JPH0581548B2 - - Google Patents
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- JPH0581548B2 JPH0581548B2 JP63141802A JP14180288A JPH0581548B2 JP H0581548 B2 JPH0581548 B2 JP H0581548B2 JP 63141802 A JP63141802 A JP 63141802A JP 14180288 A JP14180288 A JP 14180288A JP H0581548 B2 JPH0581548 B2 JP H0581548B2
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は着色セラミツクス原料の製造方法に関
する。 〔従来の技術〕 従来、セラミツクスを原料とする製品の多く
は、セラミツクスの生地色をそのまま生かしたも
のが一般的であるが、最近ではセラミツクス、特
にフアインセラミツクスを利用した一般消費材へ
の応用が活発に行なわれるようになつてきてお
り、それに伴なつてセラミツクスにも種々の着色
を施し、付加価値を高める傾向にある。 セラミツクス製品に着色を施す方法としては、
例えばセラミツクス製品の表面に着色剤を塗布す
るか、又はセラミツクスの粉末原料に着色剤を混
合してこれを焼結する方法などが知られている。
従来、この後者の一手段としては、アルミナ、ジ
ルコニアなどの白色フアインセラミツクスの基材
料（粉末状）に酸化コバルト、酸化マンガンなど
の着色剤を添加混合し、これを原料として造粒成
形したのち、高温で焼結して着色セラミツクス製
品を得るものが知られている。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上述した従来の着色方法では、
一般にセラミツクスの基材料と着色剤とを混合す
る時点でスラリーにして行うことが多いことか
ら、スラリー中において基材料と着色剤との間で
の比重差や、表面状態の差などにより、着色剤が
均一に分散せず、両者が分離するおそれがあつ
た。その結果、焼結体の中に着色剤の不分散が生
じ、製品に色むらとして残つたり、この不分散が
原因で焼結後の強度も低いものとなつていた。 そこで本発明の技術的課題は、フアインセラミ
ツクス原料の特徴である純度と粒度とを損うこと
なく、着色セラミツクス原料の特性としての分散
性と熱安定性を改善する点にある。 〔課題を解決するための手段〕 本発明に係る着色セラミツクス原料の製造方法
は、上記課題解決のために、セラミツクスの基材
料に着色剤を混合し、これを焼成したのち粉砕す
る一時着色工程と、この一次着色工程において得
た中間原料をセラミツクスの基材料に混合し、再
び焼成・粉砕して着色セラミツクス原料を得る二
次着色工程とからなることを手段としている。 上述したように、本発明は一次着色工程と二次
着色工程とからなり、これら各工程において基材
料と着色剤との一体物からなる原料を得る。一次
着色工程において得られる着色原料であつても、
従来のものに比べれば着色剤の分散性は高くなる
が、本発明では、これを中間原料として更に基材
料に混合し、二次着色工程においてより分散性を
高めた着色原料を得るものであり、これにより基
材料と着色剤との間の比重差、および表面状態の
差を縮め、基材料に近づけるようにしている。 一次着色工程における基材料と着色剤の混合比
および、二次着色工程における基材料と中間原料
との混合比は、適宜選択することができる。 基材料となり得るセラミツクス原料は、例えば
アルミナ（Al2O3）やジルコニア（ZrO3）などの
白色系セラミツクスが多く用いられる。 また、着色剤には、酸化コバルトや酸化マンガ
ン、酸化ニツケル等の遷移元素の酸化物や酸化プ
ラセオジウム、酸化ネオジウム等の希土類元素の
酸化物が多く用いられる。 次に本発明の製造工程を示す。 一次着色工程を第１図に基づいて説明する。 まず、基材料、着色剤および分散助剤を十分に
混合し、乾燥したのち焼成する。この焼成温度は
用いる基材料等によつて異なる。次いで、この焼
成物を粉砕し、サブミクロン程度の粒径とする。
この粒径は基材料の粒径と略同である。そして、
これを乾燥したのち解砕し、中間原料を得る。な
お、焼成から乾燥までを繰り返して行ない、分散
性を高めるようにしてもよい。 中間原料は基材料の粒子中に着色剤が入り込ん
だ一体物として形成され、例えば基材料にアルミ
ナを使用し、着色剤として酸化コバルトを使用し
て焼成した場合には、次式のような着色組成物が
得られることになる。 nAl2O3＋CoO→CoO・nAl2O3 そして、上記CoO・Al2O3が基材料Al2O3の中
の着色組成として焼成により合成される。 次に、二次着色工程を第２図に基づいて説明す
る。 上記一次着色工程で得た中間原料とセラミツク
スの基材料とを再び混合し、以後一次着色工程と
同様、混合、乾燥、焼成、粉砕、乾燥および解砕
して着色セラミツクス原料を得る。尚、二次着色
工程でのセラミツクスの基材料は、一次着色工程
での基材料と必ずしも同一のものである必要はな
い。例えば、一次着色工程では6mol％Y2O3部分
安定化ジルコニアを用い、二次着色工程では
3mol％Y2O3部分安定化ジルコニアを用いる場合
などがある。 このようにして得られた着色セラミツクス原料
の粒子を模式的に示すと、第３図に示すように、
基材料１の中に中間原料２が分散した一体物とし
て得られる。 実施例 １ 基材料（Y2O3部分安定化ZrO2）に着色剤とし
て酸化ニツケル（NiO）を10％添加し、一次着色
工程で処理を行つた。焼成温度は約900℃、粉砕
後の平均粒径を約0.7μｍとした。次に上記中間原
料を再び上記基材料に10％添加し、上記二次着色
工程で処理を行つた。焼成温度は約1000℃、粉砕
後の平均粒径を約0.7μｍとした。 次に、この着色セラミツクス原料を造粒し、プ
レス成形したのち、1500℃で２時間、大気中にて
焼結して試料を得た。 なお、比較例とて、上記基材料に着色剤
（NiO）を１％混入し、これを造粒、プレス成形
したのち、1500℃で２時間、大気中にて焼結して
試料を得た。 次に、これら試料について、曲げ強度および外
観状態を調べた結果を表−１に示す。
する。 〔従来の技術〕 従来、セラミツクスを原料とする製品の多く
は、セラミツクスの生地色をそのまま生かしたも
のが一般的であるが、最近ではセラミツクス、特
にフアインセラミツクスを利用した一般消費材へ
の応用が活発に行なわれるようになつてきてお
り、それに伴なつてセラミツクスにも種々の着色
を施し、付加価値を高める傾向にある。 セラミツクス製品に着色を施す方法としては、
例えばセラミツクス製品の表面に着色剤を塗布す
るか、又はセラミツクスの粉末原料に着色剤を混
合してこれを焼結する方法などが知られている。
従来、この後者の一手段としては、アルミナ、ジ
ルコニアなどの白色フアインセラミツクスの基材
料（粉末状）に酸化コバルト、酸化マンガンなど
の着色剤を添加混合し、これを原料として造粒成
形したのち、高温で焼結して着色セラミツクス製
品を得るものが知られている。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上述した従来の着色方法では、
一般にセラミツクスの基材料と着色剤とを混合す
る時点でスラリーにして行うことが多いことか
ら、スラリー中において基材料と着色剤との間で
の比重差や、表面状態の差などにより、着色剤が
均一に分散せず、両者が分離するおそれがあつ
た。その結果、焼結体の中に着色剤の不分散が生
じ、製品に色むらとして残つたり、この不分散が
原因で焼結後の強度も低いものとなつていた。 そこで本発明の技術的課題は、フアインセラミ
ツクス原料の特徴である純度と粒度とを損うこと
なく、着色セラミツクス原料の特性としての分散
性と熱安定性を改善する点にある。 〔課題を解決するための手段〕 本発明に係る着色セラミツクス原料の製造方法
は、上記課題解決のために、セラミツクスの基材
料に着色剤を混合し、これを焼成したのち粉砕す
る一時着色工程と、この一次着色工程において得
た中間原料をセラミツクスの基材料に混合し、再
び焼成・粉砕して着色セラミツクス原料を得る二
次着色工程とからなることを手段としている。 上述したように、本発明は一次着色工程と二次
着色工程とからなり、これら各工程において基材
料と着色剤との一体物からなる原料を得る。一次
着色工程において得られる着色原料であつても、
従来のものに比べれば着色剤の分散性は高くなる
が、本発明では、これを中間原料として更に基材
料に混合し、二次着色工程においてより分散性を
高めた着色原料を得るものであり、これにより基
材料と着色剤との間の比重差、および表面状態の
差を縮め、基材料に近づけるようにしている。 一次着色工程における基材料と着色剤の混合比
および、二次着色工程における基材料と中間原料
との混合比は、適宜選択することができる。 基材料となり得るセラミツクス原料は、例えば
アルミナ（Al2O3）やジルコニア（ZrO3）などの
白色系セラミツクスが多く用いられる。 また、着色剤には、酸化コバルトや酸化マンガ
ン、酸化ニツケル等の遷移元素の酸化物や酸化プ
ラセオジウム、酸化ネオジウム等の希土類元素の
酸化物が多く用いられる。 次に本発明の製造工程を示す。 一次着色工程を第１図に基づいて説明する。 まず、基材料、着色剤および分散助剤を十分に
混合し、乾燥したのち焼成する。この焼成温度は
用いる基材料等によつて異なる。次いで、この焼
成物を粉砕し、サブミクロン程度の粒径とする。
この粒径は基材料の粒径と略同である。そして、
これを乾燥したのち解砕し、中間原料を得る。な
お、焼成から乾燥までを繰り返して行ない、分散
性を高めるようにしてもよい。 中間原料は基材料の粒子中に着色剤が入り込ん
だ一体物として形成され、例えば基材料にアルミ
ナを使用し、着色剤として酸化コバルトを使用し
て焼成した場合には、次式のような着色組成物が
得られることになる。 nAl2O3＋CoO→CoO・nAl2O3 そして、上記CoO・Al2O3が基材料Al2O3の中
の着色組成として焼成により合成される。 次に、二次着色工程を第２図に基づいて説明す
る。 上記一次着色工程で得た中間原料とセラミツク
スの基材料とを再び混合し、以後一次着色工程と
同様、混合、乾燥、焼成、粉砕、乾燥および解砕
して着色セラミツクス原料を得る。尚、二次着色
工程でのセラミツクスの基材料は、一次着色工程
での基材料と必ずしも同一のものである必要はな
い。例えば、一次着色工程では6mol％Y2O3部分
安定化ジルコニアを用い、二次着色工程では
3mol％Y2O3部分安定化ジルコニアを用いる場合
などがある。 このようにして得られた着色セラミツクス原料
の粒子を模式的に示すと、第３図に示すように、
基材料１の中に中間原料２が分散した一体物とし
て得られる。 実施例 １ 基材料（Y2O3部分安定化ZrO2）に着色剤とし
て酸化ニツケル（NiO）を10％添加し、一次着色
工程で処理を行つた。焼成温度は約900℃、粉砕
後の平均粒径を約0.7μｍとした。次に上記中間原
料を再び上記基材料に10％添加し、上記二次着色
工程で処理を行つた。焼成温度は約1000℃、粉砕
後の平均粒径を約0.7μｍとした。 次に、この着色セラミツクス原料を造粒し、プ
レス成形したのち、1500℃で２時間、大気中にて
焼結して試料を得た。 なお、比較例とて、上記基材料に着色剤
（NiO）を１％混入し、これを造粒、プレス成形
したのち、1500℃で２時間、大気中にて焼結して
試料を得た。 次に、これら試料について、曲げ強度および外
観状態を調べた結果を表−１に示す。
【表】
表−１に示されるように、一次および二次の２
段階の着色工程を経る実施例の場合には、曲げ強
度も大きく、仕上面の色むらがないのに対し、こ
れらの一次および二次着色工程を経ない比較例の
場合には、クラツクを生じ、仕上面の色むらがみ
られた。 実施例 ２ 基材料（Al2O3）に着色剤として二酸化マンガ
ン（MnO2）を10％添加し、上記実施例１と同様
に一次および二次の２段階の着色工程を経て着色
セラミツクス原料を得た。 なお、比較例として、上記基材料に二酸化マン
ガンを１％添加し、これを焼結したのち粉砕した
原料を得た。 次に、上記着色セラミツクス原料および比較例
で得た原料を造粒し、プレス成形したのち、1650
℃で２時間、大気中にて焼結して試料を得た。 これら試料について、曲げ強度および外観状態
を調べた結果を表−２に示す。
段階の着色工程を経る実施例の場合には、曲げ強
度も大きく、仕上面の色むらがないのに対し、こ
れらの一次および二次着色工程を経ない比較例の
場合には、クラツクを生じ、仕上面の色むらがみ
られた。 実施例 ２ 基材料（Al2O3）に着色剤として二酸化マンガ
ン（MnO2）を10％添加し、上記実施例１と同様
に一次および二次の２段階の着色工程を経て着色
セラミツクス原料を得た。 なお、比較例として、上記基材料に二酸化マン
ガンを１％添加し、これを焼結したのち粉砕した
原料を得た。 次に、上記着色セラミツクス原料および比較例
で得た原料を造粒し、プレス成形したのち、1650
℃で２時間、大気中にて焼結して試料を得た。 これら試料について、曲げ強度および外観状態
を調べた結果を表−２に示す。
以上説明したように、本発明に係る着色セラミ
ツクス原料の製造方法によれば、基材料と着色剤
との一体混成物を着色セラミツクス原料として用
いるため、基材料と着色剤との比重差や表面状態
の違いが原因として生ずる着色剤の不分散性を解
消することができ、セラミツクス製品とした時に
色むらが生ずることがなく、また焼結後の強度も
大きなものとなつた。
ツクス原料の製造方法によれば、基材料と着色剤
との一体混成物を着色セラミツクス原料として用
いるため、基材料と着色剤との比重差や表面状態
の違いが原因として生ずる着色剤の不分散性を解
消することができ、セラミツクス製品とした時に
色むらが生ずることがなく、また焼結後の強度も
大きなものとなつた。
第１図は本発明の一次着色工程を示す図、第２
図は二次着色工程を示す図、第３図は着色セラミ
ツクス原料の模式図である。 １……基材料、２……中間原料。
図は二次着色工程を示す図、第３図は着色セラミ
ツクス原料の模式図である。 １……基材料、２……中間原料。
Claims (1)
- １ セラミツクスの基材料に着色剤を混合し、こ
れを焼成したのち粉砕する一次着色工程と、この
一次着色工程において得た中間原料をセラミツク
スの基材料に混合し、再び焼成・粉砕して着色セ
ラミツクス原料を得る二次着色工程とからなる着
色セラミツクス原料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63141802A JPH01313355A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 着色セラミックス原料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63141802A JPH01313355A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 着色セラミックス原料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01313355A JPH01313355A (ja) | 1989-12-18 |
| JPH0581548B2 true JPH0581548B2 (ja) | 1993-11-15 |
Family
ID=15300473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63141802A Granted JPH01313355A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 着色セラミックス原料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01313355A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100878095B1 (ko) | 2005-06-09 | 2009-01-14 | 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤 | 가열 보강 처리 장치, 상기 장치를 포함하는 융착 접속기,및 융착 접속 방법 |
| JP4804943B2 (ja) * | 2006-02-08 | 2011-11-02 | 株式会社ジーシー | 歯科用セラミックス材の作製方法 |
| JP5685831B2 (ja) * | 2010-05-12 | 2015-03-18 | 東ソー株式会社 | 赤色透光性アルミナ焼結体及びその製造方法 |
| CN110330317B (zh) * | 2019-07-23 | 2020-09-22 | 南充三环电子有限公司 | 一种氧化锆复合氧化铝陶瓷烧结体、其制备方法及应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62123058A (ja) * | 1985-11-22 | 1987-06-04 | 住友セメント株式会社 | 着色セラミツクス装飾部材 |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP63141802A patent/JPH01313355A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62123058A (ja) * | 1985-11-22 | 1987-06-04 | 住友セメント株式会社 | 着色セラミツクス装飾部材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01313355A (ja) | 1989-12-18 |
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