JP2021054677A - Ceramic structure - Google Patents

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修 ▲徳▼留
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隆一 森
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Kenji Komatsubara
健司 小松原
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Abstract

To provide a ceramic structure which is prevented to be eroded even if exposed to high temperature acid or alkali solution repeatedly and is prevented generation and extension of crack from inside.SOLUTION: A ceramic structure contains magnesium aluminate. There is more content of the magnesium aluminate in surface layer area that is equal to or less than 0.7 mm in depth direction from the surface than inside area that is deeper than 0.7 mm in depth direction from the surface.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、高温の酸やアルカリの溶液に晒されても浸食されにくいとともに、内部からクラックが発生、伸展しにくいセラミック構造体に関する。 The present disclosure relates to a ceramic structure that is hard to be eroded even when exposed to a high-temperature acid or alkaline solution, and is hard to crack and extend from the inside.

酸化アルミニウムを主成分とするセラミック焼結体は、セラミック焼結体の中でも耐摩耗性、耐熱性、耐薬品性等に優れるとともに、原料としての酸化アルミニウムの粉末が比較的安価であるため、例えば、摺動部材、粉砕部材、構造部材等の工業製品として広く使用されている。 A ceramic sintered body containing aluminum oxide as a main component is excellent in wear resistance, heat resistance, chemical resistance, etc. among ceramic sintered bodies, and aluminum oxide powder as a raw material is relatively inexpensive. Therefore, for example. , Sliding members, crushing members, structural members, etc. are widely used as industrial products.

このようなセラミック焼結体として、本件出願人は、特許文献1で、アルミナ結晶およびマンガンスピネル結晶からなり、マンガンスピネル結晶の含有量が0.2〜5.0体積%であるアルミナ質焼結体を提案している。 As such a ceramic sintered body, the applicant of the present invention in Patent Document 1 comprises an alumina crystal and a manganese spinel crystal, and the content of the manganese spinel crystal is 0.2 to 5.0% by volume. Proposing a body.

特開2013−28490号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-28490

特許文献1で提案されたアルミナ質焼結体は、100℃以下の酸やアルカリの溶液に晒されても浸食されにくい。しかしながら、昨今、温度が200℃以上の酸やアルカリの溶液を使って被洗浄物を洗浄することが求められつつあり、このような要求に応じようとすると、表層領域と内部領域におけるマンガンスピネル結晶の含有量が同等であったり、表層領域よりも内部領域の方がマンガンスピネル結晶の含有量が多かったりすると、マンガンスピネルの方がアルミナよりも線膨張率が大きいことから、酸やアルカリの溶液に繰り返し晒された場合、内部からクラックが発生、伸展して早い段階で破壊に至ることがあった。 The alumina-based sintered body proposed in Patent Document 1 is less likely to be eroded even when exposed to an acid or alkaline solution at 100 ° C. or lower. However, in recent years, there has been a demand for cleaning an object to be cleaned with a solution of an acid or an alkali having a temperature of 200 ° C. or higher, and in order to meet such a demand, manganese spinel crystals in the surface layer region and the internal region are required. If the content of manganese spinel is the same, or if the content of manganese spinel crystals is higher in the inner region than in the surface layer region, manganese spinel has a higher linear expansion rate than alumina, so a solution of acid or alkali. When repeatedly exposed to, cracks were generated from the inside and extended, which could lead to destruction at an early stage.

本開示は、高温の酸やアルカリの溶液に繰り返し晒されても浸食されにくいとともに、内部からクラックが発生、伸展しにくいセラミック構造体を提供する。 The present disclosure provides a ceramic structure that is less likely to be eroded even when repeatedly exposed to a high-temperature acid or alkali solution, and is less likely to be cracked or stretched from the inside.

本開示のセラミック構造体は、酸化アルミニウムを主成分とし、アルミン酸マグネシウムを含むセラミック構造体であって、内部領域よりも表層領域の方がアルミン酸マグネシウムの含有量が多い。 The ceramic structure of the present disclosure is a ceramic structure containing aluminum oxide as a main component and magnesium aluminate, and the content of magnesium aluminate is higher in the surface layer region than in the internal region.

本開示によれば、高温の酸やアルカリの溶液に晒されても浸食されにくいとともに、内部からクラックが発生、伸展しにくいセラミック構造体を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a ceramic structure that is less likely to be eroded even when exposed to a high-temperature acid or alkali solution, and is less likely to crack or extend from the inside.

本開示のセラミック構造体の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the ceramic structure of this disclosure. 本開示のセラミック構造体の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows another example of the ceramic structure of this disclosure. 本開示のセラミック構造体の内部領域から取り出した面を走査型電子顕微鏡で撮影した観察像の一例である。This is an example of an observation image obtained by photographing a surface taken out from the internal region of the ceramic structure of the present disclosure with a scanning electron microscope. 図1に示すセラミック構造体の断面であり、(a)は表層領域における断面の観察像の一例であり、(b)は表層領域に近い側の内部領域における断面の観察像の一例であり、(c)は表層領域に遠い側の内部領域における断面の観察像の一例である。It is a cross section of the ceramic structure shown in FIG. 1, (a) is an example of an observation image of a cross section in a surface layer region, and (b) is an example of an observation image of a cross section in an internal region near the surface layer region. (C) is an example of an observation image of a cross section in an internal region far from the surface layer region.

以下、図面を参照して、本開示のセラミック構造体について詳細に説明する。 Hereinafter, the ceramic structure of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本開示のセラミック構造体の一例を示す斜視図である。図2は、本開示のセラミック構造体の他の例を示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view showing an example of the ceramic structure of the present disclosure. FIG. 2 is a perspective view showing another example of the ceramic structure of the present disclosure.

図1に示すセラミック構造体20は、長尺状であり、例えば、長さが2m〜4m、幅が200mm〜300mm、高さが20mm〜80mmである。 The ceramic structure 20 shown in FIG. 1 has a long shape, and is, for example, 2 m to 4 m in length, 200 mm to 300 mm in width, and 20 mm to 80 mm in height.

また、図2に示すセラミック構造体30は、大型の円板状であり、例えば、直径が2m〜4m、高さが20mm〜80mmである。セラミック構造体20、30は、いずれも相対密度が95%以上の緻密質体であって、表面1、2から深さ方向に0.7mm以下の表層領域3、4と、表面から深さ方向に0.7mmより深い内部領域5と、を備えている。 The ceramic structure 30 shown in FIG. 2 has a large disk shape, and has, for example, a diameter of 2 m to 4 m and a height of 20 mm to 80 mm. The ceramic structures 20 and 30 are all dense bodies having a relative density of 95% or more, and have surface layer regions 3 and 4 having a relative density of 0.7 mm or less in the depth direction from surfaces 1 and 2 and surface layer regions 3 and 4 in the depth direction from the surface. It has an internal region 5 deeper than 0.7 mm.

セラミック構造体における主成分とは、セラミック構造体を構成する成分100質量%のうち、80質量%以上を占める成分をいい、セラミック構造体を構成する各成分は、CuKα線を用いたX線回折装置による測定結果から同定した後、ICP(Inductively Coupled Plasma)発光分光分析装置または蛍光X線分析装置(XRF)を用いて、元素の含有量を求め、同定された成分の含有量に換算すればよい。 The main component in the ceramic structure means a component that occupies 80% by mass or more of 100% by mass of the components constituting the ceramic structure, and each component constituting the ceramic structure is X-ray diffraction using CuKα rays. After identification from the measurement results by the device, the content of the element can be determined using an ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectroscopic analyzer or a fluorescent X-ray analyzer (XRF) and converted into the content of the identified component. Good.

但し、アルミン酸マグネシウムの含有量については、リートベルト法で求めればよく、アルミン酸マグネシウムの含有量は、0.2質量%以下である。 However, the content of magnesium aluminate may be determined by the Rietveld method, and the content of magnesium aluminate is 0.2% by mass or less.

相対密度は、同定された主成分のセラミック構造体20、30の理論密度に対する、JIS R 1634−1998に準拠して求めたセラミック構造体20、30の見掛密度の百分率(割合)として表される。 The relative density is expressed as a percentage (ratio) of the apparent density of the ceramic structures 20 and 30 determined in accordance with JIS R 1634-1998 with respect to the theoretical density of the identified main component ceramic structures 20 and 30. To.

本開示のセラミック構造体は、表面から深さ方向に0.7mmより深い内部領域よりも表面から深さ方向に0.7mm以下の表層領域の方がアルミン酸マグネシウムの含有量が多い。このような構成であると、表層領域は耐食性の高いアルミン酸マグネシウムの含有量が多いので、高温の酸やアルカリの溶液に晒されても浸食されにくく、内部領域は、酸化アルミニウムより線膨張率の高いアルミン酸マグネシウムの含有量が少ないので、内部からクラックが発生、伸展しにくくなる。 In the ceramic structure of the present disclosure, the content of magnesium aluminate is higher in the surface layer region of 0.7 mm or less in the depth direction from the surface than in the internal region deeper than 0.7 mm in the depth direction from the surface. With such a configuration, since the surface layer region contains a large amount of magnesium aluminate having high corrosion resistance, it is less likely to be eroded even when exposed to a high-temperature acid or alkali solution, and the internal region has a linear expansion rate higher than that of aluminum oxide. Since the content of magnesium aluminate, which has a high content, is low, cracks occur from the inside and it becomes difficult to extend.

特に、表層領域のアルミン酸マグネシウムの含有量との内部領域のアルミン酸マグネシウムの含有量との差が0.1質量%以上であるとよい。 In particular, the difference between the content of magnesium aluminate in the surface layer region and the content of magnesium aluminate in the inner region is preferably 0.1% by mass or more.

図3は、本開示のセラミック構造体の内部領域から取り出した面面を走査型電子顕微鏡で撮影した観察像の一例である。 FIG. 3 is an example of an observation image of a surface surface taken out from the internal region of the ceramic structure of the present disclosure taken with a scanning electron microscope.

このような観察像を得るには、まず、セラミック構造体の内部領域から取り出した面あるいは表層領域の表面を、平均粒径D50が3μmのダイヤモンド砥粒を用いて銅盤にて研磨した後、平均粒径D50が0.5μmのダイヤモンド砥粒を用いて錫盤にて研磨する。観察像は、これらの研磨によって得られる研磨面を、温度を1480℃として結晶粒子と粒界層とが識別可能になるまで熱処理することで得られる。熱処理の時間は、例えば、30分である。 To obtain such observation image, first, the surface of the surface or surface region taken out from the interior area of the ceramic structure, were polished by Doban average particle diameter D 50 using diamond abrasive grains having a 3 [mu] m, polished at tin plate with an average particle diameter D 50 of the diamond abrasive grains 0.5 [mu] m. The observed image is obtained by heat-treating the polished surface obtained by these polishings at a temperature of 1480 ° C. until the crystal grains and the grain boundary layer can be distinguished. The heat treatment time is, for example, 30 minutes.

図3に示すセラミック構造体の観察像は、多数の酸化アルミニウムの結晶粒子8とともに、複数の空隙9によって囲繞されてなるアルミン酸マグネシウムの結晶粒子10を有している。アルミン酸マグネシウムの結晶粒子10は、例えば、柱状であり、走査型電子顕微鏡(SEM)に付設のエネルギー分散型X線分析器(EDS)を用いて、マグネシウム、アルミニウムおよび酸素を検出することによって、アルミン酸マグネシウムの結晶粒子とみなすことができる。 The observation image of the ceramic structure shown in FIG. 3 has a large number of aluminum oxide crystal particles 8 and magnesium aluminate crystal particles 10 surrounded by a plurality of voids 9. The crystal particles 10 of magnesium aluminate are columnar, for example, by detecting magnesium, aluminum and oxygen using an energy dispersive X-ray analyzer (EDS) attached to a scanning electron microscope (SEM). It can be regarded as a crystal particle of magnesium aluminate.

アルミン酸マグネシウムの結晶粒子10が複数の空隙9によって囲繞されていると、酸化アルミニウムよりも線膨張率が大きいアルミン酸マグネシウムが高温の酸やアルカリに晒されても、その膨張を吸収することができるので、酸化アルミニウムの結晶粒子8にクラックが生じにくくなる。 When the crystal particles 10 of magnesium aluminate are surrounded by a plurality of voids 9, even if magnesium aluminate having a linear expansion coefficient larger than that of aluminum oxide is exposed to a high temperature acid or alkali, the expansion can be absorbed. Therefore, cracks are less likely to occur in the aluminum oxide crystal particles 8.

相対密度は、同定された主成分のセラミックスの理論密度に対する、JIS R 1634−1998に準拠して求めたセラミックスの見掛密度の百分率(割合)として表される。 The relative density is expressed as a percentage (ratio) of the apparent density of the ceramics determined in accordance with JIS R 1634-1998 with respect to the theoretical density of the identified main component ceramics.

図4は、図1に示すセラミック構造体の断面であり、(a)は表層領域における断面の観察像の一例であり、(b)は表層領域に近い側の内部領域における断面の観察像の一例であり、(c)は表層領域に遠い側の内部領域における断面の観察像の一例である。 4A and 4B are cross-sections of the ceramic structure shown in FIG. 1, FIG. 4A is an example of an observation image of a cross section in a surface layer region, and FIG. 4B is an observation image of a cross section in an internal region near the surface layer region. As an example, (c) is an example of an observation image of a cross section in an internal region on the side far from the surface layer region.

図4(a)に示すように、表層領域3には気孔6が、また、図4(b)、(c)に示すように、内部領域5には気孔7が、それぞれ分散して配置されている。表層領域3における気孔6の面積占有率をA(%)、内部領域5における気孔7の面積占有率をB(%)とした場合、図3(a)に示す例では、面積占有率Aは3.12%であり、表層領域3に近い側の内部領域5における気孔7の面積占有率B(%)(以下、この面積占有率B(%)を面積占有率B(%)という。)は3.46%であり、表層領域3に遠い側の内部領域5における気孔7の面積占有率B(%)(以下、この面積占有率B(%)を面積占有率B(%)という。)は4.16%である。 As shown in FIG. 4 (a), pores 6 are arranged in the surface layer region 3, and as shown in FIGS. 4 (b) and 4 (c), pores 7 are dispersedly arranged in the internal region 5. ing. When the area occupancy of the pores 6 in the surface layer region 3 is A (%) and the area occupancy of the pores 7 in the internal region 5 is B (%), in the example shown in FIG. 3A, the area occupancy A is It is 3.12%, and the area occupancy rate B (%) of the pores 7 in the internal region 5 on the side closer to the surface layer region 3 (hereinafter, this area occupancy rate B (%) is referred to as an area occupancy rate B 1 (%). ) Is 3.46%, and the area occupancy rate B (%) of the pores 7 in the internal region 5 far from the surface layer region 3 (hereinafter, this area occupancy rate B (%) is referred to as the area occupancy rate B 2 (%)). ) Is 4.16%.

本開示のセラミック構造体の断面の観察像において、比率B/Aが1.5以下である。比率B/Aがこの範囲であると、内部領域3、4で強度、剛性等の機械的特性を低下させる空隙部分が少なく、機械的特性が低い部分が少ないため、高い機械的特性を有する。特に、比率B/Aは、1.4以下であるとよい。 In the observation image of the cross section of the ceramic structure of the present disclosure, the ratio B / A is 1.5 or less. When the ratio B / A is in this range, there are few void portions that reduce mechanical properties such as strength and rigidity in the internal regions 3 and 4, and there are few portions with low mechanical properties, so that the internal regions have high mechanical properties. In particular, the ratio B / A is preferably 1.4 or less.

図4に示す例では、比率B/Aは1.1であり、比率B/Aは1.3である。なお、セラミック構造体の断面は、セラミック構造体の表層領域から内部領域に向かって研磨して得られる研磨面であり、図4(a)は表面1から深さ方向に0.7mm、図4(b)は表面1から深さ方向に7.5mm、図4(c)は表面1から深さ方向に15mmの位置における研磨面である。 In the example shown in FIG. 4, the ratio B 1 / A is 1.1 and the ratio B 2 / A is 1.3. The cross section of the ceramic structure is a polished surface obtained by polishing from the surface layer region of the ceramic structure toward the internal region, and FIG. 4A shows 0.7 mm in the depth direction from the surface 1 and FIG. (B) is a polished surface at a position of 7.5 mm in the depth direction from the surface 1 and FIG. 4 (c) is a polished surface at a position of 15 mm in the depth direction from the surface 1.

これらの研磨面は、平均粒径D50が4μm以上のダイヤモンド砥粒を用いて鋳鉄製定盤にて研磨した後、平均粒径D50が2μm以上のダイヤモンド砥粒を用いて錫定盤にて、深さ方向にそれぞれ0.7mm、7.5mm、15mmになるまで研磨することによって得られる。これらの研磨面の算術平均粗さRaは、例えば、5nm以下である。算術平均粗さRaは、3D光学面プロファイラー「NEW VIEW」(登録商標 Zygo Corporation)を用いて測定すればよい。 These polished surfaces are polished on a cast iron surface plate using diamond abrasive grains having an average particle size D 50 of 4 μm or more, and then on a tin surface plate using diamond abrasive grains having an average particle size D 50 of 2 μm or more. It is obtained by polishing to 0.7 mm, 7.5 mm, and 15 mm in the depth direction, respectively. The arithmetic mean roughness Ra of these polished surfaces is, for example, 5 nm or less. The arithmetic mean roughness Ra may be measured using a 3D optical surface profiler "NEW VIEW" (registered trademark Zygo Corporation).

また、セラミック構造体は、表層領域3、4および内部領域5のいずれにおいても、気孔6(7)の重心間距離の平均値から気孔6(7)の円相当径の平均値を差し引いた値が5μm以上10μm以下であってもよい。 Further, in the ceramic structure, the value obtained by subtracting the average value of the equivalent circle diameters of the pores 6 (7) from the average value of the distance between the centers of gravity of the pores 6 (7) in all of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5. May be 5 μm or more and 10 μm or less.

気孔6(7)の重心間距離の平均値から気孔6(7)の円相当径の平均値を差し引いた値が5μm以上であると、空隙部分が密集することなく分散して配置されているので、さらに高い機械的特性を有する。一方、気孔6(7)の重心間距離の平均値から気孔6(7)の円相当径の平均値を差し引いた値が10μm以下であると、表面1、2から深さ方向に研削、研磨等の加工をする場合、良好な加工性が得られるとともに、隣り合う気孔間の間隔が狭くなるので、マイクロクラックの伸展を抑制することができる。また、隣り合う気孔間の間隔が狭くなることによって、帯電を除去する効果が高くなる。 When the value obtained by subtracting the average value of the equivalent circle diameters of the pores 6 (7) from the average value of the distance between the centers of gravity of the pores 6 (7) is 5 μm or more, the voids are dispersed and arranged without being densely packed. Therefore, it has even higher mechanical properties. On the other hand, if the value obtained by subtracting the average value of the equivalent circle diameters of the pores 6 (7) from the average value of the distance between the centers of gravity of the pores 6 (7) is 10 μm or less, the surfaces 1 and 2 are ground and polished in the depth direction. In the case of processing such as, good processability can be obtained and the distance between adjacent pores is narrowed, so that the expansion of microcracks can be suppressed. In addition, the effect of removing the charge is enhanced by narrowing the distance between the adjacent pores.

気孔6(7)の円相当径は、以下の方法で求めることができる。まず、デジタルマイクロスコープを用いて上記断面を200倍の倍率で観察し、例えば、面積が0.11mm(横方向の長さが380.71μm、縦方向の長さが285.53μm)となる範囲をCCDカメラで撮影して、観察像内の各気孔6(7)の円相当径を求めればよい。なお、画像の明暗を示す指標であるしきい値は、円相当径0.27μm以下を測定の対象外となるように設定すればよい。 The equivalent circle diameter of the pores 6 (7) can be determined by the following method. First, the cross section is observed at a magnification of 200 times using a digital microscope, and the area is, for example, 0.11 mm 2 (length in the horizontal direction is 380.71 μm, length in the vertical direction is 285.53 μm). The range may be photographed with a CCD camera to obtain the equivalent circle diameter of each pore 6 (7) in the observation image. The threshold value, which is an index indicating the brightness of the image, may be set so that the equivalent circle diameter of 0.27 μm or less is excluded from the measurement.

上述した方法で求めた、気孔6(7)の円相当径は、例えば、1μm以上3μm以下である。 The circle-equivalent diameter of the pore 6 (7) determined by the above method is, for example, 1 μm or more and 3 μm or less.

気孔6(7)の重心間距離は、以下の方法で求めることができる。気孔6(7)の円相当径を求めるために撮影した観察像を対象として、画像解析ソフト「A像くん(ver2
.52)」(登録商標、旭化成エンジニアリング(株)製、なお、以降に画像解析ソフト
「A像くん」と記した場合、旭化成エンジニアリング(株)製の画像解析ソフトを示すものとする。)を用いて分散度計測の重心間距離法という手法で気孔6(7)の重心間距離を求めればよい。この手法の設定条件としては、例えば、画像の明暗を示す指標であるしきい値を165〜176、明度を暗、小図形除去面積を0.057μm、雑音除去フィルタを有とすればよい。なお、上述の測定に際し、しきい値は165〜176としたが、観察像の明るさに応じて、しきい値を調整すればよく、明度を明、2値化の方法を手動とし、小図形除去面積を0.057μmおよび雑音除去フィルタを有とした上で、観察像に現れるマーカーが気孔の形状と一致するように、しきい値を調整すればよい。
The distance between the centers of gravity of the pores 6 (7) can be obtained by the following method. The image analysis software "A image-kun (ver2)" is used for the observation image taken to obtain the equivalent circle diameter of the pore 6 (7).
.. 52) ”(registered trademark, manufactured by Asahi Kasei Engineering Co., Ltd., and when the image analysis software“ A image-kun ”is subsequently described, it means the image analysis software manufactured by Asahi Kasei Engineering Co., Ltd.). The distance between the centers of gravity of the pores 6 (7) may be obtained by a method called the distance between the centers of gravity for measuring the degree of dispersion. As the setting conditions of this method, for example, a threshold value indicating the brightness of the image may be 165 to 176, the brightness may be dark, the small figure removal area may be 0.057 μm 2 , and a noise removal filter may be provided. In the above measurement, the threshold value was set to 165 to 176, but the threshold value may be adjusted according to the brightness of the observed image. After setting the figure removal area to 0.057 μm 2 and having a noise removal filter, the threshold value may be adjusted so that the markers appearing in the observation image match the shape of the pores.

上述した方法で求めた、気孔6(7)の重心間距離は、例えば、7μm以上14μm以下である。 The distance between the centers of gravity of the pores 6 (7) determined by the above method is, for example, 7 μm or more and 14 μm or less.

また、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5のいずれにおいても、観察像における気孔6(7)の円相当径の最大値は10μm以下であってもよい。 Further, in the ceramic structures 20 and 30, in any of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5, the maximum value of the equivalent circle diameter of the pores 6 (7) in the observation image may be 10 μm or less.

気孔6(7)の円相当径の最大値が10μm以下であると、表面1、2から深さ方向に研磨しても、局部的に摩耗しやすい部分が減少するので、偏摩耗を抑制することができる。 When the maximum value of the equivalent circle diameter of the pores 6 (7) is 10 μm or less, even if polishing is performed from the surfaces 1 and 2 in the depth direction, the parts that are easily worn locally are reduced, so that uneven wear is suppressed. be able to.

また、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5のいずれにおいても、観察像における円相当径が5μm以上の気孔の個数をa(個)、観察像における円相当径が5μm未満の気孔の個数をb(個)とした場合、比率b/aが50以上であってもよい。 Further, in the ceramic structures 20 and 30, in any of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5, the number of pores having a circle-equivalent diameter of 5 μm or more in the observation image is a (pieces), and the circle-equivalent diameter in the observation image is a (pieces). When the number of pores less than 5 μm is b (pieces), the ratio b / a may be 50 or more.

比率b/aがこの範囲であると、生成過程で生じる気孔が集まってできた大型の気孔がほとんどなく、小さい気孔が分散して配置されているので、昇温および降温が繰り返される環境に置かれ、マイクロクラックが発生しても、その進展が気孔6(7)によって抑制
することができる。
When the ratio b / a is in this range, there are almost no large pores formed by gathering pores generated in the generation process, and small pores are dispersedly arranged, so that the environment is placed in an environment where temperature rise and fall are repeated. Even if microcracks occur, their growth can be suppressed by the pores 6 (7).

比率b/aは80以上であってもよく、特に比率b/aは100以上であるとよい。 The ratio b / a may be 80 or more, and in particular, the ratio b / a is preferably 100 or more.

気孔6(7)の個数は、デジタルマイクロスコープを用いて上記観察像を対象として求めればよい。 The number of pores 6 (7) may be determined by using a digital microscope for the above-mentioned observation image.

また、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5のいずれにおいても、観察像における気孔6(7)の円相当径の尖度Kuは0.5以上5以下であってもよい。 Further, in the ceramic structures 20 and 30, in any of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5, the kurtosis Ku of the equivalent circle diameter of the pores 6 (7) in the observation image is 0.5 or more and 5 or less. May be good.

気孔6(7)の円相当径の尖度Kuがこの範囲であると、気孔6(7)の円相当径の分布が狭く、しかも、異常に大きな円相当径の気孔6(7)が少なくなるので、表面1(2)から深さ方向に研磨しても、偏摩耗を抑制することができる。特に、尖度Kuは2以上4以下であるとよい。 When the kurtosis Ku of the circle-equivalent diameter of the pore 6 (7) is in this range, the distribution of the circle-equivalent diameter of the pore 6 (7) is narrow, and there are few pores 6 (7) having an abnormally large circle-equivalent diameter. Therefore, even if the surface 1 (2) is polished in the depth direction, uneven wear can be suppressed. In particular, the kurtosis Ku is preferably 2 or more and 4 or less.

図4に示す例では、気孔6(7)の円相当径の尖度Kuは、(a)が2.7、(b)が3.8、(c)が2.4である。 In the example shown in FIG. 4, the kurtosis Ku of the equivalent circle diameter of the pore 6 (7) is 2.7 for (a), 3.8 for (b), and 2.4 for (c).

ここで、尖度Kuとは、分布のピークと裾が正規分布からどれだけ異なっているかを示す指標(統計量)であり、尖度Ku>0である場合、鋭いピークと長く太い裾を有する分布となり、尖度Ku=0である場合、正規分布となり、尖度Ku<0である場合、分布は丸みがかったピークと短く細い尾を有する分布となる。 Here, kurtosis Ku is an index (statistic) indicating how much the peak and tail of the distribution are different from the normal distribution, and when kurtosis Ku> 0, it has a sharp peak and a long thick tail. When the kurtosis is Ku = 0, the distribution is normal, and when the kurtosis is Ku <0, the distribution has a rounded peak and a short and thin tail.

なお、気孔6(7)の円相当径の尖度Kuは、Excel(登録商標、Microsoft Corporation)に備えられている関数Kurtを用いて求めればよい。 The kurtosis Ku of the diameter equivalent to the circle of the pore 6 (7) may be obtained by using the function Kurt provided in Excel (registered trademark, Microsoft Corporation).

また、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5のいずれにおいても、気孔の円相当径の歪度Skは0.5以上2以下であってもよい。 Further, in the ceramic structures 20 and 30, the skewness Sk of the diameter corresponding to the circle of the pores may be 0.5 or more and 2 or less in any of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5.

気孔6(7)の円相当径の歪度Skがこの範囲であると、気孔6(7)の円相当径の平均値が小さく、しかも、異常に大きな円相当径の気孔6(7)が少なくなるので、表面1(2)から深さ方向に研磨しても、偏摩耗を抑制することができる。特に、歪度Skは1以上1.8以下であるとよい。 When the skewness Sk of the circle-equivalent diameter of the pore 6 (7) is in this range, the average value of the circle-equivalent diameter of the pore 6 (7) is small, and the pore 6 (7) having an abnormally large circle-equivalent diameter is formed. Since the amount is reduced, uneven wear can be suppressed even if the surface 1 (2) is polished in the depth direction. In particular, the skewness Sk is preferably 1 or more and 1.8 or less.

図4に示す例では、気孔6(7)の円相当径の歪度Skは、(a)が1.2、(b)が1.4、(c)が1.1である。 In the example shown in FIG. 4, the skewness Sk of the equivalent circle diameter of the pores 6 (7) is 1.2 for (a), 1.4 for (b), and 1.1 for (c).

ここで、歪度Skとは、分布が正規分布からどれだけ歪んでいるか、即ち、分布の左右対称性を示す指標(統計量)であり、歪度Sk>0である場合、分布の裾は右側に向かい、歪度Sk=0である場合、分布は左右対称となり、歪度Sk<0である場合、分布の裾は左側に向かう。 Here, the skewness Sk is an index (statistic) indicating how much the distribution is distorted from the normal distribution, that is, the left-right symmetry of the distribution, and when the skewness Sk> 0, the tail of the distribution is To the right, when the skewness Sk = 0, the distribution is symmetrical, and when the skewness Sk <0, the tail of the distribution goes to the left.

なお、気孔6(7)の円相当径の歪度Skは、Excel(登録商標、Microsoft Corporation)に備えられている関数SKEWを用いて求めればよい。 The skewness Sk of the diameter equivalent to the circle of the pore 6 (7) may be obtained by using the function SKEW provided in Excel (registered trademark, Microsoft Corporation).

また、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5の少なくともいずれかは、観察像における結晶粒子の粒径の平均値が1μm以上4μm以下であってもよい。 Further, in the ceramic structures 20 and 30, at least one of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5 may have an average value of the particle size of the crystal particles in the observation image of 1 μm or more and 4 μm or less.

結晶粒子の粒径の平均値が1μm以上であると、酸化アルミニウム(Al)粉末等の主成分となる原料を細かく粉砕することによる作製コストを抑制することができる。 When the average value of the particle size of the crystal particles is 1 μm or more, it is possible to suppress the production cost by finely pulverizing the raw material as the main component such as aluminum oxide (Al 2 O 3) powder.

結晶粒子の粒径の平均値が4μm以下であると、破壊靭性および剛性等の機械的特性を高くすることができる。 When the average value of the particle size of the crystal particles is 4 μm or less, mechanical properties such as fracture toughness and rigidity can be enhanced.

特に、セラミック構造体20、30の表層領域3、4および内部領域5のいずれもが観察像における結晶粒子の粒径の平均値が1μm以上4μm以下であるとよい。 In particular, it is preferable that the average value of the particle size of the crystal particles in the observation image of each of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5 of the ceramic structures 20 and 30 is 1 μm or more and 4 μm or less.

また、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5の少なくともいずれかは、観察像における結晶粒子の粒径の尖度Ku2は0以上であってもよい。 Further, in the ceramic structures 20 and 30, at least one of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5 may have a kurtosis Ku2 of the particle size of the crystal particles in the observation image of 0 or more.

結晶粒子の粒径の尖度Ku2がこの範囲であると、結晶粒子の粒径のばらつきが抑制されるので、気孔の凝集が減少して、気孔の輪郭や内部から生じる脱粒を減らすことができる。 When the kurtosis Ku2 of the particle size of the crystal particles is in this range, the variation in the particle size of the crystal particles is suppressed, so that the aggregation of the pores is reduced and the stomata generated from the contour and the inside of the pores can be reduced. it can.

特に、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5のいずれもが観察像における結晶粒子の粒径の尖度Ku2は5以上であるとよい。 In particular, in the ceramic structures 20 and 30, it is preferable that the kurtosis Ku2 of the particle size of the crystal particles in the observation image of each of the surface layer regions 3, 4 and the internal region 5 is 5 or more.

また、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5の少なくともいずれかは、観察像における結晶粒子の粒径の歪度Sk2は0以上であってもよい。 Further, the ceramic structure 20 and 30, at least one of the surface regions 3 and 4 and the inner region 5, skewness S k2 particle diameter of the crystal grains in the observation image may be 0 or more.

結晶粒子の粒径の歪度Sk2がこの範囲であると、結晶粒子の粒径の分布が粒径の小さな方向に移動しているので、気孔の凝集が減少して、気孔の輪郭や内部から生じる脱粒をさらに減らすことができる。 When skewness S k2 particle diameter of the crystal grains is within the above range, since the distribution of the particle size of the crystal grains is moving in small direction of particle size, and aggregation of the pore is reduced, pore contours and internal The shedding resulting from can be further reduced.

特に、セラミック構造体20、30は、表層領域3、4および内部領域5のいずれもが観察像における結晶粒子の粒径の歪度Sk2は1.5以上であるとよい。 In particular, the ceramic structures 20 and 30, skewness S k2 particle diameter of the crystal grains both the surface layer regions 3 and 4 and the internal region 5 in the observation image may is 1.5 or more.

ここで、結晶粒子の粒径は、以下のようにして求めることができる。 Here, the particle size of the crystal particles can be determined as follows.

まず、セラミック構造体20、30の表面1、2から深さ方向に、例えば、0.6mmおよび5mmにおける各内面を、平均粒径D50が3μmのダイヤモンド砥粒を用いて銅盤にて研磨した後、平均粒径D50が0.5μmのダイヤモンド砥粒を用いて錫盤にて研磨する。これらの研磨によって得られる研磨面を、温度を1480℃として結晶粒子と粒界層とが識別可能になるまで熱処理して観察面としての断面を得る。熱処理の時間は、例えば、30分である。 First, in the depth direction from the surface 1 of the ceramic structure 20, 30, for example, the respective inner surfaces of 0.6mm and 5 mm, the average particle diameter D 50 were polished by Doban using diamond abrasive grains having a 3μm After that, it is polished on a tin plate using diamond abrasive grains having an average particle size D 50 of 0.5 μm. The polished surface obtained by these polishings is heat-treated at a temperature of 1480 ° C. until the crystal grains and the grain boundary layer can be distinguished from each other to obtain a cross section as an observation surface. The heat treatment time is, for example, 30 minutes.

そして、熱処理した面を光学顕微鏡を用いて、倍率を400倍として撮影する。次に、撮影した画像のうち、面積が4.8747×10μmの範囲を計測範囲とし、画像解析ソフト(例えば、三谷商事(株)製、Win ROOF)を用いて解析することによって、個々の結晶粒子の粒径を得ることができる。 Then, the heat-treated surface is photographed using an optical microscope at a magnification of 400 times. Next, among the captured images, the measurement range is set to an area of 4.8747 × 10 3 μm 2 , and the image analysis software (for example, Win ROOF manufactured by Mitani Shoji Co., Ltd.) is used for analysis. The particle size of individual crystal particles can be obtained.

なお、結晶粒子の粒径に相当する円相当径の閾値は、1μmに設定すればよい。 The threshold value of the circle-equivalent diameter corresponding to the particle size of the crystal particles may be set to 1 μm.

結晶粒子の粒径の平均値、尖度Ku2および歪度Sk2はExcel(登録商標、Microsoft
Corporation)に備えられている関数を用いて求めればよい。
The average particle size of crystal particles, kurtosis Ku2 and skewness Sk2 are Excel® (registered trademark, Microsoft).
It may be obtained by using the function provided in Corporation).

次に、本開示のセラミック構造体の製造方法の一例について説明する。 Next, an example of the method for manufacturing the ceramic structure of the present disclosure will be described.

まず、酸化アルミニウム(Al)粉末、Mg源として水酸化マグネシウム(Mg(OH))粉末、Si源として酸化珪素(SiO)粉末、Sr源として炭酸ストロンチウム(SrCO)粉末を準備する。 First, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder, magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) powder as the Mg source, silicon oxide (SiO 2 ) powder as the Si source, and strontium carbonate (SrCO 3 ) powder as the Sr source are prepared. To do.

なお、酸化アルミニウム(Al)粉末100質量部に対して、それぞれ水酸化マグネシウム(Mg(OH))粉末は0.03質量部以上0.2質量部以下、酸化珪素(SiO)粉末は0.02質量部以上0.04質量部以下、炭酸ストロンチウム(SrCO)粉末は0.03質量部以上0.05質量部以下とする。 Magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) powder is 0.03 parts by mass or more and 0.2 parts by mass or less, and silicon oxide (SiO 2 ) is 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of aluminum oxide (Al 2 O 3) powder. The powder shall be 0.02 parts by mass or more and 0.04 parts by mass or less, and the strontium carbonate (SrCO 3 ) powder shall be 0.03 parts by mass or more and 0.05 parts by mass or less.

そして、酸化アルミニウム(Al)粉末、水酸化マグネシウム(Mg(OH))粉末、酸化珪素(SiO)粉末および炭酸ストロンチウム(SrCO)粉末とともに、分散剤、消泡剤、増粘安定剤およびバインダーを混合装置に入れて混合・粉砕してスラリーとした後、真空ポンプを用いて脱泡する。 Then, along with aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder, magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) powder, silicon oxide (SiO 2 ) powder and strontium carbonate (SrCO 3 ) powder, dispersant, defoaming agent and thickening agent. Stabilizers and binders are placed in a mixing device, mixed and pulverized to form a slurry, and then defoamed using a vacuum pump.

ここで、複数の空隙によって囲繞されてなるアルミン酸マグネシウムの結晶粒子を有するセラミック構造体を得るには、混合・粉砕した粉末の平均粒径D50が、例えば、0.5μm以上0.7μm以下になるようにすればよい。 Here, in order to obtain a ceramic structure having crystal particles of magnesium aluminate surrounded by a plurality of voids, the average particle size D 50 of the mixed / crushed powder is, for example, 0.5 μm or more and 0.7 μm or less. It should be.

ここで、観察像における気孔の重心間距離の平均値から気孔の円相当径の平均値を差し引いた値が5μm以上10μm以下であるセラミック構造体を得るには、酸化アルミニウム(Al)粉末100質量部に対して、消泡剤を0.05質量部以上0.09質量部以下添加すればよい。 Here, in order to obtain a ceramic structure in which the value obtained by subtracting the average value of the equivalent circle diameters of the pores from the average value of the distance between the centers of gravity of the pores in the observation image is 5 μm or more and 10 μm or less, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is used. The defoaming agent may be added in an amount of 0.05 parts by mass or more and 0.09 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the powder.

また、観察像における気孔の円相当径の最大値は10μm以下であるセラミック構造体を得るには、粉砕で発生しやすい増粘を抑制するため、キレート剤を、酸化アルミニウム(Al)粉末100質量部に対して、0.03質量部0.07質量部を添加すればよい。 Further, in order to obtain a ceramic structure in which the maximum value of the equivalent circle diameter of the pores in the observed image is 10 μm or less, in order to suppress the thickening that tends to occur in pulverization, the chelating agent is aluminum oxide (Al 2 O 3 ). 0.03 parts by mass and 0.07 parts by mass may be added to 100 parts by mass of the powder.

また、比率b/aが50以上であるセラミック構造体を得るには、脱泡を30分以上行えばよい。 Further, in order to obtain a ceramic structure having a ratio b / a of 50 or more, defoaming may be performed for 30 minutes or more.

また、気孔の円相当径の尖度Kuが0.5以上2以下であるセラミック構造体を得るには、キレート剤を上記範囲で添加し、混合・粉砕時間を10時間以上にすればよい。 Further, in order to obtain a ceramic structure having a pore equivalent diameter of 0.5 or more and a kurtosis of 2 or less, a chelating agent may be added in the above range and the mixing / crushing time may be 10 hours or more.

また、気孔の円相当径の歪度Skが0.5以上2以下であるセラミック構造体を得るには、キレート剤を上記範囲で添加し、混合・粉砕時間を15時間以上にすればよい。 Further, in order to obtain a ceramic structure having a skewness Sk of 0.5 or more and 2 or less of the equivalent circle diameter of the pores, a chelating agent may be added in the above range and the mixing / crushing time may be 15 hours or more.

また、表層領域および内部領域の少なくともいずれかの観察像における結晶粒子の粒径の平均値が1μm以上4μm以下であるセラミック構造体を得るには、混合・粉砕した粉末の平均粒径D50が、例えば、0.3μm以上0.7μm以下になるようにすればよい。 Further, in order to obtain a ceramic structure in which the average value of the particle size of the crystal particles in at least one of the observation images of the surface layer region and the internal region is 1 μm or more and 4 μm or less, the average particle size D 50 of the mixed / pulverized powder is used. For example, the thickness may be 0.3 μm or more and 0.7 μm or less.

また、表層領域および内部領域の少なくともいずれかの観察像における結晶粒子の粒径の尖度Ku2が0以上であるセラミック構造体を得るには、粉末の粒径の尖度が0以上になるまで、粉砕する時間を延ばせばよい。 In order to obtain a ceramic structure kurtosis K u2 particle diameter of the crystal grains in at least one of the observation image of the surface layer region and the inner region is greater than or equal to 0, the kurtosis of the particle size of the powder is greater than 0 You can extend the crushing time until.

同様に、表層領域および内部領域の少なくともいずれかの観察像における結晶粒子の粒径の歪度Sk2が0以上であるセラミック構造体を得るには、粉末の粒径の歪度が0以上になるまで、粉砕する時間を延ばせばよい。 Similarly, in order to obtain a ceramic structure skewness S k2 particle diameter of the crystal grains in at least one of the observation image of the surface layer region and the inner region is greater than or equal to 0 is the skewness of the particle size of the powder is 0 or more You can extend the crushing time until it becomes.

このような方法で得られたスラリーを熱伝導性の高い金属等からなる成形型に注入した後、この状態で50℃以上100℃以下の温度で固化させて、固化体とする。そして、固化体を脱型した後、温湿度を制御した状態で乾燥させて乾燥体とする。 The slurry obtained by such a method is injected into a molding die made of a metal having high thermal conductivity, and then solidified at a temperature of 50 ° C. or higher and 100 ° C. or lower in this state to obtain a solidified body. Then, after the solidified body is demolded, it is dried in a state where the temperature and humidity are controlled to obtain a dried body.

そして、乾燥体を400℃以上550℃以下で脱脂した後、焼成温度を1550℃以上1650℃以下として、5時間以上10時間以下保持した後、降温速度を5℃/時間以上100℃/時間以下とすることによって、本開示のセラミック構造体を得ることができる。 Then, after degreasing the dried product at 400 ° C. or higher and 550 ° C. or lower, the firing temperature is set to 1550 ° C. or higher and 1650 ° C. or lower, the temperature is maintained for 5 hours or longer and 10 hours or lower, and then the temperature lowering rate is 5 ° C./hour or higher and 100 ° C./hour or lower. By doing so, the ceramic structure of the present disclosure can be obtained.

なお、表層領域のアルミン酸マグネシウムの含有量との内部領域のアルミン酸マグネシウムの含有量との差が0.2質量%以上であるセラミック構造体を得るには、焼成温度を1550℃以上1650℃以下として、5時間以上10時間以下保持した後、降温速度を5℃/時間以上50℃/時間以下とすればよい。 In order to obtain a ceramic structure in which the difference between the content of magnesium aluminate in the surface layer region and the content of magnesium aluminate in the inner region is 0.2% by mass or more, the firing temperature is 1550 ° C. or higher and 1650 ° C. As follows, after holding for 5 hours or more and 10 hours or less, the temperature lowering rate may be 5 ° C./hour or more and 50 ° C./hour or less.

上述した製造方法によって得られたセラミック構造体は、長尺状あるいは大型であっても、機械的特性がほとんど低下することがないので、高い機械的特性が求められる用途、例えば、半導体製造装置用部材、液晶製造装置用部材として用いることができる。 Since the ceramic structure obtained by the above-mentioned manufacturing method has almost no deterioration in mechanical properties even if it is long or large, it is used for applications requiring high mechanical properties, for example, semiconductor manufacturing equipment. It can be used as a member or a member for a liquid crystal manufacturing apparatus.

1、2 :表面
3、4 :表層領域
5 :内部領域
6,7 :気孔
8 :酸化アルミニウムの結晶粒子
9 :空隙
10 :アルミン酸マグネシウムの結晶粒子
20、30:セラミック構造体
1, 2: Surface 3, 4: Surface area 5: Internal area 6, 7: Pore 8: Aluminum oxide crystal particles 9: Void 10: Magnesium aluminate crystal particles 20, 30: Ceramic structure

Claims (12)

酸化アルミニウムを主成分とし、アルミン酸マグネシウムを含むセラミック構造体であって、表面から深さ方向に0.7mmより深い内部領域よりも表面から深さ方向に0.7mm以下の表層領域の方がアルミン酸マグネシウムの含有量が多い、セラミック構造体。 A ceramic structure containing aluminum oxide as a main component and magnesium aluminate, and the surface layer region of 0.7 mm or less in the depth direction from the surface is more than the internal region deeper than 0.7 mm in the depth direction from the surface. A ceramic structure with a high content of magnesium aluminate. 前記表層領域のアルミン酸マグネシウムの含有量との前記内部領域のアルミン酸マグネシウムの含有量との差が0.1質量%以上である、請求項1に記載のセラミック構造体。 The ceramic structure according to claim 1, wherein the difference between the content of magnesium aluminate in the surface layer region and the content of magnesium aluminate in the internal region is 0.1% by mass or more. 複数の空隙によって囲繞されてなるアルミン酸マグネシウムの結晶粒子を有する、請求項1または2に記載のセラミック構造体。 The ceramic structure according to claim 1 or 2, which has crystal particles of magnesium aluminate surrounded by a plurality of voids. 断面の観察像において、
前記表層領域における気孔の面積占有率をA(%)、前記内部領域における気孔の面積占有率をB(%)とした場合、比率B/Aが1.5以下である、請求項1〜3のいずれかに記載のセラミック構造体。
In the observation image of the cross section
When the area occupancy of the pores in the surface layer region is A (%) and the area occupancy of the pores in the internal region is B (%), the ratio B / A is 1.5 or less, claims 1 to 3. The ceramic structure according to any one of.
前記表層領域および前記内部領域のいずれにおいても、前記観察像における前記気孔の重心間距離の平均値から前記気孔の円相当径の平均値を差し引いた値が5μm以上10μm以下である、請求項4に記載のセラミック構造体。 In both the surface layer region and the internal region, the value obtained by subtracting the average value of the circle-equivalent diameters of the pores from the average value of the distance between the centers of gravity of the pores in the observation image is 5 μm or more and 10 μm or less. The ceramic structure described in. 前記表層領域および前記内部領域のいずれにおいても、前記観察像における前記気孔の円相当径の最大値は10μm以下である、請求項4または5に記載のセラミック構造体。 The ceramic structure according to claim 4 or 5, wherein the maximum value of the equivalent circle diameter of the pores in the observation image is 10 μm or less in both the surface layer region and the internal region. 前記表層領域および前記内部領域のいずれにおいても、前記観察像における円相当径が5μm以上の前記気孔の個数をa(個)、前記観察像における円相当径が5μm未満の前記気孔の個数をb(個)とした場合、比率b/aが50以上である、請求項4〜6のいずれかに記載のセラミック構造体。 In both the surface layer region and the internal region, the number of the pores having a circle-equivalent diameter of 5 μm or more in the observation image is a (pieces), and the number of pores having a circle-equivalent diameter of less than 5 μm in the observation image is b. The ceramic structure according to any one of claims 4 to 6, wherein the ratio b / a is 50 or more in the case of (pieces). 前記表層領域および前記内部領域のいずれにおいても、前記観察像における前記気孔の円相当径の尖度Kuは0.5以上5以下である、請求項4〜7のいずれかに記載のセラミック構造体。 The ceramic structure according to any one of claims 4 to 7, wherein the kurtosis Ku of the equivalent circle diameter of the pores in the observation image is 0.5 or more and 5 or less in both the surface layer region and the internal region. .. 前記表層領域および前記内部領域のいずれにおいても、前記気孔の円相当径の歪度Skは0.5以上2以下である、請求項4〜8のいずれかに記載のセラミック構造体。 The ceramic structure according to any one of claims 4 to 8, wherein the skewness Sk of the equivalent circle diameter of the pores is 0.5 or more and 2 or less in both the surface layer region and the internal region. 前記表層領域および前記内部領域の少なくともいずれかは、前記観察像における結晶粒子の粒径の平均値が1μm以上4μm以下である、請求項4〜9のいずれかに記載のセラミック構造体。 The ceramic structure according to any one of claims 4 to 9, wherein at least one of the surface layer region and the internal region has an average value of the particle size of crystal particles in the observation image of 1 μm or more and 4 μm or less. 前記表層領域および前記内部領域の少なくともいずれかは、前記観察像における結晶粒子の粒径の尖度Ku2が0以上である、請求項4〜10のいずれかに記載のセラミック構造体。 The ceramic structure according to any one of claims 4 to 10, wherein at least one of the surface layer region and the internal region has a kurtosis Ku2 of the particle size of the crystal particles in the observation image of 0 or more. 前記表層領域および前記内部領域の少なくともいずれかは、前記観察像における結晶粒子の粒径の歪度Sk2が0以上である、請求項4〜11のいずれかに記載のセラミック構造体。 Wherein at least one of the surface region and the inner region, the skewness S k2 of the particle diameter of crystal particles in the observation image is greater than zero, the ceramic structure according to any of claims 4-11.
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