JPH0393666A - ムライト質焼結体の製造方法 - Google Patents
ムライト質焼結体の製造方法Info
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- JPH0393666A JPH0393666A JP1229387A JP22938789A JPH0393666A JP H0393666 A JPH0393666 A JP H0393666A JP 1229387 A JP1229387 A JP 1229387A JP 22938789 A JP22938789 A JP 22938789A JP H0393666 A JPH0393666 A JP H0393666A
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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、２段焼結法（予備焼結一本焼結）によってム
ライト質焼結体を製造するにあたり、予備焼結体表面に
ＣＶＤ法で酸化ジルコニウムを被覆させるようにしたム
ライト質焼結体の製造方法に関する． 〔従来の技術〕 従来、ムライト質焼結体を製造する一つの方法として、
一旦ムライト質粉末を合威し、そのムライト質粉末を所
望形状に成形したのち、焼結あるいは２段焼結する方法
が知られている．しかし、これらの製法で得た焼結体は
曲げ強度が低いため、近年、改良２段焼結法が開発され
た。
ライト質焼結体を製造するにあたり、予備焼結体表面に
ＣＶＤ法で酸化ジルコニウムを被覆させるようにしたム
ライト質焼結体の製造方法に関する． 〔従来の技術〕 従来、ムライト質焼結体を製造する一つの方法として、
一旦ムライト質粉末を合威し、そのムライト質粉末を所
望形状に成形したのち、焼結あるいは２段焼結する方法
が知られている．しかし、これらの製法で得た焼結体は
曲げ強度が低いため、近年、改良２段焼結法が開発され
た。
すなわち、戒形体を予備焼結し、得られた予備焼結体に
ジルコニウム塩水溶液を含浸させたのち、本焼結すると
いう製法である。
ジルコニウム塩水溶液を含浸させたのち、本焼結すると
いう製法である。
上記ジルコニウム塩水溶液を含浸させる方法は、含浸さ
せない従来法に比し、焼結体の曲げ強度が数ｋｇ ｆ
／ ｕ ”向上し、それなりの効果は認められる。
せない従来法に比し、焼結体の曲げ強度が数ｋｇ ｆ
／ ｕ ”向上し、それなりの効果は認められる。
しかしながら、その製法の最良の態様をもってしても製
造される焼結体の曲げ強度はせいぜい４０ｋｇｆｌ簡２
止りである。
造される焼結体の曲げ強度はせいぜい４０ｋｇｆｌ簡２
止りである。
そのため、ムライト質焼結体を各種部材として用いた場
合、小さい外力でもクランクが発生したり、はなはだし
いときには破断することもあった。
合、小さい外力でもクランクが発生したり、はなはだし
いときには破断することもあった。
これらの現象は焼結体が具備する曲げ強度の低さに起因
することから、その曲げ強度の一層の改良が望まれてい
た。
することから、その曲げ強度の一層の改良が望まれてい
た。
一般に酸化ジルコニウム焼結体の曲げ強度が８０〜１
２ ０ ｋｇｆ／ｔｍ”であるにもかかわらず、その酸
化ジルコニウムを用いた従来法のムライト質焼結体の改
良は僅かである。そこで本発明者らは予備焼結体への酸
化ジルコニウムの被覆方法について追求した結果、その
方法によっては曲げ強度が著しく向上することを知見し
て、下述する発明を完威するに到った。
２ ０ ｋｇｆ／ｔｍ”であるにもかかわらず、その酸
化ジルコニウムを用いた従来法のムライト質焼結体の改
良は僅かである。そこで本発明者らは予備焼結体への酸
化ジルコニウムの被覆方法について追求した結果、その
方法によっては曲げ強度が著しく向上することを知見し
て、下述する発明を完威するに到った。
すなわち、本発明の要旨は、ムライト質粉末を成形し、
予備焼結して得た予備焼結体に、化学気相蒸着法（以下
ｒｃｖｏ法」という〉によって酸化ジルコニウムを被覆
させたのち、本焼結するムライト質焼結体の製造方法に
ある。
予備焼結して得た予備焼結体に、化学気相蒸着法（以下
ｒｃｖｏ法」という〉によって酸化ジルコニウムを被覆
させたのち、本焼結するムライト質焼結体の製造方法に
ある。
以下、本発明を詳細に説明する．
本発明の特徴は、ムライト質焼結体を２段焼結法で製造
するにあたり、ＣＶＤ法によって酸化ジルコニウムを予
備焼結体に被覆させることにある。
するにあたり、ＣＶＤ法によって酸化ジルコニウムを予
備焼結体に被覆させることにある。
その酸化ジルコニウムは予備焼結体表面を微細な粒子と
して緻密に被覆しているので、本焼結を行なったさい、
酸化ジルコニウムが強固な膜として焼結体表面に付着す
るため、後述するように焼？体の曲げ強度を著しく向上
させる。
して緻密に被覆しているので、本焼結を行なったさい、
酸化ジルコニウムが強固な膜として焼結体表面に付着す
るため、後述するように焼？体の曲げ強度を著しく向上
させる。
本発明で採用したＣＶＯ法は常法に従って行なわれる。
操作条件は温度８００〜１０００℃、圧力ｏ．ｏｉ〜１
． ０気圧であり、温度が高い方が曲げ強度が高くなる
。供給気体原料としては気体ジルコニウム化合物（たと
えば、塩化ジルコニウム、硝酸ジルコニウム等〉、水素
および炭酸ガスであり、これらを適当な割合のガス組威
として供給する。
． ０気圧であり、温度が高い方が曲げ強度が高くなる
。供給気体原料としては気体ジルコニウム化合物（たと
えば、塩化ジルコニウム、硝酸ジルコニウム等〉、水素
および炭酸ガスであり、これらを適当な割合のガス組威
として供給する。
ＣＶＤ法によって予備焼結体表面に被覆される酸化ジル
コニウムの厚さと曲げ強度との関係は、厚さが１００ｐ
＋ｍから１０００μ鵬までは厚くなるにしたがい、曲げ
強度が大きくなる傾向にある。
コニウムの厚さと曲げ強度との関係は、厚さが１００ｐ
＋ｍから１０００μ鵬までは厚くなるにしたがい、曲げ
強度が大きくなる傾向にある。
しかし、１０００ｐＩ１を超えると改良が鈍化し、また
被覆に要する時間もかかり過ぎて実質的でなく、逆に１
００μ一未満では曲げ強度の改良が見られないので好ま
しくない。望ましい厚さは３００〜６００μ麟である． 本発明で使用するムライト質粉末とは、理論組或のムラ
イト３＾Ｉｔ ＊Ｏｓ ・２ＳｉＯ■および少量のＡ
ｉｔｔＯｓおよび／またはＳｉＯ■を固溶したムライト
の粉末である。この粉末の細かさは、通常平均ね径が２
μ一以下、好ましくは１μ一以下がよい。
被覆に要する時間もかかり過ぎて実質的でなく、逆に１
００μ一未満では曲げ強度の改良が見られないので好ま
しくない。望ましい厚さは３００〜６００μ麟である． 本発明で使用するムライト質粉末とは、理論組或のムラ
イト３＾Ｉｔ ＊Ｏｓ ・２ＳｉＯ■および少量のＡ
ｉｔｔＯｓおよび／またはＳｉＯ■を固溶したムライト
の粉末である。この粉末の細かさは、通常平均ね径が２
μ一以下、好ましくは１μ一以下がよい。
また、焼結体の強度増進のため、ムライト質粉末にコラ
ンダム（α−Ａ１ ｚＯｓ）、γ−Ａｆ冨０３等のアル
ミナ粉末を加えたものでもよい．アルξナ粉末の細かさ
はｌＩＩＩｌｌ以下が好ましい．これらの粉末を通常の
成形方法、例えばプレス法で成形する。さらに必要に応
じＣＩＰ処理をする。
ンダム（α−Ａ１ ｚＯｓ）、γ−Ａｆ冨０３等のアル
ミナ粉末を加えたものでもよい．アルξナ粉末の細かさ
はｌＩＩＩｌｌ以下が好ましい．これらの粉末を通常の
成形方法、例えばプレス法で成形する。さらに必要に応
じＣＩＰ処理をする。
上記戒形方法で得た戒形体を予備焼結する．予備焼結は
常法にしたがい、大気中、１５７０〜１６３０℃で行わ
れる．予備焼結温度は高い方が予備焼結体の気孔率は減
少し、曲げ強度の改良につながる．前記温度が１５７０
℃未満では気孔率が３５容量％以上となり、曲げ強度の
改良がみられないので好ましくない．好ましくは気孔率
を２０容量％以下となるように温度を調節する． １６
３０℃を超えると、ムライト粒子の粒威長による強度低
下をまねくため好ましくない。
常法にしたがい、大気中、１５７０〜１６３０℃で行わ
れる．予備焼結温度は高い方が予備焼結体の気孔率は減
少し、曲げ強度の改良につながる．前記温度が１５７０
℃未満では気孔率が３５容量％以上となり、曲げ強度の
改良がみられないので好ましくない．好ましくは気孔率
を２０容量％以下となるように温度を調節する． １６
３０℃を超えると、ムライト粒子の粒威長による強度低
下をまねくため好ましくない。
以上、詳述した条件中、曲げ強度に対して最も大きく影
響するのは、被覆された酸化ジルコニウムの厚さであり
、次いでＣＶＤ法の温度条件および気孔率である。した
がって、曲げ強度を一義的に改良しようとする場合には
酸化ジルコニウムの厚さを厚くすれば良い． ＣＶＤ法で酸化ジルコニウムを被覆された予備焼結体は
本焼結される．その焼結の方法は常法にしたがい、大気
中、１６１０〜１６５０℃で行われるが、特に本発明に
おいて、それら条件を限定するものではない。
響するのは、被覆された酸化ジルコニウムの厚さであり
、次いでＣＶＤ法の温度条件および気孔率である。した
がって、曲げ強度を一義的に改良しようとする場合には
酸化ジルコニウムの厚さを厚くすれば良い． ＣＶＤ法で酸化ジルコニウムを被覆された予備焼結体は
本焼結される．その焼結の方法は常法にしたがい、大気
中、１６１０〜１６５０℃で行われるが、特に本発明に
おいて、それら条件を限定するものではない。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
下記要領で酸化ジルコニウムを表面に付着させたムライ
ト質焼結体を製造し、その曲げ強度を測定した． Ｓｉｎｇ ７ １． ８重量％およびａ＊ｚ０３２８．
２重量％からなる化学組成のムライト質粉末（日本セメ
ント社製、ｒＡＭ−７ ２ＳＪ 、平均粒径０．２μｍ
）を成形機に投入し、３ ’ｌ Ｑ ｊ１ｇ／ｃｓ”の
圧力を加えて戒形し、続いてＣＩＰ処理（圧力２０００
ｋｇ ／ ＣＩ１ ” ）して平板をつくった． 戒形体を大気中、ｌＯ分間、第ｌ表に示す温度で予備焼
結した。
ト質焼結体を製造し、その曲げ強度を測定した． Ｓｉｎｇ ７ １． ８重量％およびａ＊ｚ０３２８．
２重量％からなる化学組成のムライト質粉末（日本セメ
ント社製、ｒＡＭ−７ ２ＳＪ 、平均粒径０．２μｍ
）を成形機に投入し、３ ’ｌ Ｑ ｊ１ｇ／ｃｓ”の
圧力を加えて戒形し、続いてＣＩＰ処理（圧力２０００
ｋｇ ／ ＣＩ１ ” ）して平板をつくった． 戒形体を大気中、ｌＯ分間、第ｌ表に示す温度で予備焼
結した。
得られた予備焼結体の気孔率をアルキメデス法で測定（
測定値を第１表に併記した）したのち、予備焼結体の片
面にＣｖＤ法で酸化ジルコニウムを被覆（蒸着）させた
。ＣｖＤ法の温度および酸化ジルコニウムの厚さは同表
に併記した。
測定値を第１表に併記した）したのち、予備焼結体の片
面にＣｖＤ法で酸化ジルコニウムを被覆（蒸着）させた
。ＣｖＤ法の温度および酸化ジルコニウムの厚さは同表
に併記した。
次いで、大気中、１６３０℃、４時間本焼結した。
得られた焼結体を３Ｘ３Ｘ４ｍの大きさに切断して試験
片を作製し、３点曲げ強度試験法で曲げ強度の測定を行
った。
片を作製し、３点曲げ強度試験法で曲げ強度の測定を行
った。
得た結果を同表に併記した。
本発明は、２段焼結法でムライト質焼結体を製造するに
あたり、ＣＶＤ法を採用して予備焼結体表面に酸化ジル
コニウムを被覆したのち、本焼結する製法に係るもので
ある．このように、２段焼結法とＣｖＤ法をたくみに組
合せたことにより、本法で製造される焼結体は従来の含
浸法による焼結体に比して、曲げ強度を大幅に向上させ
ることができる。
あたり、ＣＶＤ法を採用して予備焼結体表面に酸化ジル
コニウムを被覆したのち、本焼結する製法に係るもので
ある．このように、２段焼結法とＣｖＤ法をたくみに組
合せたことにより、本法で製造される焼結体は従来の含
浸法による焼結体に比して、曲げ強度を大幅に向上させ
ることができる。
Claims (1)
- （１）ムライト質粉末を成形し、予備焼結して得た予備
焼結体に、化学気相蒸着法によって酸化ジルコニウムを
被覆させたのち、本焼結するムライト質焼結体の製造方
法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1229387A JPH0393666A (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | ムライト質焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1229387A JPH0393666A (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | ムライト質焼結体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0393666A true JPH0393666A (ja) | 1991-04-18 |
Family
ID=16891396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1229387A Pending JPH0393666A (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | ムライト質焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0393666A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60200882A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | 株式会社デンソー | 高強度セラミツクス焼結体 |
| JPS63156086A (ja) * | 1986-12-19 | 1988-06-29 | 日産化学工業株式会社 | セラミツクス成型物の改質法 |
| JPS6456386A (en) * | 1987-08-27 | 1989-03-03 | Toyama Prefecture | Reinforcing method for ceramics |
-
1989
- 1989-09-06 JP JP1229387A patent/JPH0393666A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60200882A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | 株式会社デンソー | 高強度セラミツクス焼結体 |
| JPS63156086A (ja) * | 1986-12-19 | 1988-06-29 | 日産化学工業株式会社 | セラミツクス成型物の改質法 |
| JPS6456386A (en) * | 1987-08-27 | 1989-03-03 | Toyama Prefecture | Reinforcing method for ceramics |
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