JP3254693B2 - 水和ジルコニアゾルおよびジルコニア粉末の製法 - Google Patents
水和ジルコニアゾルおよびジルコニア粉末の製法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ジルコニア薄膜材料、
ジルコニア系セラミックス原料粉末等に用いられる水和
ジルコニアゾルおよびジルコニア粉末の製法に関するも
のである。
ジルコニア系セラミックス原料粉末等に用いられる水和
ジルコニアゾルおよびジルコニア粉末の製法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、水和ジルコニアゾルの製法として
は、 ジルコニウム塩水溶液を加圧下、１２０〜３００℃で
水熱処理することにより水和ジルコニアゾルを得る方法
（米国特許２９８４６２８明細書） 水溶性ジルコニウム塩を含む水溶液に過酸化水素また
は過酸化水素を生成する化合物を加え、８０〜３００℃
で加熱処理する方法（特公昭６１−４３２８６号公報） ジルコニウム塩水溶液を加水分解処理したあと０．１
〜０．３μｍのものを沈降法などで分離する方法（特開
昭５８−２１７４３０号公報） 水溶性ジルコニウム塩を含む水溶液にアルミニウム，
アルカリ金属およびアルカリ土類金属の中から選ばれた
塩化物を加え、９５℃以上の温度で加水分解させる方法
（特開昭６１−２０１６２３号公報） 等が知られている。
は、 ジルコニウム塩水溶液を加圧下、１２０〜３００℃で
水熱処理することにより水和ジルコニアゾルを得る方法
（米国特許２９８４６２８明細書） 水溶性ジルコニウム塩を含む水溶液に過酸化水素また
は過酸化水素を生成する化合物を加え、８０〜３００℃
で加熱処理する方法（特公昭６１−４３２８６号公報） ジルコニウム塩水溶液を加水分解処理したあと０．１
〜０．３μｍのものを沈降法などで分離する方法（特開
昭５８−２１７４３０号公報） 水溶性ジルコニウム塩を含む水溶液にアルミニウム，
アルカリ金属およびアルカリ土類金属の中から選ばれた
塩化物を加え、９５℃以上の温度で加水分解させる方法
（特開昭６１−２０１６２３号公報） 等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、および
の方法で得られる水和ジルコニアゾルは、粒子径が０．
０５μｍ以下のものしか得られず、そのような小さい粒
子径では、仮焼のときに強固な凝集が起こり、得られる
ジルコニア粉末が成形しにくく、セラミックス原料粉末
に適さないものとなる。の方法で得られる水和ジルコ
ニアゾルは、０．２ｍｏｌ／ｌの希薄濃度で加水分解反
応させたものを遠心分離して、０．１〜０．３μｍの粒
子径をもつ水和ジルコニアゾルを取り出しており、この
ようなサブミクロンの粒子径を遠心分離する単位操作の
工業化は難しく、且つ、希薄濃度で加水分解を行ってい
るため生産効率が悪く実用的でない。で得られる水和
ジルコニアゾルは、粒子径が０．３〜３μｍと大きく、
そのような大粒径のゾルを仮焼して得られたジルコニア
粉末は、低温側で焼結しにくいためにセラミックス原料
粉末に適さず、さらに、製造の際に大量に添加した金属
塩化物による金属化合物が含まれ、その洗浄などによる
除去が困難であるため、工業化は難しく、且つ、生産効
率が低いために実用的ではない製造方法である。また、
いずれにしても〜の方法で得られる水和ジルコニア
ゾルは、単斜晶系の結晶構造のものしか得られず、その
ような結晶性のよいゾルを用いて緻密なジルコニア粒子
を得るためには、仮焼温度を高くしなければならず、高
い温度で仮焼したものは強固な凝集粉末であるため、上
記のとおり、セラミックス原料粉末に適さないものとな
る。 本発明は、このような従来方法における欠点を解
消した、即ち、平均粒径が０．０５以上０．１μｍ以下
であり、結晶性の低い水和ジルコニアゾルを簡易なプロ
セスにより高濃度で、且つ、短い反応時間で製造でき、
さらに、その水和ジルコニアゾルを用いて成形性および
焼結性のよいジルコニア粉末を製造することのできる方
法の提供を目的とするものである。
の方法で得られる水和ジルコニアゾルは、粒子径が０．
０５μｍ以下のものしか得られず、そのような小さい粒
子径では、仮焼のときに強固な凝集が起こり、得られる
ジルコニア粉末が成形しにくく、セラミックス原料粉末
に適さないものとなる。の方法で得られる水和ジルコ
ニアゾルは、０．２ｍｏｌ／ｌの希薄濃度で加水分解反
応させたものを遠心分離して、０．１〜０．３μｍの粒
子径をもつ水和ジルコニアゾルを取り出しており、この
ようなサブミクロンの粒子径を遠心分離する単位操作の
工業化は難しく、且つ、希薄濃度で加水分解を行ってい
るため生産効率が悪く実用的でない。で得られる水和
ジルコニアゾルは、粒子径が０．３〜３μｍと大きく、
そのような大粒径のゾルを仮焼して得られたジルコニア
粉末は、低温側で焼結しにくいためにセラミックス原料
粉末に適さず、さらに、製造の際に大量に添加した金属
塩化物による金属化合物が含まれ、その洗浄などによる
除去が困難であるため、工業化は難しく、且つ、生産効
率が低いために実用的ではない製造方法である。また、
いずれにしても〜の方法で得られる水和ジルコニア
ゾルは、単斜晶系の結晶構造のものしか得られず、その
ような結晶性のよいゾルを用いて緻密なジルコニア粒子
を得るためには、仮焼温度を高くしなければならず、高
い温度で仮焼したものは強固な凝集粉末であるため、上
記のとおり、セラミックス原料粉末に適さないものとな
る。 本発明は、このような従来方法における欠点を解
消した、即ち、平均粒径が０．０５以上０．１μｍ以下
であり、結晶性の低い水和ジルコニアゾルを簡易なプロ
セスにより高濃度で、且つ、短い反応時間で製造でき、
さらに、その水和ジルコニアゾルを用いて成形性および
焼結性のよいジルコニア粉末を製造することのできる方
法の提供を目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らが、水和ジル
コニアとジルコニウム塩水溶液との混合物を加水分解反
応させることにより得られる水和ジルコニアゾルの反応
メカニズム、特に水和ジルコニアの添加により生成する
水和ジルコニアゾルの平均粒径および結晶構造に注目し
て詳細に検討したところによれば、ジルコニウム塩水溶
液に結晶子径４ｎｍ未満の水和ジルコニアをジルコニア
換算５％未満添加し、陰イオン濃度を１グラムイオン／
ｌ以上に調整するだけで、平均粒径が０．０５以上０．
１μｍ以下の結晶性の低い水和ジルコニアゾルを短い反
応時間で容易に製造することができ、さらに該ゾルまた
は該ゾルとジルコニア系セラミックスの製造に常用され
るイットリア，カルシア，マグネシア，セリアなどの安
定化剤との混合物を仮焼すると、低温度で緻密なジルコ
ニア粒子になるために、強固な凝集の起こらない分散性
のよいジルコニア粉末を製造することができることを見
い出し、本発明を完成するに至った。
コニアとジルコニウム塩水溶液との混合物を加水分解反
応させることにより得られる水和ジルコニアゾルの反応
メカニズム、特に水和ジルコニアの添加により生成する
水和ジルコニアゾルの平均粒径および結晶構造に注目し
て詳細に検討したところによれば、ジルコニウム塩水溶
液に結晶子径４ｎｍ未満の水和ジルコニアをジルコニア
換算５％未満添加し、陰イオン濃度を１グラムイオン／
ｌ以上に調整するだけで、平均粒径が０．０５以上０．
１μｍ以下の結晶性の低い水和ジルコニアゾルを短い反
応時間で容易に製造することができ、さらに該ゾルまた
は該ゾルとジルコニア系セラミックスの製造に常用され
るイットリア，カルシア，マグネシア，セリアなどの安
定化剤との混合物を仮焼すると、低温度で緻密なジルコ
ニア粒子になるために、強固な凝集の起こらない分散性
のよいジルコニア粉末を製造することができることを見
い出し、本発明を完成するに至った。
【０００５】本発明は、ジルコニウム塩水溶液の加水分
解により水和ジルコニアゾルを得る方法において、ジル
コニウム塩水溶液に結晶子径４ｎｍ未満の水和ジルコニ
アをジルコニア換算５％未満添加し、且つ、陰イオン濃
度を１グラムイオン／ｌ以上として加水分解させること
を特徴とする水和ジルコニアゾルの製法を要旨とするも
のである。以下、本発明を更に詳細に説明する。
解により水和ジルコニアゾルを得る方法において、ジル
コニウム塩水溶液に結晶子径４ｎｍ未満の水和ジルコニ
アをジルコニア換算５％未満添加し、且つ、陰イオン濃
度を１グラムイオン／ｌ以上として加水分解させること
を特徴とする水和ジルコニアゾルの製法を要旨とするも
のである。以下、本発明を更に詳細に説明する。
【０００６】本発明で得られる水和ジルコニアゾルの平
均粒径は、電子顕微鏡による粒径測定または粒度分布測
定器による粒径測定、例えば光子相関法などで与えられ
る。
均粒径は、電子顕微鏡による粒径測定または粒度分布測
定器による粒径測定、例えば光子相関法などで与えられ
る。
【０００７】本発明で得られる水和ジルコニアゾルの結
晶構造は、粉末Ｘ線回折による回折線のパターンが、単
斜晶，正方晶，立方晶とは異なるものであり、且つ、低
角度の７および１１゜付近に回折線のピークが現れるも
のである。また、この水和ジルコニアゾルを乾燥させ
て、示差熱分析の測定を行うと４５０℃付近に発熱ピー
クが観測されることから、結晶性の低い構造であること
が推察される。
晶構造は、粉末Ｘ線回折による回折線のパターンが、単
斜晶，正方晶，立方晶とは異なるものであり、且つ、低
角度の７および１１゜付近に回折線のピークが現れるも
のである。また、この水和ジルコニアゾルを乾燥させ
て、示差熱分析の測定を行うと４５０℃付近に発熱ピー
クが観測されることから、結晶性の低い構造であること
が推察される。
【０００８】本発明において、ジルコニウム塩水溶液に
水和ジルコニアを添加して加水分解させるわけである
が、このときに水和ジルコニアの添加量はジルコニア換
算５％未満に設定しなければならない。ここで、水和ジ
ルコニアの添加量は、原料仕込量（ジルコニア換算量）
に対する水和ジルコニア（ジルコニア換算量）の比率で
表される。水和ジルコニアの添加量が５％以上になる
と、単斜晶系の水和ジルコニアゾルが生成するため、目
的とする結晶性の低い構造をもつ水和ジルコニアゾルを
製造することができない。好ましい水和ジルコニアの添
加量の範囲は、０．０５以上５％未満がよく、添加量が
０．０５％よりも小さくなると、加水分解に要する反応
時間が長くなるため好ましくない。また、ジルコニウム
塩水溶液に添加する水和ジルコニアの結晶構造は、ジル
コニウム塩水溶液に添加して溶解しないものであればい
かなるものでもよいが、粒子構造は結晶子径が４ｎｍよ
りも小さいことを必要とする。結晶子径が４ｎｍ以上に
なると、水和ジルコニアゾルの平均粒径が０．１μｍよ
りも大きくなり、さらに加水分解に要する反応時間が長
くなるため生産性が低下する。ここで、水和ジルコニア
の結晶子径は、粉末Ｘ線回折の測定により３０゜付近に
ある回折線に注目して求めればよい。例えば、結晶系が
単斜晶のときは（１１−１）、正方晶または立方晶のと
きは（１１１）に着目して、シェーラーの式を適用して
算出してもよい。
水和ジルコニアを添加して加水分解させるわけである
が、このときに水和ジルコニアの添加量はジルコニア換
算５％未満に設定しなければならない。ここで、水和ジ
ルコニアの添加量は、原料仕込量（ジルコニア換算量）
に対する水和ジルコニア（ジルコニア換算量）の比率で
表される。水和ジルコニアの添加量が５％以上になる
と、単斜晶系の水和ジルコニアゾルが生成するため、目
的とする結晶性の低い構造をもつ水和ジルコニアゾルを
製造することができない。好ましい水和ジルコニアの添
加量の範囲は、０．０５以上５％未満がよく、添加量が
０．０５％よりも小さくなると、加水分解に要する反応
時間が長くなるため好ましくない。また、ジルコニウム
塩水溶液に添加する水和ジルコニアの結晶構造は、ジル
コニウム塩水溶液に添加して溶解しないものであればい
かなるものでもよいが、粒子構造は結晶子径が４ｎｍよ
りも小さいことを必要とする。結晶子径が４ｎｍ以上に
なると、水和ジルコニアゾルの平均粒径が０．１μｍよ
りも大きくなり、さらに加水分解に要する反応時間が長
くなるため生産性が低下する。ここで、水和ジルコニア
の結晶子径は、粉末Ｘ線回折の測定により３０゜付近に
ある回折線に注目して求めればよい。例えば、結晶系が
単斜晶のときは（１１−１）、正方晶または立方晶のと
きは（１１１）に着目して、シェーラーの式を適用して
算出してもよい。
【０００９】本発明では、ジルコニウム塩水溶液に水和
ジルコニアを添加して溶液の濃度調整を行うわけである
が、このときに水溶液の陰イオン濃度は１グラムイオン
／ｌ以上に設定しなければならない。陰イオン濃度が１
グラムイオン／ｌよりも小さくなると工業的な大量生産
に適さないものとなる。また、陰イオン濃度の範囲は１
以上４グラムイオン／ｌ以下が好ましく、さらに好まし
くは１以上３グラムイオン／ｌ以下である。陰イオン濃
度が４グラムイオン／ｌより大きくなると、生成する水
和ジルコニアゾルの平均粒径が０．０５μｍよりも小さ
くなるとともに反応に長い時間を要するため好ましくな
い。
ジルコニアを添加して溶液の濃度調整を行うわけである
が、このときに水溶液の陰イオン濃度は１グラムイオン
／ｌ以上に設定しなければならない。陰イオン濃度が１
グラムイオン／ｌよりも小さくなると工業的な大量生産
に適さないものとなる。また、陰イオン濃度の範囲は１
以上４グラムイオン／ｌ以下が好ましく、さらに好まし
くは１以上３グラムイオン／ｌ以下である。陰イオン濃
度が４グラムイオン／ｌより大きくなると、生成する水
和ジルコニアゾルの平均粒径が０．０５μｍよりも小さ
くなるとともに反応に長い時間を要するため好ましくな
い。
【００１０】ところで、ジルコニウム塩水溶液のジルコ
ニルイオン濃度は、陰イオン濃度が１グラムイオン／ｌ
以上に設定できればいかなる濃度に設定してもよい。好
ましいジルコニルイオン濃度は、０．５から２．０ｍｏ
ｌ／ｌがよく、さらに好ましくは０．５から１．５ｍｏ
ｌ／ｌである。ジルコニルイオン濃度が０．５ｍｏｌ／
ｌよりも小さくなると工業的な大量生産に適さず、２．
０ｍｏｌ／ｌよりも大きくなると溶液の粘度が高くなる
とともに反応条件の設定が難しくなる。
ニルイオン濃度は、陰イオン濃度が１グラムイオン／ｌ
以上に設定できればいかなる濃度に設定してもよい。好
ましいジルコニルイオン濃度は、０．５から２．０ｍｏ
ｌ／ｌがよく、さらに好ましくは０．５から１．５ｍｏ
ｌ／ｌである。ジルコニルイオン濃度が０．５ｍｏｌ／
ｌよりも小さくなると工業的な大量生産に適さず、２．
０ｍｏｌ／ｌよりも大きくなると溶液の粘度が高くなる
とともに反応条件の設定が難しくなる。
【００１１】本発明において用いられるジルコニウム塩
としては、オキシ塩化ジルコニウム，硝酸ジルコニウ
ム，硫酸ジルコニウム，塩化ジルコニウム等が挙げられ
るが、その他に水酸化ジルコニウムと酸との混合物でも
よい。水酸化ジルコニムを用いる場合、その製造法とし
ては種々の方法が選択でき、例えば、水溶性のジルコニ
ウム塩水溶液をアルカリで中和することにより水酸化ジ
ルコニウムを得ることができる。
としては、オキシ塩化ジルコニウム，硝酸ジルコニウ
ム，硫酸ジルコニウム，塩化ジルコニウム等が挙げられ
るが、その他に水酸化ジルコニウムと酸との混合物でも
よい。水酸化ジルコニムを用いる場合、その製造法とし
ては種々の方法が選択でき、例えば、水溶性のジルコニ
ウム塩水溶液をアルカリで中和することにより水酸化ジ
ルコニウムを得ることができる。
【００１２】本発明で添加する水和ジルコニアとして
は、ジルコニウム塩水溶液のみの加水分解により得られ
る水和ジルコニアゾルの懸濁液、また、ジルコニウム塩
水溶液に酸またはアルカリを添加した水溶液の加水分解
により得られる水和ジルコニアゾルの懸濁液、さらに、
それらの懸濁液を乾燥したもの、懸濁液を蒸留水で洗浄
して乾燥したもの、または懸濁液をアルカリで中和して
水洗したあとに乾燥させた水和ジルコニアゾルの乾燥粉
末でもよい。
は、ジルコニウム塩水溶液のみの加水分解により得られ
る水和ジルコニアゾルの懸濁液、また、ジルコニウム塩
水溶液に酸またはアルカリを添加した水溶液の加水分解
により得られる水和ジルコニアゾルの懸濁液、さらに、
それらの懸濁液を乾燥したもの、懸濁液を蒸留水で洗浄
して乾燥したもの、または懸濁液をアルカリで中和して
水洗したあとに乾燥させた水和ジルコニアゾルの乾燥粉
末でもよい。
【００１３】上記で得られた水和ジルコニアとジルコニ
ウム塩水溶液との混合物を加水分解するわけであるが、
その加水分解の温度は、６０以上１５０℃以下が好まし
く、さらに好ましい温度は、８０℃以上煮沸温度以下が
よい。反応温度が１５０℃よりも高くなると水和ジルコ
ニアゾルの平均粒径が小さくなり、目的とする０．０５
μｍ以上の平均粒径をもつ水和ジルコニアゾルを製造す
ることができず、さらに水熱領域であることから工業的
な大量生産が困難になるため実用的でなくなる。反応が
６０℃未満になると加水分解反応の完結に長大な時間を
要するため、生産効率が低下する。また、加水分解に要
する反応時間は、水和ジルコニアの添加量が増加するほ
ど短くなるが、１０〜１５０時間程度である。
ウム塩水溶液との混合物を加水分解するわけであるが、
その加水分解の温度は、６０以上１５０℃以下が好まし
く、さらに好ましい温度は、８０℃以上煮沸温度以下が
よい。反応温度が１５０℃よりも高くなると水和ジルコ
ニアゾルの平均粒径が小さくなり、目的とする０．０５
μｍ以上の平均粒径をもつ水和ジルコニアゾルを製造す
ることができず、さらに水熱領域であることから工業的
な大量生産が困難になるため実用的でなくなる。反応が
６０℃未満になると加水分解反応の完結に長大な時間を
要するため、生産効率が低下する。また、加水分解に要
する反応時間は、水和ジルコニアの添加量が増加するほ
ど短くなるが、１０〜１５０時間程度である。
【００１４】本発明では、上記で得られた水和ジルコニ
アゾルの懸濁液を乾燥させたあと、仮焼してジルコニア
粉末を製造する。このときに安定化剤の固溶しているジ
ルコニア粉末を製造する場合には、水和ジルコニア粉末
の懸濁液に安定化剤、例えば、Ｙ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｃｅ等
の化合物を添加して乾燥してもよく、また、水和ジルコ
ニアゾルを製造しているときに前もって添加してもよ
い。
アゾルの懸濁液を乾燥させたあと、仮焼してジルコニア
粉末を製造する。このときに安定化剤の固溶しているジ
ルコニア粉末を製造する場合には、水和ジルコニア粉末
の懸濁液に安定化剤、例えば、Ｙ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｃｅ等
の化合物を添加して乾燥してもよく、また、水和ジルコ
ニアゾルを製造しているときに前もって添加してもよ
い。
【００１５】
【作用】ジルコニウム塩水溶液の加水分解により得られ
る水和ジルコニアゾルの結晶構造と平均粒径とが、水和
ジルコニアの添加量および陰イオン濃度に依存する理由
は明らかではないが、水和ジルコニアの構造は結晶性の
１次粒子が凝集した２次粒子からなっており、添加した
水和ジルコニアの１次粒子の大きさとジルコニウム塩の
陰イオンとの相乗効果により結晶性の低い構造をもつ１
次粒子が生成し、さらに、その相乗効果と１次粒子との
相互作用により生成ゾルの２次粒子径に影響するものと
推察される。
る水和ジルコニアゾルの結晶構造と平均粒径とが、水和
ジルコニアの添加量および陰イオン濃度に依存する理由
は明らかではないが、水和ジルコニアの構造は結晶性の
１次粒子が凝集した２次粒子からなっており、添加した
水和ジルコニアの１次粒子の大きさとジルコニウム塩の
陰イオンとの相乗効果により結晶性の低い構造をもつ１
次粒子が生成し、さらに、その相乗効果と１次粒子との
相互作用により生成ゾルの２次粒子径に影響するものと
推察される。
【００１６】
【発明の効果】以上、説明したとおり、本発明によれ
ば、平均粒径が０．０５以上０．１μｍ以下であり、結
晶性の低い水和ジルコニアゾルを簡易なプロセスにより
高濃度で、且つ、短い反応時間で製造でき、さらに、そ
の水和ジルコニアゾルを用いることにより成形性および
焼結性のよいジルコニア粉末を製造することができる。
ば、平均粒径が０．０５以上０．１μｍ以下であり、結
晶性の低い水和ジルコニアゾルを簡易なプロセスにより
高濃度で、且つ、短い反応時間で製造でき、さらに、そ
の水和ジルコニアゾルを用いることにより成形性および
焼結性のよいジルコニア粉末を製造することができる。
【００１７】本発明で得られる水和ジルコニアゾルは、
添加する水和ジルコニアの結晶子径，粒径および添加
量、さらに陰イオン濃度，反応温度に依存するので、こ
れらの条件を適宜設定することによって、結晶構造およ
び平均粒径を制御することができる。
添加する水和ジルコニアの結晶子径，粒径および添加
量、さらに陰イオン濃度，反応温度に依存するので、こ
れらの条件を適宜設定することによって、結晶構造およ
び平均粒径を制御することができる。
【００１８】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。 実施例１ ０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液を撹
拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で１６０時間おこ
なった。得られた水和ジルコニアゾルの粉末Ｘ線回折に
よる結晶子径は、４ｎｍ未満であった。次に、上記で得
られた水和ジルコニアゾルを含む懸濁液２００ｍｌを２
ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液２リットル
に添加し、蒸留水を加えて０．８ｍｏｌ／ｌのオキシ塩
化ジルコニウム水溶液１０リットルを調製した。この原
料液を撹拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で６０時
間おこなった。
る。 実施例１ ０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液を撹
拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で１６０時間おこ
なった。得られた水和ジルコニアゾルの粉末Ｘ線回折に
よる結晶子径は、４ｎｍ未満であった。次に、上記で得
られた水和ジルコニアゾルを含む懸濁液２００ｍｌを２
ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液２リットル
に添加し、蒸留水を加えて０．８ｍｏｌ／ｌのオキシ塩
化ジルコニウム水溶液１０リットルを調製した。この原
料液を撹拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で６０時
間おこなった。
【００１９】得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法
による平均粒径は０．０６μｍであり、粉末Ｘ線回折の
測定から低角度の７および１１゜付近にブロードな回折
線が存在することを確認した。上記で得られた水和ジル
コニアゾルの懸濁液に、塩化イットリウム９７ｇ添加し
て乾燥したあと仮焼した。得られたジルコニア粉末を成
型して焼成したところ、焼結体の密度は、６．０６ｇ／
ｃｍ３であり、３点曲げ強度は１０５Ｋｇ／ｃｍ２であ
った。
による平均粒径は０．０６μｍであり、粉末Ｘ線回折の
測定から低角度の７および１１゜付近にブロードな回折
線が存在することを確認した。上記で得られた水和ジル
コニアゾルの懸濁液に、塩化イットリウム９７ｇ添加し
て乾燥したあと仮焼した。得られたジルコニア粉末を成
型して焼成したところ、焼結体の密度は、６．０６ｇ／
ｃｍ３であり、３点曲げ強度は１０５Ｋｇ／ｃｍ２であ
った。
【００２０】実施例２ 実施例１で用いた水和ジルコニアゾルの懸濁液２５ｍｌ
を２．５ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液４
００ｍｌに添加し、蒸留水を加えて１ｍｏｌ／ｌのオキ
シ塩化ジルコニウム水溶液１リットルを調製した。この
原料液を撹拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で９０
時間おこなった。得られた水和ジルコニアゾルの光子相
関法による平均粒径は０．０５５μｍであり、粉末Ｘ線
回折の測定から低角度の７および１１゜付近にブロード
な回折線が存在することを確認した。
を２．５ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液４
００ｍｌに添加し、蒸留水を加えて１ｍｏｌ／ｌのオキ
シ塩化ジルコニウム水溶液１リットルを調製した。この
原料液を撹拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で９０
時間おこなった。得られた水和ジルコニアゾルの光子相
関法による平均粒径は０．０５５μｍであり、粉末Ｘ線
回折の測定から低角度の７および１１゜付近にブロード
な回折線が存在することを確認した。
【００２１】実施例３ 実施例１で用いた水和ジルコニアゾルの懸濁液３７．５
ｍｌを２．５ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶
液６００ｍｌに添加し、蒸留水を加えて１．５ｍｏｌ／
ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液１リットルを調製し
た。この原料液を撹拌しながら、加水分解反応を煮沸温
度で１５０時間おこなった。得られた水和ジルコニアゾ
ルの光子相関法による平均粒径は０．０５μｍであり、
粉末Ｘ線回折の測定から低角度の７および１１゜付近に
ブロードな回折線が存在することを確認した。
ｍｌを２．５ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶
液６００ｍｌに添加し、蒸留水を加えて１．５ｍｏｌ／
ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液１リットルを調製し
た。この原料液を撹拌しながら、加水分解反応を煮沸温
度で１５０時間おこなった。得られた水和ジルコニアゾ
ルの光子相関法による平均粒径は０．０５μｍであり、
粉末Ｘ線回折の測定から低角度の７および１１゜付近に
ブロードな回折線が存在することを確認した。
【００２２】比較例１ １．５ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液を攪
拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で４００時間おこ
なったが、水和ジルコニアゾルはほとんど生成していな
かった。
拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で４００時間おこ
なったが、水和ジルコニアゾルはほとんど生成していな
かった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−8220（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−111922（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−97134（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−39727（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−275005（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−357115（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C01G 25/02
Claims (2)
- 【請求項１】ジルコニウム塩水溶液の加水分解により水
和ジルコニアゾルを得る方法において、ジルコニウム塩
水溶液に結晶子径４ｎｍ未満の水和ジルコニアをジルコ
ニア換算５％未満添加し、且つ、陰イオン濃度を１グラ
ムイオン／ｌ以上として加水分解させることを特徴とす
る、水和ジルコニアゾルの製法。 - 【請求項２】請求項１記載の方法で得られた水和ジルコ
ニアゾルの懸濁液を乾燥したあと、仮焼することを特徴
とするジルコニア粉末の製法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23114791A JP3254693B2 (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | 水和ジルコニアゾルおよびジルコニア粉末の製法 |
| KR1019920009405A KR100210762B1 (ko) | 1991-05-31 | 1992-05-30 | 산화 지르코늄 분말 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23114791A JP3254693B2 (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | 水和ジルコニアゾルおよびジルコニア粉末の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551212A JPH0551212A (ja) | 1993-03-02 |
| JP3254693B2 true JP3254693B2 (ja) | 2002-02-12 |
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ID=16919032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23114791A Expired - Fee Related JP3254693B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-08-20 | 水和ジルコニアゾルおよびジルコニア粉末の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3254693B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP5034314B2 (ja) * | 2006-05-19 | 2012-09-26 | 住友大阪セメント株式会社 | 高屈折率透明粒子の製造方法と高屈折率透明粒子及び高屈折率透明複合体並びに発光素子 |
| JP7010620B2 (ja) | 2017-08-01 | 2022-01-26 | 株式会社Kelk | 熱電発電装置 |
-
1991
- 1991-08-20 JP JP23114791A patent/JP3254693B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0551212A (ja) | 1993-03-02 |
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