JPH0131460B2 - - Google Patents

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JPH0131460B2
JPH0131460B2 JP57184817A JP18481782A JPH0131460B2 JP H0131460 B2 JPH0131460 B2 JP H0131460B2 JP 57184817 A JP57184817 A JP 57184817A JP 18481782 A JP18481782 A JP 18481782A JP H0131460 B2 JPH0131460 B2 JP H0131460B2
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JP
Japan
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alcohol
magnesium
spinel
aluminum
alkoxide
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JP57184817A
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JPS5973431A (ja
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Minoru Matsui
Tomonori Takahashi
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NGK Insulators Ltd
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NGK Insulators Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/16Preparation of alkaline-earth metal aluminates or magnesium aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • C01F7/162Magnesium aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/62Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は高純度のスピネル微粉末の製造法に関
するものである。 一般式MgO・XAl2O3(X=1〜1.5)で示され
るアルミニウムとマグネシウムのスピネル酸化物
固溶体の単一相より成る微粉末は、透明スピネル
焼結体等の緻密で均質なスピネル焼結体の製造用
原料として有用である。 従来、このようなスピネル微粉末を製造する方
法としては、 (1) 酸化アルミニウムと酸化マグネシウムとの固
相反応によりスピネルを生成して、これを粉砕
する方法。 (2) アルミニウム塩とマグネシウム塩との混合塩
を熱分解する方法。 (3) アルミニウム塩とマグネシウム塩との水溶液
のPHを調整して、共沈させる方法。 等が知られている。しかしながら(1)の固相反応に
よる方法は、生成相の組成にバラツキが生じ易く
均一な組成の微粉末が得られにくく、また高温処
理をするため粒子の活性度が落ち、生成粉末が焼
結しにくくなる欠点があり、(2)の塩を分解する方
法は、生成した微粉末中に陰イオンが不純物とし
て残留するという欠点がある。また(3)の共沈させ
る方法ではPHの調整が難かしく組成を正確に制御
できないという欠点がある。 一方、スピネルの焼結において、低温での緻密
化を促進させるため、微量のLiFを添加すること
も知られているが、従来はボールミル混合によ
り、LiFの添加、分散が行われていたので充分に
分散できず、焼結体に不均質を生じるという問題
点があつた。 本発明のスピネル微粉末の製造法は、従来のこ
れらの欠点および問題点を解決するためになされ
たものであり、一般式Mg(OR)2(R:炭素原子1
〜3個を含むアルキル基)で示されるマグネシウ
ムアルコキシド1モルと一般式Al(OR′)3(R′:炭
素原子1〜3個を含むアルキル基)で示されるア
ルミニウムアルコキシド2〜3モルとを一般式
R″OH(R″:炭素原子1〜3個を含むアルキル基)
で示されるアルコールに溶解し、アルコールに溶
解したアルミニウムアルコキシドとマグネシウム
アルコキシドの濃度の和を0.2モル/以下に調
整した後、加水分解による沈澱物を700〜1200℃
の温度で加熱して、高純度のスピネル酸化物固溶
体の微粉末を生成するスピネル微粉末の製造法で
ある。 本発明の構成をさらに詳しく説明すれば金属マ
グネシウムとアルコールとを反応させて得られる
一般式Mg(OR)2で示される、例えばマグネシウ
ムメトキシド、マグネシウムエトキシド、マグネ
シウムイソプロポキシド等のマグネシウムアルコ
キシド1モルと金属アルミニウムとアルコールを
反応させて得られる一般式Al(OR′)3で示される
例えばアルミニウムメトキシド、アルミニウムエ
トキシド、アルミニウムイソプロポキシド等のア
ルミニウムアルコキシド2〜3モルとを、一般式
R″OHで示されるメタノール、エタノール、イソ
プロパノール等に、加熱還流を行つて完全に溶解
する。この場合、アルミニウムアルコキシド、マ
グネシウムアルコキシドおよびアルコールは、そ
れぞれに含まれるアルキル基の炭素原子が1〜3
個のものを用いることが大切である。これはアル
キル基の炭素原子が4個以上のものを用いると、
溶媒のアルコールやアルコキシドを加水分解して
生成するアルコールに対して水が難溶性となり、
加水分解の時に水が短時間にアルコール溶液中に
分散せず、局部的に水が過剰な部分と水が欠乏す
る部分ができて、加水分解物の性質がそれぞれ異
なり、均一なスピネル微粉末が得られないからで
ある。 さらに、マグネシウムアルコキシド1モルに対
して、アルミニウムアルコキシドを2〜3モルと
することも大切であり、マグネシウムアルコキシ
ド1モルに対してアルミニウムアルコキシドが2
モル未満であると、スピネル相以外にペリクレー
ス相が析出し、反対に3モルを越えるとスピネル
相以外にアルミナ相が析出して、単一相のスピネ
ル酸化物固溶体の微粉末が得られないからであ
る。又、アルコール溶液を調製する場合は、好ま
しくはアルミニウムアルコキシドとマグネシウム
アルコキシドの濃度の和を0.2モル/以下とす
るとよい。濃度の和が、0.2モル/より高いと
アルコキシド分子が溶液中で重合し易くなりアル
ミニウムアルコキシドとマグネシウムアルコキシ
ドの溶液中の混合状態が均一でなくなり、加水分
解しても均一なスピネル微粉末が得られないこと
がある。なおアルミニウムアルコキシド、マグネ
シウムアルコキシドは前もつて合成されたもので
も勿論よいが、例えば金属アルミニウムとマグネ
シウムアルコキシド、または金属マグネシウムと
アルミニウムアルコキシドをアルコール中に加
え、アルコキシドの合成および溶解を同時に行つ
てもよい。この場合は、未反応部分や不溶解部分
が残留し、アルコール溶液中のアルミニウムアル
コキシドとマグネシウムアルコキシドの組成比が
未知であることが多いが、その時はアルミニウム
とマグネシウムの濃度分析を行い、目的とするモ
ル比に調整すればよい。 次にこのようにして得られたマグネシウムアル
コキシドとアルミニウムアルコキシドとのアルコ
ール溶液に水を加えて、好ましくはアルコールの
沸点あるいは沸点近くの温度に加熱し還流装置を
付して加水分解する。この時の加水分解は下記(1)
式によつて行われる。 Mg(OR)2+2H2O =Mg(OH)2+2ROH Al(OR′)3+3H2O =Al(OH)3+3R′OH) ) ) ) ) ……(1) この(1)式よりも明らかなとおり加水分解に要す
る水はアルミニウムアルコキシドのモル数の3倍
とマグネシウムアルコキシドのモル数の2倍を加
えたモル数に相当する水分量の添加が最も好まし
い。なぜならばこれらの水分量よりも多くの水を
加えて加水分解を行うと過剰の水分に生成した水
酸化物が溶解し、また少ない水分量の場合には加
水分解されずに沈澱しないアルミニウム、マグネ
シウムの成分を生じ、スピネル微粉末の組成が、
目的とする調合組成比からずれてしまうからであ
る。 また加水分解に用いる水はアルコール溶液の溶
触と同じアルコールで10倍以上に希釈してアルコ
ール溶液に加えることが局部的な水分過剰部を作
ることがなく、均一な水酸化物の沈澱物を作る上
で好ましい。 なお、LiFが均一に分布したスピネル微粉末を
製造する時には、加水分解に用いる水の中にLiF
を溶解し、そのLiF水溶液を前述のように溶媒と
同一のアルコールで希釈して用いるとよい。 そして、加水分解によつて得られた水酸化物の
沈澱物を過等により、アルコールから分離し、
乾燥、加熱して結晶化させる。この場合、乾燥は
120℃以下の温度で行うとよい。それは120℃以上
で乾燥すると水酸化物に付着しているアルコール
が炭化しスピネル微粉末中にその炭素が不純物と
して残留するからである。又、加熱は酸化雰囲気
中で700℃以上1200℃以下で行うとよい。それは
酸化雰囲気でない場合は、水酸化物に付着したア
ルコールが炭化し、スピネル微粉末中に炭素が不
純物として残留することがあるためである。又、
乾燥して得られる水酸化物は非晶質であり、500
℃で完全に脱水し、700℃でスピネルが結晶化す
る。従つて700℃以上で加熱しないとスピネル酸
化物微粉末は得られない。又、1200℃以上で加熱
すると粒子が成長して焼結体製造用の原料として
適する微粉末は得られなくなる。なお本発明の方
法により得られるスピネル微粉末の純度は99.9%
以上である。 次に本発明の実施例について述べる。 実施例 第1表に記載するマグネシウムアルコキシドお
よびアルミニウムアルコキシドを表中に記載する
モル比および濃度の和のとおり混和し、第1表に
記載するアルコールに還流装置付の容器を用いて
加熱して溶解し、このアルコール溶液に第1表に
記載するLiFを溶解した水の10倍アルコール希釈
液を加えて第1表に記載する条件で加水分解を行
つた。 そして、得られた水酸化物を過した後、110
℃で乾燥し第1表に記載する加熱条件で加熱し、
本発明によるスピネル粉末No.1〜No.10を得た。 この得られたスピネル微粉末について結晶相、
比表面積、純度等について測定し、従来品(No.
11、No.12)と比較すると第1表に記載するとおり
である。
【表】 第1表の結果より明らかなとおり、本発明の製
造法により得られたスピネル微粉末は結晶相がス
ピネル単一相よりなるとともに比表面積が従来品
より15〜55%大きく、さらに生成した微粉末中に
不純物が全く含まれないか、あるいはきわめて少
ない不純物含有量であることが確認された。 以上述べたとおり、本発明のスピネル微粉末の
製造法は特定のマグネシウムアルコキシドとアル
ミニウムアルコキシドとの特定混合比のアルコー
ル溶液を加水分解することにより、結晶相がスピ
ネル単一相よりなりかつ比表面積の大きい高純度
のスピネル微粉末が得られるものであり、透明ス
ピネル焼結体等のスピネル焼結体の製造原料とし
て使用できるものであり、窯業原料として極めて
有用なスピネル微粉末の製造法である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式Mg(OR)2(R:炭素原子1〜3個を含
    むアルキル基)で示されるマグネシウムアルコキ
    シド1モルと、一般式Al(OR′)3(R′:炭素原子1
    〜3個を含むアルキル基)で示されるアルミニウ
    ムアルコキシド2〜3モルとを一般式R″OH
    (R″:炭素原子1〜3個を含むアルキル基)で示
    されるアルコールに溶解し、アルコールに溶解し
    たアルミニウムアルコキシドとマグネシウムアル
    コキシドの濃度の和を0.2モル/以下に調製し
    た後、加水分解による沈澱物を700〜1200℃の温
    度で加熱して、アルミニウムとマグネシウムのス
    ピネル酸化物固溶体を生成することを特徴とする
    スピネル微粉末の製造法。 2 LiFの存在下で加水分解を行うことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載のスピネル微粉末
    の製造法。 3 アルコールの沸点において加水分解を行うこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項
    記載のスピネル微粉末の製造法。
JP57184817A 1982-10-21 1982-10-21 スピネル微粉末の製造法 Granted JPS5973431A (ja)

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US06/460,912 US4542112A (en) 1982-10-21 1983-01-25 Method for producing spinel fine powders
DE8383300672T DE3368043D1 (en) 1982-10-21 1983-02-10 A method for producing fine spinel powders
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2603880B1 (fr) * 1986-09-15 1990-09-07 Solvay Procede pour la fabrication d'une poudre pour materiaux ceramiques, contenant au moins un oxyde metallique, et poudre formee d'au moins un oxyde metallique obtenue par ce procede
US4752462A (en) * 1986-09-29 1988-06-21 The Aerospace Corporation Process for forming barium calcium aluminate dispenser cathode impregnants
DE4305170C1 (de) * 1993-02-19 1994-07-28 Daimler Benz Ag Magnesium und Aluminium enthaltender Spinell, sowie Verfahren zu dessen Synthese und Verwendung des Spinells
US5545360A (en) * 1993-06-08 1996-08-13 Industrial Technology Research Institute Process for preparing powders with superior homogeneity from aqueous solutions of metal nitrates
ZA947677B (en) * 1993-10-29 1995-05-02 Programme 3 Patent Holdings Method of making spinel compounds
US6129904A (en) * 1996-09-19 2000-10-10 Sud-Chemie A.G. Aluminum oxide masses with very narrow pore radius distribution
DE19638442A1 (de) * 1996-09-19 1998-03-26 Sued Chemie Ag Aluminiumoxidische Massen mit sehr enger Porenradienverteilung
JP4622010B2 (ja) * 1999-08-04 2011-02-02 株式会社豊田中央研究所 スピネル粉末およびスピネルスラリー
EP0990621A3 (en) * 1998-09-30 2000-06-28 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Spinel powder and spinel slurry
EP1013603A1 (en) * 1998-12-22 2000-06-28 Haldor Topsoe A/S Process for catalytical steam reforming of a hydrocarbon feedstock
US20030180213A1 (en) * 2002-02-11 2003-09-25 Carnes Corrie L. High surface area mixed metal oxides and hydroxides
US20090220790A1 (en) * 2008-01-29 2009-09-03 The Government Of The Us As Represented By The Secretary Of The Navy Spinel Nanopowders
JP5554934B2 (ja) * 2009-03-15 2014-07-23 国立大学法人岐阜大学 スピネル前駆体ゾルの製造方法、及びスピネルがコーティングされたチタン酸アルミニウム焼結体の製造方法
US9248395B2 (en) 2012-03-26 2016-02-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Adsorbent for carbon dioxide, method of preparing the same, and capture module for carbon dioxide including the same
RU2589137C2 (ru) * 2014-04-22 2016-07-10 Закрытое акционерное общество "ИНКРОМ" (ЗАО "ИНКРОМ") Способ получения прозрачной алюмомагниевой шпинели
CN111848184A (zh) * 2020-07-30 2020-10-30 武汉理工大学 一种高铝含量镁铝尖晶石透明陶瓷粉体及其制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH475161A (de) * 1964-11-11 1969-07-15 Ciba Geigy Verfahren zur Herstellung von dünnen Schichten, Überzügen und Imprägnationen aus zusammengesetzten Metalloxyden
FR5161M (ja) * 1965-03-25 1967-06-12
US3786137A (en) * 1970-05-26 1974-01-15 Owens Illinois Inc Preparation of ultra-pure compounds corresponding to the formula caal2o4 and mgal2c4
US3903122A (en) * 1972-12-11 1975-09-02 Owens Illinois Inc Liquid octa 2-lower alkoxy ethoxides of aluminum and (magnesium or calcium)
JPS5527837A (en) * 1978-08-14 1980-02-28 Ngk Insulators Ltd Polycrystal transparent spinel sintered article and its manufacture
US4400431A (en) * 1980-09-04 1983-08-23 The Dow Chemical Company Magnesium aluminum spinels

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5973431A (ja) 1984-04-25
US4542112A (en) 1985-09-17
DE3368043D1 (en) 1987-01-15
EP0110490A1 (en) 1984-06-13
EP0110490B1 (en) 1986-12-03

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