JP5068909B2 - ムライト素地およびムライト素地の形成方法 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、ムライト素地およびムライト素地の形成方法に関する。
【０００２】
多孔質セラミックの素地は、触媒の担体、濾過の支持体、濾過装置、および高温の断熱など広範囲の用途に用いられている。多孔質セラミックの素地は一般に、セラミックの粉末から素地を形成し、次いで均質な多孔質のモノリシックな素地を形成するのに十分な温度まで素地を加熱することによって作られる。
【０００３】
セラミックを用いたフィルタの形成においては一般に、微粒子状セラミックの素地を形成する。次いで素地をある温度まで加熱し、粒子を軽く焼結して均質なモノリシックな素地にする（すなわち、引き続き液体または気体の有効な通過を可能にするのに十分な多孔性を有しながら素地に強度を与える）。この軽く焼結した素地に、別の材料の薄い識別層（すなわち、軽く焼結した素地よりも小さな孔径を有する層）をその素地の表面に塗布する。
【０００４】
例えば、すでに軽く焼結した素地にもっと低温度で焼結するコロイド状セラミック粒子の分散液を塗布し、この被覆された素地を再度加熱しコロイド粒子を焼結して軽く焼結した素地と結合した被膜を形成する。ある焼結手順は、その支持体と識別層が焼結中著しく異なる収縮挙動（例えば収縮率および収縮が最初に起こる温度）を有する結果として亀裂を生ずるためほとんど用いられない。
【０００５】
最近、Moyer等はムライト（3Al₂O₃・SiO₂から3Al₂O₃・2SiO₂の範囲の化学的性質を有するセラミック）をフィルタに成形することについて記述している（米国特許第5,194,154号および第5,198,007号）。Moyer等は、大きなムライトホイスカーのモノリシックフィルタと、焼結したコロイド状アルミナ被膜、高分子有機化合物、またはモレキュラーシーブ（例えばゼオライト）などの別に塗布された識別層を有するムライトフィルタについて記述している。
【０００６】
多孔質セラミック（例えば多孔質ムライト）に別の識別層を加える方法は追加のステップを必要とする（例えば２回以上の加熱ステップ）。そして今度はこれが、不十分な結合および熱膨張係数の不適切な組み合わせの結果として識別層の処理およびはく離による損傷の可能性を増す恐れがある。一般にこれらはすべて、フィルタならびに製品のコストの増加につながる。
【０００７】
したがって上記に記載のものなど従来技術の１または複数の問題を克服する形成方法およびセラミックフィルタとその製品が提供されることが望まれる。
【０００８】
本発明の第一の態様はムライト組成物の調製方法であり、この方法は、
ａ）ムライト中に存在する元素を有する１または複数の前駆化合物の混合物を形成すること、
ｂ）その混合物を成形して多孔質の形材にすること、
ｃ）多孔質の形材の一部分に核形成制御剤を塗布すること、および
ｄ）ステップｃ）の多孔質の形材を、本質的に化学結合したムライトの粒子から実質上なるムライト組成物であって、実質上異なるムライトのホイスカーをもつ少なくとも２つの隣接する領域を有する組成物を形成するのに十分な雰囲気および温度で加熱すること（ただし、少なくとも加熱のある一部の期間、フッ素が雰囲気中に存在する。）を含む。
【０００９】
驚くべきことに本発明の方法は、ムライト組成物全体よりもずっと小さな孔径を有する薄い識別層を現場で形成することを可能にする。この方法はまた驚くべきことに、組成物全体にわたって１または複数の方向に異なる微細構造の交番する領域を有するムライト組成物を形成することも可能である。
【００１０】
本発明の第二の態様は、本質的に化学結合したムライトの粒子から実質上なるムライト組成物であって、実質上異なる微細構造をもつ少なくとも２つの隣接する領域を有する組成物である。
【００１１】
本発明のムライトの素地は、ムライトに適した任意の用途に用いることができる。特にムライトの素地は、２つ以上の異なる微細構造領域をもつ素地を必要とする用途に用いることができる。例としてはフィルタ、耐火物、熱および電気の絶縁体、触媒、および触媒の担体がある。
【００１２】
ムライト組成物はムライトの粒子から実質上なる。「ムライトの粒子から実質上なる」とは、体積で組成物の少なくとも９０％がムライトの粒子からなることを意味する。組成物は、ムライトの粒子を体積で好ましくは少なくとも９５％、より好ましくは少なくとも９８％、さらに好ましくは少なくとも９９％含み、また最も好ましくは本質上組成物すべてがムライトの粒子である。
【００１３】
ムライト組成物は、ムライトの粒子に加えて充填剤を含有することができる。充填剤は、ムライトを形成せず、実質上ムライトと反応しない化合物である。充填剤の例には、黒鉛、金属類（例えば貴金属類）、金属酸化物類（例えば酸化セリウム）、および硫化金属類（例えば二硫化モリブデン）がある。
【００１４】
ムライト組成物の本質的にすべての粒子は、素地の他のムライトの粒子と化学結合する。これは、体積でムライトの粒子のせいぜい１％が他のムライトの粒子と化学結合しないことを意味する。好ましくはムライト組成物の本質的にすべての粒子が化学結合する。一般に、粒子を一緒に焼結または融合するときに化学結合する。粒子相互の化学結合は、たとえ多孔質であってもムライトの素地が、例えばフィルタの操作条件に耐え抜くのに十分な強度を有することを可能にする。
【００１５】
素地のムライトの粒子の化学量論量は、3Al₂O₃・SiO₂から1.3Al₂O₃・SiO₂（すなわち3から1.3）の範囲の任意の適切な化学量論量であることができる。化学量論量は、好ましくは多くて2.5、より好ましくは多くて2.25、最も好ましくは多くて2.1から、好ましくは少なくとも1.4、より好ましくは少なくとも1.5、最も好ましくは少なくとも1.6までである。最も好ましい実施形態は、SiO₂に対するAl₂O₃の化学量論量が1.6から1.85である。化学量論量は当業界で知られている方法（例えば、Ｘ線回折または電子線回折）など任意の適切な方法によって決めることができる。
【００１６】
たとえ粒子が、ムライトが呈することが可能な任意の形態を有することができるとしても、少なくとも幾つかの粒子はホイスカーであることが好ましい。より好ましくは少なくとも１つの領域がムライトのホイスカーからなる。「ホイスカー」とは、アスペクト比が２を超える（例えば長さが幅の２倍）粒子を意味する。一般には少なくとも１つの領域が１０を超える平均アスペクト比を有するホイスカーからなる。好ましくはムライトの素地中のすべての領域がホイスカーからなる。
【００１７】
ムライトの素地はまた、実質上異なる微細構造を有する少なくとも２つの隣接する領域を有する。「異なる微細構造」とは、隣接する領域の一方が、平均孔径と、粒子の形態（例えば平均アスペクト比）と、粒子サイズ（例えば相当球径）と、もう一方の隣接領域と少なくとも２５％異なる密度とから選択される少なくとも１つの特性を有することを意味する。好ましくは微細構造が少なくとも５０％異なり、より好ましくは少なくとも１００％、さらに好ましくは少なくとも５００％、最も好ましくは少なくとも１０００％異なる。この各特性は当業界で知られている手法（例えば研磨した断面の電子顕微鏡検査法）などの適切な手法によって決めることができる。
【００１８】
一般に領域とは、組成物全体の最小平均相当球径粒子サイズよりも少なくとも１０倍大きな互いに直交する少なくとも２方向に次元を有する量など、容易に識別できる組成物の量である。領域の例は組成物の表面層（例えば識別層）である。
【００１９】
隣接する異なる領域は、驚くべきことに狭い界面領域を有することができる。例えば領域の間の界面は一般にせいぜい２mmである。界面は好ましくは、好ましさの昇順にせいぜい１mm、せいぜい0.75mm、せいぜい0.5mm、せいぜい0.25mm、せいぜい0.1mm、せいぜい50μm、また最も好ましくはせいぜい25μmである。
【００２０】
本明細書では界面の長さと幅は、隣接する領域の間の接触により形成される平面によって画定される。界面の厚さは界面の長さと幅に直交する測定距離である。例えば一方の領域から始めてもう一方の領域へ界面の厚さを測定する場合、界面の厚さは、粒子サイズなどの少なくとも１つの微細構造特性が一方の領域全部の特性と１０％異なる点から出発して、同じ特性が隣接する領域全部のものと１０％異なる点に至る距離である。
【００２１】
微細構造の測定は研磨した断面で行なうことができる。例えばムライトの平均粒子サイズは素地の研磨した断面の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）から求めることができ、それはQuantitative Stereology, Addison Wesley, Reading, MA (1970) 中にUnderwood によって記述されたインターセプト法によって決定することができる。
【００２２】
ムライト組成物の好ましい実施形態は、層の一つが１桁小さい平均孔径をもち、各領域がホイスカーからなる互いに隣接する２つの領域を有する。また、より小さな孔径をもつ領域のホイスカーが、もう一方の領域よりも少なくとも約１桁小さい平均粒子サイズを有することが好ましい。結局、両領域は化学量論量が1.5と2の間のムライトのホイスカーからなることが好ましい。
【００２３】
別の好ましい実施形態は、下部領域、上部領域、および上部と下部領域の間にはさまれた中間領域を有するムライトのホイスカーからなり、その中間領域が上部および下部領域とは異なっている。好ましくは上部および下部領域は本明細書に記載のものと違いはない。また中間領域は、上部および下部領域の平均相当粒子サイズよりも１桁小さいかまたは大きい平均粒子サイズを有することが好ましい。
【００２４】
素地中に存在する不純物（すなわち上記に示したムライトの式の中に存在するものとは別の元素）の合計量は、一般にはせいぜい素地の５wt％である。好ましくは不純物の合計量はせいぜい１％、より好ましくはせいぜい0.5％、さらに好ましくはせいぜい0.1％、また最も好ましくはムライトの素地中には本質上不純物は何も存在しない（すなわち微量）。不純物の量は、当業界で知られている手法（例えば蛍光Ｘ線分析）などの任意の適切なバルク分析手法によって決めることができる。
【００２５】
ムライト組成物の製造においてはAl、Si、および酸素を含有する前駆化合物を混合し、ムライトを形成することが可能な混合物にする。使用することができる前駆化合物は、米国特許第5,194,154号、第5,198,007号、第5,173,349号、第4,911,902号、第5,252,272号、第4,948,766号、第4,910,172号に記載されている。混合物はまた、混合物の成形を容易にするために充填剤（前述）および有機化合物などの他の化合物を含有してもよい（例えばIntroduction to the Principles of Ceramic Processing, J. Reed, Wiley Interscience, 1988中に記載のものなど、バインダーおよび分散剤）。一般に混合物は、クレイ（すなわち水和ケイ酸アルミニウム）、アルミナ、シリカ、三フッ化アルミニウム、フッ化トパーズ、およびゼオライトなどの化合物からなる。好ましくは前駆化合物は、クレイ、シリカ、アルミナ、およびその混合物から選択される。最も好ましくは混合物はクレイおよびアルミナからなる。
【００２６】
前駆化合物は一般に、ムライトを前述のように1.3から３の任意の化学量論量で作製することができるような割合で選択される。
【００２７】
混合物は当業界で知られているものなど任意の適切な方法によって作製することができる。例には、ボールミルによるリボンブレンド、縦型スクリュ混合、Ｖ−ブレンド、およびアトリションミル粉砕がある。混合物は乾式（すなわち液状媒体のない）または湿式で調製することができる。
【００２８】
次いで混合物を、当業界で知られているものなど任意の適切な方法によって成形して多孔質の形材にする。例には、射出成形、押出、等方加圧、スリップ注型、ロール成形、およびテープ注型がある。これらは各々、Introduction to the Principles of Ceramic Processing, J. Reed, Wiley Interscience, 1988の第２０および２１章に詳細に記載されている。
【００２９】
多孔質の形材の一部分に核形成制御剤を塗布する。一般に「一部分」とは核形成制御剤を多孔質の素地の表面に塗布することを意味する。核形成制御剤はムライトの核形成を抑えるかまたは強めることができる。制御剤は一般に多孔質の素地の加熱前に、成形された多孔質の素地に塗布される固体微粒子である。核形成制御剤の例には、その制御剤粒子が混合物中の粒子よりも実質上大きいかまたは実質上小さいかどちらかであることを除いて混合物の化学的性質と同じ微粒子がある。「実質上大きいかまたは小さい」とは、平均粒径が混合物中の粒子の平均サイズと少なくとも約１桁異なることを意味する。制御剤はまたムライトの粒子であってもよい。固体微粒子は、好ましくは、ムライト、多孔質の素地中の前駆化合物の平均粒径とは１桁異なる平均粒径を有する前駆化合物、またはその混合物である。好ましくは核形成制御剤はムライトの粒子である。
【００３０】
核形成制御剤は、浸漬、スプレイ、およびペイント塗装などの任意の便利な方法によって塗布することができる。核形成制御剤は、塗布の前に前述の前駆化合物および有機化合物など別の材料と化合させてもよい。また核形成制御剤は成形された素地にし、機械的な力によって多孔質の成形された素地に貼ることもできる（例えば、合わせて加圧することにより制御剤を含有する成形された素地に多孔質の素地を積層する）。すなわち、核形成制御剤を前駆物質とブレンドし、その混合物を核形成制御剤のない前駆物質上にテープカレンダ加工、共押出、浸漬、スプレイ、またはペイント塗装などの方法によって層状に重ねて核形成制御剤有りと無しの領域を有する多孔質の素地を形成することができる。
【００３１】
この方法の最終ステップは、ムライト組成物を形成するのに十分な雰囲気および温度下でステップｃ）の多孔質の形材を加熱することである。望ましくは少なくとも加熱のある一部の期間、SiF₄、AlF₃、HFNa₂SiF₆NaF、およびNH₄Fなどの供給源由来のフッ素がガス状の雰囲気中に存在する。大気中で用いられる場合、好ましくはフッ素の供給源はSiF₄由来のものである。
【００３２】
好ましくは、多孔質の素地を第一温度で多孔質の素地中の前駆化合物をフッ化トパーズに転換するのに十分な時間加熱し、次いでムライト組成物を形成するのに十分な第二温度まで上昇させる。温度はまた、完全なムライトの形成を保証するために第一温度と第二温度の間で繰返すこともできる。第一温度は500℃から950℃である。第一温度は、好ましくは少なくとも550℃、より好ましくは少なくとも650℃、最も好ましくは少なくとも725℃から、好ましくはせいぜい850℃、より好ましくはせいぜい800℃、最も好ましくはせいぜい775℃までである。
【００３３】
第二温度は、SiF₄の分圧などの変数に応じて任意の適切な温度であってよい。一般に第二温度は、少なくとも1000℃からせいぜい1700℃までである。第二温度は、好ましくは少なくとも1050℃、より好ましくは少なくとも1075℃、最も好ましくは少なくとも1100℃から、好ましくはせいぜい1600℃、より好ましくはせいぜい1400℃、最も好ましくはせいぜい1200℃までである。
【００３４】
一般に、第一温度まで加熱する間ずっと、少なくとも500℃までは雰囲気は不活性（例えば窒素）または真空であり、そこで望ましくはフッ素含有ガスが導入される。第一温度まで加熱する間に有機化合物および水を除去することができる。これらはまた、Introduction to the Principles of Ceramic Processing, J. Reed, Wiley Interscience, 1988中に記載されている当業界では普通の別の加熱ステップで除去することもできる。
【００３５】
ムライト組成物は、自動車の触媒コンバータに用いられる、一般に触媒のウォッシュコートと呼ばれるアルミナ粒子上の貴金属触媒などの触媒用担体として特に役立つ可能性がある。ムライトの粒子はホイスカーであることが好ましい。また、ウォッシュコートはムライトの粒子の少なくとも一部分の上に薄い被膜を作ることが好ましい。一部分とは一般に、一方の領域の粒子の面積の少なくとも１０％が触媒の被膜で覆われる場合である。一方の領域の実質上すべての粒子が被覆されることが好ましい。組成物の実質上すべての粒子が被覆されることがより好ましい。
【００３６】
「薄い被膜」とは触媒のウォッシュコートが一般に、被覆される粒子の平均最小寸法よりも薄い厚さを有することを意味する。一般に被膜の厚さは、被覆される粒子の平均最小寸法のせいぜい２分の１、好ましくはせいぜい３分の１、最も好ましくはせいぜい４分の１の厚さである。
【００３７】
この組成物はまた、移動動力源用途（例えばディーゼルエンジン）および固定動力源用途（例えば発電所）に対する微粒子（ばい煙）のトラップおよび酸化（すなわち排気）触媒として特に役立つ可能性がある。上記のようにムライト組成物はムライトの粒子の少なくとも一部分を触媒で被覆されることになるが、好ましくは実質上組成物の粒子すべての上に被膜が存在することになる。次いで被覆されたムライト組成物は、例えばガスが組成物を通過するようにディーゼル排気装置中に収められることになる。このような配置において、一般にばい煙微粒子は多孔性のより小さなサイズの領域上にトラップされることになり、また一般に排気ガスは多孔性のより大きなサイズの領域で触媒作用を受けることになる。ばい煙微粒子は触媒に保留されるので、驚くべきことにばい煙微粒子は触媒が動作温度まで温まるにつれて燃焼し、引き続いて発生したガスは排気ガスと同様に触媒作用を受ける。
【００３８】
（実施例）
実施例１．
ボールクレイ（Todd Dark 等級、Kentucky-Tennessee Clay Company, Mayfield, KY）25.1質量部を、アルミナ27.6質量部、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（METHOCEL J75MS-N, The Dow Chemical Company, Midland, MI）1.5部、および脱イオン水25部と混合することによって作製されたムライト化学量論量1.67をもつ前駆物質から円板をプレス成形して製造した。ボールクレイは使用前に110℃で48時間乾燥した。アルミナは水酸化アルミニウム（HYDRAL 710, Alcoa, Pittsburgh, PA）を1000℃で１時間加熱することによって調製した。円板を締焼きして有機バインダー（すなわちMETHOCEL）を除去し、下記の時間割りに従ってクレイを脱水した。すなわち、毎分１℃で外界温度から115℃まで、毎分３℃で115℃から350℃まで、毎分５℃で350℃から600℃まで加熱し、600℃のまま３時間保ち、毎分７℃で600℃から1025℃まで加熱し、1025℃のまま１時間保ち、毎分１０℃で外界温度まで冷却した。
【００３９】
次いで締焼きした円板をムライト粉末の分散液で被覆して核形成制御剤の表面層を形成した。ムライト分散液は、脱イオン水に溶かしたDARVAN 821A（R. T. Vanderbilt Company, Norwalk, CT）の0.2wt％溶液100 mlにムライト粉末（MULCR, Biakowski International, Charlotte, NC）17gを加えることによって調製した。円板をこの分散液に６０秒間浸漬し、次いで取り出し、空気乾燥し、次いで上記に示した時間割りに従って締焼きした。
【００４０】
次いで円板を炉内に収容されたニッケル箔で裏打ちされた石英管の中に置いた。円板を真空中で950℃に加熱し、次いで真空中で640℃まで冷却した。この時点で管にSiF₄ガスを圧力750（約0.10MPa）が得られるまで導入した。温度を640℃で１時間維持した。次いで管を毎分４℃で1015℃まで加熱し、次いで加熱速度を毎分１℃に減速した。温度が1020℃に達したら管内のガスの圧力を直ちに100トル（約0.01Mpa）まで低下させ、550トル（約0.07MPa）まで上昇するに任せ、この時点で圧力550トル（約0.07MPa）を維持するのに十分な速さでガスを除去した。SiF₄の放出が実質上終わったら（T=1084℃）、円板を真空中に置き、外気温度まで冷却した。この実施例のムライト組成物のＳＥＭ顕微鏡写真を図１に示す。
【００４１】
比較例１．
円板を、核形成制御剤（すなわちムライト粉末）が円板に塗布されないことを除いて実施例１と同じ方法で形成した。この核形成制御剤を欠いた円板を実施例１の円板と共に加熱し、ムライトに転換した。この比較例のムライトの円板のＳＥＭ顕微鏡写真を図２に示す。
【００４２】
実施例２．
実施例１に記載したものと同様のボールクレイ（Todd Dark 等級、Kentucky-Tennessee Clay Company, Mayfield, KY）とアルミナの混合物でできた円板をプレス成形して製造した。1000℃で１時間締焼きした後、円板を下記のようにムライト粉末で被覆した。分散液は、無水エタノール80 mlにムライト粉末（MULCR, Biakowski International, Charlotte, NC）0.431gを加え、100Wで４０秒間音波処理することによって調製した。分散液約0.8 mlを点眼器を使って円板の一方の面に塗布し、円板を静かに回転運動により連続的に回転させながら乾燥させた。
【００４３】
この円板を100℃で１時間乾燥し、次いで実施例１に記載したものと同様の管に移した。円板を真空中で700℃に加熱し、その温度のまま２時間保持し、次いで真空中で675℃まで冷却した。この時点で管にSiF₄ガスを圧力600トル（約0.08MPa）が得られるまで加え、次いで毎分１℃で680℃まで加熱した。600トル（約0.08MPa）の一定圧力を維持しながら円板を毎分３℃で1040℃、次いで毎分１℃で1075℃まで加熱した。この点から手動で温度を１℃刻みで上昇させて著しいSiF₄の放出が始まる点（1082℃）にゆっくり近づけた。温度をゆっくり上昇させ、一定圧力600トル（約0.08MPa）を維持するのに十分な速さでガスを反応器から除去した。SiF₄の放出が実質上終わったら（T=1104℃）、反応器を排気し、外気温度まで冷却した。この実施例で得られたムライトのＳＥＭ顕微鏡写真を図３に示す。
【００４４】
実施例３．
実施例１に記載したものと同様のボールクレイ（Todd Dark 等級、Kentucky-Tennessee Clay Company, Mayfield, KY）とアルミナの混合物でできた管を押出成形した。1050℃で１時間締焼きした後、下記のように管をフッ化トパーズに転換した。すなわち、真空中で950℃に加熱し、次いで真空中で650℃まで冷却した。次いでSiF₄ガスを圧力730トル（約0.97MPA）まで導入し、650℃で２時間４０分反応させた。次いで反応器を排気し、外気温度まで冷却した。こうして管はフッ化トパーズに転換した。
【００４５】
実施例１に記載のものと同様の方法で調製した４wt％のムライト粉末MULCRを含有するスリップに短時間管の内側を曝すことにより、ムライト粉末（MULCR, Biakowski International, Charlotte, NC）の層をフッ化トパーズの管の内側に付着させた。120℃で夜通し乾燥した後、管を550℃で１時間焼成した。次いで管を真空中で毎分１０℃で650℃まで加熱し、次いで毎分４℃で1015℃、毎分１℃で1040℃まで加熱し、次いで温度を1040℃のまま４０分間保ち、次いでSiF₄の放出がトパーズ１ｇ当たり0.43 SCCM（cm³／分）に達するまで毎分１℃で加熱した。温度を運転の間ずっと上昇させ、反応が完了するまで一定圧力580トル（約0.77MPa）で一定割合のSiF₄の放出を維持した。次いで反応器を排気し、外気温度まで冷却した。この実施例の得られたムライト管のＳＥＭ顕微鏡写真を図４に示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ムライト粒子の核形成制御剤を用いて作製された本発明のムライト組成物の走査型電子顕微鏡写真（倍率６０倍）である。
【図２】 ムライト粒子の核形成制御剤を何も使わずに作製された本発明のものではないムライト組成物の走査型電子顕微鏡写真（倍率６０倍）である。
【図３】 ムライト粒子の核形成制御剤を用いて作製された本発明のムライト組成物の走査型電子顕微鏡写真（倍率５０倍）である。
【図４】 ムライト粒子の核形成制御剤を用いて作製された本発明のムライト組成物の走査型電子顕微鏡写真（倍率２５０倍）である。

Claims (10)

1. ムライト組成物の調製方法であって、該方法は、
   ａ）ムライト中に存在する元素を有する１または複数の前駆化合物の混合物を形成すること、
   ｂ）前記混合物を多孔質の形材に成形すること、
   ｃ）前記多孔質の形材の一部分に核形成制御剤を塗布すること、および
   ｄ）ステップｃ）の多孔質の形材を、本質的に化学結合したムライトの粒子から実質上なるムライト組成物であって、実質上異なるムライトのホイスカーをもつ少なくとも２つの隣接する領域を有する組成物を形成するのに十分な雰囲気および温度で加熱すること（ただし、少なくとも加熱のある一部の期間、フッ素が雰囲気中に存在する。）、
   を含み、
   核形成制御剤が固体微粒子であり、固体微粒子が、ムライト、多孔質の素地中の前駆化合物の平均粒径とは１桁異なる平均粒径を有する前駆化合物、またはその混合物である、方法。
2. 前駆化合物がクレイ、アルミナ、シリカ、フッ化トパーズ、ゼオライト、AlF₃、およびこれらの混合物から選択される、請求項１に記載の方法。
3. 前駆化合物がクレイ、アルミナ、シリカ、フッ化トパーズ、ゼオライト、およびこれらの混合物から選択される、請求項２に記載の方法。
4. 前駆化合物がアルミナとクレイの混合物である、請求項３に記載の方法。
5. 固体微粒子がムライトである、請求項１に記載の方法。
6. 加熱が第一温度まで、次いで第二のより高い温度までなされ、フッ化トパーズが第一温度で形成され、ムライトが第二のより高い温度で形成される、請求項１に記載の方法。
7. 第一温度で形成されるフッ化トパーズが、SiF₄を含む雰囲気中で形成される、請求項６に記載の方法。
8. 第一温度が500℃から950℃である、請求項６に記載の方法。
9. 第一温度が少なくとも725℃から750℃である、請求項８に記載の方法。
10. 第二温度が少なくとも1000℃からせいぜい1700℃である、請求項９に記載の方法。

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