JPH09100177A - 多孔質アルミナセラミックスの製造方法 - Google Patents
多孔質アルミナセラミックスの製造方法Info
- Publication number
- JPH09100177A JPH09100177A JP25745395A JP25745395A JPH09100177A JP H09100177 A JPH09100177 A JP H09100177A JP 25745395 A JP25745395 A JP 25745395A JP 25745395 A JP25745395 A JP 25745395A JP H09100177 A JPH09100177 A JP H09100177A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass powder
- porous alumina
- boehmite sol
- alumina ceramics
- glass
- Prior art date
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- Withdrawn
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/0045—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by a process involving the formation of a sol or a gel, e.g. sol-gel or precipitation processes
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Ceramic Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ベーマイトゾルを出発原料としてフィルタや
セパレータとして有用な高強度多孔質アルミナセラミッ
クスを製造する。 【解決手段】 ベーマイトゾルにガラス粉末を混合して
焼結させる。 【効果】 得られる多孔質アルミナセラミックスの気孔
率や気孔径を変化させることなく、ハンドリング強度を
向上させることができる。
セパレータとして有用な高強度多孔質アルミナセラミッ
クスを製造する。 【解決手段】 ベーマイトゾルにガラス粉末を混合して
焼結させる。 【効果】 得られる多孔質アルミナセラミックスの気孔
率や気孔径を変化させることなく、ハンドリング強度を
向上させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は多孔質アルミナセラ
ミックスの製造方法に係り、特に、ベーマイトゾルを出
発原料としてフィルタやセパレータとして有用な高強度
多孔質アルミナセラミックスを製造する方法に関する。
ミックスの製造方法に係り、特に、ベーマイトゾルを出
発原料としてフィルタやセパレータとして有用な高強度
多孔質アルミナセラミックスを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】多孔質アルミナセラミックスよりなるシ
ートは、フィルタやセパレータ等としての用途が有望視
されている。
ートは、フィルタやセパレータ等としての用途が有望視
されている。
【０００３】このような多孔質アルミナセラミックス製
シートは、アルミニウムアルコキシドを加水分解して作
製したベーマイトゾルに、有機バインダなどの必要な添
加物を加え、テープ成形によりグリーンシートを作製
し、これを焼成することにより製造することができる。
シートは、アルミニウムアルコキシドを加水分解して作
製したベーマイトゾルに、有機バインダなどの必要な添
加物を加え、テープ成形によりグリーンシートを作製
し、これを焼成することにより製造することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記方法で製造された
多孔質アルミナセラミックスは、強度が非常に弱く、厚
さが薄いものではハンドリングの際に手で持ち上げただ
けで簡単に割れてしまい、フィルタやセパレータとして
実使用するのは難しいという問題があった。
多孔質アルミナセラミックスは、強度が非常に弱く、厚
さが薄いものではハンドリングの際に手で持ち上げただ
けで簡単に割れてしまい、フィルタやセパレータとして
実使用するのは難しいという問題があった。
【０００５】本発明は上記従来の問題点を解消し、ベー
マイトゾルを出発原料としてフィルタやセパレータとし
て有用な高強度多孔質アルミナセラミックスを製造する
方法を提供することを目的とする。
マイトゾルを出発原料としてフィルタやセパレータとし
て有用な高強度多孔質アルミナセラミックスを製造する
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の多孔質アルミナ
セラミックスの製造方法は、ベーマイトゾルを出発原料
として多孔質アルミナセラミックスを製造する方法にお
いて、ベーマイトゾルにガラス粉末を混合して焼結する
ことを特徴とする。
セラミックスの製造方法は、ベーマイトゾルを出発原料
として多孔質アルミナセラミックスを製造する方法にお
いて、ベーマイトゾルにガラス粉末を混合して焼結する
ことを特徴とする。
【０００７】本発明に従って、ベーマイトゾルにガラス
粉末を混合して焼結させることにより、得られる多孔質
アルミナセラミックスの気孔率や気孔径を変化させるこ
となく、ハンドリング強度を向上させることができる。
粉末を混合して焼結させることにより、得られる多孔質
アルミナセラミックスの気孔率や気孔径を変化させるこ
となく、ハンドリング強度を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明においては、アルミニウム
アルコキシドを加水分解して作製したベーマイトゾルに
ガラス粉末を添加混合し、このベーマイトゾル−ガラス
粉末混合物を常法に従ってスラリー化し、これを成形、
焼成することにより多孔質アルミナセラミックスを製造
する。
アルコキシドを加水分解して作製したベーマイトゾルに
ガラス粉末を添加混合し、このベーマイトゾル−ガラス
粉末混合物を常法に従ってスラリー化し、これを成形、
焼成することにより多孔質アルミナセラミックスを製造
する。
【０００９】本発明で用いるガラス粉末としては、アル
ミナとの反応性の低いものが好ましく、融点１０００〜
１２００℃程度のものが好適である。融点が１０００℃
より低いものでは、焼成時に溶融して焼結が促進し、得
られる多孔質アルミナセラミックスの気孔率が小さくな
り、逆に融点が１２００℃より高いと十分な強度向上効
果が得られない。ガラス粉末組成には特に制限はなく、
本発明では、ＢａＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 −Ａｌ2 Ｏ3
系の硼珪酸ガラスの粉末，ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3−ＰｂＯ
系の硼珪酸鉛ガラスの粉末を用いることができる。
ミナとの反応性の低いものが好ましく、融点１０００〜
１２００℃程度のものが好適である。融点が１０００℃
より低いものでは、焼成時に溶融して焼結が促進し、得
られる多孔質アルミナセラミックスの気孔率が小さくな
り、逆に融点が１２００℃より高いと十分な強度向上効
果が得られない。ガラス粉末組成には特に制限はなく、
本発明では、ＢａＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 −Ａｌ2 Ｏ3
系の硼珪酸ガラスの粉末，ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3−ＰｂＯ
系の硼珪酸鉛ガラスの粉末を用いることができる。
【００１０】ガラス粉末の添加量は、ベーマイトゾルに
対して５０〜２００重量％とするのが好ましい。このガ
ラス粉末の添加量が５０重量％未満では、十分な強度向
上効果が得られず、２００重量％を超えて添加すると、
得られる多孔質アルミナセラミックスの気孔率の低下が
著しく、好ましくない。
対して５０〜２００重量％とするのが好ましい。このガ
ラス粉末の添加量が５０重量％未満では、十分な強度向
上効果が得られず、２００重量％を超えて添加すると、
得られる多孔質アルミナセラミックスの気孔率の低下が
著しく、好ましくない。
【００１１】本発明においては、ベーマイトゾルとガラ
ス粉末を所定割合で混合したベーマイトゾル−ガラス粉
末混合物に対して、例えば、下記のような添加物を加え
てスラリーを調製し、このスラリーを常法に従って、テ
ープ成形して焼成する。
ス粉末を所定割合で混合したベーマイトゾル−ガラス粉
末混合物に対して、例えば、下記のような添加物を加え
てスラリーを調製し、このスラリーを常法に従って、テ
ープ成形して焼成する。
【００１２】スラリー配合（重量部） ベーマイトゾル−ガラス粉末混合物：１００ 有機バインダ：６０〜１２０ 焼成温度は低温過ぎると、高強度多孔質アルミナセラミ
ックスを得ることがでず、高過ぎると気孔率の低下、気
孔径の拡大を生じることから、９００℃〜１３００℃、
好ましくは１０００℃〜１２００℃程度で行うのが望ま
しい。
ックスを得ることがでず、高過ぎると気孔率の低下、気
孔径の拡大を生じることから、９００℃〜１３００℃、
好ましくは１０００℃〜１２００℃程度で行うのが望ま
しい。
【００１３】このようにして得られる多孔質アルミナセ
ラミックスは、一般に１００μｍ以下の厚さで気孔率３
０〜６０％、平均気孔径０．０１〜０．１μｍを有し、
フィルタやセパレータとして実使用可能な十分なハンド
リング強度を有するものである。
ラミックスは、一般に１００μｍ以下の厚さで気孔率３
０〜６０％、平均気孔径０．０１〜０．１μｍを有し、
フィルタやセパレータとして実使用可能な十分なハンド
リング強度を有するものである。
【００１４】
【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。
説明する。
【００１５】実施例１ アルミニウムアルコキシドを加水分解して作製したベー
マイトゾルに、ベーマイトゾル中のアルミナに対して、
表１に示す割合でガラス粉末Ａ又はＢを添加し（Ｎｏ．
１，２では添加せず）、このベーマイトゾルとガラス粉
末の混合物に対して、下記割合で各種添加物を加えて混
合した。
マイトゾルに、ベーマイトゾル中のアルミナに対して、
表１に示す割合でガラス粉末Ａ又はＢを添加し（Ｎｏ．
１，２では添加せず）、このベーマイトゾルとガラス粉
末の混合物に対して、下記割合で各種添加物を加えて混
合した。
【００１６】このスラリーをドクターブレード法により
テープ成形し、乾燥することによりグリーンシートを得
た。このグリーンシートを表１に示す温度で焼成して、
厚さ５０μｍの多孔質アルミナセラミックスを得た。
テープ成形し、乾燥することによりグリーンシートを得
た。このグリーンシートを表１に示す温度で焼成して、
厚さ５０μｍの多孔質アルミナセラミックスを得た。
【００１７】スラリー配合（重量部） ベーマイトゾル−ガラス粉末混合物：１００ 有機バインダ：６０ 得られた多孔質アルミナセラミックスの気孔率及び平均
気孔径を測定し、結果を表１に示した。また、２インチ
角の多孔質アルミナセラミックスについてハンドリング
強度を調べ、下記基準で評価した。 ×：手で持ち上げただけで割れ、また、平らな板の上に
置いて上から指で押し付けただけで簡単に割れる。 ○：手で持ち上げても割れず、平らな板の上に置いて上
から指で押し付けても割れない。 ◎：手で持ち上げても割れず、平らな板の上に置いて上
から比較的強い力で指で押し付けても割れない。
気孔径を測定し、結果を表１に示した。また、２インチ
角の多孔質アルミナセラミックスについてハンドリング
強度を調べ、下記基準で評価した。 ×：手で持ち上げただけで割れ、また、平らな板の上に
置いて上から指で押し付けただけで簡単に割れる。 ○：手で持ち上げても割れず、平らな板の上に置いて上
から指で押し付けても割れない。 ◎：手で持ち上げても割れず、平らな板の上に置いて上
から比較的強い力で指で押し付けても割れない。
【００１８】なお、用いたガラス粉末Ａ，Ｂはいずれも
ＢａＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 −Ａｌ2 Ｏ3 系の硼珪酸ガ
ラス粉末であり、Ｂ2 Ｏ3 等の配合調整で、ガラス粉末
Ａの融点は１０００℃、ガラス粉末Ｂの融点は１１５０
℃となっている。
ＢａＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 −Ａｌ2 Ｏ3 系の硼珪酸ガ
ラス粉末であり、Ｂ2 Ｏ3 等の配合調整で、ガラス粉末
Ａの融点は１０００℃、ガラス粉末Ｂの融点は１１５０
℃となっている。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１より、ガラス粉末を添加することによ
り、得られる多孔質アルミナセラミックスの気孔率や気
孔径を殆ど変えることなく、ハンドリング強度を高める
ことができることがわかる。特に、ガラス粉末の添加量
を多孔質アルミナセラミックスに対して５０重量％以上
とすることでハンドリング強度は大幅に向上した。
り、得られる多孔質アルミナセラミックスの気孔率や気
孔径を殆ど変えることなく、ハンドリング強度を高める
ことができることがわかる。特に、ガラス粉末の添加量
を多孔質アルミナセラミックスに対して５０重量％以上
とすることでハンドリング強度は大幅に向上した。
【００２１】なお、ガラス粉末Ａ，Ｂを添加したものに
ついて、各々、８００℃で焼成したところ、気孔率や気
孔径については１０００℃で焼成したものと変わりなか
ったが、ハンドリング強度の向上効果は小さく、十分な
強度向上効果を得るためには１０００℃以上の焼成が好
適であることが確認された。
ついて、各々、８００℃で焼成したところ、気孔率や気
孔径については１０００℃で焼成したものと変わりなか
ったが、ハンドリング強度の向上効果は小さく、十分な
強度向上効果を得るためには１０００℃以上の焼成が好
適であることが確認された。
【００２２】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の方法により
製造される多孔質アルミナセラミックスは、実使用上好
適な気孔率及び気孔径を有し、しかも、ハンドリング強
度が高いことから、フィルタやセパレータ等、その他幅
広い用途に有効に利用することができる。
製造される多孔質アルミナセラミックスは、実使用上好
適な気孔率及び気孔径を有し、しかも、ハンドリング強
度が高いことから、フィルタやセパレータ等、その他幅
広い用途に有効に利用することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 ベーマイトゾルを出発原料として多孔質
アルミナセラミックスを製造する方法において、ベーマ
イトゾルにガラス粉末を混合して焼結させることを特徴
とする多孔質アルミナセラミックスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25745395A JPH09100177A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 多孔質アルミナセラミックスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25745395A JPH09100177A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 多孔質アルミナセラミックスの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09100177A true JPH09100177A (ja) | 1997-04-15 |
Family
ID=17306556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25745395A Withdrawn JPH09100177A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 多孔質アルミナセラミックスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09100177A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014010974A (ja) * | 2012-06-28 | 2014-01-20 | Toyota Industries Corp | セパレータ、蓄電装置及び二次電池並びにセパレータの製造方法 |
-
1995
- 1995-10-04 JP JP25745395A patent/JPH09100177A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014010974A (ja) * | 2012-06-28 | 2014-01-20 | Toyota Industries Corp | セパレータ、蓄電装置及び二次電池並びにセパレータの製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |