JP2007261848A - セラミックスグリーンシート及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】焼成したときに、緻密で、耐熱衝撃性に優れたテープ状のセラミックス成形体を形成することが可能なセラミックスグリーンシートを提供する。
【解決手段】平均粒子径１．０〜５．０μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０〜１２．０ｍ２／ｇのコージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４〜１９質量部とを含有するセラミックスグリーンシート。好ましくは、コージェライト粉末１００質量部に対して、分散剤０．５〜２．５質量部、及び可塑剤５．０〜９．０質量部を、更に含有するセラミックスグリーンシート。
【選択図】なし

Description

本発明は、セラミックスグリーンシート及びその製造方法に関する。さらに詳しくは、焼成したときに、緻密で、耐熱衝撃性に優れたテープ状のセラミックス成形体を形成することが可能なセラミックスグリーンシート及びその製造方法に関する。
従来、テープ状のセラミックス成形体は、配線基盤等の薄型のセラミックス製品に使用されてきた。そして、テープ状のセラミックス成形体の材質としては、アルミナ、ジルコニア、窒化アルミニウム、窒化珪素等が使用され、中でもアルミナは、強度及び熱伝導性に優れるため配線基盤用としては広く用いられている。
これらのテープ状のセラミックス成形体は、セラミックス原料とバインダー等の有機材料等とを混合し、スラリー状になったものをドクターブレード法等によりテープ状のグリーンシートに成形し、それを焼成して得ることができる（例えば、特許文献１〜３参照）。
特開２００１−１０６５７９号公報 特開平１０−１８２２３９号公報 特開平４−１２０６２号公報
上述のような従来の方法で得られたテープ状のセラミックスグリーンシートを焼成して得られるセラミックス成形体は、上記材質で形成されていたため、耐熱衝撃性が低く、熱衝撃を受ける環境下では使用できないという問題があった。
従って、例えば、工場から排出される排気ガス浄化用の電極、自動車等の移動体の排気ガス浄化用の電極、排気ガス成分のセンシング用の端子等には、急激な熱衝撃に耐えることができないという理由から、上述のような材質は使用することができなかった。また、上記セラミックス材料の中で、窒化珪素は、耐熱衝撃性については優れるが、高価なうえに、高温の環境下で使用すると酸化され易いという問題があった。
安価でかつ耐熱衝撃性に優れたセラミックスとしてコージェライトがあるが、従来、コージェライトをテープ化して使用する方法は知られていなかった。また、コージェライトを配線基盤等の電気を使用する用途に用いる場合、緻密化が難しく、絶縁破壊が生じやすいという問題があった。特開２００５−３１４２１５号公報には、緻密質コージェライト焼結体について開示されているが、シート状にする方法については開示されていない。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、焼成したときに、緻密で、耐熱衝撃性に優れたテープ状のセラミックス成形体を形成することが可能なセラミックスグリーンシート及びその製造方法を提供することを目的とする。
上述の目的を達成するため、本発明は、以下のセラミックスグリーンシート及びその製造方法を提供するものである。
［１］ 平均粒子径１．０〜５．０μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０〜１０．０ｍ２／ｇのコージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するセラミックスグリーンシート。
［２］ 前記コージェライト粉末１００質量部に対して、分散剤０．５〜２．０質量部、及び可塑剤５．０〜９．０質量部を、更に含有する［１］に記載のセラミックスグリーンシート。
［３］ 平均粒子径１．０〜５．０μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０〜１０．０ｍ２／ｇのコージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するスラリーを調製する工程（スラリー調製工程）と、前記スラリーをシート状に成形加工する工程（成形加工工程）とを含むセラミックスグリーンシートの製造方法。
［４］ 前記スラリーが、前記コージェライト粉末１００質量部に対して、分散剤０．５〜２．５質量部、及び可塑剤５．０〜９．０質量部を、更に含有する［３］に記載のセラミックスグリーンシートの製造方法。
［５］ 前記スラリー調製工程で得られるスラリーの粘度を２．０〜６．０Ｐａ・ｓとする［３］又は［４］に記載のセラミックスグリーンシートの製造方法。
このように、本発明のセラミックスグリーンシートは、平均粒子径１．０〜５．０μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０〜１０．０ｍ２／ｇのコージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するため、焼成したときに、緻密で、耐熱衝撃性に優れたテープ状のセラミックス成形体を形成することが可能である。そして、本発明のセラミックスグリーンシートの製造方法は、このようなセラミックスグリーンシートを製造することができる。
次に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜設計の変更、改良等が加えられることが理解されるべきである。
本発明のセラミックスグリーンシートは、平均粒子径１．０〜５．０μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０〜１０．０ｍ２／ｇのコージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するものである。
本発明のセラミックスグリーンシートは、このように、コージェライトを原料として成形されるものであるため、焼成品としたときに、耐熱衝撃性に優れたものとなる。
本発明のセラミックスグリーンシートは、コージェライト粉末の平均粒子径が１．０〜５．０μｍであり、ＢＥＴ比表面積４．０〜１０．０ｍ２／ｇであることより、コージェライトをシート状に成形しても、その焼成品に欠陥等が発生し難く、かつ緻密化することが可能となる。
平均粒子径は、１．０〜５．０μｍであり、1．０〜４．０μｍであることが好ましく、２．０〜３．０μｍであることが特に好ましい。１．０μｍより小さいと、微紛体を得るためのプロセスに時間が掛かりすぎ、また成形時においては膨大なバインダー量を必要とするため成形体内部にバインダーの分布ができ焼成品に影響を与えるため好ましくない。また、５．０μｍより大きいと、セラミックスグリーンシートを焼成したときに、緻密化されないため好ましくない。なお、この平均粒径は、レーザー回折法により、コージェライトの屈折率を１．５５として測定した値である。
ＢＥＴ比表面積は、４．０〜１０．０ｍ２／ｇであり、５．０〜８．０ｍ２／ｇであることが好ましく、６．０〜７．０ｍ２／ｇであることが更に好ましい。ＢＥＴ比表面積がこのような範囲であるため、コージェライト粉末をシート状に形成したときに、コージェライト粉末が凝集し難く、焼成時に欠陥等が発生し難くなり、かつ、緻密な焼成品を得ることが可能となる。ＢＥＴ比表面積が、４．０ｍ２／ｇより小さいと緻密な焼成品を製造することが困難である点で好ましくない。また、１０．０ｍ２／ｇより大きいと、コージェライト粉末が凝集し易くなり、焼成時に欠陥等が発生し易くなる点で好ましくない。ＢＥＴ比表面積は、まず試料を吸着セルに入れ加熱しながらセル内を真空にすることにより試料表面に吸着しているガス分子を取り除き、試料質量を測定する。再び装置に吸着セルを取りつけセル内に窒素を流す。すると試料表面に窒素が吸着し、更に吹きこむガスの流量を増やすとガス分子は試料表面に複数の層を形成する。上記の過程を圧力の変化に対する吸着量の変化としてプロットする。このグラフから試料表面にだけ吸着したガス分子吸着量をＢＥＴ吸着等温式より求める。窒素分子はあらかじめ吸着占有面積がわかっているのでガス吸着量より試料の表面積を測定することができる。
本発明のセラミックスグリーンシートは、コージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するものであり、バインダーは、１５．０〜１８．０質量部であることが好ましく、１６．０〜１７．０質量部であることが更に好ましい。このようなバインダー含有量とすることにより、シート状に成形された状態が維持され、焼成による欠陥等の発生も防止することが可能である点で好ましい。コージェライト粉末１００質量部に対してバインダーが１４．０質量部より少ないと、シート状に成形し難く、焼成により欠陥等が発生するため好ましくない。１９．０質量部より多いと、成形時乾燥しにくく、乾燥したとしてもシートがベタつくためその後の工程においてハンドリングが非常に悪くなるため、好ましくない。
バインダーとしては、特に限定されるものではないが、水系バインダー、非水系バインダーのどちらでもよく、水系バインダーとしてはメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド等を好適に使用でき、非水系バインダーとしてはポリビニルブチラール、アクリル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等を好適に使用することができる。アクリル系樹脂としては、（メタ）アクリル樹脂、（メタ）アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体等を挙げることができる。
本発明のセラミックスグリーンシートに含有されるコージェライト粉末は、コージェライトの含有率が９３質量％以上であることが好ましく、９５質量％以上であることが更に好ましく、９９質量％以上であることが特に好ましく、１００質量％であることが最も好ましい。このように、コージェライトの含有率が大きいほど、耐熱衝撃性に優れたシート状の焼成品とすることが可能となる。コージェライト粉末には、コージェライト以外の成分として、コージェライトに含まれる原料であるＡｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、及びＯから形成される、ムライト、スピネル、サフィリン、コランダム等が含まれてもよい。
本発明のセラミックスグリーンシートは、セラミックス及びバインダー以外にも、可塑剤、分散剤等を含有してもよい。
可塑剤は、コージェライト粉末１００質量部に対して、５．０〜９．０質量部含有されることが好ましく、６．０〜８．０質量部含有されることが更に好ましい。５．０質量部より少ないと、セラミックスグリーンシートが柔らかくなりすぎ、シートを加工する工程において変形しやすくなり、９．０質量部より多いと、セラミックスグリーンシートが硬くなりすぎ、曲げただけでクラックが入るなどハンドリング性が悪くなる。
また、可塑剤としては、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジブチルフタレート、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル、フタル酸ジイソノニル等を使用することができる。
分散剤は、コージェライト粉末１００質量部に対して、０．５〜２．５質量部含有されることが好ましく、１．０〜２．０質量部含有されることが更に好ましい。０．５質量部より少ないと、コージェライト粉末の分散性が低下し、セラミックスグリーンシートに欠陥等が生じることがあり、２．５質量部より多いと、コージェライト粉末の分散性は変わらずに焼成時の不純物を増やす事になる。
また、分散剤としては、水系ではアニオン系界面活性剤、ワックスエマルジョン、ピリジン等を使用することが出来、非水系では脂肪酸、リン酸エステル、合成界面活性剤等を使用することができる。
セラミックスグリーンシートというときの、「シート」といえる厚さは、通常、５０μｍ〜２．０ｍｍ程度である。本発明のセラミックスグリーンシートの厚さは、特に限定されるものではなく、用途によって適宜選択することができる。例えば、０．０５〜０．２ｍｍの厚さにして焼成したものは、配線基盤に使用するのに適したものとなり、０．２〜０．５ｍｍの厚さにして焼成したものは、排気ガス浄化用の電極として使用するのに適したものとなる。
次に本発明のセラミックスグリーンシートの製造方法について説明する。
（スラリー調製工程）
本発明のセラミックスグリーンシートの製造方法は、まず、平均粒子径１．０〜５．０μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０〜１０．０ｍ２／ｇのコージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するスラリーを調製する（スラリー調製工程）。
コージェライト粉末の調製は、例えば以下のように行う。まず、コージェライト化原料を焼成して、コージェライトを形成する。ここで、コージェライト化原料とは、焼成によりコージェライトとなる原料を意味し、ＳｉＯ２が４２〜５６質量％、Ａｌ２Ｏ３が３０〜４５質量％、ＭｇＯが１２〜１６質量％の範囲に入る化学組成となるように配合されたセラミックス原料である。具体的にはタルク、カオリン、仮焼カオリン、アルミナ、水酸化アルミニウム、シリカの中から選ばれた複数の無機原料を上記化学組成となるような割合で含むものが挙げられる。
次に、形成されたコージェライトを粉末化してコージェライト粉末とする。この際、コージェライト粉末の平均粒径を１．０〜５．０μｍ、好ましくは１．０〜４．０μｍ、更に好ましくは２．０〜３．０μｍとする。このように、コージェライト粉末の平均粒径を小さくすることにより、得られたセラミックスグリーンシートを焼成したときに強度の高い緻密質の焼結体とすることが可能となる。コージェライト粉末の平均粒径が、小さすぎると粉末化が困難になる場合や、粉砕時間が長時間に及ぶ場合がある。また、粉末のハンドリングが難しくなる場合もある。なお、この平均粒径は、レーザー回折法により測定した値である。
また、コージェライト粉末のＢＥＴ比表面積を４．０〜１０．０ｍ２／ｇ、好ましくは５．０〜８．０ｍ２／ｇ、更に好ましくは６．０〜７．０ｍ２／ｇとする。このようにコージェライト粉末のＢＥＴ比表面積を調整することにより、スラリー調製時にコージェライト粉末が凝集し難く、焼成時に欠陥等が発生し難くなり、かつ、緻密な焼成品を得ることが可能となる。ＢＥＴ比表面積が、４．０ｍ２／ｇより小さいと緻密な焼成品を製造することが困難である点で好ましくない。また、１０．０ｍ２／ｇより大きいと、スラリー調製時にコージェライト粉末が凝集し易くなり、焼成時に欠陥等が発生し易くなる点で好ましくない。
粉末化の方法に特に制限はなく、例えば、ボールミル、アトライター、ビーズミル、ジェットミル等により粉末化することが出来る。但し、この際、通常の条件よりもより平均粒径を小さくし、ＢＥＴ比表面積を上記範囲に調整することが出来る条件で粉末化を行う。例えばボールミルを用いた場合には、使用するボールを適度に小さくし、適切な粘度、処理時間を選択することで、小さな平均粒径の粉末を得ることが出来、ＢＥＴ比表面積を上記範囲に調整することが出来る。従来から、一般的に用いられているボールミル等を用いた場合には、粉砕の時間を長くすることが好ましく、例えば３日間程度の時間をかければ、上述のような平均粒径の小さな粉末を得ることが出来る。なお、粉末化は、天然のコージェライト鉱石に対して行っても良い。
このようにして得ることが出来るコージェライト粉末は、コージェライトの含有量が９３質量％以上であることが好ましく、９５質量％以上であることが更に好ましい。また、コージェライトの含有量が１００質量％であることが更に好ましいが、このようなコージェライト粉末を工業的に安定して得ることは困難である。従って、実用上及び経済上の観点から、コージェライト粉末がある程度の異相を含んでも良い。しかし、含まれる異相は、コージェライトの特性に悪影響を与えないものが好ましい。
上述のような観点から、コージェライト粉末が、同じＡｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｏから形成されるムライト、スピネル、サフィリン、コランダムからなる群から選ばれる結晶相を１種以上含むことも好ましい。また、コージェライト粉末中の、コージェライト、ムライト、スピネル、サフィリン及びコランダムの合計の含有量が９３質量％以上であることが好ましく、９５質量％以上であることが更に好ましく、９９質量％以上であることが特に好ましい。
また、コージェライトに、Ｔｉが固溶していることも好ましい。Ｔｉが固溶することにより、焼結性が向上する。固溶するＴｉは多過ぎると、低熱膨張性などのコージェライト本来の特性が阻害されるため好ましくない。従って、固溶するＴｉの量は、酸化物換算（ＴｉＯ２）で、コージェライト全体（ＴｉＯ２も含む）に対して、０．７質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることが更に好ましい。
次に、コージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するスラリーを調製する。バインダーの含有量は、コージェライト粉末１００質量部に対して、１５．０〜１８．０質量部であることが好ましく、１６．０〜１７．０質量部であることが更に好ましい。このようなバインダー含有量とすることにより、スラリーを成形してセラミックスグリーンシートを成形したとき、及び、セラミックスグリーンシートを焼成したときに、欠陥等の発生を防止することが可能となる。コージェライト粉末１００質量部に対してバインダーが１４．０質量部より少ないと、スラリーをシート状に成形し難く、焼成により欠陥等が発生するため好ましくない。１９．０質量部より多いと、成形時乾燥しにくく、乾燥したとしてもシートがベタつくためその後の工程においてハンドリングが非常に悪くなるため、好ましくない。
バインダーとしては、上記、本発明のセラミックスグリーンシートに含有されるバインダーと同じものであることが好ましい。
スラリーには、セラミックス及びバインダー以外にも、可塑剤、分散剤等を含有してもよい。可塑剤、及び分散剤は、上記、本発明のセラミックスグリーンシートに含有される可塑剤、及び分散剤と同じものであることが好ましい。
分散剤は、コージェライト粉末１００質量部に対して、０．５〜２．５質量部含有されることが好ましく、１．０〜２．０質量部含有されることが更に好ましい。０．５質量部より少ないと、コージェライト粉末の分散性が低下し、セラミックスグリーンシートを成形したときに欠陥等が生じることがあり、２．５質量部より多いと、コージェライト粉末の分散性は変わらずに焼成時の不純物を増やす事になる。
可塑剤は、コージェライト粉末１００質量部に対して、５．０〜９．０質量部含有されることが好ましく、６．０〜８．０質量部含有されることが更に好ましい。５．０質量部より少ないと、セラミックスグリーンシートが柔らかくなりすぎ、シートを加工する工程において変形しやすくなり、９．０質量部より多いと、セラミックスグリーンシートが硬くなりすぎ、曲げただけでクラックが入るなどハンドリング性が悪くなる。
各原料を混合してスラリー状にするために、アルミナポットを用いてポットミルを行ったり、トロンメルを用いて撹拌、混合することが好ましい。
各原料を混合して得られたスラリーは、気泡を除くために真空脱泡を行うことが好ましい。真空脱泡は、スラリーをステンレススチール等の金属、ガラス、合成樹脂等の容器に入れ、真空装置により内部を１０００〜１００００Ｐａ程度に減圧して行うことが好ましい。
また、スラリー中の粗大粒子、未溶解バインダー塊等を取り除くため、１００〜４００メッシュ（開孔径（目開き）３０〜１００μｍ）の網で濾過を行うことが好ましい。網の材質としては、ステンレススチール等の金属、ナイロン等の合成樹脂等を使用することができる。
スラリー調製工程で得られるスラリーの粘度は、２．０〜６．０Ｐａ・ｓであることが好ましく、３．０〜５．０Ｐａ・ｓであることが更に好ましく、３．５〜４．５Ｐａ・ｓであることが特に好ましい。粘度範囲をこのように調整すると、スラリーをシート状に成形し易くなるため好ましい。スラリー粘度は、高過ぎても低過ぎても成形し難くなることがある。尚、スラリーの粘度は、Ｂ型粘度計で測定した値である。
（成形加工工程）
次に、上記方法により得られたスラリーをシート状に成形加工する（成形加工工程）。成形加工方法は、特に限定されず、ドクターブレード法、プレス成形法、圧延法、カレンダーロール法等の公知の方法に基づき成形することができる。
シート状に加工する条件としては、ドクターブレード法の場合、乾燥ゾーンを４区間程度に区切り徐々に乾燥温度を上げていくことが好ましい。成形速度・乾燥温度はスラリーに含まれる溶媒の種類・量により適宜条件を変える必要がある。
製造するセラミックスグリーンシートの厚さは、特に限定されず、用途に合わせて適宜決定することができ、例えば、上述した本発明のセラミックスグリーンシートの厚さのようにすることが好ましい。
得られたセラミックスグリーンシートは、焼成されてシート状のセラミックス（コージェライト）として使用される。焼成条件としては、特に限定されず、通常のコージェライトの焼成条件とすればよい。得られたシート状のセラミックスは、緻密で、耐熱衝撃性に優れたものである。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
平均粒子径１０μｍのコージェライトを、ビーズミルの一つであるＳＣミルで、１ｍｍφのジルコニアボールを用いて２時間湿式粉砕し、平均粒子径２．５μｍのコージェライト粉末を得た。ＢＥＴ比表面積は、６．５ｍ２／ｇであった。得られたコージェライト粉末をスプレードライヤーを用いて乾燥させた。スプレードライヤーにより凝集した粉末を解砕するため、コージェライト粉末、分散剤、及び溶剤（トルエン、２−プロパノール）をアルミナポットに入れ、ポットミルを２０時間行った。各成分の割合は、コージェライト粉末１００質量部に対し、分散剤１．５質量部、トルエン４４質量部、２−プロパノール３０質量部であった。平均粒子径は、島津製作所社製、商品名ＳＡＬＤ−２０００を使用し、レーザー回折法により測定した。ＢＥＴ比表面積は、島津製作所社製、商品名フローソーブ２３００を使用し、計測を行った。
次に、バインダー溶液と可塑剤とをアルミナポットに加え、２０時間ポットミルを行った。バインダーとしてはポリビニルブチラールを用い、コージェライト粉末１００質量部に対し、１７質量部とした。可塑剤としては、フタル酸エステルを用い、コージェライト粉末１００質量部に対し、７．５質量部とした。
得られたスラリーをポリエチレン容器に取り出し、粘度調整及びスラリー内に存在する気泡を抜くため真空脱泡を行った。真空脱泡後のスラリー粘度は、５．０Ｐａ・ｓであった。粘度測定は、ＢＲＯＯＫＦＩＥＬＤ社製、商品名ＬＶＴ−Ｅを使用し、スラリー温度２５℃の条件で行った。
真空脱泡後、スラリー中の粗大粒子、未溶解バインダー塊等を取り除くため、４００メッシュ（開孔径：５０μｍ）のナイロンメッシュで濾過を行った。
濾過後のスラリーをドクターブレード法により、厚さ３００μｍのセラミックスグリーンシート（実施例１）を成形した。ブレードの間隔は適宜調整を行っている。
得られたセラミックスグリーンシートを窒素／水素還元雰囲気のもと１３７５℃で２時間保持することにより焼成し、セラミックスシートを得た。尚、昇温途中でバインダー分解を促進するため水分添加を行っている。得られたセラミックスシートについて、以下に示す方法で、耐熱衝撃性試験を行い、緻密性を確認した。結果を表１に示す。
（耐熱衝撃性試験）
上記方法により得られたグリーンシートを４枚積層し、焼成後厚さ１ｍｍのコージェライト基板を得た。このコージェライト基板を縦８５ｍｍ横５０ｍｍに切り出し、０．５ｍｍの間隔を置いて５０枚積み重ねてスタックを形成した。積み重ねたスタックを金属製のキャンの中に固定し、ガスバーナーの下流に設置した。熱衝撃試験として、バーナーで６００℃に加熱した空気と室温の空気を３Ｎｍ３／ｍｉｎの流量で交互に１０分間ずつ流し、これを１０回繰り返した。試験後にコージェライト基板を取り出し、５０枚中何枚が破損しているかを調べた。耐熱衝撃性を表す指数として破損率（熱衝撃試験により破損した基板枚数／５０枚×１００）を用いる。上記の条件で製作したコージェライト基板を試験したところ、基板の破損は見られなかったため破損率は０％となった。
（緻密性）
緻密性を示す指標として、焼成後のコージェライト基板の密度を使用した。密度の計測はアルキメデス法を用い測定した。なお、緻密質コージェライトの理論密度は２．５０ｇ／ｃｍ３なので、２．５０に値が近いほど緻密性が高いことになる。上記の条件で製作したコージェライト基板の密度を計測したところ、４．４２ｇ／ｃｍ３となった。
Figure 2007261848
（実施例２〜７及び比較例１〜４）
コージェライト粉末の平均粒子径及びＢＥＴ比表面積、バインダー量、可塑剤量、分散剤量、並びにスラリー粘度を表２に示すように調整しセラミックスグリーンシートを成形した。その他の成形パラメータは実施例と同じである。
Figure 2007261848
（比較例５）
コージェライト粉末の代わりに、平均粒子径１．２μｍ、ＢＥＴ比表面積を６．７ｍ２／ｇのアルミナ粉末を使用した以外は、実施例１と同様にしてセラミックスグリーンシートを成形した。そして、実施例１の場合と同様にして、セラミックスシートを作製し、耐熱衝撃性試験を行い、緻密性を確認した。結果を表１に示す。尚、アルミナは緻密化しているが、参考のため密度の値を記載してある。
表１より、実施例１〜実施例７のセラミックスグリーンシートの焼成品は、耐熱衝撃性及び緻密性に優れていることが分かる。比較例１のセラミックスグリーンシートの焼成品は粒径が大きいため緻密化していないことが分かる。比較例２のセラミックスグリーンシートはバインダーが少なすぎたためグリーンシートに複数の亀裂が入りサンプル試作を行う事が出来なかった。比較例３のセラミックスグリーンシートの焼成品はバインダーが多すぎたため緻密化していないことが分かる。比較例４のセラミックスグリーンシートの焼成品はテープ成形時の粘度が高すぎたため気泡を多数巻き込んだ影響を受け焼成品内部に気孔が存在し密度が低くなっている事がわかる。比較例５のセラミックスグリーンシートは、コージェライト粉末を使用していないため、その焼成品は、耐熱衝撃性に劣ることが分かる。
配線基盤等の各種のテープ状のセラミックス成形体の製造に利用することができ、特に、工場から排出される排気ガス浄化用の電極、自動車等の移動体の排気ガス浄化用の電極、排気ガス成分のセンシング用の端子等の、急激な熱衝撃を受ける環境下で使用するテープ状のセラミックス成形体の製造に利用することができる。

Claims (5)

  1. 平均粒子径１．０〜５．０μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０〜１０．０ｍ２／ｇのコージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するセラミックスグリーンシート。
  2. 前記コージェライト粉末１００質量部に対して、分散剤０．５〜２．０質量部、及び可塑剤５．０〜９．０質量部を、更に含有する請求項１に記載のセラミックスグリーンシート。
  3. 平均粒子径１．０〜５．０μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０〜１０．０ｍ２／ｇのコージェライト粉末１００質量部と、バインダー１４．０〜１９．０質量部とを含有するスラリーを調製する工程（スラリー調製工程）と、
    前記スラリーをシート状に成形加工する工程（成形加工工程）とを含むセラミックスグリーンシートの製造方法。
  4. 前記スラリーが、前記コージェライト粉末１００質量部に対して、分散剤０．５〜２．５質量部、及び可塑剤５．０〜９．０質量部を、更に含有する請求項３に記載のセラミックスグリーンシートの製造方法。
  5. 前記スラリー調製工程で得られるスラリーの粘度を２．０〜６．０Ｐａ・ｓとする請求項３又は４に記載のセラミックスグリーンシートの製造方法。
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