JPH10120460A - 高親水性低摩擦セラミツク摺動部材 - Google Patents
高親水性低摩擦セラミツク摺動部材Info
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- JPH10120460A JPH10120460A JP8295627A JP29562796A JPH10120460A JP H10120460 A JPH10120460 A JP H10120460A JP 8295627 A JP8295627 A JP 8295627A JP 29562796 A JP29562796 A JP 29562796A JP H10120460 A JPH10120460 A JP H10120460A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 強度が高く、耐久性に優れた、高親水性低摩
擦セラミツク摺動部材を得る。 【解決手段】 セラミツク摺動部材として、アルミナ
（Al2O3)を主成分とし、添加物として少くともニオブ
（Nb）の化合物または亜鉛（Zn）の化合物を、酸化ニオ
ブ（Nb2O5)，酸化亜鉛（ZnO)にそれぞれ換算して３〜２
５wt％含む原料粉末から成形体を作製し、該成形体を温
度１４００℃の大気中で３時間焼成して焼結体とする。
焼結体の組成はアルミナ（Al2O3)からなる母相にAlNbO4
を主成分とするアルミニウム（Al）とニオブ（Nb）から
なる複合酸化物が化合物または固溶体として分散してい
るか、アルミナ（Al2O3)からなる母相にZnAl2O4 を主成
分とするアルミニウム（Al）と亜鉛（Zn）からなる複合
酸化物が化合物または固溶体として分散している。
擦セラミツク摺動部材を得る。 【解決手段】 セラミツク摺動部材として、アルミナ
（Al2O3)を主成分とし、添加物として少くともニオブ
（Nb）の化合物または亜鉛（Zn）の化合物を、酸化ニオ
ブ（Nb2O5)，酸化亜鉛（ZnO)にそれぞれ換算して３〜２
５wt％含む原料粉末から成形体を作製し、該成形体を温
度１４００℃の大気中で３時間焼成して焼結体とする。
焼結体の組成はアルミナ（Al2O3)からなる母相にAlNbO4
を主成分とするアルミニウム（Al）とニオブ（Nb）から
なる複合酸化物が化合物または固溶体として分散してい
るか、アルミナ（Al2O3)からなる母相にZnAl2O4 を主成
分とするアルミニウム（Al）と亜鉛（Zn）からなる複合
酸化物が化合物または固溶体として分散している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は混合水栓用止水弁な
どに好適な高親水性低摩擦セラミツク摺動部材に関する
ものである。
どに好適な高親水性低摩擦セラミツク摺動部材に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、特開平 6-93277号公報や特開平7-
108774号公報などに開示されるように、混合水栓用止水
弁など水中における摩耗係数を低減するための材料とし
て、アルミナ材料の表面にダイヤモンドライクカーボン
を被覆したもの、アルミナ材料の表面に炭化ケイ素とカ
ーボンとの混合物を被覆したもの、表面に水溜めとなる
多数の気孔を均一に分散させたセラミツク、固体潤滑剤
または油を含浸させたセラミツクなどが知られている。
しかし、従来の材料は強度が十分なものでなく、潤滑の
役目を果たす被覆が剥がれやすく、製造原価が高いなど
の難点がある。
108774号公報などに開示されるように、混合水栓用止水
弁など水中における摩耗係数を低減するための材料とし
て、アルミナ材料の表面にダイヤモンドライクカーボン
を被覆したもの、アルミナ材料の表面に炭化ケイ素とカ
ーボンとの混合物を被覆したもの、表面に水溜めとなる
多数の気孔を均一に分散させたセラミツク、固体潤滑剤
または油を含浸させたセラミツクなどが知られている。
しかし、従来の材料は強度が十分なものでなく、潤滑の
役目を果たす被覆が剥がれやすく、製造原価が高いなど
の難点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上述の
問題に鑑み、強度が高く、耐久性に優れた、高親水性低
摩擦セラミツク摺動部材を提供することにある。
問題に鑑み、強度が高く、耐久性に優れた、高親水性低
摩擦セラミツク摺動部材を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の構成はアルミナ（Al2O3)を主成分とし、添
加物として少くともニオブ（Nb）または亜鉛（Zn）の化
合物を酸化ニオブ（Nb2O5)，酸化亜鉛（ZnO)にそれぞれ
換算して３〜２５wt％含み、その組成はアルミナ（Al2O
3)からなる母相にAlNbO4を主成分とするアルミニウム
（Al）とニオブ（Nb）からなる複合酸化物が化合物また
は固溶体として分散しているか、アルミナ（Al2O3)から
なる母相にZnAl2O4 を主成分とするアルミニウム（Al）
と亜鉛（Zn）からなる複合酸化物が化合物または固溶体
として分散していることを特徴とする。
に、本発明の構成はアルミナ（Al2O3)を主成分とし、添
加物として少くともニオブ（Nb）または亜鉛（Zn）の化
合物を酸化ニオブ（Nb2O5)，酸化亜鉛（ZnO)にそれぞれ
換算して３〜２５wt％含み、その組成はアルミナ（Al2O
3)からなる母相にAlNbO4を主成分とするアルミニウム
（Al）とニオブ（Nb）からなる複合酸化物が化合物また
は固溶体として分散しているか、アルミナ（Al2O3)から
なる母相にZnAl2O4 を主成分とするアルミニウム（Al）
と亜鉛（Zn）からなる複合酸化物が化合物または固溶体
として分散していることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明によるセラミツク摺動部材
は、機械的強度の比較的高いアルミナ系セラミツクに、
強い電界を発生するニオブ（Nb）の化合物または亜鉛
（Zn）の化合物を副成分として添加した焼結体であり、
水との高い親和性を有し、水存在下にて優れた低摩擦性
を発揮する。
は、機械的強度の比較的高いアルミナ系セラミツクに、
強い電界を発生するニオブ（Nb）の化合物または亜鉛
（Zn）の化合物を副成分として添加した焼結体であり、
水との高い親和性を有し、水存在下にて優れた低摩擦性
を発揮する。
【０００６】
【実施例】本発明のセラミツク摺動部材は主として混合
水栓用止水弁に使用されるセラミツク焼結体であり、機
械的強度が比較的高いアルミナ（Al2O3)を母相とし、強
い電界を発生するニオブ（Nb）を含むAlNbO4、または亜
鉛（Zn）を含むZnAl2O4 を主成分とする。
水栓用止水弁に使用されるセラミツク焼結体であり、機
械的強度が比較的高いアルミナ（Al2O3)を母相とし、強
い電界を発生するニオブ（Nb）を含むAlNbO4、または亜
鉛（Zn）を含むZnAl2O4 を主成分とする。
【０００７】本発明に係る摺動部材としてのセラミツク
焼結体は、Ｘ線回折（ＲＤ）分析装置により分析した結
果によれば、アルミナ（Al2O3)からなる母相に、ニオブ
（Nb）または亜鉛（Zn）とアルミニウム（Al）とを構成
元素とする複合酸化物の化合物または固溶体、またはチ
タニア（TiO2）の化合物または固溶体が分散しているこ
とが確められた。
焼結体は、Ｘ線回折（ＲＤ）分析装置により分析した結
果によれば、アルミナ（Al2O3)からなる母相に、ニオブ
（Nb）または亜鉛（Zn）とアルミニウム（Al）とを構成
元素とする複合酸化物の化合物または固溶体、またはチ
タニア（TiO2）の化合物または固溶体が分散しているこ
とが確められた。
【０００８】本発明のセラミツク摺動部材は摩擦相手材
として、同質のセラミツク摺動部材を選択できるが、摩
擦相手材としてアルミナ（Al2O3)、炭化ケイ素（Si
3C4)、窒化ケイ素（Si3N4)を選択しても同様の親水性を
有し、水存在下にて優れた低摩擦性と耐摩耗性を発揮す
る。
として、同質のセラミツク摺動部材を選択できるが、摩
擦相手材としてアルミナ（Al2O3)、炭化ケイ素（Si
3C4)、窒化ケイ素（Si3N4)を選択しても同様の親水性を
有し、水存在下にて優れた低摩擦性と耐摩耗性を発揮す
る。
【０００９】［実施例１］アルミナ（Al2O3)粉末を主原
料とし、酸化ニオブ（Nb2O5)粉末の添加量を変えた８種
類の成形体を作製した。該成形体を温度１４００℃の大
気中で３時間焼成して焼結体を得た。この焼結体から直
径３５ｍｍ、厚さ５ｍｍの試験片１Ａ〜１Ｈを作製し、
試験片の平面を Rmax ０．４以下のラツプ仕上げにより
平滑化した。この試験片１Ａ〜１Ｈの表面に水道水を滴
下し、接触角を測定した。また、２枚の試験片を重ね合
せて、８０℃の熱水中にて摺動試験を行い、摩擦係数を
測定した。ここで、接触角とは液体の表面が固体の表面
と接触するところで、固体と液体との境界面から空気と
液体との境界面への角を表し、接触角が小さいほど液体
が固体面に拡がり、固体面を濡らす性質を示す。つま
り、接触角が小さいほど固体相互の摺動面の液体潤滑性
を高める。
料とし、酸化ニオブ（Nb2O5)粉末の添加量を変えた８種
類の成形体を作製した。該成形体を温度１４００℃の大
気中で３時間焼成して焼結体を得た。この焼結体から直
径３５ｍｍ、厚さ５ｍｍの試験片１Ａ〜１Ｈを作製し、
試験片の平面を Rmax ０．４以下のラツプ仕上げにより
平滑化した。この試験片１Ａ〜１Ｈの表面に水道水を滴
下し、接触角を測定した。また、２枚の試験片を重ね合
せて、８０℃の熱水中にて摺動試験を行い、摩擦係数を
測定した。ここで、接触角とは液体の表面が固体の表面
と接触するところで、固体と液体との境界面から空気と
液体との境界面への角を表し、接触角が小さいほど液体
が固体面に拡がり、固体面を濡らす性質を示す。つま
り、接触角が小さいほど固体相互の摺動面の液体潤滑性
を高める。
【００１０】表１の試験片１Ａ〜１Ｈの特性から明らか
なように、本実施例によるセラミツク摺動部材は、アル
ミナ（Al2O3)に酸化ニオブ（Nb2O5)を添加することによ
り、接触角と摩擦係数が低下し、高い親水性と低摩擦性
を呈することが確認された。しかし、アルミナ（Al2O3)
に対する酸化ニオブ（Nb2O5)の添加量が３０wt％を超え
ると、成形体の焼結性が著しく悪化し、強度も急激に低
下した。成形体の焼結性が悪くなると、摺動試験中に焼
結体の結晶粒が脱落し、摩擦係数が増加することが分か
つた。
なように、本実施例によるセラミツク摺動部材は、アル
ミナ（Al2O3)に酸化ニオブ（Nb2O5)を添加することによ
り、接触角と摩擦係数が低下し、高い親水性と低摩擦性
を呈することが確認された。しかし、アルミナ（Al2O3)
に対する酸化ニオブ（Nb2O5)の添加量が３０wt％を超え
ると、成形体の焼結性が著しく悪化し、強度も急激に低
下した。成形体の焼結性が悪くなると、摺動試験中に焼
結体の結晶粒が脱落し、摩擦係数が増加することが分か
つた。
【００１１】
【表１】 ［実施例２］アルミナ（Al2O3)粉末を主原料とし、チタ
ニア（TiO2）粉末を５wt％添加し、さらに酸化ニオブ
（Nb2O5)粉末の添加量を０〜４０wt％に変えた８種類の
成形体を作製した。該成形体を実施例１の場合と同様の
条件で焼結し、焼結体から同様の試験片２Ａ〜２Ｈを作
製し、同様の試験により各試験片２Ａ〜２Ｈの接触角と
摩擦係数を測定した。
ニア（TiO2）粉末を５wt％添加し、さらに酸化ニオブ
（Nb2O5)粉末の添加量を０〜４０wt％に変えた８種類の
成形体を作製した。該成形体を実施例１の場合と同様の
条件で焼結し、焼結体から同様の試験片２Ａ〜２Ｈを作
製し、同様の試験により各試験片２Ａ〜２Ｈの接触角と
摩擦係数を測定した。
【００１２】表１の試験片２Ａ〜２Ｈの特性から明らか
なように、本実施例によるセラミツク摺動部材は、アル
ミナ（Al2O3)に酸化ニオブ（Nb2O5)を添加することによ
り、試験片の接触角と摩擦係数が低下し、高い親水性と
低摩擦性を呈することが確認された。しかし、アルミナ
（Al2O3)に対する酸化ニオブ（Nb2O5)の添加量が３０wt
％を超えると、成形体の焼結性が著しく悪化し、強度も
急激に低下した。成形体の焼結性が悪くなると、摺動試
験中に焼結体の結晶粒が脱落し、摩擦係数が増加するこ
とが分かつた。また、アルミナ（Al2O3)にチタニア（Ti
O2）を添加すると焼結体の緻密化が促進され、アルミナ
（Al2O3)にチタニア（TiO2）を添加しなかつた焼結体よ
りも強度が高くなることが分かつた。
なように、本実施例によるセラミツク摺動部材は、アル
ミナ（Al2O3)に酸化ニオブ（Nb2O5)を添加することによ
り、試験片の接触角と摩擦係数が低下し、高い親水性と
低摩擦性を呈することが確認された。しかし、アルミナ
（Al2O3)に対する酸化ニオブ（Nb2O5)の添加量が３０wt
％を超えると、成形体の焼結性が著しく悪化し、強度も
急激に低下した。成形体の焼結性が悪くなると、摺動試
験中に焼結体の結晶粒が脱落し、摩擦係数が増加するこ
とが分かつた。また、アルミナ（Al2O3)にチタニア（Ti
O2）を添加すると焼結体の緻密化が促進され、アルミナ
（Al2O3)にチタニア（TiO2）を添加しなかつた焼結体よ
りも強度が高くなることが分かつた。
【００１３】［実施例３］アルミナ（Al2O3)粉末を主原
料とし、チタニア（TiO2）粉末を１０wt％添加し、さら
に酸化ニオブ（Nb2O5)粉末の添加量を０〜４０wt％に変
えた８種類の成形体を作製した。該成形体を実施例１の
場合と同様の条件で焼結し、該焼結体から同様の試験片
３Ａ〜３Ｈを作製し、同様の試験により各試験片３Ａ〜
３Ｈの接触角と摩擦係数を測定した。
料とし、チタニア（TiO2）粉末を１０wt％添加し、さら
に酸化ニオブ（Nb2O5)粉末の添加量を０〜４０wt％に変
えた８種類の成形体を作製した。該成形体を実施例１の
場合と同様の条件で焼結し、該焼結体から同様の試験片
３Ａ〜３Ｈを作製し、同様の試験により各試験片３Ａ〜
３Ｈの接触角と摩擦係数を測定した。
【００１４】本実施例によるセラミツク摺動部材は、ア
ルミナ（Al2O3)に適正量の酸化ニオブ（Nb2O5)を添加す
ることにより、強度を損なわずに、親水性と摩擦特性を
向上できることが分かつた。
ルミナ（Al2O3)に適正量の酸化ニオブ（Nb2O5)を添加す
ることにより、強度を損なわずに、親水性と摩擦特性を
向上できることが分かつた。
【００１５】［比較例１］アルミナ（Al2O3)粉末に対す
るチタニア（TiO2）粉末の添加量を１５wt％とし、さら
に酸化ニオブ（Nb2O5)粉末の添加量を０wt％，２０wt
％，４０wt％に変えた成形体を作製した。該成形体を実
施例１の場合と同様の条件で焼結し、焼結体から同様の
試験片１１Ａ〜１１Ｃを作製し、同様の試験により各試
験片の接触角と摩擦係数を測定した。
るチタニア（TiO2）粉末の添加量を１５wt％とし、さら
に酸化ニオブ（Nb2O5)粉末の添加量を０wt％，２０wt
％，４０wt％に変えた成形体を作製した。該成形体を実
施例１の場合と同様の条件で焼結し、焼結体から同様の
試験片１１Ａ〜１１Ｃを作製し、同様の試験により各試
験片の接触角と摩擦係数を測定した。
【００１６】表１の試験片１１Ａ〜１１Ｃの特性から明
らかなように、本実施例によるセラミツク摺動部材で
は、親水性と摩擦特性の向上は認められなかつた。
らかなように、本実施例によるセラミツク摺動部材で
は、親水性と摩擦特性の向上は認められなかつた。
【００１７】［実施例４］アルミナ（Al2O3)粉末を主原
料とし、酸化亜鉛（ZnO)粉末の添加量を変えた８種類の
成形体を作製した。該成形体を温度１５００℃の大気中
で３時間焼成して焼結体を得た。この焼結体から直径３
５ｍｍ、厚さ５ｍｍの試験片４Ａ〜４Ｈを作製し、試験
片の平面を Rmax ０．４以下のラツプ仕上げにより平滑
化した。この試験片４Ａ〜４Ｈの表面に水道水を滴下
し、接触角を測定した。また、２枚の試験片４Ａ〜４Ｈ
を重ね合せて、８０℃の熱水中にて摺動試験を行い、摩
擦係数を測定した。
料とし、酸化亜鉛（ZnO)粉末の添加量を変えた８種類の
成形体を作製した。該成形体を温度１５００℃の大気中
で３時間焼成して焼結体を得た。この焼結体から直径３
５ｍｍ、厚さ５ｍｍの試験片４Ａ〜４Ｈを作製し、試験
片の平面を Rmax ０．４以下のラツプ仕上げにより平滑
化した。この試験片４Ａ〜４Ｈの表面に水道水を滴下
し、接触角を測定した。また、２枚の試験片４Ａ〜４Ｈ
を重ね合せて、８０℃の熱水中にて摺動試験を行い、摩
擦係数を測定した。
【００１８】表２の試験片４Ａ〜４Ｈの特性から明らか
なように、本実施例によるセラミツク摺動部材は、アル
ミナ（Al2O3)に酸化亜鉛（ZnO)を添加することにより、
接触角と摩擦係数が低下し、高い親水性と低摩擦性を呈
することが確認された。しかし、アルミナ（Al2O3)に対
する酸化亜鉛（ZnO)の添加量が３０wt％を超えると、成
形体の焼結性が著しく悪化し、強度も急激に低下した。
成形体の焼結性が悪くなると、摺動試験中に焼結体の結
晶粒が脱落し、摩擦係数が増加することが分かつた。
なように、本実施例によるセラミツク摺動部材は、アル
ミナ（Al2O3)に酸化亜鉛（ZnO)を添加することにより、
接触角と摩擦係数が低下し、高い親水性と低摩擦性を呈
することが確認された。しかし、アルミナ（Al2O3)に対
する酸化亜鉛（ZnO)の添加量が３０wt％を超えると、成
形体の焼結性が著しく悪化し、強度も急激に低下した。
成形体の焼結性が悪くなると、摺動試験中に焼結体の結
晶粒が脱落し、摩擦係数が増加することが分かつた。
【００１９】
【表２】 ［実施例５］アルミナ（Al2O3)粉末を主原料とし、チタ
ニア（TiO2）粉末を５wt％添加し、酸化亜鉛（ZnO)粉末
の添加量を０〜４０wt％に変えた８種類の成形体を作製
した。該成形体を実施例４の場合と同様の条件で焼結
し、焼結体から同様の試験片５Ａ〜５Ｈを作製し、同様
の試験により各試験片５Ａ〜５Ｈの接触角と摩擦係数を
測定した。
ニア（TiO2）粉末を５wt％添加し、酸化亜鉛（ZnO)粉末
の添加量を０〜４０wt％に変えた８種類の成形体を作製
した。該成形体を実施例４の場合と同様の条件で焼結
し、焼結体から同様の試験片５Ａ〜５Ｈを作製し、同様
の試験により各試験片５Ａ〜５Ｈの接触角と摩擦係数を
測定した。
【００２０】表２の試験片５Ａ〜５Ｈの特性から明らか
なように、本実施例によるセラミツク摺動部材は、アル
ミナ（Al2O3)に酸化亜鉛（ZnO)を添加することにより、
接触角と摩擦係数が低下し、高い親水性と低摩擦性を呈
することが確認された。しかし、アルミナ（Al2O3)に対
する酸化亜鉛（ZnO)の添加量が３０wt％を超えると、成
形体の焼結性が著しく悪化し、強度も急激に低下した。
成形体の焼結性が悪くなると、摺動試験中に焼結体の結
晶粒が脱落し、摩擦係数が増加することが分かつた。ま
た、アルミナ（Al2O3)にチタニア（TiO2）を添加すると
焼結体の緻密化が促進され、アルミナ（Al2O3)にチタニ
ア（TiO2）を添加しなかつた焼結体よりも強度が高くな
ることが分かつた。
なように、本実施例によるセラミツク摺動部材は、アル
ミナ（Al2O3)に酸化亜鉛（ZnO)を添加することにより、
接触角と摩擦係数が低下し、高い親水性と低摩擦性を呈
することが確認された。しかし、アルミナ（Al2O3)に対
する酸化亜鉛（ZnO)の添加量が３０wt％を超えると、成
形体の焼結性が著しく悪化し、強度も急激に低下した。
成形体の焼結性が悪くなると、摺動試験中に焼結体の結
晶粒が脱落し、摩擦係数が増加することが分かつた。ま
た、アルミナ（Al2O3)にチタニア（TiO2）を添加すると
焼結体の緻密化が促進され、アルミナ（Al2O3)にチタニ
ア（TiO2）を添加しなかつた焼結体よりも強度が高くな
ることが分かつた。
【００２１】［実施例６］アルミナ（Al2O3)粉末を主原
料とし、チタニア（TiO2）粉末を１０wt％添加し、さら
に酸化亜鉛（ZnO)粉末の添加量を０〜４０wt％に変えた
８種類の成形体を作製した。該成形体を実施例４の場合
と同様の条件で焼結し、焼結体から同様の試験片６Ａ〜
６Ｈを作製し、同様の試験により各試験片６Ａ〜６Ｈの
接触角と摩擦係数を測定した。
料とし、チタニア（TiO2）粉末を１０wt％添加し、さら
に酸化亜鉛（ZnO)粉末の添加量を０〜４０wt％に変えた
８種類の成形体を作製した。該成形体を実施例４の場合
と同様の条件で焼結し、焼結体から同様の試験片６Ａ〜
６Ｈを作製し、同様の試験により各試験片６Ａ〜６Ｈの
接触角と摩擦係数を測定した。
【００２２】本実施例によるセラミツク摺動部材は、ア
ルミナ（Al2O3)に適正量の酸化亜鉛（ZnO)を添加するこ
とにより、強度を損なわずに、親水性と摩擦特性を向上
できることが分かつた。
ルミナ（Al2O3)に適正量の酸化亜鉛（ZnO)を添加するこ
とにより、強度を損なわずに、親水性と摩擦特性を向上
できることが分かつた。
【００２３】［比較例２］アルミナ（Al2O3)粉末を主原
料とし、チタニア（TiO2）粉末を１５wt％添加し、さら
に酸化亜鉛（ZnO)粉末の添加量を０，２０，４０wt％に
変えた成形体を作製した。該成形体を実施例４の場合と
同様の条件で焼結し、焼結体から同様の試験片１２Ａ〜
１２Ｂを作製し、同様の試験により各試験片１２Ａ〜１
２Ｂの接触角と摩擦係数を測定した。
料とし、チタニア（TiO2）粉末を１５wt％添加し、さら
に酸化亜鉛（ZnO)粉末の添加量を０，２０，４０wt％に
変えた成形体を作製した。該成形体を実施例４の場合と
同様の条件で焼結し、焼結体から同様の試験片１２Ａ〜
１２Ｂを作製し、同様の試験により各試験片１２Ａ〜１
２Ｂの接触角と摩擦係数を測定した。
【００２４】表２の試験片１２Ａ〜１２Ｂの特性から明
らかなように、本実施例によるセラミツク摺動部材で
は、親水性と摩擦特性の向上は認められなかつた。
らかなように、本実施例によるセラミツク摺動部材で
は、親水性と摩擦特性の向上は認められなかつた。
【００２５】
【発明の効果】本発明は上述のように、セラミツク摺動
部材として、アルミナ（Al2O3)を主成分とし、添加物と
して少くともニオブ（Nb）の化合物または亜鉛（Zn）の
化合物を、酸化ニオブ（Nb2O5)，酸化亜鉛（ZnO)にそれ
ぞれ換算して３〜２５wt％含む原料粉末から成形体を作
製し、該成形体を温度１４００℃の大気中で３時間焼成
して焼結体にしたものであり、焼結体の組成はアルミナ
（Al2O3)からなる母相に、AlNbO4を主成分とするアルミ
ニウム（Al）とニオブ（Nb）からなる複合酸化物が化合
物または固溶体として分散するか、アルミナ（Al2O3)か
らなる母相にZnAl2O4 を主成分とするアルミニウム（A
l）と亜鉛（Zn）からなる複合酸化物が化合物または固
溶体として分散しているものであり、アルミナ（Al2O3)
を主成分とするので機械的強度が高く、耐久性に優れ、
強い電界を発生するニオブ（Nb）を含むAlNbO4、または
亜鉛（Zn）を含むZnAl2O4 を主成分とするので高い親水
性を有し、水存在下にて低摩擦性と低摩耗性を発揮す
る。したがつて、混合水栓用止水弁の摺動部材に好適で
ある。
部材として、アルミナ（Al2O3)を主成分とし、添加物と
して少くともニオブ（Nb）の化合物または亜鉛（Zn）の
化合物を、酸化ニオブ（Nb2O5)，酸化亜鉛（ZnO)にそれ
ぞれ換算して３〜２５wt％含む原料粉末から成形体を作
製し、該成形体を温度１４００℃の大気中で３時間焼成
して焼結体にしたものであり、焼結体の組成はアルミナ
（Al2O3)からなる母相に、AlNbO4を主成分とするアルミ
ニウム（Al）とニオブ（Nb）からなる複合酸化物が化合
物または固溶体として分散するか、アルミナ（Al2O3)か
らなる母相にZnAl2O4 を主成分とするアルミニウム（A
l）と亜鉛（Zn）からなる複合酸化物が化合物または固
溶体として分散しているものであり、アルミナ（Al2O3)
を主成分とするので機械的強度が高く、耐久性に優れ、
強い電界を発生するニオブ（Nb）を含むAlNbO4、または
亜鉛（Zn）を含むZnAl2O4 を主成分とするので高い親水
性を有し、水存在下にて低摩擦性と低摩耗性を発揮す
る。したがつて、混合水栓用止水弁の摺動部材に好適で
ある。
Claims (5)
- 【請求項１】アルミナ（Al2O3)を主成分とし、添加物と
して少くともニオブ（Nb）または亜鉛（Zn）の化合物を
酸化ニオブ（Nb2O5)，酸化亜鉛（ZnO)にそれぞれ換算し
て３〜２５wt％含み、その組成はアルミナ（Al2O3)から
なる母相にAlNbO4を主成分とするアルミニウム（Al）と
ニオブ（Nb）からなる複合酸化物が化合物または固溶体
として分散しているか、アルミナ（Al2O3)からなる母相
にZnAl2O4 を主成分とするアルミニウム（Al）と亜鉛
（Zn）からなる複合酸化物が化合物または固溶体として
分散していることを特徴とする、高親水性低摩擦セラミ
ツク摺動部材。 - 【請求項２】アルミナ（Al2O3)を主成分とし、添加物と
して少くともニオブ（Nb）の化合物を３〜２５wt％とチ
タン（Ti）の酸化物を３〜１０wt％とを含み、その組成
はアルミナ（Al2O3)からなる母相にAlNbO4を主成分とす
るアルミニウム（Al）とニオブ（Nb）からなる複合酸化
物が化合物または固溶体として分散していることを特徴
とする、高親水性低摩擦セラミツク摺動部材。 - 【請求項３】アルミナ（Al2O3)を主成分とし、添加物と
して少くとも亜鉛（Zn）の化合物を３〜２５wt％と、チ
タン（Ti）の酸化物を３〜１０wt％とを含み、その組成
はアルミナ（Al2O3)からなる母相にZnAl2O4 を主成分と
するアルミニウム（Al）と亜鉛（Zn）からなる複合酸化
物が化合物または固溶体として分散していることを特徴
とする、高親水性低摩擦セラミツク摺動部材。 - 【請求項４】前記セラミツク摺動部材の相手材がアルミ
ナ（Al2O3)、炭化ケイ素（Si3C4)、窒化ケイ素（Si3N4)
の内の１つである、請求項１〜３に記載の高親水性低摩
擦セラミツク摺動部材。 - 【請求項５】前記セラミツクス摺動部材が混合水栓用止
水弁の摺動部材である、請求項１〜４に記載の高親水性
低摩擦セラミツク摺動部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8295627A JPH10120460A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | 高親水性低摩擦セラミツク摺動部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8295627A JPH10120460A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | 高親水性低摩擦セラミツク摺動部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10120460A true JPH10120460A (ja) | 1998-05-12 |
Family
ID=17823093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8295627A Pending JPH10120460A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | 高親水性低摩擦セラミツク摺動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10120460A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1006090A1 (en) * | 1998-12-01 | 2000-06-07 | Isuzu Ceramics Research Co., Ltd. | Highly hydrophilic and low friction ceramic sliding member |
| WO2001021546A1 (en) * | 1999-09-21 | 2001-03-29 | Cts Corporation | Dielectric ceramic composition |
| US6242376B1 (en) | 1999-09-21 | 2001-06-05 | Cts Corporation | Dielectric ceramic composition |
| US6559083B2 (en) | 2001-04-17 | 2003-05-06 | Cts Corporation | Dielectric ceramic composition |
| CN109336598A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-02-15 | 昆明理工大学 | 一种耐高温、抗氧化、抗磨损和低热膨胀系数的铌酸铝陶瓷材料及其制备方法与应用 |
-
1996
- 1996-10-17 JP JP8295627A patent/JPH10120460A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1006090A1 (en) * | 1998-12-01 | 2000-06-07 | Isuzu Ceramics Research Co., Ltd. | Highly hydrophilic and low friction ceramic sliding member |
| WO2001021546A1 (en) * | 1999-09-21 | 2001-03-29 | Cts Corporation | Dielectric ceramic composition |
| US6242376B1 (en) | 1999-09-21 | 2001-06-05 | Cts Corporation | Dielectric ceramic composition |
| US6559083B2 (en) | 2001-04-17 | 2003-05-06 | Cts Corporation | Dielectric ceramic composition |
| CN109336598A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-02-15 | 昆明理工大学 | 一种耐高温、抗氧化、抗磨损和低热膨胀系数的铌酸铝陶瓷材料及其制备方法与应用 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050812 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050817 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051220 |