JP2006327924A - セラミック製刃物およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 上記目的を解決するため、セラミック製刃物を、主成分であるジルコニアの結晶からなる結晶相と、粒界にY元素およびSi元素を含む非晶質相を有するジルコニア質焼結体とから構成し、前記非晶質相100質量%に対するY元素の質量割合を0.1質量%以上、且つ10質量%以下とする。
【選択図】図1
Description
本発明のセラミック製刃物に用いるジルコニア質焼結体の製造方法について示す。
本発明において、ZrO2結晶の粒径をプラニメトリック法にて測定した。まず、焼成により得られた焼結体の焼結面をSEM(走査型電子顕微鏡)により倍率1万倍にてZrO2結晶組織を写真撮影し、得られた写真上で面積が既知の円を描き、円内の粒子数及び円周にかかる粒子数をカウントし、以下のように平均結晶粒径を算出する。
2:結晶
Claims (11)
- 主成分であるジルコニア(ZrO2)の結晶からなる結晶相と、Y元素およびSi元素を含む非晶質相を有するジルコニア質焼結体からなり、前記非晶質相100質量%に対するY元素の質量割合が0.1質量%以上、且つ10質量%以下であることを特徴とするセラミック製刃物。
- イットリア(Y2O3)またはシリカ(SiO2)の結晶からなる結晶相を有することを特徴とする請求項1に記載のセラミック製刃物。
- 前記非晶質相100質量%に対するSi元素の質量割合が0.1質量%以上、且つ10質量%以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のセラミック製刃物。
- 前記ジルコニア質焼結体は、ジルコニアを95質量%以上含有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のセラミック製刃物。
- 前記ジルコニア質焼結体は、SiをSiO2換算で0.05質量%以上、且つ0.40質量%以下含有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のセラミック製刃物。
- 前記Y元素およびSi元素の質量割合は、エネルギー分散型X線分光分析による元素カウント数から算出されることを特徴とする1乃至5のいずれかに記載のセラミック製刃物。
- 前記ジルコニア質焼結体におけるジルコニアの結晶は、平均結晶粒径が0.3μm以上、且つ0.5μm以下であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のセラミック製刃物。
- 前記ジルコニア質焼結体の嵩密度が、6.03g/cm3以上、相対密度が99%以上であることを特徴とする1乃至7のいずれかに記載のセラミック製刃物。
- Y2O3により安定化されたZrO2粉末、SiO2ゾルを混合、造粒された造粒粉体を得る工程と、前記造粒粉体を刃物形状に成形された成形体を得る工程と、前記成形体を焼成炉にて、大気圧より大きなガス圧力下で、最高焼成温度1300℃以上、且つ1500℃以下、かつ前記最高温度から100℃までの降温速度を120℃以上、且つ200℃/h以下で焼成された焼結体を得る工程と、前記焼結体に研削加工を施す工程を有することを特徴とするセラミック製刃物の製造方法。
- 前記Y2O3により安定化されたZrO2粉末が、0.05μm以上、且つ0.2μm以下の粒径を有することを特徴とする請求項8に記載のセラミック製刃物の製造方法。
- 前記造粒粉体の平均粒度(D50)が40μm以上、且つ55μm以下であり、かつ粒度幅(D10〜D90)が、20μm以上、且つ130μm以下であることを特徴とする請求項8又は9に記載のセラミック製刃物の製造方法。
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