KR930009959A - 금속 산화물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세라믹제품에 사용되는 지르코니아입자의 코팅방법에 관한 것이다. 지르코니아입자는 금속의 염을 가수분해 시킴으로써 이트륨, 알칼리토금속 또는 희토류 금속과 같은 안정화 금속의 수화산화물로 코팅된다. 초기의 지르코니아 분산액은 pH7.5 이상에서 제조되며 바람직하게는 유기 분산제의 존재하에 제조되는 것이 좋다. 본 방법에 따라 제조된 코팅된 지르코니아는 종래의 알려진 공정에 의해 코팅된 지르코니아 입자로부터 제조된 제품에 비해 높은 강도를 가지는 세라믹제품을 형성시킨다.

Description

금속 산화물
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (41)

  1. 지르코니아 입자의 수성 분산액에 지르코니아에 대한 안정화금속의 수용성 가수분해성 화합물을 가하여 지르코니아 입자에 상기 안정화 금속의 수화산화물이 침착되는 단계를 포함하는 세라믹-형성 조성물의 제조방법으로서 초기지르코니아 수성 분산액은 pH값이 7.5이상인 분산액으로 제조되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 안정화 금속은 이트륨, 칼슘, 마그네슘, 바륨, 스트론튬, 세륨, 란타늄, 네오디뮴, 또는 프라세오디뮴인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 지르코니아 입자의 대부분은 0.5미크론 이하의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 직경이 0.2미크론 이하인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  5. 제1항-제4항 중 어느 한 항에 있어서, 초기 분산액은 8이상의 pH값을 가지는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  6. 제1항-제5항 중 어느, 한 항에 있어서, 안정화 금속은 이트륨이며 이트륨의 수용성 가수분해성 화합물은 지르코니아 몰당 0.5-7몰퍼센트(Y2O3)의 이트륨 수화산화물의 코팅을 제공하기에 충분한 양으로 사용되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  7. 제6항에 있어서, 이트륨 수화산화물은 지르코니아 몰당 2-5몰퍼센트(Y2O3)인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  8. 제1항-제5항 중 어느 한 항에 있어서, 안정화 금속은 칼슘, 마그네슘, 스트론톰, 바륨, 또는 세륨이며 안정화금속의 수용성 가수분해성 화합물은 지르코니아 몰당 2-10몰퍼센트(산화물로서)의 수화산화물의 코팅을 제공하기에 충분한 양으로 사용되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 수화산화물은 지르코니아 몰당 4-8몰퍼센트(산화물로서)인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  10. 제1항-제5항 중 어느 한 항에 있어서, 안정화 금속은 이트륨이며 이트륨의 수용성 가수분해성 화합물은 지르코니아 몰당 5-10몰퍼센트(Y2O3)의 이트륨 수화산화물의 코팅을 제공하기에 충분한 양으로 사용되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  11. 제10항에 있어서, 이트륨 수화산화물은 지르코니아 몰당 6-9몰퍼센트(Y2O3로서)인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  12. 제1항-제5항 중 어느 한 항에 있어서, 안정화 금속은 칼슘, 마그네슘, 스트론튬, 바륨, 또는 세륨이며, 안정화금속의 수용성 가수분해성 화합물은 지르코니아 몰당 8-20몰퍼센트(산화물로서)의 수화산화물의 코팅을 제공하기에 충분항 양으로 사용되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  13. 제12항에 있어서, 수화산화물은 지르코니아 몰당 9-17몰퍼센트(산화물로서)인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  14. 제1항-제13항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코니아 입자는 또한 지르코늄, 티타늄, 또는 알루미늄의 수화산화물로 코팅되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  15. 제14항에 있어서, 지르코늄, 티타늄, 또는 알루미늄의 수화산화물은 지르코니아 입자의 초기 코팅층으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 지르코늄, 티타늄 또는 알루미늄의 수화산화물은 지르코니아 몰당 0.2-5몰퍼센트(ZRO2, TLO2, Al203)양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  17. 제16항에 있어서, 그 존재량은 지르코니아 몰당 0.5-2몰퍼센트(ZRO2, TIO2, 또는 Al2O3로서)의 수준인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  18. 제1항-제17항 중 어느 한 항에 있어서, 초기 지르코니아 수성 분산액은 분산제의 존재하에 제조되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  19. 제18항에 있어서, 분산제는 유기 분산제인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  20. 제20항에 있어서, 분산제는 폴리카르복실산 또는 그 염인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  21. 제20항에 있어서, 분산제는 폴리카르복실산의 알칼리금속염 또는 암모늄염인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  22. 제20항에 있어서, 폴리카르복실산은 폴리아크릴산, 치환 아크릴산 중합체 또는 아크릴 공중합체인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  23. 제19항-제22항 중 어느 한 항에 있어서, 분산제는 1000-10,000의 분자량을 가지는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  24. 제19항-제23항중 어느 한 항에 있어서, 분산제는 대체로 선형 분자인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  25. 제18항-제24항 중 어느 한 항에 있어서, 분산제는 지르코니아를 기준으로 0.5-3.5중량%의 양으로 사용되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  26. 제25항에 있어서, 분산제의 사용량은 약1중량%인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  27. 제1항-제26항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코니아 입자는 산화성 기화지르코늄 화합물의 기상산화에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  28. 제1항-제27항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코니아 입자에 존재하는 잔류 염소이온을 수성분산액의 형성이전에 300℃까지의 온도에서 지르코니아입자를 가열시킴으로써 제거되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  29. 제28항에 있어서, 온도는 200℃보다 높지 않은 것을 특징으로 하는 제조방법.
  30. 제1항-제27항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코니아 입자에 존재하는 잔류 염소 이온은 1이하의 pH에서 지르코니아의 수성 슬러리를 제조한 다음 지르코니아 입자를 침강시키고 그 상등액을 침강된 지르코니아로부터 제거시킴으로써 제거되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  31. 제1항-제30항 중 어느 한 항에 있어서, 초기 분산액의 pH는 알칼리성 암모니아 화합물 또는 아민을 가함으로써 7.5이상의 값으로 조절되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  32. 제1항-제32항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코니아의 분산액은 샌드밀 또는 볼밀을 사용하여 밀링시킴으로써 제조되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  33. 제1항-제32항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코니아 입자의 분산액은 1500g/ℓ까지의 농도로 제조되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  34. 제1항-제33항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코니아 입자의 분산액은 50g/ℓ보다 낮지 않은 농도로 제조되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  35. 제1항-제34항 중 어느 한 항에 있어서, 초기의 지르코니아 입자 분산액은 안정화 금속의 수화산화물 코팅재가 침착되기 전에 100-400g/ℓ의 농도로 조절되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  36. 제35항에 있어서, 지르코니아의 농도는 200-300g/ℓ인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  37. 제1항-제36항 중 어느 한 항에 있어서, 안정화 금속의 수용성 가수분해성 화합물은 안정화금속의 염화물, 질산염, 황산염 또는 아세트산염인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  38. 제14항에 있어서, 지르코늄, 티타늄 또는 알루미늄의 수화산화물의 코팅은 지르코늄, 티타늄 또는 알루미늄의 염화물, 질산염 또는 황산염의 가수분해에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  39. 제37항 또는 제38항에 있어서, 안정화금속, 지르코늄, 티타늄 또는 알루미늄의 수화산화물 코팅재는 수산화암모늄의 첨가에 의해 침착되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  40. 제1항-제39항 중 어느 한 항에 있어서, 지르코니아 입자는 40℃-70℃의 온도에서 코팅되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  41. 제1항-제40항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅된 지르코니아 입자는 알칼리금속 불순물 수준을 0.2%이하(M2O)로 감소시키기 위해 세척되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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