JPS623069A - 熱処理用容器及びその製造法 - Google Patents

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】 本発明は、ムライト焼結体からなる熱処理用容器及びそ
の製造法に関する。

熱処理用容器とは、石油、ガス、電気等を熱源とする熱
処理炉において、熱源や炉壁などから発生する有害物質
による被熱処理材の汚染を防止し、また被熱処理材に含
まれる成分が炉内雰囲気中や炉材へ拡散することを防止
するために用いる被熱処理材を収納する容器である。熱
処理用容器は、またこの他に、熱処理を効率よく行なう
目的にも用いられるものである。熱処理用容器は種々の
形状のものが考案されておシ、例えば、底部と側壁部と
が一体となつ九容器、複数個に分割された容器、これら
の容器を本体として更に上ぶた部、敷板板等によって構
成された容器、敷板のみからなる容器などがある。この
ような熱処理用容器は、匣鉢、サガールッポなどと称さ
れる場合もある。

近年、機能性℃ラミックスにおける微量成分の精密制御
、半導体工業における高集積化、アドバンストセラミッ
クスにおける高温かつクリーンな環境での熱処理の必要
性などの各種要望によって熱処理条件は非常に重要とさ
れ、特に酸素の存在する雰囲気下での熱処理における熱
処理用容器の重要性が増大しつつある。

このような観点から、熱処理用容器としては、耐熱性及
び耐久性に優れていることに加えて、被熱処理材料を汚
染しない材質であり、かつ被熱処理材中の成分が炉内雰
凹気中へ拡散することを防ぎ得ることが要望されている
。更に、省エネル早−１多量生産等を可能にするために
、急速な加熱冷却に耐え得る耐熱衝撃抵抗性に優れたも
のであることも望まれている。

従来、高温状態で使用する熱処理用容器、特に酸化雰囲
気や開放算囲気で用いる熱処理容器でおって、被熱処理
材の汚染を防止し得る気密性の優れた緻密な材料から造
られたものとしては、石英、アルミナ、炭化ケイ素、マ
グネシア、ジルコニア等を材質とする熱処理用容器が知
られている。

これらのうち石英製の熱処理容器は、高価であり、加工
性が悪いことに加えて、高温状態において軟化やアルカ
リ元素の透過などが生じ、更に失透に伴なう劣化や破損
が生じ易いという欠点がある。このため使用温度は１３
００℃以下に限定されている。

また炭化ケイ素製の容器は、酸化雰囲気や開放雰囲気下
では酸化による劣化を生じ易く、また炭化ケイ素と被熱
処理材とが反応し易いという欠点もある。このため真空
雰囲気や還元雰囲気下で熱処理する場合を除いて、使用
温度は１４００℃以下に限定される。また、通常炭化ケ
イ素製の容器はアルミナやジルコニアによって表面をコ
ーティングして使用されているが、熱処理時にコーテイ
ング材が剥離し易く、被処理材中にコーチインク材が混
入するなどの問題点もある。

また、アルミナ、マグネシア、ジルコニア製等の容器は
、耐熱性に優れたものであシ、ｌ８００℃程度までの温
度で使用できるという利点があるが、他方において、耐
熱衝撃性に劣シ、急速な加熱、冷却ができかいという欠
点がある。従って、これらの容器を使用する場合には、
熱効率や生産性が悪くなる。更に、アルミナ質の容器は
１２００℃以上ではアルカリ物質との反応による劣化が
顕著であシ、ジルコニア質の容器は、熱サイクルによっ
て脱安走化して劣化し易く、マグネシア質の容器は炉材
との反応性が大きく、このため劣化し易いなどの欠点が
ある◇ また、ムライト焼結体からなる熱処理用容器も知られて
いるがムライト焼結体は、一般に、緻密かつ高強度を有
する材料とするためには不純物やガラスマトリックス相
の存在が必要とされ、この不純物やガラスマトリックス
を多く含有する焼結体は、高温状態では、不純物やガラ
スマトリックスが被熱処理材と反応し易いという欠点が
ある。従つて、不純物やカラスマトリックスを多く含有
するムライト焼結体は熱処理用容器の材料としては不適
当である。依って、ムライト焼結体は、不純物やガラス
マトリックスの含有量が少なく、焼結性の悪い多孔質の
材料として、高い気密性や高強度を要求されず、ｉた被
熱処理材の汚染が問題とされない場合に、熱処理用容器
に利用されるのみである。

また、上記した各種の熱処理用容器を半導体材料の熱処
理に用いる場合には、容器中にＵ−？Ｔｋ、等の不純物
が含まれると半導体材料を汚染することがあシ半導体材
料の性態の低下が生じるという弊害がある。しかしなが
ら、従来の固体状態の原料から調製された粉体を用いる
熱処理用容器の製造方法では、原料中Ｋ　ｕ　＋ｒｈ等
が含まれると製造工程においてこれを除去することが困
難であり、得られる熱処理用容器は半導体材料の熱処理
用としては不適当なものとなるという欠点がある。

問題点を解決するための手段 本発明者は、従来技術の問題点に鑑みて、前述した如き
各種の要求を同時に満足し得る熱処理用容器を見出すべ
く鋭意研究を重ねてきた。その結果、ＡＩ化合物及びＳ
ｉ　化合物を含む溶液を均一に混合した後、共沈、乾燥
、熱分解等の方法で得られる粉体を用いて、これを焙焼
した後成形し焼成して形成されるムライト焼結体は、ガ
ラスマトリックス相や不純物が非常に少ない場合にも緻
密かつ高強度を有する焼結体となシ、また、原料中に含
まれるＵ＋Ｔｋ等の不純物を容易に除去できることを見
出した。本発明者は、更に引き続く研究によシ、上記し
た方法によって得られるムライト焼結体であって、ムラ
イト結晶以外の結晶相としては一定限度以下のα−Δｊ
２０３結晶のみを含みかつガラスマトリックス相の存在
量が一定限度以下度に対して９４％以上のｖ！！度を有
するムライト焼結体からなる熱処理用容器は、熱処理用
容器に対する各種の要求を同時に満足し得るものである
ことを見出し、ここに本発明を完成した。

即ち、本発明は、 ｉ）ムライト結晶及び！０容穆％以下のα−Ａｄ２０３
結晶からなる結晶相、並びにｉ）表面種割合で５％以下
のカラスマトリックス相 から構成され、理論密度に対して９４％以上の密度を有
するムライト焼結体からなる熱処理用容器、及び ＡＩ化合物及びＳｉ　化合物を含む液状原料から調製し
た粉体を、９００〜菫３５０℃で焙焼した粉体原料、又
は該粉体原料にアルミナ粉末を加えた原料を粉砕し分散
させた後、成形し焼成することを特徴とするムライト焼
結体からなる熱処理用容器の製造法に係る。

本発明熱処理用容器は、特定の条件を満足するムライト
焼結体から々るものであって、具体的には以下の条件を
満足することが必要である。

ａ）焼結体における結晶相は、ムライト結晶及びｌＯ容
積％以下のα−Ａｌ２Ｏ３結晶からなる。

Ａｌ２Ｏ，とＳｓ　Ｏ２の２成分系における常圧下で析
出する結晶相は、Ａｌ２Ｏ３結晶（多くの変態があるが
、１３００℃以上で焼結させた場合はα−Ａｌ２Ｏ．結
晶となる）、ムライト結晶及びＳｉＯ２結晶（主として
クリストバライト晶）である。ここでムライト結晶とは
、化学式３　Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２（Ａｌ２０３７１
．８重量％、５Ｉ０２２８．２重量％）で表わされるム
ライト結晶だけでなく、ムライト固溶体も含むものとす
る。

本発明熱処理用容器を構成する焼結体における結晶相は
、ムライト結晶及びＩＯ容積％以下のα−Ａｌ２Ｏ．結
晶からなるものとする。このような焼結体により構成さ
れる熱処理用容器は、優れた耐久性を示すと共に、気密
性、耐熱衝撃抵抗性、高温における耐クリープ性等に優
れたものとなる。

本発明においてα−ＡＩ２０３結晶相の容積割合は以下
の方法によシ得られる値である。

即ち、まず試料の任意の位置から切シ出ｌ〜た小片を粉
砕し、得られた粉末についてＸ線回折分析を行なう。そ
の結果得られるムライト結晶の（２１０）面の回折強度
（ＩＭ（２１０ν及びα−Ａｄ２０．結晶の（１１３）
面の回折強度（Ｉ＊（１１３））から次式によシムライ
ト結晶及びα−Ａｌ２Ｏ３結晶の割合を算出する。

１Ｍ（２１０）　＋ＩＡ（１１３） 尚、上記式によりα−Ａｌ２Ｏ．結晶及びムライト結晶
の容積比率がほぼ正確に求められることについては各植
組成のアルミナ及びムライトの混合物について測定を行
なって確認した。

α−ＡＩ２Ｑ３結晶の存在量が１０容積噂を上回る場合
には、炉壁などの耐火物から高温で揮発するアルカリ成
分や熱源の燃料に含まれているアルカリ成分等がα−Δ
’２’３結晶と反応して、焼結体の内部までβ−Ａｌ２
Ｏ３結昂となシ、組織が変質し、更にα−Ａｌ２Ｏ３結
晶とムライト結晶との熱膨張の差による歪の増大や残存
膨張の増大等により耐熱衝撃抵抗性が低下するので好ま
しくない。α−Ａｊ２０３結晶が！０容積≦以下では、
これらの影響が充分許容できる範囲内となる。これは、
Ａｌ２Ｏ３結晶がムライト結晶の中に独立して存在し、
Ａｌ２Ｏ，の存在による品質の低下が微小部分において
のみ生ずるからであると推定される。このためα−Ａｄ
２０３結晶−６１１０容積≦以下であれば熱処理用容器
としての要求を満たすことができる・これに対して、５
　ｘ　Ｏ２結晶が焼結体中に析出する場合には、焼成過
程で液相ができ、焼結性の向上、強度の向上などに有効
であり、更に高温では液相の型性変形による靭性の向上
が得られるものの、次に示す如き欠点がある。即ち、５
ｉ０２　結晶とムライト結晶との熱膨張率の差により、
熱サイクルにおいて歪が増大し、また炉壁などの耐火物
から高温で揮発するアルカリ元素や熱源の燃料に含まれ
るアルカリ元素、硫黄、バナジウムなどが５　ｔ　Ｏａ
　　と反応してＳｉＯ２結晶を変質させ、熱処理用容器
の耐久性が劣るものとなる。従って、本発明熱処理用容
器では、ＳｉＯ２結晶相が存在してはならなく、具体的
には、粉末Ｘ線回折分析によってＳｇ　Ｏ２結晶の回折
ピークが観察されてはならないＯ 尚、本発明熱処理用容器における結晶相は、ムライト結
晶単相からなることがより好ましく、またムライト結晶
は、アスペクト比の小さい結晶であると靭性の低下や高
温クリープ性の低下などを生じ易いので、アスペクト比
が大きい結晶であることが好ましい。

ｂ）焼結体におけるガラスマトリックス相の表面積割合
は５％以下とする。

ガラスマトリックス相の表面積割合の測定は以下の方法
によって行なう。

即ち、まず容器の任意の部分から厚さ！ｎ以上の板状試
片を切シ出し、その表面をタイヤ七ンド砥石で粗仕上げ
し、次いで８００醤以上の砥石で中仕上げする。続いて
３μｍ以下のタイｔｅンド粒またはベンガラ、酸化クロ
ムなどの微粉で鏡面になるまで仕上げを行なった後表面
付着物を除去して測定試料とする。この試料の表面に常
法に従って魚着膜を形成させた後、走査型電子顕微鏡に
より、試料表面を３０００〜５０００倍で写真撮影する
。この顕微鏡写真を写真−１とする。次いで試料表面か
ら蒸５１１１膜を除去し、ＨＦ　１％水溶液中に０〜う
℃で２４時間浸漬した後、洗浄、乾燥し、更に、上記し
た場合と同様にして顕微鏡写真撮影を行なう。この顕微
鏡写真を写真−■とする。

写真−Ｉ及び葺け、試料の同一部分の少なくとも！００
０μゴ以上の面積の部分についての写真とする。写真−
■からは、試料表面の気泡、亀裂等が凹状となって観察
される。この凹状として観察される部分の面積を求めて
凹部の面積率を算出する。写真−■からは、気泡、亀裂
の他に、ＨＦ処理によって除去されたガラスマトリック
ス部分も凹状となって観察される。写真−冨から写真−
Ｉと同様にして算出した凹部の面積率と写真−Ｉから算
出した四部の面積率との差を試料中のガラスマトリック
ス相の表面積割合とする。このような方法により求めら
れるガラスマトリックス相は、原料中に混入したアルカ
リ金属酸化物とＡｌ２Ｏ，及び５　ｔ　Ｑａ　　とが反
応して低融物となることＫよって生成したものである。

ガラスマトリックス相の表面積割合が５％を上回ると、
ガラスマトリックス相が被熱処理物と反応して、被熱処
理物を汚染し易くなり、また、ムライトとガラスマトリ
ックス相との熱膨張の相違によって、高温において、気
密性、高温強度、高温クリ−づ性などが低下し、耐久性
が劣るものとなるので好ましくない◎ガラスマトリック
ス相は３％以下とすることがより好ましい。

０　焼結体の密度は、理論密度の９４％以上とする。

本発明における理論密度は以下に示す方法によト結晶及
びアルミナ結晶の容積比率、並びに焼結体でのガラスマ
トリックス相の表面積割合を求める０ガラスマトリツク
ス相の表面積割合を５％とする場合に一次式によってカ
ラスマトリックス相の焼結体での容積割合を求める。

ガラスマトリックス相の容積割合−（、ｓ＋ｔｏｏ）ａ
ガラスマトリックス相の密度を２．３ｆ／ｃ４．ムライ
ト結晶の密度を３゜１８ｇ／ｄ（ムライト固溶体も同一
とみなす）、アルミナ結晶の密度を３．９８ｆ／ｃｄと
して、次式によシ焼結体の理論密度を決定する。尚、ガ
ラスマトリックス相の焼結体における容積割合をＡとし
、ムライト結晶とアルミナ結晶の結晶相における容積比
率を各々Ｂ％Ｃ（結晶相全体を１とする）とする。

理論密度（ｆ／Ｃｄ）−２，３Ａ＋＜１−Ａ＞＜３．１
８８＋３．９８Ｃ）上記した弐により容積割合から算出
される理論密度に対して、実際の焼結体の密度が９４％
を下回ると、焼結体の機械的強度や気密性が低下し、ま
たアルカリ元素の吸着やそれに伴なうアルカリ元素と焼
結体との反応が増大する。更に、熱処理用容器内に有害
゛成分が混入して、容器内が汚染され易くなる。このた
め焼結体の実際の密度は理論密度に対して９４％以上で
あることが必要であり、好ましくは９６％以上とする。

本発明では、以下に示す方法で熱処理用容器を作製する
ことによって、前記した諸条件を満足するムライト焼結
体であって高強度を有し、かつ微密な構造を有する熱処
理用容器を作製することができる。

即ち、まずアルミナ結晶、アルミニウムの塩化物、硫酸
塩、硝酸塩等のアルミニウム化合物とシリカリル、エチ
ルシリケート等のケイ素化合物とを所定のＡｌ／Ｓｉ　
　の比率になるように配合した液状の原料を調製する。

液状原料の濃度は高くするほうが経済的には好ましいが
、両成分が均一に分散し、ムライト結晶を生成し易くす
るためには、リル溶液の場合には３０％以下、塩の溶液
の場合には２℃ル％以下程度とすることが好ましい。

前記した条件を満足するムライト焼結体を得るためＫは
、液状原料におけるＡｌ／Ｓｉを、Δ１２’３が約７０
〜８０重量％、ＳｉＯ２が約２０〜３０重量％となる比
率として、以後の熱処理条件を適宜調整すればよい。焼
結体においてムライト結晶相の一合を多くするには、Ａ
ｔ２０．７．１〜７５重量襲、５ｔＯａ　　２５〜２９
重社％程度とすることが好ましいＯ 液状原料を調製した後、１１分及びＳｉ分が均一に分散
されるように液状原料を充分に混合し丸鴨、この液状原
料からアルミニウム化合物とケイ素化合物とが均一に混
合した粉体を形成させる。液状原料から粉体試料を得る
方法としては、アルミニウム化合物とケイ素化合物とを
均一に共沈させた後乾燥させる方法、液状原料から水分
を蒸発させて粉体試料を得る方法、液状原料を噴霧させ
て熱分解する方法などを例示できる。

このようにして得られた粉体試料を成形後の焼成工程で
の寸法変化を少なくするために９００〜１３５０℃、好
ましくは９８０〜！２８０℃で焙焼する。焙焼後の粉体
試料に未反応のＳｘ　Ｏ２やＡｌ２Ｏ３、或いは非銭品
質相等が多量に存在する場合には１．以後の工程で粉体
試料の凝集や分離が生じ易くなるので好ましくない。こ
のため焙焼条件は、粉体試料のムライト化が進むような
条件とすることが適切であ）、具体的には、焙焼後の粉
体試料にムライトのＸ線回折じ−クが生じるような条件
で焙焼することが好ましく　、Ｓｒ　ＯａやＡｌＩ２Ｏ
３の回折ピークが生じない程度まで焙焼することがよυ
好ましい。また、原料中にＵ、Ｔｋ　等の不純物が含ま
れる場合においても、この焙焼工程で、これらの不純物
が粉体試料から容易に飛散除去されるので、半導体材料
の熱処理用として好ましい材料とすることができる。

また、ＡＩ量をムライト組成比よシも過剰とする場合に
は、ＡＩ及びＳｉ　　をムライト組成比になるように混
合した液状原料から粉体を形成させ、焙焼した後、これ
にアルミナ粉末を加えて粉体試料を調製しても良い。

次いで得られた粉体試料を粉砕し分散させる。

粉砕により粉体の平均粒度（ストークスの法則に基づく
沈降法または光透過法によシ測定）を２μｍ程度以下、
比表面積（ＥＥＴ法による）をＩ　ｄ／ｆｌ程度以上と
することが好ましい。平均粒度が２μｍを上回ると粉体
の成形、焼成時に成形体内部に欠陥が生じ易くなシ、ま
た比表面積がｌｄ／ｆを下回ると焼結性が劣るものとな
るので好ましくない。

粉体の粉砕及び分散は、常法に従えばよく、例えばボー
ルミル、振動ミル、アトリッション三ル、遠心ミルなど
を使用すればよい。

次いで、このようにして調製した粉体を用いて、℃ラミ
ックスの製造における常法に従って、鋳込み成形、押出
し成形、プレス成形などの方法で所定の形状に成形に成
形した後、常圧下で１５５０〜ｍ　・７５０℃好ましく
は１６００〜！７００℃程度の温度で焼成することＫよ
り本発明熱処理用容器が得られる。焼成温度が高くなる
とガラスマトリックス相が多くなシ、密度が大きくなる
傾向にある。一方焼成温度を低くするとガラスマトリッ
クス相が少なくなシ、密度が高くなる傾向にある。

従って、原料組成に応じて前記し九ａ）〜Ｃ）の件件を
満足する焼結体が得られるような焼成温度を適宜決定す
ればよい。本発明熱処理用容器では、焼成時間は、焼成
温度、原料組成等に応じて、前記ａ）〜Ｃ）の条件を満
足するように適宜決定すればよい。ムライ１−結晶のア
スペクト比を大きく、即ち、ムライト結晶を針状であっ
て、かつ網目状とするためには、一般に１３００℃以上
で延べ２〜１０時間、最高焼成温度で１〜８時間程度焼
成すれば良い。

本発明熱処理用容器では、アルカリ物質の含有盪け、酸
化物換算でＯ，１重量％以下とすることが好ましい。こ
のため不純物な有量が少ない原料を使用するか、或いは
粉体試料のｇｙ４製工程において脱アルカリ処理を行な
うことが好ましい。

本発明では、上記した方法で液状ｆｊｉ、料から粉体試
料を調製することによってＡＩ分及び５１分が微小部分
まで均一に混合した焼結性に優れた粉体が得られる。従
って、ガラスマトリックス相や不純物量が少ない場合に
も高強度を有し、緻密なムライト焼結体を得ることがで
きる。

本発明熱処理用容器は、以下に示す如き、優れた特性を
有する。

ｌ　耐熱衝撃性に優れ、急速な昇温、冷却によっても破
準され難く、長期間の繰シ返し使用にも耐え得るもので
ある。

２　耐熱性、高温における耐クリ−づ性等に優れたもの
であり、酸素の存在する雰囲気下においても１７００℃
程度の高ｍまで使用できる。

３　熱処理によっても強度の低下が少なく、このため容
器の肉厚を薄くできる。よって軽量の容器とすることが
可能であシ、また熱処理に要するエネル千−を節減でき
る。

４　熱源や炉材からの汚染に対して高い耐久性を有する
。

５　高温においても気密性に優れたものである。

６　焼結体中のＵ、Ｔｋ等の含有量を焼結体製造工程に
おいて容易に５０戸戸６以下とすることができる。従っ
て、超ＬＳＩ等の半導棒部品用素材の熱処理用容器とし
て極めて有用である。

本発明熱処理用容器は、上記した如き優れた性質を有す
るものであって、熱処理用容器として要求される、クリ
ーンな高温環境を提供することができる。依って例えば
、シリカ、アルミナ、マクネシア、ジルコニアなどの粉
末の熱処理用容器、ファインセラミックス成形体の焼成
用匣鉢、単結晶のアニーリンジ用容器などとして有効に
使用し得るものである。また本発明熱処理用容器におけ
るムライト質焼結体は、炉心管、熱電対用保護管、絶縁
管、バーナーノズル、熱交換器、セラミックスエンジン
用部材の材料としても有用である。

以下に実施例を示して本発明の詳細な説明する◇実施例
１〜５及び比較例１〜６ ０．５Ｆニル％の塩化アルミニウム溶液とＳｉＯ２分ｌ
Ｏ重量％のシリカリルとを第１表に示すＡｌ２Ｏ２と５
ＩＯ２との比率になるようなＡｌｌ！：Ｓｌ　　との割
合に配合した溶液を調製した。ただし、比較例１では、
に４分をＮ　ａ　２０　として１．５％添加したシリカ
リルを使用し、比較例４ではＨａ分をＮａ２Ｏとして２
．０％添加したシリカリルを使用した。次いでこの溶液
を均質になるように充分混合した後、アンでニア水で中
和共沈させて、その沈殿物を乾燥し、＋　２５０　”Ｃ
で８時間焼成してムライト化した粉末を得た。ただし、
実施例５の粉末は、実施例３の粉末８０重量部に、純度
９９．９％以上、平均粒径０．５μｍのアルミナ２０重
量部を加えたもの、また、比較例６の粉末は、実施例２
の粉末７５重量部に純度９９．７％以上、平均粒径１．
５μｍのアルミナ２５重量部を加えたものである。

第　　１　　表 次いで、上記粉末をボール三ルにより、湿式で２４時間
粉砕し、分散させて原料粉末を得た。ただし比較例３の
粉砕時間は１２時間とした。

この原料粉末に２％のＰＶＡ　　を加えた後、静水圧成
形法によシ成形圧１トン／ｄで６０Ｘ６０Ｘ５ｕの板状
に成形し、＋６５０’ｃで約２時間焼成してムライト質
の焼結体を得た。ただし実施例２及び比較例２の焼成温
度は＋　６００　’Ｃとして、比較例３の焼成温度は１
５５０″Ｃとした。焼結体の結晶相におけるムライト結
晶及びアルミナ結晶の容積割合、焼結体におけるガラス
マトリックス相の表面積割合、並びに焼結体密度の理論
密度に対する割合を第２表に示す。

第　　２　　表 試験例１ 実施例１〜５及び比較例１〜６の各々の焼結体に／）い
て、面粗度０．８５に仕上げ九３Ｘ４Ｘ４０鱈の棒状試
験片を２０本ずつ作製した。各々の種類の棒状試験片に
ついて１０本を上スパン１．Ｏｆｆ、下スバ：Ｊ３０ａ
ｌｌで４点曲は強さを室温で測定した。

次いで洩シの１０本の試験片をＮａ　２０　を０．７％
及びＦ＃２０３を０．３％含有するアルミナ質耐火板上
に設置した後、重油炉中に入れて、最高温度１４２０℃
で３時間保持する熱処理を３回繰り返し、延べ２０時間
の熱処理を行なった。熱処理終了後、アルミす質耐火板
に接触していた面に引張り応力が負荷するようＫして上
記した方法と同様に室温で曲は強さを測定した。結果を
第３表に曲げ強さの平均値で表わす。

第　　３　　表 ＠３！！から、実施例１〜５の焼結体では、熱処理後に
おいても２０ｋｌｉｆ／−以上の曲げ強さを有し、熱処
理による曲げ強度の低下が３０％未満であることが判る
。これに対して、比較例１〜６の焼結体では、熱処理後
の曲は強さはすべて２０に９ｆ／−以下となシ、また熱
処理による曲げ強度の低下はすべて４０％以上であった
。

試験例２ 実施例１〜５及び比較例１〜６においてボール三ルで粉
砕し、分散させた原料粉末を用いて、粘度［５０±１５
＜戸となるようにスラリーを調製し、石膏型を用いて鋳
込み成形を行なった後、実施例１〜５及び比較例１〜６
と同様の条件で焼成して、外寸法９０Ｘ９０Ｘ４７ｗｉ
、壁厚４１０Ｉの角皇底付き容器を製造した。また、同
じ原料粉末を用いてプレス法によｊ）９０Ｘ９０Ｘ４ｍ
の板を成形した後上記容器と同様の条件で焼成し、上記
角型容器のフタを作製した。

これらの各々の容器中に３％の水分を含有したシリカ粉
末を内容積の約８０％入れてフタをした後、ＳｉＣ発熱
体を用いた電気炉中に設置した。電気炉の温度を３５０
℃／時間の昇温速度で１３００℃まで昇温した後、８０
０″Ｃまで２時間で冷却し、次いで炉外に取り出して放
冷した。この昇温及び冷却の操作を繰り返し行ない、容
器が破損するまでの回数を求めた。結果を第４表に示す
。尚、比較例４の容器は、１０回の繰り返しＫよっても
破損しなかったが、シリカ粉が容器に溶着したのでシリ
カ粉の熱処理用容器としては不適当であった。

第　　４　　表 試験例３ 試験例２で作製した容器内に透明石英ガラス板を入れ、
フタをした後、電気炉中Ｋ１２８０℃で４８時間保持し
た後、放冷して石英ガラスの失透状態を調べた。結果を
次の記号によシ第５表に示す。

Ａ：石英ガラスが全面白色に失透した。

Ｂ；石英ガラスのうすい表面層のみ失透し、くもりガラ
スの如き外観を呈した。

Ｃ：石英ガラスがわずかに失透した。

Ｄ＝反応がなかった。

第　　５　　表 第５表の結果は、被処理材に対する汚染の発生の目安と
なるものであシ、ガラスマトリックス相が少ない容器に
おいては被処理材の汚染の発生が少ないことが認められ
る。

試験例１〜３の結果から明らかな如く、本発明熱処理用
容器は、強度、耐久性等に優れ、被熱処理材に対する汚
染の発生が少ないものであシ、総合的な性質として熱処
理用容器に対する各種の要望を満足し得るものである。

（以　上） 代理人　弁理士　三　　枝　　５　　°　”””　’、
Ｊ−’（’ｊ手続補正書（１，） 昭和６１年９月２４　日 特許庁長官　　　ｒ、＞’、　ｍ門、ＵＬ　　　　　殿
　　、−４１、事件の表示 昭和６０年特　許　願第１８９９７６　　号３、補正を
する者 １Ｓ件との関係　　　特許出願人 日本化学陶業株式会社 ４代理人 ｋＷ市東区・１２野町２のｌＯ沢の鶴ヒル電話（０６）
２０３−０９４ｌ（代）自発 ６　補正により増加する発明の数 なし 補　　正　　の　　内　　容 １　特許請求の範囲の項の記載を別紙の通シ訂正する。

２　明細書第８頁第８行「表面積割合で５％以下」とあ
るのを「５容積％以下」と訂正する。

８　明細書第８頁、第１８〜１８行「Ａｌ化合物・・・
・・・・係る。」とあるのを ［４）　　下記ムライト焼結体のＡｄ／Ｓｉ　　比率の
ＡＩＩＡｌ化合物Ｓｉ　化合物を含む液状原料から調整
した粉体を、９００〜１８５０　’Ｃで焙焼して得た粉
体原料、又は、 り　　Ａｌ化合物及びＳｉ　化合物を含む液状原料から
調整した粉体を９００〜１８５０″Ｃで焙焼した後、ア
ルエナ粉末を加えて下記ムライト焼結体のＡ　Ｊ／Ｓ　
ｊ　　比率とした粉体原料 を粉砕し分散させた後、成形し焼成することを特徴とす
る ｉ）ムライト結晶及び１０容積％以下のα−Ａｌ２Ｏ３
結晶からなる結晶相、並びＫｉ）５容積％以下のガラス
マトリックス相によシ構成され、理論密度に対して９４
噂以上の密度を有するムライト焼結体からなる熱処理用
容器の製造法に係る。」と訂正する。

４　明細書第１８頁第２〜８行「ガラスマトリックス相
・・・・・以下とする。」とあるのを「ガラスマトリッ
クス相は５容積％以下とする。」と訂正する。

５　明細書第１８頁第４″行「表面積割合」とあるのを
「含有率」と訂正する。

６　明細書第１４頁第１２行「表面積割合とする。

このような」とあるのを下記の通りに訂正する。

［表面積割合とする。カラスマトリックス相は、焼結体
全体にほぼ均一に存在するので、上記方法によって求め
られるガラスマトリックス相の面積割合を焼結体中のガ
ラスマトリックス相の容積％とすることができる。この
ような」 ７　明細書第１４頁第１７行「ガラスマトリックス相の
・・・・・・・５％を」とあるのを「ガラスマトリック
ス相が５容積％を」と訂正する。

８　明細書第１５頁第１８行「表面積割合」とあるのを
「容積比率」と訂正する。

９　明細書第１５頁第１４〜１７行「ガラスマトリック
ス相の・・・・・・・・・ ガラスマトリックス相の容積割合−（Ｓ÷１００）ａＪ
とあるのを削除する。

１０　明細書第２６頁第７行「表面積割合」とあるのを
「容積割合」と訂正する。

１１　明細書第２７頁第２表中「カラスマトリックス相
表面積％」とあるのを「ガラスマトリックス相容積％」
と訂正する。

（以　上） 特許請求の範囲 ■Ｉ）ムライト結晶及び１０容積％以下のα−”２０３
結晶からなる結晶相、並びに ｉ）５容積％以下のガラスマトリックス相によシ構成さ
れ、理論密度に対して９４％以上の密度を有するムライ
ト焼結体からなる熱処理用容器。

特徴とする ’ｊ２’３　　結晶からなる結晶相、並びにの密度を有
するムライト焼結体からなる熱処理用容器の製造法。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ｉ）ムライト結晶及び１０容積％以下のα−Ａｌ
   ＿２Ｏ＿３結晶からなる結晶相、並びにｉｉ）表面積割
   合で５％以下のガラスマトリックス相 により構成され、理論密度に対して９４％以上の密度を
   有するムライト焼結体からなる熱処理用容器。
2. （２）Ａｌ化合物及びＳｉ化合物を含む液状原料から調
   製した粉体を、９００〜１３５０℃で焙焼した粉体原料
   、又は該粉体原料にアルミナ粉末を加えた原料を粉砕し
   分散させた後、成形し焼成することを特徴とするムライ
   ト焼結体からなる熱処理用容器の製造法。