JP2023151152A - ジルコン酸ストロンチウム系粉末及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】微細でありかつ高誘電率かつ焼結時の反応性（収縮性）に優れたジルコン酸ストロンチウム系粉末、その成形品、その焼結品、及びその製造方法を提供する。【解決手段】ＢＥＴ比表面積９０．０ｍ2／ｇ以上２００．０ｍ2／ｇ以下であり、ペロブスカイト構造のＡサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含むジルコン酸ストロンチウム系粉末。【選択図】なし
Description
本発明は、ジルコン酸ストロンチウム系粉末、及び該粉末の製造方法に関する。
ジルコン酸ストロンチウム及びその固溶体の粉末（本発明においては、これらを総称して、「ジルコン酸ストロンチウム系粉末」と言う。）は、積層セラミックスコンデンサ（ＭＬＣＣ）の誘電体材料として用いられている。
近年、各種電子部品においては、小型大容量化が進められており、これに伴い、ＭＬＣＣについては、誘電体材料を微細化し、誘電体を薄膜化することが求められている。
近年、各種電子部品においては、小型大容量化が進められており、これに伴い、ＭＬＣＣについては、誘電体材料を微細化し、誘電体を薄膜化することが求められている。
ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法としては、例えば、固相法や水熱法が知られている。固相法としては、例えば、微細な炭酸ストロンチウム粉末と微細な酸化ジルコニウム粉末との混合物を加熱して固相反応させることにより、得られる方法が一般的である。
また、水熱法としては、例えば、特許文献１に、Ｂ群元素（Ｚｒ）の含水酸化物を水熱反応させ、脱水する第一工程と、Ｂ群元素の反応生成物とＡ群元素（Ｓｒ）の水酸化物とを水性媒体にて水熱反応させることで平均粒子径が７０ｎｍ、比表面積１６ｍ２のジルコン酸ストロンチウムが得られることが記載されている。
上記のような固相法により、微細なジルコン酸ストロンチウム粉末を得るためには、原料である炭酸ストロンチウム粉末及び酸化ジルコニウム粉末自体が微細である必要があり、このような微細な原料粉末の調製及び準備に要するコスト負担が大きい。
一方、上記特許文献1に記載されているような水熱法によっても、得られる組成物の比表面積は１６ｍ２以下、平均粒子径は７０ｎｍであり、より微細なジルコン酸ストロンチウム粉末を得ることは困難である。また、この水熱法で製造されたジルコン酸ストロンチウム粉末を微細化するために粉砕するには、多くのエネルギー及びコストを要し、不純物が少なく、均一な微粉末を得ることは困難である。
本発明は、このような状況の下でなされたものであり、微細でありかつ高誘電率かつ焼結時の反応性（収縮性）に優れたジルコン酸ストロンチウム系粉末、その成形品、その焼結品、及びその製造方法を提供することを目的とする。当該ジルコン酸ストロンチウム系粉末は高誘電率かつ焼結時の反応性（収縮性）に優れることからセラミックコンデンサ用材料として好適である。
本発明は、微細でありかつ高誘電率かつ焼結時の反応性に優れたジルコン酸ストロンチウム系粉末を得られることを見出し、このようなジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る上で好適な製造方法を見出したことに基づくものである。
すなわち、本発明は、以下の［１］～［１５］を提供するものである。
［１］ＢＥＴ比表面積９０．０ｍ2／ｇ以上２００．０ｍ2／ｇ以下であり、ペロブスカイト構造のＡサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含むジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［２］平均一次粒子径が５．０～５０．０ｎｍである、上記［１］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［３］バリウム原子及びカルシウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ａ）を含む固溶体であり、前記金属原子（Ａ）の合計含有量が、ストロンチウム原子１モルに対して１．０モル未満である、上記［１］又は［２］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［４］チタン原子、ハフニウム原子及びセリウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ｂ）を含む固溶体であり、前記金属原子（Ｂ）の合計含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して１．０モル未満である、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［５］ストロンチウム原子の含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して０．０５～２．０モルである、上記［１］～［４］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［１］ＢＥＴ比表面積９０．０ｍ2／ｇ以上２００．０ｍ2／ｇ以下であり、ペロブスカイト構造のＡサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含むジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［２］平均一次粒子径が５．０～５０．０ｎｍである、上記［１］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［３］バリウム原子及びカルシウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ａ）を含む固溶体であり、前記金属原子（Ａ）の合計含有量が、ストロンチウム原子１モルに対して１．０モル未満である、上記［１］又は［２］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［４］チタン原子、ハフニウム原子及びセリウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ｂ）を含む固溶体であり、前記金属原子（Ｂ）の合計含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して１．０モル未満である、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［５］ストロンチウム原子の含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して０．０５～２．０モルである、上記［１］～［４］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［６］ペロブスカイト構造のＡサイトに含まれる原子がストロンチウム原子のみである、上記［１］～［５］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
［７］ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法であって、
９０℃以下でジルコニウム原子含有水系スラリーを調製する工程（１）と、
前記ジルコニウム原子含有水系スラリーにストロンチウム化合物を含む添加原料を添加して、原料混合物を得る工程（２）と、
前記原料混合物を湿式粉砕して、粉砕スラリーを得る工程（３）と、
前記粉砕スラリーを４００℃以下で乾燥させて、乾燥粉末を得る工程（４）と、
前記乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成して、焼成粉末を得る工程（５）と、
前記焼成粉末を、有機系分散媒を用いて湿式粉砕した後、乾燥させて、ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る工程（６）とを有する、ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［８］前記ジルコニウム原子含有水系スラリーは、下記（１ａ）（１ｂ）から選ばれるいずれか１種以上であり、
（１ａ）ジルコニウム塩水溶液を中和し、生成した塩を除去して得られたスラリー
（１ｂ）水酸化ジルコニウムを水に添加して得られたスラリー
前記ストロンチウム化合物は、炭酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、酸化ストロンチウム及び過酸化ストロンチウムから選ばれる１種以上であり、
前記原料混合物は、ストロンチウム原子の含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して０．０５～２．０モルであり、バリウム原子及びカルシウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ａ）の合計含有量が、ストロンチウム原子１モルに対して１．０モル以下であり、チタン原子、ハフニウム原子及びセリウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ｂ）の合計含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して１．０モル以下である、上記［７］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［９］前記工程（２）で添加される前記添加原料が、前記金属原子（Ａ）を有する化合物を含む、上記［８］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［１０］前記工程（２）で添加される前記添加原料が、前記金属原子（Ｂ）を有する化合物を含む、上記［８］又は［９］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［７］ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法であって、
９０℃以下でジルコニウム原子含有水系スラリーを調製する工程（１）と、
前記ジルコニウム原子含有水系スラリーにストロンチウム化合物を含む添加原料を添加して、原料混合物を得る工程（２）と、
前記原料混合物を湿式粉砕して、粉砕スラリーを得る工程（３）と、
前記粉砕スラリーを４００℃以下で乾燥させて、乾燥粉末を得る工程（４）と、
前記乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成して、焼成粉末を得る工程（５）と、
前記焼成粉末を、有機系分散媒を用いて湿式粉砕した後、乾燥させて、ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る工程（６）とを有する、ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［８］前記ジルコニウム原子含有水系スラリーは、下記（１ａ）（１ｂ）から選ばれるいずれか１種以上であり、
（１ａ）ジルコニウム塩水溶液を中和し、生成した塩を除去して得られたスラリー
（１ｂ）水酸化ジルコニウムを水に添加して得られたスラリー
前記ストロンチウム化合物は、炭酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、酸化ストロンチウム及び過酸化ストロンチウムから選ばれる１種以上であり、
前記原料混合物は、ストロンチウム原子の含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して０．０５～２．０モルであり、バリウム原子及びカルシウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ａ）の合計含有量が、ストロンチウム原子１モルに対して１．０モル以下であり、チタン原子、ハフニウム原子及びセリウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ｂ）の合計含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して１．０モル以下である、上記［７］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［９］前記工程（２）で添加される前記添加原料が、前記金属原子（Ａ）を有する化合物を含む、上記［８］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［１０］前記工程（２）で添加される前記添加原料が、前記金属原子（Ｂ）を有する化合物を含む、上記［８］又は［９］に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［１１］前記（１ａ）におけるジルコニウム塩水溶液の中和に用いられる中和剤が、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ストロンチウム及びアンモニアから選ばれる１種以上である、上記［８］～［１０］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［１２］前記（１ａ）におけるジルコニウム塩が、オキシ塩化ジルコニウム八水和物及び硝酸ジルコニウム二水和物から選ばれる１種以上である、上記［８］～［１１］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［１３］前記工程（２）において、さらに有機高分子系分散剤を添加して、前記原料混合物を得る、上記［７］～［１２］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［１４］上記［１］～［６］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の成形品。
［１５］上記［１］～［６］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の焼結品。
［１２］前記（１ａ）におけるジルコニウム塩が、オキシ塩化ジルコニウム八水和物及び硝酸ジルコニウム二水和物から選ばれる１種以上である、上記［８］～［１１］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［１３］前記工程（２）において、さらに有機高分子系分散剤を添加して、前記原料混合物を得る、上記［７］～［１２］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
［１４］上記［１］～［６］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の成形品。
［１５］上記［１］～［６］のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の焼結品。
本発明によれば、微細でありかつ高誘電率かつ焼結時の反応性に優れたジルコン酸ストロンチウム系粉末を提供することができる。
また、本発明の製造方法によれば、解砕性が良好なジルコン酸ストロンチウム系粉末が得られるため、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を効率的に得ることができる。
また、本発明の製造方法によれば、解砕性が良好なジルコン酸ストロンチウム系粉末が得られるため、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を効率的に得ることができる。
以下、本発明のジルコン酸ストロンチウム系粉末及びその製造方法の実施形態について、詳細に説明する。
なお、本発明におけるジルコン酸ストロンチウム系粉末には、ジルコン酸ストロンチウム（ＳｒＺｒＯ3）粉末の他、ジルコニウム及びストロンチウム以外の所定の金属原子を含むジルコン酸ストロンチウム粉末（以下、固溶体と呼ぶことがある）も含むものとする。ただし、ジルコン酸ストロンチウム系粉末はペロブスカイト構造のＡサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含むものとする。Ａサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含まない場合、すなわちストロンチウム原子が５０ａｔ％以下である場合、誘電率を高くすることができない。
また、本明細書で言う「室温」とは、２５±５℃の常温を意味するものとする。
なお、本発明におけるジルコン酸ストロンチウム系粉末には、ジルコン酸ストロンチウム（ＳｒＺｒＯ3）粉末の他、ジルコニウム及びストロンチウム以外の所定の金属原子を含むジルコン酸ストロンチウム粉末（以下、固溶体と呼ぶことがある）も含むものとする。ただし、ジルコン酸ストロンチウム系粉末はペロブスカイト構造のＡサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含むものとする。Ａサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含まない場合、すなわちストロンチウム原子が５０ａｔ％以下である場合、誘電率を高くすることができない。
また、本明細書で言う「室温」とは、２５±５℃の常温を意味するものとする。
［ジルコン酸ストロンチウム系粉末］
本実施形態のジルコン酸ストロンチウム系粉末は、ＢＥＴ比表面積９０．０ｍ2／ｇ以上２００．０ｍ2／ｇ以下であり、ペロブスカイト構造のＡサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含むジルコン酸ストロンチウム系粉末である。
このようなジルコン酸ストロンチウム系粉末は、微細であり、当該ジルコン酸ストロンチウム系粉末を用いて得られる成形品は、誘電率が高い。したがって、当該ジルコン酸ストロンチウム系粉末は、当該特性を活かして、セラミックコンデンサ、圧電素子、酸素センサ、研磨材、触媒等の種々の用途における原料として好適に用いることができる。特に、電子部品の誘電体材料として好適である。
本実施形態のジルコン酸ストロンチウム系粉末は、ＢＥＴ比表面積９０．０ｍ2／ｇ以上２００．０ｍ2／ｇ以下であり、ペロブスカイト構造のＡサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含むジルコン酸ストロンチウム系粉末である。
このようなジルコン酸ストロンチウム系粉末は、微細であり、当該ジルコン酸ストロンチウム系粉末を用いて得られる成形品は、誘電率が高い。したがって、当該ジルコン酸ストロンチウム系粉末は、当該特性を活かして、セラミックコンデンサ、圧電素子、酸素センサ、研磨材、触媒等の種々の用途における原料として好適に用いることができる。特に、電子部品の誘電体材料として好適である。
（ＢＥＴ比表面積）
前記ＢＥＴ比表面積は、９０．０ｍ2／ｇ以上２００．０ｍ2／ｇ以下であり、好ましくは１００．０～１５０．０ｍ2／ｇ、より好ましくは１０３．０～１２０．０ｍ2／ｇである。
前記ＢＥＴ比表面積が９０ｍ2／ｇ未満であると、セラミックコンデンサ等の誘電体材料の原料において求められる微細性を十分に有することができない。また、前記ＢＥＴ比表面積の上限は、実際的及び取り扱い容易性等の観点から、２００．０ｍ2／ｇ以下である。
なお、本発明で言うＢＥＴ比表面積とは、ＪＩＳ Ｒ １６２６：１９９６に準じて、吸着質として窒素ガスを用いたＢＥＴ流動法（３点法）で測定された値である。具体的には、下記実施例に記載の全自動ＢＥＴ比表面積測定装置で測定した値である。このＢＥＴ比表面積は、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末の微細性を示す指標であり、このＢＥＴ比表面積の値が大きいほど、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末は微細であると言える。
前記ＢＥＴ比表面積は、９０．０ｍ2／ｇ以上２００．０ｍ2／ｇ以下であり、好ましくは１００．０～１５０．０ｍ2／ｇ、より好ましくは１０３．０～１２０．０ｍ2／ｇである。
前記ＢＥＴ比表面積が９０ｍ2／ｇ未満であると、セラミックコンデンサ等の誘電体材料の原料において求められる微細性を十分に有することができない。また、前記ＢＥＴ比表面積の上限は、実際的及び取り扱い容易性等の観点から、２００．０ｍ2／ｇ以下である。
なお、本発明で言うＢＥＴ比表面積とは、ＪＩＳ Ｒ １６２６：１９９６に準じて、吸着質として窒素ガスを用いたＢＥＴ流動法（３点法）で測定された値である。具体的には、下記実施例に記載の全自動ＢＥＴ比表面積測定装置で測定した値である。このＢＥＴ比表面積は、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末の微細性を示す指標であり、このＢＥＴ比表面積の値が大きいほど、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末は微細であると言える。
（平均一次粒子径）
上述したように、本実施形態のジルコン酸ストロンチウム系粉末は、ＢＥＴ比表面積が大きく、微細であり、粒子サイズとしては、平均一次粒子径が５．０～５０．０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０．０～３０．０ｎｍ、さらに好ましくは１５．０～２０．０ｎｍである。このような微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末は、セラミックコンデンサ等の誘電体材料として好適である。
なお、本発明で言う平均一次粒子径は、試料粉末の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）による観察画像において、任意の２０個の粒子の、長径と短径の算術平均値を粒子径とし、２０点のデータのうち、値が大きい方から５点及び値が小さい方から５点のデータを除き、残りの１０点の算術平均値として求めた値である。具体的には、下記実施例に記載の方法により求められる。
上述したように、本実施形態のジルコン酸ストロンチウム系粉末は、ＢＥＴ比表面積が大きく、微細であり、粒子サイズとしては、平均一次粒子径が５．０～５０．０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０．０～３０．０ｎｍ、さらに好ましくは１５．０～２０．０ｎｍである。このような微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末は、セラミックコンデンサ等の誘電体材料として好適である。
なお、本発明で言う平均一次粒子径は、試料粉末の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）による観察画像において、任意の２０個の粒子の、長径と短径の算術平均値を粒子径とし、２０点のデータのうち、値が大きい方から５点及び値が小さい方から５点のデータを除き、残りの１０点の算術平均値として求めた値である。具体的には、下記実施例に記載の方法により求められる。
（結晶構造）
前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末はペロブスカイト型の結晶構造を有する。これにより、誘電率を高くすることができる。
前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末はペロブスカイト型の結晶構造を有する。これにより、誘電率を高くすることができる。
本発明において、「ペロブスカイト構造の結晶構造を有する」とは、ペロブスカイト構造のＡサイトに少なくともストロンチウム原子（Ｓｒ）原子を有し、Ｂサイトに少なくともジルコニウム原子（Ｚｒ）を有する化合物を意味する。ここで、Ａサイトとはペロブスカイト構造中の６配位を取る部分を意味し。Ｂサイトとはペロブスカイト構造中の１２配位を取る部分を意味する。組成式としてはＡＢО３で表され、Ａは上記Ａサイトを、Ｂは上記Ｂサイトを、Оは酸素原子を表す。「ペロブスカイト構造の結晶構造を有する」ことは、ジルコン酸ストロンチウム系粉末のＣｕＫαを線源とする粉末Ｘ線回折スペクトルにより２９．５°～３３．０°の範囲にピークが存在することで確認できる。さらに同範囲にピークを１本のみ有することでペロブスカイト構造の結晶構造のみを有することが確認できる。
（固溶体）
前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末が固溶体である場合、該固溶体は、Ａサイトにバリウム原子（Ｂａ原子）及びカルシウム原子（Ｃａ原子）から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ａ）を含んでもよい。
このような固溶体は、ストロンチウム原子（Ｓｒ原子）が金属原子（Ａ）で一部置換された結晶構造である。すなわちペロブスカイト構造を有するジルコン酸化合物のＡサイトには少なくともストロンチウム（Ｓｒ）原子が存在するが、それに加えて上記金属原子（Ａ）が１種又は２種以上存在してもよい。
前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末が固溶体である場合、該固溶体は、Ａサイトにバリウム原子（Ｂａ原子）及びカルシウム原子（Ｃａ原子）から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ａ）を含んでもよい。
このような固溶体は、ストロンチウム原子（Ｓｒ原子）が金属原子（Ａ）で一部置換された結晶構造である。すなわちペロブスカイト構造を有するジルコン酸化合物のＡサイトには少なくともストロンチウム（Ｓｒ）原子が存在するが、それに加えて上記金属原子（Ａ）が１種又は２種以上存在してもよい。
また、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末が固溶体である場合、該固溶体は、Ｂサイトにチタン原子（Ｔｉ原子）、ハフニウム原子（Ｈｆ原子）及びセリウム原子（Ｃｅ原子）から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ｂ）を含んでもよい。
このような固溶体は、ジルコニウム原子（Ｚｒ原子）が金属原子（Ｂ）で一部置換された結晶構造である。すなわちペロブスカイト構造を有するジルコン酸化合物のＢサイトには、少なくともジルコニウム（Ｚｒ）原子が存在するが、それに加えて上記金属原子（Ｂ）が１種又は２種以上存在してもよい。
また、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末は、金属原子（Ａ）及び金属原子（Ｂ）を含む固溶体であってもよい。
このような固溶体は、ジルコニウム原子（Ｚｒ原子）が金属原子（Ｂ）で一部置換された結晶構造である。すなわちペロブスカイト構造を有するジルコン酸化合物のＢサイトには、少なくともジルコニウム（Ｚｒ）原子が存在するが、それに加えて上記金属原子（Ｂ）が１種又は２種以上存在してもよい。
また、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末は、金属原子（Ａ）及び金属原子（Ｂ）を含む固溶体であってもよい。
前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末中のＳｒ原子の含有量は、該ジルコン酸ストロンチウム系粉末が上記のような固溶体である場合においても、ジルコン酸ストロンチウム系粉末におけるペロブスカイト型の結晶構造の保持の観点から、Ｚｒ原子１モルに対して０．０５～２．０モルであることが好ましく、より好ましくは０．１～１．５モル、さらに好ましくは０．２～１．０モル、よりさらに好ましくは０．５５～１．０モル、よりさらに好ましくは０．６～１．０モルである。
なお、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末の組成は、蛍光Ｘ線（ＸＲＦ）分析により測定することができる。具体的には、下記実施例に記載の方法により求められる。
（金属原子（Ａ））
金属原子（Ａ）はストロンチウム以外のＡサイトを構成する金属原子であり、好ましくはカルシウム（Ｃａ）原子、及びバリウム（Ｂａ）原子から選択される１種又は２種以上である。
ペロブスカイト構造のＡサイトに含まれる原子１００ａｔ％中におけるストロンチウム原子（Ｓｒ）の割合は、誘電率を高くする観点から、５０ａｔ％超１００ａｔ％以下であり、好ましくは５５ａｔ％以上１００ａｔ％以下、より好ましくは６０ａｔ％以上１００ａｔ以下、さら好ましくは７０ａｔ％以上１００ａｔ％以下、よりさらに好ましくは８０ａｔ％以上１００ａｔ％以下である。
同様の観点から、金属原子（Ａ）の合計含有量は、ストロンチウム原子１モルに対して、好ましくは１．０モル未満、より好ましくは０．８モル以下、更に好ましくは０．７モル以下である。
Ａサイトに含まれる原子がストロンチウム原子のみであってもよい。
金属原子（Ａ）はストロンチウム以外のＡサイトを構成する金属原子であり、好ましくはカルシウム（Ｃａ）原子、及びバリウム（Ｂａ）原子から選択される１種又は２種以上である。
ペロブスカイト構造のＡサイトに含まれる原子１００ａｔ％中におけるストロンチウム原子（Ｓｒ）の割合は、誘電率を高くする観点から、５０ａｔ％超１００ａｔ％以下であり、好ましくは５５ａｔ％以上１００ａｔ％以下、より好ましくは６０ａｔ％以上１００ａｔ以下、さら好ましくは７０ａｔ％以上１００ａｔ％以下、よりさらに好ましくは８０ａｔ％以上１００ａｔ％以下である。
同様の観点から、金属原子（Ａ）の合計含有量は、ストロンチウム原子１モルに対して、好ましくは１．０モル未満、より好ましくは０．８モル以下、更に好ましくは０．７モル以下である。
Ａサイトに含まれる原子がストロンチウム原子のみであってもよい。
（金属原子（Ｂ））
金属原子（Ｂ）はジルコニウム以外のＢサイトを構成する金属原子であり、好ましくはチタン（Ｔｉ）原子、ハフニウム（Ｈｆ）原子、及びセリウム（Ｃｅ）原子から選択される１種又は２種以上である。
ペロブスカイト構造のＢサイトに含まれる原子１００ａｔ％中におけるジルコニウム原子（Ｚｒ）の割合は、誘電率を高くする観点から、５０ａｔ％超１００ａｔ％以下が好ましく、より好ましくは６０ａｔ％以上１００ａｔ％以下、さらに好ましくは７０ａｔ％以上１００ａｔ％、さらにより好ましくは８０ａｔ％以上１００ａｔ％である。
同様の観点から、金属原子（Ｂ）の合計含有量は、ジルコニウム原子１モルに対して、好ましくは１．０モル未満、より好ましくは０．８モル以下、更に好ましくは０．５モル以下、より更に好ましくは０．４モル以下、より、更に好ましくは０．２モル以下である。
金属原子（Ｂ）はジルコニウム以外のＢサイトを構成する金属原子であり、好ましくはチタン（Ｔｉ）原子、ハフニウム（Ｈｆ）原子、及びセリウム（Ｃｅ）原子から選択される１種又は２種以上である。
ペロブスカイト構造のＢサイトに含まれる原子１００ａｔ％中におけるジルコニウム原子（Ｚｒ）の割合は、誘電率を高くする観点から、５０ａｔ％超１００ａｔ％以下が好ましく、より好ましくは６０ａｔ％以上１００ａｔ％以下、さらに好ましくは７０ａｔ％以上１００ａｔ％、さらにより好ましくは８０ａｔ％以上１００ａｔ％である。
同様の観点から、金属原子（Ｂ）の合計含有量は、ジルコニウム原子１モルに対して、好ましくは１．０モル未満、より好ましくは０．８モル以下、更に好ましくは０．５モル以下、より更に好ましくは０．４モル以下、より、更に好ましくは０．２モル以下である。
［ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法］
前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末は、以下のような本実施形態の製造方法により、好適に製造することができる。
前記製造方法は、９０℃以下でジルコニウム原子含有水系スラリーを調製する工程（１）と、前記ジルコニウム原子含有水系スラリーにストロンチウム化合物を含む添加原料を添加して、原料混合物を得る工程（２）と、前記原料混合物を湿式粉砕して、粉砕スラリーを得る工程（３）と、前記粉砕スラリーを４００℃以下で乾燥させて、乾燥粉末を得る工程（４）と、前記乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成して、焼成粉末を得る工程（５）と、前記焼成粉末を、有機系分散媒を用いて湿式粉砕した後、乾燥させて、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る工程（６）とを有する。
このように、ジルコニウム原子含有水系スラリーをストロンチウム化合物と混合して、湿式粉砕することにより、８００℃未満の比較的低温の焼成温度で、解砕性が良好なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得ることができる。このような水熱法によって得られたジルコン酸ストロンチウム系粉末は、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末として得られる。
前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末は、以下のような本実施形態の製造方法により、好適に製造することができる。
前記製造方法は、９０℃以下でジルコニウム原子含有水系スラリーを調製する工程（１）と、前記ジルコニウム原子含有水系スラリーにストロンチウム化合物を含む添加原料を添加して、原料混合物を得る工程（２）と、前記原料混合物を湿式粉砕して、粉砕スラリーを得る工程（３）と、前記粉砕スラリーを４００℃以下で乾燥させて、乾燥粉末を得る工程（４）と、前記乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成して、焼成粉末を得る工程（５）と、前記焼成粉末を、有機系分散媒を用いて湿式粉砕した後、乾燥させて、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る工程（６）とを有する。
このように、ジルコニウム原子含有水系スラリーをストロンチウム化合物と混合して、湿式粉砕することにより、８００℃未満の比較的低温の焼成温度で、解砕性が良好なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得ることができる。このような水熱法によって得られたジルコン酸ストロンチウム系粉末は、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末として得られる。
（工程（１））
工程（１）では、所定のジルコニウム原子含有水系スラリーを調製する。本発明で言う水系スラリーとは、分散媒が水を９０質量％以上含む液体であるものを指す。前記ジルコニウム原子含有水系スラリーとしては、下記（１ａ）（１ｂ）が挙げられる。これらは、１種単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
（１ａ）ジルコニウム塩水溶液を中和し、生成した塩を除去して得られたスラリー
（１ｂ）水酸化ジルコニウムを水に添加して得られたスラリー
工程（１）では、所定のジルコニウム原子含有水系スラリーを調製する。本発明で言う水系スラリーとは、分散媒が水を９０質量％以上含む液体であるものを指す。前記ジルコニウム原子含有水系スラリーとしては、下記（１ａ）（１ｂ）が挙げられる。これらは、１種単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
（１ａ）ジルコニウム塩水溶液を中和し、生成した塩を除去して得られたスラリー
（１ｂ）水酸化ジルコニウムを水に添加して得られたスラリー
前記（１ａ）（１ｂ）のいずれのスラリーを用いた場合、解砕性が良好な焼成粉末が得られ、該焼成粉末を湿式粉砕したジルコン酸ストロンチウム系粉末は、微細な粉末となる。これらの中でも、前記（１ａ）のスラリーを用いた場合に、より微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得ることができる。
前記（１ａ）におけるジルコニウム塩としては、具体的には、オキシ塩化ジルコニウム八水和物（ＺｒＣｌ2Ｏ・８Ｈ2Ｏ）、硝酸ジルコニウム二水和物（ＺｒＯ(ＮＯ3)2・２Ｈ2Ｏ）、硫酸ジルコニウム四水和物（ＺｒＳＯ4・４Ｈ2Ｏ）、オキシ酢酸ジルコニウム（ＺｒＯ(ＣＨ3ＣＯＯ)2）等が挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのうち、オキシ塩化ジルコニウム八水和物、硝酸ジルコニウム二水和物が好適に用いられる。
前記ジルコニウム塩の水溶液は、中和反応を安全かつ効率的に行う観点から、前記ジルコニウム塩の濃度が０．０５～１．０モル／ｋｇとなるように調製することが好ましく、より好ましくは０．１～０．９モル／ｋｇ、さらに好ましくは０．２～０．８モル／ｋｇである。
前記中和反応においては、前記ジルコニウム塩から水酸化ジルコニウムが生成される。前記ジルコニウム塩を十分に中和して、水酸化ジルコニウムとすることにより、後の工程での加熱時に、残留する前記ジルコニウム塩の加水分解反応が進行し、単斜晶の酸化ジルコニウムが成長することを抑制することができる。
前記中和反応は、例えば、前記ジルコニウム塩の水溶液に中和剤の全量を一括で、又は少量ずつ逐次、添加して撹拌混合することにより行うことができる。また、前記ジルコニウム塩及び前記中和剤を同時に水に添加混合してもよい。
操作の簡便性の観点からは、前記中和剤の全量が添加された水溶液又は分散液（懸濁液）を予め調製しておき、該水溶液等を前記ジルコニウム塩の水溶液に添加することが好ましい。この場合、前記中和剤の水溶液等の濃度は、用いる中和剤の水への溶解性や分散性にもよるが、中和反応を安全かつ効率的に行う観点から、通常、前記ジルコニウム塩の水溶液の濃度と同等程度であることが好ましい。
操作の簡便性の観点からは、前記中和剤の全量が添加された水溶液又は分散液（懸濁液）を予め調製しておき、該水溶液等を前記ジルコニウム塩の水溶液に添加することが好ましい。この場合、前記中和剤の水溶液等の濃度は、用いる中和剤の水への溶解性や分散性にもよるが、中和反応を安全かつ効率的に行う観点から、通常、前記ジルコニウム塩の水溶液の濃度と同等程度であることが好ましい。
前記中和剤としては、一般的なアルカリを用いることができ、例えば、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ストロンチウム、アンモニア（水）等が挙げられる。
なお、ジルコン酸ストロンチウム系粉末を高純度で得るためには、アルカリ金属であるナトリウムが不純物として残留するおそれのある水酸化ナトリウムを用いないことが好ましい。
ジルコン酸ストロンチウム（ＳｒＺｒＯ3）粉末を製造する場合は、不純物をできる限り抑制する観点から、中和剤は水酸化ストロンチウム及び／又はアンモニアであることが好ましく、より好ましくは水酸化ストロンチウムである。また、前記金属原子（Ａ）を含む固溶体を製造する場合、該金属原子（Ａ）に対応して、Ｂａ原子及び／又はＣａ原子を含む中和剤である、水酸化バリウム及び／又は水酸化カルシウムも好適に用いることができる。
中和反応は、所定温度以下の温度で行っても良い。当該所定温度は、好ましくは９０℃以下、より好ましくは５０℃以下である。これにより、平均一次粒子径の小さいジルコン酸ストロンチウム系粉末を容易に得ることができる。中和反応の際は、所定温度以上の温度で行っても良い。当該所定温度は、反応速度の観点から、好ましくは１０℃以上、より好ましくは２０℃以上、さらに好ましくは２５℃以上である。
中和後におけるｐＨは、６．８～８．５であってもよく、７．０～８．１であってもよく、７．５～８．０であってもよい。
なお、ジルコン酸ストロンチウム系粉末を高純度で得るためには、アルカリ金属であるナトリウムが不純物として残留するおそれのある水酸化ナトリウムを用いないことが好ましい。
ジルコン酸ストロンチウム（ＳｒＺｒＯ3）粉末を製造する場合は、不純物をできる限り抑制する観点から、中和剤は水酸化ストロンチウム及び／又はアンモニアであることが好ましく、より好ましくは水酸化ストロンチウムである。また、前記金属原子（Ａ）を含む固溶体を製造する場合、該金属原子（Ａ）に対応して、Ｂａ原子及び／又はＣａ原子を含む中和剤である、水酸化バリウム及び／又は水酸化カルシウムも好適に用いることができる。
中和反応は、所定温度以下の温度で行っても良い。当該所定温度は、好ましくは９０℃以下、より好ましくは５０℃以下である。これにより、平均一次粒子径の小さいジルコン酸ストロンチウム系粉末を容易に得ることができる。中和反応の際は、所定温度以上の温度で行っても良い。当該所定温度は、反応速度の観点から、好ましくは１０℃以上、より好ましくは２０℃以上、さらに好ましくは２５℃以上である。
中和後におけるｐＨは、６．８～８．５であってもよく、７．０～８．１であってもよく、７．５～８．０であってもよい。
前記中和反応後、室温まで冷却してから、生成した塩を除去する。例えば、ジルコニウム塩としてオキシ塩化ジルコニウム八水和物を用いる場合、中和により生成した塩には塩素原子（Ｃｌ原子）が含まれる。前記塩の除去により、後の工程での水酸化ジルコニウムとストロンチウム化合物との反応の妨げとなるＣｌ原子を十分に除去しておくことが好ましい。
中和により生成した前記塩を除去する方法は、特に限定されるものではない。中和により生成した水酸化ジルコニウムは水に不溶であるのに対して、前記塩は、通常、水溶性であるため、水洗浄により、前記塩を水に溶解させて洗浄除去することが好ましい。水を用いた除去方法は、操作の簡便性の観点からも好ましい。
中和による反応生成液は水酸化ジルコニウムを含むスラリーとして得られ、例えば、遠心分離等により沈殿を生じさせ、上澄み液中に溶解している前記塩を分離し、前記沈殿を回収して水洗浄する等の方法により、前記塩を除去することができる。前記塩を十分に除去する観点から、前記水洗浄後の上澄み液を分離除去し、再度、同様の水洗浄の操作を複数回繰り返すことが、より好ましい。
中和による反応生成液は水酸化ジルコニウムを含むスラリーとして得られ、例えば、遠心分離等により沈殿を生じさせ、上澄み液中に溶解している前記塩を分離し、前記沈殿を回収して水洗浄する等の方法により、前記塩を除去することができる。前記塩を十分に除去する観点から、前記水洗浄後の上澄み液を分離除去し、再度、同様の水洗浄の操作を複数回繰り返すことが、より好ましい。
上記のようにして、中和により生成した前記塩を除去して得られたスラリーを、ジルコニウム原子含有水系スラリーとして、次の工程（２）に供する。前記ジルコニウム原子含有水系スラリー中のジルコニウム原子（Ｚｒ原子）の含有量は、工程（２）におけるストロンチウム化合物との均一な反応を容易とし、また、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末が得られるようにする観点から、０．１～１．０モル／ｋｇであることが好ましく、より好ましくは０．２～０．９モル／ｋｇ、さらに好ましくは０．３～０．８モル／ｋｇである。
前記ジルコニウム原子含有水系スラリーとしては、前記（１ａ）のスラリーのように、中和反応及び塩の除去操作を経ることなく、粉末状等の水酸化ジルコニウムを水に添加して得られたスラリー、すなわち、前記（１ｂ）に示すスラリーを用いてもよい。
前記（１ｂ）のスラリーによれば、ジルコニウム原子含有水系スラリーを低コストで簡便に調製することができる。ただし、前記（１ａ）で調製したスラリーの方が、より微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得られやすい。
なお、水酸化ジルコニウム粉末を用いる場合、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得るためには、調製したスラリー中の水酸化ジルコニウム粒子が微細であることが好ましい。このような観点から、前記水酸化ジルコニウム粉末は、ＢＥＴ比表面積が１００ｍ2／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは１５０ｍ2／ｇ以上、さらに好ましくは２００ｍ2／ｇ以上である。
前記（１ｂ）のスラリーによれば、ジルコニウム原子含有水系スラリーを低コストで簡便に調製することができる。ただし、前記（１ａ）で調製したスラリーの方が、より微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得られやすい。
なお、水酸化ジルコニウム粉末を用いる場合、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得るためには、調製したスラリー中の水酸化ジルコニウム粒子が微細であることが好ましい。このような観点から、前記水酸化ジルコニウム粉末は、ＢＥＴ比表面積が１００ｍ2／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは１５０ｍ2／ｇ以上、さらに好ましくは２００ｍ2／ｇ以上である。
前記ジルコニウム原子含有水系スラリーを調製する工程は、９０℃以下で行い、５０℃以下が好ましく、室温で行われることがより好ましい。９０℃以下で行われることで粒成長が進まず微細な粒子を得ることができるためである。反応性を維持する観点から５℃以上が好ましい。
（工程（２））
工程（２）では、前記工程（１）で得られたジルコニウム原子含有水系スラリーにストロンチウム化合物を含む添加原料を添加して、原料混合物を得る。すなわち、前記原料混合物は、前記ジルコニウム原子含有水系スラリー及び前記添加原料の混合物である。
工程（２）では、前記工程（１）で得られたジルコニウム原子含有水系スラリーにストロンチウム化合物を含む添加原料を添加して、原料混合物を得る。すなわち、前記原料混合物は、前記ジルコニウム原子含有水系スラリー及び前記添加原料の混合物である。
前記添加原料におけるストロンチウム化合物としては、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る観点から、具体的には、炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ3）、水酸化ストロンチウム（Ｓｒ(ＯＨ)2）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、過酸化ストロンチウム（ＳｒＯ2）が好適に用いられ、より好ましくは炭酸ストロンチウムが用いられる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
なお、塩化ストロンチウム（ＣａＣｌ2）は、塩素の残留により、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得られ難くするおそれがあるため好ましくない。
なお、塩化ストロンチウム（ＣａＣｌ2）は、塩素の残留により、微細なジルコン酸ストロンチウム系粉末を得られ難くするおそれがあるため好ましくない。
前記原料混合物は、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得るため、Ｓｒ原子の含有量が、Ｚｒ原子１モルに対して０．０５～２．０モルが好ましく、０．２～１．５がより好ましく、金属原子（Ａ）の合計含有量が、Ｓｒ原子１モルに対して１．０モル以下が好ましく、金属原子（Ｂ）の合計含有量が、Ｚｒ原子１モルに対して１．０モル以下が好ましい。すなわち、前記原料混合物中のＳｒ原子の含有量、金属原子（Ａ）の合計含有量及び金属原子（Ｂ）の合計含有量のそれぞれが、前記ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得られる範囲内となるように、前記添加原料が適宜添加されることが好ましい。
製造されるジルコン酸ストロンチウム系粉末がジルコン酸ストロンチウム（ＳｒＺｒＯ3）粉末である場合、前記原料混合物中に、金属原子（Ａ）及び金属原子（Ｂ）は含まれないものとする。
製造されるジルコン酸ストロンチウム系粉末がジルコン酸ストロンチウム（ＳｒＺｒＯ3）粉末である場合、前記原料混合物中に、金属原子（Ａ）及び金属原子（Ｂ）は含まれないものとする。
製造されるジルコン酸ストロンチウム系粉末が前記固溶体である場合、前記ストロンチウム化合物以外に、金属原子（Ａ）及び／又は金属原子（Ｂ）を含む添加原料を用いて、金属原子（Ａ）及び／又は金属原子（Ｂ）が含まれる原料混合物を調製する。
金属原子（Ａ）を含む前記固溶体を製造する場合、金属原子（Ａ）を有する化合物を含む添加原料を用いることが好ましい。金属原子（Ａ）を有する化合物としては、例えば、炭酸バリウム、水酸化バリウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等が挙げられる。
金属原子（Ｂ）を含む前記固溶体を製造する場合、金属原子（Ｂ）を有する化合物を含む添加原料を用いることが好ましい。金属原子（Ｂ）を有する化合物としては、例えば、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化セリウム等が挙げられる。
金属原子（Ａ）及び金属原子（Ｂ）の両方を含む前記固溶体を製造する場合は、金属原子（Ａ）を有する化合物、及び金属原子（Ｂ）を有する化合物を含む添加原料を用いればよい。
金属原子（Ａ）を含む前記固溶体を製造する場合、金属原子（Ａ）を有する化合物を含む添加原料を用いることが好ましい。金属原子（Ａ）を有する化合物としては、例えば、炭酸バリウム、水酸化バリウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等が挙げられる。
金属原子（Ｂ）を含む前記固溶体を製造する場合、金属原子（Ｂ）を有する化合物を含む添加原料を用いることが好ましい。金属原子（Ｂ）を有する化合物としては、例えば、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化セリウム等が挙げられる。
金属原子（Ａ）及び金属原子（Ｂ）の両方を含む前記固溶体を製造する場合は、金属原子（Ａ）を有する化合物、及び金属原子（Ｂ）を有する化合物を含む添加原料を用いればよい。
前記工程（２）において原料混合物を得る際、さらに有機高分子系分散剤を添加してもよい。原料混合物中に前記有機高分子系分散剤を添加しておくことにより、次の工程（３）の湿式粉砕において微細で均一な粉砕物の粉砕スラリーを得られやすくなる。
前記有機高分子系分散剤は、無機粒子、特にセラミックスの水系スラリーの分散性を良好にするために用いられる公知の分散剤を適用することができる。ジルコン酸ストロンチウム系粉末が金属不純物をできる限り含まない高純度粉末として得られる分散剤であることが好ましい。
前記有機高分子系分散剤としては、例えば、ポリオキシアルキレン系、ポリアクリル酸系、ポリカルボン酸系、ポリスチレンスルホン酸系等の高分子系分散剤が挙げられる。これらの中でも、ポリカルボン酸系分散剤が好適に用いられる。
前記有機高分子系分散剤としては、例えば、ポリオキシアルキレン系、ポリアクリル酸系、ポリカルボン酸系、ポリスチレンスルホン酸系等の高分子系分散剤が挙げられる。これらの中でも、ポリカルボン酸系分散剤が好適に用いられる。
前記有機高分子系分散剤は、ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造効率等の観点から、前記粉砕スラリーの分散性を高めることができる量が必要に応じて添加されればよい。前記有機高分子系分散剤を添加する場合、その添加量は、ジルコニウム原子１００質量部に対して、好ましくは１０質量部以下、より好ましくは０．５～５質量部、さらに好ましくは１～３質量部である。
（工程（３））
工程（３）では、前記工程（２）で得られた原料混合物を湿式粉砕して、粉砕スラリーを得る。
前記原料混合物を湿式粉砕した後に、後の工程（５）で焼成することにより、ＢＥＴ比表面積４０．０ｍ2／ｇ以上の微細な焼成粉末を得ることができる。
工程（３）では、前記工程（２）で得られた原料混合物を湿式粉砕して、粉砕スラリーを得る。
前記原料混合物を湿式粉砕した後に、後の工程（５）で焼成することにより、ＢＥＴ比表面積４０．０ｍ2／ｇ以上の微細な焼成粉末を得ることができる。
粉砕する前記原料混合物は、水を分散媒とする水系スラリーである。
前記湿式粉砕の方法は、特に限定されるものではなく、例えば、ボールミルやビーズミル等の一般的な粉砕方法を用いることができる。具体的な粉砕の条件は、粉砕装置や粉砕する原料混合物中の混合成分に応じて、適宜設定することができる。
前記湿式粉砕の方法は、特に限定されるものではなく、例えば、ボールミルやビーズミル等の一般的な粉砕方法を用いることができる。具体的な粉砕の条件は、粉砕装置や粉砕する原料混合物中の混合成分に応じて、適宜設定することができる。
（工程（４））
工程（４）では、前記工程（３）で得られた粉砕スラリーを４００℃以下で乾燥させて、乾燥粉末を得る。
前記乾燥は、前記粉砕スラリー中の水を蒸発させることができればよく、乾燥方法は特に限定されるものではなく、公知の方法を用いて行うことができる。
工程（４）では、前記工程（３）で得られた粉砕スラリーを４００℃以下で乾燥させて、乾燥粉末を得る。
前記乾燥は、前記粉砕スラリー中の水を蒸発させることができればよく、乾燥方法は特に限定されるものではなく、公知の方法を用いて行うことができる。
前記乾燥は、常温乾燥でもよいが、製造効率の観点から、加熱乾燥することが好ましい。乾燥温度は、乾燥効率及び前記乾燥粉末の微細性の保持や取り扱い性等の観点から、好ましくは５０～３００℃、より好ましくは１００～１８０℃である。同様の観点から、乾燥時間は、６～６０時間であることが好ましく、より好ましくは１０～５０時間、さらに好ましくは１２～４８時間である。乾燥雰囲気は大気雰囲気であってよい。
（工程（５））
工程（５）では、前記工程（４）で得られた乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成して、焼成粉末を得る。
前記乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成することにより、通常、ＢＥＴ比表面積４０．０～１００．０ｍ2／ｇの微細な焼成粉末を得ることができる。
工程（５）では、前記工程（４）で得られた乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成して、焼成粉末を得る。
前記乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成することにより、通常、ＢＥＴ比表面積４０．０～１００．０ｍ2／ｇの微細な焼成粉末を得ることができる。
焼成温度は、製造効率及び製造されるジルコン酸ストロンチウム系粉末の微細性の保持や取り扱い性等の観点から、好ましくは６２０～７８０℃、より好ましくは６５０～７５０℃である。同様の観点から、乾燥時間は、０．２～１０時間であることが好ましく、より好ましくは０．５～８時間、さらに好ましくは１～５時間である。焼成雰囲気は大気雰囲気であってよい。
（工程（６））
工程（６）では、前記工程（５）で得られた焼成粉末を、有機系分散媒を用いて湿式粉砕した後、乾燥させて、ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る。
前記工程（５）で得られた焼成粉末は、解砕性に優れており、有機系分散媒を用いた湿式粉砕を行うことにより、より微細な粉末とすることができる。したがって、前記工程（６）を経たジルコン酸ストロンチウム系粉末は、ＢＥＴ比表面積９０ｍ2／ｇ以上、例えば１００ｍ2／ｇ超の微粉末として得ることができる。
工程（６）では、前記工程（５）で得られた焼成粉末を、有機系分散媒を用いて湿式粉砕した後、乾燥させて、ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る。
前記工程（５）で得られた焼成粉末は、解砕性に優れており、有機系分散媒を用いた湿式粉砕を行うことにより、より微細な粉末とすることができる。したがって、前記工程（６）を経たジルコン酸ストロンチウム系粉末は、ＢＥＴ比表面積９０ｍ2／ｇ以上、例えば１００ｍ2／ｇ超の微粉末として得ることができる。
前記有機系分散媒としては、取り扱い容易性や乾燥効率等の観点から、例えば、メタノール、エタノール等が挙げられる。
前記湿式粉砕の方法は、特に限定されるものではなく、例えば、ボールミルやビーズミル等の一般的な粉砕方法を用いることができる。具体的な粉砕の条件は、粉砕装置や粉砕するジルコン酸カルシウム系粉末の組成に応じて、適宜設定することができる。ボールミルよりも、ビーズミルを用いる方が、より微細な粉末を得ることができる。
前記乾燥は、常温乾燥でもよいが、製造効率の観点から、加熱乾燥することが好ましい。乾燥温度は、乾燥効率及び前記乾燥粉末の微細性の保持や取り扱い性等の観点から、好ましくは２０～１８０℃、より好ましくは３０～１５０℃、さらに好ましくは４０～１００℃である。同様の観点から、乾燥時間は、１～４８時間であることが好ましく、より好ましくは２～３６時間、さらに好ましくは３～２４時間である。乾燥雰囲気は大気雰囲気であってよい。
［成形品、焼結品］
本実施形態に係る成形品は、前述のジルコン酸ストロンチウム系粉末の成形品である。
本実施形態に係る焼結品は、前述のジルコン酸ストロンチウム系粉末の焼結品である。ジルコン酸ストロンチウム系粉末から焼結品を得る際の焼結温度は、好ましくは５００～９００℃、より好ましくは６００～８００℃、更に好ましくは６５０～７５０℃である。焼結時間は、好ましくは１０分～５時間、より好ましくは３０分～４時間、更に好ましくは１～３時間である。焼結は、例えば大気中で行うことができる。
本実施形態に係る成形品は、前述のジルコン酸ストロンチウム系粉末の成形品である。
本実施形態に係る焼結品は、前述のジルコン酸ストロンチウム系粉末の焼結品である。ジルコン酸ストロンチウム系粉末から焼結品を得る際の焼結温度は、好ましくは５００～９００℃、より好ましくは６００～８００℃、更に好ましくは６５０～７５０℃である。焼結時間は、好ましくは１０分～５時間、より好ましくは３０分～４時間、更に好ましくは１～３時間である。焼結は、例えば大気中で行うことができる。
下記実施例及び比較例に記載の方法により、ジルコン酸ストロンチウム系粉末を製造した。使用原料及び装置（条件）の詳細を以下に示す。
以下、本実施形態を実施例により具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
下記実施例及び比較例に記載の方法により、ペロブスカイト構造を有するジルコン酸ストロンチウム（以下、ＳＺと略記する。）系粉末を製造した。使用原料及び装置（条件）の詳細を以下に示す。
＜使用原料＞
・オキシ塩化ジルコニウム八水和物（ＺｒＣｌ2Ｏ・８Ｈ2Ｏ）：関東化学株式会社製
・水酸化カルシウム（Ｃａ(ＯＨ)2）：関東化学株式会社製
・炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ3）：関東化学株式会社製
・炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）：白石カルシウム株式会社製
・酸化チタン（ＴｉＯ2）：「スーパータイタニア（登録商標）Ｆ－６」、昭和電工株式会社製
・分散剤：「カオーセラ（登録商標）２０００」、花王株式会社製；ポリカルボン酸系分散剤
・オキシ塩化ジルコニウム八水和物（ＺｒＣｌ2Ｏ・８Ｈ2Ｏ）：関東化学株式会社製
・水酸化カルシウム（Ｃａ(ＯＨ)2）：関東化学株式会社製
・炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ3）：関東化学株式会社製
・炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）：白石カルシウム株式会社製
・酸化チタン（ＴｉＯ2）：「スーパータイタニア（登録商標）Ｆ－６」、昭和電工株式会社製
・分散剤：「カオーセラ（登録商標）２０００」、花王株式会社製；ポリカルボン酸系分散剤
＜装置＞
・ｐＨ測定（導電率測定）装置：ポータブルｐＨメーター「Ｄ－７４」、株式会社堀場製作所製
・遠心分離装置：「Ｈ－２０００Ｂ」、株式会社コクサン製；遠心力７０００×ｇ、３０００ｒｐｍ、５分間
・ビーズミル：「ピコミル（登録商標）ＰＣＭ－ＬＲ」、浅田鉄工株式会社製；使用ビーズ：直径０．３ｍｍのイットリウム安定化ジルコニア製ビーズ、回転速度４０Ｈｚ、周速８ｍ／ｓ
・電気炉：超高速昇温電気炉「ＦＵＳ６２２ＰＢ」、アドバンテック東洋株式会社製；昇温速度６℃／ｍｉｎ、最高到達温度７００℃、２時間保持
・ｐＨ測定（導電率測定）装置：ポータブルｐＨメーター「Ｄ－７４」、株式会社堀場製作所製
・遠心分離装置：「Ｈ－２０００Ｂ」、株式会社コクサン製；遠心力７０００×ｇ、３０００ｒｐｍ、５分間
・ビーズミル：「ピコミル（登録商標）ＰＣＭ－ＬＲ」、浅田鉄工株式会社製；使用ビーズ：直径０．３ｍｍのイットリウム安定化ジルコニア製ビーズ、回転速度４０Ｈｚ、周速８ｍ／ｓ
・電気炉：超高速昇温電気炉「ＦＵＳ６２２ＰＢ」、アドバンテック東洋株式会社製；昇温速度６℃／ｍｉｎ、最高到達温度７００℃、２時間保持
（実施例１）
５００ｍＬフッ素樹脂製ビーカーに、オキシ塩化ジルコニウム八水和物３２．２ｇ（０．１０モル）を入れ、純水２００．０ｇを加え、撹拌して溶解し、水溶液を調製した。
前記水溶液に、撹拌しながら、水酸化カルシウム７．４ｇ（０．１０モル）を純水２００．０ｇに添加した懸濁液を加え、３時間撹拌混合して中和した（ｐＨ７．６）（工程１ａ）。懸濁液の温度は、室温（２５℃。以下、同様。）以上５０℃以下を維持した。
得られた反応生成液を室温まで冷却後、遠心分離装置で遠心分離し、沈殿物を生成させた。上澄み液を純水に置換して、撹拌混合した後、再度、遠心分離を行い、この操作を１０回繰り返すことにより、前記反応生成液中の塩の洗浄除去処理を行った。なお、塩が十分に洗浄除去されていることは、上澄み液の導電率が１００μＳ／ｃｍ未満となっていることにより確認し、水酸化ジルコニウム（Ｚｒ(ＯＨ)4）スラリーを得た。
上記により得られた水酸化ジルコニウム（Ｚｒ(ＯＨ)4）スラリー（Ｚｒ原子含有水系スラリー：Ｚｒ原子含有量０．１０モル）２００ｇに、炭酸ストロンチウム１４.３２（０．０９７モル）、及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物（Ｓｒ原子／Ｚｒ原子＝１（モル比））を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、１００℃の恒温乾燥器にて、大気雰囲気中、４８時間、静置乾燥させて、乾燥粉末を得た。
前記乾燥粉末を、アルミナ製焼成皿に載置し、電気炉にて、大気雰囲気中、７００℃で２時間焼成した後、２００℃未満になるまで自然放冷して、焼成粉末を得た。
前記焼成粉末を、ビーズミルにて、分散媒としてエタノールを用いて、８時間、湿式粉砕した後、４０℃のホットプレート上で、２４時間、静置乾燥し、ＳＺ系粉末（ＳｒＺｒＯ３）を得た。
５００ｍＬフッ素樹脂製ビーカーに、オキシ塩化ジルコニウム八水和物３２．２ｇ（０．１０モル）を入れ、純水２００．０ｇを加え、撹拌して溶解し、水溶液を調製した。
前記水溶液に、撹拌しながら、水酸化カルシウム７．４ｇ（０．１０モル）を純水２００．０ｇに添加した懸濁液を加え、３時間撹拌混合して中和した（ｐＨ７．６）（工程１ａ）。懸濁液の温度は、室温（２５℃。以下、同様。）以上５０℃以下を維持した。
得られた反応生成液を室温まで冷却後、遠心分離装置で遠心分離し、沈殿物を生成させた。上澄み液を純水に置換して、撹拌混合した後、再度、遠心分離を行い、この操作を１０回繰り返すことにより、前記反応生成液中の塩の洗浄除去処理を行った。なお、塩が十分に洗浄除去されていることは、上澄み液の導電率が１００μＳ／ｃｍ未満となっていることにより確認し、水酸化ジルコニウム（Ｚｒ(ＯＨ)4）スラリーを得た。
上記により得られた水酸化ジルコニウム（Ｚｒ(ＯＨ)4）スラリー（Ｚｒ原子含有水系スラリー：Ｚｒ原子含有量０．１０モル）２００ｇに、炭酸ストロンチウム１４.３２（０．０９７モル）、及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物（Ｓｒ原子／Ｚｒ原子＝１（モル比））を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、１００℃の恒温乾燥器にて、大気雰囲気中、４８時間、静置乾燥させて、乾燥粉末を得た。
前記乾燥粉末を、アルミナ製焼成皿に載置し、電気炉にて、大気雰囲気中、７００℃で２時間焼成した後、２００℃未満になるまで自然放冷して、焼成粉末を得た。
前記焼成粉末を、ビーズミルにて、分散媒としてエタノールを用いて、８時間、湿式粉砕した後、４０℃のホットプレート上で、２４時間、静置乾燥し、ＳＺ系粉末（ＳｒＺｒＯ３）を得た。
（実施例２）
５００ｍＬフッ素樹脂製ビーカーに、オキシ塩化ジルコニウム八水和物３２．２ｇ（０．１０モル）を入れ、純水２００．０ｇを加え、撹拌して溶解し、水溶液を調製した。
前記水溶液に、撹拌しながら、濃度１０質量％のアンモニア水をｐＨ８．０になるまで滴下混合した。懸濁液の温度は室温（２５℃）以上５０℃以下を維持した。
得られた反応生成液を室温まで冷却後、遠心分離装置で遠心分離し、沈殿物を生成させた。上澄み液を純水に置換して、撹拌混合した後、再度、遠心分離を行い、この操作を１０回繰り返すことにより、前記反応生成液中の塩の洗浄除去処理を行った。なお、塩が十分に洗浄除去されていることは、上澄み液の導電率が１００μＳ／ｃｍ未満となっていることにより確認し、水酸化ジルコニウム（Ｚｒ(ＯＨ)4）スラリーを得た。
この水酸化ジルコニウムスラリー（Ｚｒ原子含有水系スラリー：Ｚｒ原子含有量０．１０モル）に、炭酸ストロンチウム１４.７６ｇ（０．１０モル）、及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物（Ｓｒ原子／Ｚｒ原子＝１（モル比））を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、１００℃の恒温乾燥器にて、大気雰囲気中、４８時間、静置乾燥させて、乾燥粉末を得た。
前記乾燥粉末を、アルミナ製焼成皿に載置し、電気炉にて、大気雰囲気中、７００℃で２時間焼成した後、２００℃未満になるまで自然放冷して、焼成粉末を得た。
前記焼成粉末を、ビーズミルにて、分散媒としてエタノールを用いて、８時間、湿式粉砕した後、４０℃のホットプレート上で、２４時間、静置乾燥し、ＳＺ系粉末（ＳｒＺｒＯ３）を得た。
５００ｍＬフッ素樹脂製ビーカーに、オキシ塩化ジルコニウム八水和物３２．２ｇ（０．１０モル）を入れ、純水２００．０ｇを加え、撹拌して溶解し、水溶液を調製した。
前記水溶液に、撹拌しながら、濃度１０質量％のアンモニア水をｐＨ８．０になるまで滴下混合した。懸濁液の温度は室温（２５℃）以上５０℃以下を維持した。
得られた反応生成液を室温まで冷却後、遠心分離装置で遠心分離し、沈殿物を生成させた。上澄み液を純水に置換して、撹拌混合した後、再度、遠心分離を行い、この操作を１０回繰り返すことにより、前記反応生成液中の塩の洗浄除去処理を行った。なお、塩が十分に洗浄除去されていることは、上澄み液の導電率が１００μＳ／ｃｍ未満となっていることにより確認し、水酸化ジルコニウム（Ｚｒ(ＯＨ)4）スラリーを得た。
この水酸化ジルコニウムスラリー（Ｚｒ原子含有水系スラリー：Ｚｒ原子含有量０．１０モル）に、炭酸ストロンチウム１４.７６ｇ（０．１０モル）、及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物（Ｓｒ原子／Ｚｒ原子＝１（モル比））を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、１００℃の恒温乾燥器にて、大気雰囲気中、４８時間、静置乾燥させて、乾燥粉末を得た。
前記乾燥粉末を、アルミナ製焼成皿に載置し、電気炉にて、大気雰囲気中、７００℃で２時間焼成した後、２００℃未満になるまで自然放冷して、焼成粉末を得た。
前記焼成粉末を、ビーズミルにて、分散媒としてエタノールを用いて、８時間、湿式粉砕した後、４０℃のホットプレート上で、２４時間、静置乾燥し、ＳＺ系粉末（ＳｒＺｒＯ３）を得た。
（実施例３）
実施例１と同様にしてＺｒ原子含有水系スラリーを調製した。このＺｒ原子含有水系スラリー１８０ｇ（Ｚｒ原子含有量０．０９モル）に、炭酸カルシウム４．００ｇ（０．０４モル）、炭酸ストロンチウム８．８６ｇ（０．０６モル）及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、実施例１と同様にして、乾燥、焼成、湿式粉砕及び乾燥を経て、ＳＺ系粉末（Ｃａ0.4Ｓｒ0.6ＺｒＯ3）を得た。
実施例１と同様にしてＺｒ原子含有水系スラリーを調製した。このＺｒ原子含有水系スラリー１８０ｇ（Ｚｒ原子含有量０．０９モル）に、炭酸カルシウム４．００ｇ（０．０４モル）、炭酸ストロンチウム８．８６ｇ（０．０６モル）及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、実施例１と同様にして、乾燥、焼成、湿式粉砕及び乾燥を経て、ＳＺ系粉末（Ｃａ0.4Ｓｒ0.6ＺｒＯ3）を得た。
（実施例４）
実施例１と同様にしてＺｒ原子含有水系スラリーを調製した。このＺｒ原子含有水系スラリー１８０ｇ（Ｚｒ原子含有量０．０９モル）に、炭酸カルシウム４．００g（０．０４モル）と炭酸ストロンチウム８．８６ｇ（０．０６モル）と酸化チタン０．８９ｇ（０．０１モル）と分散剤５ｇを純水にて攪拌し、これにより得られた原料混合物を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、実施例１と同様にして、乾燥、焼成、湿式粉砕及び乾燥を経て、ＳＺ系粉末（Ｃａ0.4Ｓｒ0.6Ｚｒ0.9Ｔｉ0.1Ｏ3）を得た。
実施例１と同様にしてＺｒ原子含有水系スラリーを調製した。このＺｒ原子含有水系スラリー１８０ｇ（Ｚｒ原子含有量０．０９モル）に、炭酸カルシウム４．００g（０．０４モル）と炭酸ストロンチウム８．８６ｇ（０．０６モル）と酸化チタン０．８９ｇ（０．０１モル）と分散剤５ｇを純水にて攪拌し、これにより得られた原料混合物を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、実施例１と同様にして、乾燥、焼成、湿式粉砕及び乾燥を経て、ＳＺ系粉末（Ｃａ0.4Ｓｒ0.6Ｚｒ0.9Ｔｉ0.1Ｏ3）を得た。
（比較例１）
５００ｍＬのフッ素樹脂製ビーカーに、オキシ塩化ジルコニウム八水和物３２．２ｇ（０．１０モル）を秤量し、純水４００ｇを加え、撹拌して溶解させた。このビーカーの上部を覆い、ジムロート冷却器を設置し、ビーカー内の液を撹拌しながら、マントルヒーターで９８℃まで加熱して、大気雰囲気中で加熱還流を７２時間行った。
その後、反応生成液を濃度２５質量％のアンモニア水で中和し（ｐＨ８．２）、室温まで冷却後、遠心分離装置で遠心分離し、沈殿物を生成させた。上澄み液を純水に置換して、撹拌混合した後、再度、遠心分離を行い、この操作を１０回繰り返すことにより、前記反応生成液中のアンモニア及び塩素成分の洗浄除去処理を行った。なお、アンモニア及び塩素成分が十分に洗浄除去されていることは、上澄み液の導電率が１００μＳ／ｃｍ未満となっていることにより確認した。
得られた沈殿物を、８０℃の恒温乾燥器にて、大気雰囲気中、４８時間、静置乾燥させた。得られた乾燥物を乳鉢解砕し、目開き２００μｍの篩に掛けて、篩下粉を酸化ジルコニウム粉末（Ｚｒ原子供給源；ＢＥＴ比表面積１８０ｍ2／ｇ）として得た。
前記酸化ジルコニウム粉末１０．０ｇ（０．０８１モル）を純水２００ｇに加えて得られたＺｒ原子含有水系スラリーに、炭酸ストロンチウム１１．８１ｇ（０．０８モル）、及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物（Ｓｒ原子／Ｚｒ原子＝１（モル比））を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、実施例１と同様にして、乾燥、焼成、湿式粉砕及び乾燥を経て、ＳＺを含む粉末を得た。
５００ｍＬのフッ素樹脂製ビーカーに、オキシ塩化ジルコニウム八水和物３２．２ｇ（０．１０モル）を秤量し、純水４００ｇを加え、撹拌して溶解させた。このビーカーの上部を覆い、ジムロート冷却器を設置し、ビーカー内の液を撹拌しながら、マントルヒーターで９８℃まで加熱して、大気雰囲気中で加熱還流を７２時間行った。
その後、反応生成液を濃度２５質量％のアンモニア水で中和し（ｐＨ８．２）、室温まで冷却後、遠心分離装置で遠心分離し、沈殿物を生成させた。上澄み液を純水に置換して、撹拌混合した後、再度、遠心分離を行い、この操作を１０回繰り返すことにより、前記反応生成液中のアンモニア及び塩素成分の洗浄除去処理を行った。なお、アンモニア及び塩素成分が十分に洗浄除去されていることは、上澄み液の導電率が１００μＳ／ｃｍ未満となっていることにより確認した。
得られた沈殿物を、８０℃の恒温乾燥器にて、大気雰囲気中、４８時間、静置乾燥させた。得られた乾燥物を乳鉢解砕し、目開き２００μｍの篩に掛けて、篩下粉を酸化ジルコニウム粉末（Ｚｒ原子供給源；ＢＥＴ比表面積１８０ｍ2／ｇ）として得た。
前記酸化ジルコニウム粉末１０．０ｇ（０．０８１モル）を純水２００ｇに加えて得られたＺｒ原子含有水系スラリーに、炭酸ストロンチウム１１．８１ｇ（０．０８モル）、及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物（Ｓｒ原子／Ｚｒ原子＝１（モル比））を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、実施例１と同様にして、乾燥、焼成、湿式粉砕及び乾燥を経て、ＳＺを含む粉末を得た。
（比較例２）
比較例１で得られた粉末を、９００℃で２時間、熱処理し、熱処理粉末を得た。
前記熱処理粉末を、ビーズミルにて、分散媒としてエタノールを用いて、８時間、湿式粉砕した後、４０℃のホットプレート上で、２４時間、静置乾燥し、ＳＺ系粉末を得た。
比較例１で得られた粉末を、９００℃で２時間、熱処理し、熱処理粉末を得た。
前記熱処理粉末を、ビーズミルにて、分散媒としてエタノールを用いて、８時間、湿式粉砕した後、４０℃のホットプレート上で、２４時間、静置乾燥し、ＳＺ系粉末を得た。
（比較例３）
５００ｍＬフッ素樹脂製ビーカーに、オキシ塩化ジルコニウム八水和物３２．２ｇ（０．１０モル）を入れ、純水２００．０ｇを加え、撹拌して溶解し、水溶液を調製した。
前記水溶液に、撹拌しながら、水酸化カルシウム７．４ｇ（０．１０モル）を純水２００．０ｇに添加した懸濁液を加え、３時間撹拌混合して中和した（ｐＨ７．６）（工程１ａ）。懸濁液の温度は５０℃以下を維持した。
得られた反応生成液を室温まで冷却後、遠心分離装置で遠心分離し、沈殿物を生成させた。上澄み液を純水に置換して、撹拌混合した後、再度、遠心分離を行い、この操作を１０回繰り返すことにより、前記反応生成液中の塩の洗浄除去処理を行った。なお、塩が十分に洗浄除去されていることは、上澄み液の導電率が１００μＳ／ｃｍ未満となっていることにより確認し、水酸化ジルコニウムスラリーを得た。
上記により得られた水酸化ジルコニウム（Ｚｒ(ＯＨ)4）スラリー（Ｚｒ原子含有水系スラリー：Ｚｒ原子含有量０．１０モル）に、炭酸カルシウム５．００ｇ（０．０５モル）、炭酸ストロンチウム７．３８ｇ（０．０５モル）及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物（Ｃａ原子／Ｚｒ原子＝１（モル比））を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、１００℃の恒温乾燥器にて、大気雰囲気中、４８時間、静置乾燥させて、乾燥粉末を得た。
前記乾燥粉末を、アルミナ製焼成皿に載置し、電気炉にて、大気雰囲気中、７００℃で２時間焼成した後、２００℃未満になるまで自然放冷して、焼成粉末を得た。
前記焼成粉末を、ビーズミルにて、分散媒としてエタノールを用いて、８時間、湿式粉砕した後、４０℃のホットプレート上で、２４時間、静置乾燥し、ジルコン酸カルシウム系粉末を得た。
５００ｍＬフッ素樹脂製ビーカーに、オキシ塩化ジルコニウム八水和物３２．２ｇ（０．１０モル）を入れ、純水２００．０ｇを加え、撹拌して溶解し、水溶液を調製した。
前記水溶液に、撹拌しながら、水酸化カルシウム７．４ｇ（０．１０モル）を純水２００．０ｇに添加した懸濁液を加え、３時間撹拌混合して中和した（ｐＨ７．６）（工程１ａ）。懸濁液の温度は５０℃以下を維持した。
得られた反応生成液を室温まで冷却後、遠心分離装置で遠心分離し、沈殿物を生成させた。上澄み液を純水に置換して、撹拌混合した後、再度、遠心分離を行い、この操作を１０回繰り返すことにより、前記反応生成液中の塩の洗浄除去処理を行った。なお、塩が十分に洗浄除去されていることは、上澄み液の導電率が１００μＳ／ｃｍ未満となっていることにより確認し、水酸化ジルコニウムスラリーを得た。
上記により得られた水酸化ジルコニウム（Ｚｒ(ＯＨ)4）スラリー（Ｚｒ原子含有水系スラリー：Ｚｒ原子含有量０．１０モル）に、炭酸カルシウム５．００ｇ（０．０５モル）、炭酸ストロンチウム７．３８ｇ（０．０５モル）及び分散剤５ｇを添加し、これにより得られた原料混合物（Ｃａ原子／Ｚｒ原子＝１（モル比））を、ビーズミルにて、４時間、湿式粉砕して、粉砕スラリーを得た。
前記粉砕スラリーを、１００℃の恒温乾燥器にて、大気雰囲気中、４８時間、静置乾燥させて、乾燥粉末を得た。
前記乾燥粉末を、アルミナ製焼成皿に載置し、電気炉にて、大気雰囲気中、７００℃で２時間焼成した後、２００℃未満になるまで自然放冷して、焼成粉末を得た。
前記焼成粉末を、ビーズミルにて、分散媒としてエタノールを用いて、８時間、湿式粉砕した後、４０℃のホットプレート上で、２４時間、静置乾燥し、ジルコン酸カルシウム系粉末を得た。
［粉末の分析測定］
上記実施例及び比較例における各粉末について、以下に示す項目の分析測定を行った。これらの測定結果を、下記表１にまとめて示す。
以下の各分析測定においては、上記実施例及び比較例で得られた各粉末を、乳鉢解砕したものを試料粉末とした。
上記実施例及び比較例における各粉末について、以下に示す項目の分析測定を行った。これらの測定結果を、下記表１にまとめて示す。
以下の各分析測定においては、上記実施例及び比較例で得られた各粉末を、乳鉢解砕したものを試料粉末とした。
＜組成（元素含有量）＞
試料粉末について、多元素同時蛍光Ｘ線分析装置「Ｓｉｍｕｌｔｉｘ １４」（株式会社リガク製）でＸＲＦスペクトルを測定し、ＳＺ系粉末の組成分析を行い、構成原子組成を確認した。
試料粉末について、多元素同時蛍光Ｘ線分析装置「Ｓｉｍｕｌｔｉｘ １４」（株式会社リガク製）でＸＲＦスペクトルを測定し、ＳＺ系粉末の組成分析を行い、構成原子組成を確認した。
＜ＢＥＴ比表面積＞
ＪＩＳ Ｒ １６２６：１９９６に準じて、全自動ＢＥＴ比表面積測定装置（「Ｍａｃｓｏｒｂ（登録商標）ＨＭ ｍｏｄｅｌ－１２０８」、株式会社マウンテック製）にて、ＢＥＴ３点法で吸着質として窒素ガスを用いて、ＢＥＴ比表面積を測定した。
ＪＩＳ Ｒ １６２６：１９９６に準じて、全自動ＢＥＴ比表面積測定装置（「Ｍａｃｓｏｒｂ（登録商標）ＨＭ ｍｏｄｅｌ－１２０８」、株式会社マウンテック製）にて、ＢＥＴ３点法で吸着質として窒素ガスを用いて、ＢＥＴ比表面積を測定した。
＜平均一次粒子径＞
ＴＥＭ観察により、試料粉末の平均一次粒子径を求めた。
ＴＥＭ観察は、試料粉末をエタノール溶液に分散し、マイクログリッドメッシュにて回収したものをＴＥＭ観察用試料とし、電解放出形透過電子顕微鏡（「ＨＦ－２２００」、株式会社日立ハイテクノロジーズ製；加速電圧２００ｋＶ）、及びＣＣＤカメラ（「Ｏｒｉｕｓ ＳＣ６００」、Ｇａｔａｎ社製）にて、倍率１００，０００倍で行った。
観察画像において、任意の２０個の粒子の長径と短径を計測し、その算術平均値を粒子径とした。なお、長径とは、１個の粒子図形の輪郭線上の任意の２点を、その間の長さが最大になるように選んだ時の長さ（最大長）である。また、短径とは、１個の粒子図形の輪郭線上の任意の２点を、その間の長さが最小になるように選んだ時の長さ（最小長）である。
２０点の粒子径のデータのうち、値が大きい方から５点及び値が小さい方から５点のデータを除き、残りの１０点の算術平均値を求め、この値を平均一次粒子径とした。
ＴＥＭ観察により、試料粉末の平均一次粒子径を求めた。
ＴＥＭ観察は、試料粉末をエタノール溶液に分散し、マイクログリッドメッシュにて回収したものをＴＥＭ観察用試料とし、電解放出形透過電子顕微鏡（「ＨＦ－２２００」、株式会社日立ハイテクノロジーズ製；加速電圧２００ｋＶ）、及びＣＣＤカメラ（「Ｏｒｉｕｓ ＳＣ６００」、Ｇａｔａｎ社製）にて、倍率１００，０００倍で行った。
観察画像において、任意の２０個の粒子の長径と短径を計測し、その算術平均値を粒子径とした。なお、長径とは、１個の粒子図形の輪郭線上の任意の２点を、その間の長さが最大になるように選んだ時の長さ（最大長）である。また、短径とは、１個の粒子図形の輪郭線上の任意の２点を、その間の長さが最小になるように選んだ時の長さ（最小長）である。
２０点の粒子径のデータのうち、値が大きい方から５点及び値が小さい方から５点のデータを除き、残りの１０点の算術平均値を求め、この値を平均一次粒子径とした。
＜粉末Ｘ線回折測定（ペロブスカイト構造）＞
Ｘ線回折装置（「Ｘ’ｐｅｒｔ ＰＲＯ」、パナリティカル社製）にて、Ｘ線回折測定を行った。測定は、銅ターゲット、ＣｕＫα線（Ｃｕ－Ｋα１）、管電圧４５ｋＶ、管電流４０ｍＡの条件にて、測定範囲２θ＝１８°～８０°、サンプリング幅０．０１６７°、走査速度３．３°／ｍｉｎで行った。
実施例及び比較例の粉末ＸＲＤチャートを図１～７に示す。なお、図１～４は、それぞれ実施例１～４の熱処理粉末についての粉末ＸＲＤチャートであり、図５～７は、それぞれ比較例１～３の熱処理粉末についての粉末ＸＲＤチャートである。
Ｘ線回折装置（「Ｘ’ｐｅｒｔ ＰＲＯ」、パナリティカル社製）にて、Ｘ線回折測定を行った。測定は、銅ターゲット、ＣｕＫα線（Ｃｕ－Ｋα１）、管電圧４５ｋＶ、管電流４０ｍＡの条件にて、測定範囲２θ＝１８°～８０°、サンプリング幅０．０１６７°、走査速度３．３°／ｍｉｎで行った。
実施例及び比較例の粉末ＸＲＤチャートを図１～７に示す。なお、図１～４は、それぞれ実施例１～４の熱処理粉末についての粉末ＸＲＤチャートであり、図５～７は、それぞれ比較例１～３の熱処理粉末についての粉末ＸＲＤチャートである。
＜誘電率＞
実施例及び比較例で得られた粉末を用い、内径３０ｍｍの錠剤成形器にて油圧プレス機を用いて１００ＭＰａの圧力をかけてペレットを成形した。成形品の厚みをマイクロメーターにて測定し、成形品の体積を計算した。また、成形品の質量を測定し、圧粉密度を算出した。このペレットを用いて、誘電体測定用電極（Ｋｅｙｓｉｇｈｔ社製１６４５１Ｂ）及びプレジョンＬＣＲメーター（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製４２８４Ａ）により、１ＭＨｚにおける誘電率を測定した。
実施例及び比較例で得られた粉末を用い、内径３０ｍｍの錠剤成形器にて油圧プレス機を用いて１００ＭＰａの圧力をかけてペレットを成形した。成形品の厚みをマイクロメーターにて測定し、成形品の体積を計算した。また、成形品の質量を測定し、圧粉密度を算出した。このペレットを用いて、誘電体測定用電極（Ｋｅｙｓｉｇｈｔ社製１６４５１Ｂ）及びプレジョンＬＣＲメーター（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製４２８４Ａ）により、１ＭＨｚにおける誘電率を測定した。
＜収縮率＞
実施例及び比較例で得られた粉末２．５０ｇを秤量し、Φ３０ｍｍの円形型枠に入れ１０ＭＰａにて圧縮し成形を行った。その後オーブンにて昇温速度５℃／ｍｉｎにて熱電対読み１１５０℃まで昇温し、２時間温度をキープした後、ヒーターを切断し、１２時間後に取り出して焼結品を得、収縮率を測定した。収縮率は直行する２つの直径を測定しその平均値をＡｍｍとし、（Ａ/３０）－１から得た値である。なお、同時に入れたリファサーモ（JFCC実用標準物質シリーズTYPE L1）の示す温度は１１４７℃であった。
実施例及び比較例で得られた粉末２．５０ｇを秤量し、Φ３０ｍｍの円形型枠に入れ１０ＭＰａにて圧縮し成形を行った。その後オーブンにて昇温速度５℃／ｍｉｎにて熱電対読み１１５０℃まで昇温し、２時間温度をキープした後、ヒーターを切断し、１２時間後に取り出して焼結品を得、収縮率を測定した。収縮率は直行する２つの直径を測定しその平均値をＡｍｍとし、（Ａ/３０）－１から得た値である。なお、同時に入れたリファサーモ（JFCC実用標準物質シリーズTYPE L1）の示す温度は１１４７℃であった。
表１に示したように、本発明の実施形態によれば、ＢＥＴ比表面積が９０．０ｍ2／ｇ以上の微細なＳＺ系粉末を得られることが確認された。また図１～４から実施例１～４は結晶構造がすべてペロブスカイト構造であることが確認された。これらの粉末は誘電率が４６以上と高くかつ１１５０℃での収縮率が５．８％以上と大きい結果が得られた。収縮率が大きいということは、低温で緻密な膜を作れる事を示しており、従来よりも低温でセラミックコンデンサを製造することが可能である。したがって、実施例により得られたジルコン酸化合物は、薄膜化が求められる誘電体に適した材料と言える。
一方、スラリー調製工程において９８℃まで加熱して調製した場合（比較例１、図５）は、実施例と同じ反応温度（７００℃）では、ＳＺは十分に生成しなかった。また、ＢＥＴ比表面積も低かった。高温（９００℃）処理を施した場合（比較例２、図６）、ＳＺの生成反応の進行は認められたものの、ＢＥＴ比表面積は低減し、湿式粉砕を経ても、ＢＥＴ比表面積が１００．０ｍ2／ｇ超の微細なＳＺ系粉末は得られなかった。これは、高温処理により、粉末粒子がより強固に凝縮して、解砕され難くなったためであると考えられる。また、比較例３で得られた化合物はＡサイトにおけるストロンチウム含有率が５０ａｔ％以下であることから、誘電率、収縮率がともに劣っていると考えられる。
一方、スラリー調製工程において９８℃まで加熱して調製した場合（比較例１、図５）は、実施例と同じ反応温度（７００℃）では、ＳＺは十分に生成しなかった。また、ＢＥＴ比表面積も低かった。高温（９００℃）処理を施した場合（比較例２、図６）、ＳＺの生成反応の進行は認められたものの、ＢＥＴ比表面積は低減し、湿式粉砕を経ても、ＢＥＴ比表面積が１００．０ｍ2／ｇ超の微細なＳＺ系粉末は得られなかった。これは、高温処理により、粉末粒子がより強固に凝縮して、解砕され難くなったためであると考えられる。また、比較例３で得られた化合物はＡサイトにおけるストロンチウム含有率が５０ａｔ％以下であることから、誘電率、収縮率がともに劣っていると考えられる。
Claims (15)
- ＢＥＴ比表面積９０．０ｍ2／ｇ以上２００．０ｍ2／ｇ以下であり、ペロブスカイト構造のＡサイトにおいてストロンチウム原子を５０ａｔ％超含むジルコン酸ストロンチウム系粉末。
- 平均一次粒子径が５．０～５０．０ｎｍである、請求項１に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
- バリウム原子及びカルシウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ａ）を含む固溶体であり、前記金属原子（Ａ）の合計含有量が、ストロンチウム原子１モルに対して１．０モル未満である、請求項１又は２に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
- チタン原子、ハフニウム原子及びセリウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ｂ）を含む固溶体であり、前記金属原子（Ｂ）の合計含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して１．０モル未満である、請求項１～３のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
- ストロンチウム原子の含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して０．０５～２．０モルである、請求項１～４のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
- ペロブスカイト構造のＡサイトに含まれる原子がストロンチウム原子のみである、請求項１～５のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末。
- ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法であって、
９０℃以下でジルコニウム原子含有水系スラリーを調製する工程（１）と、
前記ジルコニウム原子含有水系スラリーにストロンチウム化合物を含む添加原料を添加して、原料混合物を得る工程（２）と、
前記原料混合物を湿式粉砕して、粉砕スラリーを得る工程（３）と、
前記粉砕スラリーを４００℃以下で乾燥させて、乾燥粉末を得る工程（４）と、
前記乾燥粉末を６００℃以上８００℃未満の温度で焼成して、焼成粉末を得る工程（５）と、
前記焼成粉末を、有機系分散媒を用いて湿式粉砕した後、乾燥させて、ジルコン酸ストロンチウム系粉末を得る工程（６）とを有する、ジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。 - 前記ジルコニウム原子含有水系スラリーは、下記（１ａ）（１ｂ）から選ばれるいずれか１種以上であり、
（１ａ）ジルコニウム塩水溶液を中和し、生成した塩を除去して得られたスラリー
（１ｂ）水酸化ジルコニウムを水に添加して得られたスラリー
前記ストロンチウム化合物は、炭酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、酸化ストロンチウム及び過酸化ストロンチウムから選ばれる１種以上であり、
前記原料混合物は、ストロンチウム原子の含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して０．０５～２．０モルであり、バリウム原子及びカルシウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ａ）の合計含有量が、ストロンチウム原子１モルに対して１．０モル以下であり、チタン原子、ハフニウム原子及びセリウム原子から選ばれるいずれか１種以上の金属原子（Ｂ）の合計含有量が、ジルコニウム原子１モルに対して１．０モル以下である、請求項７に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。 - 前記工程（２）で添加される前記添加原料が、前記金属原子（Ａ）を有する化合物を含む、請求項８に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
- 前記工程（２）で添加される前記添加原料が、前記金属原子（Ｂ）を有する化合物を含む、請求項８又は９に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
- 前記（１ａ）におけるジルコニウム塩水溶液の中和に用いられる中和剤が、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ストロンチウム及びアンモニアから選ばれる１種以上である、請求項８～１０のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
- 前記（１ａ）におけるジルコニウム塩が、オキシ塩化ジルコニウム八水和物及び硝酸ジルコニウム二水和物から選ばれる１種以上である、請求項８～１１のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
- 前記工程（２）において、さらに有機高分子系分散剤を添加して、前記原料混合物を得る、請求項７～１２のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の製造方法。
- 請求項１～６のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の成形品。
- 請求項１～６のいずれか１項に記載のジルコン酸ストロンチウム系粉末の焼結品。
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