JPS6230667A

JPS6230667A - 窒化ケイ素焼結体の製造方法

Info

Publication number: JPS6230667A
Application number: JP61080878A
Authority: JP
Inventors: 晃山川; 雅也三宅; 隆夫西岡
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1985-04-08
Filing date: 1986-04-08
Publication date: 1987-02-09
Anticipated expiration: 2010-02-01
Also published as: EP0199178B1; US4764490A; DE3662391D1; EP0199178A1; EP0199178B2; JPH078748B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は窒化ケイ素焼結体の製造方法に関する。

更に詳しくいえば、強度並びに均一性の点で大巾に改善
された窒化ケイ素焼結体の製造方法に関するものである
。

従来の技術従来から高耐熱性並びに高靭性が要求される高温構造部
材として使用するエンジニアリングセラミックスの１つ
として窒化ケイ素質焼結体が注目されている。しかしな
がら、非酸化物セラミックス一般にみられるように、窒
化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ、）ＣＤ独では焼結が困難であるた
めに、低融点化合物を焼結助剤として使用して焼結体を
形成していた。

従来から、このような焼結助剤として使用されている低
融点化合物としてはアルミニウム（ＡＩ）、マグネシウ
ム（Ｍｇ）、イツトリウム（Ｙ）；ランタン（Ｌａ）　
、セリウム（Ｃｅ）などのランタニド系希土類元素；ベ
リリウム（Ｂｅ）、ジルコニウム（Ｚ「）などの各腫元
累の酸化物が例示でき、これらは単独で、あるいは２種
以上の混合物として使用されていた。

また、この他にも上記元素の窒化物、酸窒化物などを焼
結助剤として使用することが提案されている。

これら焼結助剤の添加方法としては、一般に各助剤を個
々にＳＩ３Ｎ４粉末に添加・混合する方法が採用されて
いた。また、混合の際に使用するボールミルの摩耗扮を
助剤とする方法も知られている。

しかしながら、長時間に亘り窒化ケイ素粉末と焼結助剤
粉末との混合を実施しても、上記のような方法では均一
な混合を達成できず、そのために焼結体に欠陥が生じ、
強度にバラツキが生ずることが指摘されている。特に、
焼結性向上のためには、２種以上の焼結助剤を添加・混
合することが不可欠であり、従って助剤の均一分散は一
層困難なものとなる。

発明が解決しようとする問題点以上述べたように、エンジニアリングセラミックスの１
つとして期待される窒化ケイ素焼結体のｉ！！！造法に
おいては、実用可能な高品位の製品を得るためには依然
として解決しなければならない多くの課題が残されてい
る。特に、窒化ケイ素粉末と焼結助剤粉末との均一分散
体を得ることは、欠陥の少ない、強度の揃った高品位の
焼結体を高い歩留りで得る上で重要である。焼結性の向
上を図るためには、２種以上の助剤を添加・混合しなけ
ればらないので、原料混合物の均一混合の問題は重大で
ある。

そこで、本発明の目的はこのような原料粉末の均一混合
を達成し、高強度かつ均一性の１憂れた窒化ケイ素焼結
体の製造方法を提供することにある。

さらに、本発明の目的は、高強度かつ耐摩耗性に優れ、
また、高品位の実用可能な窒化ケイ素焼結体を提供する
ことにある。

問題点を解決するための手段本発明者等は、窒化ケイ素焼結体の製造方法の上記のよ
うな現状に鑑みて、５１３Ｎ４粉末と焼結助剤粉末との
混合方法につき種々検討した結果、共沈法によって製造
した所定組成の焼結助剤粉末を使用することが上記目的
達成のために極めて有効であることを見出した。本発明
はかかる新規知見に基き完成されたものである。

即ち、本発明の窒化ケイ素焼結体の製造方法は、窒化ケ
イ素粉末と焼結助剤とを混合し、得られる粉末混合物を
成形した後、非酸化性器囲気中で焼結する工程を含み、
その特徴は前記焼結助剤粉末が共沈法によって得られる
少なくとも２種の、金属酸化物および／または金属水酸
化物であることにある。

本発明の方法において使用する主要な焼結助剤としての
金属酸化物および／または水酸化物として有用なものは
、例えばＭｇ５ＡＩＳＳｉ、　Ｓｃ、　Ｙ、ランタニド
、Ｔｉ５Ｚｒ、　Ｉｆｆなどの各種元素の酸化物および
水酸化物である。これらは共沈法で作製される。即ち、
可溶性の金属化合物（例えば塩化物、硝酸塩など、ある
いは酢酸塩などの有機金属塩）を水溶液に溶解した後、
例えばｐＨ調整などによって溶解度を変化させ、化学的
に混合成分を一緒に固相（沈殿）として析出させること
により得ることができる。

このような方法で得られる沈殿は一般に水酸化物であり
、例えば焙焼等により熱分解処理して酸化物とすること
ができる。

本発明の方法による焼結体の製造は一般的な調合−成形
−焼成からなる基本的プロセスに従って実施でき、窒化
ケイ素粉末と上記のように共沈法で得た焼結助剤とを所
定の割合で混合し、例えば目的とする部材の形状、寸法
に応じて金型成形、ラバープレス成形、押し出し成形、
射出成形、鋳込み成形等により所定の形状、寸法に成形
し、非酸化性雰囲気下で、常圧焼結、ホットプレス法、
高温静水圧プレス法（ＨＩＰ）等の方法により焼結し、
焼結体とすることができる。

本発明の好ましい態様に従うと、共沈法で得られる酸化
物および／または水酸化物は、Ｚｒ、　Ｙ。

ランタニドからなる群から選ばれる金属の酸化物および
／または水酸化物である。

さらに本発明の好ましい態様に従うと、ＺｒＯ２と、Ｙ
およびランタニド系希土類元素からなる群から選ばれた
少なくとも１秤の元素の酸化物または水酸化物との混合
物を共沈法によって得、焼結助剤粉末とし、ＺｒＯ＋　　：　１〜２５ｖｏ１％、Ｙおよびランタニド系希土類元素からなる群から選ばれ
た少なくとも１種の元５２の酸化物または水酸化物二　
元素基準で０．５〜ｌ０ｗｔ％、の割合で用いる。

さらに本発明の好ましい態様に従うと、前記共沈法によ
って得られた焼結助剤粉末の他に、ＩＶａ（Ｚｒを除く
）　、Ｖａ、ＶＩａ族の元素のうちの少なくとも１種以
上の元素を１〜１５ｗｔ％で窒化ケイ素粉末と添加、混
合して用いる。これらのｒＶ　ａ　（Ｚｒを除く）、Ｖ
ａ、ＶＩａ族の元素は炭化物、窒化物、炭窒化物、酸化
物またはそれらの固溶体として使用する。

さらにＺｒおよびＹの酸化物または水酸化物と、■ａ　
（Ｚｒを除く）　、Ｖａ、ＶＩａ族の酸化物または水酸
化物との共沈粉末を焼結助剤として１吏用してもよい。

共沈法の混合粉末を作製するには、前記金属の水溶性塩
化物、硝酸塩または有機金属塩の水溶液からｐＨ調整に
より共沈させて水酸化物を１ける。

また、これらの金属水酸化物を焙焼して酸化物金属の混
合粉末をｉする。

さらに本発明の好ましい態様に従うと、ＺｒＯ２はＣａ
ＯＳＭｇＯまたはＹ２Ｏ３により安定化された立方晶で
ある。

さらに焼結中の非酸化性雰囲気としてはＮ２ガス、Ａｒ
などの希ガスなどがいずれも使用でき、経済的観点から
すればＮ２の使用が最も好ましい。

作用窒化ケイ素などの非酸化性セラミックス材料は特に共有
結合性（即ち飽和性を有する）が高いために焼結性が劣
る。そこで、各種の焼結助剤の使用が必要とされるが、
原料粉末混合物の均一分散性の点で問題である。この問
題は最終製品とじての焼結体の物性に大きな影響を及ぼ
すため、実用化し得る特性の焼結体を得るために解決し
なければならない重要な課題である。

そこで、本発明の方法に従って、共沈法によって焼結助
剤粉末を製造することによって、平均粒径２μｍ以下の
、複数の助剤粉末が均一に混合分散した焼結助剤を得る
ことができ、これを使用することにより、１辱られる焼
結体の強度、均一性を大巾に改善することが可能となる
。

これは、複数の金属元素が均一に分散された粉末を焼結
助剤として用いることとなり、従って金属元素比率がす
べての場所で最も望ましい組成とすることができたこと
によるものであると考えることができる。

即ち、複数の助剤が別々に添加された場合、すべての部
分で所定の混合比を有する均一分散を達成し難り、焼結
時の液相出現量が不均一になるなどの問題があるために
欠陥、強度のバラツキなどが生ずるものと考えられるが
、本発明の方法によれば、このような点がすべて解消さ
れたものと考えられる。

以上のような効果を期待するためには、焼結助剤の量は
原料混合物全重量基準で１．０〜５０重量％とすること
が好ましい。この範囲外で使用した場合には、以下の実
施例で証明されるように目的とする物性値を有する焼結
体を得ることができない。

次ぎに、本発明の好ましい態様における各焼結助剤の硬
化を説明すると、７．ｒ○２はＹ２Ｏ３あるいはランタ
ニド系希土類元素と反応して５１３Ｎ４の焼結性を高め
てこれを緻密化すると同時に、一部は結晶質の１ｒＯ２
として粒界に析出し、焼結体の破壊靭性を高める。

すなわち、Ｙ２Ｏ３もしくはランタニド系希土類元素の
酸化物はＺｒ○２と反応して５１３Ｎ４の粒界にＺｒＹ
ＯＮの如き非晶質物質を形成し、これによりＳｉ、Ｎ、
の粒界を結合して高い緻密化を促進する。

さらに本発明の好ましい１態様に従うと、ＺｒＯ□をＣ
ａＯｌＭｇＯまたはＹ２Ｏ３などの酸化物と共沈せしめ
て安定化Ｚｒ○２として使用するが、その理由を説明す
る。

公知の如く、ＺｒＯ２には単斜晶系（ｍ−ＺｒＯ７）、
正方品系（ｔ　−ＺｒＯ２）および立方晶系（ｃ　　Ｚ
ｒＯ２）の３つの多形がある。ｍ−ＺｒＯ２は１１００
℃付近まで安定であるが、それ以上の温度ではｔ　−Ｚ
ｒＯ２に転移し、さらに２３７０℃以上ではｃ−ＺｒＯ
２になり、冷却によって逆転移する。とくに、ｍ−Ｚｒ
Ｏ２とｔ　−１ｒＣｈ　との相転移では４％にもおよぶ
容積変化を伴う。これに対して、本発明の好ましい態様
では、上記の如く安定化剤によりＺｒＣｈをＣ−ＺｒＯ
□として安定化した材料を使用することによりＺｒＯ２
の相転移を阻止し、耐熱性を改善している。ｃ−ＺｒＯ
２の安定化は、ＺｒＯ□とＹ２Ｏ３との混合粉を共沈法
等に付して行うのが好ましい。

本発明の１態様に従い、焼結助剤として添加されるｒＶ
ａ族（Ｚｒを除く）、Ｖａ族、ＶＩａ族元素の炭化物、
窒化物、炭窒化物、酸化物またはそれらの固溶体は焼結
性を向上させるとともに、５１３Ｎ−の異常成長を阻止
し、均粒、微粒の焼結体とする。

これは、焼結助剤としてＺ　ｒ　０２、Ｙ２Ｏ３を用い
るとこれらは５１３Ｎ４と液相を形成し、Ｓｉ３Ｎ４の
融解、再結晶により焼結を進めるが、５１３Ｎ４の析出
時に粗大結晶ができるが、ＩＶ　ａ　Ｊｊ契（Ｚｒを除
く）、Ｖａ族、ＶＩａ族元累の化合物は液相中に溶解せ
ず、分散しているためにＳ＋＊Ｎ４の粗大化を阻止する
と考えられる。

さらに、このｒＶａ族、Ｖａ族、ＶＩａ族の元素の炭化
物、窒化物、炭窒化物、酸化物またはそれらの固溶体が
高い硬度をもち、高温で安定な特性を発揮するために、
すぐれた機械的、熱的特性の焼結体が得られるのである
。

このようにして、Ｚｒ　０２　、Ｙ　２Ｏ３の共沈粉末
とともにｒＶａ族（Ｚｒを除く）、Ｖａ族、ＶＩａ族元
素の化合物を焼結助剤として用いると、ＺｒＯ□、Ｙ２
Ｏ３の単独あるいはこれら２種をのみ添加したにすぎな
いときに達成出来ない高い焼結性と強度、硬度を兼ね備
えた焼結体が得られるのである。

本発明の好ましい態様において、Ｚ　ｒ　Ｏ２の生成焼
結体中に占める量が１体積％以下ではＺｒＯ２の焼結助
剤としての添加効果が小さく、また２５体積％以上では
Ｓｉ３Ｎ、の含有量が相対的に減少して焼結体の強度、
硬度が急激に低下し、さらに後述の如く粒成長をもたら
し強度および耐摩耗性が低下するので望ましくなく、従
って１〜２５体積％の範囲内が適当である。

また、Ｙ２Ｏ３あるいはランタニド系希土類元素の酸化
物、炭化物または窒化物の使用量は、生成焼結体中にお
けるＹまたはランタニド系希土類元素の量として規定さ
れ、この量が０．５重量％以下では効果が少なく、１０
重量％以上では焼結体の高温強度が低下し、さらに後述
の如く粒成長をもたらし強度および耐摩耗性が低下する
ので望ましくな（、従って０．５〜１０重量％の範囲が
適当である。

またｒＶａ族（Ｚｒを除く）、Ｖａ族、ＶＩａ族元素は
、炭化物、窒化物、炭窒化物、酸化物またはこれらの固
溶物、混合物のいずれの形態で使用してもよく、その何
れの場合でも効果は同様である。

その添加量としては、それらの元素の生成焼結体中にお
ける量として規定され、その量が１重量％以下では添加
効果が小さく、また１５重量％以上になると焼結が困難
となり、また却って焼結体特性が劣化するために１〜１
５重量％の範囲が適当である。

一方、本発明者等の実験によると、窒化ケイ素質焼結体
の強度及び耐摩耗性は焼結体中のＳｉ３Ｎ４の粒度に大
きく影響され、粒度が大きくなるに従って強度および耐
摩耗性が低下し、粉末が２μｍを越えるとそれらの低下
がいちじるしくなることが判った。

以上のようにして得られた粉末をさらに十分に混合して
もよく、その後、型押し、窒化雰囲気中で焼結あるいは
加圧焼結を行う。

ホットプレスの場合５０Ｋｇ／ｃｍ以上の圧力下で行う
ことが好ましく、焼結温度としては１６００〜１９００
℃で緻密化が得られるが、好ましい焼結温度の範囲はは
１７００〜１９００℃、さらに好ましくは１７５０〜１
９００℃である。１７００℃以上の温度で５１３Ｎ４は
β相に転移し、β相Ｓｉ３Ｎ４焼結体が得られるからで
ある。なお、β相の５１３Ｎ４の同定はＸ線回折により
行う。

また窒化ガス雲囲気は窒化けい素の分解を抑えるだめに
最小限の圧力以上であればよく、例えば１７００℃の場
合で１気圧、１８００℃の場合で１０気圧程度が好まし
い。

また窒化けい素の分解が問題にならない温度域では脱ガ
スのために真空下で昇温しでもよい。

実施例以下、実施例により本発明の方法を更に具体的に説明す
るが、本発明の範囲は以下の実施例によ゛り何等制限さ
れない。

実施例１八１およびＹの各塩化物を１：１の濃度となるように混
合、溶解し、これにアンモニアを添加する　−ことによ
り水酸化アルミニウムと水酸化イツトリウムの共沈混合
物を得た。次いで、かくして得た共沈混合物を大気中に
て１０００℃で焙焼し、酸化物の混合粉末を得た。

得られた助剤粉末を、以下の第１表に示すような組成と
なるように窒化ケイ素粉末（平均粒径＝０．６μｍ；α
−型）に配合し、ボールミルで混合し、公知の方法で型
押しした後、１７５０℃で２時間、４バールの窒素ガス
圧下で焼結した。

一方、比較のために同一の助剤量となるように、へ１□
０３粉末とＹ２Ｏ３粉末とを上記のものと同一ロットの
窒化ケイ累粉末と共にボールミルにて混合し、上記同様
な条件下で焼結し、従来法による焼結体をも作製した。

得られた各焼結体から試験片を作製し、各試験片につき
曲げ強度とワイブル係数（供試体数−２Ｏ本）を算出し
た。

第１表の結果から明らかな如く、Ｙ２Ｏ３とＡ１゜０３
とを等モル数で添加した場合、共沈じ）末を１．０〜５
０重量％の範囲内の量とすることにより秀れた特性値を
与えることがわかる。また、曲げ強度、ワイブル係数と
もに、本発明の方法により得られた製品が１分れており
、焼結助剤として共沈生成物を使用することの有効性を
理解することができる。

実施例２以下の第２表に示すような種々の共沈粉末を使用し、実
施例１と同様な製造条件の下で焼結体を作製し、性能評
価を行った。また、比較のために従来の種々の酸化物粉
末を添加する方法も実施し、得られた焼結体の性能評価
を同様にして行った。

結果を第２表に示す。

第２表第２表の結果から、１ｒ０２、Ｍｇ　Ｏ、Ｌａ２Ｏ３、
ＨｆＯ□などを用いても八１２Ｏ＊およびＹ２Ｏ３（実
施例１）と同様に優れた特性を与えることがわかる。ま
た、酸化物とせずに、水酸化物のまま用いた実験を行い
、同様に良好な結果が得られることを確Ｓ忍した。

実施例３以下の第３表に示すモル比の共沈粉末７．２５重最パー
セントを助剤粉末とし、実施例１と同様の製造条件下で
焼結体を作製し、性能評価を行った。

また比較のため従来の種々の酸化物粉末を添加する方法
も実施し特性を比較した。得られた結果を第３表に示す
。

曇　　六　　苦　　苦本発明の方法に従い作成された試験片（Ｎｏ、４１〜４
４）はいずれも相対密度、曲げ強度、ワイブル係数とも
１径れている。

実施例４ＺｒＬおよびＹ２Ｏ３の比率が１：１の共沈粉末を共沈
混合物を大気中にて８００〜１０００℃で焙焼すること
により混合物粉末を得たのち、第４表に示す割合で窒化
ケイ累粉末に配合し、型押しした後、１８００℃で２時
間、８．０気圧の窒素ガス下で焼結した。

一方、比較のため同一の焼結助剤含有量となるようにＺ
ｒＬ粉末とＹ２Ｏ３粉末とを上記の同一ロットの窒化ケ
イ素粉末と共にボールミルにて混合し、上記と同様な条
件で焼結し、従来方法による焼結体を作製した。

これらの本発明および従来技術の焼結体から試験片を切
出し、各試験片について所定の試験を行ない、その結果
を第４表に示す。

ゴ５４表＊６１〜６５は従来技術による比較例を示す。

＊＊６６．７０は本発明の好ましい範囲外の例である。

実施例５以下の第５表に示す共沈粉末を使用し、実施例４と同一
の製造条件で焼結体を製造すると同時に、比較のため第
５表に示す種々の酸化物粉末を用いて従来技術の焼結体
を製造した。

これらの本発明および従来技術の焼結体から試験片を切
出し、各試験片について所定の試験を行ない、その結果
を第５表に示す。

′！５５表に示す結果から、本発明の方法に従うと、１
、ａ２Ｏ３．１ｒ０２を用いてもＹ２Ｏ３、ＺｒＯ□と
同様に（ｅれた特性の焼結体が得られることがわかる。

また、酸化物ではなく、焙焼せずに水酸化物のまま用い
ても同様な良好な結果が得られることがわかった。

実施例６以下の第６表に示す共沈粉末を使用し、実施例４と同一
の製造条件で焼結体を製造し、切り出した試験片より曲
げ強度、相対密度、ワイブル係数を測定した。Ｚ　ｒ　
０２が焼結体中に１〜２５体積パーセント、Ｙおよびラ
ンタニド系布土類元素が０．５〜１０重里パーセントと
なるように、配合、焼結した場合、特に（憂れた特性が
得られることがわかる。

さらに、焼結助剤が水酸化物の場合についても、同様の
焼結体特性が優れることを確認した。

実施例７以下の第７表に示すｒＶａ、Ｖａ、ＶＩａ族化合物をそ
れぞれ添加した、２．０ｗｔ％ＺｒＯ２及び４．０ｗｔ
％Ｙ２Ｏ３に相当する共沈法による焼結助剤を含む窒化
ケイ素粉末を十分に混合し、型押ししたのち、１８５０
℃で２時間、２Ｏ気圧の窒素ガス田で焼結した。

得られた焼結体の特性値を第７表にまとめて示す。

ｒＶａ、Ｖａ、■ａ族化合物を添加することによって、
さらに１憂れた特性が得られることがわかる。

実施例８第８表に示す組成となるように共沈法により焼結助剤を
製造し、それぞれにおいて焼結助剤の合計が１５重量パ
ーセントとなるように添加し、十分に混合したのち、実
施例４と同一の条件で焼結体を喝だ。焼結体の特性値を
第８表にまとめて示した。比較のため、同一組成の助剤
を個々の酸化物で添加した焼結体の特性値も示した。本
発明による助剤と用いた場合に焼結体の特性が優れてい
ることがわかる。

発明の効果以上詳細に説明したように、本発明の方法によれば、焼
結助剤として共沈法により得られたものを使用したこと
により、原料粉末混合物の均一分散性を確保することが
可能となり、その結果欠陥の少ない高品位の窒化ケイ票
焼結体を歩留りよく作製することが可能となった。

即ち、本発明の方法によれば、エンジニアリングセラミ
ックスとして実用化し得る窒化ケイ素質焼結体を生産性
良く経済的に作製することが可能となる。

かくして、本発明の方法により得られる窒化ケイ素質焼
結体は耐熱、耐食、耐摩耗材料はもとより、ガスタービ
ンエンジン部品、例えばブレード、ロータ、焼結筒、主
軸ベアリングなどあるいはディーゼルエンジン部品、例
えばピストン、シリンダ、クペット、ターボチャージャ
ーロータなど、更にはラドーム（ロケット頭部）、ガス
イグナイタなどの広い分野における利用が考えられ期待
されるものである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）窒化ケイ素粉末と焼結助剤粉末とを混合し、得ら
れる粉末混合物を成形した後、非酸化性雰囲気中で焼結
する工程を含む窒化ケイ素焼結体の製造方法において、前記焼結助剤粉末は、共沈法によって得られた少なくと
も２種の金属の酸化物および／または水酸化物からなる
混合粉末であることを特徴とする上記窒化ケイ素焼結体
の製造方法。
（２）前記金属の酸化物および／または水酸化物は、Ｍ
ｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｙ、ランタニド、Ｔｉ、Ｚｒお
よびＨｆからなる群から選ばれる金属の酸化物および／
または水酸化物であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の方法。
（３）前記焼結助剤が、酸化物換算で合計１．０〜５０
重量％の量で使用されることを特徴とする特許請求の範
囲第１項または第２項に記載の方法。
（４）前記金属の酸化物および／または水酸化物は、Ｚ
ｒ、Ｙ、ランタニドからなる群から選ばれる金属の酸化
物および／または水酸化物であることを特徴とする特許
請求の範囲第３項記載の方法。
（５）ＺｒＯ＿２と、Ｙおよびランタニド系希土類元素
からなる群から選ばれた少なくとも１種の元素の酸化物
または水酸化物との混合物を共沈法によって得、焼結助
剤粉末として使用し、これらの焼結助剤粉末を生成焼結
材料に対して、ＺｒＯ＿２：１〜２５ｖｏｌ％、Ｙおよびランタニド系希土類元素からなる群から選ばれ
た少なくとも１種の元素の酸化物または水酸化物：元素
換算で０．５〜１０ｗｔ％、の割合で用いることを特徴
とする特許請求の範囲第４項記載の方法。
（６）ＺｒＯ＿２がＣａＯ、ＭｇＯまたはＹ＿２Ｏ＿３
により安定化された立方晶であることを特徴とする特許
請求の範囲第５項記載の窒化けい素質焼結体の製造方法
。
（７）ＺｒとＹの水酸化物の混合粉末を共沈法によって
得、得られた共沈物を焙焼して、Ｙ＿２Ｏ＿３と安定化
立方晶ＺｒＯ＿２との共沈粉末を得て、これを焼結助剤
として使用することを特徴とする特許請求の範囲第６項
記載の方法。
（８）前記共沈法によって得られた焼結助剤粉末の他に
、IVａ（Ｚｒを除く）、Ｖａ、VIａ族の元素のうちの少
なくとも１種以上の元素を１〜１５ｗｔ％で窒化ケイ素
粉末と添加、混合することを特徴とする特許請求の範囲
第１項乃至第７項のいずれか１項に記載の方法。
（９）IVａ（Ｚｒを除く）、Ｖａ、VIａ族の元素を炭化
物、窒化物、炭窒化物、酸化物またはそれらの固溶体で
使用することを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の
方法。
（１０）IVａ（Ｚｒを除く）、Ｖａ、VIａ族の酸化物を
ＺｒおよびＹまたはランタニド系元素の酸化物との共沈
物として使用することを特徴とする特許請求の範囲第９
項に記載の方法。
（１１）前記金属の水酸化物が、水溶性塩化物、硝酸塩
または有機金属塩の水溶液からｐＨ調整により共沈した
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
第１０項のいずれか１項に記載の方法。
（１２）前記金属酸化物が、水溶性塩化物、硝酸塩また
は有機金属塩を含む水溶液を調製し、該水溶液のｐＨを
調節することによって共沈させて、金属水酸化物を得、
これを焙焼して得られたものであることを特徴とする特
許請求の範囲第１項〜第１１項のいずれか１項に記載の
方法。
（１３）前記金属酸化物または水酸化物の平均粒径が２
μｍ以下であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
乃至第１２項のいずれか１項に記載の方法。
（１４）減圧下で焼結する特許請求の範囲第１項乃至第
１３項のいずれか１項に記載の方法。
（１５）加圧下で焼結する特許請求の範囲第１項乃至第
１３項のいずれか１項に記載の方法。