JP2002284569A - High strength and low thermal-expansion ceramics - Google Patents
High strength and low thermal-expansion ceramicsInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、高強度と低熱膨張
性とを兼ね備え、更には高耐磨耗性と高熱伝導性とを併
せ持ち、かつ施工に際して低コスト化が可能なセラミッ
クスに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ceramic which has both high strength and low thermal expansion, has high wear resistance and high thermal conductivity, and can be manufactured at low cost.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、プラズマディスプレイパネル（以
下「ＰＤＰ」という）の開発、実用化の動きは活発であ
る。ＰＤＰは、大型化し易く、この特徴を生かしたハイ
ビジョン用大画面壁掛け型テレビの本命として期待され
ている。そして、ＰＤＰの製造は、一般に、最高６００
℃の焼成工程を数多く含むことから、ＰＤＰ製造時に使
用するローラーハース焼成炉などのマッフル材や焼成用
棚板の旺盛な需要が見込まれている。このマッフル材や
焼成用棚板は、急激な温度変化に対応できる耐熱衝撃性
が要求されるため、これらの材料として低熱膨張の材料
が必要とされる。また、焼成用棚板は、ハースローラー
との接触があるため、高強度、高耐磨耗性も要求され
る。更には、焼成時の熱効率を上げるため、高熱伝導率
の物性が求められる。2. Description of the Related Art In recent years, the development and commercialization of plasma display panels (hereinafter referred to as "PDPs") have been active. PDPs are easy to increase in size, and are expected to be the favorite of large-screen wall-mounted televisions for high-definition televisions utilizing this feature. And the production of PDPs is generally up to 600
Due to the large number of firing steps at ℃, vigorous demand is expected for muffle materials such as roller hearth firing furnaces used in the production of PDPs and firing shelves. Since the muffle material and the shelves for firing are required to have thermal shock resistance that can cope with a rapid temperature change, low thermal expansion materials are required as these materials. Further, since the baking shelf is in contact with the hearth roller, it is required to have high strength and high abrasion resistance. Furthermore, in order to increase the thermal efficiency during firing, physical properties with high thermal conductivity are required.
【０００３】このような要求に対して、従来では、Ｌｉ
2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系結晶を主成分としたセラミッ
クスであるβ−スポジューメン質（Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3
−４ＳｉＯ2）やβ−ユークリプタイト質（Ｌｉ2Ｏ−Ａ
ｌ2Ｏ3−２ＳｉＯ2）を主成分とするセラミックスが、
熱膨張係数が小さく、耐熱衝撃性にも優れることから、
ＰＤＰ焼成炉の炉材として用いられている。また、石英
ガラスやβ−石英質の結晶化ガラスも、同様の理由から
用いられている。[0003] In response to such a demand, conventionally, Li
Β-spodumene (Li 2 O—Al 2 O 3) which is a ceramic mainly composed of 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 system crystal
-4SiO 2 ) and β-eucryptite (Li 2 O-A)
l 2 O 3 -2SiO 2) ceramics as a main component is,
Because of its small coefficient of thermal expansion and excellent thermal shock resistance,
It is used as a furnace material for PDP firing furnaces. Quartz glass and β-quartz crystallized glass are also used for the same reason.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、β−スポジュ
ーメン質やβ−ユークリプタイト質は、その一方で製造
の際の焼結温度範囲が非常に狭いため、充分に緻密化し
た高強度のものを得ることが困難であるという問題があ
る。また、β−スポジューメン質やβ−石英質の結晶化
ガラスは、製造時に溶解工程が必要であり、かつ溶解温
度が高いため、製造設備の建設や維持に多大なコストが
かかるという問題もある。更に、溶解加工した後に結晶
生成のための加熱処理が必要であり、エネルギー消費や
経済的観点から好ましくないという問題もある。また、
石英ガラスにおいても、同様の問題がある。However, since β-spodumene and β-eucryptite have a very narrow sintering temperature range during production, they have sufficiently densified high strength. Is difficult to obtain. Further, β-spodumene or β-quartz crystallized glass requires a melting step at the time of production and has a high melting temperature, so that there is also a problem that construction and maintenance of the production equipment require a large cost. Further, there is a problem that a heat treatment for crystal formation is required after the melt processing, which is not preferable from the viewpoint of energy consumption and economy. Also,
Quartz glass has a similar problem.
【０００５】本発明は上記の状況に鑑みてなされたもの
であり、充分に緻密化された高い強度や急激な熱衝撃に
耐え得る低熱膨張性を兼ね備え、更には高耐磨耗性と高
熱伝導性とを併せ持ち、かつ施工に際して低コスト化が
可能なセラミックスを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and has both a sufficiently densified high strength and a low thermal expansion property capable of withstanding a sudden thermal shock, and further has a high abrasion resistance and a high thermal conductivity. It is an object of the present invention to provide a ceramic which has both properties and can be manufactured at a low cost.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系結晶を主
成分とするセラミックスに、６８μｍ以下に粒径が分布
する炭化珪素粒子を１０〜４０重量％、ジルコンを０〜
３０重量％、金属酸化物を０．０５〜１０重量％の各割
合で含有してなり、かつ曲げ強度が４０〜１００ＭＰ
ａ、熱膨張係数が１〜４×１０-6／℃であることを特徴
とする高強度低熱膨張セラミックスを提供する。According to the present invention, in order to attain the above object, the present invention provides a ceramic having a Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 system crystal as a main component, wherein the particle size is distributed to 68 μm or less. 10 to 40% by weight of silicon carbide particles and 0 to zircon
30% by weight, a metal oxide in a ratio of 0.05 to 10% by weight, and a bending strength of 40 to 100MPa.
a, a high-strength low-thermal-expansion ceramic having a thermal expansion coefficient of 1 to 4 × 10 −6 / ° C .;
【０００７】本発明はまた、Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2系結晶を主成分とするセラミックスに、６８μｍ以
下に粒径が分布する炭化珪素粒子と６μｍ以下に粒径が
分布する炭化珪素粒子とを合計で１０〜４０重量％、ジ
ルコンを０〜３０重量％、金属酸化物を０．０５〜１０
重量％の各割合で含有してなり、かつ曲げ強度が４０〜
１００ＭＰａ、熱膨張係数が１〜４×１０-6／℃である
ことを特徴とする高強度低熱膨張セラミックスを提供す
る。The present invention also provides Li 2 O—Al 2 O 3 —Si
In a ceramic mainly composed of O 2 -based crystal, silicon carbide particles having a particle size of 68 μm or less and silicon carbide particles having a particle size of 6 μm or less are added in a total of 10 to 40% by weight, and zircon is added in a content of 0 to 30%. Weight%, metal oxide 0.05 to 10
% By weight and have a flexural strength of 40 to
A high-strength low-thermal-expansion ceramic characterized by having a thermal expansion coefficient of 100 MPa and a thermal expansion coefficient of 1 to 4 × 10 −6 / ° C.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明に関して詳細に説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【０００９】一般に、Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系結
晶には、β−スポジューメン質（Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−
４ＳｉＯ2）やβ−ユークリプタイト質（Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ
2Ｏ3−２ＳｉＯ2）の結晶があるが、本発明の高強度低
熱膨張セラミックスにおけるＬｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2系結晶は、この何れの結晶であっても差し支えな
い。また、本発明の高強度低熱膨張セラミックスの製造
に当たり、その主要成分であるＬｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−Ｓ
ｉＯ2系結晶を主成分とするセラミックス（以下、「Ｌ
ｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系セラミックス」という）原
料としては、従来から使用されているものを適宜用いる
ことができ、その例として、木節粘土、ペタライト、ス
ポジューメン等が挙げられる。中でも、木節粘土やペタ
ライトを好適に使用できる。また、Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3
−ＳｉＯ2系セラミックスは、必要に応じて1種類用いる
ことも、２種類以上を混合して用いることもできる。In general, a Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 system crystal includes β-spodumene (Li 2 O—Al 2 O 3 —
4SiO 2 ) and β-eucryptite (Li 2 O-Al
2 O 3 -2SiO 2 ) crystal, but Li 2 O—Al 2 O 3 —Si in the high strength low thermal expansion ceramics of the present invention.
The O 2 -based crystal may be any of these crystals. In the production of the high-strength low-thermal-expansion ceramic of the present invention, Li 2 O—Al 2 O 3 —S
Ceramics mainly composed of iO 2 -based crystals (hereinafter referred to as “L
The i 2 O-Al 2 O 3 -SiO 2 based ceramics "hereinafter) materials, those used conventionally can be appropriately used, examples, kibushi clay, petalite, spodumene, and the like. Above all, Kibushi clay and petalite can be suitably used. Also, Li 2 O—Al 2 O 3
One type of SiO 2 -based ceramics may be used as needed, or two or more types may be used in combination.
【００１０】上記Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系セラミ
ックスには、第１の配合成分として炭化珪素粒子が配合
される。この炭化珪素粒子は、粒径６８μｍ以下に篩い
分けした粒子を単独で、もしくは粒径６８μｍ以下に篩
い分けした粒子と６μｍ以下に篩い分けした粒子とを混
合して用いる。配合量は何れの場合も、得られる高強度
低熱膨張セラミックスの１０〜４０重量％の割合であ
る。配合量がこの範囲を逸脱して少量であっても、多量
であっても、所期の強度や熱的特性が得られない。特
に、粒径の異なる炭化珪素粒子を混合使用することによ
り、得られる高強度低熱膨張セラミックスの強度の改善
が顕著になる。The above-mentioned Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 ceramics contains silicon carbide particles as a first compounding component. As the silicon carbide particles, particles sieved to a particle size of 68 μm or less are used alone, or a mixture of particles sieved to a particle size of 68 μm or less and particles sieved to 6 μm or less is used. In any case, the compounding amount is 10 to 40% by weight of the obtained high-strength low-thermal-expansion ceramic. The desired strength and thermal properties cannot be obtained if the amount is too small or too large outside this range. In particular, by mixing and using silicon carbide particles having different particle diameters, the strength of the obtained high-strength low-thermal-expansion ceramic is remarkably improved.
【００１１】尚、粒径６８μｍ以下に篩い分けした炭化
珪素粒子と６μｍ以下に篩い分けした炭化珪素粒子とを
混合使用する場合、両者の混合割合は、６８μｍ以下に
篩い分けした炭化珪素粒子１に対して、６μｍ以下に篩
い分けした炭化珪素粒子を０．８以上とすることが好ま
しい。特に、等量での混合、もしくは６μｍ以下に篩い
分けした炭化珪素粒子を若干多めにすることが好まし
い。When silicon carbide particles sieved to a particle size of 68 μm or less and silicon carbide particles sieved to a particle size of 6 μm or less are mixed and used, the mixing ratio of the two is set to silicon carbide particles 1 sieved to 68 μm or less. On the other hand, silicon carbide particles sieved to 6 μm or less are preferably 0.8 or more. In particular, it is preferable to slightly increase the amount of silicon carbide particles mixed in equal amounts or sieved to 6 μm or less.
【００１２】また、上記Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系
セラミックスには、第２の配合成分としてジルコン（Ｚ
ｒＳｉＯ4）が配合される。その配合量は、得られる高
強度低熱膨張セラミックスの０〜３０重量％の割合であ
る。配合量が３０重量％を超えて多量であると、熱膨張
係数が４×１０-6／℃を超えて熱衝撃に弱くなり好まし
くない。The above-mentioned Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 ceramics contains zircon (Z
rSiO 4 ). The compounding amount is 0 to 30% by weight of the obtained high strength low thermal expansion ceramics. If the amount is more than 30% by weight, the coefficient of thermal expansion exceeds 4 × 10 -6 / ° C.
【００１３】更に、上記Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系
セラミックスには、第３の配合成分として金属酸化物が
配合される。この金属酸化物は焼結助剤として機能し、
その配合量は得られる高強度低熱膨張セラミックスの
０．０５〜１０重量％の割合である。配合量がこの範囲
を逸脱して少量であると、焼結不良となり、この範囲を
逸脱して多量であると、ガラス相が増加して熱膨張係数
の増大、高温変形の増加が起こり、それぞれ好ましくな
い。Further, a metal oxide is blended in the Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 ceramics as a third blending component. This metal oxide functions as a sintering aid,
The compounding amount is 0.05 to 10% by weight of the obtained high-strength low-thermal expansion ceramics. If the amount is out of this range and the amount is small, sintering becomes poor.If the amount is out of this range, the glass phase increases, the coefficient of thermal expansion increases, and the deformation at high temperatures occurs. Not preferred.
【００１４】また、金属酸化物の例として、亜鉛、ニッ
ケル、ジルコニウム、チタン、イットリウムの各酸化物
を好適に使用することができる。これらの金属酸化物
は、必要に応じて1種類用いることも、２種類以上を用
いることもできる。As examples of metal oxides, oxides of zinc, nickel, zirconium, titanium, and yttrium can be suitably used. One of these metal oxides can be used as needed, or two or more can be used.
【００１５】上記Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系セラミ
ックスには、必要に応じて、上記各配合成分に加えて、
潤滑剤や補強繊維等の一般的な配合剤を含有させること
ができる。潤滑剤の例としては、ステアリン酸、ワック
ス等が挙げられ、その含有量は得られる高強度低熱膨張
セラミックスの０．５〜３重量％の割合が適当である。
補強繊維の例としては、ＰＰ繊維、ガラス繊維、炭素繊
維等が挙げられ、その含有量は得られる高強度低熱膨張
セラミックスの０．１〜３重量％の割合が適当である。The Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 ceramics may be added, if necessary, in addition to the above components.
General compounding agents such as lubricants and reinforcing fibers can be included. Examples of the lubricant include stearic acid, wax and the like, and the content thereof is suitably 0.5 to 3% by weight of the obtained high-strength low-thermal-expansion ceramic.
Examples of the reinforcing fibers include PP fibers, glass fibers, carbon fibers, and the like, and the content thereof is suitably from 0.1 to 3% by weight of the obtained high-strength low-thermal expansion ceramics.
【００１６】本発明の高強度低熱膨張セラミックスの製
造方法は制限されなるものではないが、例えば、次のよ
うにして行うことができる。Although the method for producing the high-strength low-thermal-expansion ceramic of the present invention is not limited, it can be carried out, for example, as follows.
【００１７】即ち、先ず、上記のＬｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−
ＳｉＯ2系セラミックス、炭化珪素粒子、ジルコン、金
属酸化物等の各原料をそれぞれ所定の粒度に粉砕する。
この際、炭化珪素粒子は上記の粒径とされるが、その他
の原料については、平均粒径２〜５μｍとするのが好ま
しい。尚、この粉砕は、ボールミル等の公知の粉砕装置
を用いて行うことができる。That is, first, the above Li 2 O—Al 2 O 3 −
Raw materials such as SiO 2 -based ceramics, silicon carbide particles, zircon, and metal oxides are each ground to a predetermined particle size.
At this time, the silicon carbide particles have the above-mentioned particle size, but the other raw materials preferably have an average particle size of 2 to 5 μm. This pulverization can be performed using a known pulverizer such as a ball mill.
【００１８】次いで、各原料粒子を所定割合で混練し、
原料混練物を調製する。混練は、２軸あるいは４軸混練
機等の公知の混練装置を用いて行うことができる。Next, the respective raw material particles are kneaded at a predetermined ratio,
A raw material mixture is prepared. The kneading can be performed using a known kneading device such as a twin-screw or a 4-screw kneader.
【００１９】次いで、原料混練物を例えば板状に成形
し、更に必要に応じて圧延した後、得られた成形体を乾
燥・焼成する。成形は、押出成形等の公知の成形方法に
よって行うことができる。また、乾燥・焼成は、ローラ
ーハースキルン等の公知の乾燥・焼成装置を用いて行う
ことができる。乾燥・焼成の温度は、１２００℃程度が
適当である。Next, the raw material kneaded material is formed into a plate shape, for example, and if necessary, rolled, and then the obtained formed body is dried and fired. The molding can be performed by a known molding method such as extrusion molding. Drying and firing can be performed using a known drying and firing device such as a roller hearth kiln. The temperature for drying and firing is suitably about 1200 ° C.
【００２０】上記乾燥・焼成して得られたセラミックス
成形体は、必要に応じて、表面研磨等の加工がなされ、
また、超音波洗浄等の洗浄がなされる。かくして得られ
る本発明の高強度低熱膨張セラミックスは、４０〜１０
０ＭＰａの高い曲げ強度と、１〜４×１０-6／℃の低い
熱膨張係数とを兼ね備える。The ceramic molded body obtained by drying and firing is subjected to processing such as surface polishing if necessary.
Further, cleaning such as ultrasonic cleaning is performed. The high-strength low-thermal-expansion ceramics of the present invention thus obtained is 40 to 10
It has both high bending strength of 0 MPa and low coefficient of thermal expansion of 1-4 × 10 −6 / ° C.
【００２１】[0021]
【実施例】以下、実施例および比較例によりさらに具体
的に本発明を説明するが、本発明はこれにより何ら制限
されるものではない。The present invention will be described more specifically with reference to the following Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
【００２２】（実施例１〜９、比較例１〜８）表１に示
す如く各原料を配合した原料混練物をそれぞれ調製し、
各原料混練物をそれぞれ平板状に押出成形し、それをロ
ーラーハースキルンにて１２００℃で乾燥・焼成してセ
ラミックス試験片を得た。尚、炭化珪素粒子は、２４メ
ッシュ、即ち目開き６２５μｍのふるいを通過する粒状
物（ＳｉＣ♯２４で示す）と、２２０メッシュ、即ち目
開き６８μｍのふるいを通過する粒状物（ＳｉＣ♯２２
０で示す）と、２５００メッシュ、即ち目開き６μｍの
ふるいを通過する粒状物（ＳｉＣ♯２５００で示す）と
を使用した。(Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 8) As shown in Table 1, raw material kneaded materials in which respective raw materials were blended were prepared, respectively.
Each raw material kneaded product was extruded into a plate shape, and dried and fired at 1200 ° C. using a roller hearth kiln to obtain a ceramic test piece. The silicon carbide particles consist of a granular material (shown as SiC # 24) passing through a sieve having a mesh size of 24 mesh, that is, 625 µm, and a granular material having a sieve having 220 meshes, ie, sieve having a mesh size of 68 µm (SiC♯22).
0) and 2500 mesh, i.e. granules passing through a sieve with a mesh size of 6 [mu] m (shown as SiC @ 2500).
【００２３】そして、得られたセラミックス試験片につ
いて、曲げ強度、熱膨張係数、耐磨耗性、熱伝導率を測
定した。それらの測定結果を表１に併記する。尚、耐磨
耗性の測定は、試験機 ＪＩＳ Ｋ７２０４ １００回
転当たりの試験体の摩耗による減量で表示した。また、
曲げ強度の測定結果を図１に、熱膨張係数の測定結果を
図２に、耐磨耗性の測定結果を図３に、熱伝導率の測定
結果を図４に、それぞれグラフ化して示す。The bending strength, coefficient of thermal expansion, abrasion resistance and thermal conductivity of the obtained ceramic test piece were measured. Table 1 also shows the measurement results. In addition, the measurement of abrasion resistance was represented by a weight loss due to abrasion of a test body per 100 revolutions of a testing machine JIS K7204. Also,
FIG. 1 shows the measurement results of the bending strength, FIG. 2 shows the measurement results of the thermal expansion coefficient, FIG. 3 shows the measurement results of the abrasion resistance, and FIG. 4 shows the measurement results of the thermal conductivity.
【００２４】[0024]
【表１】 [Table 1]
【００２５】表１に示すように、６８μｍ以下の炭化珪
素粒子を１０〜４０重量％、もしくは６８μｍ以下の炭
化珪素粒子と６μｍ以下の炭化珪素粒子とを合計で１０
〜４０重量％を含有する各実施例のセラミック試験片
は、曲げ強度が４０ＭＰａ以上で、かつ熱膨張係数が４
×１０-6／℃以下であり、高強度と低熱膨張性とを兼ね
備えることがわかる。As shown in Table 1, 10 to 40% by weight of silicon carbide particles of 68 μm or less, or 10% by weight of silicon carbide particles of 68 μm or less and silicon carbide particles of 6 μm or less in total.
The ceramic test piece of each example containing -40% by weight has a bending strength of 40 MPa or more and a thermal expansion coefficient of 4
× 10 −6 / ° C. or less, which indicates that both high strength and low thermal expansion are provided.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
充分緻密化された高強度性と、急激な熱衝撃に耐え得る
低熱膨張性を兼ね備え、更に高耐磨耗性、高熱伝導性を
も併せ持ち、かつ低コスト化が可能な高強度低熱膨張セ
ラミックスが提供される。従って、本発明の高強度低熱
膨張セラミックスは、ＰＤＰ製造の際に使用されるロー
ラーハース焼成炉等のマッフル材や焼成用棚板等として
好適に用いることができる。As described above, according to the present invention,
High-strength low-thermal-expansion ceramics that combine high-density high strength with low thermal expansion that can withstand sudden thermal shock, and that also have high abrasion resistance and high thermal conductivity, and that can be reduced in cost. Provided. Therefore, the high-strength low-thermal-expansion ceramic of the present invention can be suitably used as a muffle material such as a roller hearth firing furnace or a firing shelf used in the production of PDP.
【図１】実施例及び比較例で得られたセラミックス試験
片の曲げ強度の測定結果を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing measurement results of bending strength of ceramic test pieces obtained in Examples and Comparative Examples.
【図２】実施例及び比較例で得られたセラミックス試験
片の熱膨張係数の測定結果を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the measurement results of the coefficient of thermal expansion of the ceramic test pieces obtained in Examples and Comparative Examples.
【図３】実施例及び比較例で得られたセラミックス試験
片の耐磨耗性の測定結果を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the measurement results of the wear resistance of the ceramic test pieces obtained in Examples and Comparative Examples.
【図４】実施例及び比較例で得られたセラミックス試験
片の熱伝導率の測定結果を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the measurement results of the thermal conductivity of the ceramic test pieces obtained in Examples and Comparative Examples.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野寺 正剛 静岡県浜松市新都田１−８−１ Ｆターム(参考） 4G030 AA02 AA12 AA16 AA17 AA29 AA32 AA36 AA37 AA47 BA01 BA20 BA24 BA25 CA01 GA11 HA05 HA07 HA16 HA17 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Masatake Onodera 1-8-1 Shintoda, Hamamatsu-shi, Shizuoka F-term (reference) 4G030 AA02 AA12 AA16 AA17 AA29 AA32 AA36 AA37 AA47 BA01 BA20 BA24 BA25 CA01 GA11 HA05 HA07 HA16 HA17
Claims (5)
成分とするセラミックスに、６８μｍ以下に粒径が分布
する炭化珪素粒子を１０〜４０重量％、ジルコンを０〜
３０重量％、金属酸化物を０．０５〜１０重量％の各割
合で含有してなり、かつ曲げ強度が４０〜１００ＭＰ
ａ、熱膨張係数が１〜４×１０-6／℃であることを特徴
とする高強度低熱膨張セラミックス。1. A ceramic having a Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 system crystal as a main component, 10 to 40% by weight of silicon carbide particles having a particle size of 68 μm or less, and 0 to 0% of zircon.
30% by weight, 0.05 to 10% by weight of a metal oxide, and a bending strength of 40 to 100MP.
a, a high-strength low-thermal-expansion ceramic having a coefficient of thermal expansion of 1 to 4 × 10 −6 / ° C.
成分とするセラミックスに、６８μｍ以下に粒径が分布
する炭化珪素粒子と６μｍ以下に粒径が分布する炭化珪
素粒子とを合計で１０〜４０重量％、ジルコンを０〜３
０重量％、金属酸化物を０．０５〜１０重量％の各割合
で含有してなり、かつ曲げ強度が４０〜１００ＭＰａ、
熱膨張係数が１〜４×１０-6／℃であることを特徴とす
る高強度低熱膨張セラミックス。 2. A ceramic having a Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 system crystal as a main component, comprising silicon carbide particles having a particle size of 68 μm or less and silicon carbide particles having a particle size of 6 μm or less. 10 to 40% by weight in total, and 0 to 3 of zircon.
0% by weight, a metal oxide in a proportion of 0.05 to 10% by weight, and a flexural strength of 40 to 100 MPa,
A high-strength low-thermal-expansion ceramic having a coefficient of thermal expansion of 1 to 4 × 10 −6 / ° C.
粒子１に対して、６μｍ以下に粒径が分布する炭化珪素
粒子が０．８以上の割合であることを特徴とする請求項
２に記載の高強度低熱膨張セラミックス。3. The ratio of silicon carbide particles having a particle size of 6 μm or less to silicon carbide particles 1 having a particle size of 68 μm or less is 0.8 or more. The high strength and low thermal expansion ceramics described.
−スポジューメン質（Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−４Ｓｉ
Ｏ2）、またはβ−ユークリプタイト質（Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ
2Ｏ3−２ＳｉＯ2）であることを特徴とする請求項１〜
３の何れか一項に記載の高強度低熱膨張セラミックス。4. The method according to claim 1, wherein the Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2
-Spodumene (Li 2 O-Al 2 O 3 -4Si)
O 2 ) or β-eucryptite (Li 2 O—Al
2 O 3 -2SiO 2 ).
4. The high-strength low-thermal-expansion ceramic according to any one of 3.
ニウム、チタン及びイットリウムから選ばれる金属の酸
化物の１種または２種以上であることを特徴とする請求
項１〜４の何れか一項に記載の高強度低熱膨張セラミッ
クス。5. The metal oxide according to claim 1, wherein the metal oxide is at least one oxide of a metal selected from zinc, nickel, zirconium, titanium and yttrium. A high-strength low-thermal-expansion ceramic described in 1.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| JP2001090368A JP2002284569A (en) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | High strength and low thermal-expansion ceramics |
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Family Applications (1)
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| JP2001090368A Pending JP2002284569A (en) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | High strength and low thermal-expansion ceramics |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004106247A1 (en) | 2003-05-30 | 2004-12-09 | Shin-Etsu Quartz Products Co., Ltd. | Quartz glass crucible for pulling up silicon single crystal |
| JP2006176374A (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Ginpo Toki Kk | Heat-resistant earthenware and its manufacturing method |
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-
2001
- 2001-03-27 JP JP2001090368A patent/JP2002284569A/en active Pending
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