JPS6055464B2 - 自己施釉磁器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は焼成によるムライト生成過程で、表面が自己
施釉化された磁器に関するものである。

従来より碍管、絶縁碍子、ターミナル等の電気絶縁材
料に施釉ムライト磁器が用いられている。 この施釉ム
ライト磁器は磁器成形品に釉薬の泥漿をスプレーするか
、直接浸漬するなどの手段により磁器成形品の表面に釉
がけを施し、これを乾燥後焼成して作られている。 し
かしこのような製造法では、複雑な凹凸面のある構造的
に狭な部分の多い磁器成形品の場合、その部分における
釉がけが充分行い得ないという問題があり、且つ、釉が
けそれ自体も厄介な作業てある。

本発明者らはこのような施釉ムライト磁器を得るに当
つて遭遇する課題を解決するべく種々検討の結果、後記
の特定の組合わせの成分を含有し、焼成後の主要組成物
がムライトよりなる磁器は焼成工程で自己施釉されてい
て、従来品のような別途釉がけの工程を必要としないと
の知見を得て、本発明に到達した。

即ち本発明の要旨は、Ａ１２０３４５〜５６％（重量
％、以下同じ）、５ｉ０、３３〜あ％、Ｚｒ０、４〜７
％、Ｍｇ０１〜５％、に２０Ｉ■、Ｎａ２０とを合わせ
て３〜６％、及びＺｎ０００．５〜６％を含有し、これ
ら成分により主要組成物としてムライトが形成されてい
ることを特徴とする自己施釉磁器にある。

以下に本発明を更に詳細に説明すると、本発明の磁器
は、原料化合物のアルミナど無水珪酸とが焼成により結
合反応を起してムライト（３Ａｌ、Ｏ、・ ２ＳｉＯ。

）を生成する際、適量のガラスマトリックスを存在させ
て液相焼結を起させ、そこで緻密な予備焼結を行い、次
いでムライト生成時の容積増加現象により前記ガラスマ
トリックスが圧縮されてムライトの針状結晶の網目構造
における毛細管作用により上記ガラスを磁器表面ににじ
み出し、その際ムライトの針状結晶とガラス相との間の
濡れ性を良くすることができるとの発見に基づくもので
ある。・ 本発明の自己施釉磁器は化学成分としてＮ、
０。

、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、ＭｇＯ、、に。ｏとＮａ、Ｏ）
及びＺｎＯを含有していることを要件とする。したがつ
て、その製造原料としては単味の化合物即ち、アルミナ
、無水珪酸、酸化ジルコニウム、酸化マグ・ネシウム、
酸化亜鉛、及びこれら化合物を含有する複合組成物例え
ばジルコン（ＺｒＳｉＯ、）、長石（に２Ｏ−Ａｌ２Ｏ
３・ ６ＳｉＯ２）等が用いられる。上記各成分が磁器
中に含有されるべき割合についてのべると次のとおりで
ある。先ず、ＳｉＯ２は焼成工程でＡｌ２Ｏ３と結合反
応して本発明磁器の主要組成物であるムライト（３Ａ１
２０３・２Ｓｉ０２）を形成するもので、その含有割合
は自己施釉に関与するガラス相形成分も合せて３３〜羽
％の範囲である。

ＳｉＯ２の割合がこの範囲よりも少ないとムライトの形
成に費やされて残つたＳｉＯ２量が、自己施釉化できる
限界をはずれてしまう。又、この範囲を越えると、ムラ
イト以外にクリストバライトが生成し、磁器強度が低下
する。次にＡｌ２Ｏ３は上記ＳｉＯ２と結合反応してム
ライトの形成にあづかるもので、その含有割合は４５〜
５６％の範囲である。

この範囲を越えた含有割合であると、得られる磁器の強
度そのものは向上するが自己施釉化の効果が劣る。また
この範囲より少ないと自己施釉化の効果は増大するか磁
器の強度が低下し、軟化温度も低下してしまう。Ｋ２Ｏ
とＮａ２Ｏはいづれもガラス相を形成させる−上での修
飾成分でその含有割合は合わせて３〜６％の範囲とする
。

この範囲以下であると自己施釉化の効果が期待できず、
逆に６％を越えて含有する場合は磁器強度の低下を招く
。いづれも前記原料長石の使用量から決定される。
二ＺｎＯはガラス相とムライト結晶との濡
れ性を飛躍的に向上させ、自己施釉化に最も大きな効果
を発揮する。即ち、０．５％程度の含有量で顕著な濡れ
性の効果を示す。しかし、５％を超えると逆に磁器強度
の低下を招く。 ５Ｍｇ０は化学
的抵抗性と硬度の向上に有効であり、その効果は１％よ
り顕著に現れるが、５％が限度てそれ以上ではガラスの
表面張力、粘度を増大して自己施釉を防害する。なおＺ
ｒＯ２とＳｉＯ２との複合組成物であるジルコ３ンを原
料の１つとして用いると、焼成工程におけるムライトの
結晶生成を均一にする効果があり、磁器の強度向上に役
立つ。

しかし、その配合割合は６〜１１％が最適でこの範囲以
下であると効果が殆んど認められず、逆にこの範囲を超
えるとムラ４１イトとジルコンの熱膨張率差が原因とな
つた内部応力が大きくなり、もろくなつてくる。本発明
の自己施釉された磁器は、前記の原料を前記の割合の範
囲となるように配合し、水と共にミルで充分粉砕混合し
て、乾燥粉末とし、バインダーをこれに加えてブレスで
所望の形に成形し、１４００〜１５００℃程度の高温下
約１時間焼成炉て焼成することによつて得ることができ
る。

即ち、本発明は前記のような成分の特殊な組合せ、及び
含有割合を選択することにより、焼成途中で上記成分の
いくつかがガラス相を形成して自己施釉の挙動をなし、
従来品のように施釉処理を別途施すことをしなくても表
面に施釉された形のｊ磁器を得るものである。

次に本発明を実施例により更に詳細に説明するが、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
ことはない。

なお実施例中１部ョとあるのは０重量部ョを意味する。
実施例１ Ｍｇ０４部、ジルコン６部、ＺｎＯ５部、長石１１部、
Ａｌ２Ｏ３４７部、無水珪酸２７部よりなる混合物５０
０′と水８００ｃｃをポットミルに入れ２叫間混合して
取出し、乾燥粉砕後、これにカンフル２５ｇを加えて、
１５００ｋ９／Ｃｒｌ圧で５０×１００×５ＷＬの平板
形に成形し、１４００℃で１時間電気炉で焼成したとこ
ろ厚さ約５０ｐに自己施釉されたムライト磁器を得た。

その特性は次表のとおりてあつた。実施例２ Ｍｇ０１部、ジルコン６部、ＺｎＯｌ部、長石１１部、
Ａｌ２Ｏ３５４部、無水珪酸２７部よりなる混合物５０
０ｙを実施例１と同一条件でポットミルにより混合し、
乾燥粉砕後、これにカンフル２５クを加えて、１５００
ｋｇ／Ｃｊｉ圧で５０×１００×５７ｍの平板形に成形
し１４５０℃で１時間電気炉で焼成したところ厚さ杓４
０μに自己施釉されたムライト磁器を得た。

その特性は次表のとおりであつた。実施例３ Ｍｇ０４．５部、ジルコン１０．５部、ＺｎＯｌ部、長
石１７部、Ａｌ．Ｏ３４３部、無水珪酸２４部よりなる
混合物５００ｆを実施例１と同一条件でポットミルによ
り混合して取出し、乾燥粉砕後、これにカンフル２５ｙ
を加えて１５００ｋ９／ＣＩＬ圧で５０×１００×５？
の平板形に成形し、１４００℃で１時間焼成したところ
厚さ約６０μに自己施釉されたムライト磁器を得た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ Ａｌ＿２Ｏ＿３４５〜５６重量％、ＳｉＯ＿２３３
   〜３８重量％、ＺｒＯ＿２４〜７重量％、ＭｇＯ１〜５
   重量％、Ｋ＿２ＯとＮａ＿２Ｏとを合わせて３〜６重量
   ％、及びＺｎＯ０．５〜６重量％を含有し、これら成分
   によりムライト及びジルコンが主要組成物として形成さ
   れていることを特徴とする自己施釉磁器。