JPH05256848A - セラミックス焼結体の試験方法 - Google Patents
セラミックス焼結体の試験方法Info
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- JPH05256848A JPH05256848A JP1720292A JP1720292A JPH05256848A JP H05256848 A JPH05256848 A JP H05256848A JP 1720292 A JP1720292 A JP 1720292A JP 1720292 A JP1720292 A JP 1720292A JP H05256848 A JPH05256848 A JP H05256848A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/38—Concrete; Lime; Mortar; Gypsum; Bricks; Ceramics; Glass
- G01N33/388—Ceramics
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 正方晶ジルコニアを含有するセラミックス焼
結体の信頼性を短時間に把握しうる耐久性試験法を提供
するにある。 【構成】 正方晶ジルコニアを含有したジルコニアを５
重量％以上含むセラミックス焼結体を水含有量が0.6 ｇ
／ｌを超える水又は水蒸気雰囲気中で１気圧を超える圧
力と100 〜1250℃の温度範囲の加圧加熱下で所定時間曝
すことを特徴とするセラミックス焼結体の試験方法。
結体の信頼性を短時間に把握しうる耐久性試験法を提供
するにある。 【構成】 正方晶ジルコニアを含有したジルコニアを５
重量％以上含むセラミックス焼結体を水含有量が0.6 ｇ
／ｌを超える水又は水蒸気雰囲気中で１気圧を超える圧
力と100 〜1250℃の温度範囲の加圧加熱下で所定時間曝
すことを特徴とするセラミックス焼結体の試験方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は正方晶ジルコニアを含有
するセラミックス焼結体の試験方法に関する。
するセラミックス焼結体の試験方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】正方晶ジルコニアを含有するセラミック
ス焼結体は、耐熱性、高強度、高靱性を有すること、あ
るいは高温でイオン伝導性を有するために、高温構造材
料、切削工具、酸素センサー等の材料として広く研究さ
れている。
ス焼結体は、耐熱性、高強度、高靱性を有すること、あ
るいは高温でイオン伝導性を有するために、高温構造材
料、切削工具、酸素センサー等の材料として広く研究さ
れている。
【０００３】ジルコニアは高温では密度の高い正方晶が
安定であり、低温では密度の低い斜方晶が安定であるた
め温度を変化させると大きな体積変化を伴い相変態を起
こす性質を有する。
安定であり、低温では密度の低い斜方晶が安定であるた
め温度を変化させると大きな体積変化を伴い相変態を起
こす性質を有する。
【０００４】ジルコニアを含有するセラミックスを製造
する場合、通常高温で焼成するため、含有するジルコニ
アの結晶相は正方晶であり、冷却過程で低温で安定な単
斜晶に変態し、その時、体積膨脹によってクラックが発
生したり、強度が低下することが知られている。このた
めジルコニアにイットリア、カルシア、マグネシア等の
酸化物を添加したり、微構造を制御する等の方法によっ
て、高温で安定な正方晶ジルコニアを低温で準安定相と
して存在させ単斜晶に変態させずにクラックがなく、強
度が高いジルコニアを含有するセラミックスを製造する
ことが行なわれている。このようにして製造されたジル
コニアを含有するセラミックスは短期間の間は正方晶か
ら単斜晶への変態が起こらないとしても長期間の間に徐
々に変態が起こり、クラックを発生したり強度が低下し
たりする劣化現象が現われる可能性を有するため、劣化
の起こる材料を選別する必要がある。
する場合、通常高温で焼成するため、含有するジルコニ
アの結晶相は正方晶であり、冷却過程で低温で安定な単
斜晶に変態し、その時、体積膨脹によってクラックが発
生したり、強度が低下することが知られている。このた
めジルコニアにイットリア、カルシア、マグネシア等の
酸化物を添加したり、微構造を制御する等の方法によっ
て、高温で安定な正方晶ジルコニアを低温で準安定相と
して存在させ単斜晶に変態させずにクラックがなく、強
度が高いジルコニアを含有するセラミックスを製造する
ことが行なわれている。このようにして製造されたジル
コニアを含有するセラミックスは短期間の間は正方晶か
ら単斜晶への変態が起こらないとしても長期間の間に徐
々に変態が起こり、クラックを発生したり強度が低下し
たりする劣化現象が現われる可能性を有するため、劣化
の起こる材料を選別する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
試験方法では、材料の劣化の可能性を予知することは極
めて困難であった。すなわち、従来は要求される使用期
間、使用条件下に部品あるいは材料を曝した後、劣化の
有無を試験する方法を用いなければならなかった。この
ような耐久試験は多大なコストと長時間を要するという
欠点を有するために信頼性の高いジルコニアを含有する
セラミックスの開発を困難にし、さらに信頼性の保証の
ないまま製品を使用しなければならないという危険があ
った。
試験方法では、材料の劣化の可能性を予知することは極
めて困難であった。すなわち、従来は要求される使用期
間、使用条件下に部品あるいは材料を曝した後、劣化の
有無を試験する方法を用いなければならなかった。この
ような耐久試験は多大なコストと長時間を要するという
欠点を有するために信頼性の高いジルコニアを含有する
セラミックスの開発を困難にし、さらに信頼性の保証の
ないまま製品を使用しなければならないという危険があ
った。
【０００６】本発明の目的は、正方晶ジルコニアを含有
するセラミックス焼結体の信頼性を短時間に把握しうる
耐久性試験法を提供することにある。
するセラミックス焼結体の信頼性を短時間に把握しうる
耐久性試験法を提供することにある。
【０００７】本発明は、正方晶ジルコニアを含有したジ
ルコニアを５重量％以上含むセラミックス焼結体を水含
有量が0.6 ｇ／ｌを超える水又は水蒸気雰囲気中で１気
圧を超える圧力と、100 〜1250℃の温度範囲の加圧加熱
下で所定時間曝すことを特徴とするセラミックス焼結体
の試験方法である。
ルコニアを５重量％以上含むセラミックス焼結体を水含
有量が0.6 ｇ／ｌを超える水又は水蒸気雰囲気中で１気
圧を超える圧力と、100 〜1250℃の温度範囲の加圧加熱
下で所定時間曝すことを特徴とするセラミックス焼結体
の試験方法である。
【０００８】
【作用】ここで水又は水蒸気雰囲気中の水含有量は0.6
ｇ／ｌを超えることが好ましく2.5 ｇ／ｌ以上であるこ
とがさらに好ましい。セラミックス焼結体のジルコニア
含有量は５重量％以上であることが必要で、50重量％以
上であることがさらに好ましい。なおジルコニア含有量
の上限は100 重量％である。圧力は１気圧を超えること
が必要で５気圧以上がより好ましい。処理温度は100 〜
1250℃であることが必要で短時間処理のために150 〜50
0 ℃が好ましい。
ｇ／ｌを超えることが好ましく2.5 ｇ／ｌ以上であるこ
とがさらに好ましい。セラミックス焼結体のジルコニア
含有量は５重量％以上であることが必要で、50重量％以
上であることがさらに好ましい。なおジルコニア含有量
の上限は100 重量％である。圧力は１気圧を超えること
が必要で５気圧以上がより好ましい。処理温度は100 〜
1250℃であることが必要で短時間処理のために150 〜50
0 ℃が好ましい。
【０００９】上記のように高温でジルコニアを含有する
セラミックスを焼結した場合、正方晶ジルコニアを含有
する焼結体が得られ、この焼結体を冷却して行くと、正
方晶と単斜晶の熱力学的平衡温度以下で正方晶から斜方
晶への変態が起こり、これに伴って焼結体中にクラック
を発生したり、強度や電気的性質等の特性劣化が起こ
る。このジルコニアの正方晶から単斜晶への変態の起こ
り易さおよびこれに伴う正方晶ジルコニアを含有するセ
ラミックスの劣化の起こり易さは種々の要因によって決
まるため、実使用時の劣化の程度は材質および使用条件
によって大きく変化する。正方晶から単斜晶への変態に
よる正方晶ジルコニアを含有するセラミックス焼結体の
劣化を支配する主な要因としてジルコニアに固溶させた
添加物の種類と量、正方晶ジルコニアの結晶粒の大きさ
と量、保持温度および時間が従来よりしられていたが、
さらに雰囲気中の水分の量が極めて重要な因子であるこ
とが見出された。本発明はこの水の劣化に対する効果を
発見したことに基づくものである。
セラミックスを焼結した場合、正方晶ジルコニアを含有
する焼結体が得られ、この焼結体を冷却して行くと、正
方晶と単斜晶の熱力学的平衡温度以下で正方晶から斜方
晶への変態が起こり、これに伴って焼結体中にクラック
を発生したり、強度や電気的性質等の特性劣化が起こ
る。このジルコニアの正方晶から単斜晶への変態の起こ
り易さおよびこれに伴う正方晶ジルコニアを含有するセ
ラミックスの劣化の起こり易さは種々の要因によって決
まるため、実使用時の劣化の程度は材質および使用条件
によって大きく変化する。正方晶から単斜晶への変態に
よる正方晶ジルコニアを含有するセラミックス焼結体の
劣化を支配する主な要因としてジルコニアに固溶させた
添加物の種類と量、正方晶ジルコニアの結晶粒の大きさ
と量、保持温度および時間が従来よりしられていたが、
さらに雰囲気中の水分の量が極めて重要な因子であるこ
とが見出された。本発明はこの水の劣化に対する効果を
発見したことに基づくものである。
【００１０】正方晶ジルコニアを含有するセラミックス
焼結体は雰囲気中の水の含有量が多い程劣化が速くな
る。水が正方晶ジルコニアを含有するセラミックス焼結
体の劣化を速める機構は水が単斜晶の表面エネルギーを
下げて変態の結晶核の生成を容易にするためと考えられ
るが明らかでない。劣化に対する水の効果は正方晶と単
斜晶の相平衡温度以下の正方晶が準安定相となる温度領
域で正方晶ジルコニアを含有するセラミックスについて
のみ認められ、変態を有しないセラミックス例えば安定
化ジルコニア、アルミナ等では水が同様に劣化を加速す
る現象は認められない。このように水は正方晶ジルコニ
アの単斜晶への変態に関与し、特別に正方晶ジルコニア
を含有するセラミックス焼結体の劣化を速める効果を有
する。このことから、正方晶ジルコニアを有するセラミ
ックスを実使用した場合に長時間後に劣化する性質を予
知するには、実際にその材料が使用される雰囲気よりも
多量の水を含有する雰囲気中でしかも変態の起こり易い
温度に所定の時間曝した後、劣化程度を測定すればよ
い。具体的には、例えば密閉容器に試料と水を入れ、容
器を外部から加熱し所定の温度に調整し、試料を水蒸気
中あるいは水中で所定時間保持する。この状態での試料
の周囲雰囲気中の水の含有量は保持温度、保持圧力、添
加した水の重量および容器の内容積から水の平衡状態を
考慮し知ることができる。もし、純粋な水を使用せず、
アルコールや水ガラスのような他成分を添加した場合
は、このような状態下での温度と圧力とを変数とした雰
囲気中の水分量を前もって測定しておくことにより、試
験中の雰囲気中の水の含有量を知ることができる。ま
た、直接試験雰囲気を採取し、カールフィッシャー法等
の分析法により水含有量を測定してもよい。試料を入れ
る容器は密閉容器を用いて１気圧を超える圧力を維持さ
せる。試料は部品そのままを用いてもよく、または部品
より切出して作製してもよい。
焼結体は雰囲気中の水の含有量が多い程劣化が速くな
る。水が正方晶ジルコニアを含有するセラミックス焼結
体の劣化を速める機構は水が単斜晶の表面エネルギーを
下げて変態の結晶核の生成を容易にするためと考えられ
るが明らかでない。劣化に対する水の効果は正方晶と単
斜晶の相平衡温度以下の正方晶が準安定相となる温度領
域で正方晶ジルコニアを含有するセラミックスについて
のみ認められ、変態を有しないセラミックス例えば安定
化ジルコニア、アルミナ等では水が同様に劣化を加速す
る現象は認められない。このように水は正方晶ジルコニ
アの単斜晶への変態に関与し、特別に正方晶ジルコニア
を含有するセラミックス焼結体の劣化を速める効果を有
する。このことから、正方晶ジルコニアを有するセラミ
ックスを実使用した場合に長時間後に劣化する性質を予
知するには、実際にその材料が使用される雰囲気よりも
多量の水を含有する雰囲気中でしかも変態の起こり易い
温度に所定の時間曝した後、劣化程度を測定すればよ
い。具体的には、例えば密閉容器に試料と水を入れ、容
器を外部から加熱し所定の温度に調整し、試料を水蒸気
中あるいは水中で所定時間保持する。この状態での試料
の周囲雰囲気中の水の含有量は保持温度、保持圧力、添
加した水の重量および容器の内容積から水の平衡状態を
考慮し知ることができる。もし、純粋な水を使用せず、
アルコールや水ガラスのような他成分を添加した場合
は、このような状態下での温度と圧力とを変数とした雰
囲気中の水分量を前もって測定しておくことにより、試
験中の雰囲気中の水の含有量を知ることができる。ま
た、直接試験雰囲気を採取し、カールフィッシャー法等
の分析法により水含有量を測定してもよい。試料を入れ
る容器は密閉容器を用いて１気圧を超える圧力を維持さ
せる。試料は部品そのままを用いてもよく、または部品
より切出して作製してもよい。
【００１１】水を含む雰囲気に試料を曝した後冷却し、
表面のクラックの有無を調べるため目視検査を行う試験
方法、赤インク等の染料によりクラックの有無を検査す
る染料滲み試験方法、超音波探傷装置やＸ線透過探傷装
置を用いてクラックの有無を検査する試験方法、熱膨脹
ヒステリシス測定又はＸ線回折測定により正方晶の斜方
晶への変態量を測定する試験方法、強度を測定する試験
方法、耐熱衝撃性を測定する試験方法、形状変化を測定
する試験方法、イオン伝導測定等の電気試験方法により
試料の特性の劣化の程度を知ることができる。
表面のクラックの有無を調べるため目視検査を行う試験
方法、赤インク等の染料によりクラックの有無を検査す
る染料滲み試験方法、超音波探傷装置やＸ線透過探傷装
置を用いてクラックの有無を検査する試験方法、熱膨脹
ヒステリシス測定又はＸ線回折測定により正方晶の斜方
晶への変態量を測定する試験方法、強度を測定する試験
方法、耐熱衝撃性を測定する試験方法、形状変化を測定
する試験方法、イオン伝導測定等の電気試験方法により
試料の特性の劣化の程度を知ることができる。
【００１２】次に本発明の数値範囲の限定理由を述べれ
ば、雰囲気中の水の含有量が0.6 ｇ／ｌを超え１気圧を
超えると限定したのは100 ℃での飽和水蒸気中の水の含
有量が約0.6 ｇ／ｌで、圧力が１気圧であるため、雰囲
気中の水分量が0.6 ｇ／ｌより少く、圧力が１気圧以下
の場合には、正方晶ジルコニアを含有するセラミックス
焼結体が通常使用される雰囲気中の圧力と水分量とが同
程度であり、劣化を加速する効果がないためである。特
に雰囲気中の水分量が2.5 ｇ／ｌ以上、圧力が５気圧以
上で150 ℃以上に加熱する場合は正方晶ジルコニアを含
有するセラミックス焼結体の劣化しにくさの程度を短時
間内に評価することが可能となるからである。ジルコニ
アが５重量％以上であるのは、これ以下の場合、ジルコ
ニアを含有することによる強度や靱性の向上に及ぼす効
果が極めて小さいためである。特に50重量％以上の場
合、断熱性、イオン電導性、耐薬品性等のジルコニア固
有の特性を発現するのにより好ましい。
ば、雰囲気中の水の含有量が0.6 ｇ／ｌを超え１気圧を
超えると限定したのは100 ℃での飽和水蒸気中の水の含
有量が約0.6 ｇ／ｌで、圧力が１気圧であるため、雰囲
気中の水分量が0.6 ｇ／ｌより少く、圧力が１気圧以下
の場合には、正方晶ジルコニアを含有するセラミックス
焼結体が通常使用される雰囲気中の圧力と水分量とが同
程度であり、劣化を加速する効果がないためである。特
に雰囲気中の水分量が2.5 ｇ／ｌ以上、圧力が５気圧以
上で150 ℃以上に加熱する場合は正方晶ジルコニアを含
有するセラミックス焼結体の劣化しにくさの程度を短時
間内に評価することが可能となるからである。ジルコニ
アが５重量％以上であるのは、これ以下の場合、ジルコ
ニアを含有することによる強度や靱性の向上に及ぼす効
果が極めて小さいためである。特に50重量％以上の場
合、断熱性、イオン電導性、耐薬品性等のジルコニア固
有の特性を発現するのにより好ましい。
【００１３】添付図面は本発明の実施例の材料の強度測
定に使用するオートクレープ装置の一例を示すもので、
１はオートクレープ装置、２はそのステンレス製の真空
容器、３は熱電対、４は真空容器中に挿入した試験片、
５は真空容器中に入れた水、６は加熱ヒーター、７はそ
の圧力計を示す。
定に使用するオートクレープ装置の一例を示すもので、
１はオートクレープ装置、２はそのステンレス製の真空
容器、３は熱電対、４は真空容器中に挿入した試験片、
５は真空容器中に入れた水、６は加熱ヒーター、７はそ
の圧力計を示す。
【００１４】次に本発明を実施例により説明する。実施例 １ 市販のジルコニアとイットリアをそれぞれ91.8重量％、
8.2 重量％の量比で計量し、ポットミル中で50時間混合
粉砕後乾燥し、原料粉末を作成した。この粉末を金型プ
レスにて60mm×60mm×６mmの板状に成型後、1000 kg ／
cm2 の静水圧を加えた。この成型体を電気炉中にて1400
℃、1500℃、1600℃にて３時間焼成した。ダイヤモンド
カッターおよびダイヤモンド砥石を用いてＪＩＳ Ｒ
1601“ファインセラミックスの曲げ強さ試験方法”の規
定に従った３×４×40mmの強度測定試料を作成した。ま
た、Ｘ線回折測定用試料として直径20mm、厚さ３mmの円
板を作成し、バフ研磨によりＪＩＳ Ｂ 0601に規定す
る0.8 Ｓ以下の表面粗さに表面仕上げを行った。強度測
定試料を添付図に示すオートクレープ装置に入れ所定の
温度にて所定の時間処理をした。また、電気炉内で空気
中にて所定の温度、所定の時間、エージング処理を行っ
た。これら処理前後の目視検査によるクラックの有無、
染料滲み試験による表面の微細クラックの有無および強
度測定を行った。強度測定はＪＩＳ Ｒ 1601に従って
４点曲げ方法にて測定した。また、各試料の組成を湿式
化学分析により正方晶ジルコニアの有無をＸ線回折測定
により測定した。Ｘ線回折測定は、Ｃｕ管球Ｘ線回折装
置を用い、上記のＸ線回折測定用円板を試料とし、管電
圧50Ｋｖ、管電流80ｍＡ、スキャン速度0.25゜／分の条
件にて測定し、正方晶ＺｒＯ2 のピーク(200) ，(002)
，(004) ，(220) により正方晶ジルコニアの有無を判
定した。結果を表１に示す。
8.2 重量％の量比で計量し、ポットミル中で50時間混合
粉砕後乾燥し、原料粉末を作成した。この粉末を金型プ
レスにて60mm×60mm×６mmの板状に成型後、1000 kg ／
cm2 の静水圧を加えた。この成型体を電気炉中にて1400
℃、1500℃、1600℃にて３時間焼成した。ダイヤモンド
カッターおよびダイヤモンド砥石を用いてＪＩＳ Ｒ
1601“ファインセラミックスの曲げ強さ試験方法”の規
定に従った３×４×40mmの強度測定試料を作成した。ま
た、Ｘ線回折測定用試料として直径20mm、厚さ３mmの円
板を作成し、バフ研磨によりＪＩＳ Ｂ 0601に規定す
る0.8 Ｓ以下の表面粗さに表面仕上げを行った。強度測
定試料を添付図に示すオートクレープ装置に入れ所定の
温度にて所定の時間処理をした。また、電気炉内で空気
中にて所定の温度、所定の時間、エージング処理を行っ
た。これら処理前後の目視検査によるクラックの有無、
染料滲み試験による表面の微細クラックの有無および強
度測定を行った。強度測定はＪＩＳ Ｒ 1601に従って
４点曲げ方法にて測定した。また、各試料の組成を湿式
化学分析により正方晶ジルコニアの有無をＸ線回折測定
により測定した。Ｘ線回折測定は、Ｃｕ管球Ｘ線回折装
置を用い、上記のＸ線回折測定用円板を試料とし、管電
圧50Ｋｖ、管電流80ｍＡ、スキャン速度0.25゜／分の条
件にて測定し、正方晶ＺｒＯ2 のピーク(200) ，(002)
，(004) ，(220) により正方晶ジルコニアの有無を判
定した。結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】表中染料滲み試験の結果の記号Ａは全く滲
みを示さなかったことを示し、記号Ｂはわずかに滲みが
認められたことを示し、記号Ｃは滲みが激しかったこと
を示す。
みを示さなかったことを示し、記号Ｂはわずかに滲みが
認められたことを示し、記号Ｃは滲みが激しかったこと
を示す。
【００１７】この結果より本試験に用いたジルコニア磁
器は250 ℃前後の温度でのエージングにより劣化が起
き、その程度は焼成温度が高い程顕著であることがわか
る。250 ℃前後の温度下で、雰囲気中の水含有量が0.05
〜0.02 ｇ／ｌ以下の通常温度の空気中に曝した場合、
1000時間もの長時間後にはじめて劣化が起きる試料を水
の含有量が多い雰囲気に曝すと極めて短時間に同等の劣
化現象を起こさせることが可能なことがわかる。このこ
とより試験雰囲気中の水分濃度と圧力が高い程、顕著に
劣化が起こることが認められる。
器は250 ℃前後の温度でのエージングにより劣化が起
き、その程度は焼成温度が高い程顕著であることがわか
る。250 ℃前後の温度下で、雰囲気中の水含有量が0.05
〜0.02 ｇ／ｌ以下の通常温度の空気中に曝した場合、
1000時間もの長時間後にはじめて劣化が起きる試料を水
の含有量が多い雰囲気に曝すと極めて短時間に同等の劣
化現象を起こさせることが可能なことがわかる。このこ
とより試験雰囲気中の水分濃度と圧力が高い程、顕著に
劣化が起こることが認められる。
【００１８】実施例 ２ 正方晶ジルコニアを含有する各種セラミックス焼結体を
通常の空気中雰囲気で200 ℃／ｈｒの昇温、降温速度で
100 ℃と1000℃の間の温度サイクル試験を行い、また所
定の温度で水含有量の多い雰囲気に所定の時間曝し、染
料滲み試験を行った。結果を表２に示す。
通常の空気中雰囲気で200 ℃／ｈｒの昇温、降温速度で
100 ℃と1000℃の間の温度サイクル試験を行い、また所
定の温度で水含有量の多い雰囲気に所定の時間曝し、染
料滲み試験を行った。結果を表２に示す。
【００１９】
【表２】
【００２０】表２には、本発明の特許請求の範囲外のセ
ラミックス焼結体についての試験結果も参考のために示
す。
ラミックス焼結体についての試験結果も参考のために示
す。
【００２１】
【発明の効果】これらの結果から劣化を生じる正方晶ジ
ルコニアを含有する悪質なセラミックス焼結体を短時間
に検知するのに極めて有効なことがわかる。また、安定
化ジルコニアおよびアルミナ磁器についての試験結果か
らわかるように正方晶ジルコニアを含有しないセラミッ
クス焼結体を水を多く含有する雰囲気に曝しても劣化が
起きず本発明に記載する試験方法が一般の水に対する耐
食性試験とは本質的に異なり、正方晶ジルコニアを含有
するセラミックス焼結体の劣化試験法として特別に有効
なことがわかる。
ルコニアを含有する悪質なセラミックス焼結体を短時間
に検知するのに極めて有効なことがわかる。また、安定
化ジルコニアおよびアルミナ磁器についての試験結果か
らわかるように正方晶ジルコニアを含有しないセラミッ
クス焼結体を水を多く含有する雰囲気に曝しても劣化が
起きず本発明に記載する試験方法が一般の水に対する耐
食性試験とは本質的に異なり、正方晶ジルコニアを含有
するセラミックス焼結体の劣化試験法として特別に有効
なことがわかる。
【００２２】本発明を用いれば正方晶ジルコニアを含有
するセラミックス焼結体を用いた熱応力、熱衝撃応力、
繰返し応力、繰返し熱応力等の機械的、熱的応力を受け
る部品であるエンジン用シリンダーライナー、ピストン
キャップ、シリンダーヘッド、バルブ、バルブガイド、
排気ポート、ロッカーアーム、副燃焼室、タペット、酸
素センサーおよび酸又はアルカリ等の薬品に曝される部
品である耐酸ポンプ等さらにメス、ハサミ、ナイフ等の
切断用器等の信頼性が短時間に把握でき、耐久性が高
く、信頼性に優れたジルコニアを用いたセラミックスの
開発、製品の品質管理が短時間に行え、また、製品の寿
命保証が行える。
するセラミックス焼結体を用いた熱応力、熱衝撃応力、
繰返し応力、繰返し熱応力等の機械的、熱的応力を受け
る部品であるエンジン用シリンダーライナー、ピストン
キャップ、シリンダーヘッド、バルブ、バルブガイド、
排気ポート、ロッカーアーム、副燃焼室、タペット、酸
素センサーおよび酸又はアルカリ等の薬品に曝される部
品である耐酸ポンプ等さらにメス、ハサミ、ナイフ等の
切断用器等の信頼性が短時間に把握でき、耐久性が高
く、信頼性に優れたジルコニアを用いたセラミックスの
開発、製品の品質管理が短時間に行え、また、製品の寿
命保証が行える。
【図１】本発明方法の実施態様を説明するための説明図
である。
である。
１ オートクレープ装置 ２ ステンレス製容器 ３ 熱電対 ４ 試験片 ５ 水 ６ 加熱ヒーター ７ 圧力計
Claims (7)
- 【請求項１】 正方晶ジルコニアを含有したジルコニア
を５重量％以上含むセラミックス焼結体を水含有量が0.
6 ｇ／ｌを超える水又は水蒸気雰囲気中で１気圧を超え
る圧力と100 〜1250℃の温度範囲の加圧加熱下で所定時
間曝すことを特徴とするセラミックス焼結体の試験方
法。 - 【請求項２】 水又は水蒸気雰囲気の水含有量が2.5 ｇ
／ｌ以上である請求項１記載のセラミックス焼結体の試
験方法。 - 【請求項３】 セラミックス焼結体が正方晶ジルコニア
を含有したジルコニアを50重量％以上含むものである請
求項１記載のセラミックス焼結体の試験方法。 - 【請求項４】 セラミックス焼結体が熱応力、熱衝撃応
力、繰返し応力、繰返し熱応力等の機械的、熱的応力を
受ける部品である請求項１記載のセラミックス焼結体の
試験方法。 - 【請求項５】 セラミックス焼結体が酸又はアルカリの
浸食を受ける場所で用いられる部品である請求項１記載
のセラミックス焼結体の試験方法。 - 【請求項６】 セラミックス焼結体が切断用器具である
請求項１記載のセラミックス焼結体の試験方法。 - 【請求項７】 前記加圧加熱は水又は水蒸気雰囲気の水
含有量が2.5 ｇ／ｌ以上で、かつ５気圧以上の加圧下で
150 〜500 ℃に加熱する請求項１記載のセラミックス焼
結体の試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1720292A JPH05256848A (ja) | 1992-02-01 | 1992-02-01 | セラミックス焼結体の試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1720292A JPH05256848A (ja) | 1992-02-01 | 1992-02-01 | セラミックス焼結体の試験方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58107645A Division JPS60350A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | セラミツクスの試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05256848A true JPH05256848A (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=11937354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1720292A Pending JPH05256848A (ja) | 1992-02-01 | 1992-02-01 | セラミックス焼結体の試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05256848A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021115715A1 (de) * | 2019-12-13 | 2021-06-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur feuchte-frost-erprobung eines keramischen sensorelements für einen abgassensor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60350A (ja) * | 1983-06-17 | 1985-01-05 | Ngk Insulators Ltd | セラミツクスの試験方法 |
-
1992
- 1992-02-01 JP JP1720292A patent/JPH05256848A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60350A (ja) * | 1983-06-17 | 1985-01-05 | Ngk Insulators Ltd | セラミツクスの試験方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021115715A1 (de) * | 2019-12-13 | 2021-06-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur feuchte-frost-erprobung eines keramischen sensorelements für einen abgassensor |
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