JPH06116027A - 押出し法によるジルコニア薄膜シートとその製造方法 - Google Patents
押出し法によるジルコニア薄膜シートとその製造方法Info
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- JPH06116027A JPH06116027A JP4286843A JP28684392A JPH06116027A JP H06116027 A JPH06116027 A JP H06116027A JP 4286843 A JP4286843 A JP 4286843A JP 28684392 A JP28684392 A JP 28684392A JP H06116027 A JPH06116027 A JP H06116027A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 固体電解質として優れたジルコニア薄膜シー
トとその製造法の提供。 【構成】 発電密度が１．１Ｗ／ｃｍ2 （１０００℃）
で、開回路電圧がｌ．１Ｖ／ｃｍ2 の値をもち、均一な
厚さと品質を保ち、固体電解質型燃料電池の電解質とし
て用いた際には、発電密度が大きく、ガスシール性の良
い性質、さらにはジルコニア電解質シートの厚さを０．
０５〜２ｍｍに変えることが可能な性質をもつ。この薄
膜シートは、粒子径が０．３ミクロンからｌミクロンの
安定化ジルコニア粉体１００容積部と３００μｍ以下の
水酸基含有有機化合物の結合剤微粉末５〜３０容積部
と、可塑剤０〜４０容積部と、このジルコニア粉体１０
０重量部に対して分散剤０．１〜２．０重量部と、水を
１００〜１５０容積部とを混合して得られた坏土を押出
し成形後、成形助剤を分解した後、焼成して得られる。
トとその製造法の提供。 【構成】 発電密度が１．１Ｗ／ｃｍ2 （１０００℃）
で、開回路電圧がｌ．１Ｖ／ｃｍ2 の値をもち、均一な
厚さと品質を保ち、固体電解質型燃料電池の電解質とし
て用いた際には、発電密度が大きく、ガスシール性の良
い性質、さらにはジルコニア電解質シートの厚さを０．
０５〜２ｍｍに変えることが可能な性質をもつ。この薄
膜シートは、粒子径が０．３ミクロンからｌミクロンの
安定化ジルコニア粉体１００容積部と３００μｍ以下の
水酸基含有有機化合物の結合剤微粉末５〜３０容積部
と、可塑剤０〜４０容積部と、このジルコニア粉体１０
０重量部に対して分散剤０．１〜２．０重量部と、水を
１００〜１５０容積部とを混合して得られた坏土を押出
し成形後、成形助剤を分解した後、焼成して得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ジルコニア薄膜シー
ト、とくに、固体電解質型燃料電池および酸素濃度セン
サの電解質膜として好適に使用できるジルコニア薄膜シ
ートとその製造法に関する。
ト、とくに、固体電解質型燃料電池および酸素濃度セン
サの電解質膜として好適に使用できるジルコニア薄膜シ
ートとその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、固体電解質型燃料電池用薄膜
シートに適したジルコニア膜の製造法として、湿式法と
乾式法が知られている。この内、湿式法による安定化ジ
ルコニア膜の製造法として、例えば、特開平３−１８３
６５８号公報，特開平３−２０３１６６号公報，特開平
４−３６９６４号公報に開示されている方法がある。
シートに適したジルコニア膜の製造法として、湿式法と
乾式法が知られている。この内、湿式法による安定化ジ
ルコニア膜の製造法として、例えば、特開平３−１８３
６５８号公報，特開平３−２０３１６６号公報，特開平
４−３６９６４号公報に開示されている方法がある。
【０００３】とくに、特開平３−１８３６５８号公報に
記載の製造方法は、安定化ジルコニア粉末１００重量部
に対して、有機系バインダー，滑剤，可塑剤を合わせて
少なくとも６重量部と、水を１５重量部以上を加えて、
均一に混練し、押出し成形機により、２０〜６０ｋｇ／
ｃｍ2 以上の圧力でシート状に押出し成形したのち、常
圧下で、室温から６００〜１０００℃、さらに１３００
〜１５００℃までの２段階に加熱したのち、その温度で
維持する焼結過程を経るものである。
記載の製造方法は、安定化ジルコニア粉末１００重量部
に対して、有機系バインダー，滑剤，可塑剤を合わせて
少なくとも６重量部と、水を１５重量部以上を加えて、
均一に混練し、押出し成形機により、２０〜６０ｋｇ／
ｃｍ2 以上の圧力でシート状に押出し成形したのち、常
圧下で、室温から６００〜１０００℃、さらに１３００
〜１５００℃までの２段階に加熱したのち、その温度で
維持する焼結過程を経るものである。
【０００４】この方法は、連続する大面積のシート状の
安定化ジルコニア膜を短時間で安価に大量生産できる可
能性があると共に、得られた薄膜は均一性に優れている
という利点がある。しかしながら、成形のための坏土
は、配合する有機系バインダーと可塑剤の割合がある範
囲にないと成形が困難となり、また、可塑剤が少ないと
乾燥後のシートのハンドリングができない。そこで、均
一な薄膜を得るために、有機系バインダー滑剤、可塑剤
を含めて６重量部、そして水を１５重量部程度の混合物
が使用されているが、このような配合割合の坏土では、
通常の成形に耐えられない程固いために、強力な真空押
出し成形機が必要となるという欠点がある。
安定化ジルコニア膜を短時間で安価に大量生産できる可
能性があると共に、得られた薄膜は均一性に優れている
という利点がある。しかしながら、成形のための坏土
は、配合する有機系バインダーと可塑剤の割合がある範
囲にないと成形が困難となり、また、可塑剤が少ないと
乾燥後のシートのハンドリングができない。そこで、均
一な薄膜を得るために、有機系バインダー滑剤、可塑剤
を含めて６重量部、そして水を１５重量部程度の混合物
が使用されているが、このような配合割合の坏土では、
通常の成形に耐えられない程固いために、強力な真空押
出し成形機が必要となるという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、固体電解質
として優れたジルコニア薄膜シートの提供と、上記押出
し成形法そのものの利点を阻害することなく、加工性の
良いシー卜として成形でき、他の電極等と一体成形，一
体焼結させることのできるジルコニア薄膜シートとその
製造法を提供するものである。
として優れたジルコニア薄膜シートの提供と、上記押出
し成形法そのものの利点を阻害することなく、加工性の
良いシー卜として成形でき、他の電極等と一体成形，一
体焼結させることのできるジルコニア薄膜シートとその
製造法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、発電密度が
１．１Ｗ／ｃｍ2 （１０００℃）で、開回路電圧がｌ．
１Ｖ／ｃｍ2 の値をもつ０．０５〜２ｍｍの膜厚をもつ
シート状の８ｍｏｌ％のイットリアを含有した安定化ジ
ルコニアからなる薄膜シートである。
１．１Ｗ／ｃｍ2 （１０００℃）で、開回路電圧がｌ．
１Ｖ／ｃｍ2 の値をもつ０．０５〜２ｍｍの膜厚をもつ
シート状の８ｍｏｌ％のイットリアを含有した安定化ジ
ルコニアからなる薄膜シートである。
【０００７】この薄膜シートは、粒子径がサブミクロン
からｌミクロンの安定化ジルコニア粉体１００容積部と
３００μｍ以下の水酸基含有有機化合物の結合剤微粉末
５〜３０容積部と、可塑剤０〜４０容積部と、このジル
コニア粉体１００重量部に対して分散剤０．１〜２．０
重量部と、水を１００〜１５０容積部とを混合して得ら
れた坏土を押出し成形後、成形助剤を分解除去した後焼
成することによって得られる。
からｌミクロンの安定化ジルコニア粉体１００容積部と
３００μｍ以下の水酸基含有有機化合物の結合剤微粉末
５〜３０容積部と、可塑剤０〜４０容積部と、このジル
コニア粉体１００重量部に対して分散剤０．１〜２．０
重量部と、水を１００〜１５０容積部とを混合して得ら
れた坏土を押出し成形後、成形助剤を分解除去した後焼
成することによって得られる。
【０００８】
【作用】本発明の薄膜シートは、均一な厚さと品質を保
ち、かつ固体電解質型燃料電池の電解質に用いた際に
は、発電密度が大きく、ガスシール性の良い性質、さら
にはジルコニア電解質シートの厚さを０．０５〜２ｍｍ
に変えることが可能な性質をもつものである。
ち、かつ固体電解質型燃料電池の電解質に用いた際に
は、発電密度が大きく、ガスシール性の良い性質、さら
にはジルコニア電解質シートの厚さを０．０５〜２ｍｍ
に変えることが可能な性質をもつものである。
【０００９】製造に際してのセラミックス組成として、
ジルコニアが１００％のままでは、焼結終了後の冷却時
に体積変化を伴う相変態を起こしてしまい、電解質が破
壊されてその機能を失うおそれがある。そのため、体積
変化を防止し、また酸素イオン伝導性を発現させるため
に、カルシア，イットリアあるいはセリア等の安定化剤
を３ｍｏｌ％〜１２ｍｏｌ％固溶させたいわゆる（部
分）安定化ジルコニアを用いる。
ジルコニアが１００％のままでは、焼結終了後の冷却時
に体積変化を伴う相変態を起こしてしまい、電解質が破
壊されてその機能を失うおそれがある。そのため、体積
変化を防止し、また酸素イオン伝導性を発現させるため
に、カルシア，イットリアあるいはセリア等の安定化剤
を３ｍｏｌ％〜１２ｍｏｌ％固溶させたいわゆる（部
分）安定化ジルコニアを用いる。
【００１０】安定化剤の内、カルシアは燃料電池の作動
温度（１０００℃）での長期にわたる安定性が不十分で
あり、セリアについては燃料極近傍での低酸素分圧下に
おいて、還元される傾向が強く、安定した電解質を作成
することができない。燃料電池の作動温度での長期にわ
たる化学的安定性と低酸素分圧での安定性のためには、
酸素イオン伝導性が極大値となる８ｍｏｌ％イットリア
を含有した立方晶ジルコニアが好適に使用できる。
温度（１０００℃）での長期にわたる安定性が不十分で
あり、セリアについては燃料極近傍での低酸素分圧下に
おいて、還元される傾向が強く、安定した電解質を作成
することができない。燃料電池の作動温度での長期にわ
たる化学的安定性と低酸素分圧での安定性のためには、
酸素イオン伝導性が極大値となる８ｍｏｌ％イットリア
を含有した立方晶ジルコニアが好適に使用できる。
【００１１】配合する結合剤微粉末としては、有機結合
剤、無機結合剤等が使用できるが、混合の際溶媒である
水に容易に溶解し、直ちに結合剤として作用を発揮し、
かつ、ジルコニア粉体と反応せず、また仮焼時には容易
にグリーン体から分解除去され、未燃焼の炭素分や灰分
の残留を防止するために有機結合剤、なかでもメチルセ
ルロースやヘミセルロースをはじめとする多糖類誘導体
の使用が好ましい。
剤、無機結合剤等が使用できるが、混合の際溶媒である
水に容易に溶解し、直ちに結合剤として作用を発揮し、
かつ、ジルコニア粉体と反応せず、また仮焼時には容易
にグリーン体から分解除去され、未燃焼の炭素分や灰分
の残留を防止するために有機結合剤、なかでもメチルセ
ルロースやヘミセルロースをはじめとする多糖類誘導体
の使用が好ましい。
【００１２】この微粉末の配合はジルコニア粉体同士の
結合を高め、押出し時の良好な強度や成形性を保つ上で
も最も重要な要素であるが、少なすぎるとかえって押出
し時に坏土が硬くなって押出しが困難となるので、成形
性と強度の面からジルコニア粉体１００容積部に対して
５〜３０容積部、好ましくは１５〜２５容積部の範囲で
ある。
結合を高め、押出し時の良好な強度や成形性を保つ上で
も最も重要な要素であるが、少なすぎるとかえって押出
し時に坏土が硬くなって押出しが困難となるので、成形
性と強度の面からジルコニア粉体１００容積部に対して
５〜３０容積部、好ましくは１５〜２５容積部の範囲で
ある。
【００１３】配合する可塑剤としては、有機性可塑剤、
無機性可塑剤等が使用できるが、微粉末の場合と同じく
溶媒の水と容易に溶解し、混合の際ジルコニア粉体と反
応せず、また仮焼時には容易にグリーン体から分解除去
され、未燃焼の炭素分や灰分の残留を防止するために有
機可塑剤、なかでもグリセロールやポリビニルアルコー
ルをはじめとする水酸基含有有機化合物の使用が最も好
ましい。
無機性可塑剤等が使用できるが、微粉末の場合と同じく
溶媒の水と容易に溶解し、混合の際ジルコニア粉体と反
応せず、また仮焼時には容易にグリーン体から分解除去
され、未燃焼の炭素分や灰分の残留を防止するために有
機可塑剤、なかでもグリセロールやポリビニルアルコー
ルをはじめとする水酸基含有有機化合物の使用が最も好
ましい。
【００１４】この可塑剤の配合は、ジルコニア粉体同士
が押出される際の流動性を高め、押出し時の良好な押出
し圧力や成形性を保つ上でも最も重要な要素であるが、
少なすぎるとかえって押出し時に坏土が硬くなって、い
わゆる閉塞が起こってしまい押出しが困難となるので、
成形性と強度の面からジルコニア粉体１００容積部に対
して０〜４０容積部、好ましくは１５〜２０容積部の範
囲である。
が押出される際の流動性を高め、押出し時の良好な押出
し圧力や成形性を保つ上でも最も重要な要素であるが、
少なすぎるとかえって押出し時に坏土が硬くなって、い
わゆる閉塞が起こってしまい押出しが困難となるので、
成形性と強度の面からジルコニア粉体１００容積部に対
して０〜４０容積部、好ましくは１５〜２０容積部の範
囲である。
【００１５】分散剤については、ジルコニア自体が水系
溶媒の際には分散性が悪く、そのため十分な流動性をも
つ坏土とするためには添加量はジルコニア粉体１００重
量部に対して０．１〜２．０重量部が好適である。焼成
温度については焼結温度が低いと焼結が進まず、また１
６００℃を越えて焼成を行うと、結晶粒の成長が顕著と
なり、膜強度も低下するため、１４００〜１６００℃，
好ましくは１４００〜１５００℃、１〜４時間である。
溶媒の際には分散性が悪く、そのため十分な流動性をも
つ坏土とするためには添加量はジルコニア粉体１００重
量部に対して０．１〜２．０重量部が好適である。焼成
温度については焼結温度が低いと焼結が進まず、また１
６００℃を越えて焼成を行うと、結晶粒の成長が顕著と
なり、膜強度も低下するため、１４００〜１６００℃，
好ましくは１４００〜１５００℃、１〜４時間である。
【００１６】
【実施例】表１に示す配合比の混合物をそれぞれ混合機
で混合し、所定の水を加えて更に混練機で練り混ぜて坏
土を得た。この坏土を押出し機で押出圧力３〜３０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 の条件で押出しを行い、グリーン体として膜
厚０．０６〜２．５ｍｍのシートを得た。これを乾燥し
て脱脂炉に入れ仮焼することで成形助剤を分解除去し
た。更に、仮焼体を酸化雰囲気で１４００℃〜１５００
℃に加熱し、得られた焼結体の評価を行った。
で混合し、所定の水を加えて更に混練機で練り混ぜて坏
土を得た。この坏土を押出し機で押出圧力３〜３０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 の条件で押出しを行い、グリーン体として膜
厚０．０６〜２．５ｍｍのシートを得た。これを乾燥し
て脱脂炉に入れ仮焼することで成形助剤を分解除去し
た。更に、仮焼体を酸化雰囲気で１４００℃〜１５００
℃に加熱し、得られた焼結体の評価を行った。
【００１７】得られた薄膜シート焼成体の電圧と電流を
測定するため、図ｌにＩ−Ｖ特性測定装置の概略を示
す。同図において、１は電気炉であって、カンタル線発
熱体から構成される。２は隔壁、３はアルミナ管、４は
酸化剤である酸素を流すアルミナ管、５は燃料である水
素を流すアルミナ管、６は白金ペーストを焼き付けたカ
ソード極、７は白金ペーストを焼き付けたアノード極、
８は本発明のジルコニア電解質である。また、本装置で
発生した電圧及び電流は、白金線９で取り出し、各々電
圧計（Ｖ），電流計（Ａ）に接続し４端子法により値を
測定した。
測定するため、図ｌにＩ−Ｖ特性測定装置の概略を示
す。同図において、１は電気炉であって、カンタル線発
熱体から構成される。２は隔壁、３はアルミナ管、４は
酸化剤である酸素を流すアルミナ管、５は燃料である水
素を流すアルミナ管、６は白金ペーストを焼き付けたカ
ソード極、７は白金ペーストを焼き付けたアノード極、
８は本発明のジルコニア電解質である。また、本装置で
発生した電圧及び電流は、白金線９で取り出し、各々電
圧計（Ｖ），電流計（Ａ）に接続し４端子法により値を
測定した。
【００１８】次に図１の一般構成の一般的な操作法を示
す。まず、アノード側にパージガスとして窒素を１５０
ミリリットル／ｍｉｎ、カソード側に酸素を３０ミリリ
ットル／ｍｉｎ通じ、所定温度（８００，９００，１０
００℃）まで電気炉で加熱した。所定温度に到達する
と、燃料である水素をアルミナ管５を通じて３０ミリリ
ットル／ｍｉｎ流して反応を開始した。十分電圧が安定
した後に、電圧と電流を測定し結果とした。なお、１０
は安定な条件で反応を行なうために水素ガスに飽和水蒸
気を含有するための装置で、この装置を通じた水素ガス
を反応に供した。
す。まず、アノード側にパージガスとして窒素を１５０
ミリリットル／ｍｉｎ、カソード側に酸素を３０ミリリ
ットル／ｍｉｎ通じ、所定温度（８００，９００，１０
００℃）まで電気炉で加熱した。所定温度に到達する
と、燃料である水素をアルミナ管５を通じて３０ミリリ
ットル／ｍｉｎ流して反応を開始した。十分電圧が安定
した後に、電圧と電流を測定し結果とした。なお、１０
は安定な条件で反応を行なうために水素ガスに飽和水蒸
気を含有するための装置で、この装置を通じた水素ガス
を反応に供した。
【００１９】押出し法で得られた電解質シートを中心部
に穴の開いた厚めの膜で両側から挟み、１４００〜１５
００℃、１〜４時間焼成を行った。その試料に両側から
電極として白金ペーストを焼き付けし、さらにこの部分
から白金リード線を取り出し、電圧と電流を取り出し
た。なお、反応部には外部よりヒーターにより熱を供給
し、温度センサーで温度を制御し、常に一定の温度（８
００℃，９００℃，１０００℃）で反応が起こるように
した。
に穴の開いた厚めの膜で両側から挟み、１４００〜１５
００℃、１〜４時間焼成を行った。その試料に両側から
電極として白金ペーストを焼き付けし、さらにこの部分
から白金リード線を取り出し、電圧と電流を取り出し
た。なお、反応部には外部よりヒーターにより熱を供給
し、温度センサーで温度を制御し、常に一定の温度（８
００℃，９００℃，１０００℃）で反応が起こるように
した。
【００２０】比較のために、乾式プレス法による焼成体
を作製し、特性を測定した。表１，図２，図３，図４
に、焼成体の電流−電圧特性と特性値および表面写真を
示す。
を作製し、特性を測定した。表１，図２，図３，図４
に、焼成体の電流−電圧特性と特性値および表面写真を
示す。
【００２１】同表、同図から、以下のことが言える。本
発明によって、シートとして押出す際には、十分な軟ら
かさをもった坏土を用いることができ、シートとして乾
燥後シートのハンドリングが十分に可能で、焼成を行な
った膜は十分なガスタイトな緻密膜となり、かつ、発電
試験では１．１Ｗ／ｃｍ2 （１０００℃）にすることが
できる。
発明によって、シートとして押出す際には、十分な軟ら
かさをもった坏土を用いることができ、シートとして乾
燥後シートのハンドリングが十分に可能で、焼成を行な
った膜は十分なガスタイトな緻密膜となり、かつ、発電
試験では１．１Ｗ／ｃｍ2 （１０００℃）にすることが
できる。
【００２２】このジルコニア焼結体は発電密度が１．１
Ｗ／ｃｍ2 （１０００℃）と比較例に比べて大幅に増大
させることができ、また、このジルコニア焼結体を燃料
電池の電解質とし、同様な方法で成形した燃料極やぺロ
ブスカイト型酸化物を用いた酸素極と積層することで、
一体成形及び一体焼結を可能にすることができた。得ら
れた薄膜シートは、酸素イオン伝導性の優れた、充填率
９６％以上の緻密な焼結体である。このような薄膜シー
ト状焼結体は固体電解質型燃料電池の電解質、酸素セン
サ用の固体電解質として利用される。
Ｗ／ｃｍ2 （１０００℃）と比較例に比べて大幅に増大
させることができ、また、このジルコニア焼結体を燃料
電池の電解質とし、同様な方法で成形した燃料極やぺロ
ブスカイト型酸化物を用いた酸素極と積層することで、
一体成形及び一体焼結を可能にすることができた。得ら
れた薄膜シートは、酸素イオン伝導性の優れた、充填率
９６％以上の緻密な焼結体である。このような薄膜シー
ト状焼結体は固体電解質型燃料電池の電解質、酸素セン
サ用の固体電解質として利用される。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏すること
ができる。 （１）本発明のシートは、優れたガスシール性と空隙率
の小さなジルコニア焼成体であり、優れた固体電解質型
燃料電池の電解質、酸素センサの固体電解質として好適
である。
ができる。 （１）本発明のシートは、優れたガスシール性と空隙率
の小さなジルコニア焼成体であり、優れた固体電解質型
燃料電池の電解質、酸素センサの固体電解質として好適
である。
【００２５】（２）本発明のシートは、高温時の長期に
わたる安定性と低酸素雰囲気に対する優れた安定性を示
す。またその焼成方法も容易なことから燃料電池の電解
質として用いた場合には、酸素極、燃料極および支持体
との一体成形，一体焼成に用いることができる。
わたる安定性と低酸素雰囲気に対する優れた安定性を示
す。またその焼成方法も容易なことから燃料電池の電解
質として用いた場合には、酸素極、燃料極および支持体
との一体成形，一体焼成に用いることができる。
【００２６】（３）高温での安定性に優れているイット
リア安定化ジルコニアを用いた場合、、有機化合物では
用いることのできないような高温作動型の酸素センサに
使用することができる。
リア安定化ジルコニアを用いた場合、、有機化合物では
用いることのできないような高温作動型の酸素センサに
使用することができる。
【００２７】（４）製造に際して押出したグリーン体
は、大気中に押出されて直ちに水分が蒸発し始め、硬化
が始まるので、取扱いが簡便であり、以降の作業の効率
が向上する。
は、大気中に押出されて直ちに水分が蒸発し始め、硬化
が始まるので、取扱いが簡便であり、以降の作業の効率
が向上する。
【００２８】（５）溶媒として水を用いており、ドクタ
ーブレード法のように有機溶媒を使用していないので、
強制換気の必要性や引火の危険性、更には有機溶媒によ
る作業員の中毒はない。
ーブレード法のように有機溶媒を使用していないので、
強制換気の必要性や引火の危険性、更には有機溶媒によ
る作業員の中毒はない。
【００２９】（６）押出したシートは柔軟性があり、円
筒の支持管にも巻き付けられ、さらにはシートを打ち抜
くこともできるので、複雑な形状にすることができる。
筒の支持管にも巻き付けられ、さらにはシートを打ち抜
くこともできるので、複雑な形状にすることができる。
【００３０】（７）押出したシートの大きさは任意に調
整でき、大面積の固体電解質を作製することができ、燃
料電池に用いた際には装置の大型化や積層化が容易であ
り、燃料電池、酸素センサの固体電解質として好適に使
用できる。
整でき、大面積の固体電解質を作製することができ、燃
料電池に用いた際には装置の大型化や積層化が容易であ
り、燃料電池、酸素センサの固体電解質として好適に使
用できる。
【００３１】（８）押出したシートは加工性に優れてお
り、固体電解質型燃料電池の形状で円筒型あるいは平板
型の両方の電解質に好適に使用できる。
り、固体電解質型燃料電池の形状で円筒型あるいは平板
型の両方の電解質に好適に使用できる。
【図１】 Ｉ−Ｖ特性測定装置の概略を示す。
【図２】 焼成体の電流−発電特性と特性値を示す。
【図３】 焼成体の電流−発電特性と特性値を示す。
【図４】 焼成体の粒子構造の表面写真を示す。
１ 電気炉 ２ 隔壁 ３ ガス管 ４ 酸素を流すアル
ミナ管 ５ 水素を流すアルミナ管 ６ カソード極 ７ アノード極 ８ ジルコニア電解
質 ９ 白金線 １０ 水素ガスに飽和水蒸気を含有するための装置
ミナ管 ５ 水素を流すアルミナ管 ６ カソード極 ７ アノード極 ８ ジルコニア電解
質 ９ 白金線 １０ 水素ガスに飽和水蒸気を含有するための装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｍ 8/12 8821−4Ｋ (72)発明者 武藤 行弘 福岡県筑紫野市大字上古賀332−１ 福岡 県工業技術センター化学繊維研究所内 (72)発明者 正寳 敏貴 福岡県粕屋郡粕屋町大字仲原2648 麻生セ メント株式会社中央研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 部分安定化あるいは安定化ジルコニアか
らなり、発電密度が１０００℃で１．１Ｗ／ｃｍ2 、開
回路電圧がｌ．１Ｖ／ｃｍ2 の値をもつ０．０５〜２ｍ
ｍ厚のジルコニア薄膜シート。 - 【請求項２】 請求項１の記載において、酸化ジルコニ
ウムに３〜８ｍｏｌ％イットリアを含有したセラミック
ス、あるいは３〜１２ｍｏｌ％カルシアを含有したセラ
ミックスからなるジルコニア薄膜シート。 - 【請求項３】 ０．３〜１μｍ粒度のジルコニア粉体を
１００容積部と、３００μｍ以下の粒径の結合材微粉末
５〜３０容積部と、水酸基含有有機化合物を好適とする
可塑剤０〜４０容積部と、水１００〜１５０容積部と、
ジルコニア１００重量部に対し分散剤０．１〜２．０重
量部とを混合して得られた坏土を押出し成形後、結合
剤，可塑剤を加熱分解除去した後焼成する押出し法によ
るジルコニア薄膜シートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4286843A JPH06116027A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 押出し法によるジルコニア薄膜シートとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4286843A JPH06116027A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 押出し法によるジルコニア薄膜シートとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06116027A true JPH06116027A (ja) | 1994-04-26 |
Family
ID=17709754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4286843A Pending JPH06116027A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 押出し法によるジルコニア薄膜シートとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06116027A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004188958A (ja) * | 2002-11-26 | 2004-07-08 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 緻密質セラミックスシート及びその製造方法 |
| JP2006256924A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Nitsukatoo:Kk | 高導電性ジルコニア質焼結体 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03183658A (ja) * | 1989-12-13 | 1991-08-09 | Koei Seiko Kk | 安定化ジルコニア膜の製造方法 |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP4286843A patent/JPH06116027A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03183658A (ja) * | 1989-12-13 | 1991-08-09 | Koei Seiko Kk | 安定化ジルコニア膜の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004188958A (ja) * | 2002-11-26 | 2004-07-08 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 緻密質セラミックスシート及びその製造方法 |
| JP2006256924A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Nitsukatoo:Kk | 高導電性ジルコニア質焼結体 |
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