JPH05193947A - ジルコニア微粉末 - Google Patents
ジルコニア微粉末Info
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- JPH05193947A JPH05193947A JP4267304A JP26730492A JPH05193947A JP H05193947 A JPH05193947 A JP H05193947A JP 4267304 A JP4267304 A JP 4267304A JP 26730492 A JP26730492 A JP 26730492A JP H05193947 A JPH05193947 A JP H05193947A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G25/00—Compounds of zirconium
- C01G25/02—Oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】ＢＥＴ比表面積が６〜２８ｍ／ｇであり、か
つ、電子顕微鏡で測定される平均粒径／ＢＥＴ比表面積
から求められる平均粒径の比が０．９〜２．１であるジ
ルコニア微粉末。原料の水和ジルコニアの平均粒径およ
びその仮焼温度を調整することによって製造することが
できる。 【効果】成形し、焼結してセラミックスとする際の成形
性および焼結性に優れる。
つ、電子顕微鏡で測定される平均粒径／ＢＥＴ比表面積
から求められる平均粒径の比が０．９〜２．１であるジ
ルコニア微粉末。原料の水和ジルコニアの平均粒径およ
びその仮焼温度を調整することによって製造することが
できる。 【効果】成形し、焼結してセラミックスとする際の成形
性および焼結性に優れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、成形性がよく、さらに
焼結性にも優れたジルコニア微粉末に関するものであ
る。
焼結性にも優れたジルコニア微粉末に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、ジルコニア微粉末およびその製造
方法としては、 安定化剤の溶解している水和ジルコニア微粒子の懸濁
液にアンモニア水を添加して、濾過，水洗，仮焼してジ
ルコニア粉末を得る方法（特開昭６３−１２９０１７公
報） ジルコニウム塩水溶液を加水分解処理したあと、沈降
法あるいは遠心分離法で粒径０．１〜０．３μｍの範囲
の水和ジルコニアゾルを分離して、仮焼してジルコニア
粉末を得る方法（特開昭５８−２１７４３０公報） 等が知られている。
方法としては、 安定化剤の溶解している水和ジルコニア微粒子の懸濁
液にアンモニア水を添加して、濾過，水洗，仮焼してジ
ルコニア粉末を得る方法（特開昭６３−１２９０１７公
報） ジルコニウム塩水溶液を加水分解処理したあと、沈降
法あるいは遠心分離法で粒径０．１〜０．３μｍの範囲
の水和ジルコニアゾルを分離して、仮焼してジルコニア
粉末を得る方法（特開昭５８−２１７４３０公報） 等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、の方法で
は、平均粒径１μｍの水和ジルコニアゾルを原料に用い
て８００℃の温度で仮焼してジルコニア粉末を得るが、
このようにして得られたジルコニア粉末は、１次粒子の
内部に多くの気孔が存在するために、成形時にその気孔
が原因となって粒子−金型壁面間および粒子間の摩擦が
大きくなり、得られる成形体の密度が低くなって、か
つ、多数のラミネーション，割れおよびエッジ部の欠け
が発生するために成形しにくいものとなる。さらに焼結
時には、この気孔に起因する内部欠陥が数多く残って焼
結体特性を悪くする。の方法で得られるジルコニア粉
末は、比較的粒径の大きい水和ジルコニアゾルのみを分
離して、該ゾルを１０００℃以下の温度で仮焼したもの
であるが、この方法で得られた粉末は、と同様に１次
粒子の内部に気孔が残りやすく、上記のとおり、成形し
にくく、焼結体特性の低いものとなる。
は、平均粒径１μｍの水和ジルコニアゾルを原料に用い
て８００℃の温度で仮焼してジルコニア粉末を得るが、
このようにして得られたジルコニア粉末は、１次粒子の
内部に多くの気孔が存在するために、成形時にその気孔
が原因となって粒子−金型壁面間および粒子間の摩擦が
大きくなり、得られる成形体の密度が低くなって、か
つ、多数のラミネーション，割れおよびエッジ部の欠け
が発生するために成形しにくいものとなる。さらに焼結
時には、この気孔に起因する内部欠陥が数多く残って焼
結体特性を悪くする。の方法で得られるジルコニア粉
末は、比較的粒径の大きい水和ジルコニアゾルのみを分
離して、該ゾルを１０００℃以下の温度で仮焼したもの
であるが、この方法で得られた粉末は、と同様に１次
粒子の内部に気孔が残りやすく、上記のとおり、成形し
にくく、焼結体特性の低いものとなる。
【０００４】本発明では、このような従来方法における
欠点を解消した、成形性のよい、即ち、分散性がよくか
つ成形体密度が高く、さらに焼結性にも優れたジルコニ
ア微粉末の提供を目的とするものである。
欠点を解消した、成形性のよい、即ち、分散性がよくか
つ成形体密度が高く、さらに焼結性にも優れたジルコニ
ア微粉末の提供を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らが、水和ジル
コニアゾルまたは該ゾルとジルコニア系セラミックスの
製造に常用されるイットリア，カルシア，マグネシア，
セリアなどの安定化剤との混合物を仮焼してジルコニア
粉末を得る際の水和ジルコニアゾルの微細構造の変化を
詳細に検討して、水和ジルコニアゾルの平均粒径と仮焼
時のＢＥＴ比表面積とを制御することにより、１次粒子
間の強固な凝集がほとんどない分散性のよいジルコニア
微粉末が得られることを見い出し、本発明に到達した。
即ち、本発明は、ＢＥＴ比表面積が６〜２８ｍ2／ｇで
あり、かつ、電子顕微鏡で測定される平均粒径／ＢＥＴ
比表面積から求められる平均粒径の比（以下、平均粒径
比という）が０．９〜２．１の１次粒子からなるジルコ
ニア微粉末である。該微粉末を用いて得られる成形体
は、高密度であり、かつ、比較的低温で焼結することが
できる。以下、本発明を更に詳細に説明する。
コニアゾルまたは該ゾルとジルコニア系セラミックスの
製造に常用されるイットリア，カルシア，マグネシア，
セリアなどの安定化剤との混合物を仮焼してジルコニア
粉末を得る際の水和ジルコニアゾルの微細構造の変化を
詳細に検討して、水和ジルコニアゾルの平均粒径と仮焼
時のＢＥＴ比表面積とを制御することにより、１次粒子
間の強固な凝集がほとんどない分散性のよいジルコニア
微粉末が得られることを見い出し、本発明に到達した。
即ち、本発明は、ＢＥＴ比表面積が６〜２８ｍ2／ｇで
あり、かつ、電子顕微鏡で測定される平均粒径／ＢＥＴ
比表面積から求められる平均粒径の比（以下、平均粒径
比という）が０．９〜２．１の１次粒子からなるジルコ
ニア微粉末である。該微粉末を用いて得られる成形体
は、高密度であり、かつ、比較的低温で焼結することが
できる。以下、本発明を更に詳細に説明する。
【０００６】本明細書において、ジルコニア微粉末に係
わる「電子顕微鏡で測定される平均粒径」とは、電子顕
微鏡写真により観察される個々の１次粒子の大きさを面
積で読み取り、それを円形に換算して粒径を算出したも
のの平均値をいう。「ＢＥＴ比表面積」は、吸着分子と
して窒素を用いて測定したものをいう。「ＢＥＴ比表面
積から求められる平均粒径」とは、粒径形状を球に換算
してＢＥＴ比表面積および理論密度から算出される直径
をいう。また、水和ジルコニアゾルに係わる「平均粒
径」は、光子相関法によるが、上記のジルコニア微粉末
と同様に電子顕微鏡によって測定したものとほぼ同じ値
を示す。
わる「電子顕微鏡で測定される平均粒径」とは、電子顕
微鏡写真により観察される個々の１次粒子の大きさを面
積で読み取り、それを円形に換算して粒径を算出したも
のの平均値をいう。「ＢＥＴ比表面積」は、吸着分子と
して窒素を用いて測定したものをいう。「ＢＥＴ比表面
積から求められる平均粒径」とは、粒径形状を球に換算
してＢＥＴ比表面積および理論密度から算出される直径
をいう。また、水和ジルコニアゾルに係わる「平均粒
径」は、光子相関法によるが、上記のジルコニア微粉末
と同様に電子顕微鏡によって測定したものとほぼ同じ値
を示す。
【０００７】本発明のジルコニア微粉末のＢＥＴ比表面
積は、６〜２８ｍ2／ｇであることを必要とする。ジル
コニア微粉末のＢＥＴ比表面積が６ｍ2／ｇよりも小さ
くなると低温側で焼結しにくい微粉末となり、また、２
８ｍ2／ｇよりも大きくなると粒子間の付着力が著しい
強固な凝集粉末となるために、セラミックス原料粉末に
適さないものとなる。ＢＥＴ比表面積のより好ましい範
囲は、８〜２４ｍ2／ｇ、さらに望ましくは１３〜１９
ｍ2／ｇである。
積は、６〜２８ｍ2／ｇであることを必要とする。ジル
コニア微粉末のＢＥＴ比表面積が６ｍ2／ｇよりも小さ
くなると低温側で焼結しにくい微粉末となり、また、２
８ｍ2／ｇよりも大きくなると粒子間の付着力が著しい
強固な凝集粉末となるために、セラミックス原料粉末に
適さないものとなる。ＢＥＴ比表面積のより好ましい範
囲は、８〜２４ｍ2／ｇ、さらに望ましくは１３〜１９
ｍ2／ｇである。
【０００８】また、本発明のジルコニア微粉末の平均粒
径比は、０．９〜２．１でなければならない。この範囲
にあれば、電子顕微鏡の観察から粒子間の焼結がほとん
ど見られず、かつ、粒子内部に存在する気孔が観測され
ない緻密な１次粒子を形成している。等方性の緻密な１
次粒子であればこの比が１となるが、ジルコニア微粉末
の粒子形状に歪みがあるため０．９〜２．１で緻密な１
次粒子となるのである。この比が０．９よりも小さくな
ると、電子顕微鏡により１次粒子間のネックが多数観察
され；このような硬い凝集粒子を多く含む微粉末を成形
すると、えられる成形体中に硬い凝集粒子がそのままの
形状で残り、それによって気孔径分布が広がるので成形
体密度が低下し；さらに焼結時には、凝集粒子が多数存
在することにより不均一収縮が起り、かつ、焼結体中に
気孔が数多く残って焼結体特性も低下する。いっぽう、
２．１よりも大きくなると、ジルコニア微粉末の分散性
が見掛け上はよいものの、１次粒子内部に数多くの気孔
が存在するために成形体密度が低下し、さらに焼結時に
粒子内部の気孔が残るために焼結体特性も低下する。よ
り好ましい平均粒径比は、１〜１．５である。
径比は、０．９〜２．１でなければならない。この範囲
にあれば、電子顕微鏡の観察から粒子間の焼結がほとん
ど見られず、かつ、粒子内部に存在する気孔が観測され
ない緻密な１次粒子を形成している。等方性の緻密な１
次粒子であればこの比が１となるが、ジルコニア微粉末
の粒子形状に歪みがあるため０．９〜２．１で緻密な１
次粒子となるのである。この比が０．９よりも小さくな
ると、電子顕微鏡により１次粒子間のネックが多数観察
され；このような硬い凝集粒子を多く含む微粉末を成形
すると、えられる成形体中に硬い凝集粒子がそのままの
形状で残り、それによって気孔径分布が広がるので成形
体密度が低下し；さらに焼結時には、凝集粒子が多数存
在することにより不均一収縮が起り、かつ、焼結体中に
気孔が数多く残って焼結体特性も低下する。いっぽう、
２．１よりも大きくなると、ジルコニア微粉末の分散性
が見掛け上はよいものの、１次粒子内部に数多くの気孔
が存在するために成形体密度が低下し、さらに焼結時に
粒子内部の気孔が残るために焼結体特性も低下する。よ
り好ましい平均粒径比は、１〜１．５である。
【０００９】また、上記ジルコニア微粉末のζ電位は、
等電点の電位に対して−２０〜２０ｍＶの範囲にあるこ
とが好ましい。ζ電位がこの範囲にあると、１次粒子間
の付着力が弱くなって、得られる１次粒子の凝集体ある
いは造粒体が軟らかくなるために、成形時にその凝集体
あるいは造粒体がさらに潰れやすくなって、いっそう成
形性に優れたジルコニア微粉末となるからである。より
望ましくは、−１０〜１０ｍＶである。
等電点の電位に対して−２０〜２０ｍＶの範囲にあるこ
とが好ましい。ζ電位がこの範囲にあると、１次粒子間
の付着力が弱くなって、得られる１次粒子の凝集体ある
いは造粒体が軟らかくなるために、成形時にその凝集体
あるいは造粒体がさらに潰れやすくなって、いっそう成
形性に優れたジルコニア微粉末となるからである。より
望ましくは、−１０〜１０ｍＶである。
【００１０】水和ジルコニアゾルを仮焼して本発明のジ
ルコニア微粉末を得るにあたっては、該水和ジルコニア
の平均粒径φ（μｍ）は、０．０７〜０．３μｍであっ
て、かつ、仮焼して得られるジルコニア微粉末の所望の
ＢＥＴ比表面積Ｓ（ｍ2／ｇ）との関係が、 １．７／Ｓ≦φ≦２．５／Ｓ を満足するものでなければならない。水和ジルコニアゾ
ルの平均粒径が０．０７μｍよりも小さくなると、得ら
れるジルコニア微粉末のＢＥＴ比表面積が２８ｍ2／ｇ
よりも大きくなり、いっぽう、０．３μｍよりも大きく
なると６ｍ2／ｇよりも小さくなり；そして、（１．７
／Ｓ）μｍよりも小さくなると、得られるジルコニア微
粉末の前記平均粒径比が０．９よりも小さくなり、いっ
ぽう、（２．５／Ｓ）μｍよりも大きくなると平均粒径
比が２．１よりも大きくなって本発明の分散性のよいジ
ルコニア微粉末が得られなくなるからである。より好ま
しい水和ジルコニアゾルの平均粒径は０．０８〜０．２
５μｍであり、さらに望ましくは０．１〜０．１５μｍ
である。そして、より好ましい平均粒径比は、 １．９／Ｓ≦φ≦２．１／Ｓ である。このＢＥＴ比表面積を測定する際に、ジルコニ
ア微粉末の不純物含有量が高いときには不純物を除去し
てから測定するほうがよい。不純物含有量が高くなる
と、ＢＥＴ比表面積の誤差が多くなって、測定精度が悪
くなるからである。ジルコニア微粉末に含まれる不純物
は、水洗処理することによって容易に除去することがで
きる。
ルコニア微粉末を得るにあたっては、該水和ジルコニア
の平均粒径φ（μｍ）は、０．０７〜０．３μｍであっ
て、かつ、仮焼して得られるジルコニア微粉末の所望の
ＢＥＴ比表面積Ｓ（ｍ2／ｇ）との関係が、 １．７／Ｓ≦φ≦２．５／Ｓ を満足するものでなければならない。水和ジルコニアゾ
ルの平均粒径が０．０７μｍよりも小さくなると、得ら
れるジルコニア微粉末のＢＥＴ比表面積が２８ｍ2／ｇ
よりも大きくなり、いっぽう、０．３μｍよりも大きく
なると６ｍ2／ｇよりも小さくなり；そして、（１．７
／Ｓ）μｍよりも小さくなると、得られるジルコニア微
粉末の前記平均粒径比が０．９よりも小さくなり、いっ
ぽう、（２．５／Ｓ）μｍよりも大きくなると平均粒径
比が２．１よりも大きくなって本発明の分散性のよいジ
ルコニア微粉末が得られなくなるからである。より好ま
しい水和ジルコニアゾルの平均粒径は０．０８〜０．２
５μｍであり、さらに望ましくは０．１〜０．１５μｍ
である。そして、より好ましい平均粒径比は、 １．９／Ｓ≦φ≦２．１／Ｓ である。このＢＥＴ比表面積を測定する際に、ジルコニ
ア微粉末の不純物含有量が高いときには不純物を除去し
てから測定するほうがよい。不純物含有量が高くなる
と、ＢＥＴ比表面積の誤差が多くなって、測定精度が悪
くなるからである。ジルコニア微粉末に含まれる不純物
は、水洗処理することによって容易に除去することがで
きる。
【００１１】上記の水和ジルコニアゾルの平均粒径とジ
ルコニア微粉末のＢＥＴ比表面積との関係を得るために
は、水和ジルコニアゾルに含まれる金属化合物の有無に
よって、仮焼温度を下記２種の条件で設定しなければな
らない。水和ジルコニアゾルの乾燥粉が、仮焼時に粒子
成長を促進する作用のある化合物、たとえばアルカリ金
属化合物を含有しているときには、水和ジルコニアゾル
の平均粒径が上記の範囲のいずれであっても、その仮焼
温度Ｔ（℃）は、６００〜１１００℃の範囲であって、
かつ １０００・φ＋５５０≦Ｔ≦１８３０・φ＋５５０ を満足するものでなければならない。６００℃または
（１０００・φ＋５５０）℃よりも低くなると、得られ
るジルコニア微粉末の前記平均粒径比が２．１よりも大
きくなり、いっぽう、１１００℃または（１８３０・φ
＋５５０）℃よりも高くなると、得られるジルコニア微
粉末の前記平均粒径比が０．９よりも小さくなって、本
発明の分散性のよいジルコニア微粉末が得られなくなる
からである。また、上記化合物を含まない水和ジルコニ
アゾルの乾燥粉は、その仮焼温度が７４０〜１２００℃
であって、かつ、 １８３０・φ＋６５０≦Ｔ≦２７５０・φ＋６５０ を満足するように設定する。７４０℃または（１８３０
・φ＋６５０）℃よりも低く、あるいは１２００℃また
は（２７５０・φ＋６５０）℃よりも高くなると、上記
と同様に、本発明のジルコニア微粉末が得られなくなる
からである。ただし、上記の平均粒径の水和ジルコニア
ゾルを上記の条件で仮焼すれば、通常、 １．７／Ｓ≦φ≦２．５／Ｓ の関係を満たしたジルコニア微粉末が得られる。上記の
仮焼温度の設定条件は、乾燥空気あるいは水蒸気を含む
空気とからなる仮焼雰囲気の場合のものである。もっと
も、窒素，酸素，二酸化炭素，アルゴン，ヘリウムなど
のガスを使用することもできる。また、上記のアルカリ
金属化合物としては、ナトリウム，カリウムなどの塩化
物，水酸化物，硝酸塩，硫酸塩などを挙げることができ
る。その最適な含有量は、ジルコニアに対するアルカリ
金属の重量比で表した場合、０．００５〜２重量％であ
る。
ルコニア微粉末のＢＥＴ比表面積との関係を得るために
は、水和ジルコニアゾルに含まれる金属化合物の有無に
よって、仮焼温度を下記２種の条件で設定しなければな
らない。水和ジルコニアゾルの乾燥粉が、仮焼時に粒子
成長を促進する作用のある化合物、たとえばアルカリ金
属化合物を含有しているときには、水和ジルコニアゾル
の平均粒径が上記の範囲のいずれであっても、その仮焼
温度Ｔ（℃）は、６００〜１１００℃の範囲であって、
かつ １０００・φ＋５５０≦Ｔ≦１８３０・φ＋５５０ を満足するものでなければならない。６００℃または
（１０００・φ＋５５０）℃よりも低くなると、得られ
るジルコニア微粉末の前記平均粒径比が２．１よりも大
きくなり、いっぽう、１１００℃または（１８３０・φ
＋５５０）℃よりも高くなると、得られるジルコニア微
粉末の前記平均粒径比が０．９よりも小さくなって、本
発明の分散性のよいジルコニア微粉末が得られなくなる
からである。また、上記化合物を含まない水和ジルコニ
アゾルの乾燥粉は、その仮焼温度が７４０〜１２００℃
であって、かつ、 １８３０・φ＋６５０≦Ｔ≦２７５０・φ＋６５０ を満足するように設定する。７４０℃または（１８３０
・φ＋６５０）℃よりも低く、あるいは１２００℃また
は（２７５０・φ＋６５０）℃よりも高くなると、上記
と同様に、本発明のジルコニア微粉末が得られなくなる
からである。ただし、上記の平均粒径の水和ジルコニア
ゾルを上記の条件で仮焼すれば、通常、 １．７／Ｓ≦φ≦２．５／Ｓ の関係を満たしたジルコニア微粉末が得られる。上記の
仮焼温度の設定条件は、乾燥空気あるいは水蒸気を含む
空気とからなる仮焼雰囲気の場合のものである。もっと
も、窒素，酸素，二酸化炭素，アルゴン，ヘリウムなど
のガスを使用することもできる。また、上記のアルカリ
金属化合物としては、ナトリウム，カリウムなどの塩化
物，水酸化物，硝酸塩，硫酸塩などを挙げることができ
る。その最適な含有量は、ジルコニアに対するアルカリ
金属の重量比で表した場合、０．００５〜２重量％であ
る。
【００１２】仮焼温度の保持時間は０．５〜１０時間が
よく、昇温速度は０．５〜１０℃／ｍｉｎが好ましい。
保持時間が０．５よりも短くなると均一に仮焼されにく
く、１０時間よりも長くなると生産性が低下するので好
ましくない。また、昇温速度が０．５℃／ｍｉｎよりも
小さくなると設定温度に達するまでの時間が長くなり、
１０℃／ｍｉｎよりも大きくなると仮焼時に粉末が激し
く飛散して操作性が悪くなり生産性が低下する。
よく、昇温速度は０．５〜１０℃／ｍｉｎが好ましい。
保持時間が０．５よりも短くなると均一に仮焼されにく
く、１０時間よりも長くなると生産性が低下するので好
ましくない。また、昇温速度が０．５℃／ｍｉｎよりも
小さくなると設定温度に達するまでの時間が長くなり、
１０℃／ｍｉｎよりも大きくなると仮焼時に粉末が激し
く飛散して操作性が悪くなり生産性が低下する。
【００１３】上記の水和ジルコニアゾルは、平均粒径が
上記の範囲のものとして得られるものであれば、いかな
る反応条件で得られたものでもよい。ジルコニウム塩の
加水分解反応による場合、得られる水和ジルコニアゾル
の平均粒径は、反応終了時の反応液のｐＨが０．２〜
１．３となるように調整することにより、平均粒径０．
０７〜０．３μｍの水和ジルコニアゾルが得られる。こ
のｐＨすなわち水和ジルコニアゾルの平均粒径を制御す
る方法としては、例えば、ジルコニウム塩水溶液にアル
カリまたは酸などを添加する；陰イオン交換樹脂により
ジルコニウム塩を構成している陰イオンの一部を除去す
ることによりｐＨを調整して加水分解させる；水酸化ジ
ルコニウムと酸との混合スラリーのｐＨを調整して加水
分解させる方法などを挙げることができる。また、加水
分解反応を促進させるために、水和ジルコニアゾルを反
応液に添加して、加水分解を行ってもよい。このときの
水和ジルコニアゾルの添加量は、原料仕込みのＺｒＯ2
量に対する水和ジルコニアゾルのＺｒＯ2量の比率で表
した場合、０．５〜２０重量％が最適な添加量である。
水和ジルコニアゾルの製造に用いられるジルコニウム塩
としては、オキシ塩化ジルコニウム，硝酸ジルコニル，
塩化ジルコニウム，硫酸ジルコニウムなどを挙げること
ができるが、この他に水酸化ジルコニウムと酸との混合
物を用いてもよい。水和ジルコニアゾルの平均粒径を制
御するために添加するアルカリとしては、アンモニア，
水酸化ナトリウム，水酸化カリウムなどを挙げることが
できるが、これらの他に尿素のように分解して塩基性を
示す化合物でもよい。また、酸としては塩酸，硝酸，硫
酸を挙げることができるが、これらの他に酢酸，クエン
酸などの有機酸を用いてもよい。水和ジルコニアゾルの
原料として水酸化ジルコニウムを用いる場合、その製造
法としては種々の方法を選択することができ、ジルコニ
ウム塩水溶液をアルカリで中和することにより水酸化ジ
ルコニウムを得ることができる。
上記の範囲のものとして得られるものであれば、いかな
る反応条件で得られたものでもよい。ジルコニウム塩の
加水分解反応による場合、得られる水和ジルコニアゾル
の平均粒径は、反応終了時の反応液のｐＨが０．２〜
１．３となるように調整することにより、平均粒径０．
０７〜０．３μｍの水和ジルコニアゾルが得られる。こ
のｐＨすなわち水和ジルコニアゾルの平均粒径を制御す
る方法としては、例えば、ジルコニウム塩水溶液にアル
カリまたは酸などを添加する；陰イオン交換樹脂により
ジルコニウム塩を構成している陰イオンの一部を除去す
ることによりｐＨを調整して加水分解させる；水酸化ジ
ルコニウムと酸との混合スラリーのｐＨを調整して加水
分解させる方法などを挙げることができる。また、加水
分解反応を促進させるために、水和ジルコニアゾルを反
応液に添加して、加水分解を行ってもよい。このときの
水和ジルコニアゾルの添加量は、原料仕込みのＺｒＯ2
量に対する水和ジルコニアゾルのＺｒＯ2量の比率で表
した場合、０．５〜２０重量％が最適な添加量である。
水和ジルコニアゾルの製造に用いられるジルコニウム塩
としては、オキシ塩化ジルコニウム，硝酸ジルコニル，
塩化ジルコニウム，硫酸ジルコニウムなどを挙げること
ができるが、この他に水酸化ジルコニウムと酸との混合
物を用いてもよい。水和ジルコニアゾルの平均粒径を制
御するために添加するアルカリとしては、アンモニア，
水酸化ナトリウム，水酸化カリウムなどを挙げることが
できるが、これらの他に尿素のように分解して塩基性を
示す化合物でもよい。また、酸としては塩酸，硝酸，硫
酸を挙げることができるが、これらの他に酢酸，クエン
酸などの有機酸を用いてもよい。水和ジルコニアゾルの
原料として水酸化ジルコニウムを用いる場合、その製造
法としては種々の方法を選択することができ、ジルコニ
ウム塩水溶液をアルカリで中和することにより水酸化ジ
ルコニウムを得ることができる。
【００１４】この反応によって得られた水和ジルコニア
ゾル含有液の乾燥方法に制限はなく、例えば、水和ジル
コニアゾルを含む懸濁液をそのまま、または該懸濁液に
有機溶媒を添加してスプレー乾燥する方法、該懸濁液に
アルカリなどを添加して濾過，水洗したあとに乾燥する
方法を挙げることができる。また、安定化剤の固溶して
いるジルコニア微粉末を得るときには、水和ジルコニア
ゾルの懸濁液に安定化剤、例えば、Ｙ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｃ
ｅなどの化合物を添加して乾燥してもよく、あるいは加
水分解のときに前もって添加してもよい。また、必要に
応じて安定化以外の金属化合物、例えば、Ａｌ，遷移金
属，希土類金属，アルカリ金属，アルカリ土類金属など
の化合物も上記と同様に添加してもよい。とくに、アル
カリ金属の化合物を添加すると、上記に記述したよう
に、該金属の粒成長の促進作用により比較的低い仮焼温
度で緻密な１次粒子が得られるので、仮焼工程の生産効
率を向上させるのに有効であり、したがって、水和ジル
コニアゾルの平均粒径が０．１６〜０．３μｍのときに
は、アルカリ金属化合物を添加して仮焼したほうがよ
い。
ゾル含有液の乾燥方法に制限はなく、例えば、水和ジル
コニアゾルを含む懸濁液をそのまま、または該懸濁液に
有機溶媒を添加してスプレー乾燥する方法、該懸濁液に
アルカリなどを添加して濾過，水洗したあとに乾燥する
方法を挙げることができる。また、安定化剤の固溶して
いるジルコニア微粉末を得るときには、水和ジルコニア
ゾルの懸濁液に安定化剤、例えば、Ｙ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｃ
ｅなどの化合物を添加して乾燥してもよく、あるいは加
水分解のときに前もって添加してもよい。また、必要に
応じて安定化以外の金属化合物、例えば、Ａｌ，遷移金
属，希土類金属，アルカリ金属，アルカリ土類金属など
の化合物も上記と同様に添加してもよい。とくに、アル
カリ金属の化合物を添加すると、上記に記述したよう
に、該金属の粒成長の促進作用により比較的低い仮焼温
度で緻密な１次粒子が得られるので、仮焼工程の生産効
率を向上させるのに有効であり、したがって、水和ジル
コニアゾルの平均粒径が０．１６〜０．３μｍのときに
は、アルカリ金属化合物を添加して仮焼したほうがよ
い。
【００１５】以上のようにして得られた仮焼粉は、粒子
間の強固な凝集がほとんど起こっていないので、容易に
粉砕するだけで分散性のよいジルコニア微粉末になる。
このときに粉砕により、通常、ＢＥＴ比表面積は仮焼粉
のそれに対して０．９５〜１．１倍の範囲で変化する。
また、粉砕時に必要に応じて焼結助剤として、例えばア
ルミナなどを添加してもよい。とくに、ＢＥＴ比表面積
が６〜１２ｍ2／ｇの上記ジルコニア微粉末は、焼結助
剤を添加して、焼結特性を向上させたほうがよい。
間の強固な凝集がほとんど起こっていないので、容易に
粉砕するだけで分散性のよいジルコニア微粉末になる。
このときに粉砕により、通常、ＢＥＴ比表面積は仮焼粉
のそれに対して０．９５〜１．１倍の範囲で変化する。
また、粉砕時に必要に応じて焼結助剤として、例えばア
ルミナなどを添加してもよい。とくに、ＢＥＴ比表面積
が６〜１２ｍ2／ｇの上記ジルコニア微粉末は、焼結助
剤を添加して、焼結特性を向上させたほうがよい。
【００１６】ジルコニア微粉末のζ電位は、それをアル
カリまたは酸の水溶液で洗浄しすることによって制御す
ることができる。たとえば、ζ電位が等電点の電位に対
して１０ｍＶよりも高いときには、ジルコニア微粉末を
アルカリ水溶液で洗浄し、水洗し；−１０ｍＶよりも低
いときには、ジルコニア微粉末を酸水溶液で洗浄し、水
洗して−１０〜１０ｍＶの範囲に入るように調整すれば
よい。操作は粉砕前に行うのがよい。洗浄および水洗の
際の濾過性がよいからである。また、ジルコニア微粉末
の製造工程でζ電位の制御を行うこともできる。たとえ
ば、前記の水和ジルコニア含有液を乾燥する際に、アル
カリ水溶液を添加して濾過，水洗することによって、不
純物の除去とともに、得られるジルコニア微粉末のζ電
位を制御することができる。これらζ電位の制御に使用
するアルカリとしては、アンモニア，水酸化ナトリウ
ム，水酸化カリウムなどを；酸としては、塩酸，硝酸，
硫酸，酢酸，クエン酸などを挙げることができる。その
ほか、必要に応じて有機系の分散剤，可塑剤などを添加
してジルコニア微粉末のζ電位を制御してもよい。
カリまたは酸の水溶液で洗浄しすることによって制御す
ることができる。たとえば、ζ電位が等電点の電位に対
して１０ｍＶよりも高いときには、ジルコニア微粉末を
アルカリ水溶液で洗浄し、水洗し；−１０ｍＶよりも低
いときには、ジルコニア微粉末を酸水溶液で洗浄し、水
洗して−１０〜１０ｍＶの範囲に入るように調整すれば
よい。操作は粉砕前に行うのがよい。洗浄および水洗の
際の濾過性がよいからである。また、ジルコニア微粉末
の製造工程でζ電位の制御を行うこともできる。たとえ
ば、前記の水和ジルコニア含有液を乾燥する際に、アル
カリ水溶液を添加して濾過，水洗することによって、不
純物の除去とともに、得られるジルコニア微粉末のζ電
位を制御することができる。これらζ電位の制御に使用
するアルカリとしては、アンモニア，水酸化ナトリウ
ム，水酸化カリウムなどを；酸としては、塩酸，硝酸，
硫酸，酢酸，クエン酸などを挙げることができる。その
ほか、必要に応じて有機系の分散剤，可塑剤などを添加
してジルコニア微粉末のζ電位を制御してもよい。
【００１７】
【作用】ジルコニウム塩水溶液の加水分解により得られ
る水和ジルコニアゾルの微細構造は、結晶性のよい超微
粒子が凝集した粒子からなっており、その水和ジルコニ
アゾルを仮焼すると、その微細構造は、粒子形状を保ち
ながら超微粒子間で焼結して緻密な１次粒子に変化して
いくことが電子顕微鏡により観察される。このことから
電子顕微鏡から求められるジルコニア微粉末の平均粒径
とＢＥＴ比表面積から求められる平均粒径とがある一定
の関係を満たすときに分散性のよい、即ち、粒子間の強
固な凝集が起こっていないジルコニア微粉末が形成され
ているものと推察される。
る水和ジルコニアゾルの微細構造は、結晶性のよい超微
粒子が凝集した粒子からなっており、その水和ジルコニ
アゾルを仮焼すると、その微細構造は、粒子形状を保ち
ながら超微粒子間で焼結して緻密な１次粒子に変化して
いくことが電子顕微鏡により観察される。このことから
電子顕微鏡から求められるジルコニア微粉末の平均粒径
とＢＥＴ比表面積から求められる平均粒径とがある一定
の関係を満たすときに分散性のよい、即ち、粒子間の強
固な凝集が起こっていないジルコニア微粉末が形成され
ているものと推察される。
【００１８】
【発明の効果】以上、説明したとおり、本発明のジルコ
ニア微粉末は、成形性がよい、即ち、分散性がよくかつ
成形体密度が高く、また焼結性にも優れている。
ニア微粉末は、成形性がよい、即ち、分散性がよくかつ
成形体密度が高く、また焼結性にも優れている。
【００１９】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。例中、ジルコニア微粉末の電子顕微鏡で測定される
平均粒径は、透過型電子顕微鏡を用い、３００個の粒子
について画像解析処理して求めた。そのＢＥＴ比表面積
から求められる平均粒径を求めるのに必要なジルコニア
粉末の理論密度は、各結晶相の組成をＸ線回折図形の回
折線のピーク強度によって求め、下式によって算出した
（いずれの例においても、立方晶は含まれていなかっ
た）。
る。例中、ジルコニア微粉末の電子顕微鏡で測定される
平均粒径は、透過型電子顕微鏡を用い、３００個の粒子
について画像解析処理して求めた。そのＢＥＴ比表面積
から求められる平均粒径を求めるのに必要なジルコニア
粉末の理論密度は、各結晶相の組成をＸ線回折図形の回
折線のピーク強度によって求め、下式によって算出した
（いずれの例においても、立方晶は含まれていなかっ
た）。
【００２０】理論密度＝単斜晶含有率×５．６＋正方晶
含有率×６．１ ジルコニア微粉末の成形は、金型プレスにより成形圧力
７００ｋｇｆ／ｃｍ2で行った。
含有率×６．１ ジルコニア微粉末の成形は、金型プレスにより成形圧力
７００ｋｇｆ／ｃｍ2で行った。
【００２１】実施例１ ２ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液２リット
ルに２規定のアンモニア水を５００ｍｌ添加して、さら
に蒸留水を加えて０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコ
ニウム水溶液１０リットルを調製した。この原料液を攪
拌しながら加水分解反応を煮沸温度で１２０時間おこな
った。得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法による
平均粒径は０．１μｍであった。次に、水和ジルコニア
ゾルを含む懸濁液に塩化イットリウムを４９ｇ添加し
て、加熱濃縮したあとスプレー乾燥させて水和ジルコニ
アの乾燥粉末を調製した。得られた乾燥粉末を水蒸気分
圧３０ｍｍＨｇ以上の空気中で、９００℃の温度で２時
間仮焼した。この仮焼粉を１規定のアンモニア水で洗浄
し、さらに蒸留水で水洗して粉砕した。
ルに２規定のアンモニア水を５００ｍｌ添加して、さら
に蒸留水を加えて０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコ
ニウム水溶液１０リットルを調製した。この原料液を攪
拌しながら加水分解反応を煮沸温度で１２０時間おこな
った。得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法による
平均粒径は０．１μｍであった。次に、水和ジルコニア
ゾルを含む懸濁液に塩化イットリウムを４９ｇ添加し
て、加熱濃縮したあとスプレー乾燥させて水和ジルコニ
アの乾燥粉末を調製した。得られた乾燥粉末を水蒸気分
圧３０ｍｍＨｇ以上の空気中で、９００℃の温度で２時
間仮焼した。この仮焼粉を１規定のアンモニア水で洗浄
し、さらに蒸留水で水洗して粉砕した。
【００２２】得られたジルコニア微粉末は、ＢＥＴ比表
面積が２０ｍ2／ｇであり、単斜晶２３ｗｔ％および正
方晶７７ｗｔ％であって理論密度が６．０であり、また
電子顕微鏡により平均粒径は０．０５μｍであり（すな
わち、φ・Ｓ＝２，平均粒径比＝１．２）、分散性のよ
い粉末であることが観察された。
面積が２０ｍ2／ｇであり、単斜晶２３ｗｔ％および正
方晶７７ｗｔ％であって理論密度が６．０であり、また
電子顕微鏡により平均粒径は０．０５μｍであり（すな
わち、φ・Ｓ＝２，平均粒径比＝１．２）、分散性のよ
い粉末であることが観察された。
【００２３】次いで、上記で得られたジルコニア微粉末
を用いて、成形体を作製したところ、成形体密度は２．
６９ｇ／ｃｍ３であった。この成形体を１４００℃の温
度で、２時間焼成した。得られた焼結体の密度は、６．
０７ｇ／ｃｍ3であり、曲げ強度は１２０ｋｇｆ／ｍｍ2
であった。
を用いて、成形体を作製したところ、成形体密度は２．
６９ｇ／ｃｍ３であった。この成形体を１４００℃の温
度で、２時間焼成した。得られた焼結体の密度は、６．
０７ｇ／ｃｍ3であり、曲げ強度は１２０ｋｇｆ／ｍｍ2
であった。
【００２４】実施例２ 粉砕時にアルミナを０．３重量％添加して粉砕を行った
以外は、実施例１と同じ条件にしてジルコニア微粉末を
得た。このジルコニア微粉末を用いて、成形体を作製し
たところ成形体密度は２．７１ｇ／ｃｍ3であり、この
成形体を１２５０℃の温度で、２時間焼成して得られた
焼結体の密度は、６．０７ｇ／ｃｍ3であり、曲げ強度
は１１０ｋｇｆ／ｍｍ2であった。
以外は、実施例１と同じ条件にしてジルコニア微粉末を
得た。このジルコニア微粉末を用いて、成形体を作製し
たところ成形体密度は２．７１ｇ／ｃｍ3であり、この
成形体を１２５０℃の温度で、２時間焼成して得られた
焼結体の密度は、６．０７ｇ／ｃｍ3であり、曲げ強度
は１１０ｋｇｆ／ｍｍ2であった。
【００２５】実施例３ ２ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液２リット
ルに２規定のアンモニア水を１リットル添加して、さら
に蒸留水を加えて０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコ
ニウム水溶液１０リットルを調製した。この原料液を攪
拌しながら加水分解反応を煮沸温度で１１０時間おこな
った。得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法による
平均粒径は０．１４μｍであった。次に、水和ジルコニ
アゾルを含む懸濁液に塩化イットリウムを４９ｇ添加し
て、加熱濃縮したあとスプレー乾燥させて水和ジルコニ
アの乾燥粉末を調製した。得られた乾燥粉末を水蒸気分
圧３０ｍｍＨｇ以上の空気中で、９７０℃の温度で２時
間仮焼した。この仮焼粉を１規定のアンモニア水で洗浄
し、さらに蒸留水で水洗して粉砕した。
ルに２規定のアンモニア水を１リットル添加して、さら
に蒸留水を加えて０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコ
ニウム水溶液１０リットルを調製した。この原料液を攪
拌しながら加水分解反応を煮沸温度で１１０時間おこな
った。得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法による
平均粒径は０．１４μｍであった。次に、水和ジルコニ
アゾルを含む懸濁液に塩化イットリウムを４９ｇ添加し
て、加熱濃縮したあとスプレー乾燥させて水和ジルコニ
アの乾燥粉末を調製した。得られた乾燥粉末を水蒸気分
圧３０ｍｍＨｇ以上の空気中で、９７０℃の温度で２時
間仮焼した。この仮焼粉を１規定のアンモニア水で洗浄
し、さらに蒸留水で水洗して粉砕した。
【００２６】得られたジルコニア微粉末は、ＢＥＴ比表
面積が１４ｍ2／ｇであり、単斜晶１６ｗｔ％および正
方晶８４ｗｔ％であって理論密度が６．０であり、ま
た、電子顕微鏡により平均粒径は０．０７μｍであり
（すなわち、φ・Ｓ＝２，平均粒径比＝１．０）、分散
性のよい粉末であることが観察された。
面積が１４ｍ2／ｇであり、単斜晶１６ｗｔ％および正
方晶８４ｗｔ％であって理論密度が６．０であり、ま
た、電子顕微鏡により平均粒径は０．０７μｍであり
（すなわち、φ・Ｓ＝２，平均粒径比＝１．０）、分散
性のよい粉末であることが観察された。
【００２７】次いで、上記で得られたジルコニア微粉末
を用いて成形体を作製したところ、成形体密度は２．７
８ｇ／ｃｍ3であり、１４５０℃，２時間の焼成条件で
得られた焼結体の密度は、６．０９ｇ／ｃｍ3であり、
曲げ強度は１２５ｋｇｆ／ｍｍ2であった。
を用いて成形体を作製したところ、成形体密度は２．７
８ｇ／ｃｍ3であり、１４５０℃，２時間の焼成条件で
得られた焼結体の密度は、６．０９ｇ／ｃｍ3であり、
曲げ強度は１２５ｋｇｆ／ｍｍ2であった。
【００２８】実施例４ 粉砕時にアルミナを０．３重量％添加して粉砕を行った
以外は、実施例３と同じ条件にしてジルコニア微粉末を
得た。このジルコニア微粉末を用いて、成形体を作製し
たところ成形体密度は２．７９ｇ／ｃｍ3であり、この
成形体を１３３０℃の温度で、２時間焼成して得られた
焼結体の密度は、６．０８ｇ／ｃｍ3であり、曲げ強度
は１３０ｋｇｆ／ｍｍ2であった。
以外は、実施例３と同じ条件にしてジルコニア微粉末を
得た。このジルコニア微粉末を用いて、成形体を作製し
たところ成形体密度は２．７９ｇ／ｃｍ3であり、この
成形体を１３３０℃の温度で、２時間焼成して得られた
焼結体の密度は、６．０８ｇ／ｃｍ3であり、曲げ強度
は１３０ｋｇｆ／ｍｍ2であった。
【００２９】実施例５ ２ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液２リット
ルに２規定のアンモニア水１．９リットルおよび０．１
規定の水酸化ナトリウム水溶液を０．５リットル添加
し、さらに蒸留水を加えて０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩
化ジルコニウム水溶液１０リットルを調製した。この原
料液を攪拌しながら加水分解反応を煮沸温度で１００時
間おこなった。得られた水和ジルコニアゾルの光子相関
法による平均粒径は０．２５μｍであった。次に、水和
ジルコニアゾルを含む懸濁液に塩化イットリウムを４９
ｇ添加して、加熱濃縮したあとスプレー乾燥させて水和
ジルコニアの乾燥粉末を調製した。得られた乾燥粉末を
水蒸気分圧３０ｍｍＨｇ以上の空気中で、９２０℃の温
度で２時間仮焼した。この仮焼粉を０．１規定のアンモ
ニア水溶液で洗浄し、さらに蒸留水で水洗した。粉砕す
る前にアルミナを０．３重量％添加して粉砕した。
ルに２規定のアンモニア水１．９リットルおよび０．１
規定の水酸化ナトリウム水溶液を０．５リットル添加
し、さらに蒸留水を加えて０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩
化ジルコニウム水溶液１０リットルを調製した。この原
料液を攪拌しながら加水分解反応を煮沸温度で１００時
間おこなった。得られた水和ジルコニアゾルの光子相関
法による平均粒径は０．２５μｍであった。次に、水和
ジルコニアゾルを含む懸濁液に塩化イットリウムを４９
ｇ添加して、加熱濃縮したあとスプレー乾燥させて水和
ジルコニアの乾燥粉末を調製した。得られた乾燥粉末を
水蒸気分圧３０ｍｍＨｇ以上の空気中で、９２０℃の温
度で２時間仮焼した。この仮焼粉を０．１規定のアンモ
ニア水溶液で洗浄し、さらに蒸留水で水洗した。粉砕す
る前にアルミナを０．３重量％添加して粉砕した。
【００３０】得られたジルコニア微粉末は、ＢＥＴ比表
面積が８ｍ2／ｇであり、単斜晶１８ｗｔ％および正方
晶８２ｗｔ％であって理論密度が６．０であり、また、
電子顕微鏡により平均粒径は０．１６μｍであり（すな
わち、φ・Ｓ＝２，平均粒径比＝１．３）、分散性のよ
い粉末であることが観察された。
面積が８ｍ2／ｇであり、単斜晶１８ｗｔ％および正方
晶８２ｗｔ％であって理論密度が６．０であり、また、
電子顕微鏡により平均粒径は０．１６μｍであり（すな
わち、φ・Ｓ＝２，平均粒径比＝１．３）、分散性のよ
い粉末であることが観察された。
【００３１】次いで、上記で得られたジルコニア微粉末
を用いて成形体を作製したところ、成形体密度は２．７
２ｇ／ｃｍ3であった。この成形体を１３７０℃の温度
で２時間焼成して得られた焼結体の密度は、６．０５ｇ
／ｃｍ3であり、曲げ強度は１１５ｋｇｆ／ｍｍ2であっ
た。
を用いて成形体を作製したところ、成形体密度は２．７
２ｇ／ｃｍ3であった。この成形体を１３７０℃の温度
で２時間焼成して得られた焼結体の密度は、６．０５ｇ
／ｃｍ3であり、曲げ強度は１１５ｋｇｆ／ｍｍ2であっ
た。
【００３２】比較例１ 仮焼温度を５００℃に設定した以外は、実施例１と同様
の条件でおこなった。得られたジルコニア微粉末は、Ｂ
ＥＴ比表面積が７８ｍ2／ｇであり、単斜晶３５ｗｔ％
および正方晶６５ｗｔ％であって理論密度が５．９であ
り、また、電子顕微鏡で測定される平均粒径は０．１μ
ｍであった（すなわち、φ・Ｓ＝７．８，平均粒径比＝
７．７）。電子顕微鏡から多数の粒子内部の気孔が確認
された。
の条件でおこなった。得られたジルコニア微粉末は、Ｂ
ＥＴ比表面積が７８ｍ2／ｇであり、単斜晶３５ｗｔ％
および正方晶６５ｗｔ％であって理論密度が５．９であ
り、また、電子顕微鏡で測定される平均粒径は０．１μ
ｍであった（すなわち、φ・Ｓ＝７．８，平均粒径比＝
７．７）。電子顕微鏡から多数の粒子内部の気孔が確認
された。
【００３３】次いで、上記で得られたジルコニア微粉末
を用いて成形体を作製したところ、成形体密度は２．４
８ｇ／ｃｍ3であった。この成形体を１４００℃の温度
で２時間焼成して得られた焼結体の密度は、５．９１ｇ
／ｃｍ3であり、曲げ強度は５７ｋｇｆ／ｍｍ2であっ
た。
を用いて成形体を作製したところ、成形体密度は２．４
８ｇ／ｃｍ3であった。この成形体を１４００℃の温度
で２時間焼成して得られた焼結体の密度は、５．９１ｇ
／ｃｍ3であり、曲げ強度は５７ｋｇｆ／ｍｍ2であっ
た。
【００３４】比較例２ ２ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液１リット
ルに塩化アルミニウム２７０ｇを添加し、蒸留水を加え
て０．２ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液１
０リットルを調製した。この原料液を密閉容器中で、１
５０℃で５０時間加水分解反応を行なわせた。得られた
水和ジルコニアゾルの光子相関法による平均粒径は０．
４μｍであった。次に、この水和ジルコニアゾルを含む
懸濁液を分画分子量３００万の限外濾過膜によって濾過
し、水洗して塩化アルミニウムを除去し、塩化イットリ
ウム２５ｇを添加した。さらに、アンモニア水を過剰に
添加し、濾過し、水洗し、静置乾燥させて水和ジルコニ
アの乾燥粉末を調製した。得られた乾燥粉末を水蒸気分
圧３０ｍｍＨｇ以上の空気中で、１２５０℃の温度で２
時間仮焼して、水洗処理を行ったあと粉砕した。
ルに塩化アルミニウム２７０ｇを添加し、蒸留水を加え
て０．２ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液１
０リットルを調製した。この原料液を密閉容器中で、１
５０℃で５０時間加水分解反応を行なわせた。得られた
水和ジルコニアゾルの光子相関法による平均粒径は０．
４μｍであった。次に、この水和ジルコニアゾルを含む
懸濁液を分画分子量３００万の限外濾過膜によって濾過
し、水洗して塩化アルミニウムを除去し、塩化イットリ
ウム２５ｇを添加した。さらに、アンモニア水を過剰に
添加し、濾過し、水洗し、静置乾燥させて水和ジルコニ
アの乾燥粉末を調製した。得られた乾燥粉末を水蒸気分
圧３０ｍｍＨｇ以上の空気中で、１２５０℃の温度で２
時間仮焼して、水洗処理を行ったあと粉砕した。
【００３５】得られたジルコニア微粉末は、ＢＥＴ比表
面積が３ｍ2／ｇであり、単斜晶３０ｗｔ％および正方
晶７０ｗｔ％であって理論密度が６．０であり、また、
電子顕微鏡で測定される平均粒径は０．２７μｍであっ
た（すなわち、平均粒径比＝０．８）。
面積が３ｍ2／ｇであり、単斜晶３０ｗｔ％および正方
晶７０ｗｔ％であって理論密度が６．０であり、また、
電子顕微鏡で測定される平均粒径は０．２７μｍであっ
た（すなわち、平均粒径比＝０．８）。
【００３６】次いで、上記で得られたジルコニア微粉末
を用いて成形体を作製したところ、成形体密度は２．５
１ｇ／ｃｍ3であり、強度が弱く、多数のラミネーショ
ンが観察された。この成形体を１５００℃の温度で２時
間焼成して得られた焼結体の密度は、５．８０ｇ／ｃｍ
3であり、曲げ強度は８５ｋｇｆ／ｍｍ2であった。
を用いて成形体を作製したところ、成形体密度は２．５
１ｇ／ｃｍ3であり、強度が弱く、多数のラミネーショ
ンが観察された。この成形体を１５００℃の温度で２時
間焼成して得られた焼結体の密度は、５．８０ｇ／ｃｍ
3であり、曲げ強度は８５ｋｇｆ／ｍｍ2であった。
Claims (1)
- 【請求項１】ＢＥＴ比表面積が６〜２８ｍ2／ｇであ
り、かつ、電子顕微鏡で測定される平均粒径／ＢＥＴ比
表面積から求められる平均粒径の比が０．９〜２．１の
１次粒子からなることを特徴とするジルコニア微粉末。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26730492A JP3339076B2 (ja) | 1991-10-08 | 1992-10-06 | ジルコニア微粉末 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-287328 | 1991-10-08 | ||
| JP28732891 | 1991-10-08 | ||
| JP26730492A JP3339076B2 (ja) | 1991-10-08 | 1992-10-06 | ジルコニア微粉末 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05193947A true JPH05193947A (ja) | 1993-08-03 |
| JP3339076B2 JP3339076B2 (ja) | 2002-10-28 |
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ID=26547806
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26730492A Expired - Fee Related JP3339076B2 (ja) | 1991-10-08 | 1992-10-06 | ジルコニア微粉末 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3339076B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000185919A (ja) * | 1998-10-01 | 2000-07-04 | Tosoh Corp | ジルコニア微粉末及びその製造方法 |
| JP2001080962A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-03-27 | Tosoh Corp | ジルコニア焼結体及びその製造方法 |
| JP2006143551A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Toray Ind Inc | ジルコニア粉末 |
| WO2011049202A1 (ja) | 2009-10-23 | 2011-04-28 | 株式会社日本触媒 | スカンジア安定化ジルコニアシートの製造方法、および当該製造方法により得られるスカンジア安定化ジルコニアシート、並びにスカンジア安定化ジルコニア焼結粉末 |
| EP2658943A4 (en) * | 2010-12-28 | 2015-09-30 | Saint Gobain Ceramics | POLISHING BREATHING WITH ZIRCONIUM OXIDE PARTICLES AND METHOD OF USE OF POLISHING BLEEDING |
| US10196313B2 (en) | 2016-03-30 | 2019-02-05 | Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo Co., Ltd. | Zirconia fine powder and production method therefor |
-
1992
- 1992-10-06 JP JP26730492A patent/JP3339076B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000185919A (ja) * | 1998-10-01 | 2000-07-04 | Tosoh Corp | ジルコニア微粉末及びその製造方法 |
| JP2001080962A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-03-27 | Tosoh Corp | ジルコニア焼結体及びその製造方法 |
| JP2006143551A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Toray Ind Inc | ジルコニア粉末 |
| WO2011049202A1 (ja) | 2009-10-23 | 2011-04-28 | 株式会社日本触媒 | スカンジア安定化ジルコニアシートの製造方法、および当該製造方法により得られるスカンジア安定化ジルコニアシート、並びにスカンジア安定化ジルコニア焼結粉末 |
| US9601795B2 (en) | 2009-10-23 | 2017-03-21 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for production of scandia-stabilized zirconia sheet, scandia-stabilized zirconia sheet obtained by the process, and scandia-stabilized zirconia sintered powder |
| EP2658943A4 (en) * | 2010-12-28 | 2015-09-30 | Saint Gobain Ceramics | POLISHING BREATHING WITH ZIRCONIUM OXIDE PARTICLES AND METHOD OF USE OF POLISHING BLEEDING |
| US9410063B2 (en) | 2010-12-28 | 2016-08-09 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Polishing slurry including zirconia particles and a method of using the polishing slurry |
| US10196313B2 (en) | 2016-03-30 | 2019-02-05 | Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo Co., Ltd. | Zirconia fine powder and production method therefor |
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