JPS62207759A - Raw material for cordierite - Google Patents

Raw material for cordierite

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Publication number
JPS62207759A
JPS62207759A JP61050935A JP5093586A JPS62207759A JP S62207759 A JPS62207759 A JP S62207759A JP 61050935 A JP61050935 A JP 61050935A JP 5093586 A JP5093586 A JP 5093586A JP S62207759 A JPS62207759 A JP S62207759A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cordierite
raw material
thermal expansion
forming
coefficient
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
Application number
JP61050935A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
浅見 誠一
俊行 浜中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to US07/022,134 priority patent/US4851376A/en
Priority to EP87301952A priority patent/EP0237291B1/en
Priority to DE8787301952T priority patent/DE3780046T2/en
Publication of JPS62207759A publication Critical patent/JPS62207759A/en
Pending legal-status Critical Current

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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明はコージェライト化原料に係り、特に低い熱膨張
係数を有するセラミック体を安定して製造することの出
来るコージェライト化原料並びにそれを識別する方法に
関するものである。
Detailed Description of the Invention (Technical Field) The present invention relates to a raw material for forming cordierite, and particularly relates to a raw material for forming cordierite that can stably produce a ceramic body having a low coefficient of thermal expansion, and a method for identifying the same. It is something.

(従来技術とその問題点) 従来から、出発原料として、タルク、カオリン、アルミ
ナ等の、マグネシア源原料、シリカ源原料及びアルミナ
源原料から構成されるコージェライト化原料を用いて、
それから所定の成形体を成形し、そしてその成形体を焼
成することに・よって得られるコージェライト・セラミ
ック体は、耐熱性を有すると共に、広い温度範囲に亘っ
て低い熱膨張係数を有する製品を与えることが知られて
おり、このため各種排ガス中の炭化水素、−酸化炭素及
び窒素酸化物を浄化させる装置に用いるハニカム状触媒
坦体材料として特に注目を受けている。而して、各種排
ガス浄化装置の中で、特に自動車排ガス浄化装置に用い
られるセラミックハニカム触媒坦体にあっては、厳しい
熱衝撃に曝されるものであるところから、1. I X
 10−h/’C(40〜800℃)以上の高い熱膨張
係数のものでは実使用での熱衝撃に耐えられず、破損の
危険性が大なるため、その熱膨張係数は少なくとも1.
0X10−6/℃(40℃〜800℃の領域において。
(Prior art and its problems) Conventionally, cordierite forming raw materials composed of magnesia source materials, silica source materials, and alumina source materials such as talc, kaolin, and alumina are used as starting materials.
The cordierite ceramic body obtained by then forming a predetermined compact and firing the compact provides a product that is heat resistant and has a low coefficient of thermal expansion over a wide temperature range. For this reason, it has received particular attention as a honeycomb-shaped catalyst carrier material used in devices for purifying hydrocarbons, carbon oxides, and nitrogen oxides in various exhaust gases. Among various types of exhaust gas purification devices, ceramic honeycomb catalyst carriers used in automobile exhaust gas purification devices in particular are exposed to severe thermal shock. IX
Those with a high coefficient of thermal expansion of 10-h/'C (40 to 800 degrees Celsius) or higher cannot withstand thermal shock in actual use and have a high risk of breakage, so the coefficient of thermal expansion is at least 1.
0X10-6/°C (in the range of 40°C to 800°C.

以下同じ)以下、好ましくは0.8 x 10−’/℃
以下であることが必要とされている。
(same below) or less, preferably 0.8 x 10-'/℃
It is required that:

このため、特開昭50−75611号公報には、コージ
ェライト化原料の構成成分の一つであるカオリンを配向
せしめることによって、低熱膨張化を図る技術が明らか
にされ、また特開昭53−82822号公報には、コー
ジェライト化原料の構成成分の一つであるタルクの如き
マグネシア源原料の粒度を所定の範囲内に維持すること
により、低熱膨張化を図る技術が明らかにされており、
更にはシリカ、アルミナ及びマグネシアから構成される
コージェライトの組成点の吟味や焼成条、件の吟味によ
って、低熱膨張化を達成する技術等も明らかにされてい
る。
For this reason, JP-A-50-75611 discloses a technique for reducing thermal expansion by orienting kaolin, which is one of the components of the raw material for forming cordierite. Publication No. 82822 discloses a technique for achieving low thermal expansion by maintaining the particle size of a magnesia source raw material such as talc, which is one of the constituent components of the raw material for forming cordierite, within a predetermined range.
Furthermore, techniques for achieving low thermal expansion have been revealed by examining the composition point and firing conditions of cordierite, which is composed of silica, alumina, and magnesia.

しかしながら、コージェライト・セラミック体を製造す
るに際しては、そのコージェライト化原料として、タル
ク、カオリン等の各種の天然原料が配合、使用されるこ
ととなるところから、上記した従来の低熱膨張特性を実
現するための手段に従って化学分析や粒度等のコージェ
ライト化原料のロット毎の管理を行なうだけでは、焼成
して得られるコージェライト・セラミック体の熱膨張係
数の異常上昇が惹起される問題があった。即ち、原料調
製条件により、得られるコージェライト・セラミック体
の熱膨張係数が大幅に変動するのであり、このため低熱
膨張係数を有するコージェライト・セラミック体を安定
して生産することが著しく困難であったのである。
However, when manufacturing cordierite ceramic bodies, various natural raw materials such as talc and kaolin are blended and used as the raw materials for forming cordierite, so the conventional low thermal expansion characteristics described above are achieved. Simply managing the chemical analysis and particle size of cordierite-forming raw materials for each lot in accordance with the means to achieve this has the problem of causing an abnormal increase in the coefficient of thermal expansion of the cordierite ceramic body obtained by firing. . In other words, the thermal expansion coefficient of the resulting cordierite ceramic body varies greatly depending on the raw material preparation conditions, and this makes it extremely difficult to stably produce cordierite ceramic bodies with a low thermal expansion coefficient. It was.

ところで、目的とする熱膨張特性、特に低熱膨張特性の
コージェライト・セラミック体を安定して製造するには
、そのようなコージェライト・セラミック体を与える調
合物としてのコージェライト化原料全体の品質を評価す
ることが有効であると考えられるが、今日まで、そのよ
うなコージェライト化原料とそれを焼成して得られるコ
ージェライト・セラミック体の熱膨張特性との関係につ
いては回答明らかにされておらず、それ故かかるコージ
ェライト・セラミック体の低熱膨張特性を安定的に実現
する手段について、何等の提案も為されてはいないのが
実情である。
By the way, in order to stably produce a cordierite ceramic body with the desired thermal expansion characteristics, especially low thermal expansion characteristics, the overall quality of the cordierite forming raw material as a compound for producing such a cordierite ceramic body must be checked. However, to date, no answer has been clarified regarding the relationship between the raw material for forming cordierite and the thermal expansion characteristics of the cordierite ceramic body obtained by firing it. Therefore, the reality is that no proposals have been made regarding means for stably realizing the low thermal expansion characteristics of such cordierite ceramic bodies.

(発明の目的) ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為さ
れた′ものであって、その主たる目的とするところは、
コージェライト・セラミック体を製造するに先立って、
かかるコージェライト・セラミック体を与えるコージェ
ライト化原料の品質を評価する方法を提供することにあ
る。
(Object of the invention) The present invention has been made against this background, and its main purpose is to:
Prior to manufacturing the cordierite ceramic body,
The object of the present invention is to provide a method for evaluating the quality of a cordierite forming raw material that provides such a cordierite ceramic body.

また、本発明の他の目的は、コージェライト化原料から
製造されるコージェライト・セラミック体の熱膨張特性
を予測し、かかるコージェライト化原料の品質管理を有
効に為し得る手法を提供することにあり、更にはコージ
ェライト化原料の一部を用いて評価することにより、か
かるコージェライト化原料を、混合粉体、成形物或いは
成形用坏土の状態において、それから得られるコージェ
ライト・セラミック体の熱膨張特性を短時間に先行確認
し得る品質評価手段を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method for predicting the thermal expansion characteristics of a cordierite ceramic body produced from a raw material for forming cordierite and for effectively controlling the quality of such raw material for forming cordierite. Furthermore, by evaluating a part of the cordierite-forming raw material, the cordierite ceramic body obtained from the cordierite-forming raw material in the state of mixed powder, molded product, or molding clay. An object of the present invention is to provide a quality evaluation means that allows the thermal expansion characteristics of a material to be confirmed in advance in a short period of time.

さらに、本発明のその他の目的は、低熱膨張特性を有す
るコージェライト・セラミック体を安定して生産するこ
との出来るコージェライト化原料の品質評価方法乃至は
識別方法を提供することにある。
Furthermore, another object of the present invention is to provide a method for evaluating or identifying the quality of raw materials for forming cordierite, which can stably produce cordierite ceramic bodies having low thermal expansion characteristics.

(発明の構成) そして、本発明は、かかる目的を達成するために、焼成
によって所定のコージェライト・セラミック体を与える
コージェライト化原料の品質を評価する方法において、
該コージェライト化原料を用いて得られる所定の加圧成
形体試料の熱処理物について、その成形時における加圧
面のX線回折強度を求め、下式: R= I p (310) / I c (100)(
但し、Ip(310):プロトエンスタタイトの(31
0)面のピーク強 度 I c(100)  :コージエライトの(100)面
のピーク強度〕 にて示されるコージェライト反応性比:Rの値に従って
、前記コージェライト化原料から得られるコージェライ
ト・セラミック体の熱膨張特性を評価することにより、
かかるコージェライト化原料の品質を求めるようにした
ことを特徴とするものである。
(Structure of the Invention) In order to achieve the above object, the present invention provides a method for evaluating the quality of a cordierite-forming raw material that gives a predetermined cordierite ceramic body by firing.
For a heat-treated sample of a predetermined press-molded body obtained using the cordierite-forming raw material, the X-ray diffraction intensity of the pressurized surface at the time of molding was determined and calculated using the following formula: R = I p (310) / I c ( 100)(
However, Ip (310): protoenstatite (31
0) plane peak intensity I c (100) : peak intensity of the (100) plane of cordierite] A cordierite ceramic body obtained from the cordierite forming raw material according to the value of cordierite reactivity ratio: R shown as By evaluating the thermal expansion characteristics of
The present invention is characterized in that the quality of the cordierite-forming raw material is determined.

なお、かかる本発明手法において、前記加圧成形体試料
の熱処理物は、一般に、加圧成形体試料を約り50℃/
時間〜350℃/時間の昇温速度で加熱せしめ、128
0℃〜1330℃、好ましくは1300℃〜1310℃
の温度に達した後、直ちに急冷することによって取得さ
れるものであり、このような熱処理操作により、通常の
コージェライト・セラミック体の焼成操作よりも遥かに
短時間で目的とする熱処理物が得られて、それに基づく
評価を行なうことが出来るのである。
In addition, in the method of the present invention, the heat-treated product of the press-molded sample is generally heated at a temperature of about 50°C/
Heating at a heating rate of ~350°C/hour, 128
0°C to 1330°C, preferably 1300°C to 1310°C
It is obtained by rapid cooling immediately after reaching the temperature of Therefore, it is possible to make an evaluation based on that information.

また、本発明において、X線回折されて、Ip(310
)及びIc(100)がそれぞれ求められる熱処理物を
与える加圧成形体試料は、好適には、ハニカム構造体若
しくはプレス成形品として形成され、そしてそれらハニ
カム構造体のリブ面若しくはプレス成形品のプレス成形
面が加圧面とされて、そのような加圧面においてX線回
折強度が求められることとなる。
In addition, in the present invention, X-ray diffraction is performed and Ip(310
) and Ic (100) are preferably formed as a honeycomb structure or a press-formed product, and the rib surface of the honeycomb structure or the press of the press-formed product is preferably formed as a honeycomb structure or a press-formed product. The molding surface is used as a pressurizing surface, and the X-ray diffraction intensity is determined on such a pressurizing surface.

さらに、本発明の好ましい態様によれば、前記コージェ
ライト反応性比:Rが、次式:%式%) (但し、Tは前記加圧成形体試料の熱処理温度であって
、1280℃〜1330℃の範囲内の温度である)にて
求められる値以下のときに、前記コージェライト・セラ
ミック体の熱膨張係数が1.0X 10−6/℃以下で
あると評価され、そしてそのようなコージェライト反応
性比:Rを与えるコージェライト化原料を用いて、目的
とするコージェライト・セラミック体を製造することに
より、低熱膨張係数のコージェライト・セラミック体、
特に各種排ガス浄化装置、なかでも自動車排ガス浄化装
置におけるセラミックハニカム触媒坦体を安定して得る
ことが出来ることとなったのである。
Furthermore, according to a preferred embodiment of the present invention, the cordierite reactivity ratio: R is expressed by the following formula: % formula %) (where T is the heat treatment temperature of the press-molded body sample, and is 1280°C to 1330°C). The coefficient of thermal expansion of the cordierite ceramic body is evaluated to be less than or equal to 1.0X 10-6/°C, and such cordierite ceramic body By manufacturing the desired cordierite ceramic body using a cordierite forming raw material that gives a light reactivity ratio R, a cordierite ceramic body with a low coefficient of thermal expansion,
In particular, it has become possible to stably obtain ceramic honeycomb catalyst carriers for various exhaust gas purification devices, especially automobile exhaust gas purification devices.

(構成の具体的な説明) ところで、かかる本発明に従って評価されるコージェラ
イト化原料は、従来のコージェライト・セラミック体と
同様な化学組成となるように調合された、マグネシア源
原料、シリカ源原料及びアルミナ源原料から構成されて
なるものである。より具体的には、タルク、仮焼タルク
、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネ
シウム、水酸化アルミニウム、アルミナ、カオリン、仮
焼カオリン、シリカ等の原料が適宜に選択されて、従来
のコージェライト・セラミックを与えるコージェライト
化原料と同様なシリカ、アルミナ、マグネシアの割合と
なるようにコージェライト化原料が調製されるのである
。なお、このコージェライト化原料中のシリカ、アルミ
ナ、マグネシアの割合としては、一般に、シリカ:42
〜56重量%、アルミナ:34〜48重量%及びマグネ
シア:10〜18重量%、好ましくはシリカ:44〜5
3重量%、アルミナ:35〜45重量%及びマグネシア
=12〜16重量%となるような化学組成とされること
となる。
(Specific explanation of the structure) By the way, the cordierite forming raw material evaluated according to the present invention is a magnesia source raw material and a silica source raw material that are formulated to have the same chemical composition as a conventional cordierite ceramic body. and an alumina source material. More specifically, raw materials such as talc, calcined talc, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, magnesium oxide, aluminum hydroxide, alumina, kaolin, calcined kaolin, and silica are appropriately selected to produce conventional cordierite. The cordierite-forming raw material is prepared so that it has the same proportions of silica, alumina, and magnesia as the cordierite-forming raw material that provides the ceramic. Note that the ratio of silica, alumina, and magnesia in this cordierite-forming raw material is generally silica: 42
~56% by weight, alumina: 34-48% by weight and magnesia: 10-18% by weight, preferably silica: 44-5%.
3% by weight, alumina: 35-45% by weight, and magnesia = 12-16% by weight.

本発明は、かかるコージェライト化原料のコージェライ
ト反応過程における原料粒子の反応性が、焼結コージェ
ライト(コージェライト・セラミック体)における最も
重要な熱膨張係数に大きな影響を与えるとの事実に基づ
いて完成されたものである。すなわち、コージェライト
化原料の調製条件の如何により、粒度等の諸物性が見掛
は上全く同じであるにもかかわらず、1250℃以下の
極めて低温でコージェライトが晶出を開始し、1270
℃以上での主反応である液相反応でのコージェライト化
を抑制してしまい、このためにコージェライト・セラミ
ック体を製造するための焼成工程においてその最高温度
で充分な保持時間を与えても、目的とする熱膨張特性を
有するコージェライト・セラミック体が得られないこと
が判明したのである。換言すれば、1200℃〜135
0℃の領域でのコージェライト晶出状況に、最終製品で
あるコージェライト・セラミック体の熱膨張係数が大き
く依存し、異常な熱膨張係数のコージェライト・セラミ
ック体を与えるコージェライト化原料は、かかる温度領
域においてコージェライトの晶出が速く、そしてその固
相晶出コージェライトに抑制されて、液相晶出湯度が高
温側に移行し、中間生成物の晶出量とのバランスが崩れ
て、最終製品の熱膨張係数が上昇してしまうことになる
ことが明らかとなったのである。
The present invention is based on the fact that the reactivity of raw material particles in the cordierite reaction process of the cordierite-forming raw material has a large effect on the most important coefficient of thermal expansion in sintered cordierite (cordierite ceramic body). It was completed by In other words, depending on the preparation conditions of the cordierite-forming raw material, cordierite begins to crystallize at extremely low temperatures below 1250°C, even though the physical properties such as particle size are apparently exactly the same.
Cordierite formation in the liquid phase reaction, which is the main reaction at temperatures above However, it was found that a cordierite ceramic body having the desired thermal expansion characteristics could not be obtained. In other words, 1200℃~135
The thermal expansion coefficient of the final product, the cordierite ceramic body, is largely dependent on the cordierite crystallization situation in the 0°C region, and the cordierite forming raw material that provides the cordierite ceramic body with an abnormal thermal expansion coefficient is In such a temperature range, cordierite crystallizes quickly, and is suppressed by the solid phase crystallized cordierite, causing the liquid phase crystallization degree to shift to the high temperature side, and the balance with the amount of intermediate product crystallization is disrupted. It has become clear that this results in an increase in the coefficient of thermal expansion of the final product.

このため、本発明にあっては、コージェライト化に際し
て、中間生成物であるプロトエンスタタイトの晶出量と
コージェライトの晶出量を、予め前記コージェライト化
原料から得られる加圧成形体の所定の熱処理物試料につ
いてX線回折で調べて、そのコージェライト反応性比:
Rと熱膨張係数との良好な対応関係に基づいて、かかる
コージェライト化原料の品質を評価するようにしたので
あり、これによって該コージェライト化原料から目的と
するコージェライト・セラミック体を得るための通常の
焼成時(1350℃〜1440°Cの焼成操作)におい
て得られる焼結体の熱膨張係数の推定を可能にすること
が出来たのである。
Therefore, in the present invention, when forming cordierite, the amount of crystallization of protoenstatite, which is an intermediate product, and the amount of crystallization of cordierite are determined in advance of the press-molded body obtained from the raw material for forming cordierite. A given heat-treated sample was examined by X-ray diffraction to determine its cordierite reactivity ratio:
The quality of the raw material for forming cordierite is evaluated based on the good correspondence between R and the coefficient of thermal expansion, and thereby the desired cordierite ceramic body can be obtained from the raw material for forming cordierite. This made it possible to estimate the coefficient of thermal expansion of a sintered body obtained during normal firing (firing operation at 1350°C to 1440°C).

なお、かかる本発明に従って求められるコージェライト
反応性比:Rによってチェック出来る内容としては、コ
ージェライト化原料中、特にタルク、カオリン中のN 
az 05Kg 01CaO等のアルカリ成分が多い場
合の熱膨張係数の上昇や、微粒原料の使用による熱膨張
係数の上昇があり、また原料粉砕工程の影響によるメカ
ノケミカル的効果によって反応性が増大したもの、例え
ば再生原料による熱膨張係数の上昇などがあり、これら
コージェライト化原料における、固相コージェライト晶
出促進による異常を完全にチェックすることが出来るの
である。また、反応性は正常であっても、カオリン中の
形態などにより、コージェライト結晶の配向性に異常が
生じ熱膨張係数が上昇する場合にあっても、コージェラ
イト反応性比:Rが、配向性の要因を含んだコージェラ
イト(100)晶出量の項により算出されるところから
、そのチェックも可能となるのである。
In addition, contents that can be checked by the cordierite reactivity ratio: R determined according to the present invention include N in the cordierite forming raw material, especially in talc and kaolin.
az 05Kg 01 The coefficient of thermal expansion increases when there is a large amount of alkaline components such as CaO, the coefficient of thermal expansion increases due to the use of fine raw materials, and the reactivity increases due to mechanochemical effects due to the influence of the raw material crushing process, For example, there is an increase in the coefficient of thermal expansion due to recycled raw materials, and it is possible to completely check for abnormalities in these cordierite-forming raw materials due to promotion of solid-phase cordierite crystallization. In addition, even if the reactivity is normal, the cordierite reactivity ratio: R is Since it is calculated based on the term of the amount of cordierite (100) crystallized, which includes the gender factor, it is possible to check this.

ここにおいて、かかるコージェライト化原料のコージェ
ライト反応性比:Rを調べるに際しては、先ず、かかる
原料の一部を用いて、それから所定大きさのサンプル(
加圧成形体)が押出成形やプレス成形等の適当な成形手
法によって加圧成形される。なお、プレス成形によって
サンプルを成形する場合には、あまり高圧でプレスする
と、原料粒子を破壊して、反応性を変化させてしまうこ
とになるところから、成形体の嵩密度が1.8g/cm
’より高(ならないようにプレス成形することが望まし
く、またサンプルは高温からの急冷操作によっても破壊
しない小型の形状、例えば3011m’程度・のちのが
好ましい。
Here, when investigating the cordierite reactivity ratio: R of such a cordierite-forming raw material, first use a part of the raw material, and then make a sample of a predetermined size (
A pressure-molded product) is pressure-molded by a suitable molding method such as extrusion molding or press molding. In addition, when molding the sample by press molding, if pressed at too high a pressure, the raw material particles will be destroyed and the reactivity will change, so the bulk density of the molded product should be 1.8 g/cm.
It is desirable that the sample be press-formed so that it does not become too high, and the sample should preferably be of a small size that does not break even when rapidly cooled from a high temperature, for example, about 3011 m.

そして、この加圧成形された所定形状のサンプルは、適
当な加熱炉において、コージェライト化に際しての主反
応である液相晶出が急激に生じた後の温度域である12
80℃〜1330℃の範囲の温度に加熱せしめられるこ
とによって、処理されることとなる。1280℃未満の
温度ではコージェライトの晶出量が大幅に変化し、また
1330℃を越えるとプロトエンスタタイト量が減少し
て、求められるコージェライト反応性比:Rのバラツキ
が大となる。なお、その際の昇温速度としては、それが
早ければ早い程、先行品質管理に有利であるが、炉内温
度分布が悪くなると、データのバラツキが大きくなるこ
と等により、一般に、150℃/時間〜350℃/時間
の範囲内において昇温せしめられ、これに・よって略同
じレベルのデータを得ることが出来る。特に、昇温速度
を200℃/時間〜300℃/時閘の範囲に設定するこ
とにより、再現性良くデータを得ることが出来、好まし
い。
Then, this pressure-formed sample with a predetermined shape is heated in a suitable heating furnace at a temperature of 12°C, which is the temperature range after liquid phase crystallization, which is the main reaction in forming cordierite, occurs rapidly.
The treatment is carried out by heating to a temperature in the range of 80°C to 1330°C. At temperatures below 1280°C, the amount of cordierite crystallized changes significantly, and at temperatures above 1330°C, the amount of protoenstatite decreases, resulting in large variations in the required cordierite reactivity ratio: R. In addition, the faster the temperature increase rate at this time, the more advantageous it is for advanced quality control, but if the temperature distribution in the furnace worsens, the variation in data will increase. The temperature was raised within the range of 350° C./hour, thereby making it possible to obtain approximately the same level of data. In particular, it is preferable to set the temperature increase rate in the range of 200° C./hour to 300° C./hour because data can be obtained with good reproducibility.

なお、使用する加熱炉としては、小型の電気炉が使用し
易く好適であり、また正確な温度分布が得られるような
加熱炉を選定することが必要である。そして、このよう
な加熱炉によってサンプルを1280℃〜1330℃の
温度まで加熱することによって、そのようなサンプルの
コージェライト反応性比:Rの調査が可能であるが、デ
ータの安定性や再現性の点から、好適には1300℃〜
1310℃の範囲内の加熱温度が採用され、なかでも1
305℃の温度に加熱せしめたサンプルについて、コー
ジェライト反応性比:Rが求められることとなる。
As the heating furnace to be used, a small electric furnace is suitable because it is easy to use, and it is necessary to select a heating furnace that can provide accurate temperature distribution. By heating the sample to a temperature of 1280°C to 1330°C in such a heating furnace, it is possible to investigate the cordierite reactivity ratio: R of such a sample, but the stability and reproducibility of the data may be affected. From this point of view, preferably 1300°C ~
A heating temperature within the range of 1310°C was adopted, among which 1
Cordierite reactivity ratio: R will be determined for the sample heated to a temperature of 305°C.

更に、このようにして加熱処理されたサンプルは、急冷
されて、X線回折操作に供されることとなるが、このよ
うなサンプルの急冷は、一般に加熱炉からサンプルを取
り出し、大気中において放冷することによって行なわれ
、このような取出し操作を行なう上によって、前記した
電気炉を加熱炉として使用することが望ましいのである
が、炉構造上サンプルの取出しが不可能な場合には、炉
内において急冷するようにしても、回答差支えない。な
お、このような急冷におけるサンプルの冷却速度として
は、一般に、300℃/時間以上、好ましくは500℃
/時間以上の速度で冷却されることとなる。
Furthermore, the sample heat-treated in this way is rapidly cooled and subjected to X-ray diffraction operation, but such rapid cooling of the sample is generally performed by taking the sample out of the heating furnace and leaving it in the atmosphere. It is preferable to use the electric furnace described above as a heating furnace due to the extraction operation, but if it is not possible to take out the sample due to the furnace structure, it is necessary to remove the sample inside the furnace. There is no problem in answering if the product is rapidly cooled. The cooling rate of the sample in such rapid cooling is generally 300°C/hour or more, preferably 500°C/hour.
/ hour or more.

次いで、このように熱処理されたサンプル、換言すれば
加圧成形体熱処理物は、通常のX線回折手法によって調
べられ、その加圧面、即ちサンプルが押出成形されたハ
ニカム構造体であれば、そのリプの平面が、またサンプ
ルがプレス成形品である場合にあっては、プレス成形時
の加圧方向に対する垂直面がX線回折され、かかる加圧
面におけるプロトエンスタタイトの(310)面のX線
回折ピーク強度:Ip(310)及びコージェライトの
(100)面のX線回折ピーク強度:Ic(100)が
それぞれ求められるのである。より具体的には、このX
線回折操作において、例えばCu−にαターゲットの使
用時においては、2θ= 30.8°のプロトエンスタ
タイト(310)面と、コージェライトC軸に平行な面
である2θ=10.3°のコージェライト(100)面
とめピーク高さが、それぞれ測定され、これがそれぞれ
のピーク強度とみなされることとなる。また、このよう
なピーク高さの測定に代えて、ピーク面積、半価幅或い
はカウント数を求めて、それをピーク強度としても同様
な結果を得ることが出来る。
Next, the heat-treated sample, in other words, the heat-treated press-formed product, is examined by ordinary X-ray diffraction techniques, and its pressed surface, that is, if the sample is an extruded honeycomb structure, is examined by ordinary X-ray diffraction techniques. If the sample is a press-formed product, the plane perpendicular to the pressing direction during press-forming is subjected to X-ray diffraction, and the (310) plane of protoenstatite on the press-forming surface is The diffraction peak intensity: Ip (310) and the X-ray diffraction peak intensity of the (100) plane of cordierite: Ic (100) are determined. More specifically, this
In line diffraction operations, for example, when using an α target on Cu-, the protoenstatite (310) plane with 2θ = 30.8° and the plane parallel to the cordierite C axis with 2θ = 10.3° are used. The cordierite (100) facet peak heights are each measured and are considered as the respective peak intensities. Furthermore, instead of measuring the peak height, the same result can be obtained by determining the peak area, half width, or count number and using it as the peak intensity.

そして、本発明では、このようにして得られた加熱成形
体試料の熱処理物に対するプロトエンスタタイトの(3
10)面のピーク強度:Ip(310)とコージェライ
トの(100)面のピーク強度:Ic(100)とから
、下式(I)に基づいて、コージェライト反応性比:R
が算出されることとなるのである。
In the present invention, protoenstatite (3
10) From the peak intensity of the plane: Ip (310) and the peak intensity of the (100) plane of cordierite: Ic (100), based on the following formula (I), the cordierite reactivity ratio: R
will be calculated.

R−r p (310) / I c (100)  
・・・・ (I)〔但し、Ip(310):プロトエン
スタタイトの(310)面のピーク強 度 Ic(100):コージエライトの(100)面のピー
ク強度〕 なお、コージェライト結晶に関して、タルクやカオリナ
イトのC軸に垂直にコージェライト結晶のC軸が晶出す
る配向関係が知られており、そしてハニカム構造体では
、好ましいコージェライト結晶配向時にのみ低膨張特性
が得られることが知られている。上記のサンプルの加圧
面では、タルクやカオリナイトの配向により、当然コー
ジエライ)(100)面がより卓越した状態で存在して
おり、例えばコージェライトの反応過程は正常であうで
も、カオリン原料の形態等が問題あり、コージェライト
結晶の配向が異常となったときについても、コージェラ
イト(100)面の強度が低下して、サンプルのコージ
ェライト反応性比:Ip  (310)/Ic  (1
00)の値は大きくなる。
R-r p (310) / I c (100)
...... (I) [However, Ip (310): Peak intensity of the (310) plane of protoenstatite Ic (100): Peak intensity of the (100) plane of cordierite] Regarding cordierite crystals, talc and It is known that the C-axis of cordierite crystals crystallizes perpendicularly to the C-axis of kaolinite, and that low expansion properties can be obtained in honeycomb structures only when the cordierite crystals are oriented in a preferable manner. There is. On the pressurized surface of the above sample, due to the orientation of talc and kaolinite, the cordierite (100) plane naturally exists in a more prominent state.For example, even though the reaction process of cordierite is normal, the morphology of the kaolin raw material etc. However, when the orientation of the cordierite crystal becomes abnormal, the strength of the cordierite (100) plane decreases, and the cordierite reactivity ratio of the sample: Ip (310)/Ic (1
00) becomes larger.

本発明は、このようにして求められたコージェライト反
応性比:Rと、通常の焼成操作よって得られる焼結体(
コージェライト・セラミック体)の熱膨張係数とが、極
めて良好な相関関係を示すことを見い出したことに基づ
いて完成されたものであり、このコージェライト反応性
比:Rの値によって、コージェライト化原料から得られ
るコージェライト・セラミック体の熱膨張係数を推定す
ることにより、短時間にてコージェライト化原料の品質
評価を行ない、その先行品質管理を可能と為したのであ
る。
The present invention is based on the cordierite reactivity ratio: R determined in this way and the sintered body (
It was completed based on the discovery that the coefficient of thermal expansion of cordierite (ceramic body) shows an extremely good correlation, and the value of this cordierite reactivity ratio (R) By estimating the thermal expansion coefficient of the cordierite ceramic body obtained from the raw material, it was possible to evaluate the quality of the raw material for forming cordierite in a short time and to perform preliminary quality control.

特に、本発明にあっては、コージェライト反応性比:R
が次式(■) : 0.30−0.002X (T−1305)  ・・・
 (II)(但し、Tは前記加圧成形体試料の熱処理温
度であって、1280℃〜1330℃の範囲内の温度で
ある)にて求められる値を基準にして、得られるコージ
ェライト・セラミック体の熱膨張係数が1、OX 10
−’/”C以下であるかどうかが評価され、その値より
も小さい時に熱膨張係数の低い、特に40〜800℃の
温度領域において1.0X10−’/℃以下の熱膨張係
数を有するコージェライト・セラミック体を与えるコー
ジェライト化原料であると評価されることとなる。
In particular, in the present invention, cordierite reactivity ratio: R
is the following formula (■): 0.30-0.002X (T-1305)...
(II) (where T is the heat treatment temperature of the press-molded sample, which is within the range of 1280°C to 1330°C), the cordierite ceramic obtained based on the value determined at The coefficient of thermal expansion of the body is 1, OX 10
-'/'C or less is evaluated, and when it is smaller than that value, the coefficient of thermal expansion is low, especially in the temperature range of 40 to 800 degrees Celsius, the coefficient of thermal expansion is 1.0X10-'/'C or less. It was evaluated as a raw material for forming cordierite, which gives a light ceramic body.

そして、このように、コージェライト反応性比;Rの値
に基づく評価に従って、用いられるコージェライト化原
料の品質管理を行なえば、そのコージェライト化原料か
ら得られるコージェライト・セラミック体の熱膨張係数
は常に所定の値以下となり、以て低熱膨張特性のコージ
ェライト・セラミック体を安定して生産することが出来
るのである。
In this way, if the quality of the raw material for forming cordierite used is controlled according to the evaluation based on the value of the cordierite reactivity ratio (R), the coefficient of thermal expansion of the cordierite ceramic body obtained from the raw material for forming cordierite is determined. is always below a predetermined value, making it possible to stably produce cordierite ceramic bodies with low thermal expansion characteristics.

なお、かかるコージェライト化原料を用いて、推定され
た目的とする熱膨張特性を有するコージェライト・セラ
ミック体を製造するに際しては、従来と同様な成形操作
や焼成操作が加えられる。
In addition, when producing a cordierite ceramic body having the estimated target thermal expansion characteristics using such a raw material for forming cordierite, conventional molding operations and firing operations are added.

例えば、かかるコージェライト化原料に必要な助剤を加
えプラスチック状に変形可能なバッチと為し、そしてそ
の可塑化したバッチを押出プレス、ロール掛は等の通常
のセラミック成形法により成形した後、乾燥し、次いで
この乾燥物を1100℃の温度までは250℃/時間を
越えない昇温速度で、更に1100℃以上の温度では3
0℃/時間〜3・00℃/時間の昇温速度で、そして焼
成保持温度は1350℃〜1440℃の温度範囲として
、その間0.5〜24時間程度保持して、焼成すること
により、目的とする熱膨張特性、特に低熱膨張特性を有
するコージェライト・セラミック体が製造されるのであ
る。
For example, after adding necessary auxiliary agents to the cordierite-forming raw material to make a batch that can be deformed into a plastic shape, and molding the plasticized batch using ordinary ceramic molding methods such as extrusion pressing and rolling, The dried product is then heated at a heating rate not exceeding 250°C/hour up to a temperature of 1100°C, and at a heating rate of 3°C at a temperature above 1100°C.
By firing at a heating rate of 0°C/hour to 3.00°C/hour and a firing holding temperature in the range of 1350°C to 1440°C for about 0.5 to 24 hours, the objective can be achieved. A cordierite ceramic body is produced which has thermal expansion properties, particularly low thermal expansion properties.

(発明の効果) このように、本発明に従えば、コージェライト化原料を
用いた所定の加圧成形体試料の熱処理物について、その
コージェライト反応性比:Rを求めることにより、その
値に従って、かかるコージェライト化原料の長時間の焼
成により得られるコージェライト・セラミック体の熱膨
張特性を容易に評価することが出来、これによって、か
かるコージェライト化原料の品質を知ることが出来ると
ころから、コージェライト化原料の品質管理が著しく容
易となったのであり、また成形物或いは成形用坏土の状
態で熱膨張特性を短時間で先行Wi認することが出来る
ところから、所定の熱膨張特性を有するコージェライト
 セラミック体を安定して生産することが出来ることと
なったのである。
(Effect of the invention) As described above, according to the present invention, by determining the cordierite reactivity ratio: R of a heat-treated product of a predetermined press-molded body sample using a cordierite-forming raw material, Since the thermal expansion characteristics of the cordierite ceramic body obtained by long-term firing of such cordierite-forming raw materials can be easily evaluated, and thereby the quality of such cordierite-forming raw materials can be known, The quality control of raw materials for cordierite has become extremely easy, and the thermal expansion characteristics of molded products or molding clay can be checked in advance in a short period of time. This made it possible to stably produce cordierite ceramic bodies containing

特に、出発原料であるコージェライト化原料のコージェ
ライト反応性比:Rを、前記式(II)にて示される値
以下となるように、かかるコージェライト化原料の品質
を管理することによって、常に低熱膨張特性を有するも
のして、換言すれば熱膨張係数が1. OX 10−h
/”C以下の特性を存するコージェライト・セラミック
体として製造され得ることとなり、これによって、各種
排ガス浄化装置、特に自動車排ガス浄化装置におけるセ
ラミックハニカム触媒坦体の製造に有利に適用され得る
のである。
In particular, by controlling the quality of the cordierite-forming raw material so that the cordierite reactivity ratio: R of the cordierite-forming raw material, which is the starting raw material, is always equal to or less than the value shown by the above formula (II), It has low thermal expansion characteristics, in other words, the thermal expansion coefficient is 1. OX 10-h
The present invention can be manufactured as a cordierite ceramic body having a characteristic of /''C or less, and thus can be advantageously applied to the manufacture of ceramic honeycomb catalyst carriers for various exhaust gas purification devices, especially automobile exhaust gas purification devices.

(実施例) 以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明の幾つかの実施例を示すが、本発明がそのような実施
例の記載によって同等制限的に解釈されるものでないこ
とは、言うまでもないところである。
(Examples) In order to clarify the present invention more specifically, some examples of the present invention will be shown below, but the present invention shall be interpreted in an equivalent and restrictive manner by the description of such examples. It goes without saying that this is not the case.

なお、本発明は、上述した本発明の詳細な説明並びに以
下の実施例の他にも、各種の態様において実施され得る
ものであり、それ故本発明の趣旨を逸脱しない限りにお
いて、当業者の知識に基づいて実施され得る種々なる態
様のものが、何れも本発明の範晴に属するものと理解さ
れるべきである。
It should be noted that the present invention can be implemented in various embodiments in addition to the detailed description of the present invention described above and the following examples, and therefore, those skilled in the art will be able to carry out the present invention without departing from the spirit of the present invention. It should be understood that all of the various embodiments that can be implemented based on knowledge fall within the scope of the present invention.

実施例 1 下記の第1表に示される化学組成の原料を用いて、下記
の第2表に示される原料調合割合においてコージェライ
ト化原料A−Eを調合し、更にかかるコージェライト化
原料の100重量部あたり、有機バインダーとしてのメ
チルセルローズを3重量部加え、更に適量の水を加えて
混練した後、公知の押出成形手法に従って、102wφ
×89mjLの形状の、リブ厚さ:150μms1平方
センチ当たりのセル数:約62個であるセル構造の各種
のハニカム構造体X (CTE評価サンプル)を製造し
た。また、同様な押出成形手法によって、それぞれのコ
ージェライト化原料から、20mmx3Q@@X4Qw
i(セル開口面は20鶴×30鶴の面である)の大きさ
の、リブ厚さ81508m、1平方センチ当たりのセル
数:約62個であるセル構造のブロック状のハニカム構
造体Y (R評価サンプル)を製造した。
Example 1 Using raw materials with chemical compositions shown in Table 1 below, cordierite forming raw materials A-E were prepared at the raw material mixing ratios shown in Table 2 below, and 100% of the cordierite forming raw materials were prepared. After adding 3 parts by weight of methylcellulose as an organic binder per part by weight and kneading by adding an appropriate amount of water, the mixture was molded into 102 wφ according to a known extrusion method.
Various honeycomb structures X (CTE evaluation samples) having a cell structure having a shape of 89 mjL, a rib thickness of 150 μms, and a cell number per square centimeter of approximately 62 were manufactured. In addition, by the same extrusion molding method, 20mm x 3Q@@X4Qw was made from each cordierite raw material.
A block-shaped honeycomb structure Y (cell opening surface is a surface of 20 cranes x 30 cranes) with a cell structure having a size of 81,508 m in rib thickness and approximately 62 cells per square centimeter. R evaluation sample) was manufactured.

次いで、かかるハニカム構造体Xを1400℃で8時間
焼成することによって得られる焼結体について、その熱
膨張係数を測定する一方、前記ハニカム構造体Yの各種
の熱処理物について、その各コージェライト反応性比:
Rを測定し、それらの結果を下記第3表に併せ示した。
Next, the coefficient of thermal expansion of the sintered body obtained by firing the honeycomb structure X at 1400° C. for 8 hours was measured, while the various cordierite reactions of the various heat-treated products of the honeycomb structure Y were measured. Sex ratio:
R was measured and the results are also shown in Table 3 below.

なお、これら評価サンプルとしてのハニカム構造体X、
Yの成形に用いられた各コージェライト化原料を構成す
る原料は、タルク(C)を除いては、何れも105μm
の篩をバスしたものを用いた。なお、タルク(C)につ
いては、タルク(a)を微粉砕し、44μmの篩をパス
したものを用いた。また、カオリン(b)は、カオリナ
イトC軸方向の厚さが大で、押出成形時にカオリナイト
C軸が加圧面に垂直な方向への配向性が悪いロフトのも
のである。
In addition, honeycomb structure X as these evaluation samples,
All of the raw materials constituting the cordierite forming raw materials used for molding Y, except for talc (C), have a diameter of 105 μm.
The sieve bathed was used. As for talc (C), talc (a) was finely ground and passed through a 44 μm sieve. Moreover, kaolin (b) has a large thickness in the kaolinite C-axis direction, and has a loft in which the kaolinite C-axis has poor orientation in the direction perpendicular to the pressing surface during extrusion molding.

また、再生原料は、一旦、ハニカム成形品に成形された
未焼成のものを粉砕して得られたものであって、それぞ
れの粉砕条件によって、(a)〜(d)の再生コージェ
ライト化原料として調製されたものを用いた。
In addition, the recycled raw material is obtained by crushing an unfired honeycomb molded product, and depending on the respective crushing conditions, the recycled cordierite forming raw materials (a) to (d) The one prepared as follows was used.

さらに、コージェライト反応性比:Rは、それぞれのコ
ージェライト化原料A−Eから成形されたハニカム構造
体Yを、電気炉中において200℃/時間の速度で12
80℃〜1330℃の間の各種温度まで昇温することに
より加熱処理し、そしてその到達最高温度で電気炉から
取り出して、大気中に放置することによって急冷するこ
とにより、得られたもの(熱処理サンプル)について、
そのハニカム構造体押出方向に平行なリプの面(30n
X40nの面)において、通常のX線回折手法に従って
評価した。すなわち、リプの測定面を研磨して、その研
磨面にX線を照射せしめ、2θ=30.8’のプロトエ
ンスタタイト(310)面のピーク高さと、2θ−10
,3’のコージェライト(100)面のピーク高さとを
それぞれ測定し、コージェライト反応性比:Rを算出し
た。
Furthermore, the cordierite reactivity ratio: R is such that the honeycomb structure Y formed from each of the cordierite forming raw materials A to E is heated at a rate of 200°C/hour in an electric furnace for 12 hours.
The product obtained by heat treatment by raising the temperature to various temperatures between 80℃ and 1330℃, and then taking it out from the electric furnace at the maximum temperature reached and quenching by leaving it in the atmosphere (heat treatment) Regarding sample),
The lip surface parallel to the extrusion direction of the honeycomb structure (30n
X40n plane) was evaluated according to the usual X-ray diffraction method. That is, the measurement surface of the lip was polished, the polished surface was irradiated with X-rays, and the peak height of the protoenstatite (310) plane at 2θ = 30.8' and the peak height of the protoenstatite (310) plane at 2θ = 30.8'
, 3' of the cordierite (100) plane were measured, and the cordierite reactivity ratio: R was calculated.

第3表の結果から明らかなように、コージェライト反応
性比:Rと焼結体(コージェライト・セラミック体)の
熱膨張係数とが略比例しており、基準となる熱処理温度
:1305℃の熱処理物における反応性比:Rが0.3
より大きくなると、焼結体の熱膨張係数も1.Ox 1
0−’/’c以上となることが認められる。
As is clear from the results in Table 3, the cordierite reactivity ratio: R and the thermal expansion coefficient of the sintered body (cordierite ceramic body) are approximately proportional. Reactivity ratio in heat treated product: R is 0.3
If it becomes larger, the coefficient of thermal expansion of the sintered body will also be 1. Ox 1
It is recognized that the value is 0-'/'c or more.

なお、第1図には、低い熱膨張係数を与えるコージェラ
イト化原料を用いて得られた正常R評価サンプル及び熱
膨張係数が高い焼結体を与えるコージェライト化原料か
らなる異常R評価サンプルについて、1200℃〜13
30℃の間における各種温度でのプロトエンスタタイト
の(310)面のピーク強度:Ip(310)及びコー
ジェライトの(100)面のピーク強度:Ic(100
)が、それぞれ、X線回折ピーク高さにおいて示されて
いる。そして、この第1図から明らかなように、異常R
評価サンプルにあっては、コージェライトの晶出が早く
、このためその固相晶出コージェライトに抑制されて、
液相晶出温度が高温に移行し、中間生成物の晶出量との
バランスが崩れていることが認められる。
In addition, Fig. 1 shows a normal R evaluation sample obtained using a cordierite forming raw material that gives a low coefficient of thermal expansion, and an abnormal R evaluation sample obtained using a cordierite forming raw material that gives a sintered body with a high coefficient of thermal expansion. , 1200℃~13
The peak intensity of the (310) plane of protoenstatite at various temperatures between 30 ° C.: Ip (310) and the peak intensity of the (100) plane of cordierite: Ic (100
) are shown in the X-ray diffraction peak height, respectively. As is clear from this Figure 1, the abnormality R
In the evaluation sample, cordierite crystallizes quickly, and is therefore suppressed by the solid phase crystallized cordierite.
It is recognized that the liquid phase crystallization temperature has shifted to a high temperature and the balance with the amount of intermediate product crystallization has been disrupted.

実施例 2 前記第1表に示される化学組成の原料を、用いて、下記
第4表に示される調合割合において、各種のコージェラ
イト化原料A−1〜3、E−1〜3、F〜■を調合作製
し、そして実施例1と同様にして、各種のハニカム構造
体X及びY (CTE評価サンプル及びR評価サンプル
)を成形して、更に実施例1と同様にして、ハニカム構
造体Xからの焼結体については、その熱膨張係数を、ま
たハニカム構造体Yからの熱処理物については、そのコ
ージェライト反応性比:Rを、それぞれ測定して、その
結果を下記第5表に示した。
Example 2 Using the raw materials having the chemical compositions shown in Table 1 above, various cordierite forming raw materials A-1 to 3, E-1 to 3, F to (3), and in the same manner as in Example 1, various honeycomb structures X and Y (CTE evaluation sample and R evaluation sample) were molded. The thermal expansion coefficient of the sintered body from the honeycomb structure Y, and the cordierite reactivity ratio: R of the heat-treated product from the honeycomb structure Y were measured, and the results are shown in Table 5 below. Ta.

なお、R評価サンプルについては、その電気炉取出温度
(最高熱処理温度)を1305℃とする一方、電気炉に
おける昇温速度を種々異ならしめて、熱処理を行なった
For the R evaluation samples, heat treatment was performed with the electric furnace take-out temperature (maximum heat treatment temperature) at 1305° C. and at various heating rates in the electric furnace.

実施例 3 実施例1及び2で用いた各種調合割合のコージライト化
原料A−Iの均一な粉末混合物より、5グラムずつ採取
し、300 kg/cdの圧力で、5m1X20鶴の板
状にプレス成形した。次いで、の得られた各種のプレス
成形品について、それれ昇温速度:300℃/時間、取
出温度(最高熱温度’):1305℃、大気冷却の条件
下に電炉加熱を行なった後、それぞれの熱処理物にって
、実施例1と同様にしてコージェライト反応比:Rを求
めた。その際、X線は、熱処理されプレス成形品の加圧
面である15mmX20n+のに対して、垂直方向から
照射され、2θ=30゜0であるプロトエンスタタイト
(310)面と、θ=10.3”のコージェライト (
100)面の−ク高さをそれぞれ測定して、反応性比:
Rを出した。
Example 3 From the uniform powder mixture of the cordierite forming raw material A-I used in Examples 1 and 2 at various mixing ratios, 5 grams each were collected and pressed into a 5 m1 x 20 crane plate shape at a pressure of 300 kg/cd. Molded. Next, the various press-formed products obtained were heated in an electric furnace under the conditions of a temperature increase rate of 300°C/hour, a take-out temperature (maximum heat temperature') of 1305°C, and air cooling. Using the heat-treated product, the cordierite reaction ratio: R was determined in the same manner as in Example 1. At that time, the X-rays were irradiated from the perpendicular direction to the pressurized surface of the heat-treated press-formed product, which was 15 mm x 20 n+. ” cordierite (
100) Measure the height of each plane and calculate the reactivity ratio:
I rolled an R.

得られた結果を、下記第6表に、実施例1及びの結果(
1400℃×8時間の焼成により得らた焼結体の熱膨張
係数)と共に、併せ示した。
The obtained results are shown in Table 6 below, and the results of Example 1 and (
The coefficient of thermal expansion of the sintered body obtained by firing at 1400° C. for 8 hours is also shown.

第6表 また、コージェライト反応性比:Rと1400℃×8時
間の焼成物の熱膨張係数との関係を知るために、上記各
実施例で得られた測定値を第2図にプロットした。そし
て、この第2図から明らかなように、求められたコージ
ェライト反応性比:Rと、通常の焼成方法(1400℃
×8時間)による焼結体の熱膨張係数とは、極めて良好
な相関関係を有しており、大略、1305℃における反
応性比:Rが0.3以下である場合において、1.Ox
 10−”/”c (40〜800℃)以下の熱膨張係
数が実現されることが認められる。
Table 6 Also, in order to know the relationship between the cordierite reactivity ratio: R and the coefficient of thermal expansion of the product fired at 1400°C for 8 hours, the measured values obtained in each of the above examples are plotted in Figure 2. . As is clear from this Figure 2, the obtained cordierite reactivity ratio: R and the normal firing method (1400℃
x 8 hours) has an extremely good correlation with the coefficient of thermal expansion of the sintered body, and roughly speaking, when the reactivity ratio: R at 1305°C is 0.3 or less, 1. Ox
It is observed that a coefficient of thermal expansion of less than 10-"/"c (40-800°C) is achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、実施例1において求められた、熱処理温度と
それぞれの評価サンプルにおけるプロトエンスタタイト
の(310)面及びコージェライトの(100)面のそ
れぞれのX線回折ピーク高さの関係を示すグラフであり
、第2図は、各実施例において求められたコージェライ
ト反応性比:Rと、熱膨張係数との関係を示すグラフで
ある。 第1図 熱処理温度(’C) 第2図 (1305℃取出し) 手続主甫正吉(自発) 1.事件の表示 昭和61年 特許願 第50935号 2、発明の名称 コージェライト化原料 3、補正をする者 事件との関係     特許出願人 名  称  (406)日本碍子株式会社4、代理人0
450 6、補正の内容 (1)  明tag第10頁第3行の「アルミナ:34
〜4 B !i!ffi%Jを「アルミナ:30〜44
重冊%」に訂正する。 (2)  同 第10頁第5行の「アルミナ;35〜4
5311ffi%」を「アルミナ:32〜41重世%」
に訂正する。 (3)・同 第32頁第13行の「面に対して、垂直方
向から照射され、」を「面d対して照射され、」に訂正
する。 以   上
Figure 1 shows the relationship between the heat treatment temperature and the X-ray diffraction peak heights of the (310) plane of protoenstatite and the (100) plane of cordierite in each evaluation sample, determined in Example 1. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the cordierite reactivity ratio: R determined in each example and the thermal expansion coefficient. Figure 1 Heat treatment temperature ('C) Figure 2 (1305°C extraction) Procedure chief Masayoshi Ho (voluntary) 1. Indication of the case 1986 Patent Application No. 50935 2, Name of the invention Cordierite-forming raw material 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant name (406) Nippon Insulator Co., Ltd. 4, Agent 0
450 6. Contents of amendment (1) Akira tag, page 10, line 3, “Alumina: 34
~4B! i! ffi%J "Alumina: 30-44
Corrected to ``Multiple volumes%''. (2) “Alumina; 35-4
5311ffi%” to “Alumina: 32-41%”
Correct. (3) - Correct "irradiated from a direction perpendicular to the surface" in line 13 of page 32 to "irradiated onto surface d". that's all

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)焼成によって所定のコージェライト・セラミック
体を与えるコージェライト化原料粉末にして、 該原料粉末が、下式にて示されるコージェライト反応性
比:Rが0.3以下である加圧成形体熱処理物を与える
ものであることを特徴とするコージェライト化原料。 R=Ip(310)/Ic(100) 〔但し、式中、Ip(310)及びIc(100)は、
それぞれ、1300℃〜1310℃の温度に加熱処理し
て得られる前記加圧成形体熱処理物の 加圧成形面におけるプロトエンスタタイト の(310)面及びコージェライトの(100)面のX
線回折ピーク強度である〕
(1) A cordierite-forming raw material powder that gives a predetermined cordierite ceramic body by firing, and the raw material powder is press-molded so that the cordierite reactivity ratio: R expressed by the following formula is 0.3 or less. A cordierite-forming raw material characterized in that it provides a body heat treated product. R=Ip(310)/Ic(100) [wherein, Ip(310) and Ic(100) are
X of the (310) plane of protoenstatite and the (100) plane of cordierite on the pressure-molded surface of the heat-treated press-molded product obtained by heat treatment at a temperature of 1300°C to 1310°C, respectively.
It is the line diffraction peak intensity]
(2)前記焼成の施される成形体が、ハニカム構造体で
ある特許請求の範囲第1項記載のコージェライト化原料
(2) The cordierite-forming raw material according to claim 1, wherein the molded body subjected to the firing is a honeycomb structure.
(3)前記コージェライト・セラミック体が、1.0×
10^−^6/℃以下の熱膨張係数を有する特許請求の
範囲第1項又は第2項記載のコージェライト化原料。
(3) The cordierite ceramic body is 1.0×
The cordierite-forming raw material according to claim 1 or 2, which has a coefficient of thermal expansion of 10^-^6/°C or less.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6150934A (en) * 1984-08-20 1986-03-13 Maruzen Sekiyu Kagaku Kk Production of ortho-tertiary alkylphenol

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