなる無機系高機能材料のための原料粉砕・分散用
メディアの製造方法。 （13）前記成形粉体を用いてメディアを湿式成形すると
きの溶媒が水を包含するものである前項（３）〜（12）
いずれか記載の窒化けい素質焼結体からなる無機系高機
能材料のための原料粉砕・分散用メディアの製造方法。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の試料Ｎｏ．３の窒化けい素と表９に
示す従来の窒化けい素およびジルコンビーズについての
耐摩耗性と耐久性のテスト結果を示すグラフである。

フロントページの続き (72)発明者 垣内 千一 大阪府堺市遠里小野町３丁２番24号 株式 会社ニッカトー内 (72)発明者 河波 利夫 大阪府堺市遠里小野町３丁２番24号 株式 会社ニッカトー内 Ｆターム(参考） 4D063 FF37 GA05 GB05 GB07 4G001 BA03 BA09 BA32 BA71 BA73 BB03 BB09 BB32 BC12 BC13 BC25 BC52 BC73 BD12 BD13 BE11 BE31 BE33

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 窒化けい素質焼結体からなり、Ａｌ
   _２Ｏ_３２〜５ｗｔ％、Ｙ_２Ｏ_３３〜８ｗｔ％を含有し、
   Ａｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３の合計量が６〜１０ｗｔ％であ
   り、かさ密度が３．１０ｇ／ｃｍ^３以上、ビッカー
   ス硬さが１３００以上、圧壊強度が４００ＭＰａ以
   上、メディアサイズがφ３ｍｍ以下であり、メディ
   アの円形度係数が０．９以上、であることを特徴とする
   窒化けい素質焼結体からなる無機系高機能材料のための
   原料粉砕・分散用メディア。
2. 【請求項２】 （Ａ）α相を６０ｗｔ％以上含み、含有
   酸素量が２ｗｔ％以下、平均粒子径が２μｍ以下、比表
   面積が３ｍ^２／ｇ以上、純度９７％以上の窒化けい素粉
   体に、Ａｌ_２Ｏ_３を２〜５ｗｔ％、Ｙ_２Ｏ_３を３〜８ｗ
   ｔ％添加し、成形粉体を得、（Ｂ）得られた成形用粉体
   を湿式で成形し、（Ｃ）不活性ガス雰囲気中で１７００
   〜１９００℃で５〜１０時間焼成し、（Ｄ）表面仕上げ
   する、ことを特徴とする窒化けい素質焼結体からなる無
   機系高機能材料のための原料粉砕・分散用メディアの製
   造方法。