JP2010111547A - チタン酸アルミニウム系多孔質焼成体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アルミニウム源粉末およびチタニウム源粉末を含む原料混合物の成形体を焼成する工程を備え、該アルミニウム源粉末が、レーザ回折法により測定される、質量基準の累積百分率50%相当粒子径が5μm以下の範囲内である水酸化アルミニウム粉末を1〜10質量%含む、チタン酸アルミニウム系多孔質焼成体の製造方法である。アルミニウム源粉末は、レーザ回折法により測定される、質量基準の累積百分率50%相当粒子径が5μm以下の範囲内である水酸化アルミニウム粉末1〜10質量%と、酸化アルミニウム粉末99〜90質量%とからなることが好ましい。
【選択図】なし
Description
0.4gの焼成体を砕き、得られた約2mm角の小片を、120℃で4時間、空気中で、電気炉を用いて乾燥させた後、水銀圧入法により、細孔半径測定範囲0.001〜100.0μmまで測定し、累積細孔容積を測定した。測定装置には、Micromeritics社製の「オートポアIII9420」を用いた。
JIS R1634に準拠した、水中浸漬によるアルキメデス法により、焼成体の水中重量M2(g)、飽水重量M3(g)および乾燥重量M1(g)を測定し、下記式により開気孔率を算出した。
開気孔率(%)=100×(M3−M1)/(M3−M2)
チタン酸アルミニウム化率(AT化率)は、粉末X線回折スペクトルにおける2θ=27.4°の位置に現れるピーク〔チタニア・ルチル相(110)面〕の積分強度(IT)と、2θ=33.7°の位置に現れるピーク〔チタン酸アルミニウム相(230)面またはチタン酸アルミニウムマグネシウム相(230)面〕の積分強度(IAT)とから、下記式により算出した。
AT化率=IAT/(IT+IAT)×100(%)
原料粉末および添加剤として以下のものを用いた。なお、各原料粉末、添加剤の「質量%」は、原料粉末(アルミニウム源粉末、チタニウム源粉末、マグネシウム源粉末およびケイ素源粉末)および添加剤の合計量を100質量%としたときの値である。下記の原料粉末の仕込み組成は、アルミナ〔Al2O3〕、チタニア〔TiO2〕、マグネシア〔MgO〕およびシリカ〔SiO2〕換算のモル比で、〔Al2O3〕/〔TiO2〕/〔MgO〕/〔SiO2〕=34.3%/50.2%/9.4%/6.1%である。
(1)アルミニウム源粉末
D50が33μmの酸化アルミニウム粉末(α−アルミナ粉末) 24質量%
D50が1.0μmの水酸化アルミニウム粉末 1.5質量%
(2)チタニウム源粉末
D50が1.0μmの酸化チタン粉末(ルチル型結晶) 43質量%
(3)マグネシウム源粉末
D50が5.5μmのマグネシアスピネル粉末 16質量%
(4)ケイ素源粉末
D50が8.5μmのガラスフリット(タカラスタンダード社製「CK0832」) 5.5質量%
(5)造孔剤
D50が23μmのポリエチレン粉末 10質量%
以下の原料粉末および添加剤を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてハニカム形状の多孔質焼成体を得た。下記の原料粉末の仕込み組成は、実施例1と同じく、アルミナ〔Al2O3〕、チタニア〔TiO2〕、マグネシア〔MgO〕およびシリカ〔SiO2〕換算のモル比で、〔Al2O3〕/〔TiO2〕/〔MgO〕/〔SiO2〕=34.3%/50.2%/9.4%/6.1%である。
(1)アルミニウム源粉末
D50が11μmの水酸化アルミニウム粉末 33.5質量%
(2)チタニウム源粉末
D50が1.0μmの酸化チタン粉末(ルチル型結晶) 38質量%
(3)マグネシウム源粉末
D50が5.5μmのマグネシアスピネル粉末 14質量%
(4)ケイ素源粉末
D50が8.5μmのガラスフリット(タカラスタンダード社製「CK0832」) 4.5質量%
(5)造孔剤
D50が23μmのポリエチレン粉末 10質量%
以下の原料粉末を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてハニカム形状の多孔質焼成体を得た。下記の原料粉末の仕込み組成は、実施例1と同じく、アルミナ〔Al2O3〕、チタニア〔TiO2〕、マグネシア〔MgO〕およびシリカ〔SiO2〕換算のモル比で、〔Al2O3〕/〔TiO2〕/〔MgO〕/〔SiO2〕=34.3%/50.2%/9.4%/6.1%である。
(1)アルミニウム源粉末
D50が33μmの酸化アルミニウム粉末(α−アルミナ粉末) 28質量%
(2)チタニウム源粉末
D50が33μmの酸化チタン粉末(ルチル型結晶) 48質量%
(3)マグネシウム源粉末
D50が5.5μmのマグネシアスピネル粉末 18質量%
(4)ケイ素源粉末
D50が8.5μmのガラスフリット(タカラスタンダード社製「CK0832」) 6質量%
Claims (4)
- アルミニウム源粉末およびチタニウム源粉末を含む原料混合物の成形体を焼成する工程を備え、
前記アルミニウム源粉末は、レーザ回折法により測定される、質量基準の累積百分率50%相当粒子径が5μm以下の範囲内である水酸化アルミニウム粉末を1〜10質量%含む、
チタン酸アルミニウム系多孔質焼成体の製造方法。 - 前記アルミニウム源粉末は、レーザ回折法により測定される、質量基準の累積百分率50%相当粒子径が5μm以下の範囲内である水酸化アルミニウム粉末1〜10質量%と、酸化アルミニウム粉末99〜90質量%とからなる請求項1に記載のチタン酸アルミニウム系多孔質焼成体の製造方法。
- 前記原料混合物は、マグネシウム源粉末および/またはケイ素源粉末をさらに含む請求項1または2に記載のチタン酸アルミニウム系多孔質焼成体の製造方法。
- 前記ケイ素源粉末は、長石またはガラスフリットからなる粉末である請求項3に記載のチタン酸アルミニウム系多孔質焼成体の製造方法。
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