JP2023050225A - Sintered body and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本開示はバナジウムとテルビウムを含有し、黄色を呈するジルコニアをマトリックス（母材）とする焼結体に関する。特に、装飾部材等の外装部材として適した強度を有し、なおかつ、黄色を呈するジルコニアをマトリックスとする焼結体に関する。 The present disclosure relates to a sintered body containing vanadium and terbium and having yellow zirconia as a matrix (base material). In particular, the present invention relates to a sintered body having a yellow-colored zirconia matrix and having strength suitable for an exterior member such as a decorative member.
ジルコニアをマトリックスとする焼結体は、ランタノイド系希土類元素や遷移金属元素を着色元素として含むことにより、任意の呈色を示す。ジルコニアをマトリックスとする焼結体が着色元素を含むことで、ジルコニア本来の高級感及び機械的強度に加え、意匠性が高くなり、黄色系統の色調を呈するジルコニア焼結体が検討されている（例えば、特許文献１乃至４）。 A sintered body having a zirconia matrix exhibits arbitrary coloration by containing a lanthanoid-based rare earth element or a transition metal element as a coloring element. A zirconia sintered body with a zirconia matrix that contains a coloring element enhances designability in addition to the high-class feeling and mechanical strength inherent in zirconia, and exhibits a yellowish color tone. For example, Patent Documents 1 to 4).
例えば、黄色を呈するジルコニアをマトリックスとする焼結体として、着色剤としてＺｒ－Ｓｉ－Ｖの複合酸化物、Ｚｒ－Ｓｉ－Ｐｒ複合酸化物又は酸化ホロミウムを含有したジルコニアをマトリックスとする焼結体が報告されている（特許文献１）。特許文献１で開示された焼結体は、緑色を帯びた黄色及び薄い黄色であった。 For example, as a sintered body having a yellow zirconia matrix, a zirconia matrix containing a Zr—Si—V composite oxide, a Zr—Si—Pr composite oxide, or holmium oxide as a coloring agent. has been reported (Patent Document 1). The sintered body disclosed in Patent Document 1 was greenish yellow and pale yellow.
また、鉄化合物を含むジルコニアをマトリックスとする焼結体が黄色を呈することが開示されている（特許文献２及び３）。特許文献２及び３で開示された焼結体は、橙色を帯びた黄色であった。 Moreover, it is disclosed that a sintered body having a matrix of zirconia containing an iron compound exhibits a yellow color (Patent Documents 2 and 3). The sintered bodies disclosed in Patent Documents 2 and 3 were orange-yellow.
さらに、酸化プラセオジウムを含み、立方晶からなる透光性を有するジルコニアをマトリックスとする焼結体が報告されている（特許文献４）。特許文献４で開示された焼結体は、緑色を帯びた黄色であった。 Furthermore, a sintered body containing praseodymium oxide and having a matrix of translucent cubic zirconia has been reported (Patent Document 4). The sintered body disclosed in Patent Document 4 was greenish yellow.
特許文献で報告されてきたジルコニアをマトリックスとする焼結体は、いずれも黄色系統の色調を示す。しかしながら、これらの色調は、緑色又は橙色を帯びた黄色であり、黄色以外の色と黄色が混ざった色調であった。 All of the sintered bodies with zirconia as a matrix that have been reported in patent documents exhibit a yellowish color tone. However, these color tones were green or orange-tinged yellow, and were color tones in which colors other than yellow and yellow were mixed.
本開示は、ジルコニアをマトリックスとし、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色と視認される色調を呈する、焼結体及びその製造方法の少なくとも１つを提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide at least one of a sintered body having a zirconia matrix and exhibiting a bright yellow color that is not tinged with green or orange, and a method for producing the same.
本開示は、黄色を呈するジルコニアをマトリックスとする焼結体において、黄色以外の呈色を抑制することについて検討した。その結果、無数にある着色元素のうち特定の元素を特定の割合で含有させることで、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色として視認される色調を呈する焼結体が得られることを見出した。 In the present disclosure, in a sintered body having a matrix of zirconia exhibiting yellow color, suppression of coloration other than yellow was examined. As a result, it was found that a sintered body exhibiting a color tone visually recognized as bright yellow without being tinged with green or orange can be obtained by containing a specific element among countless coloring elements in a specific ratio.
すなわち、本発明は特許請求の範囲のとおりであり、また、本開示の要旨は以下のとおりである。
［１］ バナジウム及びテルビウムを含み、ジルコニアをマトリックスとする焼結体であって、テルビウムに対するバナジウムの質量割合が０．１２以上であることを特徴とする焼結体。
［２］ 前記バナジウムの含有量が、焼結体の質量に対して０．０１０質量％以上０．２０質量％以下である、上記［１］に記載の焼結体。
［３］ 前記テルビウムの含有量が、焼結体の質量に対して０．０５０質量％以上０．６０質量％以下である、上記［１］又は［２］に記載の焼結体。
［４］ アルミニウムを含む、上記［１］乃至［３］のいずれかひとつに記載の焼結体。
［５］ 前記アルミニウムの含有量が、焼結体の質量に対して０．１０質量％以上１５質量％以下である、上記［４］に記載の焼結体。
［６］ 前記ジルコニアが安定化元素を含むジルコニアである、上記［１］乃至［５］のいずれかひとつに記載の焼結体。
［７］ 前記安定化元素がイットリウム、マグネシウム、及びカルシウムの群から選ばれる１以上である、上記［６］に記載の焼結体。
［８］ 前記ジルコニアの安定化元素の含有量が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である、上記［６］又は［７］に記載の焼結体。
［９］ Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊、色相ａ＊及び色相ｂ＊が以下を満たす、上記［１］乃至［８］のいずれかひとつに記載の焼結体。
明度Ｌ＊： ８０≦Ｌ＊≦１００
色相ａ＊： －３≦ａ＊≦４、及び、
色相ｂ＊： ３０＜ｂ＊≦５０
［１０］ Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における彩度Ｃ＊及び色相角ｈが以下を満たす、上記［１］乃至［９］のいずれかひとつに記載の焼結体。
彩度Ｃ＊ ： ２８≦Ｃ＊≦４４、及び
色相角ｈ： ８３°＜ｈ≦９６°
［１１］ 平均結晶粒径が０．２μｍ以上２μｍ以下である、上記［１］乃至［１０］のいずれかひとつに記載の焼結体。
［１２］ 三点曲げ強度が９００ＭＰａ以上である、上記［１］乃至［１１］のいずれかひとつに記載の焼結体。
［１３］ バナジウムを０．０１０質量％以上０．２０質量％以下、テルビウムを０．０５０質量％以上０．６０質量％以下含有し、なおかつ、テルビウムに対するバナジウムの質量割合が０．１２以上である、ジルコニアをマトリックスとする組成物を使用することを特徴とする上記［１］乃至［１２］のいずれかひとつに記載の焼結体の製造方法。
［１４］ 前記組成物がアルミニウムを０．１０質量％以上１５質量％以下含有する、上記［１３］に記載の焼結体の製造方法。
［１５］ バナジウムを０．０１０質量％以上０．２０質量％以下、テルビウムを０．０５０質量％以上０．６０質量％以下含有し、なおかつ、テルビウムに対するバナジウムの質量割合が０．１２以上である、ジルコニアをマトリックスとする組成物。
［１６］ アルミニウムを０．１０質量％以上１５質量％以下含有する、上記［１５］に記載の組成物。
［１７］ 上記［１］乃至［１２］のいずれかひとつに記載の焼結体を含む部材。
That is, the present invention is as set forth in the claims, and the gist of the present disclosure is as follows.
[1] A sintered body containing vanadium and terbium and having zirconia as a matrix, wherein the mass ratio of vanadium to terbium is 0.12 or more.
[2] The sintered body according to [1] above, wherein the vanadium content is 0.010% by mass or more and 0.20% by mass or less with respect to the mass of the sintered body.
[3] The sintered body according to [1] or [2] above, wherein the terbium content is 0.050% by mass or more and 0.60% by mass or less with respect to the mass of the sintered body.
[4] The sintered body according to any one of [1] to [3] above, containing aluminum.
[5] The sintered body according to [4] above, wherein the aluminum content is 0.10% by mass or more and 15% by mass or less with respect to the mass of the sintered body.
[6] The sintered body according to any one of [1] to [5] above, wherein the zirconia is zirconia containing a stabilizing element.
[7] The sintered body according to [6] above, wherein the stabilizing element is one or more selected from the group consisting of yttrium, magnesium, and calcium.
[8] The sintered body according to [6] or [7] above, wherein the content of the zirconia stabilizing element is 1.0 mol % or more and 6.0 mol % or less.
[9] The sintered body according to any one of [1] to [8] above, wherein lightness L * , hue a * , and hue b * in the L * a * b * color system satisfy the following.
Lightness L * : 80≤L * ≤100
Hue a * : -3≤a * ≤4, and
Hue b * : 30<b * ≤50
[10] The sintered body according to any one of [1] to [9] above, wherein the chroma C * in the L * a * b * color system and the hue angle h satisfy the following.
Chroma C * : 28≤C * ≤44, and hue angle h: 83°<h≤96°
[11] The sintered body according to any one of [1] to [10] above, which has an average crystal grain size of 0.2 μm or more and 2 μm or less.
[12] The sintered body according to any one of [1] to [11] above, which has a three-point bending strength of 900 MPa or more.
[13] Contains 0.010% by mass or more and 0.20% by mass or less of vanadium, 0.050% by mass or more and 0.60% by mass or less of terbium, and the mass ratio of vanadium to terbium is 0.12% or more A method for producing a sintered body according to any one of the above [1] to [12], wherein a composition having zirconia as a matrix is used.
[14] The method for producing a sintered body according to [13] above, wherein the composition contains 0.10% by mass or more and 15% by mass or less of aluminum.
[15] Contains 0.010% by mass or more and 0.20% by mass or less of vanadium, 0.050% by mass or more and 0.60% by mass or less of terbium, and the mass ratio of vanadium to terbium is 0.12% or more , a composition with a zirconia matrix.
[16] The composition according to [15] above, containing 0.10% by mass or more and 15% by mass or less of aluminum.
[17] A member containing the sintered body according to any one of [1] to [12] above.
本開示により、ジルコニアをマトリックスとし、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色と視認される色調を呈する、焼結体及びその製造方法の少なくとも１つを提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide at least one of a sintered body having a zirconia matrix and exhibiting a bright yellow color tone that is not tinged with green or orange, and a method for producing the same.
本開示の焼結体について、実施形態の一例を示して説明する。本実施形態における用語は以下に示すとおりである。 A sintered body of the present disclosure will be described by showing an example of an embodiment. The terms used in this embodiment are as follows.
「焼結体」とは、結晶粒子から構成された一定の形状を有する組成物であり、焼結温度以上の温度で熱処理された状態の組成物である。「ジルコニア焼結体」とは、本質的にジルコニアからなる焼結体、更にはジルコニアをマトリックス（母材）とする焼結体であり、「着色ジルコニア焼結体」とは着色元素を含有するジルコニア焼結体である。 A “sintered body” is a composition having a certain shape composed of crystal grains, and is a composition in a state of being heat-treated at a temperature equal to or higher than the sintering temperature. "Zirconia sintered body" means a sintered body essentially made of zirconia, or a sintered body with zirconia as a matrix (base material), and "colored zirconia sintered body" contains a coloring element. It is a zirconia sintered body.
「安定化元素」とは、ジルコニアに固溶することでジルコニアの結晶相を安定化する機能を有する元素である。 The “stabilizing element” is an element that has a function of stabilizing the crystal phase of zirconia by forming a solid solution in zirconia.
「着色元素」とは、ジルコニアを着色する機能を有する元素である。 A “coloring element” is an element having a function of coloring zirconia.
「組成物」とは、一定の組成を有する物質であり、例えば、粉末、顆粒、成形体、仮焼体及び焼結体の群から選ばれる１以上が挙げられる。「ジルコニア組成物」とは、本質的にジルコニアからなる組成物、更にはジルコニアをマトリックス（母材）とする組成物である。 A "composition" is a substance having a certain composition, and examples thereof include one or more selected from the group consisting of powder, granules, compacts, calcined bodies and sintered bodies. A "zirconia composition" is a composition consisting essentially of zirconia, or a composition having zirconia as a matrix (base material).
「粉末」とは、複数の粉末粒子の集合体で、なおかつ、流動性を有する組成物である。「ジルコニア粉末」とは、本質的にジルコニアからなる粉末、更にはジルコニアをマトリックス（母材）とする粉末である。また、「粉末組成物」とは、複数の粉末からなる組成物であり、特に、着色元素の前駆体である化合物及びジルコニア粉末が均一に混合された状態の組成物であり、流動性を有する組成物である。 A “powder” is an aggregate of a plurality of powder particles and is a fluid composition. "Zirconia powder" means a powder consisting essentially of zirconia, or a powder having zirconia as a matrix (base material). In addition, the “powder composition” is a composition composed of a plurality of powders, and in particular, a composition in which a compound that is a precursor of a coloring element and zirconia powder are uniformly mixed, and has fluidity. composition.
「成形体」とは、物理的な力で凝集した粉末粒子から構成された一定の形状を有する組成物であり、特に、該形状の付与後（例えば成形後）に熱処理が施されていない状態の組成物である。「ジルコニア成形体」とは、本質的にジルコニアからなる成形体、更にはジルコニアをマトリックス（母材）とする成形体である。また、成形体は「圧粉体」と互換的に使用される。 A "molded body" is a composition having a certain shape composed of powder particles agglomerated by physical force, and in particular, a state in which heat treatment is not performed after imparting the shape (for example, after molding). is the composition of A "zirconia molded body" is a molded body essentially composed of zirconia, or a molded body having zirconia as a matrix (base material). Compact is also used interchangeably with "green compact".
「色調」とは、厚み１ｍｍ及び表面粗さ（Ｒａ）≦０．０２μｍの測定試料について、ＪＩＳ Ｚ ８７２２の幾何条件ｃに準拠した照明及び受光光学系を備えた分光測色計（例えば、ＣＭ－７００ｄ、コニカミノルタ社製）を使用し、以下の条件の黒バック測定により測定されるＣＩＥ Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＣＩＥ １９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）色空間）における明度Ｌ＊、色度ａ＊及びｂ＊で表現される色調である。
光源 ： Ｄ６５光源
視野角 ： １０°
測定径 ： ８ｍｍ
測定方式 ： ＳＣＩ
測定背景 ： 黒色板
"Color tone" refers to a spectrophotometer equipped with an illumination and light receiving optical system that conforms to JIS Z 8722 geometric condition c for a measurement sample with a thickness of 1 mm and a surface roughness (Ra) ≤ 0.02 µm (e.g., CM -700d, manufactured by Konica Minolta), the lightness L in the CIE L * a * b * color system (CIE 1976 (L * a * b * ) color space) measured by black background measurement under the following conditions * , color tone represented by chromaticities a * and b * .
Light source: D65 light source Viewing angle: 10°
Measurement diameter: 8mm
Measurement method: SCI
Measurement background: Black board
「彩度」とは、色調の鮮やかさを示す指標のひとつであり、色度ａ＊及びｂ＊から以下の式により求められる値である。
Ｃ＊＝（ａ＊２＋ｂ＊２）０．５
"Saturation" is one of the indices indicating vividness of color tone, and is a value obtained by the following formula from chromaticities a * and b * .
C * = (a *2 +b *2 ) 0.5
上式において、Ｃ＊は彩度であり、ａ＊及びｂ＊は、それぞれ、色度ａ＊及びｂ＊である。 where C * is the chroma and a * and b * are the chromaticities a * and b * respectively.
「色相角」とは、色相を示す指標のひとつであり、明度Ｌ＊を除く、色度ａ＊及びｂ＊から以下の式により求められる値である。
ｈ＝ｔａｎ－１（ｂ＊／ａ＊）
The “hue angle” is one of the indices indicating hue, and is a value obtained by the following formula from chromaticity a * and b * , excluding lightness L * .
h=tan −1 (b * /a * )
上式において、ｈは色相角であり、ａ＊及びｂ＊は、それぞれ、色度ａ＊及びｂ＊である。色相角が０°では赤色の呈色を示し、色相角が９０°では黄色の呈色を示し、色相角が１８０°では緑の呈色を示し、色相角が２７０°では青色の呈色を示す。 where h is the hue angle and a * and b * are the chromaticities a * and b * , respectively. When the hue angle is 0°, red coloration is exhibited, when the hue angle is 90°, yellow coloration is exhibited, when the hue angle is 180°, green coloration is exhibited, and when the hue angle is 270°, blue coloration is exhibited. show.
「三点曲げ強度」は、ＪＩＳ Ｒ１６０１に準じた三点曲げ試験により求められる値である。三点曲げ強度の測定は、支点間距離３０ｍｍで、幅４ｍｍ、厚さ３ｍｍの柱形状の試料を使用して行い、１０回測定した平均値をもって三点曲げ強度とすればよい。 "Three-point bending strength" is a value determined by a three-point bending test according to JIS R1601. The three-point bending strength is measured using a columnar sample with a distance between fulcrums of 30 mm, a width of 4 mm and a thickness of 3 mm, and the average value of 10 measurements is taken as the three-point bending strength.
「平均結晶粒径」は、ＳＥＭ観察図を使用したプラニメトリック法により求められる。すなわち、ＳＥＭ観察図に面積が既知の円を描き、当該円内の結晶粒子数（Ｎｃ）及び当該円の円周上の結晶粒子数（Ｎｉ）を計測し、合計の結晶粒子数（Ｎｃ＋Ｎｉ）が１２５±２５個となるようにした上で、以下の式を使用して平均結晶粒径を求めることができる。
平均結晶粒径＝（Ｎｃ＋（１／２）×Ｎｉ）／（Ａ／Ｍ２）
"Average crystal grain size" is determined by a planimetric method using SEM observation diagrams. That is, a circle with a known area is drawn on the SEM observation diagram, the number of crystal grains in the circle (Nc) and the number of crystal grains on the circumference of the circle (Ni) are measured, and the total number of crystal grains (Nc + Ni) is 125±25, the average grain size can be obtained using the following formula.
Average grain size = (Nc + (1/2) x Ni)/(A/M 2 )
上式において、Ｎｃは円内の結晶粒子数、Ｎｉは円の円周上の結晶粒子数、Ａは円の面積、及び、Ｍは走査型電子顕微鏡観察の倍率（例えば、５，０００～１０，０００倍）である。なお、ひとつのＳＥＭ観察図における結晶粒子数（Ｎｃ＋Ｎｉ）が１００個未満である場合、複数のＳＥＭ観察図を用いて（Ｎｃ＋Ｎｉ）を１２５±２５個とすればよい。 In the above formula, Nc is the number of crystal grains in the circle, Ni is the number of crystal grains on the circumference of the circle, A is the area of the circle, and M is the magnification of scanning electron microscope observation (for example, 5,000 to 10 , 000 times). When the number of crystal grains (Nc+Ni) in one SEM observation diagram is less than 100, (Nc+Ni) may be set to 125±25 using a plurality of SEM observation diagrams.
ＳＥＭ観察に供する焼結体は、表面粗さがＲａ≦０．０２μｍである焼結体を熱エッチング処理（例えば、大気中、１３００℃～１５００℃で処理）したものを使用すればよい。 The sintered body to be subjected to SEM observation may be a sintered body having a surface roughness of Ra≦0.02 μm and subjected to thermal etching (for example, in air at 1300° C. to 1500° C.).
「実測密度」とは、質量測定で測定される質量に対する、アルキメデス法で測定される体積の割合（ｇ／ｃｍ３）である。 "Measured density" is the ratio of the volume measured by the Archimedes method to the mass measured by gravimetry (g/cm 3 ).
「ＢＥＴ比表面積」は、ＪＩＳ Ｒ １６２６に準じ、吸着ガスに窒素を使用したＢＥＴ多点法（５点）により測定すればよい。ＢＥＴ比表面積の具体的な測定条件として以下の条件が例示できる。
吸着媒体 ：Ｎ２
吸着温度 ：－１９６℃
前処理条件 ：大気雰囲気、２５０℃で１時間以上の脱気処理
The "BET specific surface area" may be measured according to JIS R 1626 by the BET multipoint method (5 points) using nitrogen as the adsorption gas. The following conditions can be exemplified as specific measurement conditions for the BET specific surface area.
Adsorption medium: N2
Adsorption temperature: -196°C
Pretreatment conditions: Air atmosphere, degassing treatment at 250°C for 1 hour or longer
ＢＥＴ比表面積は、一般的な装置（例えば、トライスターＩＩ ３０２０、島津製作所製）を使用して測定することができる。 The BET specific surface area can be measured using a common device (eg Tristar II 3020, manufactured by Shimadzu Corporation).
「平均粒子径」は、湿式法で測定される粉末又は粉末組成物の体積粒子径分布におけるＤ５０であり、一般的な装置（例えば、ＭＴ３３００ＥＸＩＩ、マイクロトラック・ベル社製）を使用して測定することができる。測定試料としては、超音波処理などの分散処理により緩慢凝集を除去した粉末を純水に分散させ、スラリーとしたものを使用すればよい。湿式法による体積粒子径分布の測定は、スラリーをｐＨ＝３．０～６．０にして測定することが好ましい。 "Average particle size" is D50 in the volume particle size distribution of the powder or powder composition measured by a wet method, and is measured using a common device (e.g., MT3300EXII, manufactured by Microtrac Bell). be able to. As a measurement sample, a slurry obtained by dispersing powder, from which slow aggregation has been removed by a dispersion treatment such as ultrasonic treatment, in pure water, may be used. The measurement of the volume particle size distribution by the wet method is preferably carried out with the slurry having a pH of 3.0 to 6.0.
「常圧焼結」とは、焼結時に被焼結物（成形体や仮焼体など）に対して外的な力を加えずに加熱することにより焼結する方法である。「焼結温度」とは、焼結時の最高到達温度であり、「焼結時間」は該焼結温度を保持する時間である。 "Atmospheric pressure sintering" is a method of sintering by heating an object to be sintered (a molded body, a calcined body, etc.) during sintering without applying an external force. The "sintering temperature" is the highest temperature reached during sintering, and the "sintering time" is the time during which the sintering temperature is maintained.
本実施形態は、バナジウム及びテルビウムを含み、ジルコニアをマトリックスとする焼結体であって、テルビウムに対するバナジウムの質量割合が０．１２以上であることを特徴とする焼結体、である。 This embodiment is a sintered body containing vanadium and terbium and having zirconia as a matrix, wherein the mass ratio of vanadium to terbium is 0.12 or more.
本実施形態の焼結体は、ジルコニア、好ましくは安定化元素を含むジルコニア、をマトリックスとする焼結体であって、主として、ジルコニアの結晶粒子から構成される焼結体である。 The sintered body of the present embodiment is a sintered body having a matrix of zirconia, preferably zirconia containing a stabilizing element, and is a sintered body mainly composed of crystal grains of zirconia.
安定化元素はイットリウム、マグネシウム、及びカルシウムの群から選ばれる１以上であることが好ましく、イットリウムであることがより好ましい。イットリウム、マグネシウム、及びカルシウムはジルコニアの色調へほとんど影響することなく、安定化元素として機能する。 The stabilizing element is preferably one or more selected from the group consisting of yttrium, magnesium and calcium, more preferably yttrium. Yttrium, magnesium, and calcium function as stabilizing elements with little effect on the color tone of zirconia.
安定化元素の含有量（以下、安定化元素の含有量を「安定化元素量」ともいい、安定化元素がイットリウム等である場合、それぞれ、「イットリウム量」等ともいう。）は、１．０ｍｏｌ％以上又は１．５ｍｏｌ％以上であり、かつ、６．０ｍｏｌ％以下又は５．０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。 The content of the stabilizing element (hereinafter, the content of the stabilizing element is also referred to as the "stabilizing element amount", and when the stabilizing element is yttrium or the like, is also referred to as the "yttrium amount" or the like). It is preferably 0 mol % or more, or 1.5 mol % or more, and 6.0 mol % or less, or 5.0 mol % or less.
前記安定化元素がイットリウムの場合、イットリウム量は、２．０ｍｏｌ％以上、２．３ｍｏｌ％以上又は２．６ｍｏｌ％以上であり、かつ、６．０ｍｏｌ％以下、５．０ｍｏｌ％以下又は３．４ｍｏｌ％以下であることが好ましい。 When the stabilizing element is yttrium, the amount of yttrium is 2.0 mol% or more, 2.3 mol% or more, or 2.6 mol% or more, and 6.0 mol% or less, 5.0 mol% or less, or 3.4 mol%. % or less.
安定化元素量［ｍｏｌ％］は、焼結体中のＺｒＯ２換算したジルコニウム、及び、酸化物換算した安定化元素の合計に対する、酸化物換算した安定化元素のモル割合である。例えば、安定化元素がイットリウムである場合、イットリウム量［ｍｏｌ％］は、ＺｒＯ２換算したジルコニウム、及び、Ｙ２Ｏ３換算したイットリウムの合計に対する、Ｙ２Ｏ３換算したイットリウムのモル割合［ｍｏｌ％］であり、｛Ｙ２Ｏ３［ｍｏｌ］／（ＺｒＯ２＋Ｙ２Ｏ３）［ｍｏｌ］｝×１００から求められる。安定化元素の酸化物換算は、イットリウムがＹ２Ｏ３、マグネシウムがＭｇＯ及びカルシウムがＣａＯであることが挙げられる。 The stabilizing element amount [mol %] is the molar ratio of the stabilizing element converted to oxide with respect to the total of zirconium converted to ZrO 2 and the stabilizing element converted to oxide in the sintered body. For example, when the stabilizing element is yttrium, the yttrium amount [mol%] is the molar ratio [ mol %] and is obtained from {Y 2 O 3 [mol]/(ZrO 2 +Y 2 O 3 ) [mol]}×100. Yttrium is Y 2 O 3 , magnesium is MgO, and calcium is CaO in terms of oxide conversion of the stabilizing elements.
本実施形態の焼結体は、バナジウム及びテルビウムを含み、テルビウムに対するバナジウムの質量割合（以下、「Ｖ／Ｔｂ比」ともいう。）が０．１２以上である。テルビウムに対するバナジウムの質量割合は、Ｔｂ４Ｏ７換算したテルビウムの質量に対する、Ｖ２Ｏ５換算したバナジウムの質量であり、Ｖ２Ｏ５［ｇ］／Ｔｂ４Ｏ７［ｇ］から求められる。 The sintered body of the present embodiment contains vanadium and terbium, and the mass ratio of vanadium to terbium (hereinafter also referred to as "V/Tb ratio") is 0.12 or more. The mass ratio of vanadium to terbium is the mass of vanadium converted to V 2 O 5 with respect to the mass of terbium converted to Tb 4 O 7 , and is obtained from V 2 O 5 [g]/Tb 4 O 7 [g].
Ｖ／Ｔｂ比は０．１２以上であり、更には０．１５以上であり、また、０．８０以下、０．７０以下又は０．６０以下であることが好ましい。Ｖ／Ｔｂ比がこの範囲を満たすことで、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈する焼結体が得られる。Ｖ／Ｔｂ比が０．１２未満であると、得られる焼結体は橙色を帯びた色調を呈しやすい。一方、Ｖ／Ｔｂ比が０．８０以下であれば、得られる焼結体は黄色として視認される色調を呈する。 The V/Tb ratio is 0.12 or more, more preferably 0.15 or more, and preferably 0.80 or less, 0.70 or less, or 0.60 or less. When the V/Tb ratio satisfies this range, it is possible to obtain a sintered body exhibiting a bright yellow color that is not tinged with green or orange. If the V/Tb ratio is less than 0.12, the resulting sintered body tends to have an orange-tinged color tone. On the other hand, if the V/Tb ratio is 0.80 or less, the resulting sintered body exhibits a color tone visually recognized as yellow.
本実施形態の焼結体は、焼結体の質量に対してＶ２Ｏ５換算で０．０１０質量％以上又は０．０２０質量％以上であり、かつ、０．２０質量％以下又は０．１５質量％以下のバナジウムを含むことが好ましい。 The sintered body of the present embodiment has a V 2 O 5 conversion of 0.010 mass % or more or 0.020 mass % or more and 0.20 mass % or less or 0.20 mass % or less with respect to the mass of the sintered body. It preferably contains 15% by mass or less of vanadium.
本実施形態において、焼結体の質量は、焼結体に含有される金属元素を酸化物換算した合計質量［ｇ］であり、例えば、バナジウム、テルビウム及びアルミニウムを含有し、イットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする焼結体における焼結体の質量は、ＺｒＯ２換算したジルコニウムの質量［ｇ］、Ｙ２Ｏ３換算したイットリウムの質量［ｇ］、Ｖ２Ｏ５換算したバナジウムの質量［ｇ］、Ｔｂ４Ｏ７換算したテルビウムの質量［ｇ］、及び、Ａｌ２Ｏ３換算したアルミニウムの質量［ｇ］を合計した質量［ｇ］である。 In the present embodiment, the mass of the sintered body is the total mass [g] of the metal elements contained in the sintered body converted to oxides. For example, zirconia containing vanadium, terbium and aluminum and containing yttrium The mass of the sintered body in the matrix sintered body is the mass of zirconium converted to ZrO2 [g], the mass of yttrium converted to Y2O3 [g], and the mass of vanadium converted to V2O5 [g]. , the mass [g] of terbium converted to Tb 4 O 7 and the mass [g] of aluminum converted to Al 2 O 3 [g].
本実施形態の焼結体は、焼結体の質量に対してＴｂ４Ｏ７換算で０．０５０質量％以上又は０．０７０質量％以上であり、かつ、０．６０質量％以下又は０．５０質量％以下のテルビウムを含むことが好ましい。 The sintered body of the present embodiment contains 0.050 mass % or more or 0.070 mass % or more in terms of Tb 4 O 7 and 0.60 mass % or less or 0.070 mass % or less with respect to the mass of the sintered body. It preferably contains 50% by mass or less of terbium.
本実施形態の焼結体は、焼結体の質量に対してＡｌ２Ｏ３換算で０．１０質量％以上又は０．２０質量％以上であり、かつ、１５質量％以下、１２質量％以下又は１０質量％以下のアルミニウムを含むことが好ましい。アルミニウムの含有量が上記の範囲であることで、焼結体はアルミナの結晶粒子を含む。 The sintered body of the present embodiment is 0.10% by mass or more or 0.20% by mass or more in terms of Al 2 O 3 with respect to the mass of the sintered body, and 15% by mass or less and 12% by mass or less Alternatively, it preferably contains 10% by mass or less of aluminum. Since the content of aluminum is within the above range, the sintered body contains crystal grains of alumina.
本実施形態の焼結体におけるバナジウム、テルビウム及びアルミニウムの各元素は着色元素として機能する。焼結体におけるこれら元素の存在状態は任意であるが、バナジウム、テルビウム及びアルミニウムの群から選ばれる１つ以上を含む酸化物であることが挙げられる。バナジウムの酸化物として酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、テルビウムの酸化物として酸化テルビウム（Ｔｂ４Ｏ７）、及びアルミニウムの酸化物としてアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）が例示できる。さらに、バナジウム、テルビウム及びアルミニウムは、それぞれ、少なくともその一部が安定化元素を含むジルコニアに固溶した状態であってもよい。 Each element of vanadium, terbium and aluminum in the sintered body of the present embodiment functions as a coloring element. These elements may exist in any state in the sintered body, but oxides containing one or more selected from the group consisting of vanadium, terbium and aluminum can be mentioned. Examples of vanadium oxides include vanadium oxide (V 2 O 5 ), terbium oxides of terbium oxide (Tb 4 O 7 ), and aluminum oxides of alumina (Al 2 O 3 ). Furthermore, vanadium, terbium and aluminum may each be in a solid solution state in zirconia containing at least a part of the stabilizing element.
本実施形態の焼結体は、安定化元素を含むジルコニアの結晶粒子に加え、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の結晶粒子、並びに、バナジウム及びテルビウムの少なくともいずれかを含む酸化物の結晶粒子、から構成されることが好ましい。 The sintered body of the present embodiment comprises zirconia crystal particles containing a stabilizing element, alumina (Al 2 O 3 ) crystal particles, and oxide crystal particles containing at least one of vanadium and terbium. preferably configured.
本実施形態の焼結体は、色調に影響を与えない程度であれば不純物を含んでいてもよく、不純物としてハフニア（ＨｆＯ２）が挙げられる。不可避不純物としてのハフニアの含有量は、原料鉱石や製造方法により大きく異なるが、例えば、２．０質量％以下であることが例示できる。本実施形態において、焼結体の質量の算出等、組成に関連する値の算出は、ハフニアをジルコニア（ＺｒＯ２）とみなして計算すればよい。 The sintered body of the present embodiment may contain impurities as long as they do not affect the color tone, and examples of impurities include hafnia (HfO 2 ). The content of hafnia as an unavoidable impurity varies greatly depending on the raw material ore and the manufacturing method, but for example, it is 2.0% by mass or less. In the present embodiment, the calculation of values related to the composition, such as the calculation of the mass of the sintered body, may be calculated by regarding hafnia as zirconia (ZrO 2 ).
しかしながら、焼結体の色調に影響を与える不純物を含まないことが好ましく、色調に影響を与える不純物として、スズ、亜鉛、鉛、クロム及びカドミウムの群から選ばれる少なくとも１つが挙げられ、これら不純物の含有量は、それぞれ、５００質量ｐｐｍ以下であること、好ましくは１００質量ｐｐｍ以下であることが挙げられる。 However, it is preferable not to contain impurities that affect the color tone of the sintered body. Examples of impurities that affect the color tone include at least one selected from the group consisting of tin, zinc, lead, chromium and cadmium. The content is respectively 500 mass ppm or less, preferably 100 mass ppm or less.
本実施形態の焼結体の平均結晶粒径は０．２μｍ以上又は０．５μｍ以上であり、かつ、２μｍ以下又は１μｍ以下であることが挙げられる。平均結晶粒径が２μｍ以下であることで、装飾品等の部材として使用するのに十分な強度の焼結体となる。 The average crystal grain size of the sintered body of the present embodiment is 0.2 μm or more or 0.5 μm or more and is 2 μm or less or 1 μm or less. When the average crystal grain size is 2 μm or less, the sintered body has sufficient strength to be used as a member such as an ornament.
本実施形態の焼結体のジルコニアの結晶構造は正方晶を含み、結晶構造の主相が正方晶であることが好ましい。また、本実施形態の焼結体のジルコニア結晶構造は、正方晶及び立方晶の混晶であってもよい。正方晶は光学的に異方性を有する結晶構造である。正方晶を含むことによって光が反射されやすくなるため、焼結体の色調が透明感を有さなくなる。さらに、ジルコニア結晶構造の主相が正方晶であることによって、本実施形態の焼結体が高い強度を有する。 It is preferable that the zirconia crystal structure of the sintered body of the present embodiment includes a tetragonal crystal, and the main phase of the crystal structure is a tetragonal crystal. Moreover, the zirconia crystal structure of the sintered body of the present embodiment may be a mixed crystal of tetragonal and cubic. A tetragonal crystal is an optically anisotropic crystal structure. The inclusion of tetragonal crystals makes it easier for light to be reflected, so that the color tone of the sintered body lacks transparency. Furthermore, since the main phase of the zirconia crystal structure is tetragonal, the sintered body of the present embodiment has high strength.
本実施形態の焼結体の実測密度は５．７０ｇ／ｃｍ３以上又は６．００ｇ／ｃｍ３以上であり、また、６．１０ｇ／ｃｍ３以下又は６．０７ｇ／ｃｍ３以下であることが例示できる。 The measured density of the sintered body of the present embodiment is 5.70 g/cm 3 or more or 6.00 g/cm 3 or more, and is 6.10 g/cm 3 or less or 6.07 g/cm 3 or less. I can give an example.
本実施形態の焼結体は、三点曲げ強度が８００ＭＰａ以上、９００ＭＰａ以上又は１０００ＭＰａ以上であり、かつ、１６００ＭＰａ以下、１５００ＭＰａ以下又は１４００ＭＰａ以下であることが挙げられる。三点曲げ強度が上記の範囲にあることで、適度に加工できる強度を有し、なおかつ、外装部材や装飾部材等、審美性が必要とされる主な用途に使用できる強度となる。 The sintered body of the present embodiment has a three-point bending strength of 800 MPa or more, 900 MPa or more, or 1000 MPa or more, and is 1600 MPa or less, 1500 MPa or less, or 1400 MPa or less. When the three-point bending strength is within the above range, it has a strength that can be processed appropriately, and also has a strength that can be used for main applications that require aesthetics, such as exterior members and decorative members.
本実施形態の焼結体の色調は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊、色度ａ＊及び色度ｂ＊として、以下を満たすことが好ましい。
明度Ｌ＊： ８０≦Ｌ＊≦１００、好ましくは８３≦Ｌ＊≦９５
色度ａ＊： －３≦ａ＊≦４、好ましくは－２≦ａ＊≦３、及び、
色度ｂ＊：３０＜ｂ＊≦５０、好ましくは３５≦ｂ＊≦４５
本実施形態の焼結体は、上記の明度Ｌ＊、色度ａ＊又は色度ｂ＊のいずれかを満たすものではなく、上述の明度Ｌ＊、色度ａ＊及び色度ｂ＊を満たすことで、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色の色調を呈する。
The color tone of the sintered body of the present embodiment preferably satisfies the following as lightness L * , chromaticity a * , and chromaticity b * in the L * a * b * color system.
Lightness L * : 80≦L * ≦100, preferably 83≦L * ≦95
Chromaticity a * : -3≤a * ≤4, preferably -2≤a * ≤3, and
Chromaticity b * : 30<b * ≤50, preferably 35≤b * ≤45
The sintered body of the present embodiment does not satisfy any of the lightness L * , the chromaticity a *, or the chromaticity b * , but the lightness L * , the chromaticity a * , and the chromaticity b * . As a result, it exhibits a bright yellow color tone that is not tinged with green or orange.
本実施形態の焼結体の彩度（Ｃ＊）は、２８以上、２９以上又は３０以上、また、４４以下、４３以下又は４２以下であることが例示できる。 The chroma (C * ) of the sintered body of the present embodiment can be exemplified to be 28 or more, 29 or more, or 30 or more, and 44 or less, 43 or less, or 42 or less.
本実施形態の焼結体の色相角（ｈ）は、８３°超、８４°以上又は８５°以上、かつ、９６°以下、９６°未満又は９５°以下であることが好ましい。色相角がこの範囲を満たすことで、緑色及び橙色を帯びず、黄色として視認される色調を呈する。 The hue angle (h) of the sintered body of the present embodiment is preferably more than 83°, 84° or more, or 85° or more and 96° or less, less than 96°, or 95° or less. When the hue angle satisfies this range, a color tone visually recognized as yellow without being tinged with green or orange is exhibited.
好ましい本実施形態の焼結体として、彩度（Ｃ＊）が２８以上、２９以上又は３０以上、かつ、４４以下、４３以下又は４２以下であり、なおかつ、色相角（ｈ）が８３°超、８４°以上又は８５°以上、かつ、９６°以下、９６°未満又は９５°以下である、ジルコニアをマトリックスとする焼結体が挙げられる。 A preferred sintered body of the present embodiment has a chroma (C * ) of 28 or more, 29 or more, or 30 or more and 44 or less, 43 or less, or 42 or less, and a hue angle (h) of more than 83°. , 84° or more, or 85° or more, and 96° or less, less than 96°, or 95° or less, with a zirconia matrix.
本実施形態の焼結体は、宝飾品、時計部品及び携帯用電子機器の外装部品等の様々な装飾部材への適用はもちろん、構造材料、光学材料及び歯科材料等、従来のジルコニア焼結体の用途へも適用できる。 The sintered body of the present embodiment can be applied not only to various decorative members such as jewelry, watch parts, and exterior parts of portable electronic devices, but also to structural materials, optical materials, dental materials, etc. Conventional zirconia sintered bodies It can also be applied to the use of
次に、本実施形態の焼結体の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing a sintered body according to this embodiment will be described.
本実施形態の焼結体は、バナジウムを０．０１０質量％以上０．２０質量％以下、テルビウムを０．０５０質量％以上０．６０質量％以下含有し、なおかつ、テルビウムに対するバナジウムの質量割合が０．１２以上である、ジルコニアをマトリックスとする組成物を使用することを特徴とする、焼結体の製造方法、により製造することができる。 The sintered body of the present embodiment contains 0.010% by mass or more and 0.20% by mass or less of vanadium and 0.050% by mass or more and 0.60% by mass or less of terbium, and the mass ratio of vanadium to terbium is A method for producing a sintered body, characterized by using a composition having a zirconia matrix of 0.12 or more.
組成物は、粉末組成物、成形体及び仮焼体の群から選ばれる１以上であることが好ましく、粉末組成物及び成形体の少なくともいずれかであることが好ましく、粉末組成物であることがさらに好ましい。 The composition is preferably one or more selected from the group consisting of a powder composition, a molded body, and a calcined body, preferably at least one of a powder composition and a molded body, and preferably a powder composition. More preferred.
粉末組成物は、バナジウム化合物、テルビウム化合物及びジルコニアをマトリックスとする粉末が均一に混合された状態の組成物が挙げられる。 Examples of the powder composition include a composition in which powders containing a vanadium compound, a terbium compound and zirconia as a matrix are uniformly mixed.
バナジウム化合物は、バナジウム（Ｖ）を含む化合物又は塩であればよく、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、バナジン酸アンモニウム、水酸化バナジウム、硝酸バナジウム、及び塩化バナジウムの群から選ばれる１以上であることが好ましく、酸化バナジウムであることがより好ましい。 The vanadium compound may be a compound or salt containing vanadium (V), and is one or more selected from the group consisting of vanadium oxide (V 2 O 5 ), ammonium vanadate, vanadium hydroxide, vanadium nitrate, and vanadium chloride. is preferred, and vanadium oxide is more preferred.
テルビウム化合物は、テルビウム（Ｔｂ）を含む化合物又は塩であればよく、酸化テルビウム（Ｔｂ４Ｏ７）、酢酸テルビウム、水酸化テルビウム、硝酸テルビウム、及び塩化テルビウムの群から選ばれる１以上であることが好ましく、酸化テルビウムであることがより好ましい。 The terbium compound may be a compound or salt containing terbium (Tb), and be one or more selected from the group consisting of terbium oxide (Tb 4 O 7 ), terbium acetate, terbium hydroxide, terbium nitrate, and terbium chloride. is preferred, and terbium oxide is more preferred.
本実施形態において、組成物の質量は、組成物に含有される金属元素を酸化物換算した合計質量［ｇ］であり、例えば、バナジウム、テルビウム及びアルミニウムを含有し、イットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする焼結体における組成物の質量は、ＺｒＯ２換算したジルコニウムの質量［ｇ］、Ｙ２Ｏ３換算したイットリウムの質量［ｇ］、Ｖ２Ｏ５換算したバナジウムの質量［ｇ］、Ｔｂ４Ｏ７換算したテルビウムの質量［ｇ］、及び、Ａｌ２Ｏ３換算したアルミニウムの質量［ｇ］を合計した質量［ｇ］である。 In the present embodiment, the mass of the composition is the total mass [g] of the metal elements contained in the composition in terms of oxides, for example, zirconia containing vanadium, terbium and aluminum and containing yttrium as a matrix The mass of the composition in the sintered body is the mass of zirconium converted to ZrO2 [g], the mass of yttrium converted to Y2O3 [g] , the mass of vanadium converted to V2O5 [g], Tb4 It is the total mass [g] of the mass [g] of terbium converted to O7 and the mass [g] of aluminum converted to Al2O3 .
前記バナジウム化合物の含有量は、組成物の質量に対して酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）換算で０．０１０質量％以上又は０．０２０質量％以上であり、かつ、０．２０質量％以下又は０．１５質量％以下であることが挙げられる。 The content of the vanadium compound is 0.010% by mass or more or 0.020% by mass or more in terms of vanadium oxide (V 2 O 5 ) with respect to the mass of the composition, and 0.20% by mass or less or It may be 0.15% by mass or less.
前記テルビウム化合物の含有量は、組成物の質量に対して酸化テルビウム（Ｔｂ４Ｏ７）換算で０．０５０質量％以上又は０．０７０質量％以上であり、かつ、０．６０質量％以下又は０．５０質量％以下であることが挙げられる。 The content of the terbium compound is 0.050% by mass or more or 0.070% by mass or more in terms of terbium oxide (Tb 4 O 7 ) with respect to the mass of the composition, and 0.60% by mass or less or It may be 0.50% by mass or less.
組成物におけるテルビウムに対するバナジウムの質量割合は、Ｔｂ４Ｏ７換算したテルビウムの質量に対する、Ｖ２Ｏ５換算したバナジウムの質量である。該組成物におけるテルビウムに対するバナジウムの質量割合は、０．１２以上又は０．１５以上であり、また、０．８０以下、０．７０以下又は０．６０以下であることが好ましい。 The mass ratio of vanadium to terbium in the composition is the mass of vanadium converted to V 2 O 5 with respect to the mass of terbium converted to Tb 4 O 7 . The mass ratio of vanadium to terbium in the composition is preferably 0.12 or more, or 0.15 or more, and 0.80 or less, 0.70 or less, or 0.60 or less.
前記組成物はアルミニウム化合物を含んでいてもよい。アルミニウム化合物は、アルミニウム（Ａｌ）を含む化合物又は塩であればよく、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）又はその前駆体となるアルミニウム化合物であることが好ましく、アルミナ、水酸化アルミニウム、硝酸アルミニウム及び塩化アルミニウムの群から選ばれる１以上であることが好ましく、アルミナであることがより好ましく、α－アルミナであることがさらに好ましい。 The composition may contain an aluminum compound. The aluminum compound may be a compound or salt containing aluminum (Al), and is preferably alumina (Al 2 O 3 ) or an aluminum compound that is a precursor thereof, such as alumina, aluminum hydroxide, aluminum nitrate and aluminum chloride. It is preferably one or more selected from the group of, more preferably alumina, and even more preferably α-alumina.
前記アルミニウム化合物の含有量は、組成物の質量に対して酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）換算で０．１０質量％以上又は０．２０質量％以上であり、かつ、１５質量％以下、１２質量％以下又は１０質量％以下であることが挙げられる。 The content of the aluminum compound is 0.10% by mass or more or 0.20% by mass or more in terms of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) with respect to the mass of the composition, and is 15% by mass or less, 12% by mass. % or less or 10% by mass or less.
ジルコニアをマトリックスとする粉末は、安定化元素を含むジルコニアであることが好ましく、安定化元素としてイットリウムを含むジルコニアであることがより好ましく、イットリアを含むジルコニアゾルが熱処理された状態のイットリウムを含むジルコニアであることがさらに好ましい。本実施形態において、「ジルコニアゾル」は、二酸化ジルコニウムが水和及び架橋したゾルであり、水熱合成法及び加水分解法の少なくともいずれかで得られるジルコニアゾルであることが好ましく、加水分解法で得られるジルコニアゾルであることがより好ましい。 The powder having zirconia as a matrix is preferably zirconia containing a stabilizing element, more preferably zirconia containing yttrium as a stabilizing element, and zirconia containing yttrium obtained by heat-treating a zirconia sol containing yttria. is more preferable. In the present embodiment, the "zirconia sol" is a sol obtained by hydrating and cross-linking zirconium dioxide, and is preferably a zirconia sol obtained by at least one of a hydrothermal synthesis method and a hydrolysis method. The obtained zirconia sol is more preferable.
イットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末は、イットリア粉末、イットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末、及び安定化元素を含まないジルコニアをマトリックスとする粉末の群から選ばれる２種以上を含む混合粉末であってもよい。また、イットリウム濃度が異なるイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末を２種以上含む混合粉末であってもよい。 The yttrium-containing zirconia matrix powder is a mixed powder containing two or more selected from the group consisting of yttria powder, yttrium-containing zirconia matrix powder, and zirconia matrix powder containing no stabilizing element. There may be. Moreover, a mixed powder containing two or more powders having a matrix of zirconia containing yttrium with different yttrium concentrations may be used.
安定化元素量は、１．０ｍｏｌ％以上又は１．５ｍｏｌ％以上であり、かつ、６．０ｍｏｌ％以下又は５．０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。 The stabilizing element content is preferably 1.0 mol % or more or 1.5 mol % or more and 6.0 mol % or less or 5.0 mol % or less.
前記安定化元素がイットリウムの場合、イットリウム量は、２．０ｍｏｌ％以上、２．３ｍｏｌ％以上又は２．６ｍｏｌ％以上であり、かつ、６．０ｍｏｌ％以下、５．０ｍｏｌ％以下又は３．４ｍｏｌ％以下であることが好ましい。 When the stabilizing element is yttrium, the amount of yttrium is 2.0 mol% or more, 2.3 mol% or more, or 2.6 mol% or more, and 6.0 mol% or less, 5.0 mol% or less, or 3.4 mol%. % or less.
組成物は、例えば、アルミニウム化合物、バナジウム化合物、テルビウム化合物及びジルコニアをマトリックスとする粉末を任意の方法で混合すること（以下、「混合工程」ともいう。）で得られる。また、アルミニウム化合物、バナジウム化合物、テルビウム化合物及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末を任意の方法で混合した組成物であってもよく、アルミニウム化合物、バナジウム化合物、テルビウム化合物を含むジルコニアをマトリックスとする粉末及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末を任意の方法で混合した組成物であってもよく、アルミニウム化合物、バナジウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末、テルビウム化合物及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末を任意の方法で混合した組成物であってもよく、アルミニウム化合物、バナジウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末、テルビウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末を任意の方法で混合した組成物であってもよく、アルミニウム化合物、バナジウム及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末、並びに、テルビウム化合物を任意の方法で混合した組成物であってもよく、アルミニウム化合物、バナジウム化合物、並びに、テルビウム及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末を任意の方法で混合した組成物であってもよく、並びに、アルミニウム化合物、バナジウム及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末、並びに、テルビウム及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末、を任意の方法で混合した組成物であってもよい。好ましい製造方法として、アルミニウム化合物、バナジウム化合物、テルビウム化合物及びイットリウムを含むジルコニアをマトリックスとする粉末を任意の方法で混合することが挙げられる。 The composition is obtained, for example, by mixing powders containing an aluminum compound, a vanadium compound, a terbium compound and zirconia as a matrix by any method (hereinafter also referred to as a "mixing step"). Alternatively, it may be a composition in which powders having a zirconia matrix containing an aluminum compound, a vanadium compound, a terbium compound and an yttrium are mixed by any method, and a zirconia containing an aluminum compound, a vanadium compound and a terbium compound is used as the matrix. It may be a composition in which the powder and the zirconia matrix powder containing yttrium are mixed by any method, and the composition includes an aluminum compound, a zirconia matrix powder containing vanadium, and a zirconia matrix containing a terbium compound and yttrium. It may be a composition in which powders are mixed by any method, and may be any of aluminum compound, vanadium-containing zirconia matrix powder, terbium-containing zirconia matrix powder, and yttrium-containing zirconia matrix powder. may be a composition obtained by mixing an aluminum compound, a zirconia matrix powder containing vanadium and yttrium, and a terbium compound by any method, wherein the aluminum compound, A composition in which a vanadium compound and a zirconia matrix powder containing terbium and yttrium are mixed in any manner, and an aluminum compound, a zirconia matrix powder containing vanadium and yttrium, and A zirconia matrix powder containing terbium and yttrium may be mixed in any manner. A preferred manufacturing method includes mixing zirconia matrix powders containing aluminum compounds, vanadium compounds, terbium compounds and yttrium by any method.
本実施形態の製造方法において、混合方法は、着色元素の前駆体である化合物及びジルコニア粉末が均一に混合する方法であればよく、乾式混合及び湿式混合の少なくともいずれかが例示でき、湿式混合であることが好ましい。 In the production method of the present embodiment, the mixing method may be any method as long as the compound that is the precursor of the coloring element and the zirconia powder are uniformly mixed, and at least one of dry mixing and wet mixing can be exemplified. Preferably.
ジルコニアをマトリックスとする粉末のＢＥＴ比表面積は５ｍ２／ｇ以上２０ｍ２／ｇ以下であることが好ましい。組成物の安定化元素量において、ＢＥＴ比表面積がこの範囲を満たすことで、該組成物によって得られる焼結体は、外装部材や装飾部材等、主な用途に使用できる強度となりやすい。 The BET specific surface area of the powder having zirconia as a matrix is preferably 5 m 2 /g or more and 20 m 2 /g or less. When the BET specific surface area satisfies this range in terms of the amount of stabilizing elements in the composition, the sintered body obtained from the composition tends to have sufficient strength to be used for main applications such as exterior members and decorative members.
本実施形態の粉末組成物の平均粒子径は０．３μｍ以上０．７μｍ以下であることが好ましい。 The powder composition of the present embodiment preferably has an average particle size of 0.3 μm or more and 0.7 μm or less.
成形体は粉末組成物が成形された状態のものである。成形体は、焼結による収縮を考慮した上で任意の形状を有していればよい。成形体の形状は、用途に応じた任意形状であればよく、円板状、円柱状、多面体状、柱状、板状、球状及び略球状の群から選ばれる少なくとも１つが例示できる。 A compact is a state in which the powder composition is shaped. The compact may have any shape, taking into account shrinkage due to sintering. The shape of the molded body may be any shape according to the application, and can be exemplified by at least one selected from the group of disk-like, columnar, polyhedral, columnar, plate-like, spherical and substantially spherical.
成形体は、公知の方法、例えば、一軸プレス、冷間静水圧プレス、スリップキャスティング及び射出成形の群から選ばれる少なくとも１種、によって、組成物を成形することで得られる。 A molded body is obtained by molding the composition by a known method, for example, at least one selected from the group of uniaxial pressing, cold isostatic pressing, slip casting and injection molding.
成形体を焼結することで、焼結体が得られる。焼結方法は任意であり、常圧焼結、ホ
ットプレス等、公知の焼結方法が挙げられる。簡便であるため、焼結方法は常圧焼結であることが好ましく、大気雰囲気での常圧焼結であることがより好ましい。なお、本実施形態における常圧焼結とは焼結時に被焼結物に対して外的な力を加えず単に加熱することにより焼結する方法である。
A sintered body is obtained by sintering the compact. Any sintering method may be used, and known sintering methods such as normal pressure sintering and hot pressing may be used. The sintering method is preferably pressureless sintering, more preferably pressureless sintering in an air atmosphere, because it is simple. Incidentally, the pressureless sintering in this embodiment is a method of sintering by simply heating the object to be sintered without applying an external force.
常圧焼結の場合、保持温度が１３００℃を超え１６００℃以下、好ましくは１４００℃以上１５５０℃以下であること、保持時間が１時間以上５時間以下、好ましくは２時間以上４時間以下であること、が例示できる。昇温時に１３００℃以下の温度範囲の特定温度では保持しないことが好ましく、例えば１３００℃以下の温度範囲の保持時間が３０分以下であることが好ましい。 In the case of normal pressure sintering, the holding temperature is higher than 1300 ° C. and 1600 ° C. or lower, preferably 1400 ° C. or higher and 1550 ° C. or lower, and the holding time is 1 hour or more and 5 hours or less, preferably 2 hours or more and 4 hours or less. can be exemplified. It is preferable not to hold the temperature within the temperature range of 1300° C. or less during the temperature rise.
本実施形態の製造方法は、焼結体を研磨する研磨工程又は形状を加工する加工工程の少なくともいずれかを含んでいてもよい。研磨工程は、焼結後の焼結体の表面を研磨する。研磨により、表面に光沢感を付与する等、目的とする用途に適した表面状態を有する焼結体とすることができる。加工工程は、焼結体を任意の形状に加工する。これにより、焼結体を用途に応じた形状とすることができる。研磨工程及び加工工程は、いずれを先に行ってもよい。 The manufacturing method of the present embodiment may include at least one of a polishing step of polishing the sintered body and a processing step of processing the shape. The polishing step polishes the surface of the sintered body after sintering. By polishing, the sintered body can be made into a sintered body having a surface state suitable for the intended use, such as imparting glossiness to the surface. In the processing step, the sintered body is processed into an arbitrary shape. Thereby, the sintered body can be made into a shape according to the application. Either the polishing step or the processing step may be performed first.
以下、実施例により本実施形態を説明する。しかしながら、本実施形態はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present embodiment will be described below with reference to examples. However, this embodiment is not limited to these examples.
（平均粒子径）
平均粒子径は、マイクロトラック粒度分布計（装置名：ＭＴ３３００ＥＸＩＩ、マイクロトラック・ベル社製）を使用し、レーザー回折・散乱法による粒度分布測定により測定した。測定条件を以下に示す。
光源 ：半導体レーザー（波長：７８０ｎｍ）
電圧 ：３ｍＷ
測定試料 ：粉砕スラリー
ジルコニアの屈折率 ：２．１７
溶媒（水）の屈折率 ：１．３３３
計算モード ：ＨＲＡ
(Average particle size)
The average particle size was measured by particle size distribution measurement by a laser diffraction/scattering method using a Microtrac particle size distribution meter (device name: MT3300EXII, manufactured by Microtrac Bell). Measurement conditions are shown below.
Light source: semiconductor laser (wavelength: 780 nm)
Voltage: 3mW
Measurement sample: pulverized slurry
Refractive index of zirconia: 2.17
Refractive index of solvent (water): 1.333
Calculation mode: HRA
前処理として、試料粉末を純水に懸濁させてスラリーとした後、これを超音波ホモジナイザー（装置名：ＵＳ－１５０Ｔ、日本精機製作所製）を用いて３分間分散処理した。スラリーをｐＨ＝３．０～６．０にして測定した。 As a pretreatment, the sample powder was suspended in pure water to form a slurry, which was dispersed for 3 minutes using an ultrasonic homogenizer (device name: US-150T, manufactured by Nippon Seiki Seisakusho). The slurry was measured at pH=3.0-6.0.
（ＢＥＴ比表面積）
ＢＥＴ比表面積は、自動比表面積自動測定装置（装置名：トライスターＩＩ ３０２０、島津製作所製）を使用し、ＪＩＳ Ｒ １６２６に準じ、以下の条件による、ＢＥＴ多点法（５点）により測定した。
吸着媒体 ：Ｎ２
吸着温度 ：－１９６℃
前処理条件 ：大気雰囲気、２５０℃で１時間以上の脱気処理
(BET specific surface area)
The BET specific surface area was measured by the BET multipoint method (5 points) using an automatic specific surface area measuring device (device name: Tristar II 3020, manufactured by Shimadzu Corporation) according to JIS R 1626 under the following conditions. .
Adsorption medium: N2
Adsorption temperature: -196°C
Pretreatment conditions: Air atmosphere, degassing treatment at 250°C for 1 hour or longer
（実測密度）
ＪＩＳＲ１６３４に準じた方法により焼結体の密度を測定し、実測密度を求めた。
(measured density)
The density of the sintered body was measured by a method according to JISR1634 to obtain the measured density.
（色調）
ＪＩＳＺ８７２２に準じた方法で、焼結体試料の色調を測定した。測定には、一般的な分光測色計（装置名：ＣＭ－７００ｄ、コニカミノルタ社製）を用いた。測定条件として以下の条件が挙げられる。
光源 ： Ｄ６５光源
視野角 ： １０°
測定径 ： ８ｍｍ
測定方式 ： ＳＣＩ
測定背景 ： 黒色板
(color tone)
The color tone of the sintered sample was measured according to JISZ8722. A general spectrophotometer (apparatus name: CM-700d, manufactured by Konica Minolta) was used for the measurement. Measurement conditions include the following conditions.
Light source: D65 light source
Viewing angle: 10°
Measurement diameter: 8mm
Measurement method: SCI
Measurement background: Black board
焼結体試料は、直径２０ｍｍ×厚さ２．７ｍｍの円板形状のもの使用した。焼結体試料の表面を研削及び表面粗さ（Ｒａ）≦０．０２μｍとなるまで鏡面研磨処理を行った後、研磨面を評価面とし、色調を評価した。色調評価有効面積は直径８ｍｍを採用した。 A disk-shaped sintered sample having a diameter of 20 mm and a thickness of 2.7 mm was used. After the surface of the sintered body sample was ground and mirror-polished until the surface roughness (Ra) ≤ 0.02 µm, the polished surface was used as an evaluation surface to evaluate the color tone. A diameter of 8 mm was adopted as an effective area for color tone evaluation.
（三点曲げ強度）
焼結体試料の曲げ強度は、ＪＩＳ Ｒ１６０１に準じた三点曲げ試験で測定した。測定は、支点間距離３０ｍｍで、幅４ｍｍ、厚さ３ｍｍの柱形状の焼結体試料を使用して行い、１０回測定した平均値をもって曲げ強度とした。
(three-point bending strength)
The bending strength of the sintered body sample was measured by a three-point bending test according to JIS R1601. The measurement was carried out using a pillar-shaped sintered body sample having a distance between fulcrums of 30 mm, a width of 4 mm and a thickness of 3 mm, and the average value of 10 measurements was taken as the bending strength.
（平均結晶粒径）
平均結晶粒径は、電界放出型走査型電子顕微鏡（装置名：ＪＳＭ－ＩＴ５００、日本電子社製）を用いた観察により得られた焼結体試料のＳＥＭ観察図を使用し、プラニメトリック法により求めた。測定に先立ち、焼結体試料は表面粗さ（Ｒａ）≦０．０２μｍとなるまで鏡面研磨した後、熱エッチング処理を施すことで前処理とした。ＳＥＭ観察の条件は以下の通りである。
加速電圧 ：１５ｋＶ
観察倍率 ：１００００倍
(Average grain size)
The average crystal grain size is determined by a planimetric method using an SEM observation diagram of a sintered body sample obtained by observation using a field emission scanning electron microscope (device name: JSM-IT500, manufactured by JEOL Ltd.). obtained by Prior to the measurement, the sintered sample was mirror-polished until the surface roughness (Ra) ≤ 0.02 µm, and then subjected to thermal etching for pretreatment. The conditions for SEM observation are as follows.
Accelerating voltage: 15 kV
Observation magnification: 10000 times
円内の結晶粒子数（Ｎｃ）及び当該円の円周上の結晶粒子数（Ｎｉ）の合計が１２５±２５となるように、ＳＥＭ観察図に円を描き、以下の式から平均結晶粒径を求めた。
平均結晶粒径＝（Ｎｃ＋（１／２）×Ｎｉ）／（Ａ／Ｍ２）
Draw a circle on the SEM observation diagram so that the sum of the number of crystal grains in the circle (Nc) and the number of crystal grains on the circumference of the circle (Ni) is 125±25, and use the following formula to determine the average crystal grain size. asked for
Average grain size = (Nc + (1/2) x Ni)/(A/M 2 )
上式において、Ｎｃは円内の結晶粒子数、Ｎｉは円の円周上の結晶粒子数、Ａは円の面積、及び、Ｍは走査型電子顕微鏡観察の倍率（１００００倍）である。なお、ひとつのＳＥＭ観察図における結晶粒子数（Ｎｃ＋Ｎｉ）が１００個未満である場合、複数のＳＥＭ観察図を用いて（Ｎｃ＋Ｎｉ）を１２５±２５個とした。 In the above formula, Nc is the number of crystal grains in the circle, Ni is the number of crystal grains on the circumference of the circle, A is the area of the circle, and M is the scanning electron microscope observation magnification (10000 times). When the number of crystal grains (Nc+Ni) in one SEM observation diagram is less than 100, (Nc+Ni) was set to 125±25 using a plurality of SEM observation diagrams.
実施例１
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア粉末（ＢＥＴ比表面積：６．８ｍ２／ｇ、東ソー製）、高純度アルミナ粉末（住友化学製）、酸化バナジウム（和光製）及び酸化テルビウム（日本イットリウム製）に純水を混合し、ボールミルを使用して湿式混合してスラリーとした。得られたスラリーを大気雰囲気下、１１０℃で乾燥し、以下の組成を有する混合粉末を得た。
Example 1
Pure water was added to 3 mol% yttrium-containing zirconia powder (BET specific surface area: 6.8 m 2 /g, manufactured by Tosoh), high-purity alumina powder (manufactured by Sumitomo Chemical), vanadium oxide (manufactured by Wako), and terbium oxide (manufactured by Nippon Yttrium). Mixed and wet blended into a slurry using a ball mill. The obtained slurry was dried at 110° C. in an air atmosphere to obtain a mixed powder having the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ３．０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０４５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
乾燥後の混合粉末を金型に充填し、タッピングにより均一にしたのち一軸成形圧１０００ｋｇ／ｃｍ２で成形して成形体（圧粉体）を得、これを以下の条件で常圧焼結した。
Al2O3 : 3.0 % by mass
V2O5 : 0.045 % by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: Balance The mixed powder after drying was filled in a mold, homogenized by tapping, and then molded at a uniaxial molding pressure of 1000 kg/cm 2 to obtain a molded body (green compact). sintered at normal pressure.
焼結雰囲気 ： 大気雰囲気下
焼結温度 ： １５００℃
昇温速度 ： １００℃／時間
焼結時間 ： ２時間
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が３．０質量％、バナジウム含有量が０．０４５質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．６０である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼結体の表面（以下、「焼き肌面」ともいう。）を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Sintering atmosphere: Under air atmosphere
Sintering temperature: 1500°C
Heating rate: 100°C/hour
Sintering time: 2 hours The obtained sintered body had an aluminum content of 3.0% by mass, a vanadium content of 0.045% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass. A sintered body made of zirconia containing yttrium with a Tb ratio of 0.60 and a balance of 3 mol% yttrium. As a result, it exhibited a vivid yellow color without being tinged with green or orange.
また、当該ジルコニア焼結体の表面を研磨し、試料表面粗さ≦０．０２μｍとしたところ、焼結体の研磨面が黄色を呈することが目視にて確認された。本実施例の焼結体の三点曲げ強度は１０３０ＭＰａであり、平均粒子径は０．８３μｍであった。ＳＥＭ観察により、焼結体の研磨面及び断面において、ジルコニアの結晶粒子及びアルミナの粒子が確認された。 Further, when the surface of the zirconia sintered body was polished to a sample surface roughness of ≦0.02 μm, it was visually confirmed that the polished surface of the sintered body exhibited a yellow color. The sintered body of this example had a three-point bending strength of 1030 MPa and an average particle size of 0.83 μm. By SEM observation, zirconia crystal grains and alumina grains were confirmed on the polished surface and cross section of the sintered body.
実施例２
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Ａｌ２Ｏ３ ： １０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が１０質量％、バナジウム含有量が０．０３５質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．４７である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Example 2
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Al2O3 : 10% by mass
V2O5 : 0.035 % by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 10% by mass, a vanadium content of 0.035% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass, and V/Tb A sintered body made of zirconia containing yttrium with a ratio of 0.47 and a balance of yttrium content of 3 mol%, and when the baked surface and the polished surface were visually observed, it was bright yellow without being tinged with green or orange. was presenting.
実施例３
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 3
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．２５質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０８５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．５０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．２５質量％、バナジウム含有量が０．０８５質量％及びテルビウム含有量が０．５０質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．１７である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.25% by mass
V2O5 : 0.085 % by mass
Tb4O7 : 0.50 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.25 mass%, a vanadium content of 0.085 mass%, and a terbium content of 0.50 mass%, and V /Tb ratio is 0.17, the balance is a zirconia containing 3 mol% yttrium, and when the baked surface and the polished surface were visually observed, it was clear without being tinged with green or orange. It had a bright yellow color.
実施例４
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 4
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．２５質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０４５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．３０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．２５質量％、バナジウム含有量が０．０４５質量％及びテルビウム含有量が０．３０質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．１５である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.25% by mass
V2O5 : 0.045 % by mass
Tb4O7 : 0.30% by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.25% by mass, a vanadium content of 0.045% by mass, and a terbium content of 0.30% by mass, and V It is a zirconia sintered body containing yttrium with a /Tb ratio of 0.15 and the balance being yttrium content of 3 mol%. It had a bright yellow color.
実施例５
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 5
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．２５質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．１０質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．３０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．２５質量％、バナジウム含有量が０．１０質量％及びテルビウム含有量が０．３０質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．３３である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.25% by mass
V2O5 : 0.10% by mass
Tb4O7 : 0.30% by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.25 mass%, a vanadium content of 0.10 mass%, and a terbium content of 0.30 mass%, and V /Tb ratio is 0.33, the balance is yttrium content of 3 mol% yttrium sintered body made of zirconia, and when the baked surface and the polished surface were visually observed, it was clear without being tinged with green or orange. It had a bright yellow color.
実施例６
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 6
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ５．０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０４５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が５．０質量％、バナジウム含有量が０．０４５質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．６０である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 5.0% by mass
V2O5 : 0.045 % by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 5.0% by mass, a vanadium content of 0.045% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass, and V /Tb ratio is 0.60, the balance is yttrium content of 3 mol% yttrium sintered body made of zirconia, and when the baked surface and the polished surface were visually observed, it was clear without being tinged with green or orange. It had a bright yellow color.
実施例７
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 7
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．５０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０１０質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．５０質量％、バナジウム含有量が０．０１０質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．１３である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.50% by mass
V2O5 : 0.010% by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.50% by mass, a vanadium content of 0.010% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass, and V It is a zirconia sintered body containing yttrium with a /Tb ratio of 0.13 and the balance being yttrium content of 3 mol%. It had a bright yellow color.
実施例８
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 8
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．５０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０２０質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．５０質量％、バナジウム含有量が０．０２０質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．２７である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.50% by mass
V2O5 : 0.020% by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.50% by mass, a vanadium content of 0.020% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass, and V /Tb ratio is 0.27, the balance is a zirconia containing 3 mol% yttrium, and when the baked surface and the polished surface were visually observed, it was bright without being tinged with green or orange. It had a bright yellow color.
実施例９
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 9
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．５０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３０質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．５０質量％、バナジウム含有量が０．０３０質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．４０である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.50% by mass
V2O5 : 0.030 % by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.50% by mass, a vanadium content of 0.030% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass, and V /Tb ratio is 0.40, the balance is yttrium content of 3 mol% yttrium sintered body made of zirconia, and when the baked surface and the polished surface were visually observed, it was clear without being tinged with green or orange. It had a bright yellow color.
実施例１０
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 10
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．５０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０８０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．５０質量％、バナジウム含有量が０．０３５質量％及びテルビウム含有量が０．０８０質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．４４である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.50% by mass
V2O5 : 0.035 % by mass
Tb4O7 : 0.080 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.50 mass%, a vanadium content of 0.035 mass%, and a terbium content of 0.080 mass%, and V It is a sintered body made of zirconia containing yttrium with a /Tb ratio of 0.44 and the balance being yttrium content of 3 mol%. It had a bright yellow color.
実施例１１
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 11
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．５０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０９５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．５０質量％、バナジウム含有量が０．０３５質量％及びテルビウム含有量が０．０９５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．３７である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.50% by mass
V2O5 : 0.035 % by mass
Tb4O7 : 0.095% by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.50% by mass, a vanadium content of 0.035% by mass, and a terbium content of 0.095% by mass, and V /Tb ratio is 0.37, the balance is yttrium content of 3 mol% yttrium sintered body made of zirconia, and when the baked surface and the polished surface were visually observed, it was clear without being tinged with green or orange. It had a bright yellow color.
実施例１２
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 12
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．５０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．１０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．５０質量％、バナジウム含有量が０．０３５質量％及びテルビウム含有量が０．１０質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．３５である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.50% by mass
V2O5 : 0.035 % by mass
Tb4O7 : 0.10% by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.50% by mass, a vanadium content of 0.035% by mass, and a terbium content of 0.10% by mass, and V It is a zirconia sintered body containing yttrium with a /Tb ratio of 0.35 and the balance being yttrium content of 3 mol%. It had a bright yellow color.
実施例１３
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 13
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．２５質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が０．２５質量％、バナジウム含有量が０．０３５質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．４７である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.25% by mass
V2O5 : 0.035 % by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 0.25% by mass, a vanadium content of 0.035% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass, and V It is a zirconia sintered body containing yttrium with a /Tb ratio of 0.47 and the balance being yttrium content of 3 mol%. It had a bright yellow color.
実施例１４
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 14
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： １．０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が１．０質量％、バナジウム含有量が０．０３５質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．４７である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 1.0 % by mass
V2O5 : 0.035 % by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 1.0% by mass, a vanadium content of 0.035% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass, and V It is a zirconia sintered body containing yttrium with a /Tb ratio of 0.47 and the balance being yttrium content of 3 mol%. It had a bright yellow color.
実施例１５
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本実施例の焼結体を得た。
Example 15
A sintered body of this example was obtained in the same manner as in Example 1, except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ５．０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
得られた焼結体は、アルミニウム含有量が５．０質量％、バナジウム含有量が０．０３５質量％及びテルビウム含有量が０．０７５質量％であり、かつ、Ｖ／Ｔｂ比が０．４７である、残部がイットリウム量３ｍｏｌ％のイットリウムを含むジルコニアからなる焼結体であり、焼き肌面及び研磨面を目視にて観察したところ、緑色及び橙色を帯びない鮮やかな黄色を呈していた。
Al2O3 : 5.0 % by mass
V2O5 : 0.035 % by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: balance The obtained sintered body has an aluminum content of 5.0% by mass, a vanadium content of 0.035% by mass, and a terbium content of 0.075% by mass, and V It is a zirconia sintered body containing yttrium with a /Tb ratio of 0.47 and the balance being yttrium content of 3 mol%. It had a bright yellow color.
比較例１
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本比較例の焼結体を得た。
Comparative example 1
A sintered body of this comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ３．０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０４５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
本比較例の焼結体は着色元素としてテルビウムを含まず、焼き肌面及び研磨面はいずれも、目視にて観察したところ緑色を帯びた黄色を呈していた。
Al2O3 : 3.0 % by mass
V2O5 : 0.045 % by mass
Zirconia containing 3 mol % yttrium: balance The sintered body of this comparative example did not contain terbium as a coloring element, and both the baked surface and the polished surface were greenish yellow when visually observed.
比較例２
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本比較例の焼結体を得た。
Comparative example 2
A sintered body of this comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ３．０質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．０７５質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
本比較例の焼結体は着色元素としてバナジウムを含まず、焼き肌面及び研磨面はいずれも、目視にて観察したところ橙色を呈していた。
Al2O3 : 3.0 % by mass
Tb4O7 : 0.075 % by mass
Zirconia containing 3 mol % yttrium: Balance The sintered body of this comparative example did not contain vanadium as a coloring element, and both the baked surface and the polished surface were orange when visually observed.
比較例３
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本比較例の焼結体を得た。
Comparative example 3
A sintered body of this comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ｖ２Ｏ５ ： ０．５０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
本比較例の焼結体は着色元素としてテルビウムを含まず、焼き肌面及び研磨面はいずれも、目視にて観察したところ緑色を帯びた黄色を呈していた。
V2O5 : 0.50 % by mass
Zirconia containing 3 mol % yttrium: balance The sintered body of this comparative example did not contain terbium as a coloring element, and both the baked surface and the polished surface were greenish yellow when visually observed.
比較例４
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本比較例の焼結体を得た。
Comparative example 4
A sintered body of this comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０３０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
本比較例の焼結体は着色元素としてテルビウムを含まず、焼き肌面及び研磨面はいずれも、目視にて観察したところ緑色を帯びた黄色を呈していた。
V2O5 : 0.030 % by mass
Zirconia containing 3 mol % yttrium: balance The sintered body of this comparative example did not contain terbium as a coloring element, and both the baked surface and the polished surface were greenish yellow when visually observed.
比較例５
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本比較例の焼結体を得た。
Comparative example 5
A sintered body of this comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．２５質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０４５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．５０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
本比較例の焼結体はＶ／Ｔｂ比が０．０９であり、焼き肌面及び研磨面はいずれも、目視にて観察したところ橙色を呈していた。
Al2O3 : 0.25% by mass
V2O5 : 0.045 % by mass
Tb4O7 : 0.50 % by mass
Zirconia containing 3 mol % yttrium: balance The sintered body of this comparative example had a V/Tb ratio of 0.09, and both the fired surface and the polished surface were orange when visually observed.
比較例６
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本比較例の焼結体を得た。
Comparative example 6
A sintered body of this comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．２５質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０５５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．５０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
本比較例の焼結体はＶ／Ｔｂ比が０．１１であり、焼き肌面及び研磨面はいずれも、目視にて観察したところ橙色を帯びた黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.25% by mass
V2O5 : 0.055 % by mass
Tb4O7 : 0.50 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: Balance The sintered body of this comparative example has a V/Tb ratio of 0.11, and both the baked surface and the polished surface have an orange-yellow color when visually observed. rice field.
比較例７
以下の組成となるように混合したこと以外は実施例１と同様な方法で、本比較例の焼結体を得た。
Comparative example 7
A sintered body of this comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that the components were mixed so as to have the following composition.
Ａｌ２Ｏ３ ： ０．５０質量％
Ｖ２Ｏ５ ： ０．０５５質量％
Ｔｂ４Ｏ７ ： ０．５０質量％
３ｍｏｌ％イットリウム含有ジルコニア： 残部
本比較例の焼結体はＶ／Ｔｂ比が０．１１であり、焼き肌面及び研磨面はいずれも、目視にて観察したところ橙色を帯びた黄色を呈していた。
Al2O3 : 0.50% by mass
V2O5 : 0.055 % by mass
Tb4O7 : 0.50 % by mass
Zirconia containing 3 mol% yttrium: Balance The sintered body of this comparative example has a V/Tb ratio of 0.11, and both the baked surface and the polished surface have an orange-yellow color when visually observed. rice field.
実施例及び比較例の焼結体の評価結果を表１に示す。 Table 1 shows the evaluation results of the sintered bodies of Examples and Comparative Examples.
実施例はＬ＊が８０以上１００以下、ａ＊が－３以上４以下、及び、ｂ＊が３０を超え５０以下を示す焼結体が得られることを確認できる。一方、比較例はいずれも黄色系等の色調を呈するが、比較例１、３及び４より、着色元素としてバナジウムのみを用いた場合、a＊が－３以下となり、また、比較例２より、着色元素としてテルビウムのみを用いた場合、a＊が４を超えることが確認できる。また、比較例５乃至７より、Ｖ／Ｔｂ比が本実施形態の範囲外である場合、a＊が４を超えるため、Ｌ＊が８０以上１００以下、ａ＊が－３以上４以下、及び、ｂ＊が３０を超え５０以下を示す焼結体が得られないことが確認できる。 It can be confirmed that a sintered body having L * of 80 or more and 100 or less, a * of -3 or more and 4 or less, and b * of more than 30 and 50 or less can be obtained in the examples. On the other hand, all of the comparative examples exhibit a color tone such as yellowish, but from comparative examples 1, 3 and 4, when only vanadium is used as a coloring element, a * is -3 or less, and from comparative example 2, It can be confirmed that a * exceeds 4 when only terbium is used as the coloring element. Further, from Comparative Examples 5 to 7, when the V / Tb ratio is outside the range of the present embodiment, a * exceeds 4, so L * is 80 or more and 100 or less, a * is -3 or more and 4 or less, and , b * exceeding 30 and 50 or less cannot be obtained.
実施例７乃至９より、バナジウムの含有量が多くなるほどａ＊が小さくなることが確認できる。また、実施例１０乃至１２より、テルビウムの含有量が多くなるほどａ＊が大きくなることが確認できる。バナジウムの含有量が多いと焼結体の色調は緑色を帯び、テルビウムの含有量が多いと焼結体の色調は赤色を帯びることが確認できた。これらのことから、着色元素としてバナジウム及びテルビウムを含む場合、バナジウム及びテルビウムの吸収帯が相互作用し、焼結体における緑色及び橙色の呈色を弱くすることが推測される。 From Examples 7 to 9, it can be confirmed that a * decreases as the vanadium content increases. Also, from Examples 10 to 12, it can be confirmed that a * increases as the content of terbium increases. It was confirmed that when the content of vanadium is high, the color tone of the sintered body is greenish, and when the content of terbium is high, the color tone of the sintered body is reddish. From these facts, it is presumed that when vanadium and terbium are contained as coloring elements, the absorption bands of vanadium and terbium interact with each other to weaken the green and orange coloration of the sintered body.
また、実施例１３乃至１５より、アルミニウムの含有量が多くなるほどＬ＊が大きくなることが確認できる。 Moreover, it can be confirmed from Examples 13 to 15 that L * increases as the aluminum content increases.
実施例１及び２の三点曲げ強度はそれぞれ、１０３０ＭＰａ及び１０５８ＭＰａであった。 The three-point bending strengths of Examples 1 and 2 were 1030 MPa and 1058 MPa, respectively.
さらに、実施例及び比較例について、彩度（Ｃ＊）及び色相角（ｈ）を算出した。結果を表２に示す。 Furthermore, chroma (C * ) and hue angle (h) were calculated for Examples and Comparative Examples. Table 2 shows the results.
表２より、実施例はいずれも、彩度が３０以上、かつ、色相角が８３°を超え９６°以下であることが確認できる。一方で、比較例２より、着色元素としてテルビウムのみを添加した焼結体は、色相角が７２．６°と低いことが確認できる。また、比較例１、３及び４より、着色元素としてバナジウムのみを添加した焼結体は、色相角がいずれも９６°を超えることが確認できる。 From Table 2, it can be confirmed that all the examples have a saturation of 30 or more and a hue angle of more than 83° and 96° or less. On the other hand, it can be confirmed from Comparative Example 2 that the sintered body to which only terbium was added as a coloring element had a low hue angle of 72.6°. Further, from Comparative Examples 1, 3 and 4, it can be confirmed that the sintered bodies to which only vanadium is added as a coloring element all have hue angles exceeding 96°.
実施例１乃至１５、比較例１、比較例２，比較例４乃至７は、彩度が３０以上であり、鮮やかな色調を示すことが確認できた。しかしながら、比較例１、比較例２，比較例４乃至７は色相角が８３°以下又は９６°を超えるため、緑色及び橙色を帯びない黄色と視認される色調を呈さないことが確認できる。 It was confirmed that Examples 1 to 15, Comparative Examples 1, 2, and 4 to 7 had a chroma of 30 or more and exhibited a vivid color tone. However, since Comparative Examples 1, 2, and 4 to 7 have a hue angle of 83° or less or more than 96°, it can be confirmed that they do not exhibit a color tone visually recognized as yellow without being tinged with green or orange.
更に、比較例５乃至７より、着色元素としてバナジウム及びテルビウムを含むとしても、Ｖ／Ｔｂ比が本実施形態の範囲外である場合は、色相角が８３°未満となることが確認できる。 Furthermore, from Comparative Examples 5 to 7, it can be confirmed that even if vanadium and terbium are included as coloring elements, the hue angle is less than 83° when the V/Tb ratio is outside the range of the present embodiment.
Claims (17)
明度Ｌ＊： ８０≦Ｌ＊≦１００
色度ａ＊： －３≦ａ＊≦４、及び、
色度ｂ＊： ３０＜ｂ＊≦５０ The sintered body according to any one of claims 1 to 8, wherein lightness L * , chromaticity a * , and chromaticity b * in the L * a *b * color system satisfy the following.
Lightness L * : 80≤L * ≤100
Chromaticity a * : -3≤a * ≤4, and
Chromaticity b * : 30<b * ≤50
彩度Ｃ＊ ： ２８≦Ｃ*≦４４、及び
色相角ｈ： ８３°＜ｈ≦９６° The sintered body according to any one of claims 1 to 9, wherein the chroma C * and the hue angle h in the L*a*b * color system satisfy the following.
Chroma C * : 28≦C*≦44, and hue angle h: 83°<h≦96°
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