JP3496251B2 - 多孔質セラミックスの製造方法 - Google Patents
多孔質セラミックスの製造方法Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、気孔形成剤を用いた多
孔質セラミックスの製造方法、特に高強度で気孔率の高
い多孔質セラミックスの製造に適した方法に関する。
孔質セラミックスの製造方法、特に高強度で気孔率の高
い多孔質セラミックスの製造に適した方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、アルミナ、アルミニウムシリ
ケート、シリカ、コーディエライト等からなる多孔質セ
ラミックスが知られており、断熱材等の建築材料のほ
か、濾過材や触媒担体、排気ガス用フィルター、センサ
ー等として、既に多くの分野で使用されている。
ケート、シリカ、コーディエライト等からなる多孔質セ
ラミックスが知られており、断熱材等の建築材料のほ
か、濾過材や触媒担体、排気ガス用フィルター、センサ
ー等として、既に多くの分野で使用されている。
【0003】特に最近では、耐熱性が高く、強度及び耐
熱衝撃性に優れた各種フィルターや触媒担体等の必要性
が高まっている。例えば、自動車の排気ガスからCO2
やNOx、黒煙等を除去するための触媒担体やフィルタ
ーには1000℃を越える耐熱性が要求されているた
め、その材質として強度及び耐熱性に優れた炭化ケイ素
や窒化ケイ素が検討されている。又、火力発電所や化学
プラントの排気ガスを脱硫するためのフィルター、或は
溶融金属中のスラッグを除去するためのフィルターにつ
いても同様である。
熱衝撃性に優れた各種フィルターや触媒担体等の必要性
が高まっている。例えば、自動車の排気ガスからCO2
やNOx、黒煙等を除去するための触媒担体やフィルタ
ーには1000℃を越える耐熱性が要求されているた
め、その材質として強度及び耐熱性に優れた炭化ケイ素
や窒化ケイ素が検討されている。又、火力発電所や化学
プラントの排気ガスを脱硫するためのフィルター、或は
溶融金属中のスラッグを除去するためのフィルターにつ
いても同様である。
【0004】炭化ケイ素や窒化ケイ素等からなる多孔質
セラミックスを、これらのフィルターや触媒担体として
使用する場合、多孔質セラミックスの気孔率が高いこ
と、及び個々の細孔の孔径が制御されていることが重要
である。多孔質セラミックスの製造方法のなかで、その
細孔径を制御するのに適した方法として気孔形成剤を用
いる方法がある。
セラミックスを、これらのフィルターや触媒担体として
使用する場合、多孔質セラミックスの気孔率が高いこ
と、及び個々の細孔の孔径が制御されていることが重要
である。多孔質セラミックスの製造方法のなかで、その
細孔径を制御するのに適した方法として気孔形成剤を用
いる方法がある。
【0005】この方法は、セラミックス粉末に粒径を調
整した気孔形成剤の粉末を添加して混合し、この混合粉
末を成形した後、成形体を仮焼成して気孔形成剤をガス
化させることにより特定の孔径範囲の細孔を形成し、細
孔の残った仮焼成体を最終的に焼結して多孔質セラミッ
クスとする方法である。気孔形成剤としては、仮焼成に
よってガス化する炭素や有機発泡剤等が使用されてい
る。
整した気孔形成剤の粉末を添加して混合し、この混合粉
末を成形した後、成形体を仮焼成して気孔形成剤をガス
化させることにより特定の孔径範囲の細孔を形成し、細
孔の残った仮焼成体を最終的に焼結して多孔質セラミッ
クスとする方法である。気孔形成剤としては、仮焼成に
よってガス化する炭素や有機発泡剤等が使用されてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記の気孔形成剤を用
いる方法においては、得られる多孔質セラミックスの気
孔率は添加した気孔形成剤の量が増えるに従って増加す
る。即ち、気孔率を高くするためには、気孔形成剤の添
加量を増加させる必要があるが、気孔形成剤の添加割合
が増えるにつれて仮焼成後の形状維持が困難になる欠点
があった。
いる方法においては、得られる多孔質セラミックスの気
孔率は添加した気孔形成剤の量が増えるに従って増加す
る。即ち、気孔率を高くするためには、気孔形成剤の添
加量を増加させる必要があるが、気孔形成剤の添加割合
が増えるにつれて仮焼成後の形状維持が困難になる欠点
があった。
【0007】このため、従来の気孔形成剤を用いる方法
では高気孔率の多孔質セラミックスを製造することが難
しく、前記したフィルターや触媒担体として必要な条件
である細孔径が制御され且つ気孔率の高い多孔質セラミ
ックス、特に炭化ケイ素や窒化ケイ素のフィルターや触
媒担体を提供することができなかった。
では高気孔率の多孔質セラミックスを製造することが難
しく、前記したフィルターや触媒担体として必要な条件
である細孔径が制御され且つ気孔率の高い多孔質セラミ
ックス、特に炭化ケイ素や窒化ケイ素のフィルターや触
媒担体を提供することができなかった。
【0008】本発明は、かかる従来の事情に鑑み、気孔
形成剤を用いて、細孔径が制御されていると同時に、フ
ィルターや触媒担体として満足すべき高い強度と気孔率
を有する多孔質セラミックスを製造する方法を提供する
ことを目的とする。
形成剤を用いて、細孔径が制御されていると同時に、フ
ィルターや触媒担体として満足すべき高い強度と気孔率
を有する多孔質セラミックスを製造する方法を提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が提供する多孔質セラミックスの製造方法
は、セラミックス粉末に気孔形成剤を混合して成形し、
得られた成形体に有機金属ポリマーを含浸させた後、こ
の成形体を前記有機金属ポリマーが分解しない温度で仮
焼成して気孔形成剤を焼失させ、更にその成形体を焼結
すると同時に、成形体中に含まれる有機金属ポリマーが
熱分解してセラミックスに変換されることを特徴とす
る。
め、本発明が提供する多孔質セラミックスの製造方法
は、セラミックス粉末に気孔形成剤を混合して成形し、
得られた成形体に有機金属ポリマーを含浸させた後、こ
の成形体を前記有機金属ポリマーが分解しない温度で仮
焼成して気孔形成剤を焼失させ、更にその成形体を焼結
すると同時に、成形体中に含まれる有機金属ポリマーが
熱分解してセラミックスに変換されることを特徴とす
る。
【0010】有機金属ポリマーは、炭素原子等に結合し
た金属原子を有する有機金属化合物の重合体であり、中
でも本発明においては溶液化しやすい低重合度のオリゴ
マーが好ましい。又、有機金属ポリマーは気泡形成剤を
ガス化して消失させるための仮焼成の温度では分解しな
いことが必要である。かかる有機金属ポリマーとしては
有機ケイ素化合物のオリゴマーが代表的なものであり、
例えばポリシラザン、ポリカルボシラン、ポリシラスチ
レン等が特に好ましい。
た金属原子を有する有機金属化合物の重合体であり、中
でも本発明においては溶液化しやすい低重合度のオリゴ
マーが好ましい。又、有機金属ポリマーは気泡形成剤を
ガス化して消失させるための仮焼成の温度では分解しな
いことが必要である。かかる有機金属ポリマーとしては
有機ケイ素化合物のオリゴマーが代表的なものであり、
例えばポリシラザン、ポリカルボシラン、ポリシラスチ
レン等が特に好ましい。
【0011】又、本発明で用いる気孔形成剤は炭素や有
機発泡剤等の公知のもので良く、例えばトルエンスルホ
ニルヒドラジド(TSH)やアゾジカーボンアミド(A
DCA)を使用することができる。これらの気孔形成剤
は、形成すべき細孔の孔径に応じた特定の粒径の粉末と
し、形成すべき所望の気孔率に応じた割合でセラミック
ス粉末に添加混合され、仮焼成によってガス化して消失
することにより仮焼成体中に細孔を残すものである。
機発泡剤等の公知のもので良く、例えばトルエンスルホ
ニルヒドラジド(TSH)やアゾジカーボンアミド(A
DCA)を使用することができる。これらの気孔形成剤
は、形成すべき細孔の孔径に応じた特定の粒径の粉末と
し、形成すべき所望の気孔率に応じた割合でセラミック
ス粉末に添加混合され、仮焼成によってガス化して消失
することにより仮焼成体中に細孔を残すものである。
【0012】
【作用】本発明の方法においては、気孔形成剤を混合し
たセラミックス粉末の成形体中に有機金属ポリマーを含
浸させることにより、有機金属ポリマーが成形体のセラ
ミックス粉末粒子の隙間に入り込んでセラミックス粉末
粒子同士の接着を強固にするため、気孔形成剤の含有割
合が大きな成形体においても、仮焼成により気孔形成剤
が消失した後の仮焼成体の形状維持が容易である。
たセラミックス粉末の成形体中に有機金属ポリマーを含
浸させることにより、有機金属ポリマーが成形体のセラ
ミックス粉末粒子の隙間に入り込んでセラミックス粉末
粒子同士の接着を強固にするため、気孔形成剤の含有割
合が大きな成形体においても、仮焼成により気孔形成剤
が消失した後の仮焼成体の形状維持が容易である。
【0013】又、有機金属ポリマーは主に炭素原子と水
素原子及び金属原子から構成されているので、焼結と同
時に成形体中に含まれる有機金属ポリマーは熱分解して
セラミックスに変換される。しかも、有機金属ポリマー
の構成元素及び焼結雰囲気により、熱分解で得られるセ
ラミックスを特定することが可能である。
素原子及び金属原子から構成されているので、焼結と同
時に成形体中に含まれる有機金属ポリマーは熱分解して
セラミックスに変換される。しかも、有機金属ポリマー
の構成元素及び焼結雰囲気により、熱分解で得られるセ
ラミックスを特定することが可能である。
【0014】例えば、窒素以外の非酸化性雰囲気中で焼
結した場合、窒素原子を含まない有機金属ポリマーは含
有金属の炭化物に相当するセラミックスに変換され、窒
素原子を含む有機金属ポリマーは含有金属の炭化物及び
窒化物に相当するセラミックスに変換される。又、窒素
雰囲気中で焼結した場合には、含有金属の窒化物及び炭
化物に相当するセラミックスに変換される。
結した場合、窒素原子を含まない有機金属ポリマーは含
有金属の炭化物に相当するセラミックスに変換され、窒
素原子を含む有機金属ポリマーは含有金属の炭化物及び
窒化物に相当するセラミックスに変換される。又、窒素
雰囲気中で焼結した場合には、含有金属の窒化物及び炭
化物に相当するセラミックスに変換される。
【0015】有機ケイ素化合物のオリゴマーを非酸化性
雰囲気中で焼結する場合を例に取って具体的に説明する
と、ポリシラザンはSi−N−C系及びSi−N系、ポ
リカルボシラン、ポリシラスチレン、ポリシロキサン等
はSi−C系、ポリボロシロキサンやポリカルボランシ
ロキサン等はSi−C系及びB−C系、ポリチタノカル
ボシランはSi−C系及びTi−C系のセラミックス
に、それぞれ変換されると考えられる。
雰囲気中で焼結する場合を例に取って具体的に説明する
と、ポリシラザンはSi−N−C系及びSi−N系、ポ
リカルボシラン、ポリシラスチレン、ポリシロキサン等
はSi−C系、ポリボロシロキサンやポリカルボランシ
ロキサン等はSi−C系及びB−C系、ポリチタノカル
ボシランはSi−C系及びTi−C系のセラミックス
に、それぞれ変換されると考えられる。
【0016】有機金属ポリマーから焼結により変換され
たセラミックスは、形成された細孔を残して、セラミッ
クス粉末粒子の隙間を効率良く充填すると同時に、セラ
ミックス粒子同士を接着する働きがある。従って、使用
する有機金属ポリマーは、製造すべき多孔質セラミック
スの主成分と同種のセラミックスに変換されるものを選
ぶことが好ましい。この点で、炭化ケイ素や窒化ケイ素
からなる多孔質セラミックスを製造する場合には、有機
金属ポリマーとして有機ケイ素化合物のオリゴマーを用
いることが望ましい。
たセラミックスは、形成された細孔を残して、セラミッ
クス粉末粒子の隙間を効率良く充填すると同時に、セラ
ミックス粒子同士を接着する働きがある。従って、使用
する有機金属ポリマーは、製造すべき多孔質セラミック
スの主成分と同種のセラミックスに変換されるものを選
ぶことが好ましい。この点で、炭化ケイ素や窒化ケイ素
からなる多孔質セラミックスを製造する場合には、有機
金属ポリマーとして有機ケイ素化合物のオリゴマーを用
いることが望ましい。
【0017】 成形体中に含浸される有機金属ポリマー
の飽和含浸量は、成形体の密度や原料粉末の平均粒径等
によって成形体中の隙間の存在量が異なるので、一概に
定めることはできない。しかし、有機金属ポリマーの含
浸量が少なすぎると仮焼成後の形状維持が困難になるの
で、一般的に成形体の全体積に対して少なくとも10体
積%以上の含浸量を確保することが好ましく、このため
真空中で成形体中の隙間を脱気した後有機金属ポリマー
を含浸させる等の方法を採るべきである。
の飽和含浸量は、成形体の密度や原料粉末の平均粒径等
によって成形体中の隙間の存在量が異なるので、一概に
定めることはできない。しかし、有機金属ポリマーの含
浸量が少なすぎると仮焼成後の形状維持が困難になるの
で、一般的に成形体の全体積に対して少なくとも10体
積%以上の含浸量を確保することが好ましく、このため
真空中で成形体中の隙間を脱気した後有機金属ポリマー
を含浸させる等の方法を採るべきである。
【0018】又、多孔質セラミックスの原料粉末である
セラミックス粉末は、フィルターや触媒担体等の用途に
応じて選択されるが、炭化ケイ素又は窒化ケイ素を用い
ることにより、強度、耐熱性、耐酸化性等に優れた多孔
質セラミックスが得られる。更に、原料粉末としてのセ
ラミックス粉末の粒径が大きいと、得られる多孔質セラ
ミックス中に孔径の大きな細孔が存在しやすくなり、従
って細孔径の制御が難しくなり、又得られる多孔質セラ
ミックスの強度も低くなるため、平均粒径1.0μm以
下のセラミックス粉末を使用することが好ましい。
セラミックス粉末は、フィルターや触媒担体等の用途に
応じて選択されるが、炭化ケイ素又は窒化ケイ素を用い
ることにより、強度、耐熱性、耐酸化性等に優れた多孔
質セラミックスが得られる。更に、原料粉末としてのセ
ラミックス粉末の粒径が大きいと、得られる多孔質セラ
ミックス中に孔径の大きな細孔が存在しやすくなり、従
って細孔径の制御が難しくなり、又得られる多孔質セラ
ミックスの強度も低くなるため、平均粒径1.0μm以
下のセラミックス粉末を使用することが好ましい。
【0019】尚、本発明方法においても、必要に応じて
セラミックス粉末に焼結助剤を添加することができる。
又、本発明方法における仮焼成とその後の焼結とは、連
続的に又は非連続的に行うことができ、その雰囲気は有
機金属ポリマー等の酸化を防ぐために非酸化性であれば
同一雰囲気であっても、又は異なる雰囲気であっても良
い。
セラミックス粉末に焼結助剤を添加することができる。
又、本発明方法における仮焼成とその後の焼結とは、連
続的に又は非連続的に行うことができ、その雰囲気は有
機金属ポリマー等の酸化を防ぐために非酸化性であれば
同一雰囲気であっても、又は異なる雰囲気であっても良
い。
【0020】以上説明した本発明方法によれば、従来方
法ならば仮焼成後に形崩れするような多量の気孔形成剤
を添加した場合でも、仮焼成体の形状を維持することが
可能であり、従ってこの仮焼成体を更に焼結することに
より高気孔率の多孔質セラミックスを得ることができ
る。しかも、有機金属ポリマーから変換したセラミック
スがセラミックス粒子同士を接着するので、強度的にも
優れた多孔質セラミックスが得られる。
法ならば仮焼成後に形崩れするような多量の気孔形成剤
を添加した場合でも、仮焼成体の形状を維持することが
可能であり、従ってこの仮焼成体を更に焼結することに
より高気孔率の多孔質セラミックスを得ることができ
る。しかも、有機金属ポリマーから変換したセラミック
スがセラミックス粒子同士を接着するので、強度的にも
優れた多孔質セラミックスが得られる。
【0021】
【実施例】実施例1
平均粒径0.5μmのSi3N4粉末に、焼結助剤として
Al2O3粉末、Y2O3粉末及びMgO粉末をそれぞれ2
重量%、5重量%及び1重量%加えた。この原料粉末
に、気孔形成剤として平均粒径20μmのトルエンスル
ホニルヒドラジド(TSH)の粉末を、それぞれ下記表
1に示す割合で添加し、均一に混合した後、1500k
g/cm2の圧力で圧縮成形して平板状の成形体とし
た。
Al2O3粉末、Y2O3粉末及びMgO粉末をそれぞれ2
重量%、5重量%及び1重量%加えた。この原料粉末
に、気孔形成剤として平均粒径20μmのトルエンスル
ホニルヒドラジド(TSH)の粉末を、それぞれ下記表
1に示す割合で添加し、均一に混合した後、1500k
g/cm2の圧力で圧縮成形して平板状の成形体とし
た。
【0022】各成形体を真空中にてポリシラザンの溶液
中に浸漬し、ポリシラザン溶液が減少しなくなるまで放
置してポリシラザンを十分に含浸させた。この時のポリ
シラザンの含浸量は40体積%であった。尚、ポリシラ
ザン溶液は10gのポリシラザンを50mlのトルエン
に溶解させたものを用いた。その後、各成形体を窒素ガ
ス中において120℃で2時間仮焼成することによりT
SHを消失させ、仮焼成体を引き続き窒素ガス中におい
て1700℃で5時間焼結した。
中に浸漬し、ポリシラザン溶液が減少しなくなるまで放
置してポリシラザンを十分に含浸させた。この時のポリ
シラザンの含浸量は40体積%であった。尚、ポリシラ
ザン溶液は10gのポリシラザンを50mlのトルエン
に溶解させたものを用いた。その後、各成形体を窒素ガ
ス中において120℃で2時間仮焼成することによりT
SHを消失させ、仮焼成体を引き続き窒素ガス中におい
て1700℃で5時間焼結した。
【0023】得られた各Si3N4焼結体試料1〜4につ
いて細孔の孔径を測定したところ、孔径は15〜25μ
mの範囲にあり、平均細孔径は18μmであった。又、
各試料1〜4の外観を観察すると共に、水銀圧入法によ
る気孔率及び3点曲げ強度を測定し、その結果を表1に
示した。尚、比較例として、ポリシラザンを含浸させな
い以外は上記と同様に製造した各試料5〜8についても
同様の測定を行い、その結果を表1に併せて示した。
いて細孔の孔径を測定したところ、孔径は15〜25μ
mの範囲にあり、平均細孔径は18μmであった。又、
各試料1〜4の外観を観察すると共に、水銀圧入法によ
る気孔率及び3点曲げ強度を測定し、その結果を表1に
示した。尚、比較例として、ポリシラザンを含浸させな
い以外は上記と同様に製造した各試料5〜8についても
同様の測定を行い、その結果を表1に併せて示した。
【0024】
【表1】
ホ゜リシラサ゛ン TSH添加量 気孔率 曲げ強度試料
の含浸 (体積%) 試料外観 (体積%) (MPa)
1 有り 10 形状維持 14 750
2 有り 20 形状維持 26 500
3 有り 30 形状維持 38 350
4 有り 40 形状維持 47 290
5* 無し 10 形状維持 16 820
6* 無し 20 崩壊 測定不可 測定不可
7* 無し 30 崩壊 測定不可 測定不可
8* 無し 40 崩壊 測定不可 測定不可
(注)表中の*を付した試料は比較例である。
【0025】上記表1から解るように、通常の成形体で
は気泡形成剤TSHの添加量が20体積%以上になると
仮焼成後の形状維持が不可能であったのに対して、有機
金属ポリマーであるポリシラザンを含浸させた本発明の
試料1〜4では気泡形成剤の添加量が40体積%まで形
状を維持することが可能であり、従来は製造が難しかっ
た高気孔率で細孔径の制御された高強度の多孔質Si3
N4系焼結体を製造することができた。
は気泡形成剤TSHの添加量が20体積%以上になると
仮焼成後の形状維持が不可能であったのに対して、有機
金属ポリマーであるポリシラザンを含浸させた本発明の
試料1〜4では気泡形成剤の添加量が40体積%まで形
状を維持することが可能であり、従来は製造が難しかっ
た高気孔率で細孔径の制御された高強度の多孔質Si3
N4系焼結体を製造することができた。
【0026】実施例2
平均粒径0.2μmのAl2O3粉末に平均粒径0.1μm
のSiC粉末を20重量%添加し、この原料粉末に気孔
形成剤として平均粒径14μmのアゾジカーボンアミド
(ADCA)の粉末を、それぞれ下記表2に示す割合で
添加し、均一に混合した後、1500kg/cm2の圧
力で圧縮成形して平板状の成形体とした。
のSiC粉末を20重量%添加し、この原料粉末に気孔
形成剤として平均粒径14μmのアゾジカーボンアミド
(ADCA)の粉末を、それぞれ下記表2に示す割合で
添加し、均一に混合した後、1500kg/cm2の圧
力で圧縮成形して平板状の成形体とした。
【0027】各成形体を真空中にてポリカルボシランの
溶液中に浸漬し、ポリカルボシランの溶液量が減少しな
くなるまで放置してポリカルボシランを十分に含浸させ
た。この時のポリカルボシランの含浸量は48体積%で
あった。尚、ポリカルボシラン溶液は、20gのポリカ
ルボシランを100mlのコシレンに溶解させたものを
用いた。その後、各成形体を窒素ガス中において220
℃で2時間仮焼成することによりADCAを消失させ、
仮焼成体を引き続き窒素ガス中において1600℃で5
時間焼結した。
溶液中に浸漬し、ポリカルボシランの溶液量が減少しな
くなるまで放置してポリカルボシランを十分に含浸させ
た。この時のポリカルボシランの含浸量は48体積%で
あった。尚、ポリカルボシラン溶液は、20gのポリカ
ルボシランを100mlのコシレンに溶解させたものを
用いた。その後、各成形体を窒素ガス中において220
℃で2時間仮焼成することによりADCAを消失させ、
仮焼成体を引き続き窒素ガス中において1600℃で5
時間焼結した。
【0028】得られた各焼結体試料10〜13について
細孔の孔径を測定したところ、孔径は7〜21μmの範
囲にあり、平均細孔径は10μmであった。又、各試料
10〜13の外観を観察すると共に、水銀圧入法による
気孔率及び3点曲げ強度を測定し、その結果を表2に示
した。尚、比較例として、ポリカルボシランを含浸させ
ない以外は上記と同様に製造した各試料14〜17につ
いても同様の測定を行い、その結果を表2に併せて示し
た。
細孔の孔径を測定したところ、孔径は7〜21μmの範
囲にあり、平均細孔径は10μmであった。又、各試料
10〜13の外観を観察すると共に、水銀圧入法による
気孔率及び3点曲げ強度を測定し、その結果を表2に示
した。尚、比較例として、ポリカルボシランを含浸させ
ない以外は上記と同様に製造した各試料14〜17につ
いても同様の測定を行い、その結果を表2に併せて示し
た。
【0029】
【表2】
ホ゜リカルホ゛シラン ADCA添加量 気孔率 曲げ強度試料
の含浸 (体積%) 試料外観 (体積%) (MPa)
10 有り 10 形状維持 15 480
11 有り 20 形状維持 25 290
12 有り 30 形状維持 36 150
13 有り 40 形状維持 47 110
14* 無し 10 形状維持 15 340
15* 無し 20 崩壊 測定不可 測定不可
16* 無し 30 崩壊 測定不可 測定不可
17* 無し 40 崩壊 測定不可 測定不可
(注)表中の*を付した試料は比較例である。
【0030】上記の結果から解るように、通常の成形体
では気泡形成剤ADCAの添加量が20体積%以上にな
ると仮焼成後の形状維持が不可能であったのに対して、
有機金属ポリマーであるポリカルボシランを含浸させた
本発明の試料10〜13では気泡形成剤の添加量が40
体積%まで形状維持が可能であり、従来は製造が難しか
った高気孔率で細孔径が制御された高強度の多孔質Al
2O3+SiC系焼結体を製造することができた。
では気泡形成剤ADCAの添加量が20体積%以上にな
ると仮焼成後の形状維持が不可能であったのに対して、
有機金属ポリマーであるポリカルボシランを含浸させた
本発明の試料10〜13では気泡形成剤の添加量が40
体積%まで形状維持が可能であり、従来は製造が難しか
った高気孔率で細孔径が制御された高強度の多孔質Al
2O3+SiC系焼結体を製造することができた。
【0031】
【発明の効果】本発明によれば、気泡形成剤を用いた従
来の方法に比べて遥かに高い気孔率、一般的には60体
積%程度までの高気孔率を有し、且つ高強度の多孔質セ
ラミックスを製造することができ、特に炭化ケイ素又は
窒化ケイ素を主成分とすることで強度、耐熱性及び耐熱
衝撃性等に優れた多孔質セラミックスを得ることができ
る。これらの多孔質セラミックスは優れた強度を有し、
細孔の孔径が制御されていて且つ高気孔率であるから、
各種のフィルターや触媒担体として極めて有用である。
来の方法に比べて遥かに高い気孔率、一般的には60体
積%程度までの高気孔率を有し、且つ高強度の多孔質セ
ラミックスを製造することができ、特に炭化ケイ素又は
窒化ケイ素を主成分とすることで強度、耐熱性及び耐熱
衝撃性等に優れた多孔質セラミックスを得ることができ
る。これらの多孔質セラミックスは優れた強度を有し、
細孔の孔径が制御されていて且つ高気孔率であるから、
各種のフィルターや触媒担体として極めて有用である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平3−215308(JP,A)
特開 平6−340814(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C04B 38/00 - 38/10
Claims (3)
- 【請求項1】 セラミックス粉末に気孔形成剤を混合し
て成形し、得られた成形体に有機金属ポリマーを含浸さ
せた後、この成形体を前記有機金属ポリマーが分解しな
い温度で仮焼成して気孔形成剤を焼失させ、更にその成
形体を焼結すると同時に、成形体中に含まれる有機金属
ポリマーが熱分解してセラミックスに変換されることを
特徴とする多孔質セラミックスの製造方法。 - 【請求項2】 セラミックス粉末が炭化ケイ素粉末又は
窒化ケイ素粉末であって、有機金属ポリマーが有機ケイ
素化合物のオリゴマーであることを特徴とする、請求項
1に記載の多孔質セラミックスの製造方法。 - 【請求項3】 セラミックス粉末の平均粒径が1 . 0μ
m以下であることを特徴とする、請求項1又は2に記載
の多孔質セラミックスの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26557593A JP3496251B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 多孔質セラミックスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26557593A JP3496251B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 多孔質セラミックスの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0797282A JPH0797282A (ja) | 1995-04-11 |
JP3496251B2 true JP3496251B2 (ja) | 2004-02-09 |
Family
ID=17419027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26557593A Expired - Fee Related JP3496251B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 多孔質セラミックスの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3496251B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4730722B2 (ja) * | 2001-03-27 | 2011-07-20 | 日本特殊陶業株式会社 | 積層型ガスセンサ素子の製造方法及び積層型ガスセンサ素子 |
JP4304276B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2009-07-29 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 高圧装置の効率的な断熱方法及び装置 |
KR100850568B1 (ko) * | 2007-05-09 | 2008-08-06 | 오스템임플란트 주식회사 | 다공성 표면을 가진 세라믹 임플란트의 제조방법과 그제조방법에 의해 제조된 임플란트 |
CN109721366A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-05-07 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种多孔碳化硅陶瓷的制备方法 |
JP7189446B2 (ja) * | 2019-08-08 | 2022-12-14 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及び発光装置の製造方法 |
-
1993
- 1993-09-29 JP JP26557593A patent/JP3496251B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0797282A (ja) | 1995-04-11 |
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