JPH01111725A - 凝３成分系鉛ペロブスカイト固溶体粉末および凝３成分系鉛ペロブスカイトセラミックスの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、ジルコン酸鉛−チタン酸鉛−複合ペロブスカ
イトよりなる凝構成分系鉛ペロブスカイト固溶体粉末で
あって、均一性および粒度特性の優れたもの、および当
該固溶体粉末を原料とする高密度セラミックスを、生産
性良く安価に製造することのできる方法に関するもので
あり、このセラミックスは、圧電体（フィルター、超音
波振動子、アクチュエーター等）、誘電体、半導体、各
種センサ、オプトエレクトロニクス材料等に用いられる
機能性セラミックスとして有用なものである。

［従来の技術］ 上記の様な凝構成分系鉛ペロブスカイトセラミックスが
機能性セラミックスとして優れた特性を有していること
は既に知られている。ところが最近、機能性セラミック
スの応用分野が急速に拡大すると共に、技術の高度化が
進むにつれて、機能性セラミックスに対する要求特性は
更に厳しさを増してきており、従来材では市場の要求を
十分に満たすことができなくなフてきた。

こうした状況に対処するため、セラミックスの性能に最
も大きな影響を与える固溶体粉末（仮焼粉末を意味する
二以下同じ）の性状（特に粒度特性）に主眼を置いて様
々の改良研究が進められている。

ところで前述の様な成分組成の凝構成分系鉛ペロブスカ
イト固溶体粉末は、通常、計算量の構成元素を含む原料
粉末（金属酸化物あるいは炭酸塩等）を均一に混合した
後仮焼する乾式法により製造されるが、原料粉末の粒度
特性が不良である場合は、これらを混合し仮焼して得ら
れる固溶体粉末の粒度特性も不良となり、ひいてはこれ
を成形後焼結して得られるセラミックスの性能も十分に
良好なものとすることができない。殊に上記＠３構成系
鉛ペロブスカイト構成々分のうちジルコニア原料粉末は
非常に凝集し易く、湿式法および乾式法のいずれを採用
した場合でも単分散したサブミクロン級の微細粉末を得
ることはできず、この様な粗大原料粉末を他の微細な金
属酸化物粉末（酸化チタンや酸化鉛等）と共に混合し乾
式法で鉛ペロブスカイト固溶体粉末を作製してもその平
均粒径は２μｍ程度以上の粗大なものとなってしまう。

そしてこの様な粗粒の固溶体粉末から高密度の機能性セ
ラミックスを得るためには超高圧下に焼結を行なわなけ
ればならず、且つその様な焼結法を採用したとしても期
待されるほどの高密度量は得られない、また機能性セラ
ミックスを誘電体や半導体等として利用しようとする場
合、どの程度まで薄肉化することができるかということ
が性能向上を図るうえで重要なポイントの１つとなるが
、薄肉化の上限は仮焼された固溶体粉末の粒径によって
ほぼ決まってくるので、粗粒の固溶体粉末を使用する限
り需要者の要望を満足し得る様な性能の機能性セラミッ
クスを得ることはできない。

これに対しジルコニウム、鉛、チタン等を含む可溶性塩
よりアルコキシド法や共沈法等の湿式法によって沈殿を
生成させ、洗浄、乾燥後仮焼する方法を採用すれば、サ
ブミクロン級の極めて微細で緊密な凝構成分系鉛ペロブ
スカイト固溶体粉末を得ることができ、この様な固溶体
粉末を使用すれば常圧焼結法を採用した場合でも容易に
高密度のセラミックスが得られるばかりでなく、薄肉化
の要請にも十分に答えることのできる有望な機能性セラ
ミックスとなる。しかし湿式法は乾式法に比べて操作が
極めて煩雑で手数を要し、且つ薬剤の使用あるいは廃液
処理に要する経費増も相まって、非常に高価なものにな
るという難点がある。

［発明が解決しようとする問題点コ 本発明は上記の様な事情に着目してなされたものであっ
て、その目的は、ジルコン酸鉛、チタン酸鉛および複合
ペロブスカイトよりなる均質で且つサブミクロン級の極
めて微細な凝構成分系鉛ペロブスカイト固溶体粉末を、
比較的簡単な操作、手順で生産性良く安価に製造するこ
とのできる方法を確立し、ひいては優れた性能を示す高
密度の機能性セラミックスを得ることのできる方法を提
供しようとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成することのできた本発明に係る固溶体
粉末の製造方法は、ジルコン酸鉛、チタン酸鉛および複
合ペロブスカイトよりなる凝構成分系鉛へロブスカイト
固溶体粉末を製造するに当たり、 ［■］　：計算量の全量を占めるジルコニウムの必要全
量を含むジルコニウム塩溶液 （Ａ）と、計算量の一部に当たるチタンおよび／もしく
は鉛を含むチタン塩溶 液（Ｂ）および／もしくは鉛塩溶液（Ｃ）とを、アンモ
ニアおよび／もしくはア ミン類の溶液に任意の順序で加入し、 生成する均密な沈殿を洗浄、乾燥後 ８００〜１４００℃で仮焼する工程、 ［ＩＩ］：上記［ＩＩの工程で得た仮焼粉末を、前記計
算量の残部全量に相当する化合 物粉末と共に均一に混合し、５００〜 １２００℃で仮焼する工程、 からなるところに要旨を有するものである。また本発明
に係るセラミックスの製造方法は、上記と同様にして製
造した固溶体粉末を使用し、これを７００〜１３００℃
で常圧焼結するところに要旨が存在する。

［作用］ 上記の構成からも明らかである様に、本発明は言わば湿
式法と乾式法をうまく組合わせ、両者の利点を生かしつ
つその欠点を相互に補ない、操作性、生産性、経済性を
満たしつつ粒度特性の優れた固溶体粉末を製造し、ひい
てはこの固溶体粉末を用いて高密度の優秀な機能性セラ
よツクスを生産性良く製造することのできる方法を提供
するものである。

即ち本発明では、凝集し易く微細粉末の得られ難いジル
コニア粉末の製造には湿式法を採用し、且つ沈殿生成か
ら仮焼工程に至るまでの間の凝集を阻止しサブミクロン
級の粒度構成を確保するための手段として、まず前記工
程［ＩＩで規定する様に、凝構成分系ペロブスカイト固
溶体における計算量の全量を占めるジルコニウムの必要
全量を含むジルコニウム塩溶液（Ａ）　　と、計算量の
一部に当たるチタンおよび／もしくは鉛を含むチタン塩
溶液（Ｂ）および／もしくは鉛塩溶液（Ｃ）　とを、ア
ンモニアおよび／もしくはアミンを含むアルカリ性溶液
中へ任意の順序で加入し、ジルコニウムと共に少量のチ
タンおよび／もしくは鉛を含む金属水酸化物の沈殿を生
成させ、これを洗浄、乾燥後８００〜１４００℃で仮焼
することにより酸化ジルコニウムを主体とする微細な混
合酸化物粉末を製造する。

水酸化ジルコニウムを湿式沈殿させる工程でチタン塩（
Ｂ）および／もしくは鉛塩（Ｃ）の一部を添加する理由
は、生成する水酸化ジルコニウムの沈殿をサブミクロン
級の微細なものとすると共に、その後の乾燥乃至仮焼工
程で凝集して粗粒化するのを防止するためであり、こう
した目的を果たすのに必要なチタン塩（Ｂ）および／も
しくは鉛塩（Ｃ）の量は掻く僅かでよく、ジルコニウム
塩（＾）に対して（Ｂ）　、　（Ｃ）共に夫々０．０１
モル％以上、より好ましくは０．１モル％以上である。

０．０１モル％未満の場合は変性効果が失なわれ、凝集
粒子が多くなる。またこの場合に添加されるチタン塩（
Ｂ）の量に上限はないが、多い程次工程［ＩＩ　］で合
成される仮焼粉の組成をジルコニアリッチにできなくな
り、工程［ＩＩで得られる仮焼粉の汎用性が失なわれる
。また添加される鉛塩（Ｃ）の量は１０モル％以下、よ
り好ましくは２モル％以下である。１０モル％超の場合
、工程［ＩＩで得られる仮焼粉の中にジルコン酸鉛の粗
大粒子を生じるため、微細な単分散の変性ジルコニアが
得られなくなる。

上記の湿式沈殿工程で使用されるジルコニウム塩の種類
は、主として水（場合によってはアルコール等の有機溶
剤）に可溶性のものであればすべて使用することができ
るが、夾雑イオンの除き易さや水酸化物沈殿の生成し易
さあるいは経済性等を総合的に考えて最も一般的なのは
オキシ硝酸ジルコニウムやオキシ塩化ジルコニウム等の
オキシジルコニウム塩である。またチタン塩や鉛塩も水
（もしくはアルコール等）に可溶で且つアンモニアやア
ミン類の存在下で水酸化物の沈殿を生成し得るものであ
ればすべて使用できるが、最も実用性の高いものは、四
塩化チタン、オキシ硝酸チタン、硫酸チタン等のチタン
塩、および硝酸鉛、酢酸鉛等の鉛塩である。

沈殿形成剤としてはアンモニアおよび／もしくはアミン
類を使用し得る旨記載したが、経済性、毒性、取扱い性
等を総合的に考えて最も一般的なのはアンモニア水であ
る。

ジルコニウム塩溶液（＾）、チタン塩溶液（Ｂ）、鉛塩
溶液（Ｃ）の添加順序にも格別の制約はないが、相対的
に生成量の少ないチタン水酸化物沈殿゛や鉛水酸化物沈
殿をジルコニウム水酸化物沈殿内へより均一に分散させ
るには、沈殿生成剤溶液中にまずチタン塩溶液ＣＢ）お
よび／もしくは鉛塩溶液（Ｃ）を加えてこれらの水酸化
物沈殿を生成せしめ、次いで攪拌下にジルコニウム塩溶
液（Ａ）を加える方法が推奨される。

この様にして得た複合水酸化物沈殿を濾取し、洗浄、乾
燥後仮焼するとジルコニアを主体とする複合酸化物粉末
が得られるが、この粉末は少量のチタン酸化物および／
または鉛酸化物が共存することによってジルコニア同士
の凝集が起こらず、サブミクロン級の極めて微細な仮焼
粉末が得られる。尚このときの仮焼温度を８００〜１４
００℃と定めたのは、８００℃未満では焼成不足となっ
て仮焼後の放置により凝集を起こし易くなる傾向があり
、また１４００℃を超える高温で仮焼を行なうと酸化物
の一部が溶融して粒子同士の融着が起こり、やはり仮焼
粉末が粗大化するからである。

かくして得られるジルコニア主体の仮焼微粉末は、次工
程［ＩＩ］で、凝構成分系鉛ペロブスカイト固溶体粉末
を構成する成分のうち、前記［ＩＩ工程で使用したチタ
ンおよび／もしくは鉛を差し引いた残部全量に相当する
チタン化合物粉末および／もしくは鉛化合物粉末並びに
複合ペロブスカイトを構成する成分元素（具体的なもの
としてはＭｇ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ。

Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｂおよび希土類元素等から選択される元
素の化合物と、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｅ、Ｓｂ。

Ｗ等から選択される元素の化合物が挙げられ、これらは
通常、実効電荷が＋４価になる様に組合わせて使用され
る）の化合物と共に混合し、５００〜１２００℃で仮焼
することによって凝構成分系鉛ペロブスカイト固溶体粉
末とされる。この混合・仮焼工程は従来の乾式法と実質
的に同様の装置および方法によって行なわれるが、この
時点で使用される配合原料は、ジルコニア主体の仮焼微
粉末が前述の如く微細なものであり、またチタン化合物
、鉛化合物および複合船へロブスカイトを構成する上記
の様な金属化合物（酸化物あるいは仮焼工程で熱分解を
起こして酸化物に変化する炭酸塩や蓚酸塩等を含む）は
いずれもサブミクロン級の非常に微細なものとして得る
ことができるので、これらを混合、仮焼して得られる凝
構成分鉛系ペロブスカイト固溶体粉末もサブミクロン級
の極めて微細なものとして得ることができる。

尚上記混合・仮焼時の温度は５００〜１２００℃の範囲
に設定すべきであり、５００℃未満では各酸化物同士の
固相反応が不十分となって均質なペロブスカイト構造の
ものが得られず、逆に仮焼温度が１２００℃を超えると
酸化物の一部が溶融して融着し粒子が粗大化する傾向が
生じてくる。

しかし５００〜１２００℃で混合仮焼したものは、極め
て均質で微細な＠３構成系鉛ペロブスカイト固溶体粉末
として得ることができ、これを任意の形状に成形した後
焼結すると、極めて均質で充填密度の高いセラミックス
が得られる。殊に本発明の固溶体粉末は前述の如く非常
に微細で均質なものであるから、従来例の様な高圧焼結
法を採用しなくとも常圧下の焼結で高密度のセラミック
スを得ることができ、焼結操作も著しく簡素化される。

また仮焼粉末はサブミクロン級の極めて微細なものであ
るから、成形物の肉厚は当該粒径の数倍程度の非常に薄
いものとすることができ、非常に高い性能を備えた機能
性セラミックスとなる。尚焼結温度は７００〜１３００
℃の範囲内に設定する必要があり、７００℃未満では焼
結不足となって十分な強度が得られず、一方１３００℃
を超えると焼結粒子が部分的に融着してグレインサイズ
が増大したり成分元素の一部が揮発し、機能性セラミッ
クスとしての性能が低下してくる。

［実施例］ 実施例１ ４　Ｎ　（７）　７　’：／　モー１−７水１１中に、
濃度０．８６１９３ｍｏｌ／ｆｌの四塩化チタン水溶液
５８．０１ｃｃを徐々に加えてＴｉ”の水酸化物沈殿を
形成させ、続いて濃度０．７５０７６　ｍｏｌ＃！のオ
キシ塩化ジルコニウム水溶液を徐々に加えてＴ　ｉ　”
とＺｒ’＋の等モル混合水酸化物の均密沈殿を生成させ
た。これを洗浄、乾燥後、１１００℃で１時間仮焼し、
（Ｔｉｏ、５ＺｒＯ，５）０２なる組成の仮焼微粉末を
得た。°この粉末の一次粒子の平均径は０．１μｍであ
り、殆んど単分散状態であった。

上記で得た仮焼微粉末６．０９３０ｇと市販のＴｉＯ２
粉末０．７９８８ｇ　、　Ｐ　ｂ　Ｏ粉末２２．３２８
ｔＺｎＯ粉末０．８１３９ｇ　、　Ｎ　ｂ　２０　ｓ粉
末２．６５８１ｇ（何れも平均粒径は１μｍ以下）を、
ボールミルで２０時間混合した後７３０ｔで１時間仮焼
し、組成式が０．３　Ｐｂ　（Ｚｎ、ｚ、　Ｎｂ２７．
　）　Ｏ，−０，３ＰｂＺｒＯ３−０，４ＰｂＴｉ０．
である凝構成分系鉛ペロブスカイト固溶体粉末を得た。

この粉末の平均粒径は約０．２μｍであり、各粒子はほ
ぼ球状で殆んど単分散状態であった。

得られた固溶体粉末を２トン／ｃｍ２で円盤状に成形し
た後、１２００℃で２時間常圧焼結すると、密度８．１
２　（理論密度の９９．４％）のセラミックスが得られ
た。

実施例２ ４Ｎのアンモニア水ＩＪ：Ｌ中に、硝酸鉛１．３２４８
ｇを水５０ｃｃに溶解した水溶液を徐々に加え、ｐｂ”
の水酸化物沈殿を形成させた後、続いて、濃度０．７５
０７６　ｍｏｌ／Ｊｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液
を徐々に加え、Ｐｂ２＋とＺｒ”″の混合水酸化物の均
密沈殿を生成させた。これを洗浄、乾燥後１０００℃で
１時間仮焼し、（Ｚ　ｒ　ｏ、ｅｅＰ　ｂ　Ｏ，０２）
０２なる組成の仮焼微粉末を得た。該仮焼微粉末の一次
粒子の平均径は０．１μｍであり、殆んど単分散状態で
あった。

上記で得た仮焼微粉末３．８３２０ｇと市販のＴｉＯ２
粉末３．１９５２ｇ、　ＰｂＯ粉末２２．１８　ｇ。

ＺｎＯ粉末０．８１３９ｇ　、　Ｎ　ｂ　ｘ　Ｏｓ粉末
２．６５８１ｇ（何れも平均粒径は１μｍ以下）をボー
ルミルで２０時間混合した後、７３０℃で１時間仮焼し
、組成式が０．３　Ｐｂ　ＣＺｎ１／ｓ　Ｎｂ２ｙｓ　
）　Ｏｓ　−０，３Ｐｔ）ＺｒＯｓ　−０，４ＰｂＴｌ
Ｏｓである凝構成分系鉛へロブスカイト固溶体粉末を得
た。該固溶体粉末の平均粒径は約０．２μｍであり、粒
子は球状で殆んど単分散状態であった。

この固溶体粉末を２トン／ｃｍ’で円盤状に成形した後
、１２００℃で２時間常圧焼結すると、密度８．１４　
（理論密度の９９．６％）のセラミックスが得られた。

比較例１ 市販（７）ＰｂＯ，ＺｒＯ２、ＴｉＯ２，ＺｎＯ。

Ｎｂ２Ｏ，の各粉末を、実施例１および２と同じ凝構成
分系鉛ペロブスカイト組成となるように配合し、ボール
ミルで２０時間混合した後、８ｏ。

℃で１時間仮焼した。仮焼粉末の平均粒径は１．４μｍ
であった。

この仮焼粉末を２トン／ｃｍ２で円盤状に成形し、１２
００℃で２時間常圧焼結したところ、密度７．３２　（
理論密度の８９．６％）のセラミックスしか得られなか
った。

実施例３ 実施例１と同様にして作成した（Ｔｉｏ、５Ｚｒｏ、５
）０２組成の仮焼微粉末６．０９３０ｇを、市販（ＤＴ
　ｉ　Ｏ，粉末０．７９８８ｇ　、　Ｐ　ｂ　Ｏ粉末２
２．３２ｇ、Ｎｂ、ｏｓ粉末２．８５８１ｇ　、炭酸コ
バルトを熱分解して得たＣｏｓ　０４粉末０．８０２７
ｇ　（何れも平均粒径は１μｍ以下）をボールミルで２
０時間混合した後、７５０℃で１時間仮焼し、組成式％
式％ ＰｂＺｒＯｓ　−０，４ＰｂＴｉＯｓである凝構成分系
鉛ペロブスカイト固溶体粉末を得た。該固溶体微粉末の
平均粒径は０．２５μｍであり、粒子形状は略球形で殆
んど単分散状態であった。

得られた固溶体微粉末を２トン／ｃｍ”で円盤状に成形
した後１２００℃で２時間常圧焼結すると、密度８．１
５　（理論密度の９９．５％）のセラミックスが得られ
た。

比較例２ 市販（７）ＰｂＯ，ＺｒＯ２、Ｔｉｅ２゜Ｎｂ２Ｏ５、
実施例３におけると同様にして得たＣｏ、０４の各粉末
を、実施例３の凝構成分系鉛ペロブスカイト組成となる
ように配合し、ボールミルで２０時間混合した後、８０
０℃で１時間仮焼した。得られた仮焼粉末の平均粒径は
１．９μｍであった。この仮焼粉末を２トン／ｃｍ２で
円盤状に成形し、１２００℃で２時間常圧焼結して得た
セラミックスの密度は７゜２９（理論密度の８８．９％
）と低いものであった。

実施例４ 実施例１と同様にして作成した（Ｔｉｏ、５Ｚｒｏ、５
）０２組成の仮焼微粉末７．７１７８ｇを、市販のＴｉ
Ｏ□粉末０．３１９５ｇ　、　Ｐ　ｂ　Ｏ粉末２２．３
２ｇ、Ｎｂ、Ｏ，粉末１．７７２１ｇ　、　Ｍ　ｇ　Ｃ
Ｏ、粉末０．５６２１ｇ　（何れも平均粒径は１μｍ以
下）を、ボールミルで２０時間混合した後８００℃で１
時間仮焼し、組成式が０．２　Ｐ　ｂ　（Ｍｇ　ｌ／３
　Ｎ　ｂｚｚ３）０３−０．３８Ｐ　ｂ　Ｚ　ｒ　０８
−０．４２Ｐ　ｂ　Ｔ　ｉ　０３である）１１３成分系
鉛ペロブスカイト固溶体粉末を得た。該固溶体微粉末の
平均粒径は０．３μｍであり、各粒子は球状で殆んど単
分散状態であった。

得られた固溶体微粉末を２トン／　ｃｍ２で円盤状に成
形した後１１００℃で２時間常圧焼結すると、密度８．
１０　（理論密度の９９．３％）のセラミックスが得ら
れた。

実施例５ 実施例２と同様にして作成した（Ｚｒｏ９９Ｐｂ０゜２
）０２組成の仮焼微粉末６．００３４ｇと、市販のＴｉ
ｅ、粉末３．２７５０ｇ　、　Ｐ　ｂ　Ｏ粉末２２．１
１ｇ、Ｎｂ２Ｏ，粉末０．７９７４ｇ、　Ｆｅ、　０３
粉末０．４７９１ｇ　（何れも平均粒径は１μｍ以下）
を、ボールミルで２０時間混合した後７２０℃で１時間
仮焼し、組成式が０．１２Ｐｂ　（Ｆｅ＋ｚ２Ｎｂ＋ｚ
ｚ　）−０，４７Ｐ　ｂ　Ｚ　ｒ　Ｏｓ　−０，４１Ｐ
　ｂ　Ｔ　ｉ　Ｏｓである凝構成分系鉛ペロブスカイト
固溶体微粉末を得た。

該固溶体微粉末の平均粒径は０．２５μｍであり、各粒
子は球状で殆んど単分散状態であった。

得られた固溶体微粉末を２トン／　ｃｍ’で円盤状に成
形した後１１００℃で２時間常圧焼結すると、密度８．
０２　（理論密度の９９．３％）のセラミックスが得ら
れた。

実施例６ 実施例２と同様にして作成した（Ｚｒｏ、ｓ＊Ｐｂｏ、
ｏ２）Ｏｚ組成の仮焼微粉末６．’３８６６ｇと、市販
のＴｉｅ２粉末３．６７４４ｇ　、　Ｐ　ｂ　Ｏ粉末２
２．０９ｇ＋　Ｎｂ２Ｏ，粉末０．２６５８ｇ　、　Ｙ
　２０３粉末０．２２５８ｇ　（何れも平均粒径は１μ
ｍ以下）を、ボールミルで２０時間混合した後７５０℃
で１時間仮焼し、組成式が０．０４Ｐ　ｂ　（Ｙ　ｌ、
２Ｎ　ｂ　、、２）　Ｏ！−０，５Ｐ　ｂ　Ｚ　ｒ　Ｏ
ｓ　−０，４８Ｐ　ｂ　Ｔ　ｉ　Ｏｓである凝構成分系
鉛ペロブスカイト固溶体粉末を得た。該固溶体微粉末の
平均粒径は０．３μｍであり、各粒子は球状で殆んど単
分散状態であった。

得られた固溶体微粉末を２トン／ｃｍ２で円盤状に成形
した後１２００℃で２時間常圧焼結すると、密度８．０
１　（理論密度の９９．１％）のセラミックスが得られ
た。

実施例７ 実施例１と同様にして作成した（Ｚｒｏ、５Ｔｆｏ、５
）Ｏｚ組成の仮焼微粉末８．１２４１ｇと、市販のＴｉ
Ｏ□粉末０．７９８８ｇ　、　Ｐ　ｂ　Ｏ粉末２２．３
２ｇ、Ｔａ２Ｏ，粉末１．１０４７ｇ、　Ｆ　ｅｚ　Ｏ
３粉末０．３９９２ｇ　（何れも平均粒径は１μｍ以下
）を、ボールミルで２０時間混合した後７４０℃で１時
間仮焼し、組成式が０．Ｉ　Ｐ　ｂ　（Ｆ　ｅ　ｌ／２
　Ｔ　ａ　ｌ／２）０３−０．４　Ｐ　ｂＺｒ　Ｏｓ　
−０，５Ｐ　ｂＴ　ｉ　Ｏｓ　テある凝構成分系鉛ペロ
ブスカイト固溶体微粉末を得た。該固溶体微粉末の平均
粒径は０．３μｍであり、各粒子は球状で殆んど単分散
状態であった。

得られた固溶体微粉末を２トン／ｃｍ”で円盤状に成形
した後１１００℃で２時間常圧焼結すると、密度８．１
１　（理論密度の９９．１％）のセラミックスが得られ
た。

［発明の効果］ 本発明は以上の様に構成されており、製造工程で凝集し
易く微細粉末として得られ難いジルコニウム酸化物粉末
は、適量のチタン化合物や鉛化合物と組合せた多段湿式
法を採用することによってサブミクロン級の微細なもの
とし、これを元々微細なものとして得ることのできるチ
タン化合物や鉛化合物等と共に乾式法で混合、仮焼する
ことにより、ジルコン酸鉛−チタン酸鉛−複合ペロブス
カイトよりなる粒度特性の優れた凝構成分系鉛へロブス
カイト固溶体粉末を、比較的簡単な操作で生産性良く安
価に提供し得ることになった。そしてこの固溶体粉末は
均密で非常に微細なものであるから、任意の形状に成形
した後は常圧で焼結した場合でも高密度のセラミックス
を得ることができ、また薄肉化の要請にも十分答えるこ
とができるなど、機能性セラミックスの性能向上に大き
く貢献するものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ジルコン酸鉛、チタン酸鉛および複合ペロブスカ
   イトよりなる凝３成分系鉛ペロブスカイト固溶体粉末を
   製造するに当たり、 ［ I ］：計算量の全量を占めるジルコニウムの必要全
   量を含むジルコニウム塩溶液 （Ａ）と、計算量の一部に当たるチタン および／もしくは鉛を含むチタン塩溶 液（Ｂ）および／もしくは鉛塩溶液（Ｃ） とを、アンモニアおよび／もしくはア ミン類の溶液に任意の順序で加入し、 生成する均密な沈殿を洗浄、乾燥後 ８００〜１４００℃で仮焼する工程、 ［II］：上記［ I ］の工程で得た仮焼粉末を、前記計
   算量の残部全量に相当する化合 物粉末と共に均一に混合し、５００〜 １２００℃で仮焼する工程、 からなることを特徴とする凝３成分系ペロブスカイト固
   溶体粉末の製造方法。
2. （２）ジルコン酸鉛、チタン酸鉛および複合ペロブスカ
   イトよりなる凝３成分系鉛ペロブスカイトセラミックス
   を製造するに当たり、 ［ I ］：計算量の全量を占めるジルコニウムの必要全
   量を含むジルコニウム塩溶液 （Ａ）と、計算量の一部に当たるチタン および／もしくは鉛を含むチタン塩溶 液（Ｂ）および／もしくは鉛塩溶液（Ｃ） とを、アンモニアおよび／もしくはア ミン類の溶液に任意の順序で加入し、 生成する均密な沈殿を洗浄、乾燥後 ８００〜１４００℃で仮焼する工程、 ［II］：上記［ I ］の工程で得た仮焼粉末を、前記計
   算量の残部全量に相当する化 合物粉末と共に均一に混合し、５００〜 １２００℃で仮焼する工程、 ［III］：上記［II］で得た仮焼粉末を成形し、７００
   〜１３００℃で常圧焼結する工程、 からなることを特徴とする高密度凝３成分系鉛ペロブス
   カイトセラミックスの製造方法。