JPS60118668A - 低膨張性磁器の製造法 - Google Patents
低膨張性磁器の製造法Info
- Publication number
- JPS60118668A JPS60118668A JP58223949A JP22394983A JPS60118668A JP S60118668 A JPS60118668 A JP S60118668A JP 58223949 A JP58223949 A JP 58223949A JP 22394983 A JP22394983 A JP 22394983A JP S60118668 A JPS60118668 A JP S60118668A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- petalite
- parts
- manufacture
- low expansion
- 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】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ジルコニア磁器は機械的強度が高く、耐熱性にも富むが
、熱膨張係数が太き（、熱伝導率が低いため熱衝撃に弱
い欠点があった。一 本発明は、ジルコニア磁器の欠点とされる上記熱膨張係
数を小さくして耐熱衝撃強度を改滲することに成功した
もので、安定化剤を含むＺｒＯ２を主体として４０〜８
０重量％、残部ペタライ） （ＬＬＰ・Ａｔρ３・８Ｓ
ｉＯ２）からなる混合粉末、または該混合粉末１００重
量部に対してＴｉＯ２，ＮｉＯのいずれか、または両者
の粉末を１０重量部以下の割合で添加。
、熱膨張係数が太き（、熱伝導率が低いため熱衝撃に弱
い欠点があった。一 本発明は、ジルコニア磁器の欠点とされる上記熱膨張係
数を小さくして耐熱衝撃強度を改滲することに成功した
もので、安定化剤を含むＺｒＯ２を主体として４０〜８
０重量％、残部ペタライ） （ＬＬＰ・Ａｔρ３・８Ｓ
ｉＯ２）からなる混合粉末、または該混合粉末１００重
量部に対してＴｉＯ２，ＮｉＯのいずれか、または両者
の粉末を１０重量部以下の割合で添加。
混合した粉末を出発原料とし、以下常法によって成型、
非還元性雰囲気において焼成することを特徴とする。
非還元性雰囲気において焼成することを特徴とする。
実施例Ｉ
ＺＩ′０２（第１稀元Ｘ−純度９９．１５−平均粒径ｏ
、 ｉ μ）９６０ｇに対し、安定化剤としてＹ２Ｏ３
（試薬特級・平均粒径０．５μ）４０ｙ （４内９６）
を配合した混合粉末を主成分とし、これにペタライト（
日向産業・純度９８９５・平均粒径５０μ）を副成分と
して全量の１０．２０，４０，６０．７０９６を占める
よう配合してなる５種類の粉末各１００ｉ量部に対して バインダ（ＰＶＡ・デンカＢ−０５） ２Ｍ１ｔ部分散
剤（ヘキサメタリン酸ソーダ・試薬１級）０．５重量部 水 ５０重量部 を加え、内容積３１！のアルミナ製ボールミル、アルミ
ナ球石にて２４時間の混合、粉砕を行ない。
、 ｉ μ）９６０ｇに対し、安定化剤としてＹ２Ｏ３
（試薬特級・平均粒径０．５μ）４０ｙ （４内９６）
を配合した混合粉末を主成分とし、これにペタライト（
日向産業・純度９８９５・平均粒径５０μ）を副成分と
して全量の１０．２０，４０，６０．７０９６を占める
よう配合してなる５種類の粉末各１００ｉ量部に対して バインダ（ＰＶＡ・デンカＢ−０５） ２Ｍ１ｔ部分散
剤（ヘキサメタリン酸ソーダ・試薬１級）０．５重量部 水 ５０重量部 を加え、内容積３１！のアルミナ製ボールミル、アルミ
ナ球石にて２４時間の混合、粉砕を行ない。
得られたスラリーを、ガス温度１７０°Ｃ，アトマイザ
ディスク径１１０ｍ、７２００ＲＰＭの噴霧乾燥によっ
て平均粒径８０μの！亘拉に造粒した。ついでこれら５
種の腫粒を１０ｍＷＸ ３０ｍＪＸ４．８ｍｍｔに１５
００￥１の金型プレスによって成型し、この成型した素
体（未焼成品）を電気炉によって焼結し、約８ｍＷ Ｘ
２５ｍ７ Ｘ ４ ｎｍｔの試験片を得た。
ディスク径１１０ｍ、７２００ＲＰＭの噴霧乾燥によっ
て平均粒径８０μの！亘拉に造粒した。ついでこれら５
種の腫粒を１０ｍＷＸ ３０ｍＪＸ４．８ｍｍｔに１５
００￥１の金型プレスによって成型し、この成型した素
体（未焼成品）を電気炉によって焼結し、約８ｍＷ Ｘ
２５ｍ７ Ｘ ４ ｎｍｔの試験片を得た。
これらの試験片について諸特注を測定した結果を第１表
に示す。
に示す。
第１表によって明らかにされる通り−ＺｒＯ□に対する
ペタライトの配合はジルコニア磁器の欠点とする耐急冷
温度差で表わされる耐熱衝撃強度を改善するが、配合量
が２０〜６０％の範囲内において著効を奏し、試料Ｎα
１のように２０％以下においては充分でなく、また６０
９６を超えた場合は試料Ｎα５に示されるように抗折力
を急激に低下させるのでペタライトの配合量は全量中２
０〜６０％とする。
ペタライトの配合はジルコニア磁器の欠点とする耐急冷
温度差で表わされる耐熱衝撃強度を改善するが、配合量
が２０〜６０％の範囲内において著効を奏し、試料Ｎα
１のように２０％以下においては充分でなく、また６０
９６を超えた場合は試料Ｎα５に示されるように抗折力
を急激に低下させるのでペタライトの配合量は全量中２
０〜６０％とする。
しかしてペタライトが上記の効果を奏する理由は、該ヘ
タライトは６８０″Ｃに３いて１．２Ｘ１０（常温〜８
００℃）級の極めて低い熱膨張係数を呈するβスボジュ
メン型（Ｌ１２０・Ａｌ２Ｏ３・４ＳｉＯ４）固溶体に
変化する。一方ｚｒＯ２は焼結後の降温段階の１１００
℃付近において正方晶から体積の増大を伴なう単斜晶に
変化し、この単斜晶ＺｒＯ２の熱膨張係数（常温〜１０
００℃）は７．５Ｘ１０程度を呈し、この高い熱膨張が
耐熱衝撃強度を低下させるものであるが、上記１１００
℃以降のＺｒＯ２の降ｔム１過１纏こるいても低膨張性
のβスポジュメン固溶体がガラス相に充分な可塑性を有
しているためｚｒＯ２粒子と強固に結合して目的を達成
するためと考えられる。なおペタライト（Ｌ ｔ ２０
・Ａｌｐ３・８ Ｓ ｔＯ２）がβスポジュメン型（Ｌ
ｉＰ−Ａ１２０３・４ ＳｔＯ２）に固溶するとき、５
１０２が副生ずる場合があるがこのＳｉＯ２はｚツ２の
一部と結合して約４．５Ｘ１（Ｔ６（常温〜１０００℃
）の熱膨張係数を呈するジルコン（Ｚｒ０２・ＳｔＯ２
）を生成して遊離の３１０２による悪影響、王として機
械的強度の低下を防止するが、ペタライト７０％の試料
魔５はＸ線回折においてα石英の存在が確かめられ、こ
ねの前述の通り機械的強度を低下させる。
タライトは６８０″Ｃに３いて１．２Ｘ１０（常温〜８
００℃）級の極めて低い熱膨張係数を呈するβスボジュ
メン型（Ｌ１２０・Ａｌ２Ｏ３・４ＳｉＯ４）固溶体に
変化する。一方ｚｒＯ２は焼結後の降温段階の１１００
℃付近において正方晶から体積の増大を伴なう単斜晶に
変化し、この単斜晶ＺｒＯ２の熱膨張係数（常温〜１０
００℃）は７．５Ｘ１０程度を呈し、この高い熱膨張が
耐熱衝撃強度を低下させるものであるが、上記１１００
℃以降のＺｒＯ２の降ｔム１過１纏こるいても低膨張性
のβスポジュメン固溶体がガラス相に充分な可塑性を有
しているためｚｒＯ２粒子と強固に結合して目的を達成
するためと考えられる。なおペタライト（Ｌ ｔ ２０
・Ａｌｐ３・８ Ｓ ｔＯ２）がβスポジュメン型（Ｌ
ｉＰ−Ａ１２０３・４ ＳｔＯ２）に固溶するとき、５
１０２が副生ずる場合があるがこのＳｉＯ２はｚツ２の
一部と結合して約４．５Ｘ１（Ｔ６（常温〜１０００℃
）の熱膨張係数を呈するジルコン（Ｚｒ０２・ＳｔＯ２
）を生成して遊離の３１０２による悪影響、王として機
械的強度の低下を防止するが、ペタライト７０％の試料
魔５はＸ線回折においてα石英の存在が確かめられ、こ
ねの前述の通り機械的強度を低下させる。
次にＹ２Ｏ３を含むｚ０□４９〜８０％と残部ペタライ
トからなる出発原料１００重量部に対してＴｔｏ２゜Ｎ
ｉＯのいずれカ）、または両者を１０重墓部以下の範囲
で添加することによって抗折強度を高めることができる
。
トからなる出発原料１００重量部に対してＴｔｏ２゜Ｎ
ｉＯのいずれカ）、または両者を１０重墓部以下の範囲
で添加することによって抗折強度を高めることができる
。
実施例２
前例において最も高い耐熱衝撃強度を示した試料ＮＱ
３のＺｒＯ５７，６％ 、 Ｙ２Ｏ３２，４９６，ヘ９
５イト４０粥からなる混合粉末１００重量部に対してＴ
ｌＯ２（林純薬工業・試薬特級・平均粒径０．１μ）及
び ｉｏ （米中薬品工業・試薬特級・平均粒径０．５μ）
のいずねか、または両者を添加し、前例と同様にして得
た試験品の諸特性を第２表に示す。
３のＺｒＯ５７，６％ 、 Ｙ２Ｏ３２，４９６，ヘ９
５イト４０粥からなる混合粉末１００重量部に対してＴ
ｌＯ２（林純薬工業・試薬特級・平均粒径０．１μ）及
び ｉｏ （米中薬品工業・試薬特級・平均粒径０．５μ）
のいずねか、または両者を添加し、前例と同様にして得
た試験品の諸特性を第２表に示す。
第２表から明らかにされる通り、ＴｉＯ２，ＮｉＯはい
ずれも微量の添加によって効果を表わし、特に５％付近
において最高値を示すが１０９６が限度である。
ずれも微量の添加によって効果を表わし、特に５％付近
において最高値を示すが１０９６が限度である。
以上の通り１本発明はジルコニア磁器の欠点である耐熱
衝撃強度を顕著に改善するから、炉材。
衝撃強度を顕著に改善するから、炉材。
バーナーノズル、大容量の抵抗巻線芯を初め、内燃機関
の排気断熱管、副燃焼室断熱材、更には特に温度差の大
きいガスタービンのハニカム型環各種の熱交換器の材質
として著効を奏する。
の排気断熱管、副燃焼室断熱材、更には特に温度差の大
きいガスタービンのハニカム型環各種の熱交換器の材質
として著効を奏する。
なお実施例としては、出発原料の粉末をスラリーとした
後、噴霧乾燥によって造粒してプレス成型した場合につ
いて示したか、スラリーの状態における鋳込成型、シー
ト成型、あるいは浄土状としてローリング成型、押出し
成型等目的に応じた成型法を選択することかできる。
後、噴霧乾燥によって造粒してプレス成型した場合につ
いて示したか、スラリーの状態における鋳込成型、シー
ト成型、あるいは浄土状としてローリング成型、押出し
成型等目的に応じた成型法を選択することかできる。
また主体とするｚｒＯ２の安定化剤としては周知の通り
、Ｙ２Ｏ３ノ他、ＭｇＯ、ＣａＯあるいはＴｌＯ２が使
用でき、配合量も１％に満たなければ効果がな（，６％
を超えねば過大となってＺθ２が１００％安定化され、
１２〜１３×１０６という過大な熱膨張係数がβスポジ
ュメンとの結合に悪影響を与えるので２〜５％の範囲、
特に３％付近としてＹ２Ｏ３を用いることが奸才しい。
、Ｙ２Ｏ３ノ他、ＭｇＯ、ＣａＯあるいはＴｌＯ２が使
用でき、配合量も１％に満たなければ効果がな（，６％
を超えねば過大となってＺθ２が１００％安定化され、
１２〜１３×１０６という過大な熱膨張係数がβスポジ
ュメンとの結合に悪影響を与えるので２〜５％の範囲、
特に３％付近としてＹ２Ｏ３を用いることが奸才しい。
特許出願人 日本特殊陶業株式会社
手続補正！！（自発）
特許庁長官若杉和夫殿
り事件の表示
昭和５８年特詐願 第２２８９４９号
２発明の名称
低膨張性磁器の製造法
ａ補正をする者
事件との関係 特許出願人
（４５４）日本特殊陶業株式会社
代表者小川修次
屯代理人
（〒４６７）
丘補正の対象
明細書中、発明の詳細な説明の欄。
、−一ゴーＮＮ
６補正の内容
（１）明細書第９頁下から第８行目中、「あるいはＴ
ｉ ０２ Ｊの語句を削除します。
ｉ ０２ Ｊの語句を削除します。
以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■安定化剤を含むＺｒＯ２４０〜８０重量％、残部ペタ
ライトからなる混合粉末を用いて成型した素体を、非還
元性雰囲気中において焼成することを特徴としたジルコ
ニアを主体とする低膨張性磁器の製造法。 ■安定化剤を含ムｚｒＯ２４０〜８０重ｉ９６．残部ペ
タライトからなる混合粉末１００重量部に対して、 Ｔ
ｉＯ２，ＮｉＯのいずれ英、または両者の粉末を１０重
量部以下の割合で添加、混合した粉末を出発原料として
成型してなる素体を、非還元性雰囲気中において焼成す
ることを特徴としたジルコニアを主体とする低膨張性磁
器の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58223949A JPS60118668A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 低膨張性磁器の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58223949A JPS60118668A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 低膨張性磁器の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60118668A true JPS60118668A (ja) | 1985-06-26 |
Family
ID=16806219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58223949A Pending JPS60118668A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 低膨張性磁器の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60118668A (ja) |
-
1983
- 1983-11-28 JP JP58223949A patent/JPS60118668A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS649266B2 (ja) | ||
| JPH1160240A (ja) | チタン酸アルミニウム粉体及びチタン酸アルミニウム焼結体の製造方法 | |
| JPS59152266A (ja) | ジルコニア質耐火物 | |
| JP2844100B2 (ja) | ジルコニア耐火物とその製造方法 | |
| JPS60118668A (ja) | 低膨張性磁器の製造法 | |
| JPS6077174A (ja) | 窒化けい素焼結体の製造法 | |
| JP5083971B2 (ja) | 低温焼成磁器用組成物および低温焼成磁器の製造方法 | |
| JPH02500667A (ja) | 複合耐火材料 | |
| JPS60141671A (ja) | ジルコニア焼結体の製造方法 | |
| JPS60141672A (ja) | ジルコニア焼結体の製造法 | |
| JPH035371A (ja) | Ｓｉ↓３Ｎ↓４焼結体の製造方法 | |
| JPS59232984A (ja) | 遠赤外線輻射低熱膨脹セラミツクスの製造方法 | |
| JPS5879869A (ja) | コ−デイエライト質磁器とその製造方法 | |
| JPH0345024B2 (ja) | ||
| JPS59227767A (ja) | βスポジユメン型低膨脹性磁器及びその製法 | |
| JPS59107983A (ja) | 耐熱無機質成形体 | |
| JPS59107968A (ja) | ジルコニア磁器の製造方法 | |
| JPH0195406A (ja) | 誘電体セラミック用焼結助剤 | |
| JPH04182349A (ja) | 低熱膨張磁器組成物 | |
| JPH01320264A (ja) | アルミナ系セラミックスの製造方法 | |
| JPH0413310B2 (ja) | ||
| JPS61232265A (ja) | 耐熱衝撃性アルミナセラミツクスの製造方法 | |
| JPS59141461A (ja) | スピネル質焼結体の製造方法 | |
| JPS62216954A (ja) | 耐熱衝撃性リン酸ジルコニウムカリウムセラミツクスの製造法 | |
| JPS6172681A (ja) | ＺｒＯ２焼結体 |