JP2786719B2 - 希土類酸化物燒結体の製造方法 - Google Patents
希土類酸化物燒結体の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） るつぼ、ターゲット剤等の耐食、耐熱材料として有用
な高密度希土類酸化物焼結体の製造方法に関する。
な高密度希土類酸化物焼結体の製造方法に関する。
（従来の技術） 希土類酸化物の高密度焼結体を製造する方法として
は、従来希土類酸化物が一般に有が高いため、サブミク
ロンの微粉を使用したり、水素雰囲気下高温で焼結して
いた。
は、従来希土類酸化物が一般に有が高いため、サブミク
ロンの微粉を使用したり、水素雰囲気下高温で焼結して
いた。
（発明が解決しようとする課題） 然しながら、従来法では、微粉製造にコストが掛かる
こと、装置の構造上、材質上に問題があること、焼結助
剤として使用されているAl2O3,SiO2,BeO等は最終的には
不純物として混入すること、さらには緻密化が不十分で
あること等の不利、欠点があった。
こと、装置の構造上、材質上に問題があること、焼結助
剤として使用されているAl2O3,SiO2,BeO等は最終的には
不純物として混入すること、さらには緻密化が不十分で
あること等の不利、欠点があった。
本発明の目的はこれらの課題を解決した高密度希土類
酸化物焼結体を安価に製造する方法を提供しようとする
ものである。
酸化物焼結体を安価に製造する方法を提供しようとする
ものである。
（課題を解決するための手段） 発明者等は、ほう素（Ｂ）が希土類酸化物の有効な焼
結助剤であり、微量のＢの添加により容易に緻密化する
ことを見出し、その添加量、焼成条件を詳細に検討し
て、本発名を完成させた。
結助剤であり、微量のＢの添加により容易に緻密化する
ことを見出し、その添加量、焼成条件を詳細に検討し
て、本発名を完成させた。
本発明は、希土類酸化物100重量部に対し、B2O3また
は酸化雰囲気下の加熱によりB2O3となるＢ化合物をとし
て0.001〜0.05重量部添加し、成形した後、これを1,400
〜1,800℃の温度で焼結することを特徴とする希土類酸
化物焼結体の製造方法を要旨とする。
は酸化雰囲気下の加熱によりB2O3となるＢ化合物をとし
て0.001〜0.05重量部添加し、成形した後、これを1,400
〜1,800℃の温度で焼結することを特徴とする希土類酸
化物焼結体の製造方法を要旨とする。
以下、本発明を詳細に説明する。
先ず、本発明が適応される希土類酸化物としては、Ｙ
を含むLa,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gc,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Ybお
よびLuから選択される一種以上の希土類元素からなる酸
化物で、具体的にはY2O3,Dy2O3,Eu2O3,Ed2O3,Tb4O7,Er2
O3およびこれらの混合物が例示される。
を含むLa,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gc,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Ybお
よびLuから選択される一種以上の希土類元素からなる酸
化物で、具体的にはY2O3,Dy2O3,Eu2O3,Ed2O3,Tb4O7,Er2
O3およびこれらの混合物が例示される。
本発明の製造方法を工程順に説明すると、原料希土類
酸化物の平均粒径は１〜20μｍ、好ましくは２〜10μｍ
がよい。１μｍ未満ではほう素の添加効果が見られず、
20μｍを越えると緻密化が不充分となる。
酸化物の平均粒径は１〜20μｍ、好ましくは２〜10μｍ
がよい。１μｍ未満ではほう素の添加効果が見られず、
20μｍを越えると緻密化が不充分となる。
本発明の最大の特徴は、焼結助剤としてＢ化合物、中
でもB2O3が好適であることを見出したことで、B2O3の他
酸化雰囲気下加熱によってB2O3となるH3BO3,BN,金属Ｂ
も使用されるが、取扱い性、コストの点からH3BO3が好
適である。酸化雰囲気としては、酸素および酸素を含有
する混合ガスが使用されるが、中でも空気が好ましい。
この他に通常セラミックス焼結体の製造に使用される公
知のバインダーや潤滑剤を添加することも任意である。
B2O2の添加量は希土類酸化物100重量部に対してＢとし
て0.001〜0.5重量部、好ましくは0.005〜0.1重量部が良
い。0.001重量部未満では焼結助剤としての効果がな
く、0.5重量部を越えても密度の増加は見られない。こ
れら原料の混合は一般的なブレンダー、ミキサーで処理
すれば良い。成形は公知の方法例えば金型成形やスリッ
プキャストなどを用いることができる。焼結は空気中で
温度は1,400〜1,800℃、好ましくは1,600〜1,750℃が適
当である。1,400℃未満では緻密化が充分でなく、1,800
℃を越えてもその効果は見られない。
でもB2O3が好適であることを見出したことで、B2O3の他
酸化雰囲気下加熱によってB2O3となるH3BO3,BN,金属Ｂ
も使用されるが、取扱い性、コストの点からH3BO3が好
適である。酸化雰囲気としては、酸素および酸素を含有
する混合ガスが使用されるが、中でも空気が好ましい。
この他に通常セラミックス焼結体の製造に使用される公
知のバインダーや潤滑剤を添加することも任意である。
B2O2の添加量は希土類酸化物100重量部に対してＢとし
て0.001〜0.5重量部、好ましくは0.005〜0.1重量部が良
い。0.001重量部未満では焼結助剤としての効果がな
く、0.5重量部を越えても密度の増加は見られない。こ
れら原料の混合は一般的なブレンダー、ミキサーで処理
すれば良い。成形は公知の方法例えば金型成形やスリッ
プキャストなどを用いることができる。焼結は空気中で
温度は1,400〜1,800℃、好ましくは1,600〜1,750℃が適
当である。1,400℃未満では緻密化が充分でなく、1,800
℃を越えてもその効果は見られない。
以上の製造方法によれば、容易に相対密度90％以上の
極めて緻密な希土類酸化物焼結体を得ることができる。
極めて緻密な希土類酸化物焼結体を得ることができる。
以下、本発明の具体的な実施態様を実施例を挙げて説
明するが、本発明はこれらによって限定されるものでは
ない。
明するが、本発明はこれらによって限定されるものでは
ない。
（実施例１） 平均粒径4.5μｍのY2O3粉末100重量部にH3BO3をＢと
して0.05重量部を添加し、水を加えて撹拌混合した後、
濾別した。ケーキを乾燥したこの破砕物を金型プレスに
より1Ton/cm2の成形圧で成形し、15mmφ×5mmtの成形体
を得た。次いでこれを1,700℃で３時間焼結した。得ら
れた焼結体の密度は4.82g/cm3（相対密度95.8％）であ
った。
して0.05重量部を添加し、水を加えて撹拌混合した後、
濾別した。ケーキを乾燥したこの破砕物を金型プレスに
より1Ton/cm2の成形圧で成形し、15mmφ×5mmtの成形体
を得た。次いでこれを1,700℃で３時間焼結した。得ら
れた焼結体の密度は4.82g/cm3（相対密度95.8％）であ
った。
（実施例２） 平均粒径3.2μｍのDy2O3粉末100重量部にH3BO3をＢと
して0.01重量部を添加し、実施例１と同様に成形し、1,
600℃で５時間焼結した。得られた焼結体の密度は、7.6
6g/cm3（相対密度93.1％）であった。
して0.01重量部を添加し、実施例１と同様に成形し、1,
600℃で５時間焼結した。得られた焼結体の密度は、7.6
6g/cm3（相対密度93.1％）であった。
（実施例３） 平均粒径2.4μｍのEu2O3粉末100重量部にBNをＢとし
て0.1重量部添加し、実施例１と同様に成形し、1,720℃
で５時間焼結した。得られた焼結体の密度は、7.20g/cm
3（相対密度97.0％）であった。
て0.1重量部添加し、実施例１と同様に成形し、1,720℃
で５時間焼結した。得られた焼結体の密度は、7.20g/cm
3（相対密度97.0％）であった。
（比較例１） H3BO3を無添加とした以外は実施例１と同様にして焼
結体を得た。密度は4.32g/cm3（相対密度85.9％）で、
緻密化は不十分であった。
結体を得た。密度は4.32g/cm3（相対密度85.9％）で、
緻密化は不十分であった。
（比較例２） H3BO3を無添加とした以外は、実施例２と同様にして
焼結体を得た。密度は7.01g/cm3（相対密度85.2％）
で、緻密化は不十分であった。
焼結体を得た。密度は7.01g/cm3（相対密度85.2％）
で、緻密化は不十分であった。
（発明の効果） Ｂ化合物特にB2O3を希土類酸化物に添加して焼結する
ことにより容易に緻密化することができ、耐熱、耐食材
料として有用なるつぼ、ターゲット材等を経済的に製造
することができ、工業上その利用価値は極めて高い。
ことにより容易に緻密化することができ、耐熱、耐食材
料として有用なるつぼ、ターゲット材等を経済的に製造
することができ、工業上その利用価値は極めて高い。
Claims (1)
- 【請求項１】希土類酸化物100重量部に対して、酸化ほ
う素（B2O3）または酸化雰囲気下の加熱によりB2O3とな
るほう素化合物をほう素（Ｂ）として0.001〜0.5重量部
添加し成形した後、これを1,400〜1,800℃で焼結するこ
とを特徴とする希土類酸化物焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16359190A JP2786719B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 希土類酸化物燒結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16359190A JP2786719B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 希土類酸化物燒結体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0455368A JPH0455368A (ja) | 1992-02-24 |
| JP2786719B2 true JP2786719B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=15776832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16359190A Expired - Fee Related JP2786719B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 希土類酸化物燒結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2786719B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100920104B1 (ko) * | 2005-07-15 | 2009-10-01 | 토토 가부시키가이샤 | 이트리아 소결체 및 내식성 부재, 그 제조방법 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI403488B (zh) * | 2005-07-15 | 2013-08-01 | Toto Ltd | 三氧化二釔燒結體、稀土類燒結體以及耐腐蝕性構件、其製造方法 |
| JP4894379B2 (ja) * | 2005-09-26 | 2012-03-14 | Ｔｏｔｏ株式会社 | 希土類焼結体およびその製造方法 |
| EP2123615A4 (en) | 2007-01-17 | 2012-05-09 | Toto Ltd | CERAMIC ELEMENT AND CORROSION RESISTANT ELEMENT |
| JP5305228B2 (ja) * | 2007-11-30 | 2013-10-02 | Ｔｏｔｏ株式会社 | 耐蝕性部材 |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP16359190A patent/JP2786719B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100920104B1 (ko) * | 2005-07-15 | 2009-10-01 | 토토 가부시키가이샤 | 이트리아 소결체 및 내식성 부재, 그 제조방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0455368A (ja) | 1992-02-24 |
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Legal Events
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