JPS6221799A - チタン酸金属繊維状物の製造法 - Google Patents
チタン酸金属繊維状物の製造法Info
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- JPS6221799A JPS6221799A JP15799685A JP15799685A JPS6221799A JP S6221799 A JPS6221799 A JP S6221799A JP 15799685 A JP15799685 A JP 15799685A JP 15799685 A JP15799685 A JP 15799685A JP S6221799 A JPS6221799 A JP S6221799A
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- Inorganic Fibers (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】
イ、産業上の利用分野
本発明は圧電、焦電性材料等の原料となるチタン酸金属
（ＭＴＸ□、、 、 ＭはＢａ、Ｓｒ、Ｐｂ、Ｃａ、
Ｍａ。
（ＭＴＸ□、、 、 ＭはＢａ、Ｓｒ、Ｐｂ、Ｃａ、
Ｍａ。
ｚｎ、Ｎｉなどの二価金属）の配向性結晶質繊維状物の
製造法に関する。
製造法に関する。
口、従来の技術
チタン酸バリウム（ＢｃｔＴ； Ｃｂ ） 、チタン酸
ストロンチウム（Ｓ １−Ｔｉ ０３） 、チタン酸鉛
（）ントＴ；（：’、）などのチタン酸金属は強ｙＪ電
又は誘電性材料として用いられている。
ストロンチウム（Ｓ １−Ｔｉ ０３） 、チタン酸鉛
（）ントＴ；（：’、）などのチタン酸金属は強ｙＪ電
又は誘電性材料として用いられている。
」：記のチタン酸金属は通常、酸化チタン粉末と所望の
金属の酸化物、炭酸化物などの粉末を混合して焼結又は
融解することにより製造される。
金属の酸化物、炭酸化物などの粉末を混合して焼結又は
融解することにより製造される。
ハ８発明が解決しようとする問題点
上記の粉末を用いる従来法によって得られるチタン酸金
属においては、精品配向性を有していない。従ってこれ
を原料とした製品は圧電性、焦電性などの物質が持つ本
来の特性を充分発揮させているとは言い難かった。
属においては、精品配向性を有していない。従ってこれ
を原料とした製品は圧電性、焦電性などの物質が持つ本
来の特性を充分発揮させているとは言い難かった。
二９問題点を解決するための手段
本発明は出発原料として２チタン酸カリウム又ｔ、ｔ
ソ（７） 水和ｘ ｓ体（一般式ＫＪ −Ｊ ＨＪ ”
、ｔ ｏｙ 、ｌ” ＨＪ ０２党は０〜２、―は通常
０〜２）の繊維状結晶物を選び、これに所望二価金属の
酸°化物、水酸化物などの金属化物水溶液を接触せしめ
て昇温好ましくは１００℃以上の温度下において水溶液
反応、水熱反応を行うことにより極めて結晶配向性に富
んだチタン酸金属繊維状物を容易に製造することができ
たものである。
ソ（７） 水和ｘ ｓ体（一般式ＫＪ −Ｊ ＨＪ ”
、ｔ ｏｙ 、ｌ” ＨＪ ０２党は０〜２、―は通常
０〜２）の繊維状結晶物を選び、これに所望二価金属の
酸°化物、水酸化物などの金属化物水溶液を接触せしめ
て昇温好ましくは１００℃以上の温度下において水溶液
反応、水熱反応を行うことにより極めて結晶配向性に富
んだチタン酸金属繊維状物を容易に製造することができ
たものである。
２チタン酸カリウム（Ｋ、下１°２０．）は比較的に低
い融点（９６５℃）を持ち、溶融状態から徐冷するだけ
で簡単に結晶性繊維状物が得られる。このものは室温で
放置しても吸湿膨潤して単結晶繊維に分れるが、水に浸
漬すると一般式Ｋｚ−ｐ呂１丁１□０オ・ｍＨ，Ｏの水
和物となり、水温の上昇に伴いカリウムの溶出が増大し
、更に酸処理すればカリウムは殆んど完全に除去される
が、その結晶基本構造は維持される。
い融点（９６５℃）を持ち、溶融状態から徐冷するだけ
で簡単に結晶性繊維状物が得られる。このものは室温で
放置しても吸湿膨潤して単結晶繊維に分れるが、水に浸
漬すると一般式Ｋｚ−ｐ呂１丁１□０オ・ｍＨ，Ｏの水
和物となり、水温の上昇に伴いカリウムの溶出が増大し
、更に酸処理すればカリウムは殆んど完全に除去される
が、その結晶基本構造は維持される。
金属化物としては金属Ｍ （Ｂａ、Ｓｒ、Ｐｂ、Ｃａ、
Ｍｇ、Ｚｎ、Ｎｉなどの二価金属）の酸化物、水酸化物
。
Ｍｇ、Ｚｎ、Ｎｉなどの二価金属）の酸化物、水酸化物
。
無１３１酸塩、有機酸塩［例えば３ａ系を代表して示せ
ば、＠、ｉ０ 、 Ｂｔｔ（ＯＨ）、、 ｌ３ａＣＯ３
、ＣＣＨ３ＣＯ，）、β、ｚ、ＢａＣλよ等がある。］
であって、これらは水溶液として用いられる。
ば、＠、ｉ０ 、 Ｂｔｔ（ＯＨ）、、 ｌ３ａＣＯ３
、ＣＣＨ３ＣＯ，）、β、ｚ、ＢａＣλよ等がある。］
であって、これらは水溶液として用いられる。
ホ０作用
２チタン酸カリウム及びその水和誘導体は偏平な層状結
晶構造を有する繊維状物であり、前記の金属化物の水溶
液と接触すると、例えば下記反応式のようにＭＬＯＪが
得られる。
晶構造を有する繊維状物であり、前記の金属化物の水溶
液と接触すると、例えば下記反応式のようにＭＬＯＪが
得られる。
Ｋｘ−Ｊ！Ｈｉ丁’−！ ０＋ ・ｍＨＪＱ 士ＺＭ
Ｑ→ ２ん１丁ｒ ０３ ｔ ＊＊＊ Ｈ２Ｏ↑
（鳴−、Ｈ））Ｏ従って両者をＭＴ；０３に対応するモ
ル比で混合反応すれば、略収率１００％となし得る。
Ｑ→ ２ん１丁ｒ ０３ ｔ ＊＊＊ Ｈ２Ｏ↑
（鳴−、Ｈ））Ｏ従って両者をＭＴ；０３に対応するモ
ル比で混合反応すれば、略収率１００％となし得る。
また前記金属化物が異種金属よりなる二種以上である場
合は、それぞれのモル比に応じた割合いの混合した結晶
又はその一部が固溶体となったものが得られるが、金属
化物の合計モル比が過剰の場合には、それぞれの金属の
反応性の優先順位に従って組成比を制御することができ
る。
合は、それぞれのモル比に応じた割合いの混合した結晶
又はその一部が固溶体となったものが得られるが、金属
化物の合計モル比が過剰の場合には、それぞれの金属の
反応性の優先順位に従って組成比を制御することができ
る。
高純度のＭＴ；ＯＪを得るためには、２チタン酸カリウ
ムを水処理、酸処理してカリウムを成るべく抽出除去し
て反応系のカリウム１１１度を低減することが望ましい
。
ムを水処理、酸処理してカリウムを成るべく抽出除去し
て反応系のカリウム１１１度を低減することが望ましい
。
Ｆ記の反応は通常３０℃以上の温度下で進行するが、１
４０℃以上の水熱反応によれば、反応時間を短縮できる
ので好ましい。
４０℃以上の水熱反応によれば、反応時間を短縮できる
ので好ましい。
得られたＭＴ；Ｏｙは出発原料の２チタン酸力リウムｍ
雑の方位に対応した方向性を有する結晶となる。
雑の方位に対応した方向性を有する結晶となる。
へ、実施例
実施例１
炭酸カリウム粉末と酸化チタン（ルチル）粉末を１：２
のモル比で混合し、１１００℃に加熱溶融後、徐冷して
２チタン酸カリウムの結晶繊維を得、冷水処理、塩酸処
理して出発原料繊維とした。
のモル比で混合し、１１００℃に加熱溶融後、徐冷して
２チタン酸カリウムの結晶繊維を得、冷水処理、塩酸処
理して出発原料繊維とした。
水酸化バリウム（Ｉ３．Ｃ０Ｈ）、、ｆ；Ｈ，Ｏ）の０
．０１モル。
．０１モル。
０．１モル、１モル、２モル、５モルの水溶液〈溶解し
ない場合は一部固体での相等濃度）に、霞石゛Ｏヨに相
当する闇の出発原料繊維を混入し、３０℃、６０’ｃ、
ｉｏｏ℃、１４０℃、１８０℃の各温度に昇温して反応
させた。反応温度が３０℃及び６０℃では２０日間でも
反応は不充分であり、１００℃では１０日間で略反応が
完了し、１４０℃では２４時間、１８０℃では３時間で
反応は完了した。反応生成物を熱湯洗滌後濾過して目的
のチタン酸バリウム（Ｂａ丁１°ＯＪ）の結晶性繊維状
物が得られた。 比較のために酸化チタン（ルチル）粉
末と炭酸バリウム粉末とを混合焼成（１４００℃）する
従来法により因Ｔｌ０３を製造した。
ない場合は一部固体での相等濃度）に、霞石゛Ｏヨに相
当する闇の出発原料繊維を混入し、３０℃、６０’ｃ、
ｉｏｏ℃、１４０℃、１８０℃の各温度に昇温して反応
させた。反応温度が３０℃及び６０℃では２０日間でも
反応は不充分であり、１００℃では１０日間で略反応が
完了し、１４０℃では２４時間、１８０℃では３時間で
反応は完了した。反応生成物を熱湯洗滌後濾過して目的
のチタン酸バリウム（Ｂａ丁１°ＯＪ）の結晶性繊維状
物が得られた。 比較のために酸化チタン（ルチル）粉
末と炭酸バリウム粉末とを混合焼成（１４００℃）する
従来法により因Ｔｌ０３を製造した。
両者の試料を５００ｋ（＋／ｃｎＩの圧力で直径２０ｍ
ｍ、 ２ｍｎ＋厚に加圧成形して、Ｘ線粉末回折強度を
測定したところ、１ｄｏｌ（本発明によって得られたも
の）の（１１１）面に対する（１００）面、 （２００
）面の（ＢａＴ１Ｑ３結晶を立方晶系と見なした面指数
として）の強度比は後右の２〜３倍であり、結晶配向性
に優れていた。
ｍ、 ２ｍｎ＋厚に加圧成形して、Ｘ線粉末回折強度を
測定したところ、１ｄｏｌ（本発明によって得られたも
の）の（１１１）面に対する（１００）面、 （２００
）面の（ＢａＴ１Ｑ３結晶を立方晶系と見なした面指数
として）の強度比は後右の２〜３倍であり、結晶配向性
に優れていた。
また前者のＢＥＴ比表面積は５〜２０ゴ／ｇぐあった。
実施例２
実施例１の水酸化バリウムを水酸化ストロンチウムに代
えて、全く同様の条件で、チタン酸ストロンチウム（Ｓ
ｒＴｃｈ）結晶性繊維状物を得た。
えて、全く同様の条件で、チタン酸ストロンチウム（Ｓ
ｒＴｃｈ）結晶性繊維状物を得た。
一方炭酸ストロンチウム粉末と酸化チタン粉末を１４０
０℃で混合焼成する従来法でチタン酸ストロンチウムを
ｉ？？た。
０℃で混合焼成する従来法でチタン酸ストロンチウムを
ｉ？？た。
実施例１と同様にこのものの（１１１）面に対する（１
００）而、 （２００）面のＸ線回折強度比を測定した
ところ前者が後者の４〜５倍に達した。
００）而、 （２００）面のＸ線回折強度比を測定した
ところ前者が後者の４〜５倍に達した。
実施例３
実施例１の水酸化バリウムを水酸化バリウムと水酸化ス
トロンチウムの当モル混合物とした以外は、全（同様の
条件でチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムが混
合した結晶性ａｕｉ状物を得た。
トロンチウムの当モル混合物とした以外は、全（同様の
条件でチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムが混
合した結晶性ａｕｉ状物を得た。
ト１発明の効果
本発明の製造法によれば、２チタン酸カリウム又はその
水和誘導体の結晶性繊維状物を出発原料とし、これに所
望の二価金属化物を反応せしめる簡単な製法によって、
結晶配向性の良好なチタン酸金属１維状物を容易に得る
ことができ、このチタン酸金属繊維状物は、焼結成形が
極めて容易であり、高性能な圧電素子、焦電素子等の製
造に好適な原料であった。
水和誘導体の結晶性繊維状物を出発原料とし、これに所
望の二価金属化物を反応せしめる簡単な製法によって、
結晶配向性の良好なチタン酸金属１維状物を容易に得る
ことができ、このチタン酸金属繊維状物は、焼結成形が
極めて容易であり、高性能な圧電素子、焦電素子等の製
造に好適な原料であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）一般式 Ｋ＿２＿−＿ｌＨ＿ｌＴｉ＿２Ｏ＿５・ｍ
Ｈ＿２Ｏ（但しｌは０〜２）で表される２チタン酸カリ
ウム又はその水和誘導体の結晶性繊維状物と、下記金属
（Ｍ）の酸化物、水酸化物、無機酸塩、有機酸塩よりな
る金属化物の群から選ばれた一種又は二種以上の水溶液
とを接触下に反応せしめることを特徴とする一般式ＭＴ
ｉＯ＿３を有する結晶性繊維状物の製造法。 Ｍ；Ｂａ、Ｓｒ、Ｐｂ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｎｉなどの
二価金属 ２）反応が１００℃以上の水熱反応である特許請求の範
囲第１項記載の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15799685A JPS6221799A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | チタン酸金属繊維状物の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15799685A JPS6221799A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | チタン酸金属繊維状物の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6221799A true JPS6221799A (ja) | 1987-01-30 |
Family
ID=15661962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15799685A Pending JPS6221799A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | チタン酸金属繊維状物の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6221799A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02164800A (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-25 | Otsuka Chem Co Ltd | チタン酸金属塩ウイスカー及びその製造法 |
| JPH04270119A (ja) * | 1991-01-11 | 1992-09-25 | Daishinku Co | 酸素欠損型チタン酸金属塩繊維とその製造方法 |
| US5977004A (en) * | 1995-06-14 | 1999-11-02 | Kubota Corporation | Powder of titanium compounds |
| JP2005255424A (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 異方形状粉末及びその製造方法、並びに、結晶配向セラミックス及びその製造方法 |
| JP2006137657A (ja) * | 2004-11-15 | 2006-06-01 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 異方形状粉末及びその製造方法、並びに、結晶配向セラミックス及びその製造方法 |
| CN102787359A (zh) * | 2012-09-03 | 2012-11-21 | 中国科学院青海盐湖研究所 | 一种钛酸钙晶须的制备方法 |
| CN109437341A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-03-08 | 深圳先进技术研究院 | 金属氧化物或其复合材料的制备方法、金属氧化物或其复合材料和应用、电池 |
| KR20230067629A (ko) | 2020-09-18 | 2023-05-16 | 미쓰이금속광업주식회사 | 티탄산 수용액 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113623A (en) * | 1979-02-26 | 1980-09-02 | Kyushu Refract Co Ltd | Fibrous titanic acid metal salt and manufacture thereof |
-
1985
- 1985-07-19 JP JP15799685A patent/JPS6221799A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113623A (en) * | 1979-02-26 | 1980-09-02 | Kyushu Refract Co Ltd | Fibrous titanic acid metal salt and manufacture thereof |
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| CN109437341A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-03-08 | 深圳先进技术研究院 | 金属氧化物或其复合材料的制备方法、金属氧化物或其复合材料和应用、电池 |
| CN109437341B (zh) * | 2018-12-17 | 2020-06-16 | 深圳先进技术研究院 | 金属氧化物或其复合材料的制备方法、金属氧化物或其复合材料和应用、电池 |
| KR20230067629A (ko) | 2020-09-18 | 2023-05-16 | 미쓰이금속광업주식회사 | 티탄산 수용액 |
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