JPH0297459A - アルミナージルコニア焼結体の製造方法 - Google Patents
アルミナージルコニア焼結体の製造方法Info
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- JPH0297459A JPH0297459A JP63251502A JP25150288A JPH0297459A JP H0297459 A JPH0297459 A JP H0297459A JP 63251502 A JP63251502 A JP 63251502A JP 25150288 A JP25150288 A JP 25150288A JP H0297459 A JPH0297459 A JP H0297459A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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。
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）
本発明は、耐摩耗性材料、切削材料等に使うアルミナ−
ジルコニア焼結体の製造方法に関するものである。
ジルコニア焼結体の製造方法に関するものである。
（従来の技術）
アルミナ−ジルコニア焼結体はアルミナ焼結体の靭性及
び曲げ強度を改良するもである。このアルミナ−ジルコ
ニア焼結体に関する発明としては特公昭５９ ２４７５
１号・が知られている。この発明の焼結体はアルミナノ
１（質にアルミナ粉より小さ、い０．１〜１．５μｍの
ジルコニア粒２．５〜２０ｍｏ１％を均一に分散させた
ものである。ジルコニアにしてもアルミナにしても、一
般に朴“Ｌ径を小さくすると１粒子はＬｉ２集しやすい
。このためアルミナ粉末とジルコニア粉末と長時間混合
してもあるいは、アルミナ粉末とジルコニア粉末に解膠
剤と水を加えスラリーにして長時間混合しても、ジルコ
ニア粒子は凝集した状態でアルミナＩＴＬ子間に偏在す
る。そこで、本発明者等は先にジルコニア粉末に解膠剤
と水を加えＩＪｔ袢しジルコニア分散スラリーと、アル
ミナ粉末に解膠剤と水を加えｌ５）１社しアルミナ分散
スラリーとを混合し攪拌したアルミナ−ジルコニア混合
物を乾燥、成形、焼成する方法（特願昭６１−２５２４
８１号）を見出だし特許出願した。
び曲げ強度を改良するもである。このアルミナ−ジルコ
ニア焼結体に関する発明としては特公昭５９ ２４７５
１号・が知られている。この発明の焼結体はアルミナノ
１（質にアルミナ粉より小さ、い０．１〜１．５μｍの
ジルコニア粒２．５〜２０ｍｏ１％を均一に分散させた
ものである。ジルコニアにしてもアルミナにしても、一
般に朴“Ｌ径を小さくすると１粒子はＬｉ２集しやすい
。このためアルミナ粉末とジルコニア粉末と長時間混合
してもあるいは、アルミナ粉末とジルコニア粉末に解膠
剤と水を加えスラリーにして長時間混合しても、ジルコ
ニア粒子は凝集した状態でアルミナＩＴＬ子間に偏在す
る。そこで、本発明者等は先にジルコニア粉末に解膠剤
と水を加えＩＪｔ袢しジルコニア分散スラリーと、アル
ミナ粉末に解膠剤と水を加えｌ５）１社しアルミナ分散
スラリーとを混合し攪拌したアルミナ−ジルコニア混合
物を乾燥、成形、焼成する方法（特願昭６１−２５２４
８１号）を見出だし特許出願した。
（発明が解決しようとする課題）
ところが、この方法で作った焼結体は、アルミナ−ジル
コニア粒子を作るスラリーを蒸発乾固する段階で、かた
い大きな１′１″Ｌ子ができる。このため、成形時には
成形体に大きな粒子と、この大径粒子にともなって生じ
る空孔が含まれる。このため焼結体の気孔が大きくなり
、強度を弱める結果となっていた。
コニア粒子を作るスラリーを蒸発乾固する段階で、かた
い大きな１′１″Ｌ子ができる。このため、成形時には
成形体に大きな粒子と、この大径粒子にともなって生じ
る空孔が含まれる。このため焼結体の気孔が大きくなり
、強度を弱める結果となっていた。
（課題を解決するための手段）
本発明はこのような従来のアルミナ−ジルコニア焼結体
の原料調整時における問題点を解決し、しかも、短時間
に安定してアルミナ−ジルコニアの原料を調整し、靭性
及び曲げ強度の改良されたアルミナ−ジルコニア焼結体
を′４：）るようにしたものである。すなわち、ジルコ
ニア粉末にＭ、膣剤と水を加え攪拌しジルコニア粉末を
分散したジルコニア分散スラリー（以下ジルコニアスラ
リーと云う）とアルミナ粉末に解膠剤と水を加え攪＋ｔ
しアルミナ粉末を分散したアルミナ分散スラリー（以下
アルミナスラリーと云う）とを混合ＩＳ？ ｆｆ、 し
たアルミナ−ジルコニア混合スラリーに凝集剤を添加し
、乾燥、仮焼、成形、焼成することを特徴とするもので
ある。
の原料調整時における問題点を解決し、しかも、短時間
に安定してアルミナ−ジルコニアの原料を調整し、靭性
及び曲げ強度の改良されたアルミナ−ジルコニア焼結体
を′４：）るようにしたものである。すなわち、ジルコ
ニア粉末にＭ、膣剤と水を加え攪拌しジルコニア粉末を
分散したジルコニア分散スラリー（以下ジルコニアスラ
リーと云う）とアルミナ粉末に解膠剤と水を加え攪＋ｔ
しアルミナ粉末を分散したアルミナ分散スラリー（以下
アルミナスラリーと云う）とを混合ＩＳ？ ｆｆ、 し
たアルミナ−ジルコニア混合スラリーに凝集剤を添加し
、乾燥、仮焼、成形、焼成することを特徴とするもので
ある。
本発明におけるジルコニア′ｔ３）末としては平均粒径
Ｑ、５μｍ以下の２〜３ｍｏ １％イツトリア添加の部
分安定化ジルコニアあるいは平均粒径０゜５μｍ以下の
未安定化ジルコニアを用いる。また、アルミナ粉末は平
均粒径０．３〜１μｍでＡ１２０３９９．５％以上の易
焼結性アルミナを用いる。このアルミナ−ジルコニアを
混合するのにはまず、ジルコニアスラリーとアルミナス
ラリーを作る。このジルコニアスラリーはジルコニア粉
末を解 剤と水ともに攪拌して、ジルコニアを十分解膠
して作る。また、アルミナスラリーは、アルミナ粉末を
解Ｊ円剤と水とともに加えて攪＋ｙ Ｌでアルミナスラ
リーを作る。これらのスラリーを混ぜることによりアル
ミナ粉末間に解膠されたジルコニア粉末が十分に分散す
ることになり、ジルコニア粒子がアルミナ粒子間に均一
に分散できるわけである。
Ｑ、５μｍ以下の２〜３ｍｏ １％イツトリア添加の部
分安定化ジルコニアあるいは平均粒径０゜５μｍ以下の
未安定化ジルコニアを用いる。また、アルミナ粉末は平
均粒径０．３〜１μｍでＡ１２０３９９．５％以上の易
焼結性アルミナを用いる。このアルミナ−ジルコニアを
混合するのにはまず、ジルコニアスラリーとアルミナス
ラリーを作る。このジルコニアスラリーはジルコニア粉
末を解 剤と水ともに攪拌して、ジルコニアを十分解膠
して作る。また、アルミナスラリーは、アルミナ粉末を
解Ｊ円剤と水とともに加えて攪＋ｙ Ｌでアルミナスラ
リーを作る。これらのスラリーを混ぜることによりアル
ミナ粉末間に解膠されたジルコニア粉末が十分に分散す
ることになり、ジルコニア粒子がアルミナ粒子間に均一
に分散できるわけである。
なお、解Ｂ剤としてはＨｃｌ、Ｎ１１４０１Ｔなどの酸
やアルカリあるいは有機質解膠剤を使う。このようにし
て出来た混合スラリーに凝集剤を添加する。この凝集剤
の添加によりアルミナとジルコニアの微粒子間に水酸基
を存して１０μｍ程度の凝集体ができる。このｉＷＩ集
体の分散した液を蒸発乾固させれば、凝集体はその大き
さを変えることなく乾固する。このため、凝集体の水酸
基の蒸発した微粒子は粒子間に微細な空隙をもち、しか
も微粒子間の接触が少ない二次粒子となる。このような
空隙を持ち、微粒子の接触の少ない二次粒子は壊れやす
く、成形時におけるプレス等の成形圧で容易に潰れる。
やアルカリあるいは有機質解膠剤を使う。このようにし
て出来た混合スラリーに凝集剤を添加する。この凝集剤
の添加によりアルミナとジルコニアの微粒子間に水酸基
を存して１０μｍ程度の凝集体ができる。このｉＷＩ集
体の分散した液を蒸発乾固させれば、凝集体はその大き
さを変えることなく乾固する。このため、凝集体の水酸
基の蒸発した微粒子は粒子間に微細な空隙をもち、しか
も微粒子間の接触が少ない二次粒子となる。このような
空隙を持ち、微粒子の接触の少ない二次粒子は壊れやす
く、成形時におけるプレス等の成形圧で容易に潰れる。
子のため。
焼結体中には粒子の塊はなくジルコニアが均一に分散し
た粒径の大幅な違いのない焼結体が得られる。
た粒径の大幅な違いのない焼結体が得られる。
（効果）
以上のように本発明はジルコニアを十分に解膠してアル
ミナに混ぜているため、ジルコニアの粒径が小さく、よ
り凝集しやすいにもかかわらず、ジルコニア粒子が細か
くアルミナの粒子間に介在する。また、このアルミナと
ジルコニアとが細かく分散したスラリーに凝集剤を添加
するため、微粒子間の接触の少ない凝集体が得られ、プ
レス等の成形で容易に潰れる二次粒子が得られ、靭性及
び曲げ強度の改善も行えるし、品質の安定も計れる。ま
た、ジルコニアの分ｊ１女のための攪↓半時間の短縮も
行える。
ミナに混ぜているため、ジルコニアの粒径が小さく、よ
り凝集しやすいにもかかわらず、ジルコニア粒子が細か
くアルミナの粒子間に介在する。また、このアルミナと
ジルコニアとが細かく分散したスラリーに凝集剤を添加
するため、微粒子間の接触の少ない凝集体が得られ、プ
レス等の成形で容易に潰れる二次粒子が得られ、靭性及
び曲げ強度の改善も行えるし、品質の安定も計れる。ま
た、ジルコニアの分ｊ１女のための攪↓半時間の短縮も
行える。
（実施例）
次に５本発明の実施例を述べる。
アルミナ（平均粒径０，６μｍ）１０００ｇに水５ＱＱ
ｍＱと解膠剤（ＮＨ，、ＯＨ） ５ｍＱとを添力ｌ目
ｉフ拌混合してアルミナ分散スラリーを得る。一方、３
ｎ１゜１％のイツトリア添加の部分安定化ジルコニア（
平均粒径０．３μｍ）５００ｇに水５００１ＩＩＱと解
膠剤（Ｎ Ｈ４０１−ｆ） １ ｍ Ｑとを添加混合し
てジルコニア分散スラリーを得る。
ｍＱと解膠剤（ＮＨ，、ＯＨ） ５ｍＱとを添力ｌ目
ｉフ拌混合してアルミナ分散スラリーを得る。一方、３
ｎ１゜１％のイツトリア添加の部分安定化ジルコニア（
平均粒径０．３μｍ）５００ｇに水５００１ＩＩＱと解
膠剤（Ｎ Ｈ４０１−ｆ） １ ｍ Ｑとを添加混合し
てジルコニア分散スラリーを得る。
これらのアルミナ分散スラリーとジルコニア分１１９．
スラリーとをジルコニアの添加ｆｉｌが５ｗｊ％となる
ように混合撹拌し、複合スラリーを得る。この複合スラ
リーに更に造粒用の有機質高分子凝集剤（ヘキサメタリ
ン酸ナトリウム）を添加して湿式造粒する。
スラリーとをジルコニアの添加ｆｉｌが５ｗｊ％となる
ように混合撹拌し、複合スラリーを得る。この複合スラ
リーに更に造粒用の有機質高分子凝集剤（ヘキサメタリ
ン酸ナトリウム）を添加して湿式造粒する。
このようにして出来たアルミナ−ジルコニアの原料粉体
はＣＩＰ成形し、１５５０℃焼成した。出来たアルミナ
−ジルコニア焼結体の特性は次の通り、 曲げ強度７０００ｋｇ／＝、密度４．００比較例１ 実施例１と同様に混合した複合スラリーを蒸発乾固し、
アルミナ−ジルコニア粒子を実施例１と同様に成形、焼
成した出来たアルミナ−ジルコニア焼結体の特性は次の
通り、 曲げ強度４１３０ｋｇ／ｃｉ、密度３．９０なお、１６
ｏｏ℃で焼結した焼結体の特性は、曲げ強度４１４０
ｋｇ／ａＪ、 ｖＰｊ度３．９９であった。
はＣＩＰ成形し、１５５０℃焼成した。出来たアルミナ
−ジルコニア焼結体の特性は次の通り、 曲げ強度７０００ｋｇ／＝、密度４．００比較例１ 実施例１と同様に混合した複合スラリーを蒸発乾固し、
アルミナ−ジルコニア粒子を実施例１と同様に成形、焼
成した出来たアルミナ−ジルコニア焼結体の特性は次の
通り、 曲げ強度４１３０ｋｇ／ｃｉ、密度３．９０なお、１６
ｏｏ℃で焼結した焼結体の特性は、曲げ強度４１４０
ｋｇ／ａＪ、 ｖＰｊ度３．９９であった。
Claims (1)
- ジルコニア粉末に解膠剤と水を加え攪拌しジルコニア
粉末を分散したジルコニア分散スラリーと、アルミナ粉
末に解膠剤に水を加え攪拌しアルミナ粉末を分散したア
ルミナ分散スラリーとを混合攪拌したアルミナ−ジルコ
ニア混合スラリーに凝集剤を添加し湿式造粒して、成形
、焼成してなるアルミナ−ジルコニア焼結体の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63251502A JPH0297459A (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | アルミナージルコニア焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63251502A JPH0297459A (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | アルミナージルコニア焼結体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0297459A true JPH0297459A (ja) | 1990-04-10 |
Family
ID=17223762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63251502A Pending JPH0297459A (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | アルミナージルコニア焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0297459A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160040278A1 (en) * | 2013-03-13 | 2016-02-11 | Fujimi Incorporated | Slurry for thermal spraying, thermal sprayed coating, and method for forming thermal sprayed coating |
| US10196729B2 (en) | 2015-09-25 | 2019-02-05 | Fujimi Incorporated | Slurry for thermal spraying, sprayed coating, and method for forming sprayed coating |
| US10196536B2 (en) | 2013-03-13 | 2019-02-05 | Fujimi Incorporated | Slurry for thermal spraying, thermal spray coating, and method for forming thermal spray coating |
| US11066734B2 (en) | 2014-09-03 | 2021-07-20 | Fujimi Incorporated | Thermal spray slurry, thermal spray coating and method for forming thermal spray coating |
-
1988
- 1988-10-04 JP JP63251502A patent/JPH0297459A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160040278A1 (en) * | 2013-03-13 | 2016-02-11 | Fujimi Incorporated | Slurry for thermal spraying, thermal sprayed coating, and method for forming thermal sprayed coating |
| JPWO2014142018A1 (ja) * | 2013-03-13 | 2017-02-16 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 溶射用スラリー、溶射皮膜、及び溶射皮膜の形成方法 |
| US10196536B2 (en) | 2013-03-13 | 2019-02-05 | Fujimi Incorporated | Slurry for thermal spraying, thermal spray coating, and method for forming thermal spray coating |
| US10377905B2 (en) * | 2013-03-13 | 2019-08-13 | Fujimi Incorporated | Slurry for thermal spraying, thermal sprayed coating, and method for forming thermal sprayed coating |
| US11066734B2 (en) | 2014-09-03 | 2021-07-20 | Fujimi Incorporated | Thermal spray slurry, thermal spray coating and method for forming thermal spray coating |
| US10196729B2 (en) | 2015-09-25 | 2019-02-05 | Fujimi Incorporated | Slurry for thermal spraying, sprayed coating, and method for forming sprayed coating |
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