JP5116246B2 - Ceramic blade and method for manufacturing the same - Google Patents

Ceramic blade and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP5116246B2
JP5116246B2 JP2006087616A JP2006087616A JP5116246B2 JP 5116246 B2 JP5116246 B2 JP 5116246B2 JP 2006087616 A JP2006087616 A JP 2006087616A JP 2006087616 A JP2006087616 A JP 2006087616A JP 5116246 B2 JP5116246 B2 JP 5116246B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
sintered body
less
zirconia
sio
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006087616A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006327924A (en
Inventor
泰治 立山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2006087616A priority Critical patent/JP5116246B2/en
Publication of JP2006327924A publication Critical patent/JP2006327924A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5116246B2 publication Critical patent/JP5116246B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Description

本発明は、高強度、高靭性でさらに耐食性の高いジルコニア質焼結体を用いた、例えば包丁、ハサミ等のセラミック製刃物およびその製造法に関する。   The present invention relates to a ceramic blade such as a kitchen knife and scissors using a zirconia sintered body having high strength, high toughness and high corrosion resistance, and a method for producing the same.

ジルコニア質焼結体中のZrOは、焼成後の冷却に伴い、その結晶構造が、安定相である立方晶から準安定相の正方晶へ、さらに常温では単斜晶へと相変態するが、特に正方晶から単斜晶への変態の際に、体積が膨張し、その結果、ジルコニア質焼結体が破壊される。そこで、ZrOにY、MgO、CaO及びCeO等の安定化剤を固溶させて、安定相の立方晶または準安定相の正方晶の構造を常温においても維持した安定化ジルコニア質焼結体が、主に高強度、高靭性が要求されるセラミック部材に使用されている。 ZrO 2 in the zirconia sintered body undergoes phase transformation from cubic crystal, which is a stable phase, to tetragonal crystal, which is a stable phase, and to monoclinic crystal at normal temperature, with cooling after firing. In particular, during the transformation from tetragonal to monoclinic, the volume expands, and as a result, the zirconia sintered body is destroyed. Therefore, stabilized zirconia in which a stabilizer such as Y 2 O 3 , MgO, CaO and CeO 2 is dissolved in ZrO 2 to maintain a cubic structure of a stable phase or a tetragonal structure of a metastable phase even at room temperature. High quality sintered bodies are mainly used for ceramic members that require high strength and high toughness.

一般的に、このような安定化剤としては主としてYが用いられており、その主成分であるZrOに対する添加量としては、ZrOの結晶構造がより安定化する3モル%以上添加されたジルコニア質焼結体が種々の用途として用いられているのが現状である。ここで、安定化剤としてYを3モル%以上添加したジルコニア質焼結体が用いられる理由としては、3モル%より少ない添加量では、ジルコニア質焼結体の結晶相が安定化しにくく、主成分であるジルコニア結晶中に単斜晶の結晶構造が析出して良好な焼結体を得られにくいからである。 In general, Y 2 O 3 is mainly used as such a stabilizer, and the amount added to ZrO 2 as the main component is 3 mol% or more at which the crystal structure of ZrO 2 is further stabilized. At present, the added zirconia sintered body is used for various purposes. Here, the reason why a zirconia sintered body to which 3 mol% or more of Y 2 O 3 is added as a stabilizer is used is that the crystal phase of the zirconia sintered body is stabilized at an addition amount of less than 3 mol%. This is because a monoclinic crystal structure is precipitated in the main component zirconia crystal and it is difficult to obtain a good sintered body.

しかしながら、Y添加量をジルコニア質焼結体の結晶構造が安定化する3モル%以上に増加させていくと、強度や破壊靭性等の機械的特性が低下する。これは、安定化剤として添加したYのうち固溶しきれなかった残留分がジルコニア結晶粒界等に析出し、いわば不可避不純物と同様の作用を焼結体に及ぼすからである。特に様々な用途のうち、民生用や工業用の刃物としてジルコニア質焼結体を適用する場合には、強度はもちろんのこと刃先のかけをなくすために、破壊靭性を向上させたジルコニア質焼結体の要求が高い。これまでは前述のY安定化剤を3モル%以上添加したジルコニア質焼結体が用いられてきたが、3モル%以上添加すると結晶構造は安定化するが、刃物として重要な特性とされる破壊靭性が低下するために、ごく最近では安定化剤としてのY添加量をより少なくする試みがなされている。 However, when the amount of Y 2 O 3 added is increased to 3 mol% or more at which the crystal structure of the zirconia sintered body is stabilized, mechanical properties such as strength and fracture toughness are lowered. This is because the residual portion of Y 2 O 3 added as a stabilizer that could not be completely dissolved is precipitated at the zirconia crystal grain boundaries and the like, so to speak, has the same effect as the inevitable impurities on the sintered body. Of various uses, when using zirconia sintered bodies for consumer and industrial blades, zirconia sintered with improved fracture toughness to eliminate the cutting edge as well as strength. Body demand is high. So far, zirconia sintered bodies to which 3 mol% or more of the above-mentioned Y 2 O 3 stabilizer has been added have been used, but if 3 mol% or more is added, the crystal structure is stabilized. In recent years, attempts have been made to reduce the amount of Y 2 O 3 added as a stabilizer.

また一方では、安定化剤としてのY添加量を3モル%より少なくしつつ、さらに焼結助剤としてSiO、Al、MgO、又はCaO等を添加することにより、焼結性の向上を図り、機械的特性の更なる向上を狙ったジルコニア質焼結体もある。 On the other hand, the amount of Y 2 O 3 added as a stabilizer is less than 3 mol%, and further, SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, CaO, or the like is added as a sintering aid, so that There is also a zirconia sintered body aiming at further improvement of mechanical properties by improving the binding property.

例えば特許文献1では、ジルコニア質焼結体中にSiO成分またはSiO成分と共にAl成分を含有させ、且つ遷移金属酸化物の少なくとも1種以上を含有させ、結晶粒界の全体に亘ってSiOを主成分とするガラス質相が形成されたジルコニア質焼結体とし、高強度で強度バラツキを少なくすることが提案されている。 For example, in Patent Document 1, the zirconia sintered body contains an Al 2 O 3 component together with an SiO 2 component or an SiO 2 component, and at least one transition metal oxide is contained, and the entire crystal grain boundary is contained. It has been proposed that a zirconia sintered body in which a vitreous phase mainly composed of SiO 2 is formed is used to reduce strength variation with high strength.

また、特許文献2では、ZrOを主成分とし、Yを4〜7質量%、Alを0.1〜0.4質量%、SiOを0.005〜0.1質量%含むジルコニア質焼結体とし、これを光コネクタ用部材として用いる旨の記載がある。 In Patent Document 2, ZrO 2 is the main component, Y 2 O 3 is 4 to 7% by mass, Al 2 O 3 is 0.1 to 0.4% by mass, and SiO 2 is 0.005 to 0.1%. There is a description that a zirconia sintered body containing mass% is used as an optical connector member.

さらに、特許文献3には、Y/ZrOモル比が1.5/98.5〜4/96、SiO含有量が0.05〜2.5質量%、Al含有量が0.05〜3.0質量%添加された主として正方晶からなるジルコニア質焼結体であり、これを粉砕・分散機用部材として用いる旨の記載がある。 Further, Patent Document 3 discloses that Y 2 O 3 / ZrO 2 molar ratio is 1.5 / 98.5 to 4/96, SiO 2 content is 0.05 to 2.5% by mass, and Al 2 O 3 is contained. There is a description that it is a zirconia sintered body mainly composed of tetragonal crystals added in an amount of 0.05 to 3.0% by mass and used as a member for a pulverizer / disperser.

特許文献4には、特許文献3に記載のジルコニア質焼結体をベアリング用に用いる旨の記載がある。また、特許文献5にはSiOの含有量を0.05質量%未満とし、ジルコニア質焼結体の粒界に存在するSiO量を少量として耐食性を向上させる旨の記載がある。
特開平04−209761号公報 特開2003−73165号公報 特開2003−128461号公報 特開2003−314556号公報 特許第2762495号
Patent Document 4 describes that the zirconia sintered body described in Patent Document 3 is used for bearings. Patent Document 5 describes that the content of SiO 2 is less than 0.05% by mass, and the amount of SiO 2 present at the grain boundary of the zirconia sintered body is reduced to improve the corrosion resistance.
Japanese Patent Laid-Open No. 04-209761 JP 2003-73165 A JP 2003-128461 A JP 2003-314556 A Japanese Patent No. 2762495

これらの特許文献1〜4に記載のジルコニア質焼結体は、Y添加量をモル%に換算するといずれも3モル%より少ない領域を含んでおり、その領域とした場合には、3モル%以上のY添加量としたジルコニア質焼結体よりも、破壊靭性等の機械的特性が向上しており、前述した刃物として充分適用できるものと考えられる。 Zirconia sintered body of these described in Patent Documents 1 to 4, Y 2 O 3 added amount includes an area less than 3 mol% both in terms of mole percent, when its area, It is considered that mechanical properties such as fracture toughness are improved as compared with the zirconia sintered body in which Y 2 O 3 is added in an amount of 3 mol% or more, and it can be sufficiently applied as the aforementioned blade.

しかしながら、特許文献1〜4に記載されたジルコニア質焼結体を刃物用として用いると、特許文献1に記載されているように、ジルコニア粒界にガラス質相を形成するため、民生用刃物として用いた場合には食物等に含まれる酸成分に対して、工業用であれば同じく酸やフッ酸等に粒界のSiOからなるガラス質相が腐食されるため、その耐食性が問題となる。特に特許文献1に記載のように、粒界全体に亘ってガラス質相が存在している場合には、ガラス質相が連続して形成された部分が存在しており、ジルコニア結晶とガラス質相により接合されている部分があると考えられるため、ガラス質相部分が腐食されるとジルコニア結晶の脱粒が激しい。 However, when the zirconia sintered body described in Patent Documents 1 to 4 is used for a knife, as described in Patent Document 1, a vitreous phase is formed at a zirconia grain boundary, If used, the acid component contained in food or the like is corroded by acid or hydrofluoric acid or the like, and the vitreous phase composed of SiO 2 at the grain boundary is corroded, so that its corrosion resistance becomes a problem. . In particular, as described in Patent Document 1, when a vitreous phase is present over the entire grain boundary, there is a portion in which the vitreous phase is continuously formed, and zirconia crystals and vitreous are present. Since it is considered that there is a portion joined by the phase, the zirconia crystal is severely grained when the vitreous phase portion is corroded.

この問題に対し、特許文献5にはSiOの含有量を0.05質量%未満とし、ジルコニア質焼結体の粒界に存在するSiO量を少量として耐食性を向上させる旨の記載があるが、特許文献5に記載のジルコニア質焼結体にはCaO成分が含有され、このCaO成分もSiOと同様にジルコニア質焼結体の粒界に存在しているため、これを民生用あるいは工業用刃物部材として用いると、水に含まれている塩素成分にCaOが腐食され、耐食性が著しく低下してしまうおそれがあった。 For this problem, Patent Document 5 describes that the content of SiO 2 is less than 0.05% by mass, and the amount of SiO 2 present at the grain boundaries of the zirconia sintered body is reduced to improve the corrosion resistance. However, since the zirconia sintered body described in Patent Document 5 contains a CaO component, and this CaO component is also present at the grain boundary of the zirconia sintered body in the same manner as SiO 2 , this is used for consumer use or When used as an industrial blade member, there is a risk that CaO is corroded by the chlorine component contained in water, and the corrosion resistance is significantly reduced.

このように、3モル%以上のYを安定化剤として添加した従来のジルコニア質焼結体に対し、Y添加量を3モル%より少ない量に抑制し、機械的特性の向上を図ったジルコニア質焼結体においても、その結晶粒界にSiO、CaOが存在するものは、これを刃物として用いた場合に、粒界のSiO成分やCaO成分が使用環境毎に存在する腐食成分により腐食され、長期間使用後にジルコニア結晶が脱粒することによる刃先の欠けや全体的な強度低下により使用できなくなるという問題がある。よって、本発明は、耐食性に優れ、強度が良好なセラミック製刃物、及びその製造方法を提供することを目的とする。 Thus, with respect to the added conventional zirconia sintered body 3 mol% or more Y 2 O 3 as a stabilizer, suppresses the Y 2 O 3 amount to an amount smaller than 3 mol%, the mechanical properties Even in a zirconia sintered body that is improved in quality, if the crystal grain boundary contains SiO 2 and CaO, when this is used as a blade, the grain boundary SiO 2 component and CaO component are different for each use environment. There is a problem in that it cannot be used due to chipping of the cutting edge or a decrease in the overall strength due to corrosion by the corrosive components present in the steel, and zirconia crystals that have fallen after long-term use. Accordingly, an object of the present invention is to provide a ceramic blade having excellent corrosion resistance and good strength, and a method for producing the same.

本発明者らは、上記のような現状を鑑みて鋭意研究を重ねた結果、以下の知見を見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明に係る製造方法にあるように、0.05μm以上、且つ0.2μm以下のYにより安定化されたZrO粉末と、SiOゾルとを混合し造粒した造粒粉体を用いて成形した後、焼成炉において、ガス圧力を大気圧より大きくし、最高焼成温度1300℃以上、且つ1500℃以下で、最高焼成温度から100℃まで、降温速度を120℃/h以上、且つ200℃/h以下として焼成すれば、焼成炉内のガス圧力を大気圧より大きくすることにより、ZrOより融点が低いSi等の添加剤、及びジルコニア結晶に固溶しきれなかったYをジルコニア質焼結体の粒界に移動させることができる。また超微粒のSiOゾル粒子を用いたことで、これをジルコニア結晶の粒界に存在させやすくすることができ、さらには1300℃以上、且つ1500℃以上の最高温度で焼成することで全粒界の少なくとも80%以上にSiO成分を存在させることが可能となる。また降温速度を120℃/h以上、且つ200℃/h以下とすることにより粒界のSiO成分を非晶質として存在させることができる。 As a result of intensive studies in view of the above situation, the present inventors have found the following findings and have completed the present invention. That is, as in the production method according to the present invention, granulation obtained by mixing and granulating ZrO 2 powder stabilized with Y 2 O 3 of 0.05 μm or more and 0.2 μm or less and SiO 2 sol. After molding using powder, in the firing furnace, the gas pressure is set higher than atmospheric pressure, the maximum firing temperature is 1300 ° C or higher and 1500 ° C or lower, and the temperature decreasing rate is 120 ° C / h from the maximum firing temperature to 100 ° C. When firing at 200 ° C./h or less above, the gas pressure in the firing furnace was made higher than atmospheric pressure, so that it could not be completely dissolved in an additive such as Si having a melting point lower than ZrO 2 and zirconia crystals. Y 2 O 3 can be moved to the grain boundary of the zirconia sintered body. In addition, by using ultrafine SiO 2 sol particles, it can be made to easily exist at the grain boundaries of zirconia crystals, and further, the whole grains are baked at a maximum temperature of 1300 ° C. or higher and 1500 ° C. or higher. It is possible to make the SiO 2 component exist in at least 80% or more of the boundary. Also the cooling rate 120 ° C. / h or more, may be present SiO 2 component of the grain boundary as an amorphous by and to 200 ° C. / h or less.

上述のような条件で製造されたYを安定化剤として添加したジルコニア質焼結体は、その粒界に存在する非晶質相100質量%に対するY元素の質量割合が0.1質量%以上、且つ10質量%以下の範囲内となる。粒界にこのような割合のY元素を存在させたことにより、従来のジルコニア質焼結体と比較してYが高耐食性の特性を有しており、腐食性溶液等に対する耐食性をより高めることができ、特に高温での耐食性を向上させることができる。 In the zirconia sintered body to which Y 2 O 3 produced under the above-mentioned conditions is added as a stabilizer, the mass ratio of Y element to 0.1 mass% of the amorphous phase existing at the grain boundary is 0.1. It is in the range of not less than 10% by mass and not more than 10% by mass. Due to the presence of such a proportion of Y element at the grain boundary, Y 2 O 3 has higher corrosion resistance characteristics than conventional zirconia sintered bodies, and has corrosion resistance against corrosive solutions and the like. In particular, the corrosion resistance at high temperatures can be improved.

したがって、本発明の第1発明は、主成分であるジルコニアの結晶からなる結晶相と、粒界にY元素およびSi元素を含む非晶質相と、を有するジルコニア質焼結体からなり、この非晶質相100質量%に対するY元素の質量割合が0.1質量%以上、且つ10質量%以下であることを特徴とするセラミック製刃物にある。セラミック製刃物を構成するジルコニア質焼結体の結晶粒界に存在するY、Si元素を含む非晶質相中のY元素の質量割合を、0.1質量%以上、且つ10質量%以下の範囲とすることにより、水道水に含まれる塩素成分などの腐食性溶液に対する耐食性が向上し、セラミック製刃物の寿命を延ばすことが可能となる。   Therefore, the first invention of the present invention comprises a zirconia sintered body having a crystal phase comprising a zirconia crystal as a main component and an amorphous phase containing a Y element and a Si element at the grain boundary. The ceramic blade is characterized in that the mass ratio of Y element to 100 mass% of the amorphous phase is 0.1 mass% or more and 10 mass% or less. The mass ratio of the Y element in the amorphous phase containing Y and Si elements existing at the grain boundaries of the zirconia sintered body constituting the ceramic blade is 0.1% by mass or more and 10% by mass or less. By setting it as the range, the corrosion resistance against corrosive solutions such as chlorine components contained in tap water is improved, and the life of the ceramic blade can be extended.

本発明に係るセラミック製刃物は、イットリア(Y)またはシリカ(SiO)の結晶からなる結晶相を有することを特徴とする。前記ジルコニア結晶からなる結晶相と非晶質相の他に、イットリア(Y)またはシリカ(SiO)の結晶からなる結晶相を有することにより、結晶粒界に生じるクラックの進展を防止することが可能となるため、セラミック製刃物の破壊靭性等、機械的強度が向上する。 The ceramic blade according to the present invention has a crystalline phase composed of yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ) crystals. In addition to the crystal phase and amorphous phase consisting of the zirconia crystal, it has a crystal phase consisting of yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ) crystal, thereby preventing the development of cracks occurring at the grain boundaries. Therefore, mechanical strength such as fracture toughness of the ceramic blade is improved.

また、本発明に係るセラミック製刃物は、前記非晶質相100質量%に対するSi元素の質量割合が0.1質量%以上、且つ10質量%以下であることを特徴とする。セラミック製刃物としては、従来3モル%のY安定化剤を加えたジルコニア質焼結体が多く用いられていたが、本発明ではY安定化剤の量を特に2モル%としても機械的強度の向上を図ることが可能である。しかし、安定化剤の量を減らすと、ジルコニア質焼結体は十分に安定化されないために、機械的強度の絶対値は高いものの、そのバラツキが大きくなり問題となる。そこで、本発明では、ジルコニア質焼結体のジルコニア結晶粒界中にSi、Y元素を含む非晶質相を存在させ、その非晶質相中のY、Si元素質量割合を強度バラツキが生じない0.1質量%以上、且つ10質量%以下の範囲内とすることにより、機械的強度のバラツキを抑制することが可能となる。 The ceramic blade according to the present invention is characterized in that a mass ratio of Si element to 100 mass% of the amorphous phase is 0.1 mass% or more and 10 mass% or less. As the ceramic blade, a zirconia sintered body to which 3 mol% of Y 2 O 3 stabilizer has been added has been used in the past, but in the present invention, the amount of Y 2 O 3 stabilizer is particularly 2 mol. % Can also improve the mechanical strength. However, when the amount of the stabilizer is reduced, the zirconia sintered body is not sufficiently stabilized, so that although the absolute value of the mechanical strength is high, the variation becomes large and becomes a problem. Therefore, in the present invention, an amorphous phase containing Si and Y elements is present in the zirconia crystal grain boundary of the zirconia-based sintered body, and the mass ratio of Y and Si elements in the amorphous phase varies in strength. By making it within the range of 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, variations in mechanical strength can be suppressed.

本発明に係るセラミック製刃物は、前記ジルコニア質焼結体が、ZrOを95質量%以上含有することを特徴とする。ジルコニア質焼結体が、ZrOを95質量%以上含有することによって、機械的特性を向上させることができる。 In the ceramic blade according to the present invention, the zirconia sintered body contains 95% by mass or more of ZrO 2 . When the zirconia sintered body contains 95% by mass or more of ZrO 2 , mechanical properties can be improved.

本発明に係るセラミック製刃物は、前記ジルコニア質焼結体が、SiをSiO換算で0.05質量%以上、且つ0.40質量%以下含有することを特徴とする。前記ジルコニア質焼結体に含まれる金属元素としてSiをSiO換算で0.05質量%以上、且つ0.4質量%以下とし、Yの存在比率を前記範囲とすることで、耐食性、及び機械的特性が共に優れたセラミック製刃物とすることができる。 The ceramic blade according to the present invention is characterized in that the zirconia sintered body contains 0.05 mass% or more and 0.40 mass% or less of Si in terms of SiO 2 . By setting Si as a metal element contained in the zirconia sintered body to 0.05 mass% or more and 0.4 mass% or less in terms of SiO 2 , and making the abundance ratio of Y in the above range, corrosion resistance and machine A ceramic blade with excellent mechanical properties can be obtained.

本発明に係るセラミック製刃物は、前記Y質量割合および前記Si質量割合が、エネルギー分散型X線分光分析による元素カウント数から算出されることを特徴とする。エネルギー分散型X線分光分析による元素カウント数から算出することにより、精度の良い測定を行うことができる。   The ceramic blade according to the present invention is characterized in that the Y mass ratio and the Si mass ratio are calculated from an element count by energy dispersive X-ray spectroscopic analysis. By calculating from the element count by energy dispersive X-ray spectroscopic analysis, it is possible to perform highly accurate measurement.

本発明に係るセラミック製刃物は、前記ジルコニア質焼結体におけるジルコニア結晶の平均結晶粒径が、0.3μm以上、且つ0.5μm以下であることを特徴とする。主結晶の平均結晶粒径を0.3μm以上、且つ0.5μm以下とすることにより、破壊靭性が向上し、さらに長期間使用後の強度低下を抑制することが可能となる。   The ceramic blade according to the present invention is characterized in that an average crystal grain size of zirconia crystals in the zirconia sintered body is 0.3 μm or more and 0.5 μm or less. By setting the average crystal grain size of the main crystal to 0.3 μm or more and 0.5 μm or less, fracture toughness can be improved, and further, a decrease in strength after long-term use can be suppressed.

本発明に係るセラミック製刃物は、前記ジルコニア質焼結体の嵩密度が、6.03g/cm以上、相対密度が99%以上であることを特徴とする。このようにジルコニア質焼結体の嵩密度が6.03g/cm以上、相対密度が99%以上であるため、機械的特性が優れている。 The ceramic blade according to the present invention is characterized in that the zirconia sintered body has a bulk density of 6.03 g / cm 3 or more and a relative density of 99% or more. Thus, since the bulk density of the zirconia sintered body is 6.03 g / cm 3 or more and the relative density is 99% or more, the mechanical properties are excellent.

本発明の第2発明は、Yにより安定化されたZrO粉末、SiOゾルを混合、造粒された造粒粉体を得る工程と、前記造粒粉体を刃物形状に成形された成形体を得る工程と、前記成形体を焼成炉にて、大気圧より大きなガス圧力下で、最高焼成温度1300℃以上、且つ1500℃以下、かつ前記最高温度から100℃までの降温速度を120℃/h以上、且つ200℃/h以下で焼成された焼結体を得る工程と、前記焼結体に研削加工を施す工程を有することを特徴とするセラミック製刃物の製造方法にある。超微粒のSiOゾル粒子を用いたことでこれをジルコニア結晶の粒界に存在しやすくすることができる。さらには大気圧以上のガス圧力下で1300℃以上、且つ1500℃以下の最高温度で焼成することで全粒界の少なくとも80%以上にSiO成分を存在させることが可能となる。また降温速度を120℃/h以上、且つ200℃/h以下とすることにより粒界のSiO成分を非晶質として存在させることが可能となる。 The second invention of the present invention includes a step of obtaining a granulated powder obtained by mixing ZrO 2 powder stabilized with Y 2 O 3 and SiO 2 sol, and granulating the granulated powder, and molding the granulated powder into a blade shape. A step of obtaining a molded product, and a temperature reduction rate from the highest temperature to 100 ° C. at a maximum firing temperature of 1300 ° C. or more and 1500 ° C. or less in a firing furnace under a gas pressure greater than atmospheric pressure. A method for producing a ceramic blade characterized by comprising a step of obtaining a sintered body fired at 120 ° C./h to 200 ° C./h and a step of grinding the sintered body. . By using ultrafine SiO 2 sol particles, it can be easily present at the grain boundaries of zirconia crystals. Furthermore, by baking at a maximum temperature of 1300 ° C. or more and 1500 ° C. or less under a gas pressure of atmospheric pressure or higher, it is possible to make the SiO 2 component present in at least 80% or more of all grain boundaries. Further, by setting the temperature lowering rate to 120 ° C./h or more and 200 ° C./h or less, the SiO 2 component at the grain boundary can be present as amorphous.

本発明に係るセラミック製刃物の製造方法は、前記Yにより安定化されたZrO粉末が0.05μm以上、且つ0.2μm以下の粒径を有することを特徴とする。Yにより安定化されたZrO粉末に0.05μm以上、且つ0.2μm以下の範囲の微粒を用い、粒度分布を制御したことにより、従来よりも低温で焼成可能となり、製造コストを削減することが可能となる。 The method for producing a ceramic blade according to the present invention is characterized in that the ZrO 2 powder stabilized by Y 2 O 3 has a particle size of 0.05 μm or more and 0.2 μm or less. By using fine particles in the range of 0.05 μm or more and 0.2 μm or less in the ZrO 2 powder stabilized by Y 2 O 3 and controlling the particle size distribution, it becomes possible to sinter at a lower temperature than before, and the production cost is reduced. It becomes possible to reduce.

本発明に係るセラミック製刃物の製造方法は、前記造粒粉体の平均粒度(D50)が40μm以上、且つ55μm以下であり、かつ粒度幅(D10〜D90)が、20μm以上、且つ130μm以下であることを特徴とする。このような造粒粉体を用いると、より高強度のセラミック製刃物を得ることができる。 In the method for producing a ceramic blade according to the present invention, the granulated powder has an average particle size (D 50 ) of 40 μm or more and 55 μm or less, and a particle size width (D 10 to D 90 ) of 20 μm or more, and It is 130 μm or less. When such granulated powder is used, a ceramic blade with higher strength can be obtained.

なお、本発明に係るセラミック製刃物は、上述のセラミック製刃物の製造方法以外の方法により製造されたものを含み、上述の製造方法に限定されるものではない。   The ceramic blade according to the present invention includes those manufactured by a method other than the above-described method for manufacturing a ceramic blade, and is not limited to the above-described manufacturing method.

本発明によれば、ジルコニア質焼結体の任意の粒界のY質量割合を0.1質量%以上、且つ10質量%以下とすることにより、安定化剤として作用せず残留したY成分が粒界へ集まり、機械的特性低下の要因となることを抑制することが可能となる。さらに、粒界に微量のY元素を存在させることにより、SiOのみからなるガラス層として従来のジルコニア質焼結体と比較して、Yが高耐食性の特性を有しており、より腐食性溶液等に対する耐食性を高めることができる。特に、高温での耐食性を向上させることができる。 According to the present invention, Y 2 O remaining without acting as a stabilizer can be obtained by setting the Y mass ratio of an arbitrary grain boundary of the zirconia sintered body to 0.1 mass% or more and 10 mass% or less. It is possible to suppress the three components from gathering at the grain boundary and causing a decrease in mechanical properties. Furthermore, Y 2 O 3 has a high corrosion resistance characteristic as compared with a conventional zirconia sintered body as a glass layer made of only SiO 2 by allowing a small amount of Y element to exist in the grain boundary. Corrosion resistance against a corrosive solution or the like can be improved. In particular, the corrosion resistance at high temperatures can be improved.

(セラミック製刃物の製造方法)
本発明のセラミック製刃物に用いるジルコニア質焼結体の製造方法について示す。
(Manufacturing method of ceramic blade)
It shows about the manufacturing method of the zirconia sintered compact used for the ceramic blade of this invention.

本発明のジルコニア質焼結体の製造に用いるYにより安定化されたZrO粉末としては、ZrOと安定化剤となるYとの含有量が所定のモル比となるように、ジルコニウム化合物水溶液、安定化剤の化合物水溶液を混合する。このようなジルコニウム化合物としては、例えばオキシ塩化ジルコニウムを好適に用いることができ、また安定化剤の化合物としては、例えばオキシ塩化イットリウムを好適に用いることができる。その後、加水分解により水和物を得る共沈法を用いてスラリーを作製した後、脱水、乾燥し、500〜1200℃で仮焼して仮焼粉体を得て、得られた仮焼粉体を湿式によりボールミル等にて粉砕し、これを乾燥することによって得られる。 In the ZrO 2 powder stabilized by Y 2 O 3 used for the production of the zirconia sintered body of the present invention, the content of ZrO 2 and Y 2 O 3 as a stabilizer becomes a predetermined molar ratio. Thus, a zirconium compound aqueous solution and a stabilizer compound aqueous solution are mixed. As such a zirconium compound, for example, zirconium oxychloride can be suitably used, and as a stabilizer compound, for example, yttrium oxychloride can be suitably used. Then, after producing a slurry using a coprecipitation method for obtaining a hydrate by hydrolysis, dehydration, drying, and calcining at 500 to 1200 ° C. to obtain a calcined powder, the obtained calcined powder The body is obtained by pulverizing the body with a ball mill or the like by a wet method and drying it.

なお、上述のY等の安定化剤以外の添加物は、前記仮焼粉体の粉砕時に通常の酸化物等の形態で添加しても良い。また、上述のYにより安定化されたZrO粉末の粒度が0.05μm以上、且つ0.2μm以下であれば、焼結体の結晶を微細化して高強度、高靱性にするのに好ましく、またその粒度が0.05μm以上、且つ0.1μm以下であれば、焼結体の機械的特性が高くなりより好ましい。 Note that additives other than stabilizer such aforementioned Y 2 O 3, the may be added in the form of such conventional oxide during pulverization of the calcined powder. Further, if the particle size of the ZrO 2 powder stabilized by Y 2 O 3 is 0.05 μm or more and 0.2 μm or less, the crystals of the sintered body are refined to have high strength and high toughness. In addition, if the particle size is 0.05 μm or more and 0.1 μm or less, the mechanical properties of the sintered body become higher, which is more preferable.

次に、このYにより安定化されたZrO粉末にSiOゾル、有機バインダーを添加して混練乾燥し造粒することにより造粒粉体が得られる。そして得られた造粒粉体を例えば刃物の金型に充填して加圧成形することにより成形体を作製する。この造粒粉体の平均粒度(D50)は40μm以上、且つ55μm以下とすれば良く、かつ粒度幅(D10〜D90)が20μm以上、且つ130μm以下とすれば、より高強度のジルコニア質焼結体を得ることが可能である。ここで、平均粒度(D50)が40μmより小さいと、造粒粉体が細かく金型等への流れが悪いため、成形時の充填性が低くなり、その部位が欠陥となり易い。また、55μmより大きいと、例えばプレス成形した時の造粒粉体の潰れが悪くて欠陥となり、刃物の強度が著しく低下し相応しくない。また、粒度幅(D10〜D90)が20μm以上、且つ130μm以下の範囲外では、強度のばらつきが大きくなり、セラミック製刃物に不適である。 Next, a granulated powder is obtained by adding a SiO 2 sol and an organic binder to the ZrO 2 powder stabilized with Y 2 O 3 , kneading and drying and granulating. Then, the obtained granulated powder is filled into, for example, a die of a blade and pressure-molded to produce a molded body. The average particle size (D 50 ) of the granulated powder may be 40 μm or more and 55 μm or less, and when the particle size width (D 10 to D 90 ) is 20 μm or more and 130 μm or less, higher strength zirconia. It is possible to obtain a quality sintered body. Here, if the average particle size (D 50 ) is smaller than 40 μm, the granulated powder is fine and the flow to the mold or the like is poor, so the filling property at the time of molding becomes low, and the part tends to become a defect. On the other hand, if it is larger than 55 μm, for example, the granulated powder is badly crushed when it is press-molded, resulting in a defect, and the strength of the blade is significantly lowered, which is not suitable. Further, when the particle size width (D 10 to D 90 ) is outside the range of 20 μm or more and 130 μm or less, the variation in strength becomes large, which is not suitable for a ceramic blade.

また、造粒方法としては、量産性を高めるために、スプレードライヤーを用いて造粒することが好ましい。さらに成形方法および条件は、特に限定されないが、プレス成形、CIP成形(ラバープレス)、鋳込み成形、押し出し成形、射出成形等の方法が採用される。前記成形原料には、必要に応じて、例えば、PVA(ポリビニールアルコール)系、アクリル樹脂系、ワックス系、セルロース系等の水溶性高分子や、ポリスチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂、潤滑剤、離型剤、可塑剤、水等を配合しても良い。例えばプレス成形においては、焼結されたジルコニア質焼結体が緻密化され、表面に存在するボイド(気孔)の径が大きくならないようにするために、成形圧は1×10N/m以上とすることが望ましい。 Moreover, as a granulation method, in order to improve mass-productivity, it is preferable to granulate using a spray dryer. Further, the molding method and conditions are not particularly limited, and methods such as press molding, CIP molding (rubber press), cast molding, extrusion molding, and injection molding are employed. For the molding raw material, if necessary, for example, PVA (polyvinyl alcohol) -based, acrylic resin-based, wax-based, cellulose-based water-soluble polymers, polystyrene, polypropylene and other thermoplastic resins, lubricants, You may mix | blend a mold release agent, a plasticizer, water, etc. For example, in press molding, in order to prevent the sintered zirconia sintered body from being densified and from increasing the diameter of voids (pores) existing on the surface, the molding pressure is 1 × 10 8 N / m 2. It is desirable to set it above.

このようにして得られた成形体を大気中で脱脂し、ガス導入焼成炉により、大気圧より大きなガス圧力下で、例えばガス圧焼成、ホットプレス、HIP等により、1300℃以上、且つ1500℃以下の最高焼成温度で1時間以上、且つ3時間以下保持し、さらにこの最高焼成温度から100℃まで、120℃/h以上、且つ200℃/h以下の範囲内の降温速度で焼成することにより高強度のジルコニア質焼結体が得られる。   The molded body thus obtained is degreased in the air, and is heated to 1300 ° C. or higher and 1500 ° C. by a gas introduction baking furnace under a gas pressure higher than atmospheric pressure, for example, by gas pressure baking, hot pressing, HIP or the like. By holding at the following maximum firing temperature for 1 hour or more and 3 hours or less, and further firing from this maximum firing temperature to 100 ° C. at a rate of temperature fall in the range of 120 ° C./h or more and 200 ° C./h or less. A high-strength zirconia sintered body can be obtained.

上述のように大気圧より大きな圧力で焼成を行う理由は、焼成炉内の圧力により、ZrOより融点が低いSiO等の添加剤、並びにZrOに固溶しきれなかった安定化剤Yを、焼成時にジルコニア質焼結体の粒界に移動させるためである。焼成圧力を大気圧より高くすると、ZrOより融点が低く溶融したSiO成分は、より低圧力のジルコニア結晶の粒界に移動する。このとき、ZrOに固溶しきれなかった安定化剤のYは、溶融したSiO成分とともに、ZrO結晶粒界に移動する。これにより、焼成後のジルコニア質焼結体は粒界にY元素およびSi元素を含む非晶質相を有することになる。ここで、前記粒界とは例えば隣り合うジルコニア結晶の境界部分のことであり、いわゆる三重点を含む。三重点とは図1に示すように、互いに接触する複数の結晶2の粒界を意味する。図1において、4つのジルコニアの結晶2により三重点1が形成され、この三重点1にもY元素およびSi元素を含む非晶質相が形成されている。 The reason why the firing is performed at a pressure larger than the atmospheric pressure as described above is that an additive such as SiO 2 having a melting point lower than that of ZrO 2 due to the pressure in the firing furnace, and the stabilizer Y that could not completely dissolve in ZrO 2. This is because 2 O 3 is moved to the grain boundary of the zirconia sintered body during firing. When the firing pressure is higher than atmospheric pressure, the SiO 2 component having a melting point lower than that of ZrO 2 moves to the grain boundary of the lower pressure zirconia crystal. In this case, Y 2 O 3 of a stabilizer which has not been dissolved in the ZrO 2, together with SiO 2 component melts and moves to the ZrO 2 grain boundaries. Thereby, the sintered zirconia sintered body has an amorphous phase containing a Y element and a Si element at the grain boundary. Here, the grain boundary is, for example, a boundary portion between adjacent zirconia crystals and includes a so-called triple point. The triple point means a grain boundary of a plurality of crystals 2 that are in contact with each other as shown in FIG. In FIG. 1, a triple point 1 is formed by four zirconia crystals 2, and an amorphous phase containing a Y element and a Si element is also formed at the triple point 1.

上記のような製造方法により製造された2モル%のYを安定化剤として添加されたジルコニア質焼結体は、その粒界に存在する非晶質相100質量%に対するY元素の質量割合が0.1〜10質量%の範囲内となる。この理由については明らかとなっていないが、前記最高温度から100℃までの降温時間を120℃/h以上、且つ200℃/h以下の範囲とすることで、粒界に主に融点の低いSiOが集まり非晶質相となる。このとき、ジルコニアに固溶しきれなかったYが非晶質相に前記質量割合の範囲内で取り込まれるためであると推察される。また、SiOが結晶化せず非晶質相となるのは、従来よりも早い120℃/h以上、且つ200℃/h以下で降温するためであり、SiOが結晶化する前に冷却し、焼結体と成すからである。 The zirconia sintered body added with 2 mol% of Y 2 O 3 manufactured by the above manufacturing method as a stabilizer is composed of Y element with respect to 100 mass% of the amorphous phase present at the grain boundary. A mass ratio becomes in the range of 0.1-10 mass%. Although the reason for this is not clear, by setting the temperature drop time from the maximum temperature to 100 ° C. in the range of 120 ° C./h or more and 200 ° C./h or less, SiO having a low melting point mainly at the grain boundaries. 2 gather to form an amorphous phase. At this time, it is presumed that Y 2 O 3 that could not be completely dissolved in zirconia was taken into the amorphous phase within the range of the mass ratio. The reason why SiO 2 does not crystallize and becomes an amorphous phase is that the temperature is lowered at 120 ° C./h or more and 200 ° C./h or less, which is faster than before, and the SiO 2 is cooled before crystallization. This is because it forms a sintered body.

また、最高焼成温度が1300℃より低いと、十分に焼結せず、また1500℃より高いと、粒成長が著しいため、結晶粒径が大きすぎて強度が低下する。さらに高強度のジルコニア質焼結体を得る上で、最高焼成温度は1350℃以上、且つ1480℃以下であることが好ましい。さらに、この焼成工程にて導入されるガスとして、例えばAr、窒素等の不活性ガスや酸素ガスを使用するのが好ましい。   Further, when the maximum firing temperature is lower than 1300 ° C., it is not sufficiently sintered, and when it is higher than 1500 ° C., the grain growth is remarkable, so that the crystal grain size is too large and the strength is lowered. Furthermore, in order to obtain a high-strength zirconia sintered body, the maximum firing temperature is preferably 1350 ° C. or higher and 1480 ° C. or lower. Furthermore, it is preferable to use, for example, an inert gas such as Ar or nitrogen, or an oxygen gas as a gas introduced in the firing step.

またさらに、前記ジルコニア質焼結体を、例えばAr、窒素等の不活性ガス雰囲気中、750〜850℃の温度で熱処理することで、ジルコニア結晶の粒界にイットリア(Y)またはシリカ(SiO)等の結晶からなる結晶相を生成し、機械的強度をさらに向上させたジルコニア質燒結体を得ることができる。前記イットリア(Y)またはシリカ(SiO)は前記非晶質相の一部を熱処理により結晶化することで生成される。生成可能な結晶としては、Y,SiO,YSi等があり、その他にもY,Si,O,Zr元素を含む化合物の結晶からなる結晶相が生成される場合もある。これらの結晶相は、活性な前記非晶質相とジルコニア結晶相の境界部に分散した形で、または非晶質相中に分散した形で生成される。そしてこのような結晶相が生成されることにより、結晶相が応力負荷下において、結晶粒界に発生するクラックの進展を食い止め、これにより破壊靱性が高められ、ジルコニア質焼結体からなるセラミック製刃物の機械的特性が向上する。 Furthermore, the zirconia sintered body is heat treated at a temperature of 750 to 850 ° C. in an inert gas atmosphere such as Ar or nitrogen, so that yttria (Y 2 O 3 ) or silica is formed at the grain boundary of the zirconia crystal. A crystal phase composed of a crystal such as (SiO 2 ) is generated, and a zirconia sintered body having further improved mechanical strength can be obtained. The yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ) is generated by crystallizing a part of the amorphous phase by heat treatment. Examples of crystals that can be generated include Y 2 O 3 , SiO 2 , Y 2 Si 2 O 7 , and other cases where a crystal phase composed of a crystal of a compound containing Y, Si, O, and Zr elements is generated. There is also. These crystal phases are produced in a form dispersed in the boundary between the active amorphous phase and the zirconia crystal phase, or in a form dispersed in the amorphous phase. The generation of such a crystal phase prevents the development of cracks generated at the grain boundaries under stress loading, thereby improving the fracture toughness and making the ceramic phase made of a zirconia sintered body. The mechanical properties of the blade are improved.

また、前記イットリア(Y)またはシリカ(SiO)等の結晶からなる結晶相の有無は、透過型電子顕微鏡(TEM)観察時の電子線回折法により確認が可能であり、さらにエネルギー分散型X線回折装置を用いて、その部分のYまたはSi元素のカウント数から、イットリア(Y)またはシリカ(SiO)それぞれの結晶相の質量割合を算出することが可能である。 In addition, the presence or absence of a crystal phase composed of a crystal such as yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ) can be confirmed by an electron beam diffraction method at the time of observation with a transmission electron microscope (TEM). Using a dispersive X-ray diffractometer, it is possible to calculate the mass ratio of each crystalline phase of yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ) from the number of Y or Si element counts in that portion. .

そして、このようにして得られたジルコニア質焼結体の両面をダイヤモンド砥石を工具として平面研削機等により研削仕上げする。さらに、ダイヤモンドホイールを使用して刃付け加工することにより、所望の刃を有するセラミック製刃物を得ることができる。   Then, both surfaces of the zirconia sintered body thus obtained are ground by a surface grinder using a diamond grindstone as a tool. Furthermore, a ceramic blade having a desired blade can be obtained by performing a cutting process using a diamond wheel.

ここで、非晶質相中のY元素質量割合については、ジルコニア質焼結体の粒界に存在する非晶質相部分の元素カウント数をエネルギー分散型X線回折装置を用いて算出し、算出された元素カウント数と、それぞれの元素の分子量から、その粒界部分の重量割合を算出する。そしてこの方法を10箇所以上にわたって実施し、それらの平均値を算出することによってY元素の質量割合を求めることが可能である。なお、エネルギー分散型X線回折装置による測定箇所は粒界の非晶質相部分であればどの部分でも測定することが可能であるが、より好適に測定しようとすると、上述の三重点部分を測定すれば、より正確な測定結果を得ることが可能である。また、エネルギー分散型X線回折装置による測定は、透過電子顕微鏡により測定箇所を高倍率で確認した後、電子線照射スポット径をφ0.5〜5nmとし、測定時間30〜75sec、測定エネルギー幅0.1〜50keVの条件にて測定を実施する。さらに、定量計算方法としては、薄膜近似法を用いる。   Here, for the Y element mass ratio in the amorphous phase, the element count number of the amorphous phase portion present at the grain boundary of the zirconia sintered body is calculated using an energy dispersive X-ray diffractometer, From the calculated element count and the molecular weight of each element, the weight ratio of the grain boundary portion is calculated. And it is possible to obtain | require the mass ratio of Y element by implementing this method over ten places or more, and calculating those average values. It should be noted that the measurement location by the energy dispersive X-ray diffractometer can measure any portion as long as it is an amorphous phase portion of the grain boundary. By measuring, it is possible to obtain a more accurate measurement result. The measurement with an energy dispersive X-ray diffractometer was performed by confirming the measurement location with a transmission electron microscope at a high magnification, then setting the electron beam irradiation spot diameter to 0.5 to 5 nm, measuring time 30 to 75 sec, and measuring energy width 0. The measurement is performed under the condition of 1 to 50 keV. Further, a thin film approximation method is used as a quantitative calculation method.

(ジルコニア結晶粒子の粒径の測定方法)
本発明において、ZrO結晶の粒径をプラニメトリック法にて測定した。まず、焼成により得られた焼結体の焼結面をSEM(走査型電子顕微鏡)により倍率1万倍にてZrO結晶組織を写真撮影し、得られた写真上で面積が既知の円を描き、円内の粒子数及び円周にかかる粒子数をカウントし、以下のように平均結晶粒径を算出する。
(Measuring method of particle diameter of zirconia crystal particles)
In the present invention, the particle size of the ZrO 2 crystal was measured by the planimetric method. First, a ZrO 2 crystal structure is photographed at a magnification of 10,000 times with a SEM (scanning electron microscope) on the sintered surface of the sintered body obtained by firing, and a circle with a known area is obtained on the obtained photograph. Draw and count the number of particles in the circle and the number of particles on the circumference, and calculate the average crystal grain size as follows.

Aを円の面積、Ncを円内の粒子数、Niを円周にかかった粒子数、mを倍率とした場合、単位面積当たりの粒子数Ngは、(Nc+(1/2)×Ni)/(A/m)で表されるため、円の面積A、円内の粒子数Nc、円周にかかった粒子数Ni、及び倍率mを得ることにより、単位面積当たりの粒子数Ngを得ることができる。また、1個の粒子の占める面積は、1/Ngで表されるため、単位面積当たりの粒子数Ngを得ることにより、1個の粒子の占める面積を求めることができる。ここで、1/√(Ng)が平均結晶粒径に相当するため、単位面積当たりの粒子数Ngを得ることにより、平均結晶粒径を求めることができる。 When A is the area of a circle, Nc is the number of particles in the circle, Ni is the number of particles applied to the circumference, and m is the magnification, the number of particles per unit area Ng is (Nc + (1/2) × Ni) / (A / m 2 ), the particle number Ng per unit area is obtained by obtaining the area A of the circle, the number of particles Nc in the circle, the number of particles Ni applied to the circumference, and the magnification m. Obtainable. Further, since the area occupied by one particle is represented by 1 / Ng, the area occupied by one particle can be obtained by obtaining the number Ng of particles per unit area. Here, since 1 / √ (Ng) corresponds to the average crystal grain size, the average crystal grain size can be obtained by obtaining the number Ng of particles per unit area.

本発明のセラミック製刃物について、ジルコニア質焼結体へのSiO添加量、および粒界中のSi、Y元素の質量割合を変えて高塩素濃度の水に対する加速耐久試験を実施した。 With respect to the ceramic blade of the present invention, an accelerated durability test for high chlorine concentration water was performed by changing the amount of SiO 2 added to the zirconia sintered body and the mass ratio of Si and Y elements in the grain boundary.

以下、試験に使用した試料No.1〜10の製造方法の詳細を示す。   Hereinafter, the sample No. The detail of the manufacturing method of 1-10 is shown.

まず、安定化剤のY添加量を2モル%とし、共沈法により製造された市販のZrO1次原料(平均粒径0.1μm)に、添加剤であるSiO、有機バインダーを添加し、スプレードライヤーにより平均粒径50μm、粒度幅(D10〜D90)100μmの造粒粉体である2次原料を作製した。このとき添加剤であるSiOはSiOゾルとして表1に示す割合で添加した。しかる後、得られた2次原料を、焼成後にJIS R1601に準拠した試験片形状となるサイズに金型プレス成形機を用いて成形し、これを1.5気圧のArガス圧力雰囲気とした焼成炉内で最高温度1450℃で2時間保持し、表1に示すような降温速度でそれぞれ降温して、本発明のセラミック製刃物に用いられるジルコニア質焼結体の試料No.1〜10を得た。なお、各試料の作製数(n数)は20本としており、焼成後に平面研削盤を用いて研削加工を施し、その後、試料表面をさらに鏡面加工している。 First, the Y 2 O 3 addition amount of the stabilizer is 2 mol%, and the commercially available ZrO 2 primary material (average particle size 0.1 μm) produced by the coprecipitation method is added to the additive SiO 2 , organic and adding a binder to prepare an average particle size of 50 [mu] m, the secondary material is a granulated powder of particle size range (D 10 ~D 90) 100μm with a spray dryer. At this time, the additive SiO 2 was added as a SiO 2 sol in the ratio shown in Table 1. Thereafter, the obtained secondary material is molded into a test piece shape in accordance with JIS R1601 after firing using a die press molding machine, and fired in an Ar gas pressure atmosphere of 1.5 atm. The sample was held in the furnace at a maximum temperature of 1450 ° C. for 2 hours, and the temperature was lowered at the rate of temperature drop as shown in Table 1, respectively. 1-10 were obtained. The number of samples prepared (n number) was 20, and after firing, grinding was performed using a surface grinder, and then the sample surface was further mirror-finished.

このようにして得られたジルコニア質焼結体の試料の耐食性について評価を行った。従来の水に含まれる塩素量の100倍の塩素濃度(100μg/g)を有する、温度80〜100℃の水に試料を200時間以上浸漬した後、JIS R1601に準拠した3点曲げ強度試験(n数=20本)により機械的強度を測定し、加速評価した。強度については1000MPa以上で20本の強度バラツキが±60MPaの値を示したものについて良好であると判断している。   The corrosion resistance of the samples of the zirconia sintered body thus obtained was evaluated. A three-point bending strength test according to JIS R1601 after immersing a sample in water at a temperature of 80 to 100 ° C. having a chlorine concentration (100 μg / g) 100 times the amount of chlorine contained in conventional water for 200 hours or more ( The mechanical strength was measured according to the number of n = 20) and evaluated for acceleration. As for the strength, it is judged that the strength of 20 or more with a strength variation of ± 60 MPa at 1000 MPa or more is good.

また、前記ジルコニア質焼結体の粒界の非晶質相中のY、Si質量割合については、粒界の非晶質相を透過型電子顕微鏡(JEOL製、加速電圧200kV)にて確認した後、エネルギー分散型X線回折装置(Noran Instruments製、スポット径φ1nm)を用いて、その部分の元素カウント数からY、Si元素それぞれの質量割合を算出している。   Further, regarding the mass ratio of Y and Si in the amorphous phase at the grain boundary of the zirconia sintered body, the amorphous phase at the grain boundary was confirmed with a transmission electron microscope (manufactured by JEOL, acceleration voltage 200 kV). Thereafter, using an energy dispersive X-ray diffractometer (manufactured by Noran Instruments, spot diameter φ1 nm), the mass ratios of Y and Si elements are calculated from the element count of that portion.

その結果を表1に示す。なお、試料No.11〜13には安定化剤であるY添加量を3モル%とした1次原料を用いて製造した試料も準備し、この評価も実施した。また、表中のジルコニア質焼結体の安定化剤Y量(モル%)、添加剤SiO量(質量%)は焼結体を100%とした場合の各組成比率を表しており、粒界組成である非晶質相中のY元素(質量%)ならびに非晶質相中のSi元素(質量%)は、粒界を100%とした場合の各元素比率を表している。さらに、加速試験後の強度については、温度80〜100℃の高塩素濃度の水に試料を200時間以上浸漬した後、JIS R1601に準拠して3点曲げ強度を測定し、(平均値)±(標準偏差)として示した。

Figure 0005116246
The results are shown in Table 1. Sample No. In 11 to 13, samples prepared using primary raw materials in which the additive amount of Y 2 O 3 as a stabilizer was 3 mol% were also prepared, and this evaluation was also performed. Further, stabilizers Y 2 O 3 amount of zirconia sintered body in Table (mol%), the additive amount of SiO 2 (mass%) represents each composition ratio in the case of a 100% sintered body The Y element (mass%) in the amorphous phase and the Si element (mass%) in the amorphous phase, which are grain boundary compositions, represent the ratio of each element when the grain boundary is 100%. . Further, regarding the strength after the acceleration test, after immersing the sample in water having a high chlorine concentration at a temperature of 80 to 100 ° C. for 200 hours or more, the three-point bending strength was measured in accordance with JIS R1601, and (average value) ± (Standard deviation).
Figure 0005116246

表1より、本発明範囲外である試料No.1については、降温速度が300℃と早く、粒界の非晶質相中のY元素質量割合が少ないために、耐食性が低下したため、機械的強度の絶対値は高いものの、強度バラツキが大きく、刃物用部材として有用な特性を有していない。   From Table 1, Sample No. which is out of the scope of the present invention. For 1, the temperature drop rate was as fast as 300 ° C., and since the mass ratio of Y element in the amorphous phase at the grain boundary was small, the corrosion resistance was lowered, so although the absolute value of the mechanical strength was high, the strength variation was large, It does not have useful properties as a blade member.

また、試料No.6、7については試料No.1とは逆に降温速度が速すぎたため前記粒界の非晶質相中のY元素質量割合が高く、ZrOへの安定化剤Yの固溶量が少なくなった。そのため、ジルコニア質焼結体の相変態が大きくなり機械的強度が低下した。 Sample No. For Samples 6 and 7, Sample No. Contrary to 1, the temperature-decreasing rate was too high, so the mass ratio of the Y element in the amorphous phase at the grain boundary was high, and the amount of the solid solution of the stabilizer Y 2 O 3 in ZrO 2 was small. Therefore, the phase transformation of the zirconia sintered body was increased, and the mechanical strength was lowered.

また、試料No.12については、降温速度が高く、また安定化剤のY添加量が多いために、前記粒界の非晶質相中のY元素質量割合が高すぎることとなった。また、試料No.13については、降温速度が低く、また安定化剤のY添加量が多いために、前記粒界の非晶質相中のY元素質量割合が低すぎることとなった。その結果No.12は耐食性が低く強度低下し、No.13はZrOへのY固溶量が少なく、相変態が大きいために機械的強度が低下した。 Sample No. For No. 12, the rate of temperature decrease was high, and the amount of Y 2 O 3 added as a stabilizer was large, so that the mass ratio of Y element in the amorphous phase at the grain boundary was too high. Sample No. Regarding No. 13, since the temperature drop rate was low and the amount of Y 2 O 3 added as a stabilizer was large, the mass ratio of Y element in the amorphous phase at the grain boundary was too low. As a result, no. No. 12 has low corrosion resistance and lower strength. No. 13 had a small amount of Y solid solution in ZrO 2 and a large phase transformation, so that the mechanical strength was lowered.

さらに、試料No.8はSiO添加量が少なく、前記粒界の非晶質相中のSi元素質量割合が少ないために、焼結性が悪くより緻密化しにくく機械的強度が低い傾向を示し、試料No.9、10については、SiO添加量が多く、このため前記粒界の非晶質相中のSi元素質量割合が多くなったために、機械的強度が低い傾向を示す結果であった。 In addition, the specimen No. No. 8 has a small amount of added SiO 2 and a small mass ratio of Si element in the amorphous phase of the grain boundary. For Nos. 9 and 10, the amount of SiO 2 added was large, and therefore the mass ratio of Si element in the amorphous phase of the grain boundary increased, so that the mechanical strength tended to be low.

これらと比較して本発明範囲内の試料No.2〜5、並びに安定化剤Y添加量は多く、機械的強度が若干劣るものの、No.11についても良好な評価結果を示した。 Compared with these, sample No. within the scope of the present invention. 2 to 5 and the stabilizer Y 2 O 3 addition amount is large and the mechanical strength is slightly inferior. 11 also showed good evaluation results.

次に、実施例1の本発明範囲内の試料No.4及び5において、さらに窒素雰囲気にて800℃で熱処理をおこない、表2に記載のように試料No.14、15を作製した。イットリア(Y)またはシリカ(SiO)の結晶からなるそれぞれの結晶相の比率はまず透過型電子顕微鏡観察で電子線回折により、結晶相であることを確認し、さらにエネルギー分散型X線回折装置を用いて、その部分の元素カウント数から、イットリア(Y)またはシリカ(SiO)それぞれの結晶相の質量割合を算出した。また、実施例1と同様に、加速試験をおこない、各試料の機械的強度を測定した。

Figure 0005116246
Next, sample No. 1 within the scope of the present invention in Example 1 was used. 4 and 5, heat treatment was performed at 800 ° C. in a nitrogen atmosphere. 14 and 15 were produced. The ratio of the respective crystal phases composed of yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ) crystals is first confirmed by electron beam diffraction under transmission electron microscope observation, and further the energy dispersive X Using a line diffractometer, the mass proportion of each crystalline phase of yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ) was calculated from the element count of that portion. Moreover, the acceleration test was done like Example 1 and the mechanical strength of each sample was measured.
Figure 0005116246

表2より、熱処理なしの試料No.4及び5に対し、熱処理により得られた試料No.14及び15は、イットリア(Y)またはシリカ(SiO)の結晶相の量が増加し、機械的強度が増加した。 From Table 2, sample No. without heat treatment. For Samples 4 and 5, Sample Nos. Obtained by heat treatment were used. In Nos. 14 and 15, the amount of yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ) crystal phase increased, and the mechanical strength increased.

次に実施例1の本発明範囲内の試料No.4と同様の製造仕様を用い、用いる1次原料の粒度を調整することによって、表2に記載のように平均結晶粒径を調整したジルコニア質焼結体からなる試料No.16〜22を作製した。そして、その嵩密度、相対密度について測定を行った。また、実施例1と同様の条件にて耐食試験を実施した後の機械的強度について確認する試験を実施した。結果を表3に示す。

Figure 0005116246
Next, sample No. 1 within the scope of the present invention in Example 1 was used. Sample No. 4 composed of a zirconia sintered body having an average crystal grain size adjusted as shown in Table 2 by adjusting the grain size of the primary raw material used using the same production specifications as in Table 4. 16-22 were produced. And the bulk density and the relative density were measured. Moreover, the test which confirms about the mechanical strength after implementing a corrosion resistance test on the conditions similar to Example 1 was implemented. The results are shown in Table 3.
Figure 0005116246

試料No.16については、用いたYが固溶したZrO粉末が0.04μmと小さすぎたために、ジルコニア質焼結体の平均結晶粒径が0.2μmと小さくなりすぎ、添加したY安定化剤の分散性が悪く、結果的に焼結体の機械的強度が低下し、そのバラツキも大きかった。 Sample No. For No. 16, since the ZrO 2 powder in which Y 2 O 3 used was dissolved was too small at 0.04 μm, the average crystal grain size of the zirconia sintered body was too small at 0.2 μm, and added Y 2 Dispersibility of the O 3 stabilizer was poor, and as a result, the mechanical strength of the sintered body was lowered and the variation thereof was large.

また、試料No.19、20については、試料No.16とは対象的に用いたYが固溶したZrO粉末の粒径が0.3μm以上であったために、焼結性が悪く焼結体の平均結晶粒径は0.7μm、0.9μmと粒成長したにもかかわらず、密度が低く、機械的強度が低下した。 Sample No. For samples 19 and 20, sample no. 16 is because the grain size of the ZrO 2 powder in which Y 2 O 3 used as a target is solid solution is 0.3 μm or more, the sinterability is poor and the average crystal grain size of the sintered body is 0.7 μm, Despite grain growth of 0.9 μm, the density was low and the mechanical strength decreased.

次に、実施例1の試料No.4と同様の製造仕様にて、用いるZrO造粒粉体の粒度分布を調整して本発明のセラミック製刃物を構成するジルコニア質焼結体からなる試料No.23〜28を作製した後、実施例1と同様の条件にて機械的強度を評価する試験を実施した。結果を表4に示す。

Figure 0005116246
Next, sample no. No. 4 made of a zirconia sintered body constituting the ceramic blade of the present invention by adjusting the particle size distribution of the ZrO 2 granulated powder used in the same production specifications as in No. 4. After preparing 23-28, the test which evaluates mechanical strength on the conditions similar to Example 1 was implemented. The results are shown in Table 4.
Figure 0005116246

試料No.23については、用いた粉末のD50の値が30μmと小さいため、成形時に金型への充填性が悪く、またD90についても10〜100と好適範囲外を含んでおり、強度が低下し、またそのバラツキについても大きくなった。また、試料No.26については、D50については良好な範囲であり、成形性も良好であったものの、D90が30〜150μmと好適範囲外であったために強度バラツキが大きくなった。さらに、試料No.28については、D90については好適範囲であったものの、D50が60μmと好適範囲外であったために、造粒粉体の潰れが悪く、成形性が悪いために強度が低下した。 Sample No. As for No. 23, since the D 50 value of the powder used was as small as 30 μm, the moldability during molding was poor, and D 90 was also outside the preferred range of 10 to 100, and the strength decreased. Also, the variation became larger. Sample No. The 26 is a satisfactory range for D 50, although moldability was good, the strength variation is increased to D 90 of it was suitable range and 30 to 150 [mu] m. Furthermore, sample no. As for No. 28, although D 90 was in the preferred range, D 50 was out of the preferred range of 60 μm, so that the granulated powder was not crushed and the formability was poor, so the strength was lowered.

これらと比較して、試料No.24、25、27については、D50、D90ともに好適範囲内であり、良好な特性を示した。 Compared with these, sample no. Regarding 24, 25, and 27, D 50 and D 90 were both within the preferable range, and good characteristics were exhibited.

次に、ジルコニア質焼結体中のZrO含有量と3点曲げ強度との関係を示す。ZrO含有量を94、95、98若しくは99質量%とした試料を作成し、試料No.29〜32とした。試料No.29〜32のいずれの試料においても、ジルコニア質焼結体に含まれる添加剤SiOの含有量は0.4質量%とした。ZrO含有量と3点曲げ強度による機械的強度を表5に示す。

Figure 0005116246
Next, the relationship between the ZrO 2 content in the zirconia sintered body and the three-point bending strength is shown. Samples with ZrO 2 content of 94, 95, 98 or 99 mass% were prepared. 29-32. Sample No. In any of samples 29 to 32, the content of the additive SiO 2 contained in the zirconia sintered body was set to 0.4% by mass. Table 5 shows the mechanical strength based on the ZrO 2 content and the three-point bending strength.
Figure 0005116246

ZrO含有量が94質量%である試料No.29の場合、3点曲げ強度は980MPaであった。一方、ZrO含有量を95質量%、98質量%、99質量%とした試料No.30〜32では、3点曲げ強度が1103、1170及び1230MPaと試料No.29の場合より格段に高いことが分かった。また、ZrOの含有量が多ければ多い程機械的強度は向上することが分かった。これは、ジルコニア質焼結体中に含まれるZrO含有量が低下するにしたがって不純物の含有量が増加し、機械的強度及び耐食性が低下するためである。ジルコニア質焼結体中のZrO含有量は、より好ましくは95質量%以上であり、さらに好ましくは98質量%以上である。ここで、ZrO含有量が95質量%であるとは、予めYにより安定化されたZrOを95質量%含有することを意味する。 Sample No. with a ZrO 2 content of 94% by mass. In the case of 29, the three-point bending strength was 980 MPa. On the other hand, sample Nos. With ZrO 2 content of 95 mass%, 98 mass%, and 99 mass%. 30 to 32, the three-point bending strengths are 1103, 1170, and 1230 MPa. It was found to be much higher than 29. It was also found that the mechanical strength was improved as the ZrO 2 content was increased. This is because the impurity content increases as the ZrO 2 content contained in the zirconia sintered body decreases, and the mechanical strength and corrosion resistance decrease. The ZrO 2 content in the zirconia sintered body is more preferably 95% by mass or more, and still more preferably 98% by mass or more. Here, the ZrO 2 content of 95% by mass means that 95% by mass of ZrO 2 previously stabilized with Y 2 O 3 is contained.

ジルコニア結晶粒界(三重点)を示したTEM写真の模式図である。It is a schematic diagram of the TEM photograph which showed the zirconia crystal grain boundary (triple point).

符号の説明Explanation of symbols

1:三重点
2:結晶
1: Triple point 2: Crystal

Claims (10)

主成分であるジルコニア(ZrO)の結晶からなる結晶相と、イットリア(Y )またはシリカ(SiO )の結晶からなる結晶相と、Y元素およびSi元素を含む非晶質相を有するジルコニア質焼結体からなり、前記非晶質相100質量%に対するY元素の質量割合が0.1質量%以上、且つ10質量%以下であることを特徴とするセラミック製刃物。 A crystal phase composed of crystals of zirconia (ZrO 2 ) as a main component, a crystal phase composed of crystals of yttria (Y 2 O 3 ) or silica (SiO 2 ), and an amorphous phase containing a Y element and a Si element. A ceramic blade having a zirconia sintered body having a mass ratio of Y element to 100 mass% of the amorphous phase of 0.1 mass% or more and 10 mass% or less. 前記非晶質相100質量%に対するSi元素の質量割合が0.1質量%以上、且つ10質量%以下であることを特徴とする請求項1に記載のセラミック製刃物。 2. The ceramic blade according to claim 1, wherein a mass ratio of the Si element with respect to 100 mass% of the amorphous phase is 0.1 mass% or more and 10 mass% or less. 前記ジルコニア質焼結体は、ジルコニアを95質量%以上含有することを特徴とする請求項1または2に記載のセラミック製刃物。 The ceramic knives according to claim 1 or 2 , wherein the zirconia sintered body contains 95 mass% or more of zirconia. 前記ジルコニア質焼結体は、SiをSiO換算で0.05質量%以上、且つ0.40質量%以下含有することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載のセラミック製刃物。 The zirconia sintered body, Si and SiO 2 in terms of 0.05% by mass or more, and a ceramic edged tool according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it contains 0.40% by mass or less. 前記Y元素およびSi元素の質量割合は、エネルギー分散型X線分光分析による元素カウント数から算出されることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載のセラミック製刃物。 The ceramic blade according to any one of claims 1 to 4 , wherein the mass ratio of the Y element and the Si element is calculated from an element count by energy dispersive X-ray spectroscopy. 前記ジルコニア質焼結体におけるジルコニアの結晶は、平均結晶粒径が0.3μm以上、且つ0.5μm以下であることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載のセラミック製刃物。 The crystalline zirconia in the zirconia sintered body has an average grain size of 0.3μm or more and ceramic edged tool according to any one of claims 1 to 5, characterized in that at 0.5μm or less. 前記ジルコニア質焼結体の嵩密度が、6.03g/cm以上、相対密度が99%以上であることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載のセラミック製刃物。 The bulk density of the zirconia sintered body, 6.03 g / cm 3 or more, a ceramic edged tool according to any one of claims 1 to 6 relative density is equal to or less than 99%. 請求項1乃至7のいずれかに記載のセラミック製刃物の製造方法であって、
により安定化されたZrO粉末、SiOゾルを混合、造粒された造粒粉体を得る工程と、前記造粒粉体を刃物形状に成形された成形体を得る工程と、前記成形体を焼成炉にて、大気圧より大きなガス圧力下で、最高焼成温度1300℃以上、且つ1500℃以下、かつ前記最高温度から100℃までの降温速度を120℃以上、且つ200℃/h以下で焼成された焼結体を得る工程と、前記焼結体に研削加工を施す工程を有するこ
とを特徴とするセラミック製刃物の製造方法。
A method for producing a ceramic blade according to any one of claims 1 to 7,
Mixing a ZrO 2 powder stabilized with Y 2 O 3 and a SiO 2 sol, obtaining a granulated powder, and obtaining a molded body obtained by shaping the granulated powder into a blade shape; The molded body is heated at a maximum firing temperature of 1300 ° C. or higher and 1500 ° C. or lower at a gas pressure greater than atmospheric pressure in a baking furnace, and the temperature lowering rate from the maximum temperature to 100 ° C. is 120 ° C. or higher and 200 ° C. The manufacturing method of the ceramic blade characterized by having the process of obtaining the sintered compact baked at / h or less, and the process of grinding to the said sintered compact.
前記Yにより安定化されたZrO粉末が、0.05μm以上、且つ0.2μm以下の粒径を有することを特徴とする請求項に記載のセラミック製刃物の製造方法。 The method for producing a ceramic blade according to claim 8 , wherein the ZrO 2 powder stabilized by Y 2 O 3 has a particle size of 0.05 µm or more and 0.2 µm or less. 前記造粒粉体の平均粒度(D50)が40μm以上、且つ55μm以下であり、かつ粒度幅(D10〜D90)が、20μm以上、且つ130μm以下であることを特徴とする請求項又はに記載のセラミック製刃物の製造方法。 The granulation average particle size of the powder (D 50) is 40μm or more and 55μm or less and a particle size range (D 10 ~D 90) is, according to claim, characterized in that 20μm or more, and 130μm or less 8 Or the manufacturing method of the ceramic blade as described in 9 .
JP2006087616A 2005-04-28 2006-03-28 Ceramic blade and method for manufacturing the same Active JP5116246B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006087616A JP5116246B2 (en) 2005-04-28 2006-03-28 Ceramic blade and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005133201 2005-04-28
JP2005133201 2005-04-28
JP2006087616A JP5116246B2 (en) 2005-04-28 2006-03-28 Ceramic blade and method for manufacturing the same

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011126540A Division JP5312523B2 (en) 2005-04-28 2011-06-06 Ceramic blade and method of manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006327924A JP2006327924A (en) 2006-12-07
JP5116246B2 true JP5116246B2 (en) 2013-01-09

Family

ID=37550005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006087616A Active JP5116246B2 (en) 2005-04-28 2006-03-28 Ceramic blade and method for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5116246B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011168493A (en) * 2005-04-28 2011-09-01 Kyocera Corp Ceramic-made blade and method of manufacturing the same

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6405969B2 (en) * 2014-12-10 2018-10-17 株式会社デンソー Solid electrolyte body and gas sensor
KR101887524B1 (en) 2017-03-31 2018-09-06 주식회사 하이원화이어 Ceramic beauty blade cutting-type manufacturing process

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10218662A (en) * 1997-02-03 1998-08-18 Toray Ind Inc Production of zirconia sintered compact
JP3970462B2 (en) * 1999-02-19 2007-09-05 株式会社ニッカトー Grinding / dispersing media comprising a zirconia sintered body having excellent durability and method for producing the same
JP2000302548A (en) * 1999-04-19 2000-10-31 Toto Ltd Zirconia sintered compact and light connecting part using the same
JP2002154873A (en) * 2000-11-10 2002-05-28 Nitsukatoo:Kk Zirconia sintered compact excellent in durability
JP2003073165A (en) * 2001-08-30 2003-03-12 Kyocera Corp Zirconia sintered compact for optical connector and its manufacturing method
JP2003314556A (en) * 2002-04-16 2003-11-06 Nitsukatoo:Kk Bearing of zirconia sinter
JP4479142B2 (en) * 2002-04-11 2010-06-09 住友電気工業株式会社 Zirconia sintered body and method for producing the same
JP2004115343A (en) * 2002-09-27 2004-04-15 Nitsukatoo:Kk Method of producing partially stabilized zirconia sintered compact
JP4410044B2 (en) * 2004-07-02 2010-02-03 株式会社ニッカトー Zirconia sintered body excellent in wear resistance and durability and method for producing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011168493A (en) * 2005-04-28 2011-09-01 Kyocera Corp Ceramic-made blade and method of manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006327924A (en) 2006-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6637956B2 (en) Sintered ceramic material, powder composition for obtaining sintered ceramic material, method for producing the same, and ceramic component
EP2263988A1 (en) Light-transmitting sintered zirconia compact, process for producing the same, and use thereof
WO2011081103A1 (en) Method for producing zirconia-alumina composite ceramic material, zirconia-alumina composite granulated powder, and zirconia beads
EP2468699A1 (en) Zirconia sintered body, and mixture, pre-sintered compact and pre-sintered calcined body for sintering zirconia sintered body
EP1514856B1 (en) Alumina/zirconia ceramics and method of producing the same
JP6052735B2 (en) Fabrication method of high strength toughness ZrO2-Al2O3 solid solution ceramics
CN101218188B (en) Sintered yttria, anticorrosion member and process for producing the same
EP3660183B1 (en) Potassium sodium niobate sputtering target and method for producing same
US6380113B1 (en) Tetragonal zirconia ceramic powders, tetragonal zirconia-alumina composite using the ceramic powder and method of preparation for the same
KR100882392B1 (en) Alumina cutting tool
JP5931542B2 (en) Firing member made of zirconia sintered body
JP5116246B2 (en) Ceramic blade and method for manufacturing the same
JP5312523B2 (en) Ceramic blade and method of manufacturing the same
JP2011195395A (en) Method for producing silicon nitride-based ceramic
JPH03218967A (en) High-strength alumina-zirconia-based ceramics sintered body
JP3736649B2 (en) Zirconia sintered body, method for producing the same, and pulverized component material
JP2020097509A (en) Mullite-based sintered compact and method for producing the same
JP2010095393A (en) Ceramic member for heat treatment excellent in corrosion resistance and method for producing the same
JP3550420B2 (en) Wear-resistant silicon nitride sintered body, method for producing the same, and cutting tool
JP2766445B2 (en) Sialon composite sintered body and method for producing the same
JP2645894B2 (en) Method for producing zirconia ceramics
US20030104921A1 (en) Silicon nitride ceramic with a high mechanical strength at room temperature and at elevated temperature
JPH06107454A (en) Alumina sintered body and production thereof
WO2013100071A1 (en) Tin-oxide refractory
JPH08109065A (en) High-strength zirconia sintered compact and its production and grinding part material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080916

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110317

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110419

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110606

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110628

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110811

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120529

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120706

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120918

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5116246

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151026

Year of fee payment: 3