JP2006327927A - アルミナ多孔体 - Google Patents
アルミナ多孔体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006327927A JP2006327927A JP2006124588A JP2006124588A JP2006327927A JP 2006327927 A JP2006327927 A JP 2006327927A JP 2006124588 A JP2006124588 A JP 2006124588A JP 2006124588 A JP2006124588 A JP 2006124588A JP 2006327927 A JP2006327927 A JP 2006327927A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- rare earth
- porous body
- alumina porous
- strength
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 40
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 50
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract description 18
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 17
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 9
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 7
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 4
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 3
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910017414 LaAl Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000004453 electron probe microanalysis Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
【解決手段】 本発明では、Al2O3粒子間を結合することで構成されるアルミナ多孔体であって、前記Al2O3粒子間は、Al2O3と希土類(Ln)酸化物との化合物(LnxAly0z)にて結合されていることを特徴とするアルミナ多孔体し、前記希土類(Ln)酸化物は、Gd2O3、La2O3、Y2O3から選ばれた少なくとも1種類の希土類酸化物であることを特徴としたアルミナ多孔体とした。
【選択図】 図1
Description
特に、食品、医薬品、化成品等の生産において、原液中の不要物質の除去や原液中の所定物質の濃縮等のセラミックフィルタとして、アルミナ多孔体が用いられる。ここで、原液が強アルカリ性である場合や、気孔の目詰まり除去等にアルカリ溶液処理を行う場合などに、上記したAl2O3粒子間を接合しているガラス成分の一部が溶出し、セラミックフィルタの強度を低下させることがあった。
本発明は、耐アルカリ性に優れた特性を有するアルミナ多孔体を提供することを目的とするものである。
セラミックフィルタの強度低下の主たる要因となっていたAl2O3粒子間のガラス成分を、主として、Al2O3と希土類(Ln)酸化物との化合物(LnxAly0z)にかえて、Al2O3粒子間を結合させることにより、ガラス成分の溶出によるセラミックフィルタ強度低下を効果的に防止でき、アルカリ処理後においても優れた強度を維持することが可能となる。
図1は、本発明のアルミナ多孔体の構造を説明する模式図である。
図1は、円筒状のセラミックフィルタ1断面の一部を示しており、骨材としてのAl2O3粒子2間を結合材3にて結合し、それらの界面に孔4を形成しているものである。
Al2O3粒子としては、要求される細孔径に合わせて適宜選択されるものであるが、平均粒径10μm〜50μmを利用することで、細孔径3μm〜16μmのセラミックフィルタを得ることができる。また、このセラミックフィルタを支持体として、その表層の平均粒径1μm以下のAl2O3粒子を被覆して細孔径0.3μm以下の複層のセラミックフィルタを構成しても良い。
次に、製造方法について、以下の説明する。
骨材としての純度99.5%以上のAl2O3粒子100重量部に対して、純度99%以上Al2O3微粒粉末を0〜30重量部と、少なくとも1種類の希土類酸化物粉末を0.1〜10重量部と水、デキストリン等の成形助材を適宜添加混合し、その後、混合物を押出し成形機など用途の応じた成形手段を用いて成形する。成形体は、大気中で、焼成温度1600℃〜1700℃程度で焼成する。
例えば、希土類酸化物として、Gd2O3、La2O3を添加した際の結果を例に説明する。
図2は、XRDの結果を示す。Gd2O3、La2O3共にGd2O3、La2O3の残存ピークは見られず、また、共にAl2O3と反応し、Gd2O3添加については GdAlO3 が生成、また、La2O3 添加については LaAl11O18が生成することが分かった。
図3は、Gd2O3添加について、(a)図は、SEM像、(b)図は、EDXのAl分布像、(c)図は、EDXのGd分布像を示す。また、図4は、La2O3添加については (a)図は、SEM像、(b)図は、EDXのAl分布像、(c)図は、EDXのLa分布像を示す。 図3では、Gd元素が、Al2O3粒子を包み込み込むように存在し、また、図4では、La元素が、Al2O3粒子を包み込み込むように存在し、それらが結合材として、Al2O3粒子間を結合していることがわかった。
(実施例)
平均粒径が約20μmのAl2O3粗粒粉末に、平均粒径が約0.6μmのAl2O3微粒粉末、及び、表1及び表2に示すように各種希土類酸化物粉末等を混合し、さらに、成形助材として、粉末100重量部に対し、1重量部のデキストリンと3重量部の水を添加混合し、成形圧力20kPaで、6mm×6mm×50mmの棒状サンプルを圧縮成形し、大気中で1650℃、2時間焼成し、実施例1〜24を作製した。
また、平均粒径が約35μmのAl2O3粗粒粉末を用いた以外は、上記実施例と同様にしたものを実施例25とした。
平均粒径が約20μmのAl2O3粉末に、平均粒径が約0.6μmのAl2O3粉末、粘土(0.4重量部)、ジルコニア(2重量部)と粉末100重量部に対し、1重量部のデキストリンと3重量部の水を添加混合し、成形圧力20kPaで、6mm×6mm×50mmの棒状サンプルを圧縮成形し、大気中で1650℃、2時間焼成し、比較例1として、アルミナ多孔体を作製した。
また、表1に示すように希土類酸化物粉末を添加しないものを同様の方法にて、比較例2、3を作製した。
焼成後の各実施例及び各比較例のアルミナ多孔体を、NaOH12%の90℃加熱溶液に5時間浸漬させた後、曲げ強度をJIS R1601に基づいて測定した。結果を表1に示す。
2…Al2O3
3…結合材
4…孔
Claims (3)
- Al2O3粒子間を結合することで構成されるアルミナ多孔体であって、前記Al2O3粒子間は、Al2O3と希土類(Ln)酸化物との化合物(LnxAly0z)にて結合されていることを特徴とするアルミナ多孔体。
- 前記希土類(Ln)酸化物は、Gd2O3、La2O3、Y2O3から選ばれた少なくとも1種類の希土類酸化物であることを特徴としたアルミナ多孔体。
- 請求項1又は2に記載のアルミナ多孔体において、SiO2の含有率が0.5重量%以下であることを特徴としたアルミナ多孔体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006124588A JP5003016B2 (ja) | 2005-04-28 | 2006-04-28 | アルミナ多孔体 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005132129 | 2005-04-28 | ||
JP2005132129 | 2005-04-28 | ||
JP2006124588A JP5003016B2 (ja) | 2005-04-28 | 2006-04-28 | アルミナ多孔体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006327927A true JP2006327927A (ja) | 2006-12-07 |
JP5003016B2 JP5003016B2 (ja) | 2012-08-15 |
Family
ID=37550008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006124588A Active JP5003016B2 (ja) | 2005-04-28 | 2006-04-28 | アルミナ多孔体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5003016B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012008352A1 (ja) * | 2010-07-13 | 2012-01-19 | 三井金属鉱業株式会社 | 断熱耐火物及びその製造方法 |
JP2016084271A (ja) * | 2014-10-22 | 2016-05-19 | クアーズテック株式会社 | 多孔質セラミックス |
CN106715637A (zh) * | 2014-09-25 | 2017-05-24 | 株式会社东芝 | 稀土类蓄冷材料粒子、使用了该粒子的冷冻机、超导磁铁、检查装置及低温泵 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60238146A (ja) * | 1984-05-11 | 1985-11-27 | Hitachi Ltd | 耐熱性担体組成物 |
JPH07109169A (ja) * | 1993-10-12 | 1995-04-25 | Shinagawa Refract Co Ltd | 高耐蝕性アルミナ焼結体 |
JPH07237983A (ja) * | 1994-02-28 | 1995-09-12 | Toto Ltd | 透光性セラミックス |
JPH1067573A (ja) * | 1996-08-22 | 1998-03-10 | Ube Ind Ltd | 多孔質セラミックス材料 |
JP2002274967A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Kyocera Corp | γアルミナ質多孔体およびその製造方法並びにこれを用いた流体分離フィルタ |
JP2004510873A (ja) * | 2000-10-06 | 2004-04-08 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 凝集砥粒およびその製造方法 |
JP2006182570A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-13 | Kyocera Corp | 耐食性部材およびその製造方法並びに半導体・液晶製造装置用部材 |
-
2006
- 2006-04-28 JP JP2006124588A patent/JP5003016B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60238146A (ja) * | 1984-05-11 | 1985-11-27 | Hitachi Ltd | 耐熱性担体組成物 |
JPH07109169A (ja) * | 1993-10-12 | 1995-04-25 | Shinagawa Refract Co Ltd | 高耐蝕性アルミナ焼結体 |
JPH07237983A (ja) * | 1994-02-28 | 1995-09-12 | Toto Ltd | 透光性セラミックス |
JPH1067573A (ja) * | 1996-08-22 | 1998-03-10 | Ube Ind Ltd | 多孔質セラミックス材料 |
JP2004510873A (ja) * | 2000-10-06 | 2004-04-08 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 凝集砥粒およびその製造方法 |
JP2002274967A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Kyocera Corp | γアルミナ質多孔体およびその製造方法並びにこれを用いた流体分離フィルタ |
JP2006182570A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-13 | Kyocera Corp | 耐食性部材およびその製造方法並びに半導体・液晶製造装置用部材 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012008352A1 (ja) * | 2010-07-13 | 2012-01-19 | 三井金属鉱業株式会社 | 断熱耐火物及びその製造方法 |
JP2012020895A (ja) * | 2010-07-13 | 2012-02-02 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 断熱耐火物及びその製造方法 |
CN106715637A (zh) * | 2014-09-25 | 2017-05-24 | 株式会社东芝 | 稀土类蓄冷材料粒子、使用了该粒子的冷冻机、超导磁铁、检查装置及低温泵 |
EP3199608A4 (en) * | 2014-09-25 | 2018-05-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rare-earth cold storage material particles, refrigerator using same, superconducting magnet, inspection device, and cryopump |
US10155668B2 (en) | 2014-09-25 | 2018-12-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rare earth cold accumulating material particles, and refrigerator, superconducting magnet, inspection device and cryopump using same |
CN112251200A (zh) * | 2014-09-25 | 2021-01-22 | 株式会社东芝 | 稀土类蓄冷材料粒子、使用了该粒子的冷冻机、超导磁铁、检查装置及低温泵 |
US11059725B2 (en) | 2014-09-25 | 2021-07-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rare earth cold accumulating material particles, and refrigerator, superconducting magnet, inspection device and cryopump using same |
US11136244B2 (en) | 2014-09-25 | 2021-10-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rare earth cold accumulating material particles, and refrigerator, superconducting magnet, inspection device and cryopump using same |
EP3916068A1 (en) * | 2014-09-25 | 2021-12-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Refrigerator comprising rare earth cold accumulating material particles |
US11649171B2 (en) | 2014-09-25 | 2023-05-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Refrigerator including rare earth cold accumulating material particles, and superconducting magnet, inspection device and cryopump using same |
JP2016084271A (ja) * | 2014-10-22 | 2016-05-19 | クアーズテック株式会社 | 多孔質セラミックス |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5003016B2 (ja) | 2012-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2480167C (en) | Mullite bodies and methods of forming mullite bodies | |
US6576182B1 (en) | Process for producing shrinkage-matched ceramic composites | |
US7485594B2 (en) | Porous mullite bodies and methods of forming them | |
EP2250139B1 (en) | Ceramic honeycomb structures | |
EP1754692B1 (en) | Mullite bodies | |
KR101664648B1 (ko) | 알루미나 다공질체 및 그 제조 방법 | |
JP6125869B2 (ja) | 多孔質材料、ハニカム構造体及び多孔質材料の製造方法 | |
EP2266932A1 (en) | Porous ceramic member, method for producing the same, and filter | |
EP1787968A1 (en) | Method for manufacturing porous article, porous article and honeycomb structure | |
EP2671857A1 (en) | Silicon carbide material, honeycomb structure and electric-heating type catalyst carrier | |
CN108585883A (zh) | 微滤陶瓷膜及其制备方法 | |
JP5003016B2 (ja) | アルミナ多孔体 | |
US11428138B2 (en) | Porous material, honeycomb structure, and method of producing porous material | |
JPH02282442A (ja) | アルミナイド構造 | |
EP1197253B1 (en) | Method for producing a silicon nitride filter | |
JP6324563B2 (ja) | 多孔質材料の製造方法 | |
EP1674438A1 (en) | Method for producing silicon nitride honeycomb filter | |
JP2018505770A (ja) | SiC−窒化物又はSiC−酸窒化物複合材メンブレンフィルター | |
JP2003246676A (ja) | サイアロンセラミックス多孔体及びその製造方法 | |
EP3122700A1 (en) | Ceramic structures | |
WO2014088619A1 (en) | Porous mullite bodies having improved thermal stability | |
JP2013147377A (ja) | 耐アルカリ性の無機多孔質体およびその製造方法 | |
JP5535172B2 (ja) | セラミック接合体の製造方法 | |
JP2003073179A (ja) | ジルコン酸カルシウム/スピネル系複合多孔体及びその製造方法 | |
JP2680127C (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090127 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101220 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110210 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20110210 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111101 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120424 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120507 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150601 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5003016 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |