JPS6365628B2 - - Google Patents
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- JPS6365628B2 JPS6365628B2 JP59233841A JP23384184A JPS6365628B2 JP S6365628 B2 JPS6365628 B2 JP S6365628B2 JP 59233841 A JP59233841 A JP 59233841A JP 23384184 A JP23384184 A JP 23384184A JP S6365628 B2 JPS6365628 B2 JP S6365628B2
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は耐水和性高緻密質マグネシア焼結体の
製造法に関する。
製造法に関する。
マグネシアは耐火度が高く(酸化雰囲気中2300
℃)、高温における塩基性及び電気絶縁性に優れ、
熱膨張率及び熱伝導率が大きく、且つ安価である
という長所を備えている。そのため耐熱材料、高
温絶縁材料、高温光学・照明材料、さらには原子
炉材料など広範囲に利用されている。また最近電
子材料のフアインセラミツクスとしても注目され
ている。
℃)、高温における塩基性及び電気絶縁性に優れ、
熱膨張率及び熱伝導率が大きく、且つ安価である
という長所を備えている。そのため耐熱材料、高
温絶縁材料、高温光学・照明材料、さらには原子
炉材料など広範囲に利用されている。また最近電
子材料のフアインセラミツクスとしても注目され
ている。
従来技術とその問題点
マグネシア焼結体において、高温耐熱用として
は高緻密質で熱間強度が大きいこと。高温絶縁用
としては絶縁性が大きく、経日変化がないこと。
高温光学照明用としては高緻密質で、光の透過率
が高く、且つ経日変化がないこと。電子材料とし
ては熱伝導率が高く、絶縁抵抗が大きく、且つ経
日変化がいこと等がそれぞれ必要とされる。
は高緻密質で熱間強度が大きいこと。高温絶縁用
としては絶縁性が大きく、経日変化がないこと。
高温光学照明用としては高緻密質で、光の透過率
が高く、且つ経日変化がないこと。電子材料とし
ては熱伝導率が高く、絶縁抵抗が大きく、且つ経
日変化がいこと等がそれぞれ必要とされる。
最近、原料粉末製造技術の進歩によつて、高緻
密質マグネシア焼結体が得られるようになつてき
たが、マグネシア焼結体が大気中の水蒸気と徐々
に反応すると言う未解決の問題がある。例えば、
マグネシア焼結体の大気中で使用する場合、水和
現象によりその強度を低下し、極端な場合にはダ
ステイングを起して崩壊するに至ることがある。
マグネシア焼結体が僅かに水和すると、強度低下
をひき起さないまでも、電気絶縁抵抗の著しい低
下となつて現われる。また透光性焼結体の表面が
僅か水で侵されても光の直線透過率が著しく減少
する。
密質マグネシア焼結体が得られるようになつてき
たが、マグネシア焼結体が大気中の水蒸気と徐々
に反応すると言う未解決の問題がある。例えば、
マグネシア焼結体の大気中で使用する場合、水和
現象によりその強度を低下し、極端な場合にはダ
ステイングを起して崩壊するに至ることがある。
マグネシア焼結体が僅かに水和すると、強度低下
をひき起さないまでも、電気絶縁抵抗の著しい低
下となつて現われる。また透光性焼結体の表面が
僅か水で侵されても光の直線透過率が著しく減少
する。
以上のように、マグネシア焼結体は水和現象の
ために、安定性が悪く、本来の優れた特性を十分
発揮できない欠点があつた。マグネシアは食塩型
結晶構造を持つたアルカリ土類のイオン性結晶で
ある。従つてCaOやBaOと同じようにマグネシ
アもまた本来水蒸気または水に侵され易い性質が
ある。この水和性を抑制することができればマグ
ネシア焼結体は耐高温材料としての利用ばかりで
なく、フアインセラミツク材料としての用途が大
きく広がることが期待される。
ために、安定性が悪く、本来の優れた特性を十分
発揮できない欠点があつた。マグネシアは食塩型
結晶構造を持つたアルカリ土類のイオン性結晶で
ある。従つてCaOやBaOと同じようにマグネシ
アもまた本来水蒸気または水に侵され易い性質が
ある。この水和性を抑制することができればマグ
ネシア焼結体は耐高温材料としての利用ばかりで
なく、フアインセラミツク材料としての用途が大
きく広がることが期待される。
従来、マグネシアの水和を防止する方法として
は、(1)結晶の不完全性をなくする。(2)高密度に焼
結させる。(3)焼結体の全表面を被覆する。(4)個々
の結晶粒子を被覆するなどの方法が知られてい
る。
は、(1)結晶の不完全性をなくする。(2)高密度に焼
結させる。(3)焼結体の全表面を被覆する。(4)個々
の結晶粒子を被覆するなどの方法が知られてい
る。
(1)の方法は熱分解で得られた活性マグネシアを
約1200℃以上で仮焼し、格子欠陥の極めて少ない
不活性マグネシアにする方法である。しかし、こ
の方法ではマグネシアの吸水率が約1/3〜1/10程
度しか低下しない上に、原料粉末が難焼結性にな
ると言う問題点がある。
約1200℃以上で仮焼し、格子欠陥の極めて少ない
不活性マグネシアにする方法である。しかし、こ
の方法ではマグネシアの吸水率が約1/3〜1/10程
度しか低下しない上に、原料粉末が難焼結性にな
ると言う問題点がある。
(2)の方法は空隙や亀裂のない高緻密質焼結体を
作り、焼結体内部の水和を防ぐ方法である。しか
し、この方法は直接水蒸気または水と接触する表
面積が少ないため、吸水率は約1/10程度に低下し
得られるが、焼結体表面の欠陥から内部に向つて
水和が進行し、表面層だけで水和を防止し得な
く、電気絶縁抵抗や光の直線透過率等の劣化を防
止することはできない。
作り、焼結体内部の水和を防ぐ方法である。しか
し、この方法は直接水蒸気または水と接触する表
面積が少ないため、吸水率は約1/10程度に低下し
得られるが、焼結体表面の欠陥から内部に向つて
水和が進行し、表面層だけで水和を防止し得な
く、電気絶縁抵抗や光の直線透過率等の劣化を防
止することはできない。
(3)の方法には、耐水和性化合物(例えば
MgF2)を焼結体表面をコーテイングする方法
と、耐水和性化合物(例えば、ZnO、V2O5、
2MgO・SiO2)を焼結体表面へ濃縮させる方法と
がある。前者は光学レンズの表面コーテイングに
利用されているが、耐水和性効果は約1年程度で
あるばかりでなく、コーテイング剤の蒸発温度以
上では効果がなくなる。また後者におけるZnO及
びV2O5の場合には約1000℃以上の高温で容易に
蒸発するので、この温度以上では効果がなくな
る。2MgO・SiO2の場合には、通常不純物として
多量に含まれるCaOとの反応によつて、低融点化
合物CaO・SiO2、CaO・MgO・SiO、3CaO・
MgO・2SiO2、及び水和性のある3CaO・SiO2、
2CaO・SiO2等が生成するため、熱間強度などの
高温特性や耐水和性が低下してくる。以上のよう
に、これらのいずれの方法も、焼結体表面の欠陥
や加工等によつてその効果が半減することは避け
られない。
MgF2)を焼結体表面をコーテイングする方法
と、耐水和性化合物(例えば、ZnO、V2O5、
2MgO・SiO2)を焼結体表面へ濃縮させる方法と
がある。前者は光学レンズの表面コーテイングに
利用されているが、耐水和性効果は約1年程度で
あるばかりでなく、コーテイング剤の蒸発温度以
上では効果がなくなる。また後者におけるZnO及
びV2O5の場合には約1000℃以上の高温で容易に
蒸発するので、この温度以上では効果がなくな
る。2MgO・SiO2の場合には、通常不純物として
多量に含まれるCaOとの反応によつて、低融点化
合物CaO・SiO2、CaO・MgO・SiO、3CaO・
MgO・2SiO2、及び水和性のある3CaO・SiO2、
2CaO・SiO2等が生成するため、熱間強度などの
高温特性や耐水和性が低下してくる。以上のよう
に、これらのいずれの方法も、焼結体表面の欠陥
や加工等によつてその効果が半減することは避け
られない。
(4)の方法には、第2成分を固溶限界以上添加す
る方法(例えば、Al2O3、Fe2O3、Ga2O3、Cr2O3
など)、マトリツクスとしてガラス相を形成させ
る方法(例えばCa珪酸塩、2CaO・Fe2O3など)
あるいは共晶化合物を形成させる方法(例えば
TiO2、ZrOなど)等がある。これらの中で添加
量を多くしなければならない場合には、熱間強度
や光の透過率などマグネシア本来の優れた特性が
損われることが多いという問題点がある。また固
溶限界が小さい場合には、残留不純物(例ば
CaO、SiO2、A2O3など)と添加物の相互作用の
ため、耐水和性の効果が有効に作用しない等の問
題点があつた。
る方法(例えば、Al2O3、Fe2O3、Ga2O3、Cr2O3
など)、マトリツクスとしてガラス相を形成させ
る方法(例えばCa珪酸塩、2CaO・Fe2O3など)
あるいは共晶化合物を形成させる方法(例えば
TiO2、ZrOなど)等がある。これらの中で添加
量を多くしなければならない場合には、熱間強度
や光の透過率などマグネシア本来の優れた特性が
損われることが多いという問題点がある。また固
溶限界が小さい場合には、残留不純物(例ば
CaO、SiO2、A2O3など)と添加物の相互作用の
ため、耐水和性の効果が有効に作用しない等の問
題点があつた。
発明の目的
本発明は従来法の問題点をなくするためになさ
れたものであり、その目的は耐水和性、高嵩密
度・均一性、低コストの四条件を満足し、しかも
マグネシア本来の特性(熱間強度、透光性、電気
絶縁性、熱伝導率)をそのまま生かした耐水和性
の高緻密質マグネシア焼結体を提供するにある。
れたものであり、その目的は耐水和性、高嵩密
度・均一性、低コストの四条件を満足し、しかも
マグネシア本来の特性(熱間強度、透光性、電気
絶縁性、熱伝導率)をそのまま生かした耐水和性
の高緻密質マグネシア焼結体を提供するにある。
発明の構成
本発明者は前記目的を達成すべく鋭意研究の結
果、湿式法を利用して、加熱によりSiO2を生成
する珪素化合物として100〜3000ppm(但し、
MgOに対しSiO2として)を、マグネシア粉末ま
たは加熱によりMgOを生成するマグネシウム化
合物中に均一に分散させ、固相反応と相平衡を利
用することによつて1000Å以下の薄いフオーステ
ライト(2MgO・SiO2)を粒界に均一に析出し、
または粒界近傍に偏析させると、耐水和性の優れ
た高緻密質マグネシア焼結体が容易に得られるこ
とを究明し得た。この析出層または偏析層は耐水
和性があるばかりでなく、可視光線の波長より薄
いため透光性に殆んど支障がなく、融点(1850
℃)が高く、しかも極く薄い結晶であるため熱間
強度、電気絶縁性、、熱伝導率を殆んど損うこと
がない特性を有することが分つた。
果、湿式法を利用して、加熱によりSiO2を生成
する珪素化合物として100〜3000ppm(但し、
MgOに対しSiO2として)を、マグネシア粉末ま
たは加熱によりMgOを生成するマグネシウム化
合物中に均一に分散させ、固相反応と相平衡を利
用することによつて1000Å以下の薄いフオーステ
ライト(2MgO・SiO2)を粒界に均一に析出し、
または粒界近傍に偏析させると、耐水和性の優れ
た高緻密質マグネシア焼結体が容易に得られるこ
とを究明し得た。この析出層または偏析層は耐水
和性があるばかりでなく、可視光線の波長より薄
いため透光性に殆んど支障がなく、融点(1850
℃)が高く、しかも極く薄い結晶であるため熱間
強度、電気絶縁性、、熱伝導率を殆んど損うこと
がない特性を有することが分つた。
これらの知見に基いて本発明を完成した。
本発明の要旨は、マグネシア粉末または加熱に
よりマグネシアを生成するマグネシウム化合物
に、加熱によりSiO2を生成する珪素化合物を100
〜3000ppm(但し、MgOに対しSiO2として)湿式
法によつて均一に混合し、750〜1150℃で仮焼し
た後、その圧粉体を1200〜1850℃で焼成すること
を特徴とする耐水和性高緻密質マグネシア焼結体
の製造法にある。
よりマグネシアを生成するマグネシウム化合物
に、加熱によりSiO2を生成する珪素化合物を100
〜3000ppm(但し、MgOに対しSiO2として)湿式
法によつて均一に混合し、750〜1150℃で仮焼し
た後、その圧粉体を1200〜1850℃で焼成すること
を特徴とする耐水和性高緻密質マグネシア焼結体
の製造法にある。
本発明において使用するマグネシア粉末は一次
粒子(結晶子)の大きさが500Å以下であること
が望ましい。500Åを越えると焼結体が低下する
と共に、SiO2添加物の分散性が悪くなる。加熱
によりマグネシアを生成するマグネシウム化合物
としては、例えば塩基性炭酸マグネシウム、水酸
化マグネシウム、蓚酸マグネシウム、酢酸マグネ
シウム等が挙げられる。しかし、これに限定され
るものではなく、仮焼の際分解してマグネシアを
生成するものであればよい。
粒子(結晶子)の大きさが500Å以下であること
が望ましい。500Åを越えると焼結体が低下する
と共に、SiO2添加物の分散性が悪くなる。加熱
によりマグネシアを生成するマグネシウム化合物
としては、例えば塩基性炭酸マグネシウム、水酸
化マグネシウム、蓚酸マグネシウム、酢酸マグネ
シウム等が挙げられる。しかし、これに限定され
るものではなく、仮焼の際分解してマグネシアを
生成するものであればよい。
マグネシア粉末及びマグネシウム化合物の純度
は、99.97重量%(MgOに対して)以上、望まし
くは99.99重量%以上であることが好ましい。純
度が悪いと、焼結体の結晶粒界にフオーステライ
ト(2MgO・SiO2)の析出層または粒界近傍に偏
析層が形成し難いので、耐水和効果が悪くなる。
不純物の中でも特にCaO注意を要する。CaO不純
物が存在すると、添加物SiO2と約800℃附近で
徐々に反応してCaO・SiO2または2CaO・SiO2が
生成し、次いで約1100℃附近からモンチセライト
(CaO・MgO・SiO2)またはメルウイナイト
(3CaO・MgO・2SiO)が生成する。2CaO・
SiO2は水和性であり、他のシリケート化合物は
融点が1500℃より低く、ガラス相を形成しやす
い。フオーステライト(2MgO・SiO2)のMgO
と置換しうるCaO量は焼結過程において10〜15%
程度である。従つて、過剰のCaOは上記シリケー
ト化合物として結晶粒界に残留する。その他微量
のAl2O3、Fe2O3はマグネシアに固溶するが、粒
成長を著しく促進する作用があり、B2O3は低融
点化合物(3MgO・B2O3)を形成する欠点があ
るので、十分除去することが望ましい。
は、99.97重量%(MgOに対して)以上、望まし
くは99.99重量%以上であることが好ましい。純
度が悪いと、焼結体の結晶粒界にフオーステライ
ト(2MgO・SiO2)の析出層または粒界近傍に偏
析層が形成し難いので、耐水和効果が悪くなる。
不純物の中でも特にCaO注意を要する。CaO不純
物が存在すると、添加物SiO2と約800℃附近で
徐々に反応してCaO・SiO2または2CaO・SiO2が
生成し、次いで約1100℃附近からモンチセライト
(CaO・MgO・SiO2)またはメルウイナイト
(3CaO・MgO・2SiO)が生成する。2CaO・
SiO2は水和性であり、他のシリケート化合物は
融点が1500℃より低く、ガラス相を形成しやす
い。フオーステライト(2MgO・SiO2)のMgO
と置換しうるCaO量は焼結過程において10〜15%
程度である。従つて、過剰のCaOは上記シリケー
ト化合物として結晶粒界に残留する。その他微量
のAl2O3、Fe2O3はマグネシアに固溶するが、粒
成長を著しく促進する作用があり、B2O3は低融
点化合物(3MgO・B2O3)を形成する欠点があ
るので、十分除去することが望ましい。
本発明に使用する珪素化合物としては、例え
ば、珪酸ナトリウム、珪酸カリウムが分散が均一
となる点で好ましい。珪酸エチル、コロイダルシ
リカは前記のものより分散性が劣り均一混合し難
い。
ば、珪酸ナトリウム、珪酸カリウムが分散が均一
となる点で好ましい。珪酸エチル、コロイダルシ
リカは前記のものより分散性が劣り均一混合し難
い。
珪素化合物の添加方法としては、(1)炭酸ナトリ
ウムや水酸化アンモニウム等の塩基沈殿剤に所定
量の珪素化合物を加え、これにマグネシウム化合
物を添加する方法。(2)マグネシア粉末またはマグ
ネシウム化合物の分散液中に珪素化合物を添加す
る方法などいずれの方法でもよいが、分散の均一
性からみて(1)の方法が好ましい。
ウムや水酸化アンモニウム等の塩基沈殿剤に所定
量の珪素化合物を加え、これにマグネシウム化合
物を添加する方法。(2)マグネシア粉末またはマグ
ネシウム化合物の分散液中に珪素化合物を添加す
る方法などいずれの方法でもよいが、分散の均一
性からみて(1)の方法が好ましい。
珪素化合物の混合量は、100〜3000ppm(但し、
MgOに対し、SiO2として)の範囲であることが
必要である。その混合量が100ppmより少ないと
結晶粒界に析出するフオーステライト層
(2MgO・SiO2)または粒界近傍の偏析層が過小
となり耐水和性が劣つてくる。一方、3000ppmよ
り多いとフオーステライト析出層の厚さが1000Å
より大きくなり、透光性が悪くなると共に、熱間
強度が著しく低下し、しかも電気絶縁性、熱伝導
率が低下する。この添加量は結晶粒界に1000Å以
下でかつ耐水和性となる厚さのフオーステライト
層を析出させる量である。
MgOに対し、SiO2として)の範囲であることが
必要である。その混合量が100ppmより少ないと
結晶粒界に析出するフオーステライト層
(2MgO・SiO2)または粒界近傍の偏析層が過小
となり耐水和性が劣つてくる。一方、3000ppmよ
り多いとフオーステライト析出層の厚さが1000Å
より大きくなり、透光性が悪くなると共に、熱間
強度が著しく低下し、しかも電気絶縁性、熱伝導
率が低下する。この添加量は結晶粒界に1000Å以
下でかつ耐水和性となる厚さのフオーステライト
層を析出させる量である。
珪素化合物を混合したマグネシア粉末またはマ
グネシウム化合物の混合物は、空気中または酸素
雰囲気中で750〜1150℃で仮焼する。仮焼温度が
750℃より低温では形骸粒子が残るために焼結性
が悪い。一方1150℃を超えると強固な凝集粒子が
形成されるために焼結性が著しく低下するので、
前記範囲の温度で仮焼することが必要である。
グネシウム化合物の混合物は、空気中または酸素
雰囲気中で750〜1150℃で仮焼する。仮焼温度が
750℃より低温では形骸粒子が残るために焼結性
が悪い。一方1150℃を超えると強固な凝集粒子が
形成されるために焼結性が著しく低下するので、
前記範囲の温度で仮焼することが必要である。
仮焼・成形後、1200〜1850℃で焼成する。焼成
における雰囲気は空気または酸素雰囲気でよい
が、真空中(好ましくは10-3Torr以上)であれ
ば更によい。昇温速度は特に制限はないが、10
℃/min以下であることが好ましい。焼成温度が
1200℃未満ではSiO2の固溶及びフオーステライ
トの析出または偏析が十分でなく、一方1850℃を
越えるとフオーステライトが融解するので、1200
〜1850℃の範囲であることが必要である。焼成時
間は焼成温度が低い場合は長く、また焼成温度が
高い場合は短かくする。焼結法は冷間加工−焼成
の最も簡単な方法で十分であるが、真空ホツトプ
レスやHIP法等の焼結法を用いると更に好まし
い。
における雰囲気は空気または酸素雰囲気でよい
が、真空中(好ましくは10-3Torr以上)であれ
ば更によい。昇温速度は特に制限はないが、10
℃/min以下であることが好ましい。焼成温度が
1200℃未満ではSiO2の固溶及びフオーステライ
トの析出または偏析が十分でなく、一方1850℃を
越えるとフオーステライトが融解するので、1200
〜1850℃の範囲であることが必要である。焼成時
間は焼成温度が低い場合は長く、また焼成温度が
高い場合は短かくする。焼結法は冷間加工−焼成
の最も簡単な方法で十分であるが、真空ホツトプ
レスやHIP法等の焼結法を用いると更に好まし
い。
発明の効果
本発明の方法によると、次のような優れた効果
を奏し得られる。
を奏し得られる。
(1) マグネシア粉末または加熱によりマグネシア
を生成するマグネシウム化合物に、SiO2を加
熱によりSiO2を生成する珪素化合物として添
加し、湿式により混合するので、珪素化合物は
均一に分散される。従つて、焼結体結晶粒子
が、フオーステライト析出層または偏析層で完
全に被覆されるので、得られる焼結体の耐水和
性が従来法のものに比べて格段と優れたものと
なる(従来法の約2000倍)。
を生成するマグネシウム化合物に、SiO2を加
熱によりSiO2を生成する珪素化合物として添
加し、湿式により混合するので、珪素化合物は
均一に分散される。従つて、焼結体結晶粒子
が、フオーステライト析出層または偏析層で完
全に被覆されるので、得られる焼結体の耐水和
性が従来法のものに比べて格段と優れたものと
なる(従来法の約2000倍)。
(2) 析出層がフオーステライトで、その融点
(1850℃)が高いので、熱間強度が優れている。
(1850℃)が高いので、熱間強度が優れている。
(3) 析出層または偏析層の厚さが1000Å以下と薄
く、可視光線の波長よりかなり薄いので、透光
性が良好である。従つて透光性焼結体として利
用できる。
く、可視光線の波長よりかなり薄いので、透光
性が良好である。従つて透光性焼結体として利
用できる。
(4) 析出層または偏析層の厚さが薄いので、熱伝
導率(室温0.4cal/cmsec℃)が単結晶の値に
近く、通常の多結晶体のものより優れている。
導率(室温0.4cal/cmsec℃)が単結晶の値に
近く、通常の多結晶体のものより優れている。
(5) 耐水和性に優れているので、高周波の絶縁抵
抗が極めて高い。
抗が極めて高い。
(6) 焼結温度が従来法に比べて250〜350℃程度低
いにも拘わらず、嵩密度が高く、微構造が均一
な焼結体である。
いにも拘わらず、嵩密度が高く、微構造が均一
な焼結体である。
(7) 焼結温度が低くてすむので、焼成炉の材料、
炉構造の簡単化及び省エネルギー等の点で経済
的に有利である。
炉構造の簡単化及び省エネルギー等の点で経済
的に有利である。
(8) 耐水和性、熱伝導率、電気絶縁性が共に優れ
ているので、IC基板などの電子材料への利用
が有望である。
ているので、IC基板などの電子材料への利用
が有望である。
実施例 1
0.4モル/の炭酸ナトリウム溶液1000ml中に、
MgOに対しSiO2として600ppmになるように珪酸
ナトリウムを予め混合し、これに0.4モル/の
塩化マグネシウム溶液100mlを滴下した。生成し
た炭酸マグネシウムを35℃で24時間熟成させた
後、この沈殿を十分水洗し乾燥した。得られた塩
基性炭酸マグネシウムを酸素中900℃で4時間仮
焼し、活性マグネシア粉末とした。この粉末を軽
く粉砕した後2ton/cm2の圧でラバープレスし、こ
の成形体を真空中1400℃で2時間焼成した。得ら
れたマグネシア焼結体は、嵩密度3.57g/cm3(理
論密度の99.7%)、粒径10μm、結晶粒界に1000Å
以下の均一なフオーステライトが析出し、かつ透
明であつた。不純物としてはCaO93ppm、
Al2O3、Fe2O3、B2O3はそれぞれ10ppm以下であ
つた。この焼結体を室温で飽和蒸気圧で曝露した
が、30000時間経過後も重量ならびに透光性に何
ら変化がなかつた。
MgOに対しSiO2として600ppmになるように珪酸
ナトリウムを予め混合し、これに0.4モル/の
塩化マグネシウム溶液100mlを滴下した。生成し
た炭酸マグネシウムを35℃で24時間熟成させた
後、この沈殿を十分水洗し乾燥した。得られた塩
基性炭酸マグネシウムを酸素中900℃で4時間仮
焼し、活性マグネシア粉末とした。この粉末を軽
く粉砕した後2ton/cm2の圧でラバープレスし、こ
の成形体を真空中1400℃で2時間焼成した。得ら
れたマグネシア焼結体は、嵩密度3.57g/cm3(理
論密度の99.7%)、粒径10μm、結晶粒界に1000Å
以下の均一なフオーステライトが析出し、かつ透
明であつた。不純物としてはCaO93ppm、
Al2O3、Fe2O3、B2O3はそれぞれ10ppm以下であ
つた。この焼結体を室温で飽和蒸気圧で曝露した
が、30000時間経過後も重量ならびに透光性に何
ら変化がなかつた。
実施例 2
実施例1の方法において、活性マグネシアと珪
酸ナトリウムを湿式混合した後、蒸発固化し、さ
らに実施例1と同条件で仮焼及び焼結した。得ら
れたマグネシア焼結体は、嵩密度3.45g/cm3(理
論密度の96.4%)、粒径16μmであつた。結晶粒界
の三重点及び結晶粒内に若干の粒状フオーステラ
イトが存在した。実施例1と同様の曝露実験を行
なつたところ、約4000時間まで水和による重量増
加は認められなかつた。
酸ナトリウムを湿式混合した後、蒸発固化し、さ
らに実施例1と同条件で仮焼及び焼結した。得ら
れたマグネシア焼結体は、嵩密度3.45g/cm3(理
論密度の96.4%)、粒径16μmであつた。結晶粒界
の三重点及び結晶粒内に若干の粒状フオーステラ
イトが存在した。実施例1と同様の曝露実験を行
なつたところ、約4000時間まで水和による重量増
加は認められなかつた。
比較例 1
市販の水酸化マグネシウム(純度99.3%)から
得たマグネシア粉末とシリカ粉末を粉砕・混合し
た後、実施例1と同様な仮焼及び焼結を行つた。
得られたマグネシア焼結体は、嵩密度3.41g/cm3
(理論密度の95.3%)、平均粒径12μmで不均一な
微構造であつた。結晶粒界及び結晶粒内に、粒状
のCaO・SiO2及びモンチセライト(CaO・
MgO・SiO2)が存在した。実施例1と同様の曝
露実験を行つたところ、約100間で水和による重
量変化が認められた。
得たマグネシア粉末とシリカ粉末を粉砕・混合し
た後、実施例1と同様な仮焼及び焼結を行つた。
得られたマグネシア焼結体は、嵩密度3.41g/cm3
(理論密度の95.3%)、平均粒径12μmで不均一な
微構造であつた。結晶粒界及び結晶粒内に、粒状
のCaO・SiO2及びモンチセライト(CaO・
MgO・SiO2)が存在した。実施例1と同様の曝
露実験を行つたところ、約100間で水和による重
量変化が認められた。
Claims (1)
- 1 マグネシア粉末または加熱によりマグネシア
を生成するマグネシウム化合物に、加熱により
SiO2を生成する珪素化合物を100〜3000ppm(但
し、MgOに対しSiO2として)湿式法によつて均
一に混合し、750〜1150℃で仮焼した後、その圧
粉体を1200〜1850℃で焼成することを特徴とする
耐水和性高緻密質マグネシア焼結体の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59233841A JPS61111961A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 耐水和性高緻密質マグネシア焼結体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59233841A JPS61111961A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 耐水和性高緻密質マグネシア焼結体の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61111961A JPS61111961A (ja) | 1986-05-30 |
JPS6365628B2 true JPS6365628B2 (ja) | 1988-12-16 |
Family
ID=16961401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59233841A Granted JPS61111961A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 耐水和性高緻密質マグネシア焼結体の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61111961A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01188459A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-27 | Ube Ind Ltd | 高純度マグネシア焼結体及びその製造法 |
US5369066A (en) * | 1991-09-18 | 1994-11-29 | Krosaki Corporation | Refractory material and product thereof containing low-silica electrofused magnesia clinker |
JP4926543B2 (ja) * | 2006-05-24 | 2012-05-09 | 中国電力株式会社 | 歪測定装置 |
-
1984
- 1984-11-06 JP JP59233841A patent/JPS61111961A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61111961A (ja) | 1986-05-30 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |