JPH05170532A - ジルコニア質焼結体の製造方法 - Google Patents
ジルコニア質焼結体の製造方法Info
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- JPH05170532A JPH05170532A JP3343122A JP34312291A JPH05170532A JP H05170532 A JPH05170532 A JP H05170532A JP 3343122 A JP3343122 A JP 3343122A JP 34312291 A JP34312291 A JP 34312291A JP H05170532 A JPH05170532 A JP H05170532A
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- Japan
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- zirconia
- powder
- zro2
- yttria
- sintered body
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
- C04B35/486—Fine ceramics
- C04B35/488—Composites
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】アルミナ粒子が均質に分散し、機械的特性に優
れた酸素イオン導電性を有するジルコニア質焼結体の製
造方法を提供する。 【構成】ジルコニアまたはイットリア安定化ジルコニア
とイットリウム・アルミニウム複合酸化物との混合粉末
を成形して焼結する。
れた酸素イオン導電性を有するジルコニア質焼結体の製
造方法を提供する。 【構成】ジルコニアまたはイットリア安定化ジルコニア
とイットリウム・アルミニウム複合酸化物との混合粉末
を成形して焼結する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は機械的特性に優れ、実用
上有効な酸素イオン導電性を有するジルコニア質焼結体
の製造方法に関する。
上有効な酸素イオン導電性を有するジルコニア質焼結体
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】イットリアで安定化された立方晶ジルコ
ニアは、高温で優れた酸素イオン導電性を有するため、
燃料電池用固体電解質や酸素センサー等の機能性セラミ
ックスとして注目されている。しかし、立方晶安定化ジ
ルコニアは機械的に非常に脆いため、実用上信頼性に欠
けるとともに、大型化、薄片化が困難である。
ニアは、高温で優れた酸素イオン導電性を有するため、
燃料電池用固体電解質や酸素センサー等の機能性セラミ
ックスとして注目されている。しかし、立方晶安定化ジ
ルコニアは機械的に非常に脆いため、実用上信頼性に欠
けるとともに、大型化、薄片化が困難である。
【０００３】一方、正方晶安定化ジルコニアは高温安定
相の正方晶を室温で安定化させた焼結体であり、室温で
の強度および靱性に優れている。それは、正方晶安定化
ジルコニアでは、応力を受けクラックが発生した場合、
クラック先端の応力場に誘起され正方晶が単斜晶に相変
態し、それに伴う体積膨張によってクラックの進展が抑
制されるからである。しかし、高温では正方晶が安定と
なるため単斜晶への相変態が起こり難くなり、機械的特
性は大きく低下する。
相の正方晶を室温で安定化させた焼結体であり、室温で
の強度および靱性に優れている。それは、正方晶安定化
ジルコニアでは、応力を受けクラックが発生した場合、
クラック先端の応力場に誘起され正方晶が単斜晶に相変
態し、それに伴う体積膨張によってクラックの進展が抑
制されるからである。しかし、高温では正方晶が安定と
なるため単斜晶への相変態が起こり難くなり、機械的特
性は大きく低下する。
【０００４】また、高温における酸素イオン導電率は、
正方晶安定化ジルコニアでは立方晶安定化ジルコニアに
比べ劣っている。そのため、実用上ジルコニアを酸素イ
オン導電体として使用するには、立方晶ジルコニアの高
強度、高靱性化が必要である。セラミックスを高靱性化
する方法は幾つか検討されているが、有効な方法として
粒子分散強化法がある。この方法はマトリックス中に第
２相粒子を分散させて強化するものであるが、分散させ
る粒子が細かく均一に分散していることが最も重要であ
る。
正方晶安定化ジルコニアでは立方晶安定化ジルコニアに
比べ劣っている。そのため、実用上ジルコニアを酸素イ
オン導電体として使用するには、立方晶ジルコニアの高
強度、高靱性化が必要である。セラミックスを高靱性化
する方法は幾つか検討されているが、有効な方法として
粒子分散強化法がある。この方法はマトリックス中に第
２相粒子を分散させて強化するものであるが、分散させ
る粒子が細かく均一に分散していることが最も重要であ
る。
【０００５】ジルコニアにアルミナを添加し、粒子分散
強化法による機械的特性の改善が正方晶ジルコニアで実
施されている。例えば、Ｔ．Ｓｈｉｍａｄａ〔アドバン
シズ・イン・セラミックス（Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ
Ｃｅｒａｍｉｃｓ）２４巻、３９７頁（１９８８）〕ら
は２〜３モル％Ｙ2 Ｏ3 固溶の正方晶ジルコニアとアル
ミナとをミル混合することにより複合体を作製し、１０
〜２０重量％のアルミナ添加で曲げ強度が約１０００Ｍ
Ｐａ、破壊靱性値（Ｋ1c）が５〜６ＭＰａｍ1/ 2 を得て
おり、また、ホットアイソスタテックプレス（ＨＩＰ）
焼結することで強度２４００ＭＰａまで向上することが
Ｋ．Ｔｓｕｋｕｍａ〔ジャーナル・オブ・アメリカン・
セラミック・ソサエティ（Ｊ．ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ
Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．）６８巻、Ｃ−４（１９８
５）〕らにより報告されている。しかし、これらは正方
晶ジルコニアであるために酸素イオン導電体としては不
適なものである。立方晶ジルコニアでもＥ．Ｊ．Ｅｓｐ
ｅｒ〔アドバンシズ・イン・セラミックス（Ａｄｖａｎ
ｃｅｓ ｉｎ Ｃｅｒａｍｉｃｓ）１２巻、５２８頁
（１９８４）〕らが振動ミル混合により７．５モル％Ｙ
2 Ｏ3 固溶の立方晶ジルコニアにアルミナを添加し、高
強度化がはかられることを報告している。しかし、焼結
体中のジルコニアの粒径が１〜５μｍと大きく、アルミ
ナの分散も不均一であった。
強化法による機械的特性の改善が正方晶ジルコニアで実
施されている。例えば、Ｔ．Ｓｈｉｍａｄａ〔アドバン
シズ・イン・セラミックス（Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ
Ｃｅｒａｍｉｃｓ）２４巻、３９７頁（１９８８）〕ら
は２〜３モル％Ｙ2 Ｏ3 固溶の正方晶ジルコニアとアル
ミナとをミル混合することにより複合体を作製し、１０
〜２０重量％のアルミナ添加で曲げ強度が約１０００Ｍ
Ｐａ、破壊靱性値（Ｋ1c）が５〜６ＭＰａｍ1/ 2 を得て
おり、また、ホットアイソスタテックプレス（ＨＩＰ）
焼結することで強度２４００ＭＰａまで向上することが
Ｋ．Ｔｓｕｋｕｍａ〔ジャーナル・オブ・アメリカン・
セラミック・ソサエティ（Ｊ．ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ
Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．）６８巻、Ｃ−４（１９８
５）〕らにより報告されている。しかし、これらは正方
晶ジルコニアであるために酸素イオン導電体としては不
適なものである。立方晶ジルコニアでもＥ．Ｊ．Ｅｓｐ
ｅｒ〔アドバンシズ・イン・セラミックス（Ａｄｖａｎ
ｃｅｓ ｉｎ Ｃｅｒａｍｉｃｓ）１２巻、５２８頁
（１９８４）〕らが振動ミル混合により７．５モル％Ｙ
2 Ｏ3 固溶の立方晶ジルコニアにアルミナを添加し、高
強度化がはかられることを報告している。しかし、焼結
体中のジルコニアの粒径が１〜５μｍと大きく、アルミ
ナの分散も不均一であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】これらはジルコニア粉
末とアルミナ粉末とを単に機械的に混合し焼結させただ
けであり、焼結体マトリックス中への粒子分散の均質性
に劣り、酸素イオン導電体としても十分なものではなか
った。そこで、本発明の目的はアルミナ粒子が均質に分
散し、機械的特性に優れた酸素イオン導電性を有するジ
ルコニア質焼結体の製造方法を提供することにある。
末とアルミナ粉末とを単に機械的に混合し焼結させただ
けであり、焼結体マトリックス中への粒子分散の均質性
に劣り、酸素イオン導電体としても十分なものではなか
った。そこで、本発明の目的はアルミナ粒子が均質に分
散し、機械的特性に優れた酸素イオン導電性を有するジ
ルコニア質焼結体の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる事情に鑑み、本発
明者らは立方晶ジルコニア焼結体の機械的特性の向上に
ついて鋭意研究を続けてきた。その結果、焼結時に固相
反応により粒子を分散させる粒子分散強化セラミックス
の製造方法が適用できることを見出し、本発明を完成さ
せるに至ったものである。すなわち、本発明はイットリ
アが固溶したジルコニアマトリックス中にアルミナが分
散した焼結体の製造において、ジルコニアまたはイット
リア安定化ジルコニアとイットリウム・アルミニウム複
合酸化物との混合粉末を成形して焼結することを特徴と
するジルコニア質焼結体の製造方法を提供するものであ
る。
明者らは立方晶ジルコニア焼結体の機械的特性の向上に
ついて鋭意研究を続けてきた。その結果、焼結時に固相
反応により粒子を分散させる粒子分散強化セラミックス
の製造方法が適用できることを見出し、本発明を完成さ
せるに至ったものである。すなわち、本発明はイットリ
アが固溶したジルコニアマトリックス中にアルミナが分
散した焼結体の製造において、ジルコニアまたはイット
リア安定化ジルコニアとイットリウム・アルミニウム複
合酸化物との混合粉末を成形して焼結することを特徴と
するジルコニア質焼結体の製造方法を提供するものであ
る。
【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
特徴は、原料粉末であるジルコニアとイットリウム・ア
ルミニウム複合酸化物とを焼結過程において固相反応を
起こさせることにより、イットリアが固溶したジルコニ
アマトリックス中にアルミナを粒子分散強化させたセラ
ミックスを製造することにある。
特徴は、原料粉末であるジルコニアとイットリウム・ア
ルミニウム複合酸化物とを焼結過程において固相反応を
起こさせることにより、イットリアが固溶したジルコニ
アマトリックス中にアルミナを粒子分散強化させたセラ
ミックスを製造することにある。
【０００９】本発明において、出発原料のジルコニア粉
末は特に限定されるものではなく、イットリアが０〜８
モル％固溶しているものであれば好適に使用できる。
末は特に限定されるものではなく、イットリアが０〜８
モル％固溶しているものであれば好適に使用できる。
【００１０】原料粉末であるジルコニアやイットリウム
・アルミニウム複合酸化物の粒径は０．１〜１．０μｍ
の範囲が好ましい。また、アルミナは０．１〜１．０μ
ｍの範囲が好ましい。
・アルミニウム複合酸化物の粒径は０．１〜１．０μｍ
の範囲が好ましい。また、アルミナは０．１〜１．０μ
ｍの範囲が好ましい。
【００１１】粉砕、乾燥、混合などの方法は特に限定さ
れるものではなく、公知の方法を用いることができる。
れるものではなく、公知の方法を用いることができる。
【００１２】焼結は固相反応が起こる温度範囲で行なう
ことが必要で、本発明では、１１００〜１６００℃の範
囲が好ましい。
ことが必要で、本発明では、１１００〜１６００℃の範
囲が好ましい。
【００１３】ジルコニアまたはイットリア安定化ジルコ
ニアとイットリウム・アルミニウム複合酸化物との混合
粉末において、イットリウム・アルミニウム複合酸化物
の含有量は５〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量
％の範囲である。５重量％未満では固相反応による粒子
分散強化の効果が得られず、５０重量％を超えると酸素
イオン導電性率が著しく低下するため好ましくない。
ニアとイットリウム・アルミニウム複合酸化物との混合
粉末において、イットリウム・アルミニウム複合酸化物
の含有量は５〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量
％の範囲である。５重量％未満では固相反応による粒子
分散強化の効果が得られず、５０重量％を超えると酸素
イオン導電性率が著しく低下するため好ましくない。
【００１４】イットリウム・アルミニウム複合酸化物と
しては、イットリウムアルミニウムガーネット（Ｙ3 Ａ
ｌ5 Ｏ12）〔以下ＹＡＧと称する〕やＹＡｌＯ3 、Ｙ4
Ａｌ 2 Ｏ9 などがあるが、１０００℃以上での安定性か
らＹＡＧが好適である。
しては、イットリウムアルミニウムガーネット（Ｙ3 Ａ
ｌ5 Ｏ12）〔以下ＹＡＧと称する〕やＹＡｌＯ3 、Ｙ4
Ａｌ 2 Ｏ9 などがあるが、１０００℃以上での安定性か
らＹＡＧが好適である。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、イットリアが固溶した
ジルコニアマトリックス中にアルミナが分散した焼結体
が得られ、該焼結体は微細なジルコニアマトリックス中
に微細なアルミナが粒子分散強化されたもので、曲げ強
度、破壊靱性値に優れており、実用上有効な酸素イオン
導電性を有することから固体電解質として有用なもの
で、その工業的価値は非常に大きい。
ジルコニアマトリックス中にアルミナが分散した焼結体
が得られ、該焼結体は微細なジルコニアマトリックス中
に微細なアルミナが粒子分散強化されたもので、曲げ強
度、破壊靱性値に優れており、実用上有効な酸素イオン
導電性を有することから固体電解質として有用なもの
で、その工業的価値は非常に大きい。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。なお、焼結体の特性は
以下の装置及び方法により測定した。 〔粉末の粒径〕 ：レーザー回折式粒度分布測定
法、株式会社島津製作所製（ＳＡＬＤ−１１００）。 〔曲げ強度〕 ：ＪＩＳ Ｒ１６０１にもとづ
く３点曲げ強度試験法。 〔酸素イオン導電率〕 ：ペレット状サンプル（１０径
×３ｍｍ) に白金電極を形成し、交流複素インピーダン
ス法により測定、ヒューレットパッカード社製（４１９
２Ａ）。 〔粉末の比表面積〕 ：ＢＥＴ法、マイクロメリティ
クス社製（フローソーブ11−２３００型）。 〔破壊靱性値（Ｋ1c）〕：ＩＦ法で測定し、新原の式
〔ジャーナル・オブ・マテリアル・サイエンス・レター
ズ（Ｊ．ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｓｃｉ．Ｌｅｔ
ｔ．）１巻、１３頁（１９８２）〕を用いて計算した。 〔ジルコニアの粒径〕 ：ＳＥＭ像の画像解析処理によ
り求めた。 〔ジルコニアの結晶相〕：Ｘ線回折装置（ＲＡＤ−２
Ｃ）株式会社理学電機製、Ｘ線回折ピーク積分強度より
アドバンシズ・イン・セラミックス〔（Ａｄｖａｎｃｅ
ｓ ｉｎ Ｃｅｒａｍｉｃｓ）３巻、２４７頁（１９８
４）〕に記載の計算式（１）、（２）を用いて算出し
た。
れらに限定されるものではない。なお、焼結体の特性は
以下の装置及び方法により測定した。 〔粉末の粒径〕 ：レーザー回折式粒度分布測定
法、株式会社島津製作所製（ＳＡＬＤ−１１００）。 〔曲げ強度〕 ：ＪＩＳ Ｒ１６０１にもとづ
く３点曲げ強度試験法。 〔酸素イオン導電率〕 ：ペレット状サンプル（１０径
×３ｍｍ) に白金電極を形成し、交流複素インピーダン
ス法により測定、ヒューレットパッカード社製（４１９
２Ａ）。 〔粉末の比表面積〕 ：ＢＥＴ法、マイクロメリティ
クス社製（フローソーブ11−２３００型）。 〔破壊靱性値（Ｋ1c）〕：ＩＦ法で測定し、新原の式
〔ジャーナル・オブ・マテリアル・サイエンス・レター
ズ（Ｊ．ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｓｃｉ．Ｌｅｔ
ｔ．）１巻、１３頁（１９８２）〕を用いて計算した。 〔ジルコニアの粒径〕 ：ＳＥＭ像の画像解析処理によ
り求めた。 〔ジルコニアの結晶相〕：Ｘ線回折装置（ＲＡＤ−２
Ｃ）株式会社理学電機製、Ｘ線回折ピーク積分強度より
アドバンシズ・イン・セラミックス〔（Ａｄｖａｎｃｅ
ｓ ｉｎ Ｃｅｒａｍｉｃｓ）３巻、２４７頁（１９８
４）〕に記載の計算式（１）、（２）を用いて算出し
た。
【００１７】実施例１ アルミニウムイソプロポキシドのイソプロピルアルコー
ル溶液（濃度２０．６重量％）６７０ｍｌに酢酸イット
リウム水溶液（濃度１５．８重量％）６８０ｍｌを滴下
して加水分解したスラリーを乾燥後、１２００℃、４時
間熱処理することにより、イットリウム・アルミニウム
複合酸化物としてＹＡＧ粉末を得た。得られたＹＡＧ粉
末を振動ミルで３０分間、次いでボールミルで１５時間
粉砕処理した。粉砕後のＹＡＧ粉末はＢＥＴ比表面積が
１８ｍ2 ／ｇ、中心粒径が０．２５μｍであった。該Ｙ
ＡＧ粉末１７．８ｇとジルコニア粉末〔東ソー株式会社
製、ＴＺ−０（ＺｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を含有してない）
中心粒径が０．２８μｍ〕８２．２ｇとを湿式ボールミ
ルで６時間破砕混合した後、乾燥させて混合粉末（中心
粒径が０．２５μｍ）を得た。該混合粉末３ｇを３００
ｋｇ／ｃｍ2 で金型一軸成形した後、１．５トン／ｃｍ
2 で静水圧プレス（ＣＩＰ）により成形体を作製し、１
４５０℃で３０分間焼結を行った。原料粉末の混合割合
及び得られた焼結体の測定結果を表１、２、３に示す。
ル溶液（濃度２０．６重量％）６７０ｍｌに酢酸イット
リウム水溶液（濃度１５．８重量％）６８０ｍｌを滴下
して加水分解したスラリーを乾燥後、１２００℃、４時
間熱処理することにより、イットリウム・アルミニウム
複合酸化物としてＹＡＧ粉末を得た。得られたＹＡＧ粉
末を振動ミルで３０分間、次いでボールミルで１５時間
粉砕処理した。粉砕後のＹＡＧ粉末はＢＥＴ比表面積が
１８ｍ2 ／ｇ、中心粒径が０．２５μｍであった。該Ｙ
ＡＧ粉末１７．８ｇとジルコニア粉末〔東ソー株式会社
製、ＴＺ−０（ＺｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を含有してない）
中心粒径が０．２８μｍ〕８２．２ｇとを湿式ボールミ
ルで６時間破砕混合した後、乾燥させて混合粉末（中心
粒径が０．２５μｍ）を得た。該混合粉末３ｇを３００
ｋｇ／ｃｍ2 で金型一軸成形した後、１．５トン／ｃｍ
2 で静水圧プレス（ＣＩＰ）により成形体を作製し、１
４５０℃で３０分間焼結を行った。原料粉末の混合割合
及び得られた焼結体の測定結果を表１、２、３に示す。
【００１８】実施例２ 実施例１で得たＹＡＧ粉末１１．６ｇとイットリア安定
化ジルコニア粉末〔東ソー株式会社製、ＴＺ−３Ｙ（Ｚ
ｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を３モル％固溶）中心粒径が０．３
０μｍ〕８８．４ｇとを用いた以外は実施例１と同様に
して焼結体を得た。原料粉末の混合割合及び得られた焼
結体の測定結果を表１、２、３に示す。
化ジルコニア粉末〔東ソー株式会社製、ＴＺ−３Ｙ（Ｚ
ｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を３モル％固溶）中心粒径が０．３
０μｍ〕８８．４ｇとを用いた以外は実施例１と同様に
して焼結体を得た。原料粉末の混合割合及び得られた焼
結体の測定結果を表１、２、３に示す。
【００１９】実施例３ 実施例１で得たＹＡＧ粉末１７．７ｇとジルコニア粉末
〔東ソー株式会社製、ＴＺ−０（ＺｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3
を含有してない）〕４５．２ｇとを用いた以外は実施例
１と同様にして焼結体を得た。原料粉末の混合割合及び
得られた焼結体の測定結果を表１、２、３に示す。
〔東ソー株式会社製、ＴＺ−０（ＺｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3
を含有してない）〕４５．２ｇとを用いた以外は実施例
１と同様にして焼結体を得た。原料粉末の混合割合及び
得られた焼結体の測定結果を表１、２、３に示す。
【００２０】実施例４ 実施例１で得たＹＡＧ粉末１１．５ｇとイットリア安定
化ジルコニア粉末〔東ソー株式会社製、ＴＺ−３Ｙ（Ｚ
ｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を３モル％固溶）〕４９．４ｇとを
用いた以外は実施例１と同様にして焼結体を得た。原料
粉末の混合割合及び得られた焼結体の測定結果を表１、
２、３に示す。
化ジルコニア粉末〔東ソー株式会社製、ＴＺ−３Ｙ（Ｚ
ｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を３モル％固溶）〕４９．４ｇとを
用いた以外は実施例１と同様にして焼結体を得た。原料
粉末の混合割合及び得られた焼結体の測定結果を表１、
２、３に示す。
【００２１】比較例１ イットリア安定化ジルコニア粉末〔東ソー株式会社製、
ＴＺ−８Ｙ（ＺｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を８モル％固溶）中
心粒径が０．３０μｍ〕のみを３ｇ用いて３００ｋｇ／
ｃｍ2 で金型一軸成形した後、１．５トン／ｃｍ2 でＣ
ＩＰにより成形体を作製し、１４５０℃で３０分間焼結
を行った。原料粉末の混合割合及び得られた焼結体の測
定結果を表１、２、３に示す。
ＴＺ−８Ｙ（ＺｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を８モル％固溶）中
心粒径が０．３０μｍ〕のみを３ｇ用いて３００ｋｇ／
ｃｍ2 で金型一軸成形した後、１．５トン／ｃｍ2 でＣ
ＩＰにより成形体を作製し、１４５０℃で３０分間焼結
を行った。原料粉末の混合割合及び得られた焼結体の測
定結果を表１、２、３に示す。
【００２２】比較例２ アルミナ粉末（住友化学工業株式会社製、ＡＫＰ−５
０、中心粒径が３．０μｍ）４．４ｇとイットリア安定
化ジルコニア粉末〔東ソー株式会社製、ＴＺ−８Ｙ（Ｚ
ｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を８モル％固溶）〕４５．７ｇとを
湿式ボールミルで６時間破砕混合した後、乾燥させて混
合粉末（中心粒径が０．２５μｍ）を得た。該混合粉末
３ｇを３００ｋｇ／ｃｍ2 で金型一軸成形した後、１．
５トン／ｃｍ2 でＣＩＰにより成形体を作製し、１４５
０℃で３０分間焼結を行った。原料粉末の混合割合及び
得られた焼結体の測定結果を表１、２、３に示す。
０、中心粒径が３．０μｍ）４．４ｇとイットリア安定
化ジルコニア粉末〔東ソー株式会社製、ＴＺ−８Ｙ（Ｚ
ｒＯ2 中にＹ2 Ｏ3 を８モル％固溶）〕４５．７ｇとを
湿式ボールミルで６時間破砕混合した後、乾燥させて混
合粉末（中心粒径が０．２５μｍ）を得た。該混合粉末
３ｇを３００ｋｇ／ｃｍ2 で金型一軸成形した後、１．
５トン／ｃｍ2 でＣＩＰにより成形体を作製し、１４５
０℃で３０分間焼結を行った。原料粉末の混合割合及び
得られた焼結体の測定結果を表１、２、３に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】
【表３】
Claims (2)
- 【請求項１】イットリアが固溶したジルコニアマトリッ
クス中にアルミナが分散した焼結体の製造において、ジ
ルコニアまたはイットリア安定化ジルコニアとイットリ
ウム・アルミニウム複合酸化物との混合粉末を成形して
焼結することを特徴とするジルコニア質焼結体の製造方
法。 - 【請求項２】ジルコニアまたはイットリア安定化ジルコ
ニアとイットリウム・アルミニウム複合酸化物との混合
粉末において、イットリウム・アルミニウム複合酸化物
を５〜５０重量％含有することを特徴とする請求項１記
載のジルコニア質焼結体の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34312291A JP3160979B2 (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | ジルコニア質焼結体の製造方法 |
| AU30099/92A AU652872B2 (en) | 1991-12-25 | 1992-12-14 | Method for producing zirconia-based sintered body |
| US07/991,946 US5296421A (en) | 1991-12-25 | 1992-12-17 | Method for producing zirconia-based sintered body |
| EP92121897A EP0548948B1 (en) | 1991-12-25 | 1992-12-23 | Method for producing zirconia-based sintered body |
| DE69204436T DE69204436T2 (de) | 1991-12-25 | 1992-12-23 | Methode zur Herstellung eines auf Zirkonoxyd basierenden gesinterten Körpers. |
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