JPS60118669A - 部分安定化された二酸化ジルコニウムからなる耐火成形体 - Google Patents
部分安定化された二酸化ジルコニウムからなる耐火成形体Info
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- JPS60118669A JPS60118669A JP59238734A JP23873484A JPS60118669A JP S60118669 A JPS60118669 A JP S60118669A JP 59238734 A JP59238734 A JP 59238734A JP 23873484 A JP23873484 A JP 23873484A JP S60118669 A JPS60118669 A JP S60118669A
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
- C04B35/486—Fine ceramics
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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】
産業上の利用分前
本発明は、２ないし４重ｂｔ％のＣａ（１，ＭｇＯまた
はＹ２Ｏ３て部分安定化されて９４ないし９７重社％の
ＺＴ’０２を含む二酸化ジルコニウムと、場合ニヨ”）
テハ残部とシテ不純物５ｉ０２．Ａｇ２Ｏ３，Ｆｅ２
Ｏ３および（または） ＴｉＯ２とからなる、耐火成形
体に関する。
はＹ２Ｏ３て部分安定化されて９４ないし９７重社％の
ＺＴ’０２を含む二酸化ジルコニウムと、場合ニヨ”）
テハ残部とシテ不純物５ｉ０２．Ａｇ２Ｏ３，Ｆｅ２
Ｏ３および（または） ＴｉＯ２とからなる、耐火成形
体に関する。
従来技術
二酸化ジルコニウム材料は耐火成形体の製造に使用され
る。この揚台原材料に酸化カルシウム、酸化マグネシウ
ムまたは酸化イツトリウムの形の安定斉）１を添加し、
続いて１６００ないし２００００Ｃの温度で行なわれる
焼成過程で成形体がその膨張挙動のためわずかな亀裂し
かもたす、その強度を大幅に維持できるようにすること
が既に公知である。「鉄と鋼ｊ第９７巻、Ｉ’１７７年
、９４５〜９４６ページには、部分安定化された二酸化
ジルコニウムの熱的挙動について報告され、安定化添加
物として酸化マグネシウムおよび酸化カルシウムがあげ
られている。この論文には、酸化物不純物とりわけ二酸
化けい素が存在すると、鋼の溶融温度で既に脱安水化の
始まる可能性のあることが述べられている。さらにここ
には、部分安定化された二酸化ジルコニウムが完全に安
定化された均質な二酸化ジルコニウムより高い耐スポー
リング性をもつことが指摘されている。「インタセラム
」第２号１９８２年１２６〜１２９ページの論文にも、
不純物が二酸化ジルコニウムの安定化に及ばす影響につ
いて報告されている。ここでは二酸化ジルコニウムが酸
化カルシウムで安定化され、このためにＳ ｉ Ｏ２，
／Ｍ！２０３ 。
る。この揚台原材料に酸化カルシウム、酸化マグネシウ
ムまたは酸化イツトリウムの形の安定斉）１を添加し、
続いて１６００ないし２００００Ｃの温度で行なわれる
焼成過程で成形体がその膨張挙動のためわずかな亀裂し
かもたす、その強度を大幅に維持できるようにすること
が既に公知である。「鉄と鋼ｊ第９７巻、Ｉ’１７７年
、９４５〜９４６ページには、部分安定化された二酸化
ジルコニウムの熱的挙動について報告され、安定化添加
物として酸化マグネシウムおよび酸化カルシウムがあげ
られている。この論文には、酸化物不純物とりわけ二酸
化けい素が存在すると、鋼の溶融温度で既に脱安水化の
始まる可能性のあることが述べられている。さらにここ
には、部分安定化された二酸化ジルコニウムが完全に安
定化された均質な二酸化ジルコニウムより高い耐スポー
リング性をもつことが指摘されている。「インタセラム
」第２号１９８２年１２６〜１２９ページの論文にも、
不純物が二酸化ジルコニウムの安定化に及ばす影響につ
いて報告されている。ここでは二酸化ジルコニウムが酸
化カルシウムで安定化され、このためにＳ ｉ Ｏ２，
／Ｍ！２０３ 。
Ｆｅ２Ｏ３，Ｎａ２Ｏ，に２０または５ｉ０２とＡｇ２
Ｏ３とのまたは５１０２とＮａ２Ｏまたはに２０との混
合物のような不純物が添加された。しかしこの刊行物に
は、低い塩度でわずかな５ｉ０２を添加した場合にのみ
、著しい脱安水化なしに密度ががなり＋ｆ、’６ ｈら
れることか指摘されている。同様に酸化−）ｙルシウム
または酸化マグネシウムの添加により二酸化ジルコニウ
ムの部分安定化について、ｒ瀝１ｃ！：鉄」第１００巻
、１９８０年、１４５７〜１４６２ ヘーシにも報告さ
れている。
Ｏ３とのまたは５１０２とＮａ２Ｏまたはに２０との混
合物のような不純物が添加された。しかしこの刊行物に
は、低い塩度でわずかな５ｉ０２を添加した場合にのみ
、著しい脱安水化なしに密度ががなり＋ｆ、’６ ｈら
れることか指摘されている。同様に酸化−）ｙルシウム
または酸化マグネシウムの添加により二酸化ジルコニウ
ムの部分安定化について、ｒ瀝１ｃ！：鉄」第１００巻
、１９８０年、１４５７〜１４６２ ヘーシにも報告さ
れている。
発明の目的
本発明の課顆は、さらに良好な嗣スポーリング性をもつ
最初にあげたＦＭ類の部分安定化された二酸化ジルコニ
ウムを基材とする耐火成形体を準備することである。
最初にあげたＦＭ類の部分安定化された二酸化ジルコニ
ウムを基材とする耐火成形体を準備することである。
目的を達するための手段
さて個々の安定剤のＩ？ｔ ｔ！ｆ’１合を精確に設定
し、この部分安定化の際安定剤として存在する成分Ｃａ
ｎ、ＭｇＯまたはｖ２０３のほかにかなりの割合の５ｔ
０２が存在することによって、耐火成形体における而・
ｊスポーリング性をさらに著しく改善できることがわか
った。
し、この部分安定化の際安定剤として存在する成分Ｃａ
ｎ、ＭｇＯまたはｖ２０３のほかにかなりの割合の５ｔ
０２が存在することによって、耐火成形体における而・
ｊスポーリング性をさらに著しく改善できることがわか
った。
本発明による耐火成形体は、ＣａＯのみで安定化する場
合１．０ないし１．５重Ｍ％の３１０２を含むか、また
はＭｇＯ９Ｙ２０３でまたはＣａＯとＭｇＯの混合物で
安定化する場合０．８ないし１．５重量％の５ｉ０２を
含み、添加される安定剤の重量が存在する５１０２の重
Ｍの少なくとも２倍であるという特徴をもっている。
合１．０ないし１．５重Ｍ％の３１０２を含むか、また
はＭｇＯ９Ｙ２０３でまたはＣａＯとＭｇＯの混合物で
安定化する場合０．８ないし１．５重量％の５ｉ０２を
含み、添加される安定剤の重量が存在する５１０２の重
Ｍの少なくとも２倍であるという特徴をもっている。
有利な実ＩＭ態様によれば、ＭｇＯで安定化する場合５
ｉ０２の伍が０．１ないし１．２重量％である。
ｉ０２の伍が０．１ないし１．２重量％である。
別の好ましい実施態様によれば、耐火成形体の鉄含有量
が酸化鉄の添加により帆６ないし０．８重量％に設定さ
れ、その際添加される鉄の爪は、原料二酸化ジルコニウ
ムに既に不純物として鉄がとれ位存在しているかに左右
される。
が酸化鉄の添加により帆６ないし０．８重量％に設定さ
れ、その際添加される鉄の爪は、原料二酸化ジルコニウ
ムに既に不純物として鉄がとれ位存在しているかに左右
される。
別の好ましい実施態様によれば、安定剤としてｌ：２な
いし２：１のＭｇＯとＣａＯとの混合物が使用される。
いし２：１のＭｇＯとＣａＯとの混合物が使用される。
実施例
本発明を次の例１ないし５と本発明以外にある例６とに
より詳細に説明する。
より詳細に説明する。
原材料として次の組成をもつ天然のパップレイ石が使用
された。
された。
９９、＋ ０．４０ ０．１７ ０．０７ ０．２２
０．０４０、０６３ｍｍ以下の粒度をもつパップレイ石
に、微粒５ｊ０２ （微粉砕石英粉末）、ジルコン酸カ
ルシウム（ＣａＺｒ０３）の形のＣａＯ１Ｍｇ０５Ｙ２
０３およびＦｅ２Ｏ３を添加した。結合剤として２重合
１％のデキストリン（乾燥）と２ないし２．５重量％の
水とを使用して、この微粒混合物を混合機において均質
化し、約１００Ｎ／ｍｍ２の圧縮圧力で成形体に圧縮成
形し、乾燥し、続いて２０ｏＯ″ｃで焼成した。例１な
いし５の混合物の構成が第１表（重量％で表示）に示さ
れている。これらの例による焼成された成形体の組成と
性質が第２表に示されている。
０．０４０、０６３ｍｍ以下の粒度をもつパップレイ石
に、微粒５ｊ０２ （微粉砕石英粉末）、ジルコン酸カ
ルシウム（ＣａＺｒ０３）の形のＣａＯ１Ｍｇ０５Ｙ２
０３およびＦｅ２Ｏ３を添加した。結合剤として２重合
１％のデキストリン（乾燥）と２ないし２．５重量％の
水とを使用して、この微粒混合物を混合機において均質
化し、約１００Ｎ／ｍｍ２の圧縮圧力で成形体に圧縮成
形し、乾燥し、続いて２０ｏＯ″ｃで焼成した。例１な
いし５の混合物の構成が第１表（重量％で表示）に示さ
れている。これらの例による焼成された成形体の組成と
性質が第２表に示されている。
第１表
５ｉ０２ ＋Ｏ−８＋０．８ ＋０．５ ＋０．８ ＋
１．０ＣａＺｒ０３ ＋１２．０ −Ｈ０５ Ｍｇ（１＋２．５ ＋２．５ １−２．０Ｙ２０３ −
４−３−５ 第２表 ＺｒＯ２９４−６９５，３９５−７９４−７９３−９９
６，７５ｉ０２ １−２０ １−１５ ０．８８ １−
１７ ］−４８０，４２Δ１２０３ ０．１７ ０−１
６ ０．１８ ０．１８ ０−１７ ０−１９Ｔｉ０２
０．０６ ０．０６ ０．０７ ０．０８ ０−０７
０−０８Ｆｅ２０３ ０−６８ ０−７５ ０−７０
０−２３ ０．７４ ０．１９Ｃａｎ ３．２６ ０
．０５ ０．（１４０，０５１，７８０，０３ＪＯ２−
４５２，５２１，８６２゜３０Ｙ２０３ ３．５２ かさ密度ｇ／ｃ＋３４．７５ ４−９５ ４．’９０
４．９３ ４．９１ ４．７６ヤング率Ｎ／ｍ＋ｏ２５
５０００ ３６０００ ５２０００ ４２０００ ３２
０００ ９００００に亀裂 単斜晶系 ＺｒＯ２の割合 ８７ ９５ ９０ Ｂ５ ９２ ７２
酎穴成形体は、例１ではＣａＯで、例２および３ではＭ
ｇＯテ、例４ではＹ２Ｏ３で、例５ではＭｇＯとＣａＯ
で部分安定化した。常に５ｉ０２を混合物の付加成分と
して使用した。例４を除いてｌ’ｅ２＋１３の添加も行
なった。
１．０ＣａＺｒ０３ ＋１２．０ −Ｈ０５ Ｍｇ（１＋２．５ ＋２．５ １−２．０Ｙ２０３ −
４−３−５ 第２表 ＺｒＯ２９４−６９５，３９５−７９４−７９３−９９
６，７５ｉ０２ １−２０ １−１５ ０．８８ １−
１７ ］−４８０，４２Δ１２０３ ０．１７ ０−１
６ ０．１８ ０．１８ ０−１７ ０−１９Ｔｉ０２
０．０６ ０．０６ ０．０７ ０．０８ ０−０７
０−０８Ｆｅ２０３ ０−６８ ０−７５ ０−７０
０−２３ ０．７４ ０．１９Ｃａｎ ３．２６ ０
．０５ ０．（１４０，０５１，７８０，０３ＪＯ２−
４５２，５２１，８６２゜３０Ｙ２０３ ３．５２ かさ密度ｇ／ｃ＋３４．７５ ４−９５ ４．’９０
４．９３ ４．９１ ４．７６ヤング率Ｎ／ｍ＋ｏ２５
５０００ ３６０００ ５２０００ ４２０００ ３２
０００ ９００００に亀裂 単斜晶系 ＺｒＯ２の割合 ８７ ９５ ９０ Ｂ５ ９２ ７２
酎穴成形体は、例１ではＣａＯで、例２および３ではＭ
ｇＯテ、例４ではＹ２Ｏ３で、例５ではＭｇＯとＣａＯ
で部分安定化した。常に５ｉ０２を混合物の付加成分と
して使用した。例４を除いてｌ’ｅ２＋１３の添加も行
なった。
例１ないし５による成形体は非常に長好な耐スポーリン
グ性をもち、このことはヤング率（超音波伝搬時間から
計算）の値、耐スポーリング性（ＤＩＮ ５］０６８第
１部水による急冷法の規定）の値、および成形体（６０
ｍｍの外径をもつ押出し成形ノズル）を１７００°Ｃで
操業される炉へ挿入するとき熱衝撃に対する挙動により
認められる。さらに本発明による成形体では、安定剤の
割合に対して比較的高い割合の単斜晶系パップレイ石の
存在することが確認された。これに対し本発明外にある
例６の成形体は、ＭｇＯを添加しただけで部分安定化し
たものであるが、大きいヤング率および少ない割合の単
斜晶系二酸化ジルコニウムで低い耐スポーリング性しか
もっていない。
グ性をもち、このことはヤング率（超音波伝搬時間から
計算）の値、耐スポーリング性（ＤＩＮ ５］０６８第
１部水による急冷法の規定）の値、および成形体（６０
ｍｍの外径をもつ押出し成形ノズル）を１７００°Ｃで
操業される炉へ挿入するとき熱衝撃に対する挙動により
認められる。さらに本発明による成形体では、安定剤の
割合に対して比較的高い割合の単斜晶系パップレイ石の
存在することが確認された。これに対し本発明外にある
例６の成形体は、ＭｇＯを添加しただけで部分安定化し
たものであるが、大きいヤング率および少ない割合の単
斜晶系二酸化ジルコニウムで低い耐スポーリング性しか
もっていない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ ２ないし４型側％の（ａＯ，ＭｇＯまたはＹ２Ｏ３
″！：部分安定化されて９４ないし９７重型彫のＺｒＯ
２を含む二酸化ジルコニウムと、場合によっては残部と
して不純物５ｉ０２．八！！２０３．Ｆｅ２Ｏ３および
（または）Ｔｉ０２とからなる成形体において、成形体
がＣａｎのみで安定化する場合１．０ないし１．５重量
％の５１０２を含むか、またはｋｌｇｏ、Ｙ２Ｏ３でま
たはＣａＯとＭｇＯ（Ｄ混合物で安定化する属合帆８な
いし１．５重量％の３１０２を含み、添加される安定悸
１の重量が存在する５１０２の重量の少なくとも２倍で
あることを特徴とする、耐火成形体。 ２ 成形体がＭｇＯで安定化する場合１．０ないし１．
２重量％の５１０２を含んでいることを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の耐火成形体。 ３ 原料二酸化ジルコニウムに含まれる鉄を介して成形
体を製造する際、その鉄含角ｍが酸化鉄の添加により０
．６ないし０．８重量％に設定されることを特徴とする
特許請求の範囲＠１項に記載の耐火成形体。 ４ 成形体が安定剤としての１：２ないし２：１のＭｇ
（ｌとＣａＯとの混合物をもつように製ｊ＆されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の耐火成
形体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833341524 DE3341524A1 (de) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | Feuerfester formkoerper aus teilstabilisiertem zirkoniumdioxid |
| DE3341524.2 | 1983-11-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60118669A true JPS60118669A (ja) | 1985-06-26 |
| JPH0529625B2 JPH0529625B2 (ja) | 1993-05-06 |
Family
ID=6214526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59238734A Granted JPS60118669A (ja) | 1983-11-17 | 1984-11-14 | 部分安定化された二酸化ジルコニウムからなる耐火成形体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60118669A (ja) |
| DE (1) | DE3341524A1 (ja) |
| GB (1) | GB2149773B (ja) |
| IL (1) | IL73525A (ja) |
| NL (1) | NL8403374A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH081293A (ja) * | 1994-06-13 | 1996-01-09 | Shinagawa Refract Co Ltd | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6291692A (ja) * | 1985-10-16 | 1987-04-27 | Ngk Insulators Ltd | 回転機器用マグネツト駆動装置 |
| US4835123A (en) * | 1986-02-03 | 1989-05-30 | Didier-Werke Ag | Magnesia partially-stabilized zirconia |
| JP2830877B2 (ja) * | 1987-10-20 | 1998-12-02 | 株式会社村田製作所 | 固体電解質物質 |
| DE3803898A1 (de) * | 1988-02-09 | 1989-08-10 | Degussa | Presslinge auf basis von pyrogen hergestelltem zirkondioxid, verfahren zu ihrer herstellung und ihre anwendung |
| DE4003608C1 (ja) * | 1990-02-07 | 1991-06-27 | Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden, De | |
| JPH04357165A (ja) * | 1991-05-29 | 1992-12-10 | Ngk Insulators Ltd | ジルコニア磁器およびこれを用いた電気化学的素子 |
| TW446690B (en) * | 1998-06-22 | 2001-07-21 | Showa Denko Kk | Refractories for casting a rare-earth alloy, their production method, and method for casting an rare-earth alloy |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2937102A (en) * | 1957-03-18 | 1960-05-17 | Zirconium Corp Of America | Zirconia stabilization control |
| US3518100A (en) * | 1967-10-30 | 1970-06-30 | Dresser Ind | Stabilized zirconia shapes |
| DE2714558A1 (de) * | 1977-04-01 | 1978-10-12 | Bosch Gmbh Robert | Sinteraktive, hochfeste zirkonoxidkeramik |
| JPS57140376A (en) | 1981-02-20 | 1982-08-30 | Ngk Spark Plug Co | Partially stabilized zirconium oxide sintered body for oxygen sensor and manufacture |
-
1983
- 1983-11-17 DE DE19833341524 patent/DE3341524A1/de active Granted
-
1984
- 1984-11-06 NL NL8403374A patent/NL8403374A/nl not_active Application Discontinuation
- 1984-11-14 JP JP59238734A patent/JPS60118669A/ja active Granted
- 1984-11-15 IL IL73525A patent/IL73525A/xx not_active IP Right Cessation
- 1984-11-16 GB GB08429023A patent/GB2149773B/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH081293A (ja) * | 1994-06-13 | 1996-01-09 | Shinagawa Refract Co Ltd | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2149773A (en) | 1985-06-19 |
| GB8429023D0 (en) | 1984-12-27 |
| DE3341524C2 (ja) | 1989-08-31 |
| IL73525A0 (en) | 1985-02-28 |
| IL73525A (en) | 1988-05-31 |
| DE3341524A1 (de) | 1985-05-30 |
| NL8403374A (nl) | 1985-06-17 |
| GB2149773B (en) | 1987-02-04 |
| JPH0529625B2 (ja) | 1993-05-06 |
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