JPH06329468A - ジルコニア質焼結体及びその製造方法 - Google Patents
ジルコニア質焼結体及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH06329468A JPH06329468A JP5121434A JP12143493A JPH06329468A JP H06329468 A JPH06329468 A JP H06329468A JP 5121434 A JP5121434 A JP 5121434A JP 12143493 A JP12143493 A JP 12143493A JP H06329468 A JPH06329468 A JP H06329468A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zirconia
- sintered body
- based sintered
- less
- added
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 Ｌｎ2 Ｏ3 ／ＺｒＯ2 （ただし、ＬｎはＤ
ｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹｂよりなる群から選ばれる１種又
は２種以上を表す。）のモル比が、２／９８〜６／９４
の範囲であるジルコニア組成物に、特性向上剤として、
Ｌａ2 Ｏ3 ，Ｐｒ2Ｏ11/3及びＮｄ2 Ｏ3 よりなる群か
ら選ばれる１種又は２種以上を０．０１〜０．５モル％
添加したジルコニア質焼結体。原料粉を所定の形状に成
型した後、大気雰囲気中にて１３００〜１７００℃で焼
結させる。 【効果】 ジルコニア質焼結体が本来持っている強靭
性、潤滑性、断熱性、熱膨張特性、酸素物イオン導電性
等の特性を生かしつつ、比較的厳しい環境下で使用され
るため耐熱衝撃特性や耐久試験による特性が望まれるよ
うな所、又は、粉砕用部材、切断工具、ダイス、ノズル
などの機械構造材料及び酸素センサー、燃料電池用材料
などの機能性材料等に好適なジルコニア質焼結体が提供
される。
ｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹｂよりなる群から選ばれる１種又
は２種以上を表す。）のモル比が、２／９８〜６／９４
の範囲であるジルコニア組成物に、特性向上剤として、
Ｌａ2 Ｏ3 ，Ｐｒ2Ｏ11/3及びＮｄ2 Ｏ3 よりなる群か
ら選ばれる１種又は２種以上を０．０１〜０．５モル％
添加したジルコニア質焼結体。原料粉を所定の形状に成
型した後、大気雰囲気中にて１３００〜１７００℃で焼
結させる。 【効果】 ジルコニア質焼結体が本来持っている強靭
性、潤滑性、断熱性、熱膨張特性、酸素物イオン導電性
等の特性を生かしつつ、比較的厳しい環境下で使用され
るため耐熱衝撃特性や耐久試験による特性が望まれるよ
うな所、又は、粉砕用部材、切断工具、ダイス、ノズル
などの機械構造材料及び酸素センサー、燃料電池用材料
などの機能性材料等に好適なジルコニア質焼結体が提供
される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はジルコニア質焼結体及び
その製造方法に係り、特に、耐熱衝撃特性に優れ、高い
機械的特性を有すると共に、水又は水蒸気が存在するよ
うな高温（１００〜３００℃）環境下にて相転移による
劣化を起こし難い、安定したジルコニア質焼結体及びそ
の製造方法に関する。
その製造方法に係り、特に、耐熱衝撃特性に優れ、高い
機械的特性を有すると共に、水又は水蒸気が存在するよ
うな高温（１００〜３００℃）環境下にて相転移による
劣化を起こし難い、安定したジルコニア質焼結体及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ジルコニア質焼結体としては、安
定化剤に希土類元素のうちＳｃ，Ｙ，Ｃｅ，Ｓｍ，Ｅ
ｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ
からなる酸化物を用い結晶相を立方晶とした完全安定化
ジルコニアと、結晶相を正方晶及び立方晶の混合相とし
た部分安定化ジルコニアとが広く知られており、高強度
材料、断熱材料、固体電解質などとして利用されている
（例えば、特開昭６１−２６５６２号公報）。
定化剤に希土類元素のうちＳｃ，Ｙ，Ｃｅ，Ｓｍ，Ｅ
ｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ
からなる酸化物を用い結晶相を立方晶とした完全安定化
ジルコニアと、結晶相を正方晶及び立方晶の混合相とし
た部分安定化ジルコニアとが広く知られており、高強度
材料、断熱材料、固体電解質などとして利用されている
（例えば、特開昭６１−２６５６２号公報）。
【０００３】一方、Ｌａ，Ｐｒ，Ｎｄからなる酸化物を
安定化剤として加えてもその効果は期待できないことは
よく知られている。また、その他の安定化剤としては、
ＭｇＯやＣａＯなどがあり様々な所で使用されている。
安定化剤として加えてもその効果は期待できないことは
よく知られている。また、その他の安定化剤としては、
ＭｇＯやＣａＯなどがあり様々な所で使用されている。
【０００４】２００〜３００℃の温度に長時間保持され
た場合の熱安定性を高める方法としては特開昭６１−２
６５６２号公報によってＹ2 Ｏ3 で安定化されたＺｒＯ
2 にＬａ，Ｐｒ，Ｎｄ又はＰｍとＺｒの複酸化物を添加
した系が示されている。しかし、その中では耐熱衝撃特
性及び１００〜３００℃の熱水中における熱安定性には
まったく触れていない。また、Ｙ2 Ｏ3 以外の安定化剤
もしくは、Ｌａ，Ｐｒ及びＮｄの単酸化物を添加した
（特に、少量添加が効果がある）場合について明確な事
実が示されていない。
た場合の熱安定性を高める方法としては特開昭６１−２
６５６２号公報によってＹ2 Ｏ3 で安定化されたＺｒＯ
2 にＬａ，Ｐｒ，Ｎｄ又はＰｍとＺｒの複酸化物を添加
した系が示されている。しかし、その中では耐熱衝撃特
性及び１００〜３００℃の熱水中における熱安定性には
まったく触れていない。また、Ｙ2 Ｏ3 以外の安定化剤
もしくは、Ｌａ，Ｐｒ及びＮｄの単酸化物を添加した
（特に、少量添加が効果がある）場合について明確な事
実が示されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】完全安定化ジルコニア
は、高い酸化物イオン導電性を有し、常温〜１５００℃
の温度範囲で安定であり、長時間の使用でも経時変化は
殆ど見られないが、機械的強度が低く耐熱衝撃性に弱い
といった欠点を有する。
は、高い酸化物イオン導電性を有し、常温〜１５００℃
の温度範囲で安定であり、長時間の使用でも経時変化は
殆ど見られないが、機械的強度が低く耐熱衝撃性に弱い
といった欠点を有する。
【０００６】一方、部分安定化ジルコニアは、酸化物イ
オン導電性は低いが、機械的強度や耐熱衝撃性において
完全安定化ジルコニアに比べかなり良い特性を示すこと
が知られている。しかし、２００〜３００℃前後の温度
に保持された場合、正方晶が次第に単斜晶へと転移して
いき、相転移に伴う体積変化によって結晶粒子内に微亀
裂が生じる。そのため、機械的強度が著しく低下すると
いう欠点がある。また、水中若しくは水蒸気中では、前
記した温度より更に低温度域でも相転移による劣化が見
られている。
オン導電性は低いが、機械的強度や耐熱衝撃性において
完全安定化ジルコニアに比べかなり良い特性を示すこと
が知られている。しかし、２００〜３００℃前後の温度
に保持された場合、正方晶が次第に単斜晶へと転移して
いき、相転移に伴う体積変化によって結晶粒子内に微亀
裂が生じる。そのため、機械的強度が著しく低下すると
いう欠点がある。また、水中若しくは水蒸気中では、前
記した温度より更に低温度域でも相転移による劣化が見
られている。
【０００７】本発明は上記従来のジルコニア質焼結体の
問題点を解決し、耐熱衝撃特性に優れ、高い機械的特性
を有すると共に、水又は水蒸気が存在するような高温
（１００〜３００℃）環境下にて相転移による劣化を起
こし難い、安定した新規ジルコニア質焼結体及びその製
造方法を提供することを目的とする。
問題点を解決し、耐熱衝撃特性に優れ、高い機械的特性
を有すると共に、水又は水蒸気が存在するような高温
（１００〜３００℃）環境下にて相転移による劣化を起
こし難い、安定した新規ジルコニア質焼結体及びその製
造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び作用】請求項１のジル
コニア質焼結体は、Ｌｎ2 Ｏ3 ／ＺｒＯ2 （ただし、Ｌ
ｎはＤｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹｂよりなる群から選ばれる
１種又は２種以上を表す。）のモル比が、２／９８〜６
／９４の範囲であるジルコニア組成物に、特性向上剤と
して、Ｌａ2 Ｏ3 ，Ｐｒ2 Ｏ11/3及びＮｄ2 Ｏ3 よりな
る群から選ばれる１種又は２種以上を０．０１〜０．５
モル％添加したことを特徴とする。
コニア質焼結体は、Ｌｎ2 Ｏ3 ／ＺｒＯ2 （ただし、Ｌ
ｎはＤｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹｂよりなる群から選ばれる
１種又は２種以上を表す。）のモル比が、２／９８〜６
／９４の範囲であるジルコニア組成物に、特性向上剤と
して、Ｌａ2 Ｏ3 ，Ｐｒ2 Ｏ11/3及びＮｄ2 Ｏ3 よりな
る群から選ばれる１種又は２種以上を０．０１〜０．５
モル％添加したことを特徴とする。
【０００９】請求項２のジルコニア質焼結体は、請求項
１において、前記ジルコニア組成物に、焼結助剤として
Ａｌ2 Ｏ3 を５重量％未満、及び／又は、ＳｉＯ2 を２
重量％未満添加したことを特徴とする。
１において、前記ジルコニア組成物に、焼結助剤として
Ａｌ2 Ｏ3 を５重量％未満、及び／又は、ＳｉＯ2 を２
重量％未満添加したことを特徴とする。
【００１０】請求項３のジルコニア質焼結体は、請求項
１又は２において、焼結体の結晶相が主として正方晶の
相又は正方晶と立方晶の混合相からなり、結晶の平均粒
子径が５μｍ以下であることを特徴とする。
１又は２において、焼結体の結晶相が主として正方晶の
相又は正方晶と立方晶の混合相からなり、結晶の平均粒
子径が５μｍ以下であることを特徴とする。
【００１１】請求項４のジルコニア質焼結体の製造方法
は、請求項１〜３のジルコニア質焼結体の製造方法に関
し、原料粉を所定の形状に成型した後、大気雰囲気中に
て１３００〜１７００℃で焼結させることを特徴とす
る。
は、請求項１〜３のジルコニア質焼結体の製造方法に関
し、原料粉を所定の形状に成型した後、大気雰囲気中に
て１３００〜１７００℃で焼結させることを特徴とす
る。
【００１２】なお、ここで、結晶粒子が主として正方晶
よりなるとは、全体の結晶粒子において９５％以上を正
方晶が占めていることを意味すると共に、５％未満の単
斜晶を含むことを示唆するものである。
よりなるとは、全体の結晶粒子において９５％以上を正
方晶が占めていることを意味すると共に、５％未満の単
斜晶を含むことを示唆するものである。
【００１３】なお、この単斜晶の含有量は、Ｘ線回折で
のピーク強度比を用い下記（１）式により算出したもの
である。
のピーク強度比を用い下記（１）式により算出したもの
である。
【００１４】
【数１】
【００１５】以下に本発明を詳細に説明する。
【００１６】本発明のジルコニア質焼結体は、ＺｒＯ2
にＬｎ2 Ｏ3 （ただし、ＬｎはＤｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹ
ｂよりなる群から選ばれる１種又は２種以上を表す。）
を２〜６モル％置換してＺｒＯ2 を安定化させた組成物
を主成分とする。この安定化剤となるＬｎが２モル％未
満においては、ＺｒＯ2 を安定させる効果が少なく、焼
結体に亀裂が生じてしまう。また、Ｌｎ2 Ｏ3 が６モル
％を超えるものでは、焼結体の結晶相が立方晶の単一相
となり、低強度のジルコニア質焼結体となってしまう。
これらのことより、機械的強度の面から、Ｌｎ2 Ｏ3 は
２〜５モル％として、結晶の平均粒子径を５μｍ以下、
特に２μｍ以下とするのが好ましい。
にＬｎ2 Ｏ3 （ただし、ＬｎはＤｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹ
ｂよりなる群から選ばれる１種又は２種以上を表す。）
を２〜６モル％置換してＺｒＯ2 を安定化させた組成物
を主成分とする。この安定化剤となるＬｎが２モル％未
満においては、ＺｒＯ2 を安定させる効果が少なく、焼
結体に亀裂が生じてしまう。また、Ｌｎ2 Ｏ3 が６モル
％を超えるものでは、焼結体の結晶相が立方晶の単一相
となり、低強度のジルコニア質焼結体となってしまう。
これらのことより、機械的強度の面から、Ｌｎ2 Ｏ3 は
２〜５モル％として、結晶の平均粒子径を５μｍ以下、
特に２μｍ以下とするのが好ましい。
【００１７】本発明においてはこのようなＬｎ2 Ｏ3 ／
ＺｒＯ2 ＝２／９８〜６／９４のジルコニア組成物に対
して、特性向上剤として、Ｌａ2 Ｏ3 ，Ｐｒ2 Ｏ11/3，
Ｎｄ2 Ｏ3 から選ばれる少なくとも１種類以上の添加物
を０．０１〜０．５モル％添加する。なお、特性向上剤
とは、ジルコニア質焼結体をある一定温度より冷水中に
急冷却したときの特性（以下、「耐熱衝撃特性」と称
す。）及び２００〜３００℃での大気中又は水中、或い
は水蒸気中での長期耐久試験に伴う特性（以下、「耐久
特性」と称す。）を向上させることのできる添加物を示
す。このような特性向上助剤の添加効果は、上記ジルコ
ニア組成物に対して０．０１モル％以上の添加により発
現する。また、この添加量が０．５モル％を超えると、
逆に特性低下の原因となる。特性向上剤の特に好ましい
添加量はジルコニア組成物に対して０．０３〜０．２モ
ル％である。
ＺｒＯ2 ＝２／９８〜６／９４のジルコニア組成物に対
して、特性向上剤として、Ｌａ2 Ｏ3 ，Ｐｒ2 Ｏ11/3，
Ｎｄ2 Ｏ3 から選ばれる少なくとも１種類以上の添加物
を０．０１〜０．５モル％添加する。なお、特性向上剤
とは、ジルコニア質焼結体をある一定温度より冷水中に
急冷却したときの特性（以下、「耐熱衝撃特性」と称
す。）及び２００〜３００℃での大気中又は水中、或い
は水蒸気中での長期耐久試験に伴う特性（以下、「耐久
特性」と称す。）を向上させることのできる添加物を示
す。このような特性向上助剤の添加効果は、上記ジルコ
ニア組成物に対して０．０１モル％以上の添加により発
現する。また、この添加量が０．５モル％を超えると、
逆に特性低下の原因となる。特性向上剤の特に好ましい
添加量はジルコニア組成物に対して０．０３〜０．２モ
ル％である。
【００１８】また、本発明のジルコニア質焼結体には、
焼結を促進させるためにＡｌ2 Ｏ3及び／又はＳｉＯ2
を添加するのが好ましい。それぞれの好ましい添加量
は、主成分とするジルコニア組成物に対し、Ａｌ2 Ｏ3
５重量％未満、ＳｉＯ2 ２重量％未満である。これら
は、これよりも多く添加すると、本発明で目的とする結
晶相及び結晶粒子径となり得ない。
焼結を促進させるためにＡｌ2 Ｏ3及び／又はＳｉＯ2
を添加するのが好ましい。それぞれの好ましい添加量
は、主成分とするジルコニア組成物に対し、Ａｌ2 Ｏ3
５重量％未満、ＳｉＯ2 ２重量％未満である。これら
は、これよりも多く添加すると、本発明で目的とする結
晶相及び結晶粒子径となり得ない。
【００１９】なお、Ａｌ2 Ｏ3 ，ＳｉＯ2 は酸化物のほ
かに炭化物、窒化物又は水酸化物などの形で添加しても
同様の効果が得られる。
かに炭化物、窒化物又は水酸化物などの形で添加しても
同様の効果が得られる。
【００２０】本発明の方法に従って、このようなジルコ
ニア質焼結体を製造するには、出発原料として、各酸化
物の混合によるもの、或は、各成分の混合溶液の共沈
物、又は、反応物等を用い、これらの原料粉を所定の形
状にて成型した後、大気雰囲気中にて、１３００〜１７
００℃で焼結させる。
ニア質焼結体を製造するには、出発原料として、各酸化
物の混合によるもの、或は、各成分の混合溶液の共沈
物、又は、反応物等を用い、これらの原料粉を所定の形
状にて成型した後、大気雰囲気中にて、１３００〜１７
００℃で焼結させる。
【００２１】この焼成温度を１３００℃未満とすると、
焼結が不十分であるため高強度なジルコニア質焼結体は
得られない。また、１７００℃を超えた温度にて焼結さ
せたものは、平均粒子径５μｍ以下の結晶粒子よりなる
焼結体とはならないことから、強度面及び耐久特性が低
下してしまう。特に好ましい焼成温度は１４００〜１６
００℃である。
焼結が不十分であるため高強度なジルコニア質焼結体は
得られない。また、１７００℃を超えた温度にて焼結さ
せたものは、平均粒子径５μｍ以下の結晶粒子よりなる
焼結体とはならないことから、強度面及び耐久特性が低
下してしまう。特に好ましい焼成温度は１４００〜１６
００℃である。
【００２２】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
【００２３】実施例１ 表１，２に示す組成となるようにそれぞれの原料を秤量
し、混練、仮焼、解砕工程をへてジルコニア質焼結体用
原料粉を作成した。次に、原料粉を成型した後、表３，
４に示す１３００〜１７００℃の温度にて焼成を行いジ
ルコニア質焼結体を得た。得られたジルコニア質焼結体
について、主たる焼結相を調べ、また、ファインセラミ
ックスの曲げ強さ試験方法（ＪＩＳ Ｒ１６０１）に従
って測定した３点曲げ強度、ビッカース硬さ（ＪＩＳ
Ｒ１６１０）、ＩＦ法により求めた破壊靭性値（ＪＩＳ
Ｒ１６０７）を測定した。また、一定温度より冷水中
へ入れ急冷却した後、曲げ強度の低下を測定し強度低下
の直前温度を試料のΔｔとした耐熱衝撃試験を行なうと
共に、試料をオートクレーブ内の熱水中（２００℃）に
入れ２５０時間熱処理をした後、曲げ強度の測定を行
い、強度低下を見て劣化の有無を求めた耐久試験を行な
った。更に、一部のものについては電気抵抗値を調べ、
これらの結果を表３，４に示した。
し、混練、仮焼、解砕工程をへてジルコニア質焼結体用
原料粉を作成した。次に、原料粉を成型した後、表３，
４に示す１３００〜１７００℃の温度にて焼成を行いジ
ルコニア質焼結体を得た。得られたジルコニア質焼結体
について、主たる焼結相を調べ、また、ファインセラミ
ックスの曲げ強さ試験方法（ＪＩＳ Ｒ１６０１）に従
って測定した３点曲げ強度、ビッカース硬さ（ＪＩＳ
Ｒ１６１０）、ＩＦ法により求めた破壊靭性値（ＪＩＳ
Ｒ１６０７）を測定した。また、一定温度より冷水中
へ入れ急冷却した後、曲げ強度の低下を測定し強度低下
の直前温度を試料のΔｔとした耐熱衝撃試験を行なうと
共に、試料をオートクレーブ内の熱水中（２００℃）に
入れ２５０時間熱処理をした後、曲げ強度の測定を行
い、強度低下を見て劣化の有無を求めた耐久試験を行な
った。更に、一部のものについては電気抵抗値を調べ、
これらの結果を表３，４に示した。
【００２４】なお、電気抵抗値は、電極として白金ペー
スを焼き付けた試料を用いて５００℃において複素イン
ピーダンス解析法により求めた粒内抵抗＋粒界抵抗値を
示したものである。オートクレーブによる耐久試験は、
特願昭５８−１０７６４５号「セラミックスの試験法」
などによって報告されている。また、２５０℃の熱水中
で５０時間オートクレーブ試験をすることは、空気中の
２５０℃でほぼ５０００時間以上試験したことに相当す
ると言われている（特公平２−２９６２５）。このこと
から、本発明の実施例により行った耐久試験において良
好な結果を得るものは、水及び水蒸気中での耐久性に加
え、大気中での耐久性も保証されることとなることは明
らかである。
スを焼き付けた試料を用いて５００℃において複素イン
ピーダンス解析法により求めた粒内抵抗＋粒界抵抗値を
示したものである。オートクレーブによる耐久試験は、
特願昭５８−１０７６４５号「セラミックスの試験法」
などによって報告されている。また、２５０℃の熱水中
で５０時間オートクレーブ試験をすることは、空気中の
２５０℃でほぼ５０００時間以上試験したことに相当す
ると言われている（特公平２−２９６２５）。このこと
から、本発明の実施例により行った耐久試験において良
好な結果を得るものは、水及び水蒸気中での耐久性に加
え、大気中での耐久性も保証されることとなることは明
らかである。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】
【表３】
【００２８】
【表４】
【００２９】表１〜４により次のことが明らかである。
Ｌｎ2 Ｏ3 （Ｌｎ＝Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ）を２〜６
モル％含有するジルコニア組成物にＬａ2 Ｏ3 ，Ｐｒ2
Ｏ11/3，Ｎｄ2 Ｏ3 から選ばれる少なくとも１種類以上
を０．０１〜０．５モル％添加し、更に、Ａｌ2 Ｏ3 又
はＳｉＯ2 をそれぞれ、５重量％、２重量％未満添加し
た組成を有する本実施例のジルコニア質焼結体に対し
て、含有成分や成分組成が異なる比較例のジルコニア質
焼結体では良好な結果が得られない。
Ｌｎ2 Ｏ3 （Ｌｎ＝Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ）を２〜６
モル％含有するジルコニア組成物にＬａ2 Ｏ3 ，Ｐｒ2
Ｏ11/3，Ｎｄ2 Ｏ3 から選ばれる少なくとも１種類以上
を０．０１〜０．５モル％添加し、更に、Ａｌ2 Ｏ3 又
はＳｉＯ2 をそれぞれ、５重量％、２重量％未満添加し
た組成を有する本実施例のジルコニア質焼結体に対し
て、含有成分や成分組成が異なる比較例のジルコニア質
焼結体では良好な結果が得られない。
【００３０】また、含有成分や成分組成が本発明の範囲
内であっても、結晶の平均粒子径が５μｍ以下でかつ、
焼結体の結晶層が、主として正方晶の相、又は、正方晶
と立方晶の混合からなる相よりなっていないもの、即
ち、焼結温度を１３００〜１７００℃範囲以外に設けた
場合においては、良好な結果は得られない。
内であっても、結晶の平均粒子径が５μｍ以下でかつ、
焼結体の結晶層が、主として正方晶の相、又は、正方晶
と立方晶の混合からなる相よりなっていないもの、即
ち、焼結温度を１３００〜１７００℃範囲以外に設けた
場合においては、良好な結果は得られない。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のジルコニア
質焼結体及びその製造方法によれば、高強度でかつ、耐
熱衝撃特性が良く耐久試験による劣化のない優れた特性
を有するジルコニア質焼結体が提供される。
質焼結体及びその製造方法によれば、高強度でかつ、耐
熱衝撃特性が良く耐久試験による劣化のない優れた特性
を有するジルコニア質焼結体が提供される。
【００３２】従って、本発明によれば、ジルコニア質焼
結体が本来持っている強靭性、潤滑性、断熱性、熱膨張
特性、酸素物イオン導電性等の特性を生かしつつ、比較
的厳しい環境下で使用されるため耐熱衝撃特性や耐久試
験による特性が望まれるような所、又は、粉砕用部材、
切断工具、ダイス、ノズルなどの機械構造材料及び酸素
センサー、燃料電池用材料などの機能性材料等に好適な
ジルコニア質焼結体が提供される。
結体が本来持っている強靭性、潤滑性、断熱性、熱膨張
特性、酸素物イオン導電性等の特性を生かしつつ、比較
的厳しい環境下で使用されるため耐熱衝撃特性や耐久試
験による特性が望まれるような所、又は、粉砕用部材、
切断工具、ダイス、ノズルなどの機械構造材料及び酸素
センサー、燃料電池用材料などの機能性材料等に好適な
ジルコニア質焼結体が提供される。
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｌｎ2 Ｏ3 ／ＺｒＯ2 （ただし、Ｌｎは
Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹｂよりなる群から選ばれる１種
又は２種以上を表す。）のモル比が、２／９８〜６／９
４の範囲であるジルコニア組成物に、特性向上剤とし
て、Ｌａ2 Ｏ3，Ｐｒ2 Ｏ11/3及びＮｄ2 Ｏ3 よりなる
群から選ばれる１種又は２種以上を０．０１〜０．５モ
ル％添加したことを特徴とするジルコニア質焼結体。 - 【請求項２】 前記ジルコニア組成物に、焼結助剤とし
てＡｌ2 Ｏ3 を５重量％未満、及び／又は、ＳｉＯ2 を
２重量％未満添加したことを特徴とする請求項１に記載
のジルコニア質焼結体。 - 【請求項３】 焼結体の結晶相が主として正方晶の相又
は正方晶と立方晶の混合相からなり、結晶の平均粒子径
が５μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に
記載のジルコニア質焼結体。 - 【請求項４】 原料粉を所定の形状に成型した後、大気
雰囲気中にて１３００〜１７００℃で焼結させることを
特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のジ
ルコニア質焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5121434A JPH06329468A (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | ジルコニア質焼結体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5121434A JPH06329468A (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | ジルコニア質焼結体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06329468A true JPH06329468A (ja) | 1994-11-29 |
Family
ID=14811047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5121434A Pending JPH06329468A (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | ジルコニア質焼結体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06329468A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011514629A (ja) * | 2008-02-19 | 2011-05-06 | ハー．ツェー．スタルク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 高出力および高い機械的強度を有する安価な電解質支持型高温燃料電池のための電解質 |
-
1993
- 1993-05-24 JP JP5121434A patent/JPH06329468A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011514629A (ja) * | 2008-02-19 | 2011-05-06 | ハー．ツェー．スタルク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 高出力および高い機械的強度を有する安価な電解質支持型高温燃料電池のための電解質 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7399722B2 (en) | Alumina/zirconia ceramics and method of producing the same | |
| US5656564A (en) | Zirconia-based sinter, process for producing the same, gringing part material, and bracket material for dental correction | |
| JPWO2006080473A1 (ja) | 複合セラミックス及びその製法 | |
| JPS60141673A (ja) | ジルコニア磁器およびその製造法 | |
| Kim et al. | Low thermal expansion behavior and thermal durability of ZrTiO4–Al2TiO5–Fe2O3 ceramics between 750 and 1400° C | |
| JP2005075659A (ja) | セラミックス焼結体とその製法および生体用材料 | |
| JP3736649B2 (ja) | ジルコニア質焼結体及びその製造方法並びに粉砕用部品材料 | |
| JP3034132B2 (ja) | ジルコニア固体電解質 | |
| JPH06329468A (ja) | ジルコニア質焼結体及びその製造方法 | |
| JP2001302345A (ja) | 耐久性にすぐれたジルコニア質焼結体およびその製造方法 | |
| JP2517249B2 (ja) | 高強度ジルコニア系ｈｉｐ焼結体 | |
| JP4831945B2 (ja) | ジルコニア−アルミナ系セラミックスおよびその製法 | |
| JPS6121185B2 (ja) | ||
| RU2675391C1 (ru) | Керамический материал с низкой температурой спекания на основе диоксида циркония тетрагональной модификации | |
| JP2000095564A (ja) | ジルコニア質焼結体及びその製造方法ならびに粉砕部材用材料 | |
| Yoleva et al. | ADDITION ON THERMAL HYSTERESIS OF ALUMINUM TITANATE | |
| JPH08109065A (ja) | 高強度ジルコニア質焼結体及びその製造方法並びに粉砕用部品材料 | |
| JP2762495B2 (ja) | 耐食性および耐熱水性に優れたジルコニア焼結体 | |
| JP3121996B2 (ja) | アルミナ質焼結体 | |
| JP4612358B2 (ja) | アルミナ・ジルコニアセラミックスおよびその製法 | |
| JP2002121070A (ja) | 耐低温熱劣化性ジルコニア質焼結体及びその製造方法 | |
| JPS63139044A (ja) | アルミナ−ジルコニア質焼結体およびその製造法 | |
| JPS61219756A (ja) | 耐熱水安定性に優れた高靭性ジルコニア焼結体 | |
| JPH05254933A (ja) | ジルコニア焼結体及びその製造方法 | |
| JPH0822778B2 (ja) | 軽量ジルコニア質焼成用道具材 |