JPH0329729B2 - - Google Patents
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- JPH0329729B2 JPH0329729B2 JP60053229A JP5322985A JPH0329729B2 JP H0329729 B2 JPH0329729 B2 JP H0329729B2 JP 60053229 A JP60053229 A JP 60053229A JP 5322985 A JP5322985 A JP 5322985A JP H0329729 B2 JPH0329729 B2 JP H0329729B2
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は強誘電性、圧電性、半導体、電気光学
性等の機能性に富んだ酸化物、ことに一般式
ABO3で示されるペロブスカイト系組成物の粉体
の製造法に関する。
性等の機能性に富んだ酸化物、ことに一般式
ABO3で示されるペロブスカイト系組成物の粉体
の製造法に関する。
PLZTをはじめとするペロブスカイト系組成物
は、その焼結体の結晶粒の個々の化学的組成を均
一にするために原料粉体の化学的組成が粒子個々
において均一でなければならず、また、化学的不
純物の粒界への析出を防ぐために出発原料の純度
がよいことは勿論、ABO3組成の粉体をつくる工
程においては不純物の混入を避けなければならな
い。
は、その焼結体の結晶粒の個々の化学的組成を均
一にするために原料粉体の化学的組成が粒子個々
において均一でなければならず、また、化学的不
純物の粒界への析出を防ぐために出発原料の純度
がよいことは勿論、ABO3組成の粉体をつくる工
程においては不純物の混入を避けなければならな
い。
加えて焼結体の残留気孔を少くして粉体の焼結
性をよくしなければならないなどの諸要件が要求
されている。
性をよくしなければならないなどの諸要件が要求
されている。
しかるに従来の粉体相互の固相反応による粉体
製造法（たとえば特開昭51−37107号公報）では、
生成した粉体粒子個々の化学的組成の均一性は望
めず、また粒径も数μｍ以上の大きなものである
ため焼結性が悪く残留気孔率も大である。たとえ
ばPLZTの場合、使用するPbＯ、La2O3、ZrO2、
TiO2等の粒径は小さくても２〜3μｍ程度のもの
であり、これらの原料粉体を機械的混合の後、仮
焼により固相反応をさせ、その後機械的に粉砕し
てPLZTの粉体をつくる工程を採用しているた
め、微粒子化するうえで自ずと限界があり、また
粒径も不均一である。
製造法（たとえば特開昭51−37107号公報）では、
生成した粉体粒子個々の化学的組成の均一性は望
めず、また粒径も数μｍ以上の大きなものである
ため焼結性が悪く残留気孔率も大である。たとえ
ばPLZTの場合、使用するPbＯ、La2O3、ZrO2、
TiO2等の粒径は小さくても２〜3μｍ程度のもの
であり、これらの原料粉体を機械的混合の後、仮
焼により固相反応をさせ、その後機械的に粉砕し
てPLZTの粉体をつくる工程を採用しているた
め、微粒子化するうえで自ずと限界があり、また
粒径も不均一である。
このように従来の方法では混合、仮焼、粉砕を
繰り返すため、不純物の混入はまぬがれず、また
粉体粒子個々の組成が不均一の場合には、粒界に
未反応の部分が析出することになり、本来持つべ
き機能性を充分発揮させていない現状にある。
繰り返すため、不純物の混入はまぬがれず、また
粉体粒子個々の組成が不均一の場合には、粒界に
未反応の部分が析出することになり、本来持つべ
き機能性を充分発揮させていない現状にある。
なお化学的合成方法の一つとしてＡ、Ｂ各成分
のアルコキシドを加水分解させるいわゆるアルコ
キシド法（たとえば特開昭57−82120号公報）が
ある。この方法の最大の欠点は各成分のアルコシ
キドを調製するためコストが高すぎることであ
る。また加水分解後の操作として乾燥と仮焼、粉
砕を必要とし、工程も少くはなく、当然不純物混
入の機会も多い。さらにABO3組成の如く多成分
の場合にはそれぞれの成分の加水分解速度が異な
るため必ずしも全成分が原子単位で完全に混合さ
れた状態にはならず、粉体の粒子個々の化学組成
は必ずしも均一ではないという問題がある。
のアルコキシドを加水分解させるいわゆるアルコ
キシド法（たとえば特開昭57−82120号公報）が
ある。この方法の最大の欠点は各成分のアルコシ
キドを調製するためコストが高すぎることであ
る。また加水分解後の操作として乾燥と仮焼、粉
砕を必要とし、工程も少くはなく、当然不純物混
入の機会も多い。さらにABO3組成の如く多成分
の場合にはそれぞれの成分の加水分解速度が異な
るため必ずしも全成分が原子単位で完全に混合さ
れた状態にはならず、粉体の粒子個々の化学組成
は必ずしも均一ではないという問題がある。
化学的合成における他の方法としては、たとえ
ば特開昭59−39722号公報にはATiO3（Ａはpb、
Ba等）粉末の製法において、Ａ成分とチタンを
混合水溶液にエタノールを加え、さらに修酸を溶
解したエタノール溶液を添加して共沈物を生成さ
せ、該共沈物を乾燥し仮焼する方法が開示されて
おり、あるいは特開昭59−195574号公報にはＸ、
Ｙ成分からなる酸化物（ＸはBa、Sr等、ＹはZr、
Ti、Pb等）粉末の製法においてXY成分の水溶
液に水酸化物水溶液を加えてＸ成分を沈澱させ、
次いで有機酸またはその塩の水溶液を加えてＹ成
分を沈澱させ、これらを濾過、水洗、乾燥の後混
合粉砕し、さらに仮焼することが開示されてい
る。
ば特開昭59−39722号公報にはATiO3（Ａはpb、
Ba等）粉末の製法において、Ａ成分とチタンを
混合水溶液にエタノールを加え、さらに修酸を溶
解したエタノール溶液を添加して共沈物を生成さ
せ、該共沈物を乾燥し仮焼する方法が開示されて
おり、あるいは特開昭59−195574号公報にはＸ、
Ｙ成分からなる酸化物（ＸはBa、Sr等、ＹはZr、
Ti、Pb等）粉末の製法においてXY成分の水溶
液に水酸化物水溶液を加えてＸ成分を沈澱させ、
次いで有機酸またはその塩の水溶液を加えてＹ成
分を沈澱させ、これらを濾過、水洗、乾燥の後混
合粉砕し、さらに仮焼することが開示されてい
る。
これらの従来法では仮焼物は強固に結合した凝
集塊となれため1μｍ以下の微粒子は得られず、
したがつて仮焼後に粉砕工程が必要となり、例え
粉砕しても限度があり粒径が0.1μｍ程度でかつ揃
つたものは得難く、加えて粉砕工程からの不純物
の混入する機会が増大するという問題がある。
集塊となれため1μｍ以下の微粒子は得られず、
したがつて仮焼後に粉砕工程が必要となり、例え
粉砕しても限度があり粒径が0.1μｍ程度でかつ揃
つたものは得難く、加えて粉砕工程からの不純物
の混入する機会が増大するという問題がある。
本発明はこれらの従来法の問題点を解決したも
のであり、非常に安価で純度のよいしかも微細粉
で焼結性がよく、焼結体とした場合その物理的諸
特性も従来のものよりきわめて優れたペロブスカ
イト系組成物の原料粉体を製造する方法を提供す
るものである。
のであり、非常に安価で純度のよいしかも微細粉
で焼結性がよく、焼結体とした場合その物理的諸
特性も従来のものよりきわめて優れたペロブスカ
イト系組成物の原料粉体を製造する方法を提供す
るものである。
本発明は、一般式ABO3（ただしＡは酸素が12
配位するような金属元素の１種または２種以上、
Ｂは酸素が６配位するような金属元素の１種また
は２種以上）で示されるプロブスカイト系組成物
よりなる機能性酸化物粉体の製造法において、
Ａ、Ｂ両成分を溶解した水溶液にアンモニア、尿
素、炭酸アンモニウム、苛性アルカリおよび修酸
より選択される沈澱剤を添加して生成した沈澱を
母液から分離後、四塩化炭素および炭素数３以上
のアルコール類より選択される１種以上の有機溶
剤と混合し、少くとも90℃以上に加熱して水分を
留出除去後、さらに沈澱を分離乾燥し仮焼するよ
うにしたものである。
配位するような金属元素の１種または２種以上、
Ｂは酸素が６配位するような金属元素の１種また
は２種以上）で示されるプロブスカイト系組成物
よりなる機能性酸化物粉体の製造法において、
Ａ、Ｂ両成分を溶解した水溶液にアンモニア、尿
素、炭酸アンモニウム、苛性アルカリおよび修酸
より選択される沈澱剤を添加して生成した沈澱を
母液から分離後、四塩化炭素および炭素数３以上
のアルコール類より選択される１種以上の有機溶
剤と混合し、少くとも90℃以上に加熱して水分を
留出除去後、さらに沈澱を分離乾燥し仮焼するよ
うにしたものである。
一般式ABO3で表わされるペロブスカイト系組
成物の原料粉体をつくるための最も安価で純度の
良い出発原料は、Ａ、Ｂ両成分ともにその元素の
酸化物、塩化物、水酸化物、硝酸塩、硫酸塩炭酸
塩等の無機塩、金属あるいは酢酸塩の如く簡単な
有機金属化合物等であるが、原料粉体製造上の取
扱いの容易なこと、ABO3粉体としての純度を高
め易いこと等を考慮すると、酸化物、塩化物、水
酸化物、硝酸塩、炭酸塩、金属あるいはこれらか
らの溶液を出発原料とするのが好適である。
成物の原料粉体をつくるための最も安価で純度の
良い出発原料は、Ａ、Ｂ両成分ともにその元素の
酸化物、塩化物、水酸化物、硝酸塩、硫酸塩炭酸
塩等の無機塩、金属あるいは酢酸塩の如く簡単な
有機金属化合物等であるが、原料粉体製造上の取
扱いの容易なこと、ABO3粉体としての純度を高
め易いこと等を考慮すると、酸化物、塩化物、水
酸化物、硝酸塩、炭酸塩、金属あるいはこれらか
らの溶液を出発原料とするのが好適である。
なお、Ａ成分の酸素が12配位しうる金属元素と
してはアルカリ金属、アルカリ土類金属、Pb、
La等の希土類元素、Ｂ成分の酸素が６配位しう
る金属元素としてはTi、Zr、Mg、Sc、Hf、
Th、Ｗ、Nb、Ta、Cr、Mo、Mn、Fe、Co、
Ni、Zn、Cd、Al、Sn、As、Sb、Bi等であり、
これらＡ、Ｂ成分を適宜組合せてなるABO3とし
て、たとえばPb、La（Zr、Ti）O3、Pb（Zr、Ti）
O3、BaTiO3、KNbO3、MgTiO3、NaNbO3、
PbTiO3、（Pb、Ba）ZrO3、（Pb、Ba）SnO3、
SrTiO3等が挙げられる。
してはアルカリ金属、アルカリ土類金属、Pb、
La等の希土類元素、Ｂ成分の酸素が６配位しう
る金属元素としてはTi、Zr、Mg、Sc、Hf、
Th、Ｗ、Nb、Ta、Cr、Mo、Mn、Fe、Co、
Ni、Zn、Cd、Al、Sn、As、Sb、Bi等であり、
これらＡ、Ｂ成分を適宜組合せてなるABO3とし
て、たとえばPb、La（Zr、Ti）O3、Pb（Zr、Ti）
O3、BaTiO3、KNbO3、MgTiO3、NaNbO3、
PbTiO3、（Pb、Ba）ZrO3、（Pb、Ba）SnO3、
SrTiO3等が挙げられる。
本発明においては、ABO3焼結体の物理的諸特
性の格段の向上を計るため各成分が原子単位の均
一さで混合されていることが必要であり、そのた
め各成分は溶液として混合することを必須とす
る。
性の格段の向上を計るため各成分が原子単位の均
一さで混合されていることが必要であり、そのた
め各成分は溶液として混合することを必須とす
る。
先ずＡ成分の１種又は２種以上の元素を含む水
溶液を調製し、この水溶液を別に調製したＢ成分
の１種又は２種以上の元素を含む水溶液と混合
し、特定の沈澱剤を添加してＡ、Ｂ両成分から成
る沈澱を生成させる。該沈澱剤は効率的、能率的
にコロイド状の沈澱を生成するもので、アンモニ
ア、尿素、炭酸アンモニウム、苛性アルカリ、修
酸より適宜選択するものである。
溶液を調製し、この水溶液を別に調製したＢ成分
の１種又は２種以上の元素を含む水溶液と混合
し、特定の沈澱剤を添加してＡ、Ｂ両成分から成
る沈澱を生成させる。該沈澱剤は効率的、能率的
にコロイド状の沈澱を生成するもので、アンモニ
ア、尿素、炭酸アンモニウム、苛性アルカリ、修
酸より適宜選択するものである。
生成した沈澱は母液から分離したのち特定の有
機溶剤と混合し少なくとも90℃以上に加熱して水
分を留出除去する。
機溶剤と混合し少なくとも90℃以上に加熱して水
分を留出除去する。
該有機溶剤は後の乾燥工程で沈澱した一次粒子
が強固に凝集、塊状化するのを防ぐ作用があり、
四塩化炭素、ブタノール、オクタノール等炭素数
３以上のアルコール類のうち少なくとも１種以上
含んだものを使用する。
が強固に凝集、塊状化するのを防ぐ作用があり、
四塩化炭素、ブタノール、オクタノール等炭素数
３以上のアルコール類のうち少なくとも１種以上
含んだものを使用する。
本発明においては既述した有機溶剤を用い、混
合、加熱蒸留の操作をすることにより乾燥時にお
ける粉体の脱水を促しかつ粉体の凝集力が極端に
弱められるという結果を見出したものである。す
なわち、沈澱を有機溶剤とともに加熱することで
沈澱中のOHや付着水分が除去されると同時に有
機溶剤が沈澱粒子表面に介在し、沈澱粒子相互の
結びつきを弱める。このように有機分子によつて
表面を被覆させた粒子は仮焼に過程においても粒
子相互の結合が阻害されゆるやかに凝集した粉体
となる。
合、加熱蒸留の操作をすることにより乾燥時にお
ける粉体の脱水を促しかつ粉体の凝集力が極端に
弱められるという結果を見出したものである。す
なわち、沈澱を有機溶剤とともに加熱することで
沈澱中のOHや付着水分が除去されると同時に有
機溶剤が沈澱粒子表面に介在し、沈澱粒子相互の
結びつきを弱める。このように有機分子によつて
表面を被覆させた粒子は仮焼に過程においても粒
子相互の結合が阻害されゆるやかに凝集した粉体
となる。
なお、加熱蒸留に際しては、残留水分と有機溶
剤が共沸しつつ、該水分が除去されるもので、水
分の留出を終える温度まで加熱することが必要で
あり、その温度は有機溶剤の種類により変化する
ので一該には特定できないが、少なくとも90℃以
上とするものである。
剤が共沸しつつ、該水分が除去されるもので、水
分の留出を終える温度まで加熱することが必要で
あり、その温度は有機溶剤の種類により変化する
ので一該には特定できないが、少なくとも90℃以
上とするものである。
前記有機溶剤の量はその種類により異なるが大
略沈澱の容積の10倍以上とすることが好ましい。
略沈澱の容積の10倍以上とすることが好ましい。
界面活性剤の併用は妨げないが、乾燥時の凝集
を防ぐ目的からするとその効果は小さく、また乾
燥以降にこれらのイオンが残留し不純物となる場
合もあるので注意を要する。
を防ぐ目的からするとその効果は小さく、また乾
燥以降にこれらのイオンが残留し不純物となる場
合もあるので注意を要する。
既述のようにして加熱した後濾過−加熱乾燥、
噴霧乾燥等適当な手段で沈澱を液から分離、乾燥
し次いで300〜1000℃で仮焼することにより、従
来のように粉粋、混合の工程を必要とせず目的と
する0.1μｍ以下の粒径の揃つた原料粉体を製造す
ることができる。
噴霧乾燥等適当な手段で沈澱を液から分離、乾燥
し次いで300〜1000℃で仮焼することにより、従
来のように粉粋、混合の工程を必要とせず目的と
する0.1μｍ以下の粒径の揃つた原料粉体を製造す
ることができる。
なおＡ成分としてPb、Ｂ成分としてTiを使用
する場合は、先ずTiを含有するＢ成分の塩酸溶
液に沈澱剤を加えて沈澱を生成させ、この沈澱を
Pbを含有するＡ成分の水溶液に加えて撹拌混合
した後アンモニア水を加えてPH８以上とすること
により共沈を生成する。以降は前述の操作により
目的の原料粉体を製造することができる。
する場合は、先ずTiを含有するＢ成分の塩酸溶
液に沈澱剤を加えて沈澱を生成させ、この沈澱を
Pbを含有するＡ成分の水溶液に加えて撹拌混合
した後アンモニア水を加えてPH８以上とすること
により共沈を生成する。以降は前述の操作により
目的の原料粉体を製造することができる。
ここでＢ成分においてチタンを含有させる場合
には、金属チタンを出発原料とし、これを必要量
秤量した後、塩酸に溶解したのち他の成分溶液と
混合する。ペロブスカイト系組成物のチタン源と
して溶液混合のために四塩化チタンを出発原料と
することは公知であるが、四塩化チタンは空気中
の湿分等水に触れると直ちに加水分解するため純
粋な四塩化チタンではありえず、チタンの含有量
は加水分解の程度により変化する。したがつて他
の成分と正確に設定した比率での生成物の産出は
困難である。これに対し上記金属チタンを出発原
料とする方法はチタンの正確な秤量混合が可能で
あり、塩酸溶液で他の成分との混合が原子単位で
完全に行なわれる。
には、金属チタンを出発原料とし、これを必要量
秤量した後、塩酸に溶解したのち他の成分溶液と
混合する。ペロブスカイト系組成物のチタン源と
して溶液混合のために四塩化チタンを出発原料と
することは公知であるが、四塩化チタンは空気中
の湿分等水に触れると直ちに加水分解するため純
粋な四塩化チタンではありえず、チタンの含有量
は加水分解の程度により変化する。したがつて他
の成分と正確に設定した比率での生成物の産出は
困難である。これに対し上記金属チタンを出発原
料とする方法はチタンの正確な秤量混合が可能で
あり、塩酸溶液で他の成分との混合が原子単位で
完全に行なわれる。
以下に実施例に基づき本発明を詳述する。
実施例 １
ZrO2換算で16.7ｇ相当のオキシ塩化ジルコニウ
ム（Ｂ成分）を水１に溶解し、この溶液に
TiO2換算で5.5ｇ相当の金属チタン（Ｂ成分）の
塩酸溶液を加えて混合の後、6Nのアンモニア水
を加えてPH８とし沈澱を生成させた。該沈澱を濾
過して直ちにLa2O32.6ｇとPbO41ｇ（La、Pbは
Ａ成分）を溶解した硝酸々性溶液に入れ撹拌溶解
し、さらに6Nのアンモニア水を加えてPHをほぼ
９とし沈澱を生成させた。この沈澱を母液から濾
過分離後２のブタノール中に入れ加熱昇温し、
105℃に達したところで加熱を停止した。上澄を
除去し沈澱を回収後80℃で充分に乾燥し500℃で
１時間仮焼して超微粒子からなるPb0.91 La0.09
（Zr0.65 Ti0.35）0.98O3の粉体を得た。この粉体は
第１図の透過電子顕微鏡写真で示すように粒径の
平均が0.02μｍと極めて微細でかつバラツキが小
さいものであり、また第２図のＸ線回折図で示す
ように結晶性の良好なPLZT（図中のピークはい
ずれもPLZTによるものである）が析出している
ことが解る。
ム（Ｂ成分）を水１に溶解し、この溶液に
TiO2換算で5.5ｇ相当の金属チタン（Ｂ成分）の
塩酸溶液を加えて混合の後、6Nのアンモニア水
を加えてPH８とし沈澱を生成させた。該沈澱を濾
過して直ちにLa2O32.6ｇとPbO41ｇ（La、Pbは
Ａ成分）を溶解した硝酸々性溶液に入れ撹拌溶解
し、さらに6Nのアンモニア水を加えてPHをほぼ
９とし沈澱を生成させた。この沈澱を母液から濾
過分離後２のブタノール中に入れ加熱昇温し、
105℃に達したところで加熱を停止した。上澄を
除去し沈澱を回収後80℃で充分に乾燥し500℃で
１時間仮焼して超微粒子からなるPb0.91 La0.09
（Zr0.65 Ti0.35）0.98O3の粉体を得た。この粉体は
第１図の透過電子顕微鏡写真で示すように粒径の
平均が0.02μｍと極めて微細でかつバラツキが小
さいものであり、また第２図のＸ線回折図で示す
ように結晶性の良好なPLZT（図中のピークはい
ずれもPLZTによるものである）が析出している
ことが解る。
次にこの粉体ラバープレスで2t／cm2で成形し、
PbOおよびPbZrO3粉体中に埋込んで1200℃、６
時間焼成し理論密度の99％以上にも達するきわめ
て緻密な焼結体を得た。
PbOおよびPbZrO3粉体中に埋込んで1200℃、６
時間焼成し理論密度の99％以上にも達するきわめ
て緻密な焼結体を得た。
なお、沈澱剤として前記アンモニア水に替え、
尿素、苛性ソーダ夫々を添加し、あとは前記と全
く同様に操作した場合においても前記同様の粉末
を得ることができ、前記同様に焼成して得られた
焼結体は理論密度の98％以上に達した。
尿素、苛性ソーダ夫々を添加し、あとは前記と全
く同様に操作した場合においても前記同様の粉末
を得ることができ、前記同様に焼成して得られた
焼結体は理論密度の98％以上に達した。
比較例 １
Pb0.91 La0.09 （Zr0.65 Ti0.35）O3の粉体を
出発原料ZrO2、TiO2、La2O3、PbOの粉体相互
の混合、仮焼、粉砕により製造し、実施例１と同
一の操作で成形、焼成したところ焼結体は理論密
度の83％にすぎずかつ残留気孔の多いものであつ
た。
出発原料ZrO2、TiO2、La2O3、PbOの粉体相互
の混合、仮焼、粉砕により製造し、実施例１と同
一の操作で成形、焼成したところ焼結体は理論密
度の83％にすぎずかつ残留気孔の多いものであつ
た。
実施例 ２
ZrO2換算で6.16ｇ相当のオキシ塩化ジルコニウ
ム（Ｂ成分）を水１に溶かし、この溶液に金属
チタン（Ｂ成分）2.4ｇを加え、塩酸を加えて溶
解させた後、6Nのアンモニア水を加えてPH８と
し沈澱を生成させた。この沈澱を母液から分離し
て直ちにPbO22.3ｇを溶かした硝酸酸性液（Pbは
Ａ成分）に入れ撹拌溶解した。以後は実施例１と
同様の操作で沈澱を生成させて母液より分離しブ
タノールと混合、加熱し、さらに沈澱を分離、乾
燥、仮焼することにより超微粒子からなるPb
（Zr0.5 TI0.5）O3の粉体を得た。この粉体を実施
例１と同様な操作で成形し、鉛雰囲気下1200℃で
２時間焼成して理論。密度の99％以上の焼結体を
得た。
ム（Ｂ成分）を水１に溶かし、この溶液に金属
チタン（Ｂ成分）2.4ｇを加え、塩酸を加えて溶
解させた後、6Nのアンモニア水を加えてPH８と
し沈澱を生成させた。この沈澱を母液から分離し
て直ちにPbO22.3ｇを溶かした硝酸酸性液（Pbは
Ａ成分）に入れ撹拌溶解した。以後は実施例１と
同様の操作で沈澱を生成させて母液より分離しブ
タノールと混合、加熱し、さらに沈澱を分離、乾
燥、仮焼することにより超微粒子からなるPb
（Zr0.5 TI0.5）O3の粉体を得た。この粉体を実施
例１と同様な操作で成形し、鉛雰囲気下1200℃で
２時間焼成して理論。密度の99％以上の焼結体を
得た。
比較例 ２
Pb（Zr0.5 Ti0.5）O3組成の粉体を出発原料であ
るPbO、TiO2、ZrO2粉体相互の混合、仮焼、粉
砕により製造し、実施例２と同様の操作で成形、
焼成したが、得られた焼結体は理論密度の85％に
すぎなかつた。
るPbO、TiO2、ZrO2粉体相互の混合、仮焼、粉
砕により製造し、実施例２と同様の操作で成形、
焼成したが、得られた焼結体は理論密度の85％に
すぎなかつた。
比較例 ３
特開昭59−39722号公報にもとづき四塩化チタ
ン水溶液をアンモニア水で水酸化物として沈澱さ
せ、濾過した後硝酸中に投入してオキシ硝酸チタ
ン溶液を調製した。次いでチタンに対して等モル
量の硝酸鉛を水に溶解させたものを先のチタン溶
液と混合し該混合溶液にエタノールを添加した。
さらに修酸をエタノールに溶解した液を添加しつ
つ撹拌することにより沈澱を生成させた。こと沈
澱を濾過、乾燥し粉砕の後仮焼しさらに粉砕、混
合してBaTiO3の粉末を得た。本方法で得られた
BaTiO3粉末の粒径は平均0.5μｍであつた。
ン水溶液をアンモニア水で水酸化物として沈澱さ
せ、濾過した後硝酸中に投入してオキシ硝酸チタ
ン溶液を調製した。次いでチタンに対して等モル
量の硝酸鉛を水に溶解させたものを先のチタン溶
液と混合し該混合溶液にエタノールを添加した。
さらに修酸をエタノールに溶解した液を添加しつ
つ撹拌することにより沈澱を生成させた。こと沈
澱を濾過、乾燥し粉砕の後仮焼しさらに粉砕、混
合してBaTiO3の粉末を得た。本方法で得られた
BaTiO3粉末の粒径は平均0.5μｍであつた。
この粉末を実施例２と同一の操作で成形、焼成
したところ理論密度の96％の焼結体を得た。これ
は実施例２と対比して焼結性が劣ることを示す。
したところ理論密度の96％の焼結体を得た。これ
は実施例２と対比して焼結性が劣ることを示す。
実施例 ３
金属チタン（Ｂ成分）5.8ｇを塩酸で溶解し、
別にBaO換算で18.4ｇ相当の硝酸バリウムを硝酸
酸性水溶液600mlに溶解し、該溶液を先のチタン
の塩酸溶液に加えて撹拌混合した。この溶液にア
ンモニアアルカリ性の6Nの炭酸アンモニウム溶
液を加え、PH10以上として沈澱を生成させた。
別にBaO換算で18.4ｇ相当の硝酸バリウムを硝酸
酸性水溶液600mlに溶解し、該溶液を先のチタン
の塩酸溶液に加えて撹拌混合した。この溶液にア
ンモニアアルカリ性の6Nの炭酸アンモニウム溶
液を加え、PH10以上として沈澱を生成させた。
該沈澱を濾過し母液から分離後、プロパノール
200ml、四塩化炭素100mlおよび２−エチルヘキサ
ノール１を加えて加熱昇温し、110℃に達した
ところで加熱を停止した。
200ml、四塩化炭素100mlおよび２−エチルヘキサ
ノール１を加えて加熱昇温し、110℃に達した
ところで加熱を停止した。
上澄を除去し沈澱を回収後、乾燥、仮焼するこ
とによりBaTiO3からなる微粉末を得た。これを
2t／cm2の圧力でラバープレス成形し、1350℃で２
時間焼成して理論密度の98％以上の焼結体を得
た。
とによりBaTiO3からなる微粉末を得た。これを
2t／cm2の圧力でラバープレス成形し、1350℃で２
時間焼成して理論密度の98％以上の焼結体を得
た。
比較例 ４
市販のTiO2、BaCO3の粉体を混合し、700℃で
２時間仮焼の後ボールミルで粉砕した粉体を実施
例３と同様2t／cm3の圧力で成形し、1350℃で２時
間焼成したが、得られた焼結体は理論密度の92％
にすぎなかつた。
２時間仮焼の後ボールミルで粉砕した粉体を実施
例３と同様2t／cm3の圧力で成形し、1350℃で２時
間焼成したが、得られた焼結体は理論密度の92％
にすぎなかつた。
本発明によると全成分を共沈させるため、全成
分が原子単位の均一さで混合した沈澱物が得ら
れ、その後の有機溶剤を加えたうえでの加熱操
作、さらに乾燥、仮焼等の操作で一次粒子（0.1μ
ｍ以下）間に凝集力が弱く焼結性に優れたABO3
組成の粉体を得ることができ、従来の方法で行わ
れるような仮焼後のボールミルによる粉砕は必要
とせずに容易に解砕し得る。かつ全成分が原子単
位の均一さで混合されているため結晶化が非常に
早く、400℃で１時間仮焼したものでもかなり明
瞭な結晶相の生成を検出することができるもので
ある。
分が原子単位の均一さで混合した沈澱物が得ら
れ、その後の有機溶剤を加えたうえでの加熱操
作、さらに乾燥、仮焼等の操作で一次粒子（0.1μ
ｍ以下）間に凝集力が弱く焼結性に優れたABO3
組成の粉体を得ることができ、従来の方法で行わ
れるような仮焼後のボールミルによる粉砕は必要
とせずに容易に解砕し得る。かつ全成分が原子単
位の均一さで混合されているため結晶化が非常に
早く、400℃で１時間仮焼したものでもかなり明
瞭な結晶相の生成を検出することができるもので
ある。
加えて本発明において使用する出発原料は全て
安価な原料であるため工業的にも安価な製品をつ
くることができる。
安価な原料であるため工業的にも安価な製品をつ
くることができる。
なお本発明はペロブスカイト系組成物の粉体の
みならず他の機能性複合酸化物粉体の製造にも適
用しうるものである。
みならず他の機能性複合酸化物粉体の製造にも適
用しうるものである。
第１図は本発明により製造された機能性酸化物
粉体の透過電子顕微鏡写真、第２図は同じくＸ線
回折図である。
粉体の透過電子顕微鏡写真、第２図は同じくＸ線
回折図である。
Claims (1)
- １ 一般式ABO3（ただＡは酸素が12配位するよ
うな金属元素の１種または２種以上、Ｂは酸素が
６配位するような金属元素の１種または２種以
上）で示されるプロブスカイト系組成物よりなる
機能性酸化物粉体の製造法において、Ａ、Ｂ両成
分を溶解した水溶液にアンモニア、尿素、炭酸ア
ンモニウム、苛性アルカリおよび修酸より選択さ
れる沈澱剤を添加して生成した沈澱を母液から分
離後、四塩化炭素および炭素数３以上のアルコー
ル類より選択される１種以上の有機溶剤と混合
し、少なくとも90℃以上に加熱して水分を留出除
去後、さらに沈澱を分離乾燥し仮焼することを特
徴とする機能性酸化物粉体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60053229A JPS61215218A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 機能性酸化物粉体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60053229A JPS61215218A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 機能性酸化物粉体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61215218A JPS61215218A (ja) | 1986-09-25 |
| JPH0329729B2 true JPH0329729B2 (ja) | 1991-04-25 |
Family
ID=12936989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60053229A Granted JPS61215218A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 機能性酸化物粉体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61215218A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2547007B2 (ja) * | 1987-03-12 | 1996-10-23 | 日本セメント株式会社 | ペロブスカイト型酸化物微粉末の製造方法 |
| FR2671067A1 (fr) * | 1990-12-28 | 1992-07-03 | Rhone Poulenc Chimie | Composes notamment a base de titane, de vanadium, de niobium, reduits, en particulier du type titanites et leur preparation. |
| FR2671066A1 (fr) * | 1990-12-28 | 1992-07-03 | Rhone Poulenc Chimie | Composes notamment a base de titane, de vanadium ou de niobium reduits, en particulier du type titanite, et leur procede de preparation. |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5939366A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-03 | Daihatsu Motor Co Ltd | 塗装前処理装置 |
| JPS59131505A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-28 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | ジルコニウムを含むペロブスカイト型酸化物粉末の製造法 |
-
1985
- 1985-03-19 JP JP60053229A patent/JPS61215218A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5939366A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-03 | Daihatsu Motor Co Ltd | 塗装前処理装置 |
| JPS59131505A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-28 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | ジルコニウムを含むペロブスカイト型酸化物粉末の製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61215218A (ja) | 1986-09-25 |
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