TW548254B - Process for preparing sintered body of aluminum titanate - Google Patents

Process for preparing sintered body of aluminum titanate Download PDF

Info

Publication number
TW548254B
TW548254B TW089123302A TW89123302A TW548254B TW 548254 B TW548254 B TW 548254B TW 089123302 A TW089123302 A TW 089123302A TW 89123302 A TW89123302 A TW 89123302A TW 548254 B TW548254 B TW 548254B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
aluminum titanate
spinel
sintered body
preparing
crystals
Prior art date
Application number
TW089123302A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Fukuda
Masahiro Fukuda
Masaaki Fukuda
Original Assignee
Tsutomu Fukuda
Masahiro Fukuda
Masaaki Fukuda
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsutomu Fukuda, Masahiro Fukuda, Masaaki Fukuda filed Critical Tsutomu Fukuda
Application granted granted Critical
Publication of TW548254B publication Critical patent/TW548254B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C04B35/49Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates containing also titanium oxides or titanates
    • C04B35/491Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates containing also titanium oxides or titanates based on lead zirconates and lead titanates, e.g. PZT
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/46Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
    • C04B35/462Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates
    • C04B35/478Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on aluminium titanates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description

548254 A7 五、發明説明 技術領域 本發明係有關-種製備用於生產鈦酸紹燒結體之原 料粉末之方法及一種製備鈦酸鋁燒結體之方法。 背景技術 鈦酸紹燒結體係已知之耐熱物料(因其低熱膨服係數 及高抗腐錄之故)。於作為銘、銘合金、銑鐵等之溶融金 屬^容器、長柄构、溝槽等之材料時,此等燒結體展現低 的炫逢濕化性、抗腐韻性、耐散裂性及其它優異性質。但 疋,鈦酸鋁燒結體(其構成燒結體之結晶顆粒係異向性)易 遭遇下述缺點:由應力(其係由於熱膨脹之故)造成之其結 晶顆粒間之界面位移;及形成微小破裂及孔隙,其會導致 降低之機械強度。 因此,傳統之鈦酸鋁燒結體於高溫及重負載被施加時 不能施行足夠之耐用性。 發明揭露 本發明之主要目的係提供一種具高溫時之改良機械 強度及穩定性及其潛在性質(即,健膨脹係#文、高抗腐蝕 性等)之鈦酸鋁燒結體。 結 曰曰 訂 基於前述習知技藝之問題,本發明進行大量研究 果,本發明發現含有分散於鈦酸鋁粉末之細微粉碎之尖— 石粉末之混合物藉由使尖晶石結晶(其係已藉由於125〇至 1290 C日守加熱MaO及八丨2〇3之混合物而合成)與鈦酸鋁結晶 (其係已被粉碎至30// m至50# m之最大顆粒尺寸)混合及 藉由使用球磨機或圓柱磨機之濕式研磨方法使該尖晶石結 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公楚) 4 548254 A7 -------- B7_ 五、發明説明(2 ) 晶及該鈦酸鋁結晶之混合物粉碎而獲得。發明人亦發明下 述:藉由使該尖晶石結晶及該鈦酸鋁結晶之獲得混合物形 成所欲形狀及燒結該形成產物,細微尖晶石粉末被注入鈦 酸紹燒結體之顆粒間之空間,鈦酸鋁與尖晶石之低共熔反 應於燒結期間產生。因此,具高強度之鈦酸鋁燒結體可被 獲得’且燒結體之強度很難降低,即使於高溫時使用,因 為該燒結體對微小破裂之形成及生長具抗性。· 本發明提供一種製備用以生產鈦酸鋁燒結體之原料 粉末之方法,及一種如下所述之製備鈦酸鋁燒結體之方法 〇 1·一種用以製備用於生產鈦酸鋁燒結體之原料粉末之 方法,包含: 粉碎包含下述之混合物: (1) 100份重量之鈦酸紹結晶,其係被粉碎至得到3〇至 50// m的最大顆粒尺寸;及 ’ (2) 2至6份重量之尖晶石結晶,其係藉由於125〇 °c至 1290°C時加熱含有MgC^A12〇3之混合物而製得,Mg〇對 A12〇3之莫耳比例係1:0.95至1:1.〇5, 該粉碎係藉由球磨機或圓柱磨機之濕式研磨方法進 行。 2.依據項目1之製備原料粉末之方法,其中該含有欽酸 在呂、a曰及乂晶石結晶之合物係被粉碎至欽酸铭結晶體之 隶大顆粒變成3 # m或更小為止。 . 3 ·依據項目1之製備原料粉末之方法,其中鈦酸鋁結晶 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X297公釐) 五、發明説明(3 ) 係藉由加熱銳鈦礦形式之氧化欽與P氧化銘《混合物而 製得,且尖晶石係藉由加熱r氧化链及軟性燃燒氧化鎮而 製得。 4· 一種製備鈦酸鋁燒結體之方法,此方法包含之步驟 係使藉由依據項目!之方法獲得之原料粉末形成所欲形狀 ’及使該形成產物燒結。 5_依據項目4之製備鈦酸鋁燒結體之方法,其令燒結係 小時或更高之冷卻速率進行。 本^明之製備用於生產鈦酸鋁燒結體之原料粉末之 方法係使用鈦酸鋁結晶及尖晶石結晶作為起始原料。 鈦酸鋁結晶不受特別限制,只要其係藉由加熱Al2〇3 及Ti〇2而獲得。可使用之八丨2〇3及Ti〇2係加熱時能形成鈦酸 鋁之任意者。一般,其被適當選自用以製備氧化鋁陶瓷、 氧化鈦陶瓷、鈦酸鋁陶瓷及相似陶瓷之材料。特別地,較 佳係使用AbO3作為八丨2〇3及銳鈦礦形式之氧化鈦作為 Ti〇2 ’因為形成缺酸|呂之反應可藉由加熱以高產率輕易且 快速進行。T - Al2〇3較佳係具有約0.2 β m至約1 # m之平均 顆粒尺寸,且銳鈦礦形式之氧化鈦較佳係具有約〇.4#m至 約1 // m之平均顆粒尺寸。於此說明書中,顆粒尺寸係藉由 光線掃瞄方法決定之數值。 A12〇3及Ti02係以Al203:Ti02之莫耳比例約1:〇 95至約 1:1.05(較佳係等莫耳量)使用之。 鈦酸鋁結晶可藉由均勻混合八丨2〇3及Ti〇2及使該混合 本紙張尺度適用中國國家標準(OjS) A4規格(21〇><297公釐) 548254
發明說明(4 物於約15〇〇t:至約160〇t時加熱混合物而合成。此加熱 重 般係可於氧化氛圍(例如,空氣申)進行。加熱時間 (請先閲讀背面之注意事^再填寫本頁) 要’且可為用以足夠形成鈦酸銘結晶所需之時間, 約2小時或更長。 Λ又係 •訂丨 用於本發明之尖晶石結晶係藉由於約125〇至約 129〇 C之溫度時加熱含MgO及八丨2〇3且Mg〇:A12〇3之莫耳 比例約1:0.95至約1:1.05(較佳係約1:1)之混合物而製得:藉 此獲得之尖晶石結晶可被輕易粉碎且係穩定而使其於如下 所述之濕式研磨處理期間不會於水中分解。於高於所述範 圍之溫度加熱該等結晶係不利的,因為形成之尖晶石纟士曰 變得難以被粉碎。加熱可於氧化氛圍(例如,空氣)中進行 約1至約1小時(較佳係約2至約4小時)。用以製備尖晶石之 起始材料可為能於加熱時形成尖晶石者,且係適當地選自 傳統上用以產生尖晶石之材料。例如,γ -八丨2〇3及軟性燃 燒氧化鎮可個別作為Al2〇3及MgO。γ - Al2〇3較佳係具有約 0·2/ζ m至約1 // m之平均顆粒尺寸,且軟性燃燒氧化鎂較佳 係具有約1 # m至約3.5//m之平均顆粒尺寸。 如前所述,本發明係需使用已被個別合成之鈦酸|呂結 晶及尖晶石結晶。當用以合成鈦酸鋁結晶及尖晶石結晶之 所有原料被一起混合及加熱時,除鈦酸鋁及尖晶石外,中 間產物亦被形成。當含有此中間產物之原料被用以製備鈦 酸鋁燒結體時,中間產物於燒結體中變\成不穩定元素。此 等元素妨礙本發明高強度燒結體之形成。 對本發明重要的是已被粉碎至約30 // m至約50 /z m之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公楚) 548254 A7 --___ B7 五、發明綱(5 ) ' ~ — 最大顆粒尺寸被獲得之鈦酸結結晶與尖晶石結晶混合,然 後鈦酸鋁結晶及尖晶石結晶被一起粉碎。 使鈦酉夂!呂粉碎至約最大顆粒尺寸被獲得 之方法係不受限制,且可使用球磨機或圓柱磨機等完成。 j尖晶石結晶係以於上述條件合成者。藉由加熱獲得之 大日日石結晶塊可以其製得者使用,或尖晶石結晶塊可於與 鈦酸鋁結晶混合前被粉碎至適當尺寸。 尖晶石結晶:鈦酸鋁結晶之重量比例較佳係約2:1〇〇至 約6:1〇〇,更佳係約4:1〇〇至6:1〇〇。 鈦酸鋁結晶及尖晶石結晶可使用球磨機或圓柱磨機 藉由濕式研磨方法一起粉碎。粉碎程度並不重要。較佳者 ,混合物係被粉碎至鈦酸鋁最大顆粒尺寸變成約3/zm或更 小為止。更佳者,混合物係被粉碎至鈦酸鋁結晶最大顆粒 尺寸變成約1 // m至約3 // m為止。 尖晶石係比鈦酸鋁硬易被粉碎。因此,當鈦酸鋁結晶 及尖晶石結晶一起使用球磨機或圓柱磨機粉碎時,細微粉 碎之尖晶石粉末係與鈦酸鋁粉末混合。由於球磨機或圓柱 磨機之藉由滑動及衝擊而進行粉碎之能力,具有適當寬度 之顆粒尺寸分佈之細微粉碎之尖晶石粉末可被形成,因此 ’尖晶石可被有效地注入燒結體之鈦酸鋁顆粒之顆粒間之 空間内。例如,當具約30 # m至約50 // m之最大顆粒尺寸之 鈦酸鋁結晶被使用球磨機或圓柱磨機粉碎至其最大顆粒尺 寸變成約2 # m或更小時,具約〇· 1 # m或更小之最大顆粒尺 寸及適當顆粒尺寸分佈之尖晶石一般可被獲得。因此,形 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉Μ規格(210X297公釐) —ί·裝------------------tr………---:94. (請先閲讀背面之注意事项再填寫本頁) 劑 以 548254 五、發明説明 成之鈦酸紹及尖晶石之混合粉末於燒結性及注入鈦酸紹之 顆粒間空間内之能力係優異的。 藉由使此混合粉末形成所欲形狀及燒結形成產物,尖 晶石被注入鈦酸鋁之顆粒間之空間内,降低顆粒間之空間 。燒結期間,低共熔反應係於尖晶石及鈦酸鋁間產生,藉 此,微小破裂之進行(即使於被形成時)可被抑制。此外, 尖晶石不會誘發形成破裂,即使於高溫時,因為其熱膨脹 係數係相似於鈦酸鋁之熱膨脹係數。當使用球磨機或圓柱 磨機進行粉碎時,水被添加至尖晶石結晶及鈦酸鋁之混合 物,以賦與混合物適當黏度。一般,約30至約4〇份重量i 水被添加(其係以鈦酸鋁結晶及尖晶石結晶之總量之ι〇〇份 重量為基準計)。選擇性地,於粉碎化期間,諸如聚甲基丙 烯酸鈉及聚丙烯酸鈉之分散劑可以約〇 5份至約丨份之重量 之量(其係以混合物之100份重量為基準計)添加至該混2 物。再者’用於製備鈦酸I呂燒結體之各種不同之成形助 可於粉碎化期間被添加至混合物。 以上述方式,用以製備鈦酸紹燒結體之原料粉末可… 於漿獲m備鈦㈣燒結體之原㈣末亦可藉由乾 燥所獲得之淤漿而以乾燥粉末製得。 藉由以前述方式使鈦酸鋁結晶及尘 穴日日石結晶之混合 而製得之原料粉末可被成形為所欲形狀並燒結之, :生欽酸銘燒結體。形成之欽酸銘燒結體對強度減少具抗 性’即使用於高溫氛圍時。 本發明之鈦酸燒結體可藉由包含τ述步驟之程序
—i·裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂— 548254 A7 ------- B7 五、發明説Μ ( ) " " "'- 7 製得:若需要,添加成型助劑至前述原料粉末;使該原料 粉末形成所欲形狀;及使該成型產物燒結。 此間所用之成型助劑可選自已依成型方法而被便利 使用者。 此等有用之成型助劑包含聚乙烯基醇、微蝶乳化物、 叛基甲基纖維素及相似之黏合劑;硬脂酸及相似之脫模劑 ;及正辛基醇、辛基苯氧基乙醇及相似之抗發泡劑。 此等成型助劑之量並不重要,且可於依成型方法而定 之傳統成型助劑使用量方法内適當選擇。例如,於鑄塑成 型中,黏合劑可以約〇·4份至約〇.6份重量之量使用;脫模 劑可以約0.2至約0.7份重量之量(固體重量)使用;且抗發泡 劑可以約0.03至約(U份重量之量使用,所有者皆係以敛酸 I呂及尖晶石之混合物之100份重量為基準計。 成型方法不被特別限制且可適當地選自傳統成型方 法,諸如,壓縮成型、片材鑄製、鑄塑成型、擠塑成型、 射出成型、CIP成型等。燒結作用較佳係藉由包含下述步 驟之方法完成:於約160(M700°C(更佳係約1600-1650。〇 時加熱成型產物及使形成之燒結體快速冷卻至約丨2 〇 〇 t。 使燒結體快速冷卻至約1200°C之較佳冷卻速率係約280。(: / 小時或更高,更佳係約300°C/小時或更高。以上述特定速 率之快速冷卻抑制結晶顆粒之生長,藉此,產生高強度之 燒結體。於被冷卻至120(TC後之使燒結體冷卻之方法不受 特別限制。一般,燒結體能於空氣中冷卻,即使其可被快 速冷卻。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 548254 五 、發明説明 燒結作用之氛圍可為一般壓力時之氧化氛圍,諸如, 二氣,其係傳統上被使用者。燒結作用可進行至燒結反應 充分進行為止,且一般係於約16〇〇。〇至17〇〇。〇時進行約3 至4小時。 藉由本發明獲得之鈦酸鋁燒結體不僅具有其潛在之 低熱膨脹係數及高抗腐蝕性質,亦具高機械強度。再者, 燒結體強度係難以被減低且即使燒結體於高溫被使用時亦 保持高強度。例如,此鈦酸鋁燒結體被用於鋁、鋁合金、 鐵、鐵合金等之熔融操作之工具,因其對熔融金屬之低可 濕化性、高耐熱性、高抗腐蝕性及高耐散裂性之故。 因其優異性質,藉由本發明獲得之燒結體可用於下列 應用: (1) 測量鼓風爐、電爐、非亞鐵金屬爐、玻璃爐等 内之熔融金屬或玻璃之溫度之物件; (2) 焚化爐内之燃燒氣體之熱溫度之保護管; (3) 非亞鐵合金、含鐵合金等之熔融爐之諸如長柄 杓及溝槽之工具; (4) 用於生產人造牙齒之耐熱工具及掛鋼,· (5) 鐵或非亞鐵金屬之熔融爐之内壁磚、耐火材 等; 〆 (6) 作用汽車引擎之高溫部份之物件; (7) 風扇葉片、壓縮機、渦輪燃燒器及相似之飛行 器引擎組件、耐熱磚、耐熱組件、排氣管組件及用於飛一 器之相似組件; 本紙張尺度適用令國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂丨 11 548254 五、發明説明 (8) ,用於鐵、非亞鐵金屬、陶i等之離子體噴麗裝 置之材料; (9) S於太空船結構零件(諸如,太空船之翼前緣之 熱防護物、垂直居鬣、他彼(& A + 主直尾翼、後機身骨架及襟翼及外壁磚 之熱屏蔽材料; ⑽板具鑄製機、加壓鑄製機等之零件,諸如,套 筒、細片、金屬模、芯栓、鋼爐、銷、彎節、電磁栗之零 件、管線及傾倒零件; " (11) 用於滾動鐵或非亞鐵金屬之滾輪、滾輪導桿及 一般之導桿元件; (12) 用於鑄製非亞鐵金屬之零件,諸如,絕緣器及 框模; °° (13) 用於鐵、非亞鐵金屬等之熔融混合器之軸、葉 片或相似物; (14) 諸如笛塞爾引擎及氣體渦輪之内燃燒引擎之渦 輪注料器、葉片及相似零件。 範例 本發明於下述參考下列範例作更詳細描述。 範例1 具0.4/zm之平均顆粒尺寸之τ_氧化鋁粉末(56公斤) 及具0.6// m之平均顆粒尺寸且呈銳鈦礦型式之氧化鈦粉 末(4.4公斤)被混合。於此混合物添加4〇〇〇cc之水及3克(固 體重!)之丙烯募聚物作為去絮凝劑。混合物藉由球磨機混 合及粉碎3小時。形成之淤漿於120。(:之空氣乾燥。形成粉 本紙張尺度適用中國國表標率(CNS) A4規格(21〇乂297公|) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 .9^, 10 548254 A7 ——-_ B7____ 五、發明説明(1〇 ) 末被注入莫來石火泥箱内且於空氣中以電爐加熱。加熱溫 度以50°C/小時之加熱速率增加至1600°C,且於1600°C時保 持4小時。粉末被冷卻,產生鈦酸鋁結晶。 後得之鈦酸鋁結晶及4000 cc之水被供應至球磨機内 且被粉碎4小時,至鈦酸鋁之最大顆粒尺寸變成5〇#m。被 粉碎之結晶於120°C乾燥,產生鈦酸鋁結晶之粉末。 具0.4// m之平均顆粒尺寸之γ _氧化铭粉末(ο.?]公斤) 及具3.5 # m之平均顆粒尺寸之海水氧化鎂(〇·28公斤)被混 合。於此混合物添加800 cc之水。混合物藉由氧化鋁球磨 機粉碎4小時,且於12(TC時空氣乾燥。然後,粉末被注入 氧化鋁火泥箱内且於空氣中以電爐加熱。加熱溫度以丨〇〇 °c/小時之加熱速率增加s125(rc,且於125(rc時保持4小 時。粉末被冷卻,產生尖晶石結晶。 六種物料粉末係藉由個別添加〇克、2〇克、4〇克、6〇 克、120克及160克之含量之所獲得之尖晶石結晶至i公斤之 如上獲得之鈦酸鋁結晶粉末而製得,藉此形成六種物料粉 末,每一者具有1公斤之鈦酸鋁結晶粉末作為基本物。於個 別物料粉末添加300 cc之水、4克之羧基甲基纖維素(作為 黏合劑)、10克之聚甲基丙稀酸鈉(作為分散劑)、5克之硬 脂酸(作為脫模劑)及0.7克之正辛基醇(作為抗發泡劑)。混 合物藉由球磨機粉碎12小時,至鈦酸鋁結晶之最大顆粒尺 寸變成約1/z為止,產生含有用以製備鈦酸鋁燒結體之原料 粉末之淤漿。 含有用以製備鈦酸鋁燒結體之原料粉末之淤漿於減 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X297公^ "一""两 -13 - 548254 A7 B7 五、發明説明(u ) 壓下除去氣體且被注入石膏模内。丨5分鐘後物料自模具拉 出’產生圓柱形模製物件,測得直徑係丨0mrn且長度係 100mm。模製物件被乾燥8小時,然後於⑼它空氣乾燥12 小時。模製物件被置於電爐之高氧化鋁爐床上且以1 〇〇^ / 小時之加熱速率加熱至1600°c且於丨6〇〇。〇保持2小時。其後 ’模製物件被以300°C /小時之冷卻速率自16〇〇°c冷卻至 1200°C,然後冷卻,產生燒結物件。 形成之燒結物件被測試其燒結收縮率、破裂強度及彎 曲強度。彎曲強度係以36mm之樣品支撐架徑決定。測試結 果係如下述第1表所示,其中形成數值係1〇個具相同組成之 測试樣品之數值之平均值。 第1表 关曰日石含里 (克) 燒結收縮率 (%) 破裂強度 (公斤) 樣品直徑 (公分0) 彎曲強度 (公斤/公分2) 0 12.9 17.0 0.93 195 20 15.1 24.0 0.89 312 40 17.5 38.0 0.87 529 60 19.1 36.0 0.83 577 120 20.2 19.4 0.82 Γ 322 160 19.5 19.0 0.86 卜274 其後,此等燒結物件被進一步研磨成直徑為4rnm且長 度為2〇mm之小圓柱體。圓柱體被測試其於150°C至950°C溫 度範圍之熱膨脹。結果係如下述第2表至第7表所示。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNs) A4規格(21〇x297公楚) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
14 548254 A7 B7 五、發明説明(12 ) 第2表 尖晶石含董0克 溫度(°c) 熱膨脹率(X 10’ 平均線性膨脹率(X ur6/k) 150 -1.76 -3.53 200 -3.09 -3.09 250 •4.16 -2.77 300 -5.00 -2.50 350 -5.78 -2.31 400 -6.37 -2.12 450 -6.56 -1.87 500 -6.55 -1.64 550 -6.36 -1.41 600 -5.80 -1.16 650 -5.13 -0.93 700 -4.37 -0.73 750 -3.44 -0.53 800 -2.33 -0.33 850 -1.12 -0.15 900 -0.09 -0.01 950 0.67 0.08 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第3表 尖晶石含1 20克 溫度(°C) 熱膨脹率(xl〇_4) 平均線性膨脹率(X l(T6/k) 150 -0.33 -6.61 200 -0.54 -5.36 250 -0.71 -4.70 300 -0.84 -4.22 350 -0.98 -3.90 400 -1.08 -3.61 450 -1.18 -3.36 500 -1.24 -3.09 550 -1.27 -2.83 600 -1.28 -2.56 650 -1.27 -2.31 700 -1.24 -2.07 750 -1.18 -1.81 800 -1.10 -1.57 850 -1.03 -1.37 900 -0.94 -1.18 950 -0.84 -0.98 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -- 548254 A7 B7 五、發明説明(13 ) 第4表 尖晶石含篁40克 温度(°C) 熱膨脹率(X 10’ 平均線性膨脹率(X l(T0/k) 150 -0.24 -4.90 200 -0.43 -4.32 250 -0.59 -3.96 300 -0.74 -3.72 350 -0.87 -3.48 400 -0.98 -3.27 450 -1.07 -3.05 500 -1.15 -2.88 550 -1.20 -2.67 600 -1.23 -2.45 650 -1.23 -2.23 700 -1.20 -2.00 750 -1.13 -1.74 800 -1.04 -1.49 850 -0.97 -1.29 900 -0.88 -1.10 950 -0.77 -0.91 第5表 尖晶石含量60克 溫度(°C) 熱膨脹率(X HT4) 平均線性膨脹率(X 10_6/k) 150 -0.28 -5.60 200 -0.55 -5.45 250 -0.80 -5.31 300 -0.95 -4.73 350 -1.07 -4.29 400 -1.18 -3.93 450 -1.27 -3.63 500 -1.35 -3.36 550 -1.39 -3.10 600 -1.41 -2.83 650 -1.42 -2.58 700 -1.41 -2.35 750 -1.38 -2.12 800 -1.31 -1.87 850 -1.24 -1.65 ------#裝------------------、可--------------·線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 16 548254 A7 B7 五、發明説明(14 ) 第6表 尖晶石含量120克 溫度(°C) 熱膨脹率(X HT4) 平均線性膨脹率(X 10_6/k) 150 -2.22 -4.44 200 -3.84 -3.84 250 -5.24 -3.49 300 .-6.46 -3.23 350 -7.55 -3.02 400 -8.42 -2.81 450 -9.15 -2.61 500 -9.69 -2.42 550 -9.90 -2.20 600 -9.69 -1.94 650 -9.46 -1.72 700 -8.98 -1.50 750 -8.11 -1.25 800 -6.73 -0.96 850 -5.34 -0.71 900 -4.13 -0.52 950 -2.75 -0.32 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 900 -1.16 -1.45 950 -1.04 -1.23 第7表 尖晶石含罝160克 溫度(°C) 熱膨脹率(X ur4) 平均線性膨脹率(X l(T6/k) 150 -0.30 -5.90 200 -0.51 -5.08 250 -0.68 -4.52 300 -0.82 -4.12 350 -0.94 -3.75 400 -1.03 -3.43 450 -1.09 -3.12 500 -1.14 -2.86 550 -1.17 •2.60 600 -1.17 -2.35 650 -1.15 -2.09 700 -1.11 -1.86 750 -1.05 -1.61 800 -0.95 -1.36 850 -0.86 -1.14 ▼線丨 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -17 - 548254 A7 B7 五、發明説明(15 ) 900 -0.76 -0.95 950 -0.65 -0.76 上述結果顯示下述者··自藉由添加20至60克範圍之尖 晶石結晶至1公斤鈦酸鋁結晶及使此混合物粉碎而製得之 混合粉末製得之燒結體具有高強度及低熱膨脹係數。特別 地,自含有40克至60克範圍之尖晶石結晶之粉末混合物製 得之燒結體具有優異之性質。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂| ▼線丨 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)

Claims (1)

  1. 548254公费本7T、申請專利範圍 Α8 B8 C8 D8
    第89123302號專利申請案申請專利範圍修正本 修正日期·· 92年3月 1. 一種製備用以生產鈦酸鋁鹽燒結體之原料粉末之方法 ,包含: 粉碎包含下述之混合物: (1) 100伤重里之鈦酸铭鹽結晶,其係被粉碎至得到 30至50//m的最大顆粒尺寸;及 (2) 2至6份重量之尖晶石結晶,其係藉由於125〇。〇 至129(TC時加熱含有MgO及八丨2〇3之混合物而製得, MgO對Al2〇3之莫耳比例係1:0.95至丨:丨〇5, 該粉碎係藉由球磨機或圓柱磨機之濕式研磨方法 進行。 2·如申請專利範圍第1項之製備原料粉末之方法,其中該 含有鈦酸鋁鹽結晶及尖晶石結晶之混合物係被粉碎^ 鈦酸鋁鹽結晶體之最大顆粒變成m或更小為止。 3·如申請專利範圍第1項之製備原料粉末之方法,其中該 鈦酸鋁鹽結晶係藉由加熱銳鈦礦形式之氧化鈦與^ _氧 化鋁之混合物而製得,且該尖晶石結晶係藉由加熱 氧化鋁及軟性燃燒氧化鎂而製得。 4. 一種製備鈦酸鋁鹽燒結體之方法,此方法包含使藉由 依據申請專利範圍第1項之方法獲得之該原料粉^形 成所欲形狀之步驟;及使該形成產物燒結。 5. 如申請專利範圍第4項之製備鈦酸鋁鹽燒結體之方法
    請 先 閲 面 意 事
    548254 AS B8 C8 D8 六、申請專利範圍 ,其中燒結係於1600°C至1700°C進行,然後,冷卻至 1200°C,其係以280°C/小時或更高之冷卻速率進行。 (請先閱讀背面之注蠢事寫本頁) •訂| ;線丨 9Π 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X297公釐)
TW089123302A 1999-11-08 2000-11-04 Process for preparing sintered body of aluminum titanate TW548254B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11317136A JP3096814B1 (ja) 1999-11-08 1999-11-08 チタン酸アルミニウム焼結体の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW548254B true TW548254B (en) 2003-08-21

Family

ID=18084852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW089123302A TW548254B (en) 1999-11-08 2000-11-04 Process for preparing sintered body of aluminum titanate

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6403019B1 (zh)
EP (1) EP1156023B1 (zh)
JP (1) JP3096814B1 (zh)
KR (1) KR100386835B1 (zh)
AT (1) ATE275114T1 (zh)
CA (1) CA2325172C (zh)
DE (1) DE60013408T2 (zh)
TW (1) TW548254B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102066287A (zh) * 2008-06-18 2011-05-18 住友化学株式会社 钛酸铝系陶瓷的制造方法

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3600933B2 (ja) * 2000-11-08 2004-12-15 オーセラ株式会社 チタン酸アルミニウム系焼結体の製造方法
WO2002040203A1 (fr) * 2000-11-20 2002-05-23 Japan Fine Ceramics Center Distributeur de metal fondu et element en ceramique de titanate d'aluminium a non mouillabilite amelioree
JP4667611B2 (ja) * 2001-02-02 2011-04-13 財団法人ファインセラミックスセンター アルミニウム合金溶湯に対する非濡れ性を改善したチタン酸アルミニウムセラミックス製部材とその製造方法
JP3489030B1 (ja) * 2002-04-26 2004-01-19 勉 福田 チタン酸アルミニウム系焼結体の製造方法
CN100427432C (zh) * 2002-11-01 2008-10-22 王世来股份有限公司 制备钛酸铝镁烧结体的方法
CN100336774C (zh) * 2004-10-18 2007-09-12 成都理工大学 一种合成热稳定性钛酸铝的工艺
US20060280905A1 (en) * 2005-06-14 2006-12-14 Ngk Insulators, Ltd. Honeycomb structure
JP4852289B2 (ja) * 2005-10-05 2012-01-11 財団法人ファインセラミックスセンター 過熱水蒸気生成装置及び過熱水蒸気利用装置
CN100430321C (zh) * 2006-01-12 2008-11-05 景德镇陶瓷学院 一种改性钛酸铝材料的制备方法
CN100339307C (zh) * 2006-01-12 2007-09-26 景德镇陶瓷学院 一种合成钛酸铝超细粉的方法
EP2594543A3 (en) * 2006-06-30 2016-05-25 Corning Incorporated Cordierite aluminum magnesium titanate compositions and ceramic articles comprising same
US10501375B2 (en) 2006-06-30 2019-12-10 Corning Incorporated Cordierite aluminum magnesium titanate compositions and ceramic articles comprising same
US8956436B2 (en) 2006-06-30 2015-02-17 Corning Incorporated Cordierite aluminum magnesium titanate compositions and ceramic articles comprising same
JP2009184903A (ja) * 2008-01-09 2009-08-20 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系セラミックスの製造方法
JP5564677B2 (ja) * 2008-04-28 2014-07-30 大塚化学株式会社 多孔質チタン酸アルミニウム及びその焼結体並びにその製造方法
EP2291339A1 (de) * 2008-05-29 2011-03-09 Mann + Hummel GmbH Filtereinrichtung zur entfernung von partikeln aus einem gasstrom
JP4774564B2 (ja) * 2008-10-07 2011-09-14 住友化学株式会社 チタン酸アルミニウム系セラミックス粉末の製造方法
JP2010215486A (ja) * 2009-02-17 2010-09-30 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系焼成体の製造方法
JP5607319B2 (ja) * 2009-07-16 2014-10-15 住友化学株式会社 チタン酸アルミニウム系焼成体の製造方法
US9079799B2 (en) 2012-11-30 2015-07-14 Corning Incorporated Cordierite aluminum magnesium titanate compositions and ceramic articles comprising same
US10526249B2 (en) 2012-11-30 2020-01-07 Corning Incorporated Cordierite aluminum magnesium titanate compositions and ceramic articles comprising same
DE102016221575A1 (de) * 2016-11-03 2018-05-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Gießwerkzeug mit Squeezer-Einrichtung zum indirekten Nachverdichten, keramischer Squeezerstempel, keramische Squeezerbuchse und Verfahren zur Herstellung eines Gussteils

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS605545B2 (ja) 1980-03-19 1985-02-12 日本碍子株式会社 低膨脹セラミックスおよびその製法
DE3853299T2 (de) * 1987-03-24 1995-09-14 Ngk Insulators Ltd Auskleidungen für Kanäle.
US5260116A (en) 1987-03-24 1993-11-09 Ngk Insulators, Ltd. Ceramicm port liners
US5137789A (en) 1990-12-03 1992-08-11 Caterpillar Inc. Composite ceramic and metal article
US5316752A (en) * 1991-04-26 1994-05-31 Vista Chemical Company Process for preparing mixed oxides
JP3388310B2 (ja) * 1997-08-18 2003-03-17 勉 福田 チタン酸アルミニウム粉体及びチタン酸アルミニウム焼結体の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102066287A (zh) * 2008-06-18 2011-05-18 住友化学株式会社 钛酸铝系陶瓷的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2325172C (en) 2004-08-24
DE60013408D1 (de) 2004-10-07
ATE275114T1 (de) 2004-09-15
CA2325172A1 (en) 2001-05-08
EP1156023B1 (en) 2004-09-01
KR20010051471A (ko) 2001-06-25
KR100386835B1 (ko) 2003-06-09
US6403019B1 (en) 2002-06-11
DE60013408T2 (de) 2005-09-08
EP1156023A1 (en) 2001-11-21
JP3096814B1 (ja) 2000-10-10
JP2001139369A (ja) 2001-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW548254B (en) Process for preparing sintered body of aluminum titanate
Kamseu et al. Characterisation of porcelain compositions using two china clays from Cameroon
JP3600933B2 (ja) チタン酸アルミニウム系焼結体の製造方法
JP3388310B2 (ja) チタン酸アルミニウム粉体及びチタン酸アルミニウム焼結体の製造方法
JPH0388765A (ja) 寸法調節セラミック
CN102471165A (zh) 钛酸铝系陶瓷的制造方法和钛酸铝系陶瓷
Zawrah et al. Synthesis and characterization of calcium aluminate nanoceramics for new applications
Hiraga et al. High-strain-rate superplasticity in oxide ceramics
WO2018087224A1 (de) Verbundwerkstoff aus metall und keramik und verfahren zu dessen herstellung
Chen et al. Infrared transparent mullite ceramics fabricated by solid-state reactive sintering
Sistani et al. Microstructural and diametral tensile strength evaluation of the zirconia-mullite composite
JPH07109175A (ja) 高温で且つ苛酷な熱衝撃条件下での工業的な用途用の複合セラミック材料及びその製造方法
Salomão et al. Combined effects of SiO2 ratio and purity on physical properties and microstructure of in situ alumina‐mullite ceramic
Chen et al. Reaction mechanisms and properties of in situ porous Al2O3-ZrO2-mullite composites
Aydin et al. Characterization and production of slip casts mullite–zirconia composites
Chen et al. Preparation of γ-AlON transparent ceramics by pressureless sintering
KR101442634B1 (ko) 고온 강도가 우수한 알루미늄티타네이트의 제조방법
Podbolotov et al. Ceramic Refractory SHS-Coatings Based on the System Al–SiO 2
JPH0930860A (ja) 低熱膨張性耐火物の製造方法
Sedmale et al. Characterisation of mullite–ZrO2 ceramics prepared by various methods
JP2985519B2 (ja) 粒子分散型ZrO2系セラミックス材料及びその製造方法
Miadi et al. Investigation of Effective Parameters In the Synthesis of Mullite–Zirconia Composite Formed by Gel Casting Process
Doroganov et al. Plastic molding refractory mixes based on highly concentrated ceramic binding suspensions of high alumina fireclay
Mukhopadhyay et al. Modified in situ spinel-alumina castables
Shahin et al. The purity evolution of Ti3AlC2 MAX phase synthesized by mechanochemical route: The effect of Al content and high‐temperature annealing

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees