JPH02503190A - 強化された少量のカルシアを有するコージーライト - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 強化された少量のカルシアを有するコージーライト本発明は、合成コージーライ トから製造される焼結物体に関するものである。

コージーライト（２Ｍｇ　：　２　ＡＱ２０ｓ：　５　　Ｓ　ｔｏｗ）の工業的 な重要性は、コージーライトから製造される物体が広範囲の温度にわたり非常に 低い熱膨張性、突然の温度変化を受けた時の高い熱衝撃抵抗性、並びに高い周波 数における非常に低い比誘電率および誘電損失定数を有する特徴があることであ る。典型的には、コージーライト物体は０℃〜５００℃の範囲において０．５Ｘ ｌＯ−″／℃程度の低さの熱膨張性およびＩＭＨｚにおける４、８−５．０程度 の低さの比誘電率を有する。従って、コージーライトに関する工業的用途には、 耐火性熱板、自動車からの排気を清浄化するための蜂の巣構造体、ラドム（ｒａ ｄｏｍｅｓ）および電子回路基質が包含される。

ラドムおよび電子回路基質中でのコージーライトの使用は、ツージ−ライトの低 い比誘導率を利用している。しかしながら、多くの公知のツージ−ライト組成物 は例えばアルカリ金属類および／または遷移金属類の如き不純物を含有しており 、それが誘電性を劣化させている。典型的には、これらの不純なコージーライト 組成物は例えば滑石および粘土の如き天然出発物質から製造されたものである。

天然出発物質からのコージーライトの製造は、例えば米国特許２，５９９．１８ ４．３，８８５．９７７．３，９５８，０５８．３，９６７．９７１．４．１２ ５．４０８．４゜１９４．９１７．４，２６８，３１１，４，４３４．ｌ　ｌ　 ７および４，４７６゜２３６中に開示されている。

コージーライトの他の製造方法は、出発物質として、混合された酸化物類、ガラ ス、もしくはアルコキシド類、またはそれらの混合物を使用している。これらの 方法は必ずしもアルカリ金属類または遷移金属類を不純物として含んでいるとは 限らない。しかしながら、少量の酸化カルシウム、いわゆるカルシア、は望まし くなくまたは効果を有していないことは一般的に認識されている。例えば、米国 特許３，９２６．６４８は３欄に、０．９５％のカルシアが加えられているコー ジーライト化学量論を基にしたガラス組成物は１−３％の収縮性および「劣悪な 」強度だけを示す焼結物体をもＩ；らすと開示している。米国特許３，９７９． ２１６および４，２３５，８５５は、アルカリ土類、カルシウム、ストロンチウ ムおよびバリウムの合計濃度が５００ｐｐｍ以下でありしかも個々のアルカリ土 類当たり２００ｐｐｍ以下であることが要求されているコージーライトセラミッ ク物体を開示している。米国特許２，７３１．３５５は珪酸アルミニウムマグネ シウムを開示しており、そしてそれの優れた。

性質は部分的にはカルシアの不存在によるものとしている。モレル（Ｍｏｒｒｅ ｌｌ）、Ｒ，はプロシーデインダス・オブ・ザ・プリティッシュ・セラミック０ ソサイエテイ（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｂｒ１ｔｉｓｈ　Ｃｅ ｒａｍｉｃ　５ｏｃｉｅｔｙ）、Ｎｏ、２８．５３−７１頁、１９７９年６月の 中で、コージーライトの組成を有するガラス粉末に０．２〜０．４％のカルシア を加えることにより製造された物体の低い理論的密度を報告している。米国特許 ４．３６７．２９２は、燃焼によりコージーライトに転化される粉末の製造方法 、並びに不純物、特に酸化カルシウムおよびアルカリ類、の存在が耐熱衝撃性物 質の能力に悪影響を与えることを開示している。

ガラス−セラミック物体を製造するための融解ガラスからのコージーライト物体 の製造においては、添加物の使用が一般的である。例えば、米国特許３，４５０ ．５４６は本質的にマグネシア、アルミナおよびシリカからなる粒状ガラスを混 合することにより製造される主な結晶性相としてａ−コージーライトを有する透 明な焼結ガラス−セラミック製品の製造を開示している。しかしながら、基礎的 なガラス組成物は融解助剤として有利な生成物の透明性を改良させる少量のある 種の酸化物と相客性があることも開示されている。これらの余分の酸化物類の合 計は１０重量％を越えてはならず、ここで酸化物類はＣａ０％５ｒＯ１ＢａＯ。

Ｌａ１０３、ＰｂＯ，Ｐ！０８、ＺｎＯおよびＢ　！　Ｏｓ　テあると教示され ティる。同様に、米国特許３．４８０．４５２は、２種のガラスフリットから調 合された結晶性のガラス−セラミック物質の製造を教示しており、第一の７リフ トは実質的にシリカ、アルミナおよびマグネシアからなっており、そして第二の 結合用の７リツトは実質的にシリカ、アルミナ、マグネシア並びにそれぞれ３． ６−８．７％のカルシアおよびバリアからなっている。米国特許４，４５１．５ １６は、主としてマグネシア、アルミナ、シリカ、０．１−３．０％のＢａＯお よび０．０１−１．０％のＺｒＯ３を含有しているガラス−セラミックスを使用 して一体構造に結合されている複数個のセラミック部品からなるセラミック製品 を開示している。それはさらに、結合用ガラスはＣａＯ１Ｔ　ｉ　Ｏｘ、Ｆｅ２ Ｏ３、Ｋ、０１Ｎａ、ＯｌＭ　ｏ　Ｏｓ、Ｂ、Ｏ，、ＣｕＯなどを１０％以下の 合計量で含有できることも開示している。

非常に低い不純物水準を有しなおかつ良好な焼結性を有するコージーライト物体 を得ることが望ましい。不純物の低水準は、コージーライト物体が未投与のコー ジーライトのものと同様な低い比誘電率を有するであろうという点で望ましい。

良好な焼結性は高い曲げ強度が得られることを意味しており、それはより薄い部 品の使用を可能にし、高い応力抵抗性が要求される用途における使用を可能にし 、そしてコージーライト物体に高い熱衝撃抵抗性を付与する点で望ましい。

本発明は、低い不純物水準並びに良好な焼結性およびその結果としての高い曲げ 強度により特徴づけられているコージーライト耐火物体である。焼結された物体 は本質的に、４７．５〜５６重量％の５ｉｎｓ、３１〜４０重量％のＡ６０１． １２〜１９１量％のＭｇＯ，および０．１５〜１．０重量％のＣａＯを有するコ ージーライトからなっている。本発明のコージーライト物体はさらに、ある種の 不純物に関しては、０．３重量％のＭｇＯおよびＣａＯ以外の合計アルカリ土類 金属酸化物類、２５０ｐｐｍ以下のＮａ！Ｏ１１５０ｐｐｍ以下のに、Ｏおよび ５００ｐｐｍ以下の酸化物基準での遷移金属類を有する点でも特徴づけられてい る。

本発明のコージーライトは合成原料物質を使用して製造され、そして少なくとも 約１３８ＭＰａ　（２０，０００ｐｓｉ）の曲げ強度を有する。

これまでには、０．１５〜１重量％のカルシアが投与されている低い比誘電率の 強いコージーライトが開示されている。驚くべきことに、比較的純粋な原料物質 を少量のカルシアと共に使用すると、改良された密度および改良された曲げ強度 を有する容易に焼結される投与物を有するコージーライト耐火物体を製造できる 。

第１図は、本発明の焼結されたコージーライト物体の曲げ強度を重量％ＣａＯの 関数として示している。

本発明の焼結されたコージーライト物体は、合成コージーライト先駆体粉末およ びカルシア先駆体粉末の混合物から製造される。

Ａ、コージーライト先駆体粉末の製造 微細分割された均質の粉末状の合成コージーライト先駆体粉末が本発明で使用さ れる。理論的には、１３．７％のＭｇＯ１３４，９％のＡ６０３、および５１． ４％の５ｉＯ１かもなっている。一般的には、酸化物基準で、本発明の合成コー ジーライト先駆体粉末は１２〜１９重量％のＭｇ０，３１〜４０重量％のＡ１２ ｆｆｉＯ，、および４７６５〜５６重量％のＳｉｎｇを含有している。

一般的に、コージーライト先駆体粉末の好適な製造方法は下記の原料物質類を水 性媒体中で実質的に同時に一緒に接触させることを含んでいる： １、水溶性のマグネシウム塩、 ２、水溶性のアルミニウム塩、 ３、ケイ素源、および ４、ヒドロキシルイオン源。

原料物質類を希望する割合で混合し、燃焼すると、希望する組成物が得られ、そ れは好適にはほぼ化学量論的なコージーライト組成物であつｌ二。

水溶性のマグネシウム塩類の例には、例えば、塩化マグネシウムおよび臭化マグ ネシウムの如きハロゲン化マグネシウム、シュウ酸マグネシウム、硝酸マグネシ ウム並びに硫酸マグネシウムが包含される。硝酸塩アニオンは■焼中に容易に除 去されそしてほとんど残渣を残さないため、硝酸マグネシウムが好適である。マ グネシウム塩類の混合物も使用できる。

水溶性のアルミニウム塩類の例には、例えば、塩化アルミニウム、臭化アルミニ ウム、弗化アルミニウムの如き／Ｓロゲン化アルミニウム、硝酸アルミニウム、 並びに硫酸アルミニウムが包含される。硝酸アルミニウムが好適である。アルミ ニウム塩類の混合物も使用できる。

使用されるケイ素源は無機の本質的にアルカリを含まないケイ素源のいずれでも よく、例えばコロイド状シリカが好ましい、好適には、ケイ素源は、それは実質 的にアルカリ金属イオン、特にナトリウムイオン、を含まないコロイド状シリカ である。ケイ素源の混合物も使用できる。

ヒドロキシルイオン源の目的は、コージーライトの成分類の沈澱を誘発させるこ とである。好適には、ヒドロキシルイオン源は沈澱中に残渣または不純物を残さ ない０例えば、水酸化アンモニウムをヒドロキシルイオン源として使用できる。

水酸化アンモニウムはその場で、気体状アンモニアを水性媒体中に泡立たせるこ とにより、発生させることができる。

コージーライト先駆体粉末の製造方法は、該方法用に一般的に使用されている装 置を用いてバッチまたは連続的条件下で実施できる。この方法の実施においては 、厘料物質類を実質的に同時に水溶液としてまたはコロイド状シリカの場合には 水のようなスラリーもしくは懸濁液として、沈澱を生じるのに充分な方法で少な くとも約８のｐＨに保たれている水性媒体に加える。好適には、少なくとも約８ ．５のｐＨが使用される。

好適には、物質類は例えば水の如き水性媒体中で別個に混合され、そして次に別 の水性混合物を実質的に同時に例えば水酸化アンモニウム水溶液の如き水性媒体 を含有している反応容器中に加えると、沈澱が生成する。沈澱を次に公知の方法 を用いて水性媒体から分離および乾燥して、コージーライト製造用の粉末組成物 を生成する。好適な乾燥方法には、例えば撹拌乾燥、炉乾燥、鍋乾燥、および比 較的好ましい噴霧乾燥が包含される。

上記の方法により得られる粉末組成物は、１０ミクロンまでの平均粒子直径を有 する均質で均一な超微細活性粉末である。粉末は好適には、典型的には５００℃ 〜１１５０℃の温度に加熱することにより、■焼されて表面積が減少する。粉末 の表面積は■焼により、例えば１ｍ”／ｇ〜５０ｍ’／ｇの範囲の表面積に、減 少させることができる。燻焼された合成コージーライト先駆体粉末をセラミック 物体の製造用にここで關示されているＣａＯと組み合わすことができる。

Ｂ、最終的な粉末および焼結物体の製造合成コージーライト先駆体粉末をカルシ ア源と配合する。カルシア源は好適には、水溶性のカルシウム化合物、例えば炭 酸カルシウム、硝酸カルシウム、水酸化カルシウム、硫酸カルシウム、まＩ；は シ二つ酸カルシウムであり、硝酸カルシウムが最も好適である。カルシア源の混 合物も使用できる。好適には、カルシア源はカルシアまたは■焼すると本質的に 完全にカルシアに転化する物質である。カルシア源はその後の燻焼で希望量のカ ルシアを与えるのに充分な量で使用される。

好適な工程では、合成コージーライト先駆体粉末をカルシア源の水溶液に加えて 濃厚なスラリーを生成する。典型的には、１キログラムの粉末当たり約４００〜 約２．０００ｍＱ以上の水が使用される。粉末および水溶液を次に良好に混合さ れた均質スラリーを与えるのに充分な時間にわたり混合する。

混合されたスラリーを次に好適にはＩｇ当たり約１〜約ｌＯ平方メートルの間の 表面積を有する粉末を生成するのに充分な温度において乾燥および■焼する。好 適には、■焼は１０００℃〜１１５０℃の温度において実施される。■焼された 粉末を次に当技術で公知の適当な方法を用いて生の、すなわち燃焼されていない 、部品または物体に成形する。適当な成形方法の例には、乾燥圧縮、スリップ鋳 造、テープ鋳造、押し出しおよび射出成型が包含される。

生の部品の成形および処理において典を的に一般的に使用されている添加物類、 例えば可塑剤、結合剤、溶媒、分散剤、表面活性剤など、は本発明の生の部品を 成形するためには必要ではない。しかしながら、希望によりそのような添加物を 任意に使用することができる。これらの添加物は良く知られており、そして広範 囲の個々の添加物を使用できる。

典型的な可塑剤の例には、グリコール類、例えばプロピレングリコール；７タル 酸エステル類、例えばジオクチルフタレートおよびベンジルブチルフタレート； 並びに長鎖脂肪酸類、例えばオレイン酸およびステアリン酸、が包含される。添 加物類の混合物も使用できる。結合剤の例には、セルロースエーテル類およびそ れらの誘導体類、並びに長鎖の熱可塑性重合体類、例えばポリビニルブチラール 、ポリ酢酸ビニル、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、ポリビ ニルホルマルなどが包含される。典型的な表面活性剤の例には、アルキルアリー ルスルホネート類のアミン塩類；ポリエチレングリコールのアルキルエーテル類 、例えばポリエチレングリコールのエチルエーテル；アルキルアリールポリエー テルアルコール キシエチレンアセテート、または他のポリオキシエチレンエステル類などが包含 される。添加物類は当技術でよく知られている量および方法で使用される。例え ば、結合剤、可塑剤、分散剤、溶媒、表面活性剤などの如き添加物類に関する米 国特許４，５４０，６２１および４，２　３　５．８５５の教示を参照のこと。

好適な成形用および処理用の添加物類は、燃焼中に揮発する性質のものである。

重合体添加物類を除去するための他の方法、例えば適当な有機溶媒中への溶解、 も公知である。

処理用および成形用の添加物類なしの生の物体の密度は、典型的には理論的密度 の約５０〜約６５％である。処理用および成形用の添加物類の除去後に、ＣａＯ 改質された生の物体を公知の技術を使用して濃厚化することができる。焼結が好 適な濃厚化方法である。例えば生の物体を１３８０〜１４４０℃の温度に燃焼ま たは焼結させると、典型的には、主として六角形のコージーライトからなる密な セラミック物体を生じる。

最高温度に例えば少なくとも約１／２時間にわたり保つことを含む簡単なまたは 複雑な加熱スケジュールを使用できる。そのような焼結されたツージ−ライト耐 火物体の密度は理論的最大値の９６％より大きく、すなわち最終的物体中には少 なくとも４容量％より少ない孔が存在している。

本発明の焼結されたＣａＯ改質改質ジ−ジ−ライト耐火物体高い曲げ強度により 特徴づけられている。曲げ強度は、容易にしかも再現可能に得られると見いださ れている破面強度の測定値である。曲げ強度は、米国陸軍材料技術研究所により 開発されそして米国陸軍基準ＭＩＬ−ＳＴＤ−１　９４２（ＭＲ）と称されてい る標準試験により測定される。この試験はＣ．Ｄ．フィン（Ｑｕｉｎｎ）および Ｆ，バラツタ（Ｂａｒａｔｔａ）の論文、「曲げデータ（Ｆｌｅｘｕｒｅ　Ｄａ ｔａ）　Ｊ　、アドヴアンスト・マテリアルス・アンド・プロセセス、１巻、（ １９８５）、３１−３５頁中に記載されている。ここに示されている全ての曲げ 試験の結果は、ＭＩＬ−ＳＴＤ−１９４２（ＭＲ）を用いて得られた。

合成コージーライト先駆体粉末およびカルシア源を上記の如く接触させそして焼 結させる時に、本質的に４７．５〜５６重量％のＳｉＯｚ、３１−４０重量％ｆ ）ＡＱＲＯ，，１２〜１９重量％のＭｇ０，０．１５〜１．０重量％のＣａｂ、 並びに不純物に関しては、０．３重量％以下のＭｇＯおよびＣａＯ以外の合計ア ルカリ土類金属酸化物類、２５０ｐｐｍより少ないＮａ２０ｂ　　１５０ｐｐｍ より少ないに２０．および５００ｐｐｍより少ない遷移金属類からなっておりそ して上記の４点曲げ試験を使用しテ測定された少なくとも約１３８ＭＰａ　Ｃ２ ０，０００ｐｓ　ｉ）の曲げ強度を有する投与物を有するコージーライトから耐 火物体が生成される。典塑的には、生成物は多結晶質でありそして不透明である 。好適には、耐火物体は本質的には微細ひび割れを含まない。典を的には、耐火 物体は実質的にσ−コージーライトであるが、当技術で公知のように長期間にわ たり加熱してコージーライトのオルトロンビック（ＯｒＬｈｏｒｈｏｍｂｉｃ） 形に転化させることができる。耐火物体は合成コージーライト先駆体粉末から製 造され、そして低い残存粒子境界無定形相を示す。

より好適には、耐火物体は４８．７〜５４．１重量％のシリカ、３２゜６〜３７ ．７％のアルミナ、および１２．８〜１６．６％のマグネシアを含有している。

最も好適な耐火物体は５０．３〜５２．２％のシリカ、３４．３〜３５．７％の アルミナ、および１３．３〜１４．６％のマグネシアを有する。カルシアの好適 な範囲は物体の重量を基にして０．２５〜０．７５重量％であり、そして最も好 適ｌ；は０．４〜０．６重量％である。

本発明の耐火物体の製造において使用される合成原料物質は好適には非常に純粋 なものである。すなわち、耐火物体は非常に純粋でありそしびＣａＯからなって いる。しかしながら、ある少量の不純物が存在していてもよい。好適には、アル カリ金属含有量はアルカリ金属酸化物類として測定して７５０ｐｐｍより少なく 、そしてより好適には５００ｐｐｍより少ない。Ｎｌｌ！Ｏの好適な水準は２５ ０ｐｐｍより少なく、そしてより好適には１５０ｐｐｍより少ない。Ｋ、Ｏの好 適な水準は１５０ｐｐｍより少ない。

酸化物として測定された遷移金属類の好適な含有量は５００ｐｐｍより少なく、 より好適には２００ｐｐｍより少なく、そして最も好適には１１００ｐｐより少 ない。

酸化物として測定された好適なアルカリ土類金属含有量は０．３重量％より少な く、より好適には１１０００ｐｐより少なく、そして最も好適には５００ｐｐｍ より少ない。

本発明の耐火物体の平均曲げ強度は少なくとも１３８ＭＰａ（２０，０００ｐｓ ｉ）、そして最も好適には少なくとも１５５ＭＰａ（２２，５００ｐｓｉ）、で ある。本発明の耐火物体は好適にはＩＭＨｚおよび２５℃において測定された５ 、２より小さい比誘電率、そしてより好適には５．０より小さい比誘電率、を有 する。好適には、燃焼された密度は理論的密度の少なくとも９６％である。

５０．３〜５２．２重量％の５ｉ０１．３４．３〜３５．７重量％のＡａｘｏｓ 、１３．３〜１４．６重量％のＭ、Ｏｌｏ、４〜０．６重量％のＣａＯ１５００ ｐｐｍより少ない合計アルカリ金属酸化物類、１１００ｐｐより少ない合計遷移 金属酸化物類、並びに５００ｐｐｍより少ないＣａＯおよびＭｇＯ以外の合計ア ルカリ土類金属酸化物類を有する投与物を含むコージーライトからなっており、 これらの重量は物体の合計重量基準で計算されており、該コージーライト物体は 合成原料物質を用いて製造されており、該物体は１３８ＭＰａ　（２０，０００ ｐｓｉ）の曲げ強度を有する。

下記の実施例は単に説明目的用Ｉ；示されており、そして本発明の範囲または請 求の範囲を限定しようとするものではない。全ての部数および百分率は断らない 限り重量による。

貫勇上−合成コージーライト先駆体粉末５ガロン（２２，７リツトル）の頂部撹 拌器を備えた仕切られたプラスチックタンクの半分に蒸留水を充填した。水を激 しく撹拌しながら、１０重量％のＭｇ（ＮＯｓ）ｘおよび２０重量％のＡ（２（ ＮＯｘ）ｓの別々の蒸留水溶液並びにコロイド状シリカの１０重量％水分散液（ シリカはＥ。

！、デュポン・デ・ネモアス・アンド・カンパニイから商品名ルドックスＡＳ等 級シリカとして入手できる）を同時に個別の浸漬管を介してタンク中にポンプで 添加した。気体状アンモニアを同時に別の浸漬管を介してタンク中に泡立たせた 。浸漬管は撹拌器の羽根部分近くに放出させるように物理的に設置および配置さ れていた。

Ｍｇ（ＮＯｘ）ｓ、Ａ（ＩｃＮＯｓ＞ｓおよび５ｉＯ１（７）供給速度は、タン ク中で２：４：５のＭｇ／ＡＩ２／Ｓｉモル比を与えるように調節された。水性 反応物質のＰＨを９．０〜９．５の間の値に一定に保つのに充分なアンモニアを タンク中で泡立たせた。これにより、文字通り定量的で且つ重力的な沈澱で、Ｍ ｇ（ＯＨ）ｘｌｉよびＡｆｆ（ＯＨ）ｓが沈澱しそして反応物質中に分散されて いるコロイド状Ｓｉｎ、粒子にしっかりと固着した０反応器に供給される溶液の 全流速は４時間の平均滞在時間を与えるように固定された。

確実に反応物質が定常な沈澱条件に達するようにさせるために、ポンプ加入およ び泡立ちを１６時間統けＩ；。次に、タンクをあふれ出た沈澱剤スラリーを１時 間以上にわたり集めた。スラリーを放置して沈澱させ、その後それを濾過しそし て蒸留水で洗浄し、それのｐＨは水酸化アンモニウムの添加により９．０〜９． ５の間に調節されていた。洗浄が完了した後に、粉末を乾燥した。

比較実験１−（本発明の態様ではない）製造ｌの工程に従いコージーライト先駆 体粉末を製造した。この共沈殿した水酸化物粉末は１４．１０重量％のＭｇ０， ３５−３７重量％のＡｊ２．０．、および５０．５３重量％の５ｉｆｔの体積組 成を有していた。

粉末を空気中で１０７℃の温度において４〜１６時間にわたり、それが３１ｍ” ／ｇｍの表面積を有するようになるまで、■焼した。

生成した■焼されたコージーライト（１０００ｇｍ）を１５００ｍ＜＋の蒸留水 および５ｍ（ｌのアンモニウム多価電解質ＣＷ、Ｒ，グレース・アンド・カンバ ニイから商品名ダクサドとして入手できる）と混合した。この混合物すなわち「 スリップ」を５リツトルのアルミナジャー中で約２０時間にわたりボールミル粉 砕した。

この純粋なコージーライト組成物の焼結用に必要な高い表面積のために、重合体 結合剤および他の添加物を使用しない場合には分解を伴わずに処理できる生の形 を製造することは困難である。従って、スリップを下記の物質と組み合わせた： １５＋ＱのポリグリコールＰ１２００　（ザ・ダウ・ケミカル・カンパニイから 入手できる発泡防止剤）、 ３ｇｍの分散剤としてのクエン酸アンモニウム（ＨｚＯ中３３％溶液状）、 ６ｇｍの結合剤としてのゲルヴアトール２Ｏ−３０ＰＶＡ　（Ｈ！Ｏ中ｌＯ％溶 液状）、 ３ｇｍの可塑剤としてのポリビニルピロリドン（粉末状）、１０ｇｍの結合剤と してのメトセル＠に３５ＬＶ　（ザ・ダウ・ケミカル・カンパニイから入手でき る）（Ｈ，０９５％溶液状）、およびｏ、ｓｇｍの潤滑剤としてのステアリン酸 マグネシウム（粉末状）。

この調合物をさらに１８時間にわたり粉砕した。次に追加の蒸留水（４００ｍの を加えそして充分混合した。生成したスリップを２層の＃４２ワットマン濾紙を 用いて漏斗分離器中で真空鋳造した。生成した約８２ｍｍの直径のフィルターケ ーキディスクを乾燥し、そして次に１５０１′〜５８０℃において２日間にわた り燃焼させて、結合剤および添加物を焼きはらった。平均の生の密度は９３０ｇ ｍ／ｃｃ（粉末の２．８５ｇｍ／ｃｃの密度の３３％）であった。

ディスクを下記の燃焼スケジュールにかけた：１／２１層　＠　１６０°Ｃ ３時間　０　１５０〜１０７０℃ ３　　時間　９　１０７０〜１２５０℃１．５時間　＠　　１２５０〜１４２０ °Ｃ２時間　６　１４２０℃ ４　　時間　＠　　１４２０〜２５℃。

燃焼後にこれらのディスクをＸ線回折により測定すると本質的に六角形のコージ ーライトであった。これらのディスクのうちの５個を切りそして型にはめて３Ｘ ４Ｘ４８ｍｍの寸法を有する３２モジユラスの破壊試験試料（長方形の棒）とし た。これらの棒に対する密度の測定値は、２−４４ｇｍ１ｃｃの平均値、すなわ ち多孔度の点計数により測定された理論的密度の９６％、を示した。棒を米国陸 軍試験基準ＭＩＬ−５ＴＤ−１９４２（ＭＲ）に従う４点曲げ試験にかけた。そ れらの平均強度は１１７ＭＰａ（１７，０００ｐｓｉ）であり、スチューデント のｔ−統計学に基づく平均値に対する±５ＭＰａ（±７００ｐｓ　ｉ）の９５％ の確信間隔を有していた。

実施例２−ＣａＯ投与コージーライト １４．０２重量％（７）Ｍｇ０，３３．６６重量％ノＡＩ２．０３および５２． ３２重量％のＳｉｎ、の組成の共沈澱したコージーライト先駆体粉末を製造ｌの 方法を用いて製造しｔ；。乾燥後に、先駆体粉末を７００℃において４〜１６時 間にわたり■焼した。２１グラムのＣａ　（Ｎ　Ｏｘ）ｚ・４ＨｚＯを８００１ １ＩＱの蒸留水中に溶解させて溶液を製造し、９９５グラムの■焼された先駆体 粉末を溶液に加え、均質となるまで混合し、そして空気中で７０℃において一夜 乾燥し、次に１００℃において３〜４時間にわたり乾燥することにより、１００ ０ｇｍバッチの０．５重量％のＣａＯを有するＣａＯ投与投与ジ−ジ−ライト造 した。１０００ｇｍのこのようにして得られた粉末を１３００＋ｎＱの蒸留水お よび４ｔａＱのダクサド３２と混合し、そして次に５リツトルのアルミナミルジ ャー中で約２４時間にわたり粉砕した。この粉末の低い表面積および成型された 試験ディスクの製造しようとする中程度の寸法のために、分解を伴わずに処理す るのに充分な強度のなま生地を得るためには、重合体状結合剤および他の添加物 を加える必要がない。しかしながら、当技術の専門家に知られているそのような 結合剤および他の添加物を加えることもできる。生成したスリップを次に別量の ダクサド３２を用いて分散させ、そして２層の＃４２ワットマン濾紙を用いて漏 斗分離器中で真空鋳造した。生成した約８２ｍｍの直径のフィルターケーキディ スクを乾燥したが、結合剤が使用されていないため結合剤の焼きはらいは必要な かった。平均の生の密度は１．６２ｇｍ／ｃｃ　（ＣａＯ投与粉末の密度である ２、８５ｇｍ／ＣＣの５７％）であった。ディスクを比較実験ｌと同じ燃焼スケ ジュールを用いて燃焼した。燃焼後に、これらのディスクはＸ線回折により測定 すると本質的に六角形のコージーライトであった。

これらのディスクのうちの２個を切りそして型にはめて３Ｘ４Ｘ４８ｍｍの寸法 を有する２１モジユラスの破壊試験試料（長方形の棒）とした。これらの棒に対 する密度の測定値は２．４７ｇｍ／ｃｃの平均値、すなわち多孔度の点計数によ り測定された理論的密度の９６．５％、を示した。それらの４点曲げ試験の平均 強度は１５８ＭＰａ（２２，９００ｐｓｉ）であり、スチューデントのｔ−統計 学に基づく平均値に対する±１７ＭＰａ（±２，５００ｐｓ　ｉ）の９５％の確 信間隔を有していた。

３．１容量％の多孔度を有する別の燃焼されたディスクを使用して１．０００イ ンチ（２５，４ｍｍ）の直径Ｘ０．０７８インチ（１，９８ｍｍ）の厚さのディ スクを製造した。ディスクのキャパシタンスを測定し、そして比誘電率を計算す ると４，８１であった。

実施例３−ＣａＯ投与投与ジ−ジ−ラ イト実施例２沈澱されそして■焼されたツージ−ライト先駆体を出発粉末用に使 用した。６０．７ｇｍのＣＢ（ＮＯ３）ｓ＋　４ＨｘＯを１０００ｔｎｌの蒸留 水中に溶解させ、１４２６ｇｍの■焼された先駆体粉末を溶液に加え、均質とな るまで混合し、そして空気中で７０℃において一夜乾燥し次に１００℃において ３〜４時間にわたり乾燥することにより、１４４０ｇｍバッチの１．０重量％の ＣａＯを有するＣａＯ投与投与ジ−ジ−ライト造した。このようにして得られた 乾燥したＣａＯ投与粉末を１１３０℃において４〜１６時間にわたり燻焼して、 約１．５ｍ”／ｇｍの表面積を有する粉末を得た。１４４０ｇｍのこのようにし て得られた粉末を７６０ｒｔｒＱの蒸留水および５　、８　ｗｒＱのダクサド３ ２と混合し、そして次ｌ二５リットルのアルミナミルジャー中で約２０時間にわ たり粉砕した。粉砕後に、生成したスリップをさらに別量の５　、８　ｔａＱの ダクサド３２を用いて分散させ、そして２層の＃４２ワットマン濾祇を用いて漏 斗分離器中で真空鋳造した。生成した約８２ｍｍの直径のフィルターケーキディ スクを乾燥したが、結合剤が使用されていないため結合剤の焼きはらいは必要な かった。平均の生の密度は１．５８　ｇｍ／ｃ　ｃ　（ＣａＯ投与粉末の密度で ある２、８５ｇｍ／ｃｃの５５％）であった。ディスクを比較実験ｌと同じ燃焼 スケジュールを用いて燃焼した。燃焼後に、ディスクはＸ線回折により測定する と主として六角形のコージーライトであらたか、灰長石岩の最も強いピークはわ ずかにしか識別できなかった。

これらのディスクのうちの４個を切断しそして型にはめて３×４×４８ｍｍの寸 法を有する３２モジユラスの破壊試験試料（長方形の棒）とした。これらの棒に 対する密度の測定値は２．５３ｇｍ／ｃｃの平均値、すなわち多孔度の点計数に より測定された理論的密度の９８．５％、を示した。それらの４点曲げ試験の平 均強度は１４６ＭＰａ　（２１，２００ｐｓｉ）であり、スチューデントのｔ− 統計学に基づく平均値に対する主７゜５ＭＰａ　（主１゜１００ｐｓｉ）の９５ ％の確信間隔を有していた。２．０容量％の多孔度を有する別の燃焼されたディ スクを使用して０．９９９インチ（２５，３８ｍｍ）の直径Ｘ０．０３５インチ （，８８９ｍｍ）の厚さのディスクを製造した。ディスクのキャパシタンスを測 定し、そして比誘電率を計算すると５．０２であった。

比較実験４−ＣａＯ投与コージーライト（本発明の態様ではない）莢施例２の共 沈澱されそして■焼されたコージーライト先駆体を出発粉末用に使用した。２２ ７．６ｇｍの（ａ（ＮＯｘ）＊・４ＨｚＯを９００ｄの蒸留水中に溶解させ、１ ０２６ｇｍの■焼された先駆体粉末を溶液に加え、均質となるまで混合し、そし て空気中で７０℃において一夜乾燥し次に１００℃において３〜４時間にわたり 乾燥することにより、１０８０ｇｍパッチの５．０重量％のＣａＯををするＣａ Ｏ投与投与ジ−ジ−ライト造した。このようにして得られた乾燥したＣａＯ投与 粉末を１１００℃において４〜１６時間にわたり■焼して、約１．０ｍ”／ｇｍ の表面積を有する粉末を得た。１０８０ｇｍのこのようにして得られた粉末を７ ３６ｒｎρの蒸留水および４．３ｔｒｒρのダクサド３２と混合し、そして次に ５リツトルのアルミナミルジャー中で約２２時間にわたり粉砕した。粉砕後に、 生成したスリップをさらに別置の３．５ｍ１２のダクサド３２を用いて分散させ 、そして２層の＃４２ワットマン濾紙を用いて漏斗分離器中で真空鋳造した。生 成した約８２ｍｍの直径のフィルターケーキディスクを乾燥したが、結合剤が使 用されていないため結合剤の焼きはらいは必要なかった。平均の生の密度は１． ７０ｇｍ／ｃｃ　（ＣａＯ投与粉末の密度である２、８５ｇｍ／ｃｃの６０％） であった、ディスクを比較実験ｌと同じ燃焼スケジュールを用いて燃焼したが、 試験試料の落下を防ぐために最高温度（１４２０℃）を１３６０℃に低下させた 。

燃焼後に、ディスクはＸ線回折により測定されたが、灰長石岩およびスピネルの 回折ピークも識別可能であった。これらのディスクのうちの５個を切断しそして 型にはめて３Ｘ４Ｘ４８ｍｍの寸法を有する４１モジニラスの破壊試験試料（長 方形の捧）とした。これらの棒に対する密度の測定値は２．４９ｇｍ／ｃｃの平 均値、すなわち多孔度の点計数により測定された理論的密度の９３．８％、を示 した。それらの４点曲げ試験の平均強度は６３．６ＭＰ　ａ（９，２３０ｐ　ｓ 　ｉ）であり、スチューデントのｔ−統計学に基づく平均値に対する主２゜４Ｍ Ｐａ（±３５０ｐｓｉ）の９５％の確信間隔を有していた。

衷履±５−ＣａＯ投与コージーライト 製造１の工程に従い、コージーライト先駆体粉末を製造した。この共沈澱された 水酸化物粉末は、１４．４６重量％のＭｇ０ｓ　３４．５０重量％のＡＱ、Ｏ， 、および５１．０４重量％の５ｉ０２の体積組成を有していた。ＣａＯ投与の前 に、この先駆体粉末を１０００℃において約１２時間にわたり燻焼した。２７． ４ｇｍのＣａ（ＮＯｓ）ｚ・４Ｈ！Ｏを９００＋＋＋Ｑの蒸留水中に溶解させ、 １３００．５ｇｍの爛焼された先駆体粉末を溶液に加え、均質となるまで混合し 、そして空気中で７０℃において一夜乾燥し次に１００℃において３〜４時間に わたり乾燥することにより、１３０７ｇｍバッチの０．５重量％のＣａＯを有す るＣａＯ投与投与ジ−ジ−ライト造した。このようにして得られた乾燥したＣａ Ｏ投与粉末を１１４５℃において４〜１６時間にわたり燻焼して、約６ｍ’／ｇ ｍの表面積を有する粉末を得た。１３０７ｇｍのこのようにして得られた粉末を ８００ＲＱの蒸留水および５．８ｄのダクサド３２と混合し、そして次に５リツ トルのアルミナミルジャー中で約２４時間にわたり粉砕した。粉砕後に、生成し たスリップを半分に分け、半分の一方をグラスチック瓶中に２週間貯蔵した。貯 蔵されなかった半分を直ちに５．２ｍＱのダクサド３２を用いて分散させ、そし て２層の＃４２ワットマン瀘紙を用いて漏斗分離器中で真空鋳造した。生成した 約８２ｍｍの直径のフィルターケーキディスクを乾燥したが、結合剤が使用され ていないため結合剤の焼きはらいは必要なかった。平均の生の密度は１．８０　 ｇｍ／ｃｃ（ＣａＯ投与粉末の密度である２、８５ｇｍ／ｃｃの６３％）であっ た。ディスクを比較実験ｌと同じ燃焼スケジュールを用いて燃焼した。燃焼後に 、ディスクはＸ線回折により測定すると主として六角形のコージーライトであっ ｔ二。これらのディスクのうちの３（Ｉを切りそして型にはめて３Ｘ４Ｘ４８ｍ ｍの寸法を有する２７モジユラスの破壊試験試料（長方形の棒）とした。それら の４点曲げ試験の平均強度は１６６ＭＰａ（２４，１００ｐｓｉ）であり、スチ ューデントのｔ−統計学に基づく平均値に対する主８゜４ＭＰａ（主１゜２００ ｐｓ　ｉ）の９５％の確信間隔を有していた。

２週間にわたり貯蔵されたスリップの半分は濃厚化したが、手により撹拌しそし て７．８−のダクサド３２の７．８１１１２を添加すると再び分散した。スリッ プを２層の＃４２ワットマン濾紙を用いて漏斗分離器中で真空鋳造した。生成し た約８２ｍｍの直径のフィルターケーキディスクを乾燥したが、結合剤が使用さ れていないため結合剤の焼きはらいは必要なかった。ディスクを比較実験ｌと同 じ燃焼スケジュールを用いて燃焼した。燃＃！後に、ディスクはＸ線回折により 測定すると主として六角形のコージーライトであった。これらのディスクのうち の３側を切りそして塁にはめて３Ｘ４Ｘ４８ｍｍの寸法を有する３３モジユラス の破壊試験試料（長方形の棒）とした。それらの４点曲げ試験の平均強度は１４ ２ＭＰａＣ２０，６ＱＯｐｓ　ｉ）であり、スチニーデントのｔ−統計学に基づ く平均値に対するｆ１２．２ＭＰａ（±１，６００ｐｓ　ｉ）の９５％の確信間 隔を有していＩ；。

実施例５は、本発明のスリップはその後の使用のｔ；めに貯蔵できるがスリップ を製造直後に鋳造するのが好ましいことを示している。貯蔵されたスリップをさ らに混合すると、良好な分散を与えそして多分そこから製造される耐火物体によ り良好な強度を与えるであろう。

比較実験５−ＣａＯ投与投与ジ−ジ−ライト発明の態様ではない）実施例５で製 造されそして１４．４６重量％のＭｇ０，３４．５０重量％のＡｆｆ、Ｏ，、お よび５１．０４重量％のＳｉｎｇの体積組成を有する共沈澱された水酸化物粉末 を使用したが、前記の実施例および比較実験とは異なり、ＣａＯ投与は先駆体粉 末スラリーの乾燥まｔ；は燻焼前に実施された。５０．０ｇｍのＣａ　ＣＯｓを １０００＋ｎ４の蟻厳および蒸留水中に溶解させることにより、ＣａＯ投与溶液 を製造した。コージーライト先駆体粉末スラリーの沈澱および洗浄後であるが乾 燥前に、０．５重量％のＣａＯの酸化物基準投与水準をもＩ；らずのに充分なＣ ａＯ投与溶液をスラリーに加えた。投与されたスラリーを次に乾燥し、そして得 られた先駆体スラリーを次に乾燥し、そして得られた先駆体粉末を１１４０℃に おいて４時間にわたり燻焼した。

１５９６ｇｍ試料のこのようにして得られＩ；粉末を８４０ｔｎＱの蒸留水およ び１２．８ｉ＋ｆｆのダクサド３２と混合し、そして次に５リツトルのアルミナ ミルジャー中で約２２時間にわたり粉砕した。粉砕後に、スリップをさらに別置 の６．４ｍＱのダクサド３２を用いて分散させ、そして２層の＃４２タットマン 濾紙を用いて漏斗分離器中で真空鋳造した。生成した約８２ｍｍの直径のフィル ターケーキディスクを乾燥したが、結合剤が使用されていないため結合剤の焼き はらいは必要なかった。平均の生の密度は１．７０ｇｍ／ｃｃ　（ＣａＯ投与粉 末の密度である２、８５ｇｍ／ｃｃの６０％）であった。ディスクを比較実験ｌ と同じ燃焼スケジューｊＬｙを用いて燃焼した。燃焼後に、ディスクはＸ線回折 により測定すると本質的に六角形のツージ−ライトであった。しかしながら、こ れらの燃焼されたディスクは多孔性でありそして水を吸収した。それらの燃焼さ れた密度は２．３３ｇｍ／ｃｃの平均値、すなわち多孔度の点計数により確認さ れているように得られる理論的最大値の９１％、しが有していなかった。高い百 分率の空隙を示しているそのような低い密度およびその結果としての低い強度は ほとんどのセラミック用途用には不適切であった。

重量％ＣａＯ 補正書の写しく翻訳文）提出書　（特許法第１８４条の８）平成１年１０月２６ 日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ　８８１０１３４６ ２、発明の名称 強化された少量のカルシアを有するコージーライト３、特許出願人 名　称　ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー４、代理人　〒１０７ 電話　５８５−２２５６ ５、補正書の提出年月日 １９８９年６月１６日 ６、添付書類の目録 （１）補正書の写しく翻訳文）　　　　　　　　　　１通４≧ 請求の範囲 １．４７．５−５６重量％のＳｉｎ、、３１〜４０重量％（７）　Ａ　Ｑ　ｔ　 Ｏｓ、および１２〜１９重量％のＭｇＯを有するコージーライト、並びに物体の ０．１５〜１重量％であるＣａＯすなわちカルシア添加物から本質的になってお り、物体が不純物として０．３重量％より少ないＭｇＯおよびＣ，ａｏ以外の合 計アルカリ土類金属酸化物類、２５０　ｐ　ｐ”より少ないＮａ２Ｏ５１５０ｐ ｐｍより少ないに、０並びに５００ｐｐｍより少ない酸化物基準の遷移金属類を 有しており、物体が少なくとも１３８Ｍｐａ　（２０，０００ｐｓ　ｉ）の平均 曲げ強度を有する、焼結された耐火物体。

２、該コージーライトが合成物質を使用して製造される、請求の範囲第１項記載 の物体。

３、ＭｇＯおよびＣａＯ以外のアルカリ土類金属含有量が、酸化物基準で、約１ ．０００ｐｐｍより少ない、請求の範囲第２項記載の物体。

４、遷移金属類の含有量が、酸化物基準で、１１００ｐｐより少ない、請求の範 囲第６項記載の物体。

５、比誘電率がＩＭＨｚおよび２５℃において測定して約５．２より少なく、そ して密度が理論的密度の少なくとも９６％である、請求の範囲第１項記載の物体 。

６．４８．７〜５４．１重量％のＳｉｎ、、３２．６〜３７．７％のＡＱ。

Ｏ８、および１２．８〜１６．６％のＭｇＯを含有している、請求の範囲第１項 記載の物体。

７、カルシアの量が、Ｓｉ、Ａ（１％ＭｇおよびＣａの酸化物の全重量を基にし て、０．２５〜０．７５重量％である、請求の範囲第１項記載の物体。

８．５０．３〜５２．２重量％（７）Ｓｉ０２．３４．３〜３５．７重量％ノＡ Ｑ２０．．１３．３〜１４．６重量％のＭｇＯおよび０．４−０．６重量％のＣ ａＯを有するコージーライトから本質的になっており、物体が不純物として、５ ００　ｐ　ｐ”より少ない合計アルカリ金属酸化物類、１１００ｐｐより少ない 合計遷移金属酸化物類、並びに５００ｐｐｍより少ないＣａＯおよびＭｇＯ以外 の合計アルカリ土類金属酸化物類を有しており、これらの重量は物体の全量を基 準として計算されており、コージーライト物体が合成原料物質を用いて製造され ており、物体が少なくとも１３８ＭＰａ　（２０，０００ｐｓ　ｉ）の平均曲げ 強度を有する、焼結された等方性の耐火物体。

９、（ａ）合成原料物質から合成コージーライト先駆体粉末を製造し、（ｂ）カ ルシア源および段階（ａ）の粉末の水性スラリーを製造し、（Ｃ）該スラリーを 処理して乾燥したカルシア−含有粉末を得て、（ｄ）段階（ｃ）の粉末から生の 物体を製造し、そして（ｅ）該生の物体を加熱し、４７．５〜５６重量％のＳｉ ｎ、、３１〜４０重量％ｆ）ＡＱｘＯｓ、１２〜１９重量％のＭｇＯ１０，１５ 〜１重量％のＣａＯを有しそして少なくとも１３８ＭＰａ（２０，０００ｐｓ　 ｉ）の平均曲げ強度を有するコージーライト耐火物体を生成する ことを特徴とする、耐火物体の製造方法。

１０、カルシア源が硝酸カルシウムである、請求の範囲第９）ｊ［記載の方法。

国際調査報告

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. １．４７．５〜５６重量％のＳｉＯ２、３１〜４０重量％のＡｌ２Ｏ３、１２〜 １９重量％のＭｇＯ、および０．１５〜１重量％のＣａＯを有するコージーライ トから本質的になっており、少なくとも１３８ＭＰａ（２０，０００ｐｓｉ）の 平均曲げ強度を有する、焼結された耐火物体。
2. ２．該コージーライト物体が、不純物として、０．３重量％より少ないＭｇＯお よびＣａＯ以外の合計アルカリ土類金属酸化物類、２５０ｐｐｍより少ないＮａ ２Ｏ、１５０ｐｐｍより少ないＫ２Ｏおよび５００ｐｐｍより少ない酸化物基準 の遷移金属類を有する、請求の範囲第１項記載の焼結された耐火物体。
3. ３．該コージーライトが合成物質を使用して製造される、請求の範囲第１項記載 の物体。
4. ４．ＭｇＯおよびＣａＯ以外のアルカリ土類金属含有量が、酸化物基準で、約１ ，０００ｐｐｍより少ない、請求の範囲第２項記載の物体。
5. ５．アルカリ土類金属含有量が約５００ｐｐｍより少ない、請求の範囲第４項記 載の物体。
6. ６．遷移金属類の含有量が、酸化物基準で、２００ｐｐｍより少ない、請求の範 囲第２項記載の物体。
7. ７．遷移金属類の含有量が、酸化物基準で、１００ｐｐｍより少ない、請求の範 囲第６項記載の物体。
8. ８．平均曲げ強度が少なくとも１５５ＭＰａ（２２，５００ｐｓｉ）である、請 求の範囲第１項記載の物体。
9. ９．比誘電率が１ＭＨｚおよび２５℃において測定して約５．２より少なく、そ して密度が理論的密度の少なくとも９６％である、請求の範囲第１項記載の物体 。
10. １０．アルカリ金属含有量が、酸化物基準で、全組成物の７５０ｐｐｍより少な い、請求の範囲第２項記載の物体。
11. １１．アルカリ金属含有量が、酸化物基準で、全組成物の５００ｐｐｍより少な い、請求の範囲第１０項記載の物体。
12. １２．４８．７〜５４．１重量％のＳｉＯ２、３２．６〜３７．７％のＡｌ２Ｏ ３、および１２．８〜１６．６％のＭｇＯを含有している、請求の範囲第１項記 載の物体。
13. １３．５０．３〜５２．２重量％のＳｉＯ２、３４．３〜３５．７％のＡｌ２Ｏ ３、および１３．３〜１４．６％のＭｇＯを含有している、請求の範囲第１２項 記載の物体。
14. １４．カルシアの量が、Ｓｉ、Ａｌ、ＭｇおよびＣａの酸化物の全重量を基にし て、０．２５〜０．７５重量％である、請求の範囲第１項記載の物体。
15. １５．カルシアの量が０．４〜０．６重量％である、請求の範囲第１４項記載の 物体。
16. １６．５０．３〜５２．２重量％のＳｉＯ２、３４．３〜３５．７重量％のＡｌ ２Ｏ３、１３．３〜１４．６重量％のＭｇＯおよび０．４〜０．６重量％のＣａ Ｏを有するコージーライトから本質的になっており、不純物として、５００ｐｐ ｍより少ない合計アルカリ金属酸化物類、１００ｐｐｍより少ない全遷移金属酸 化物類、および５００ｐｐｍより少ないＣａＯおよびＭｇＯ以外の全アルカリ土 類金属酸化物類を有しており、これらの重量は物体の全重量を基準として計算さ れており、コージーライトは合成原料物質を用いて製造されており、少なくとも １３８ＭＰａ（２０，０００ｐｓｉ）の平均曲げ強度を有する、焼結された等方 性の耐火物体。
17. １７．（ａ）合成原料物質から合成コージーライト先駆体粉末を製造し、（ｂ） カルシア源および段階（ａ）の粉末の水性スラリーを製造し、（ｃ）該スラリー を処理して乾燥したカルシアー含有粉末を得て、（ｄ）段階（ｃ）の粉末から生 の物体を製造し、そして（ｅ）該生の物体を加熱して、４７．５〜５６重量％の ＳｉＯ２、３１〜４０重量％のＡｌ２Ｏ３、１２〜１９重量％のＭｇＯ、０．１ ５〜１重量％のＣａＯを有しそして少なくとも１３８ＭＰａ（２０，０００ｐｓ ｉ）の平均曲げ強度を有するコージーライトを生成する ことを特徴とする、耐火物体の製造方法。
18. １８．カルシア源が硝酸カルシウムである、請求の範囲第１７項記載の方法。
19. １９．平均曲げ強度が少なくとも１５５ＭＰａ（２２，５００ｐｓｉ）である、 請求の範囲第１８項記載の方法。
20. ２０．合成コージーライト先駆体粉末の製造が５００℃〜１１５０℃の温度にお ける■焼を含む、請求の範囲第１７項記載の方法。
21. ２１．耐火物体が２５０ｐｐｍより少ないＮａ２Ｏおよび１５０ｐｐｍより少な いＫ２Ｏを有する、請求の範囲第２０項記載の方法。