JPH06219831A - High toughness zirconia-based sintered compact - Google Patents

High toughness zirconia-based sintered compact

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JPH06219831A
JPH06219831A JP5103651A JP10365193A JPH06219831A JP H06219831 A JPH06219831 A JP H06219831A JP 5103651 A JP5103651 A JP 5103651A JP 10365193 A JP10365193 A JP 10365193A JP H06219831 A JPH06219831 A JP H06219831A
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JP
Japan
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zirconia
mullite
sintered body
crystal
strength
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JP5103651A
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Japanese (ja)
Inventor
Masanori Hirano
正典 平野
Hiroshi Inada
博 稲田
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Noritake Co Ltd
Original Assignee
Noritake Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06219831A publication Critical patent/JPH06219831A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide a high toughness zirconia-based sintered compact excellent in strength at high temp., thermal stability and stability to hot water. CONSTITUTION:This high toughness zirconia-based sintered compact contains 0.5-60wt.% 3Al2O3.2SiO2 (mullite) or Al2O3 and 3Al2O3.2SiO2 (mullite) in partially stabilized zirconia made chiefly of tetragonal zirconia contg. Y2O3 as a stabilizing agent and has <=3mum average grain diameter. Since 3Al2O3.2SiO2 (mullite) or 3Al2O3.2SiO2 (mullite) and Al2O3 have been dispersed, this zirconia-based sintered compact undergoes much less deterioration with the lapse of time especially at 200-400 deg.C, in the presence of steam or in a hot aq. soln. and is more excellent in thermal stability and stability to hot water as compared with partially stabilized zirconia contg. only Y2O3.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高靱性ジルコニア質焼
結体に関し、さらに詳しくは、Y2 3 を安定化剤とし
て含む正方晶からなるジルコニアと3Al2 3 ・2S
iO2 (ムライト)又はAl2 3 及び3Al2 3
2SiO2 (ムライト)を含む熱安定性に優れる高靱性
ジルコニア質焼結体に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-toughness zirconia-based sintered body, more specifically, tetragonal zirconia containing Y 2 O 3 as a stabilizer and 3Al 2 O 3 .2S.
iO 2 (mullite) or Al 2 O 3 and 3Al 2 O 3
The present invention relates to a high toughness zirconia-based sintered body containing 2SiO 2 (mullite) and having excellent thermal stability.

【0002】[0002]

【従来の技術】ジルコニアは融点が高く、化学的にも安
定で本来優れた耐熱材料としての性質を有している。し
かし、ジルコニアは高温領域の立方晶から正方晶を経て
単斜晶に相転移をするが、その際に体積変化を伴い、特
に正方晶から単斜晶への相転移の体積変化が大きく、そ
のためジルコニアを単独で焼結体とすると昇降温の際に
この体積変化により被壊してしまうという欠点がある。
2. Description of the Related Art Zirconia has a high melting point, is chemically stable, and has an inherently excellent property as a heat-resistant material. However, zirconia undergoes a phase transition from a cubic crystal to a tetragonal crystal in the high temperature region to a monoclinic crystal, but with a volume change at that time, the volume change of the phase transition from the tetragonal crystal to the monoclinic crystal is particularly large. If zirconia is used alone as a sintered body, there is a drawback that it will be broken due to this volume change when the temperature is raised or lowered.

【0003】この欠点を取り除くために、ZrO2 にC
aO,MgO,Y2 3 などの2価または3価の金属酸
化物を固溶させて、相転移を起こさないようにし、常温
でも立方晶からなる安定化ジルコニア、あるいは立方晶
と単斜晶とよりなる部分安定化ジルコニアが数多く発表
されている。また、準安定相である正方晶を常温で焼結
体内に存在させた部分安定化ジルコニアが高強度を示す
ことが発表されているが、これは一つには、準安定な正
方晶が室温安定相である単斜晶へ変態することにより、
外部応力による破壊作用を緩和するためと考えられてい
る。
In order to eliminate this defect, ZrO 2 has a C content.
Stabilized zirconia consisting of cubic crystals or cubic and monoclinic crystals at room temperature by solid-dissolving divalent or trivalent metal oxides such as aO, MgO and Y 2 O 3 to prevent phase transition. Many partially stabilized zirconia consisting of In addition, it has been announced that partially stabilized zirconia obtained by allowing a metastable tetragonal crystal to exist in a sintered body at room temperature exhibits high strength. By transforming into a stable phase, monoclinic,
It is considered to reduce the destructive action due to external stress.

【0004】このように常温において主として正方晶ま
たは立方晶からなる焼結体を得るための安定化剤として
は従来より主としてY2 3 が用いられ高靱性、高強度
を発現している。しかし、この主として正方晶からなる
部分安定化ジルコニアは、高温相を低温域までもたらし
た結果生ずる準安定相であるため、その構造や性質が経
時変化をし、特に200℃ないし400℃という比較的
低温における加熱により単斜晶へ相転移を起こし強度の
経時劣化が極めて大きい。例えば、部分安定化ジルコニ
ア焼結体を固体電解質として特定温度域(200〜40
0℃)で長時間使用する際欠点とされている現象とし
て、結晶相変化および焼結体表面の微細クラック発生に
よる機械的強度の低下と破損がある(ジルコニアセラミ
ックス3、P45〜60、内田老鶴圃、昭和59年12
月1日発行)。
As described above, Y 2 O 3 has been mainly used as a stabilizer for obtaining a sintered body mainly composed of tetragonal crystals or cubic crystals at room temperature, and exhibits high toughness and high strength. However, since the partially stabilized zirconia mainly composed of tetragonal crystals is a metastable phase generated as a result of bringing a high temperature phase to a low temperature region, its structure and properties change with time, and particularly 200 ° C. to 400 ° C. Heating at low temperature causes a phase transition to a monoclinic crystal, and the deterioration of strength with time is extremely large. For example, a partially stabilized zirconia sintered body is used as a solid electrolyte in a specific temperature range (200 to 40).
As a phenomenon that is regarded as a drawback when used for a long time at 0 ° C., there is a decrease in mechanical strength and damage due to crystal phase change and generation of fine cracks on the surface of a sintered body (zirconia ceramics 3, P45 to 60, Uchida Akira). Tsurugano, 1984 12
Issued on the 1st of the month).

【0005】このような部分安定化ジルコニア焼結体の
経時変化が安定化剤の組成や焼結体の組成あるいは結晶
粒径に依存することから、安定化剤としてのY2 3
を特定し、主として正方晶からなる焼結体を得、その焼
結体の製造過程において結晶粒度を制御することによ
り、特定温度域における経時劣化が少ない高強度、高靱
性の焼結体が報告されている(特開昭56ー13456
8)。
Since the change with time of such a partially stabilized zirconia sintered body depends on the composition of the stabilizer, the composition of the sintered body or the crystal grain size, the amount of Y 2 O 3 as the stabilizer is specified. However, by obtaining a sintered body mainly composed of tetragonal crystals and controlling the grain size in the manufacturing process of the sintered body, a high-strength, high-toughness sintered body with little deterioration over time in a specific temperature range has been reported. (Japanese Patent Laid-Open No. 56-13456
8).

【0006】また、ZrO2 ーY2 3 系、ZrO2
CaO系およびZrO2 ーMgO系のジルコニア焼結体
の焼成に際して、昇温および冷却の速度を制御すること
によって熱履歴を加え、主として立方晶構造を有するジ
ルコニアに0.5〜4.5重量%の単斜晶構造のジルコ
ニアを含有せしめて、熱衝撃強度が高く、長時間使用し
ても破損することがないジルコニア焼結体が得られるこ
とが報告されている(特開昭56ー41873)。
Further, ZrO 2 over Y 2 O 3 system, at the time of firing of the ZrO 2 over CaO-based and ZrO 2 over MgO zirconia sintered body, the thermal history by controlling the rate of heating and cooling was added, A zirconia sintered body that has a high thermal shock strength and does not break even when used for a long time by containing 0.5 to 4.5% by weight of zirconia having a monoclinic structure in zirconia having a cubic structure. Is reported to be obtained (JP-A-56-41873).

【0007】一方、室温で準安定相である正方晶を含ん
だ焼結体を得るためには、焼結体が緻密であり焼結体粒
径が小さいことが必要であるが、そのため原料粉末は易
焼結性であり、微粉末であることの二つの特性が要求さ
れる。このように易焼結性の微粉末を得るため種々の手
法が研究されているが、ZrOCl2 とYCl3 の混合
物を共沈させ、その粉末を仮焼してY2 3 で安定化し
たZrO2 の微粉末を焼結すれば高強度のZrO2 焼結
体の得られることが米国において発行されたセラミック
ブリティン1976年55巻77頁において発表されて
いる。
On the other hand, in order to obtain a sintered body containing a tetragonal crystal which is a metastable phase at room temperature, it is necessary that the sintered body be dense and the grain size of the sintered body be small. Is easily sinterable and requires two characteristics of being a fine powder. Although various methods have been studied to obtain easily sinterable fine powder, a mixture of ZrOCl 2 and YCl 3 was coprecipitated, and the powder was calcined and stabilized with Y 2 O 3 . have been published in the ceramic Bulletin 1976 Vol. 55 page 77 obtained it has been published in the United States of ZrO 2 sintered body having a high strength if sintering a fine powder of ZrO 2.

【0008】ムライト(3Al2 3 ・2SiO2 )は
耐熱性があり、また熱衝撃抵抗性に優れると共に高温に
おけるクリープ特性が良好で高温においては強度が低下
しないという点で優れたセラミックスである。しかし、
ムライトは緻密に焼結することが困難であるため焼結体
の強度が極めて低い。ムライトのような緻密に焼結が不
能なセラミックスを用い、高い破断抵抗及び良好な耐熱
変動性を有するセラミック成形体を得ることを目的とし
て、ムライト等のセラミックスマトリックス材料とZr
2 含有化合物よりなる粉状混合物を一旦焼結した後、
焼結温度より高い温度で熱処理することにより、例えば
ムライト中にを含まないジルコニアを析出させた微構造
のセラミック成形体の製法が開示されている(特開昭5
5ー158173)。
Mullite (3Al 2 O 3 .2SiO 2 ) is an excellent ceramic in that it has heat resistance, is excellent in thermal shock resistance, has good creep characteristics at high temperatures, and does not deteriorate in strength at high temperatures. But,
Since it is difficult to sinter mullite densely, the strength of the sintered body is extremely low. A ceramic matrix material such as mullite and Zr are used for the purpose of obtaining a ceramic molded body having high rupture resistance and good heat resistance variability by using a ceramic such as mullite that cannot be densely sintered.
After once sintering the powdery mixture consisting of the O 2 -containing compound,
A method for producing a ceramic compact having a fine structure in which, for example, zirconia that does not exist in mullite is precipitated by heat treatment at a temperature higher than the sintering temperature is disclosed (Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 5).
5-158173).

【0009】さらに、これらセラミックス成形体の性能
を改善するために、緻密な、マイクロクラックを含まな
い、Al2 3 、ムライト、スピネル等の基材マトリッ
クス中に、基材マトリックス材料と安定化されていない
単斜晶系あるいは正方晶系のZrO2 粒子、あるいはY
2 3 で安定化され主として正方晶からなるZrO2
子との混入物からなる圧縮部を埋込むことが提案されて
いる(特開昭59ー64567)。
Furthermore, in order to improve the performance of these ceramic compacts, they are stabilized with a base matrix material in a dense, microcrack-free base matrix of Al 2 O 3 , mullite, spinel or the like. Not monoclinic or tetragonal ZrO 2 particles, or Y
It has been proposed to embed a compressed part which is stabilized by 2 O 3 and is mainly composed of tetragonal ZrO 2 particles and a mixture thereof (JP-A-59-64567).

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、安定化
剤としてY2 3 を特定し主として正方晶からなるジル
コニア焼結体も、ZrO2 ーY2 3 系、ZrO2 ーC
aOおよびZrO2 ーMgO系のジルコニアで、主とし
て立方晶構造を有し、0.5〜4.5重量%の単斜晶を
含有するジルコニア焼結体も、特定温度における経時劣
化を生じない点.あるいは耐熱衝撃性の点では改善され
たとはいえ、熱水中では依然として劣化を生じ、また強
度的にも不充分である。
However, a zirconia sintered body which is mainly tetragonal with Y 2 O 3 specified as a stabilizer is also used as a ZrO 2 —Y 2 O 3 system or ZrO 2 —C.
A zirconia of aO and ZrO 2 —MgO system, which mainly has a cubic structure and contains 0.5 to 4.5% by weight of monoclinic crystals, does not cause deterioration with time at a specific temperature. . Alternatively, although it is improved in terms of thermal shock resistance, it still deteriorates in hot water and its strength is insufficient.

【0011】また、ZrOCl2 とYCl3 の混合物を
共沈させて得た原料粉末を使用したジルコニア焼結体
も、同様の特性の点で必ずしも満点なものではない。そ
の上、Y2 3 によって安定化された準安定な正方晶
は、空気中300〜400℃における時効によって正方
晶から単斜晶へ変態を生じ、材料強度、靱性が低下する
ことが認められており、特に水蒸気の存在下、高圧熱水
溶液中では、正方晶の安定性が著しく低下し、粒界破壊
を生じる重大な欠点がある。さらに、部分安定化ジルコ
ニアは耐膨張係数が約11×106 程度であって他の構
造用セラミックが3〜4×106 であるのと比較して大
きい値を示すが、これが長所でもあり短所でもあって、
また、他の構造である窒化ケイ素焼結体や炭化ケイ素焼
結体と比べて高温(例えば200〜1000℃)での急
激な強度低下等のため、構造材としての用途は限られた
ものとなっている。
A zirconia sintered body using a raw material powder obtained by coprecipitating a mixture of ZrOCl 2 and YCl 3 is not always perfect in terms of similar characteristics. Moreover, it is recognized that the metastable tetragonal crystal stabilized by Y 2 O 3 undergoes transformation from tetragonal crystal to monoclinic crystal by aging at 300 to 400 ° C. in air, and material strength and toughness decrease. In particular, in the presence of water vapor, in a high-pressure hot aqueous solution, the stability of the tetragonal crystal is remarkably reduced, and there is a serious defect that grain boundary destruction occurs. Further, the partially stabilized zirconia has a coefficient of expansion resistance of about 11 × 10 6 and a large value compared with other structural ceramics of 3 to 4 × 10 6 , which is also an advantage and a disadvantage. However,
Further, compared with other structures such as silicon nitride sintered bodies and silicon carbide sintered bodies, there is a rapid decrease in strength at high temperatures (for example, 200 to 1000 ° C.), so that the use as a structural material is limited. Has become.

【0012】一方、ムライト中にジルコニアを含有する
セラミック焼結体は、いずれの提案においても、焼結体
中に含まれるジルコニア量が少ない上、ジルコニア中の
正方晶の割合が低く、かなりの単斜晶が含まれている。
このため、全体として焼結体中に含まれる正方晶ジルコ
ニア量は、かなり少なくなり、外部応力による破壊を緩
和する作用も小さく、結果として焼結体の強度が低い。
その上、安定化剤を含有しないジルコニアを含むムライ
トセラミックスにおいては、準安定な正方晶が、熱及び
熱水条件下において、容易に単斜晶へ転移を生じ、焼結
体の強度を低下させてしまう危険性があるため、構造材
としての用途は限定されたものとなっている。
On the other hand, a ceramic sintered body containing zirconia in mullite, in any of the proposals, contains a small amount of zirconia in the sintered body and has a low proportion of tetragonal crystals in the zirconia, which is a considerable amount. It contains tilt crystals.
For this reason, the amount of tetragonal zirconia contained in the sintered body as a whole is considerably small, the effect of alleviating the fracture due to external stress is small, and as a result, the strength of the sintered body is low.
Moreover, in mullite ceramics containing zirconia that does not contain a stabilizer, metastable tetragonal crystals easily transform into monoclinic crystals under hot and hydrothermal conditions, reducing the strength of the sintered body. Due to the risk of being damaged, its use as a structural material is limited.

【0013】本発明は、従来の部分安定化ジルコニア焼
結体及びムライトセラミックスの上記の如き欠点を解決
すべきなされたものであって、200〜400℃大気中
あるいは高温熱水条件下での経時劣化が極めて少なく、
高強度で熱安定性及び熱水安定性に優れ、高温での機械
的特性を改善し、所望の熱膨張係数を有する高靱性ジル
コニア質焼結体を提供し、ジルコニア焼結体の利用範囲
を大いに拡大することを目的とするものである。
The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the conventional partially stabilized zirconia sintered body and mullite ceramics, and is to be stored in the atmosphere at 200 to 400 ° C. or under high temperature hot water conditions. Very little deterioration,
High strength, excellent thermal stability and hot water stability, improved mechanical properties at high temperature, and a high toughness zirconia-based sintered body with a desired coefficient of thermal expansion are provided. It is intended to be greatly expanded.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、Y23
含有する部分安定化ジルコニアの200〜400℃、あ
るいは水蒸気の存在下、高温熱水溶液中における正方晶
から単斜晶への相移転を伴う経時劣化に対する安定化剤
及び3Al23・2SiO2(ムライト)又は3Al2
2・2SiO2(ムライト)及びAl23の添加分散効果
に特に着目して検討したところ、これら3Al23・2
SiO2(ムライト)等の成分の添加分散が経時劣化の
防止に極めて有効であり、同時に高強度で高温での機械
的特性が改善され、所望の熱膨張係数を有する高靱性ジ
ルコニア質焼結体が得られることを見出して本発明を完
成した。
The present inventors have found that partially stabilized zirconia containing Y 2 O 3 from tetragonal to monoclinic in a hot aqueous solution at 200 to 400 ° C. or in the presence of steam. Stabilizer against deterioration over time due to phase transfer of 3Al 2 O 3 · 2SiO 2 (mullite) or 3Al 2 O
2 · 2SiO 2 was examined in particular focusing on the added effect of dispersing (mullite) and Al 2 O 3, these 3Al 2 O 3 · 2
Addition and dispersion of components such as SiO 2 (mullite) is extremely effective in preventing deterioration over time, and at the same time, high strength and high toughness zirconia sintered body with improved mechanical properties at high temperature and desired thermal expansion coefficient The present invention has been completed by finding that the above can be obtained.

【0015】本発明の高靱性ジルコニア質焼結体は、Y
2 3 を安定化剤として含み、安定化剤であるY23
添加量が、ZrO2 に対し内部molで1〜6mol%
であり、主として正方晶よりなる部分安定化ジルコニア
に、0.5〜60内部重量%の範囲で3Al2 3 ・2
SiO2 (ムライト)又はAl2 3 及び3Al23
・2SiO2 (ムライト)を含む焼結体で、平均結晶粒
子径が3μm以下であり、300℃大気中あるいは14
5℃飽和水蒸気雰囲気中のジルコニア結晶の熱安定性に
優れることをことを要旨とする。
The high toughness zirconia-based sintered body of the present invention is Y
2 O 3 is contained as a stabilizer, and the addition amount of Y 2 O 3 which is a stabilizer is 1 to 6 mol% in terms of internal mol with respect to ZrO 2.
, And the the partially stabilized zirconia mainly composed of tetragonal, 3Al 2 O 3 · 2 in the range of 0.5 to 60 internal wt%
SiO 2 (mullite) or Al 2 O 3 and 3Al 2 O 3
・ Sintered body containing 2SiO 2 (mullite), having an average crystal grain size of 3 μm or less, in air at 300 ° C. or 14
The gist is that the thermal stability of the zirconia crystal in a 5 ° C. saturated steam atmosphere is excellent.

【0016】本発明の高靱性ジルコニア質焼結体は、部
分安定化ジルコニアに、ZrO2 のゾルまたはZrO2
のゾルおよび水溶性の塩を、安定化剤の水溶性の塩と共
に溶液の状態で均一に混合した後、沈澱の形で分離して
得られた原料を用いることができる。
The high toughness zirconia sintered body of the present invention, partially stabilized zirconia, the ZrO 2 sol or ZrO 2
The raw material obtained by uniformly mixing the sol and the water-soluble salt of Example 1 with the water-soluble salt of the stabilizer in the form of a solution and then separating them in the form of a precipitate can be used.

【0017】本発明の安定化剤であるY23の添加量
が、ZrO2 に対し内部molで%1〜6mol%の範
囲内とすることにより、より好ましい結果を得ることが
できる。また、本発明の高靱性ジルコニア質焼結体のZ
rO2 の一部または全部をHfO2 で置換することがで
きる。
More preferable results can be obtained by adjusting the amount of Y 2 O 3 as the stabilizer of the present invention to be within the range of 1 to 6 mol% in terms of internal mol with respect to ZrO 2 . Further, Z of the high toughness zirconia-based sintered body of the present invention is
Part or all of rO 2 can be replaced with HfO 2 .

【0018】本発明において安定化剤としてY2 3
ジルコニアに添加するのは、ZrO2 に3価の金属酸化
物を固溶させることによって、室温において、主として
正方晶から成る部分安定化ジルコニアを得るためであ
る。本発明におけるY2 3 の添加量はジルコニアに対
し、1.0〜6.0mol%であり、より好ましくは
1.5〜5.0mol%である。
In the present invention, Y 2 O 3 as a stabilizer is added to zirconia by partially dissolving ZrO 2 with a trivalent metal oxide to form a partially stabilized zirconia mainly composed of tetragonal crystals at room temperature. Is to get. The amount of Y 2 O 3 added in the present invention is 1.0 to 6.0 mol% with respect to zirconia, and more preferably 1.5 to 5.0 mol%.

【0019】本発明において、安定化剤の添加量を限定
した理由は次の通りである。添加量が下限値を下回ると
正方晶系の結晶相が得られなくなるためである。また添
加量が上限値を上回ると曲げ等の機械的特性が低下する
傾向が顕著となるからである。なお、Y2 3 の一部あ
るいは全部をLa2 3 ,Er2 3 ,Nd2 3 等の
希土類金属酸化物で置換しても同様の効果が得られるも
のである。
The reason why the amount of the stabilizer added is limited in the present invention is as follows. This is because if the addition amount is less than the lower limit value, a tetragonal crystal phase cannot be obtained. Also, if the added amount exceeds the upper limit, the tendency that mechanical properties such as bending are deteriorated becomes remarkable. Even if a part or all of Y 2 O 3 is replaced with a rare earth metal oxide such as La 2 O 3 , Er 2 O 3 or Nd 2 O 3 , the same effect can be obtained.

【0020】[0020]

【作用】本発明の組成を有するジルコニア焼結体は主と
して正方晶より成る部分安定化ジルコニアであるので、
高強度、高靱性を示す。本来、正方晶は準安定相である
ため試料表面の研削によって一部が単斜晶へ転移を生
じ、表面層の残留圧縮応力により、焼結体の強化に寄与
する。この強化の程度は、研削による表面粗さと焼結体
の粒径に依存している。このため、本発明による主とし
て正方晶より成る部分安定化ジルコニアとは、X線回折
による結晶相の測定において、鏡面状態で、正方晶系を
少なくとも20%以上含むジルコニアをいう。正方晶系
が20%以下では靱性が低いため正方晶系は20%以上
含まれることが必要である。
Since the zirconia sintered body having the composition of the present invention is a partially stabilized zirconia mainly composed of tetragonal crystals,
Shows high strength and high toughness. Originally, the tetragonal crystal is a metastable phase, so that a part of the sample surface is transformed into a monoclinic crystal by grinding the surface of the sample, and the residual compressive stress of the surface layer contributes to strengthening of the sintered body. The degree of this strengthening depends on the surface roughness due to grinding and the grain size of the sintered body. Therefore, the partially stabilized zirconia mainly composed of tetragonal crystals according to the present invention means zirconia containing at least 20% or more of tetragonal system in a mirror state in the measurement of the crystal phase by X-ray diffraction. If the tetragonal system is 20% or less, the toughness is low, so that the tetragonal system needs to be contained in 20% or more.

【0021】本発明の高靱性ジルコニア質焼結体は、従
来の部分安定化ジルコニア焼結体に、3Al2 3 ・2
SiO2 (ムライト)成分である針状結晶を微細に分散
させ、焼結体の微構造を制御することにより、常温での
優れた強度を有すると共に、正方晶から単斜晶への転移
による劣化を制御する作用があり、熱的に極めて安定で
あり、従来より劣化の激しい水蒸気の存在下、高圧熱水
溶液中においても高い安定性を示す。その上、高温にお
ける部分安定化ジルコニア焼結体の強度、クリープ等の
機械的特性をも改善するものである。
The high-toughness zirconia-based sintered body of the present invention is obtained by adding 3Al 2 O 3 .2
By acicular crystals of SiO 2 (mullite) finely dispersed and controlling the microstructure of the sintered body, it has excellent strength at room temperature and deterioration due to the transition from tetragonal to monoclinic. It has the effect of controlling the temperature, is extremely thermally stable, and exhibits high stability even in a high-pressure hot aqueous solution in the presence of steam, which is more deteriorated than before. Moreover, it also improves mechanical properties such as strength and creep of the partially stabilized zirconia sintered body at high temperature.

【0022】また、Al2 3 を含む高靱性ジルコニア
焼結体に対しても、3Al2 3 ・2SiO2 (ムライ
ト)成分である針状結晶の分散により上記効果が得られ
る。さらに、焼結体中に含まれる3Al2 3 ・2Si
2 (ムライト)量を加減することにより、部分安定化
ジルコニアの熱膨張係数を下げ所望の値に制御すること
が可能となる。
Further, the above-mentioned effect can be obtained even for a high toughness zirconia sintered body containing Al 2 O 3 by dispersing needle crystals which are 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) component. Furthermore, 3Al 2 O 3 .2Si contained in the sintered body
By adjusting the amount of O 2 (mullite), the thermal expansion coefficient of the partially stabilized zirconia can be lowered and controlled to a desired value.

【0023】ここで3Al2 3 ・2SiO2 (ムライ
ト)あるいはAl2 3 および3Al2 3 ・2SiO
2 (ムライト)の添加量を制限した理由は次の通りであ
る。添加量が0.5内部重量%以下では、添加効果が乏
しいからであり、60内部重量%以上では靱性あるいは
ZrO2 の含有量を低め、強度、靱性等の機械的特性が
急激に低下するからである。本発明をより効果あるもの
とするためには、3Al2 3 ・2SiO2 (ムライ
ト)あるいはAl2 3 及び3Al2 3 ・2SiO2
(ムライト)の添加量を3〜50内部重量%の範囲に選
択するとよい
3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) or Al 2 O 3 and 3Al 2 O 3 .2SiO
The reason for limiting the addition amount of 2 (mullite) is as follows. If the amount added is less than 0.5% by weight, the effect of addition is poor. If the amount added is more than 60% by weight, the toughness or the ZrO 2 content is lowered, and mechanical properties such as strength and toughness are rapidly reduced. Is. In order to make the present invention more effective, 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) or Al 2 O 3 and 3Al 2 O 3 .2SiO 2
The addition amount of (mullite) should be selected within the range of 3 to 50 internal weight%.

【0024】本発明の焼結体で、優れた耐熱水安定性を
得るためには、97.5%以上の対理論密度が望まし
く、より好ましくは99%以上の対理論密度が良い。こ
のため、本発明に使用する3Al2 3 ・2SiO
2 (ムライト)は、微粒かつ易焼結性であることが望ま
しい。かかる微細かつ易焼結性の原料粉末は例えば、ア
ルミニウム化合物及びケイ酸化合物を夫々含む溶液を液
相の状態で混合させた後に乾燥し1100〜1500で
仮焼し、粉砕することによって得られる。また、本発明
で言う3Al2 3 ・2SiO2 (ムライト)とは、A
2 3 ・2SiO2(ムライト)とは、Al2 3
SiO2 比が65/35から75/25の範囲内の組成
物のことを言う。
In order to obtain excellent stability against hot water in the sintered body of the present invention, a theoretical density of 97.5% or more is desirable, and a theoretical density of 99% or more is more preferable. Therefore, 3Al 2 O 3 .2SiO used in the present invention is used.
It is desirable that 2 (mullite) be fine particles and easily sinterable. Such a fine and easily sinterable raw material powder is obtained, for example, by mixing a solution containing an aluminum compound and a solution containing a silicic acid compound in a liquid phase, followed by drying, calcination at 1100 to 1500, and pulverization. The term 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) as used in the present invention means A
l 2 O 3 · 2SiO 2 (mullite) is Al 2 O 3 /
A composition having a SiO 2 ratio in the range of 65/35 to 75/25.

【0025】本発明の焼結体は平均結晶粒子が3μm以
下てあることが望ましい。平均結晶粒子径が3μmを越
えると正方晶が単斜晶系に変り、靱性が低下する。ま
た、焼結体中の正方晶ジルコニアの平均結晶粒子は、優
れた耐熱及び耐熱水安定性を得るために、0.5μm以
下にすることが好ましい。
The sintered body of the present invention preferably has an average crystal grain size of 3 μm or less. If the average crystal grain size exceeds 3 μm, the tetragonal system changes into a monoclinic system and the toughness deteriorates. The average crystal grain of tetragonal zirconia in the sintered body is preferably 0.5 μm or less in order to obtain excellent heat resistance and hot water stability.

【0026】本発明の部分安定化ジルコニアはZrO2
のゾルまたはZrO2 のゾルおよび水溶性の塩を、安定
化剤の水溶性の塩と共に溶液の状態で均一に混合した
後、沈澱の形で分離して得られた原料を用いるので、Z
rO2 に安定化剤が均一に分散し、極めて微粒子から成
る易焼結性の粉体を原料とすることができる。この結
果、微粒,均一な組成を有し、マイクロポアのほとんど
ない焼結体が得られ、強度,靱性についても所期の値が
得られる。
The partially stabilized zirconia of the present invention is ZrO 2
The sol or ZrO 2 sol and the water-soluble salt are mixed uniformly with the water-soluble salt of the stabilizer in a solution state, and the raw material obtained by separating in the form of a precipitate is used.
The stabilizer is uniformly dispersed in rO 2 , and a raw material can be an easily sinterable powder composed of extremely fine particles. As a result, a sintered body having fine particles and a uniform composition and almost no micropores can be obtained, and desired values can be obtained for strength and toughness.

【0027】また、本発明の高靱性ジルコニア質焼結体
のZrO2 はその一部以上全部迄HfO2 によって置換
しても全く同様の特性を示すものである。
The ZrO 2 of the high-toughness zirconia-based sintered body of the present invention exhibits the same characteristics even if a part or all of ZrO 2 is replaced with HfO 2 .

【0028】本発明の高靱性ジルコニア質焼結体は、3
Al23・2SiO2(ムライト)又は3Al22・2
SiO2(ムライト)及びAl23が分散されているの
で、Y23のみを含有する部分安定化ジルコニアと比較
し、特に200〜400℃、あるいは水蒸気存在下、高
温熱水溶液中における経時劣化が極めて少なく、熱的安
定性および熱水安定性に優れる。
The high toughness zirconia-based sintered body of the present invention has 3
Al 2 O 3 · 2SiO 2 (mullite), or 3Al 2 O 2 · 2
Since SiO 2 (mullite) and Al 2 O 3 are dispersed, compared with partially stabilized zirconia containing Y 2 O 3 only, the aging in a high temperature hot aqueous solution at 200 to 400 ° C. or in the presence of water vapor Very little deterioration and excellent thermal and hot water stability.

【0029】3Al23・2SiO2(ムライト)成分
の添加は、ジルコニア焼結体中に3Al23・2SiO
2(ムライト)成分である針状結晶を微細に分散させ、
焼結体の微構造を制御することにより、ジルコニア結晶
粒子を保持し、正方晶から単斜晶への転移による劣化を
抑制する顕著な効果があり、特に従来より劣化の激しい
水蒸気の存在下、高圧熱水溶液中においても高い安定性
を示す。その上、同時に常温での優れた強度をもたらす
とともに、高温における部分安定化ジルコニア焼結体の
強度、クリープ等の機械的特性をも改善するものであ
る。
The addition of the 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) component was carried out by adding 3Al 2 O 3 .2SiO to the zirconia sintered body.
Finely disperse needle-like crystals that are 2 (mullite) components,
By controlling the microstructure of the sintered body, holding the zirconia crystal particles, there is a remarkable effect of suppressing the deterioration due to the transition from tetragonal to monoclinic crystal, especially in the presence of water vapor of severe deterioration than conventional, It exhibits high stability even in a high-pressure hot aqueous solution. At the same time, it not only provides excellent strength at room temperature, but also improves mechanical properties such as strength and creep of the partially stabilized zirconia sintered body at high temperature.

【0030】[0030]

【実施例】以下に、実施例により本発明を詳細に説明
し、本発明の効果をより明らかにする。 (実施例1)硝酸アルミニウムとケイ酸エチルを用い、
ムライト組成になるように、水,エタノ−ルと混合し、
その混合溶液を600℃にて噴霧乾燥した。得られた合
成粉を1000〜1300℃にて仮焼を行ない、粉砕す
ることにより、比表面積50〜10m2 /g、Al2
3 /SiO2 比が71.8/28.2の3Al2 3
2SiO2 (ムライト)を調製した。なお、この合成ム
ライトは1600℃にて焼結することにより3.17の
密度を示した。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples, to further clarify the effects of the present invention. (Example 1) Using aluminum nitrate and ethyl silicate,
Mix with water and ethanol to give a mullite composition,
The mixed solution was spray dried at 600 ° C. The obtained synthetic powder is calcined at 1000 to 1300 ° C. and pulverized to obtain a specific surface area of 50 to 10 m 2 / g and Al 2 O 3.
3Al 2 O 3 with a 3 / SiO 2 ratio of 71.8 / 28.2
2SiO 2 (mullite) was prepared. The synthetic mullite exhibited a density of 3.17 when sintered at 1600 ° C.

【0031】次に25m2 /gの比表面積を有する純度
99%以上の単斜晶系ジルコニアに対し、安定化剤とし
てY2 3 、上記の3Al2 3 ・2SiO2 (ムライ
ト)及び平均粒径0.3μm純度99.9%のAl2
3 を第1表及び第2表の割合で加え、湿式混合後乾燥さ
せた粉末を、1.5ton/cm2 の圧力で等方的に成
形し、1400〜1650℃の温度で大気中2時間焼成
した。得られた焼結体の平均結晶粒子径は全て3μmで
あった。
Next, for monoclinic zirconia having a specific surface area of 25 m 2 / g and a purity of 99% or more, Y 2 O 3 as a stabilizer, the above 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) and an average Al 2 O having a particle size of 0.3 μm and a purity of 99.9%
3 was added in the ratios shown in Tables 1 and 2, and the powder obtained by wet mixing and drying was isotropically molded at a pressure of 1.5 ton / cm 2 and at a temperature of 1400 to 1650 ° C. in the atmosphere for 2 hours. Baked. The average crystal grain size of all the obtained sintered bodies was 3 μm.

【0032】得られた焼結体は3×4×40mmに切断
研磨加工し、密度,結晶相,抗折強度、破壊靱性を測定
し、結果を表1に示した。抗折強度はJIS規格に従
い、3×4×40mm試料片を用い、スパン30mm、
クロスヘッド速度0.5mm/minの3点曲げにより
10本の平均値を示した。破壊靱性は、マイクロ・イン
デンテーションにより、荷重50kgで圧痕を入れて測
定を行ない、KIC値は新原らの式を用いた。
The obtained sintered body was cut and polished to 3 × 4 × 40 mm, and the density, crystal phase, bending strength and fracture toughness were measured, and the results are shown in Table 1. The bending strength is in accordance with JIS standard, using a 3 x 4 x 40 mm sample piece, and a span of 30 mm,
The average value of 10 pieces was shown by 3-point bending at a crosshead speed of 0.5 mm / min. The fracture toughness was measured by indentation with a load of 50 kg by micro-indentation, and the KIC value was calculated using the formula of Niihara et al.

【0033】結晶相の定量測定は、X線回折法により行
なった。すなわち、ダイヤモンドペーストにて鏡面研磨
した試料片の単斜晶の(111)面と(111)面の積
分強度IM と、正方晶の(111)面及び立方晶(11
1)面の積分強度IT 、IGより単斜晶量は、 (単斜晶量)=〔IM /(IT +IC +IM )〕×10
0 の式により決定した。
The quantitative measurement of the crystal phase was carried out by the X-ray diffraction method. That is, the integrated intensity I M of the monoclinic (111) plane and the (111) plane of the sample piece mirror-polished with diamond paste, and the tetragonal (111) plane and cubic (11)
1) surface of the integrated intensity I T, monoclinic Akiraryou than I G is (monoclinic Akiraryou) = [I M / (I T + I C + I M) ] × 10
It was determined by the formula of 0.

【0034】次に焼結体を5μm以下に微粉砕し、X線
回折により同条件で単斜晶ZrO2と立方晶ZrO2
積分強度IM * 、IC * を求めた。すなわち、この粉砕
の過程で焼結体中に存在していた正方晶ZrO2 は機械
的応力により、すべて単斜晶ZrO2 へ変態すると考え
られる。よって、立方晶は、 (立方晶)=〔IC * /(IM * +IC * )〕×100 により決定しこれにより次に正方晶量を決定した。 (正方晶量)=100−{( 単斜晶量)+(立方晶量)}
Next, the sintered body was finely pulverized to 5 μm or less, and the integrated strengths I M * and I C * of monoclinic ZrO 2 and cubic ZrO 2 were determined by X-ray diffraction under the same conditions. That is, it is considered that the tetragonal ZrO 2 existing in the sintered body during the pulverization process is transformed into monoclinic ZrO 2 by mechanical stress. Thus, cubic was determined (cubic) = [I C * / (I M * + I C *) ] was determined by × 100 Thus then square Akiraryou. (Amount of tetragonal crystal) = 100 − {(Amount of monoclinic crystal) + (Amount of cubic crystal)}

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】表1において試料No.1〜6は、安定化
剤としてY2 3 を2mol%含むZrO2 に、3Al
2 3 ・2SiO2 (ムライト)の添加量を順次増やし
ていったものである。ムライトを全く含まない比較例で
ある試料No.1では、密度も不充分で、破壊靱性,抗
折強度共に低くまた単斜晶への転移量も多い。これに対
して、本発明の組成範囲内のムライトを含有するNo.
2〜No.5出は破壊靱性,抗折強度共に高い値を示
し、結晶相も殆んどが正方晶から成ることが確認され
た。一方、ムライトを本発明の組成範囲以上に添加した
比較例No.6では破壊靱性,抗折強度共に極端に低下
することが明らかになった。
In Table 1, the sample No. 1 to 6 are ZrO 2 containing 2 mol% of Y 2 O 3 as a stabilizer and 3Al
The amount of 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) added was gradually increased. Sample No. which is a comparative example containing no mullite. In No. 1, the density is insufficient, the fracture toughness and the bending strength are low, and the amount of transformation to monoclinic crystals is large. On the other hand, No. containing mullite within the composition range of the present invention.
2 to No. No. 5 showed high values in both fracture toughness and transverse strength, and it was confirmed that the crystal phase was also mostly tetragonal. On the other hand, Comparative Example No. 1 in which mullite was added in the composition range of the present invention or above It was revealed that in No. 6, both the fracture toughness and the transverse strength were extremely reduced.

【0037】表1において試料No.7〜14は、安定
化剤としてY2 3 を2mol%含むZrO2 に3Al
2 3 ・2SiO2 (ムライト)及びAl2 3 を種々
の割合と量で添加したものである。ムライト及びAl2
3 を全く添加しない試料No.7では所期の強度が得
られないと共に結晶相も単斜晶への転移が多量に起って
しまう。これに対し、本発明の組成範囲内でムライト及
びAl2 3 を添加したNo.8〜No.13では、充
分高い破壊靱性,抗折強度が得られ、結晶相も殆んど正
方晶であることが判明した。一方、ムライト及びAl2
3 を本発明の組成範囲以上に含有する比較例No.1
4については、満足な強度が得られないことが確認され
た。
In Table 1, the sample No. Nos. 7 to 14 are ZrO 2 containing 2 mol% Y 2 O 3 as a stabilizer and 3Al.
2 O 3 · 2SiO 2 (mullite) and Al 2 O 3 were added in various ratios and amounts. Mullite and Al 2
Sample No. with no O 3 added In No. 7, the desired strength cannot be obtained, and the crystal phase also undergoes a large amount of transition to a monoclinic crystal. On the other hand, in No. 1 containing mullite and Al 2 O 3 within the composition range of the present invention. 8 to No. In No. 13, it was found that sufficiently high fracture toughness and bending strength were obtained, and the crystal phase was almost tetragonal. On the other hand, mullite and Al 2
Comparative example No. containing O 3 in the composition range of the present invention or more. 1
Regarding No. 4, it was confirmed that satisfactory strength could not be obtained.

【0038】(実施例2)純度99.9%のオキシ塩化
ジルコニウムの加水分解によって得られたジルコニアゾ
ル溶液に、純度99.9%の塩化イットリウムを加え、
均一に混合した溶液を凝結させ、沈澱とし、これを脱水
乾燥し、850℃にて仮焼してY2 3 を含む部分安定
化ジルコニア粉末を得た。
Example 2 To a zirconia sol solution obtained by hydrolysis of zirconium oxychloride having a purity of 99.9%, yttrium chloride having a purity of 99.9% was added,
The uniformly mixed solution was coagulated to form a precipitate, which was dehydrated and dried, and calcined at 850 ° C. to obtain a partially stabilized zirconia powder containing Y 2 O 3 .

【0039】この粉末は35m2 /gの比表面積を示
す。この粉末に実施例1の方法で得られた3Al2 3
・2SiO2 (ムライト)及び平均粒径0.3μm純度
99.9%のAl2 3 を第3表及び第4表の割合で加
え、湿式混合後乾燥させた粉末を1.5ton/cm2
の圧力で等方的に成形し、1400〜1600℃の温度
で大気中2時間焼成した。得られた焼結体の平均結晶粒
子径は全て3μm以下であった。
This powder exhibits a specific surface area of 35 m 2 / g. 3Al 2 O 3 obtained by the method of Example 1 was added to this powder.
2SiO 2 (mullite) and Al 2 O 3 having an average particle size of 0.3 μm and a purity of 99.9% were added at the ratios shown in Tables 3 and 4, and the powder obtained by wet mixing and drying was 1.5 ton / cm 2
Was isotropically molded at a pressure of 1, and baked at a temperature of 1400 to 1600 ° C. for 2 hours in the atmosphere. The average crystal grain size of all the obtained sintered bodies was 3 μm or less.

【0040】得られた焼結体は3×4×40mmに切断
研磨加工し、実施例1と同様に密度,結晶相,抗折強
度,破壊靱性を測定し、その結果を表2に示した。
The obtained sintered body was cut and polished to 3 × 4 × 40 mm, and the density, crystal phase, bending strength and fracture toughness were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2. .

【0041】[0041]

【表2】 [Table 2]

【0042】表2において試料No.15〜21は、安
定化剤としてY2 3 を2mol%含有するZrO
2 に、3Al2 3 ・2SiO2 (ムライト)を順次多
量に添加したものである。No.15はムライトを全く
添加しない比較例であるが、破壊靱性,抗折強度共に低
く、また単斜晶への転移量も多い。これに対して、本発
明の組成範囲でムライトを含有するNo.16〜No.
20では破壊靱性,抗折強度共に高い値を示し、結晶相
も殆んどが正方晶から成ることが確認された。特に強度
については実施例1より高い値を示していることが注目
される。No.21はムライトを本発明の組成範囲以上
に含む比較例であるが、範囲靱性,抗折強度共に低く満
足すべき結果が得られない。
In Table 2, the sample No. Nos. 15 to 21 are ZrO containing 2 mol% of Y 2 O 3 as a stabilizer.
In addition to 2 , 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) was sequentially added in large amounts. No. No. 15 is a comparative example in which mullite is not added at all, but the fracture toughness and the bending strength are both low, and the amount of transition to monoclinic crystals is large. On the other hand, No. containing mullite in the composition range of the present invention. 16-No.
In No. 20, both fracture toughness and bending strength were high, and it was confirmed that most of the crystal phases were also tetragonal. In particular, it is noted that the strength is higher than that in Example 1. No. No. 21 is a comparative example containing mullite in the composition range of the present invention or more, but both the range toughness and the bending strength are low and satisfactory results cannot be obtained.

【0043】表2において試料No.22〜30は、安
定化剤としてY2 3 を2mol%含有するZrO2
3Al2 3 ・2SiO2 (ムライト)及びAl2 3
を種々の量で添加したものである。No.22はムライ
ト及びAl2 3 を全く添加しない比較例であるが、所
期の強度が得られないと共に結晶相も単斜晶への転移が
多量に起ってしまう。これに対して本発明の組成範囲内
でムライト及びAl23 を添加したNo.23〜N
o.29では充分高い破壊靱性,抗折強度が得られ、結
晶相も殆んどが正方晶であることが明らかとなった。特
に強度については実施例1より更に高い値が得られるこ
とが注目される。No.30はムライト及びAl2 3
を本発明の組成範囲以上に含有する比較例であるが満足
すべき強度が得られないことが判明した。
In Table 2, the sample No. Nos. 22 to 30 are ZrO 2 containing 2 mol% of Y 2 O 3 as a stabilizer, 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) and Al 2 O 3
Is added in various amounts. No. No. 22 is a comparative example in which mullite and Al 2 O 3 are not added at all, but the desired strength cannot be obtained and the crystal phase also undergoes a large amount of transition to a monoclinic crystal. On the other hand, in No. 1 containing mullite and Al 2 O 3 within the composition range of the present invention. 23-N
o. In No. 29, sufficiently high fracture toughness and bending strength were obtained, and it was revealed that most of the crystal phases were tetragonal. In particular, it is noted that the strength is higher than that in Example 1. No. 30 is mullite and Al 2 O 3
However, it was found that a satisfactory strength could not be obtained, though it was a comparative example in which the above content was not less than the composition range of the present invention.

【0044】(実施例3)得られる粉末の組成が表3の
割合になるように純度99.9%のオキシ塩化ジルコニ
ウムの加水分解によって得られたジルコニアゾル溶液に
安定化剤として純度99.9%の塩化イットリウムを加
え、均一に混合した溶液を凝結させ沈澱とし、これを脱
水乾燥し、850℃にて仮焼して、35m2 /gの比表
面積を有する部分安定化ジルコニア粉末を得た.
(Example 3) A zirconia sol solution obtained by hydrolysis of zirconium oxychloride having a purity of 99.9% so that the composition of the obtained powder is as shown in Table 3 has a purity of 99.9 as a stabilizer. % Yttrium chloride was added and the homogeneously mixed solution was condensed to form a precipitate, which was dehydrated and dried and calcined at 850 ° C. to obtain a partially stabilized zirconia powder having a specific surface area of 35 m 2 / g. .

【0045】この粉末に、実施例1の方法で得られた3
Al2 3 ・2SiO2 (ムライト)及び平均粒径0.
3μ、純度99.9%のAl2 3 を表3の割合で加
え、湿式混合乾燥指せた粉末を1.5ton/cm2
圧力で等方的に成形し、1400〜1650℃の温度で
大気中2時間焼成した。得られた焼結体の平均結晶粒子
は全て3μmであった。
To this powder was obtained 3 by the method of Example 1.
Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) and average particle size of 0.
Al 2 O 3 with 3μ and a purity of 99.9% was added at the ratio shown in Table 3, and the powder which was wet mixed and dried was isotropically molded at a pressure of 1.5 ton / cm 2 at a temperature of 1400 to 1650 ° C. It was baked in the air for 2 hours. The average crystal grains of the obtained sintered bodies were all 3 μm.

【0046】得られた焼結体は3×4×40mmに切断
研磨加工し、実施例1と同様の測定方法で、密度,結晶
相,抗折強度,破壊靱性を測定し、その結果を表3に示
した。
The obtained sintered body was cut and polished into a size of 3 × 4 × 40 mm, and the density, the crystal phase, the bending strength and the fracture toughness were measured by the same measuring method as in Example 1, and the results are shown. Shown in 3.

【0047】[0047]

【表3】 [Table 3]

【0048】表3において試料No.31〜No.37
は安定化剤としてY2 3 を種々の割合で配合し、これ
に、3Al2 3 ・2SiO2 (ムライト)12.5
%、及びAl2 3 12.5%を添加したものである。
No.31はY2 3 量が充分でない比較例であるが、
焼成の途中で崩壊してしまい、結晶相も全て単斜晶に転
移してしまった。安定化剤として本発明の組成範囲のY
2 3 を添加したNo.32〜No.36では充分高い
破壊靱性と抗折強度が得られた。一方No.37はY2
3 を本発明の組成範囲以上に多量に含む比較例である
が、抗折強度、破壊靱性共に低い値を示す。
In Table 3, the sample No. 31-No. 37
Is mixed with Y 2 O 3 as a stabilizer in various proportions, and 3Al 2 O 3 · 2SiO 2 (mullite) 12.5 is added to this.
%, And Al 2 O 3 12.5% are added.
No. No. 31 is a comparative example in which the amount of Y 2 O 3 is not sufficient,
It collapsed in the middle of firing, and all the crystal phases were transformed into monoclinic crystals. Y in the composition range of the present invention as a stabilizer
The 2 O 3 were added No. 32-No. In No. 36, sufficiently high fracture toughness and bending strength were obtained. On the other hand, No. 37 is Y 2
It is a comparative example containing a large amount of O 3 in the composition range of the present invention or more, but both the bending strength and the fracture toughness show low values.

【0049】(実施例4)実施例2及び3の方法により
調製した焼結体を用い、オートクレーブを使用して、1
45℃の水蒸気中において、熱水劣化試験を行ない、焼
結体試料表面の単斜晶量を測定し単斜晶量と保持時間の
関係を図1示した。また、300℃の電気炉内に所定時
間保持し、熱劣化試験を行ない、同様に焼結体試料表面
の単斜晶量を測定し、同様に単斜晶量と保持時間の関係
を図2に示した。
Example 4 Using the sintered bodies prepared by the methods of Examples 2 and 3, using an autoclave, 1
A hot water deterioration test was conducted in water vapor at 45 ° C. to measure the monoclinic crystal amount on the surface of the sintered body sample, and the relationship between the monoclinic crystal amount and the holding time is shown in FIG. Further, the sample was kept in an electric furnace at 300 ° C. for a predetermined time, and a thermal deterioration test was performed. Similarly, the amount of monoclinic crystal on the surface of the sintered body sample was measured. It was shown to.

【0050】図1及び図2においてNo.15は3Al
2 3 ・2SiO2 (ムライト)を全く含まない本発明
の組成範囲外の比較例であり、No.Xは市販の共沈法
によるY2 3 を3モル%含み、Al2 3 及び3Al
2 3 ・2SiO2 (ムライト)を全く含まないジルコ
ニア焼結体で、1500℃で2時間焼成されて得られた
比較例である。No.18は安定化剤として2mol%
のY2 3 を含みこれに25重量%の3Al2 3 ・2
SiO2 (ムライト)を含有する本発明例である。
1 and 2, No. 15 is 3Al
No. 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) is not included in the composition range of the present invention. X contains 3 mol% of Y 2 O 3 obtained by a commercial coprecipitation method, and contains Al 2 O 3 and 3Al.
This is a comparative example obtained by firing at 1500 ° C. for 2 hours with a zirconia sintered body containing no 2 O 3 .2SiO 2 (mullite). No. 18 is 2 mol% as a stabilizer
Of Y 2 O 3 and 25% by weight of 3Al 2 O 3 .2
It is an example of the present invention containing SiO 2 (mullite).

【0051】図1及び図2から明らかなように、比較例
であるNo.15はオートクレーブ中の熱水劣化試験に
より非常に短時間で焼結体表面に単斜晶量が増大し、ま
た熱劣化試験においても単斜晶量の増大が最も多い。そ
して、焼結体表面に微少亀裂の生成とともに粒界破壊を
生じる一方、微細な単斜晶ZrO2 粒子が析出し、白色
化していることが認められた。
As is clear from FIG. 1 and FIG. In No. 15, the monoclinic crystal amount increased on the surface of the sintered body in a very short time by the hot water deterioration test in the autoclave, and the monoclinic crystal amount also increased most in the heat deterioration test. Then, it was confirmed that fine monoclinic ZrO 2 particles were precipitated and whitened while the grain boundary was broken along with the generation of minute cracks on the surface of the sintered body.

【0052】一方、No.Xは熱水中においては比較的
早い時間で一気に単斜晶量が増大し以後はやや緩やかに
増大する。また熱劣化試験においても同様の結果を示
し、焼結体表面の単斜晶量の増大が著しく、試料エッジ
部分にクラックが生じ、劣化が著しい。
On the other hand, No. In hot water, the amount of X monotonously increases at a dash in a relatively short period of time, and then increases a little gradually. Further, the same result was shown in the thermal deterioration test, and the amount of monoclinic crystal on the surface of the sintered body was remarkably increased, and cracks were generated at the edge portion of the sample, resulting in remarkable deterioration.

【0053】これらY23を安定化剤として含有するジ
ルコニアに対して3Al23・2SiO2(ムライト)
を添加した本発明例のNo.18は、300℃空気中1
000時間保持後の単斜晶量が20%以下であり、また
145℃飽和水蒸気中10時間保持後の単斜晶量も20
%以下であり、比較例と比べて単斜晶量の増大は大きく
抑制されている。これら試験結果より、3Al23・2
SiO2(ムライト)の添加が200〜400℃の温度
域、あるいは高温飽和水蒸気中における経時劣化の抑制
に顕著な効果があることが明らかとなり、本発明例の高
靱性ジルコニア質焼結体は、熱および熱水中において高
い安定性を示すことが判明した。
3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) is added to zirconia containing Y 2 O 3 as a stabilizer.
No. of the present invention example added with. 18 is 1 in 300 ° C air
The amount of monoclinic crystals after holding for 000 hours is 20% or less, and the amount of monoclinic crystals after holding for 10 hours in saturated steam at 145 ° C. is also 20%.
% Or less, and the increase in the amount of monoclinic crystals is greatly suppressed as compared with the comparative example. From these test results, 3Al 2 O 3・ 2
It became clear that the addition of SiO 2 (mullite) has a remarkable effect on the suppression of deterioration with time in the temperature range of 200 to 400 ° C. or high temperature saturated steam, and the high toughness zirconia-based sintered body of the present invention example is It was found to show high stability in heat and hot water.

【0054】(実施例5)実施例2及び3の方法で得ら
れた試料No.19と実施例4で用いた比較例である試
料No.Xを用いて高温強度を測定した。No.19は
ジルコニアゾル溶液と塩化イットリウムとの共沈によっ
て得られた原料に40%のムライトを添加した本発明例
である。
(Example 5) Sample Nos. Obtained by the methods of Examples 2 and 3. 19 and the sample No. which is a comparative example used in Example 4. The high temperature strength was measured using X. No. Reference numeral 19 is an example of the present invention in which 40% of mullite was added to the raw material obtained by coprecipitation of the zirconia sol solution and yttrium chloride.

【0055】高温強度の測定は、実施例1の曲げ強度の
測定と同じ方法で、試料を500℃,800℃,100
0℃に保持して抗折強度を測定した。測定の結果を縦軸
に曲げ強度を横軸に保持温度をとって図3に示した。
The high temperature strength was measured by the same method as the bending strength measurement of Example 1, and the sample was measured at 500 ° C., 800 ° C., 100 ° C.
The bending strength was measured by keeping at 0 ° C. The measurement results are shown in FIG. 3 with the vertical axis representing bending strength and the horizontal axis representing holding temperature.

【0056】図3より明らかなように、本発明のNo.
19は比較例のNo.Xより高温強度が向上しているこ
とが確認された。特にNo.19は、高温での強度の低
下が少ないことが判った。
As is apparent from FIG.
No. 19 of the comparative example. It was confirmed that the high temperature strength was improved from X. Especially No. No. 19 was found to have little decrease in strength at high temperatures.

【0057】(実施例6)実施例2の方法で得られた本
発明例の試料No.18、No.19、No.26及び
実施例4の比較例No.Xについて25℃から1000
℃までの熱膨張率を測定し、図2に熱膨張曲線として示
した。またそれぞれの試料について熱膨張係数を示し
た。
(Embodiment 6) Sample No. 7 of the present invention obtained by the method of Embodiment 2 18, No. 19, No. 26 and Comparative Example No. 25 ° C to 1000 for X
The coefficient of thermal expansion up to ° C was measured and shown in Fig. 2 as a thermal expansion curve. The coefficient of thermal expansion of each sample was also shown.

【0058】比較例のNo.Xはムライトを全く含まな
いので熱膨張係数が11.1×10-6と最も高いのに対
し、ムライト及びAl2 3 をそれぞれ12.5%含む
No.26が9.4×10-6、ムライトを25%含むN
o.18が8.9×10-6、ムライトを40%含むN
o.19が7.9×10-6と順次低くなっており、ムラ
イトの添加量によって熱膨張係数の値が減少するとが確
認された。
No. of the comparative example. Since X does not contain mullite at all, the coefficient of thermal expansion is the highest at 11.1 × 10 −6 , whereas No. X containing 12.5% of mullite and Al 2 O 3 respectively. 26 is 9.4 × 10 -6 , N containing 25% mullite
o. 18 is 8.9 × 10 -6 , N containing 40% mullite
o. 19 gradually decreased to 7.9 × 10 −6, and it was confirmed that the value of the thermal expansion coefficient decreased with the addition amount of mullite.

【0059】なお、以上に示した本発明の高靱性ジルコ
ニア焼結体の実施例はいずれも大気中で1400〜16
50℃で数時間焼成することにより所望の特性を得たも
のであるが、真空中、N2 、Ar等の不活性ガス中、水
素中、酸素等の雰囲気中での焼成,ホットプレス,HI
P等のセラミックスの焼成技術を用いることによっても
同様の結果が得られることによっても同様の結果が得ら
れるものである。
The examples of the high toughness zirconia sintered body of the present invention shown above are all 1400 to 16 in the air.
Although the desired characteristics were obtained by firing at 50 ° C. for several hours, firing in a vacuum, an inert gas such as N 2 or Ar, an atmosphere such as hydrogen or oxygen, hot pressing, HI
The same result can be obtained by using the firing technique for ceramics such as P.

【0060】[0060]

【発明の効果】本発明の高靱性ジルコニア質焼結体は、
2 3 を安定化剤として含む部分安定化ジルコニアに
3Al2 3 ・2SiO2 (ムライト)成分又は、3A
2 3 ・2SiO2 (ムライト)及びAl2 3 成分
を新たに添加することにより、常温での優れた強度を示
すとともに、従来よりY23を安定化剤とするジルコニ
アが不安定とされる200〜400℃における熱及び熱
水安定性に優れる。
The high toughness zirconia-based sintered body of the present invention is
3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) component or 3A is added to partially stabilized zirconia containing Y 2 O 3 as a stabilizer.
By adding l 2 O 3 · 2SiO 2 (mullite) and Al 2 O 3 components newly, excellent strength at room temperature is exhibited, and zirconia using Y 2 O 3 as a stabilizer is unstable compared with conventional ones. It is excellent in heat and hot water stability at 200 to 400 ° C.

【0061】すなわち、添加剤である3Al2 3 ・2
SiO2 (ムライト)成分又は3Al2 3 ・2SiO
2 (ムライト)及びAl2 3 成分はジルコニア焼結体
中に針状結晶として微細に分散するとともにジルコニア
結晶を保持し、200〜400℃の低温域あるいは熱水
中で正方晶から単斜晶への移転を抑制するため、熱劣化
及び熱水劣化に対し著しい制御効果がある。
That is, 3Al 2 O 3 .2 which is an additive
SiO 2 (mullite) component or 3Al 2 O 3 .2SiO
The 2 (mullite) and Al 2 O 3 components are finely dispersed as needle-like crystals in the zirconia sintered body and retain the zirconia crystals, and are tetragonal to monoclinic in the low temperature range of 200 to 400 ° C or in hot water. Therefore, it has a remarkable control effect against heat deterioration and hot water deterioration.

【0062】また、同時に3Al2 3 ・2SiO
2 (ムライト)成分である針状結晶は、部分安定化ジル
コニア焼結体中に微細に分散し、焼結体の微構造を制御
するもので、部分安定化ジルコニア焼結体の高温におけ
る強度やクリープ特性等の機械的特性を著しく改善する
ことができる。
At the same time, 3Al 2 O 3 .2SiO
Needle-like crystals that are 2 (mullite) components are finely dispersed in the partially stabilized zirconia sintered body and control the microstructure of the sintered body. Mechanical properties such as creep properties can be significantly improved.

【0063】さらに、焼結体中に含まれる3Al2 3
・2SiO2 (ムライト)量を加減することにより、部
分安定化ジルコニアの熱膨張率を下げ、所望の値に制御
することが可能となる。
Further, 3Al 2 O 3 contained in the sintered body
By adjusting the amount of 2SiO 2 (mullite), the coefficient of thermal expansion of the partially stabilized zirconia can be lowered and controlled to a desired value.

【0064】一方、3Al2 3 ・2SiO2 (ムライ
ト)単味の焼結体からみれば、従来20〜30Kg/m
2 の常温強度しか得られないムライトの強度が、約4
倍以上の強度に高められるという効果がもたらされる。
On the other hand, from the viewpoint of a sintered body of 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) alone, it is conventionally 20 to 30 kg / m 2.
The strength of mullite that can only obtain room temperature strength of m 2 is about 4
The effect that the strength is more than doubled is brought about.

【0065】これに加えて、本発明の高靱性ジルコニア
焼結体はZrO2 のゾルまたはZrO2 のゾルおよび水
溶性の塩を安定化剤の水溶性の塩と共に均一に混合して
沈澱の形で分離して得られる原料を用いるので、マイク
ロポアを含まず、高密度で高強度の焼結体を得ることが
できる。
[0065] In addition, high-toughness zirconia sintered body form of uniformly mixed to precipitate the sol and water-soluble salts of the ZrO 2 sol or ZrO 2 with a water-soluble salt of the stabilizing agent of the present invention Since the raw material obtained by separation in step 1 is used, it is possible to obtain a high-density and high-strength sintered body that does not contain micropores.

【0066】このように高強度、高靱性と共に熱安定
性、特に熱水安定性満足しうる本発明の高靱性ジルコニ
アは、例えば、熱及び圧力を受ける熱可塑性樹脂やセラ
ミックスの射出成形機用の耐磨耗セラミックスクリュウ
やノズルのほか、真ちゅうロッドやや銅管シェル等のダ
イスにも最適である。その上、切削工具、工業用カッ
タ、ダイス、内燃機関、ポンプ、人工骨、人工歯、人工
歯根、摺動部品、人工鋳造セラミックによる人工歯のブ
リッヂ芯材、精密機械工具、高温炉用部品、固体電解質
等への実用化とその性能向上に大きく寄与するものであ
る。
As described above, the high toughness zirconia of the present invention, which can satisfy not only high strength and high toughness but also thermal stability, especially hot water stability, is used for injection molding machines for thermoplastic resins and ceramics that are subjected to heat and pressure. It is ideal for dies such as brass rods and copper tube shells as well as abrasion-resistant ceramics crows and nozzles. In addition, cutting tools, industrial cutters, dies, internal combustion engines, pumps, artificial bones, artificial teeth, artificial tooth roots, sliding parts, artificial tooth bridge core materials of artificial teeth, precision machine tools, parts for high temperature furnaces, It greatly contributes to the practical application to solid electrolytes and the improvement of its performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例4の熱水劣化試験の時間と単斜晶量の関
係を示した図である。
FIG. 1 is a diagram showing the relationship between the time of a hot water deterioration test and the amount of monoclinic crystals in Example 4.

【図2】実施例4の熱劣化試験の時間と単斜晶量の関係
を示した図である。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the time of a heat deterioration test and the amount of monoclinic crystal in Example 4.

【図3】実施例5の高温強度試験の保持温度と曲げ強度
の関係を示した図である。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a holding temperature and a bending strength in a high temperature strength test of Example 5.

【図4】熱膨張試験の温度と熱膨張率の関係を示した図
である。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between temperature and coefficient of thermal expansion in a thermal expansion test.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 Y2 3 を安定化剤として含み、安定化
剤であるY23の添加量が、ZrO2 に対し内部mol
で1〜6mol%であり、主として正方晶よりなる部分
安定化ジルコニアに、0.5〜60内部重量%の範囲で
3Al2 3 ・2SiO2 (ムライト)又はAl2 3
及び3Al2 3 ・2SiO2 (ムライト)を含む焼結
体で、平均結晶粒子径が3μm以下であり、300℃大
気中あるいは145℃飽和水蒸気雰囲気中のジルコニア
結晶の熱安定性に優れることを特徴とする高靱性ジルコ
ニア質焼結体。
1. Y 2 O 3 is contained as a stabilizer, and the amount of the stabilizer Y 2 O 3 added is based on ZrO 2.
Is 1 to 6 mol%, and in the partially stabilized zirconia mainly composed of tetragonal crystal, 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite) or Al 2 O 3 is added in the range of 0.5 to 60% by weight.
And a sintered body containing 3Al 2 O 3 .2SiO 2 (mullite), having an average crystal grain size of 3 μm or less, and having excellent thermal stability of zirconia crystals in an atmosphere of 300 ° C. or a saturated steam atmosphere of 145 ° C. Characteristic high toughness zirconia sintered body.
【請求項2】 部分安定化ジルコニアは、ZrO2 のゾ
ルまたはZrO2 のゾルおよび水溶性の塩を、安定化剤
の水溶性の塩と共に溶液の状態で均一に混合した後、沈
澱の形で分離して得られた原料を用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載の高靱性ジルコニア質焼
結体。
2. A partially stabilized zirconia, the ZrO 2 sol or ZrO 2 sol and a water-soluble salt, were uniformly mixed in solution together with the water-soluble salts of the stabilizing agent in the form of precipitation The high-toughness zirconia-based sintered body according to claim 1, characterized in that a raw material obtained by separation is used.
【請求項3】 300℃大気中に1000時間保持後の
ジルコニア結晶の単斜晶量が20体積%以下であること
を特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項に記載
の高靱性ジルコニア質焼結体。
3. The high toughness according to claim 1 or 2, wherein the amount of monoclinic crystals of the zirconia crystals after being kept in the atmosphere at 300 ° C. for 1000 hours is 20% by volume or less. Zirconia sintered body.
【請求項4】 145℃飽和水蒸気中に10時間保持後
のジルコニア結晶の単斜晶量が20体積%以下であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3項のいず
れかに記載の高靱性ジルコニア質焼結体。
4. The monoclinic crystal of the zirconia crystal after being kept in saturated steam at 145 ° C. for 10 hours is 20% by volume or less, and the zirconia crystal according to any one of claims 1 to 3. The high-toughness zirconia-based sintered body described.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003089576A (en) * 2001-09-17 2003-03-28 Kyocera Corp Zirconia sintered compact, and oxygen sensor
WO2003033433A1 (en) * 2001-10-18 2003-04-24 Nikkato Corporation Zirconia based sintered product excellent in durability and abrasion-resistant member using the same
JP2018030775A (en) * 2017-08-03 2018-03-01 クラレノリタケデンタル株式会社 Zirconia sintered body, zirconia composition and zirconia calcined body, and prosthesis for dentistry
CN107986777A (en) * 2017-11-08 2018-05-04 中南大学 One zirconia ceramic matrix composite and preparation method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59162173A (en) * 1983-03-07 1984-09-13 東ソー株式会社 Zirconia sintered body
JPS6081062A (en) * 1983-10-13 1985-05-09 ティーディーケイ株式会社 High strength ceramic material
JPS61101463A (en) * 1984-10-25 1986-05-20 東ソー株式会社 High strength zirconia base ceramic engine part
JPS6212662A (en) * 1985-07-08 1987-01-21 株式会社ノリタケカンパニーリミテド High toughness zirconia base sintered body

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59162173A (en) * 1983-03-07 1984-09-13 東ソー株式会社 Zirconia sintered body
JPS6081062A (en) * 1983-10-13 1985-05-09 ティーディーケイ株式会社 High strength ceramic material
JPS61101463A (en) * 1984-10-25 1986-05-20 東ソー株式会社 High strength zirconia base ceramic engine part
JPS6212662A (en) * 1985-07-08 1987-01-21 株式会社ノリタケカンパニーリミテド High toughness zirconia base sintered body

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003089576A (en) * 2001-09-17 2003-03-28 Kyocera Corp Zirconia sintered compact, and oxygen sensor
WO2003033433A1 (en) * 2001-10-18 2003-04-24 Nikkato Corporation Zirconia based sintered product excellent in durability and abrasion-resistant member using the same
JP2018030775A (en) * 2017-08-03 2018-03-01 クラレノリタケデンタル株式会社 Zirconia sintered body, zirconia composition and zirconia calcined body, and prosthesis for dentistry
CN107986777A (en) * 2017-11-08 2018-05-04 中南大学 One zirconia ceramic matrix composite and preparation method thereof

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