WO2004039747A1 - チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の製造方法 - Google Patents

チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の製造方法 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a sintered aluminum magnesium titanate.
  • Aluminum magnesium titanate is an all-solid solution formed over the entire composition range of aluminum titanate-magnesium titanate, and its sintered body has a small coefficient of thermal expansion, similar to aluminum titanate sintered body. It has excellent corrosion resistance.
  • the melting point of aluminum magnesium titanate is, for example, about 164 ° C. for a sintered body in which aluminum titanate and magnesium titanate are dissolved in a solid solution at about equimolar ratio. This is a lower temperature than the melting point of aluminum titanate of about 187 ° C, but it is higher than the melting point of magnesium titanate of about 160 ° C. For this reason, aluminum magnesium titanate generally has lower heat and high temperature limits than aluminum titanate, but is superior to magnesium titanate.
  • the crystal grains constituting the sintered body have a pseudo-pulkite-type crystal structure, and have anisotropy in thermal expansion coefficient. For this reason, there is a drawback that a shift due to stress is easily generated at the crystal grain interface with heating and cooling, and minute cracks and voids are advanced, so that mechanical strength is easily lowered.
  • Aluminum magnesium titanate also has similar disadvantages, and its sintered body also has insufficient strength. In particular, when used in applications where loads are applied at high temperatures, sufficient durability cannot be exhibited.
  • the lower limit of the synthesis temperature of aluminum titanate is 128 ° C. and the lower limit of the synthesis temperature of magnesium titanate is 900 ° C. Both are unstable at lower temperatures than the synthesis temperature range. Even with the aluminum magnesium titanate is a solid solution of these, like the magnesium aluminum titanate and titanate is unstable at low temperatures than the synthesis temperature region and continued for a long time used in the decomposition temperature range T I_ ⁇ 2 (Ruchi ) And Mg Al 2 ⁇ 4 (spinel).
  • the decomposition temperature range of aluminum magnesium titanate is between aluminum titanate and magnesium titanate. Although it depends on the solid solution ratio, it is usually within a temperature range of about 800 to 128 ° C.
  • the main object of the present invention is to provide an aluminum magnesium titanate having a good mechanical strength, while maintaining the original low thermal expansion property of an aluminum magnesium titanate sintered body, which can be stably used even at a high temperature. It is to provide a sintered body.
  • the present inventor has made intensive studies in view of the above-mentioned problems of the prior art. As a result, high mechanical strength and low heat can be achieved by producing a sintered body using a mixture containing Mg-containing compound, A 1 -containing compound and T 1 -containing compound, and further adding a specific alkali feldspar to the raw material mixture.
  • the present inventors have found that an aluminum magnesium titanate sintered body having an expansion coefficient and also excellent in decomposition resistance, fire resistance and the like can be obtained, and the present invention has been completed.
  • the present invention provides the following method for producing an aluminum magnesium titanate sintered body.
  • a mixture containing the Mg-containing compound, the A1-containing compound and the T1-containing compound at the same metal component ratio as that of Mg, A1 and Ti in the above composition formula is defined as an oxide equivalent. 100 parts by weight,
  • composition formula aluminum magnesium titanate according to item 1, wherein the x value at Mg x A 12 (1 — x) T i (1 + ⁇ ) ⁇ 5 is 0.25 ⁇ x ⁇ 0.75 The method of manufacturing the aggregate.
  • composition formula y value in (N ayKi- y) A 1 S i 3 ⁇ 8, according to the claim 1 or 2 is 0. 15 ⁇ y ⁇ 0. 85 of a sintered body of aluminum magnesium titanate Production method.
  • An aluminum magnesium titanate sintered body obtained by any one of the above items 1 to 4.
  • a mixture containing the Mg-containing compound, the A1-containing compound and the T1-containing compound at the same metal component ratio as that of Mg, A1 and Ti in the above composition formula is defined as an oxide equivalent. 100 parts by weight,
  • composition formula (N — Y) 1 to 10 parts by weight of alkali feldspar represented by A 1 S i 3 ⁇ 8 (where y value is 0 ⁇ y ⁇ l).
  • the X value is 0.1 ⁇ X ⁇ 1, especially 0.25 ⁇ x ⁇ 0.75 It is preferable that
  • any components can be used without particular limitation as long as they can synthesize aluminum magnesium titanate by firing.
  • the Mg-containing compound, the A1-containing compound and the Ti-containing compound separate compounds may be used, or a compound containing two or more metal components may be used. These compounds are usually alumina ceramics, titanium A ceramic, a magnesia ceramic, an aluminum titanate ceramic, a magnesium titanate ceramic, a spinel ceramic, an aluminum magnesium titanate ceramic, and the like may be appropriately selected and used from raw materials of various ceramics.
  • Use of composite oxides containing the above metal components, compounds containing one or more metal components selected from the group consisting of Al, Ti and Mg (carbonates, nitrates, sulfates, etc.) Can be.
  • the Mg-containing compound, the A1-containing compound and the Ti-containing compound have the above-mentioned composition formula: Mg x A 12 (1 — x ) T i (1 + x)
  • the mixing may be performed so as to have the same ratio as the ratio of each metal component of Mg, A 1 and Ti in the aluminum magnesium titanate represented by formula ( 5) (where x is the same as above).
  • a sintered body containing aluminum magnesium titanate as a basic component having a metal component ratio similar to the metal component ratio in the mixture used as a raw material can be obtained. .
  • alkali feldspar As an additive to the mixture containing the above-mentioned Mg-containing compound, A1-containing compound and Ti-containing compound.
  • the alkali feldspar is a sintering aid for aluminum magnesium titanate and also has a role of adding a Si component to aluminum magnesium titanate.
  • the y value satisfies 0 ⁇ y ⁇ l, preferably 0.1 ⁇ y ⁇ l, and more preferably 0.15 ⁇ y ⁇ 0.85.
  • Alkali feldspars having a y value in this range are particularly effective in promoting sintering of aluminum magnesium titanate having a low melting point.
  • the amount of alkali feldspar used should be about 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of oxides of the Mg-containing compound, the A1-containing compound, and the Ti-containing compound used as raw materials. In this case, it is preferable that the content is about 3 to 5 parts by weight.
  • the amount of the raw material compound in terms of oxide is as follows: Mg-containing compound, A1-containing compound, and Ti-containing compound, respectively. , A 1 2 ⁇ 3 and T i 20 _.. _
  • the above-mentioned specific alkali feldspar is added as an additive to a mixture containing a Mg-containing compound, an A1-containing compound and a Ti-containing compound, and the mixture is formed into a predetermined shape and fired.
  • a sintered aluminum magnesium titanate having high mechanical strength and excellent thermal decomposition resistance can be obtained.
  • the alkali feldspar used in the method of the present invention becomes a liquid phase at around the temperature at which aluminum magnesium titanate is formed.
  • a reaction for producing aluminum magnesium titanate occurs in a liquid phase, and a dense sintered body is formed. Since this additive dissolves in aluminum magnesium titanate during the first sintering process, it does not become a liquid phase when heated again after forming the sintered body, and does not cause a reduction in the strength of the sintered body.
  • the Si component contained in the alkali feldspar dissolves in the aluminum magnesium titanate crystal lattice when forming aluminum magnesium titanate by firing, but preferentially to the aluminum titanate crystal system over the magnesium titanate crystal system. Solid solution. This is because, among the pseudo-brookite-type crystal structures, aluminum titanate has a larger octahedral distortion that composes the crystal structure than magnesium titanate. Is unstable. Therefore, Si that forms a solid solution with the aluminum magnesium titanate crystal lattice forms a solid solution with the aluminum titanate crystal system and mainly occupies the A1 site.
  • the tetravalent Si is paired with the divalent Mg in the system, rather than replacing the site of A1, which is originally trivalent and the charge is balanced, by itself.
  • Both Si and Mg make total hexavalent, and are easily replaced with two adjacent A 1 (total hexavalent).
  • This point can be explained from the correlation of the ionic radius of each cation. That S i 4 + and M g 2 + is ion radius respectively 0. A 5 four and 0. 8 6 A, both the average I on radius from 0.7 to become OA, A 1 3 + a This is close to the ion radius of 0.68 A. Therefore, it is considered that the occupation of the site of A1 by the pair of Si and Mg is a solid solution state that is reasonable in terms of energy as compared with the substitution of S ⁇ alone. This .
  • aluminum magnesium titanate is considered to have a stable crystal structure by simultaneous addition of Si and Mg, which can suppress ion diffusion between cations even at high temperatures.
  • the obtained aluminum magnesium titanate sintered body has improved mechanical strength, and furthermore, shows excellent resistance to thermal decomposition due to stabilization of the crystal structure.
  • the mixture containing Mg-containing compounds, A1-containing compounds, and Ti-containing compounds and Al feldspar added to the raw material mixture is thoroughly mixed, pulverized to an appropriate particle size, and formed into a prescribed shape. Just do it.
  • the method of mixing and pulverizing the raw material mixture is not particularly limited, and a conventional method may be used. For example, mixing and pulverization may be performed using a pole mill, a medium stirring mill, or the like.
  • the degree of pulverization of the raw material mixture is not particularly limited, it is usually sufficient to pulverize the raw material mixture to about 1 m or less, and it is preferable to pulverize the raw material mixture to the smallest possible particle size so as not to form secondary particles.
  • the raw material mixture may further contain a molding aid, if necessary.
  • a molding aid known components conventionally used may be used depending on the molding method.
  • Such molding aids include, for example, binders such as polypinyl alcohol, micropex emulsion, carboxymethyl cellulose, release agents such as stearic acid emulsion, n-octyl alcohol, octyl phenoxy ethanol, and the like. And a peptizing agent such as getylamine, trieduramine and the like.
  • the amount of the molding aid used is not particularly limited either, and may be appropriately selected from the same range as in the past according to the molding method.
  • the Mg-containing compound, the A1-containing compound, and the Ti-containing compound used as the raw materials are each converted into oxides with a total amount of 100 parts by weight as oxides.
  • About 0.2 to 0.6 parts by weight of binder, about 0.5 to 1.5 parts by weight of deflocculant, about 0.2 to 0.7 parts by weight of release agent (solid content), and defoamer Can be used in an amount of about 0.5 to 1.5 parts by weight. ⁇ . —-.
  • the method for molding the raw material mixture is also not particularly limited, and a known molding method such as press molding, sheet molding, injection molding, extrusion molding, injection molding, or CIP molding may be appropriately employed.
  • the firing temperature may be a temperature necessary for forming aluminum magnesium titanate. Usually, the temperature may be about 100 to 170 ° C., preferably about 125 to 140 ° C.
  • the firing atmosphere is not particularly limited, and may be any of an oxygen-containing atmosphere, a reducing atmosphere, and an inert atmosphere generally used in air and the like.
  • firing time there is no particular limitation on the firing time, and firing may be performed until sintering proceeds sufficiently according to the shape of the molded body. Usually, it is sufficient to keep the above temperature range for about 1 to 10 hours.
  • Sintered body of aluminum magnesium titanate obtained by the process of the invention is, above noted composition formula: M g x A 1 2 ( 1 _ x) T i (1 + x) 0 5 ( wherein, x value, 0 1 ⁇ x ⁇ 1), and the Si component contained in the alkali feldspar used as an additive is dissolved in the crystal lattice of aluminum magnesium titanate. It is.
  • Such a sintered body has both high mechanical strength and a low coefficient of thermal expansion, and also has excellent thermal decomposition resistance due to its stabilized crystal structure. As a result, the thermal decomposition reaction of aluminum magnesium titanate is suppressed and the product can be used stably even at a high temperature from room temperature to about 160 ° C.
  • mechanical strength conventional aluminum titanate It is much higher than the sintered magnesium magnesium, and can have a mechanical strength of up to about 7 OMPa.
  • the method of the present invention sintering is possible without generating cracks, and a dense sintered body can be obtained. As a result, the obtained sintered body has good thermal shock resistance and corrosion resistance.
  • the aluminum magnesium titanate sintered body obtained by the method of the present invention can be used, for example, in an automobile exhaust gas filter, an automobile exhaust gas filter for a DPF (Diesel Particulate Filter) device by utilizing the above-mentioned excellent properties. Can be used as etc. Furthermore, by utilizing its low thermal expansion property, it can be effectively used as a surface plate for printing in the LSI manufacturing process. Alternatively, it can be applied to the furnace wall of a high-temperature furnace or the furnace wall of a refuse incinerator.
  • DPF Diesel Particulate Filter
  • the aluminum magnesium titanate sintered body obtained by the production method of the present invention has high mechanical strength while maintaining the original low thermal expansion coefficient of aluminum magnesium titanate, It has excellent resistance and can be used stably in a temperature range of 800 ° C to 128 ° C, which could not be used for a long time with conventional aluminum titanate sintered bodies. Further, the aluminum magnesium titanate sintered body has good fire resistance, and can be used in a high temperature range of 150 or more, which cannot be used with magnesium titanate.
  • FIG. 1 shows the change over time of the residual ratio (%) of aluminum magnesium titanate when the sintered bodies obtained in Example 2 and Comparative Example 2 were kept in air at 110 ° C. It is a graph.
  • the obtained raw material powder was ground to about 150 mesh and pressed at a molding pressure of 60 MPa to obtain a molded body of 10 Omm ⁇ 10 OmmX 1 Omm.
  • This molded body was fired in the air according to the following heating pattern 1 and then allowed to cool to obtain an aluminum magnesium titanate sintered body.
  • the aluminum magnesium titanate sintered body obtained by the above method is cut into 3 mm X 4 mm X 4 Omm, and the surface is polished and edge-polished (squared). It was measured. As a result, the three-point bending strength was 69.3 ⁇ 3. IMPa.
  • the obtained raw material powder was pulverized to about 150 mesh and pressed at a molding pressure of 60 MPa to obtain a molded body of 10 OmmX 10 OmmX 1 Omm.
  • This molded body was fired in the air according to the heating pattern 2 described below, and then cooled to obtain a sintered aluminum magnesium titanate.
  • the obtained aluminum magnesium titanate sintered body is the same as in Example 1.
  • the measured three-point bending strength was 28.2 ⁇ 1.7 MPa.
  • Comparative Example 2 a sintered aluminum magnesium titanate was obtained in the same manner as described above, except that no alkali feldspar was added. When the three-point bending strength of this sintered body was measured in the same manner, it was 9.6 ⁇ 0.6 MPa.
  • the aluminum magnesium titanate sintered body obtained by the method of the present invention has extremely excellent mechanical strength as compared with the conventional aluminum magnesium titanate sintered body.
  • Example 2 The aluminum magnesium titanate sintered body of Example 2 and the sintered body of Comparative Example 2 were each cut into 5 mm ⁇ 5 mm ⁇ 20 mm, polished, and then thermally expanded at a heating rate of 20 minutes. The coefficient was measured. The results are shown in Table 1 below.
  • the aluminum titanium titanate sintered body obtained in Example 2 had a very small thermal expansion like the aluminum magnesium titanate sintered body obtained in Comparative Example 2. It has a coefficient, and it can be seen that it maintains the original low thermal expansion property of aluminum magnesium titanate.
  • each sintered body was cut into 1 Omm X 1 Omm X 1 Omm.
  • the change in the residual ratio ⁇ (%) of aluminum magnesium titanate over time was determined while keeping the sample in the air at 100: 1.
  • the residual ratio of aluminum magnesium titanate was determined by X-ray diffraction measurement (XRD) according to the following method.
  • the strength ratio R of aluminum magnesium titanate to rutile is obtained in the same manner. I asked.
  • FIG. 1 is a graph showing the change over time in the residual ratio ⁇ (%) of aluminum magnesium titanate for each of the sintered bodies of Example 2 and Comparative Example 2.
  • Example 2 As is clear from FIG. 1, the aluminum magnesium titanate sintered body of Example 2 was compared with the aluminum magnesium titanate sintered body of Comparative Example 2 obtained without adding alkali feldspar. It can be seen that the residual ratio of aluminum magnesium titanate can be maintained at a high value for a long time when left under a high temperature condition of 00 ° C. From these results, it is clear that the sintered body of Example 2 has excellent thermal decomposition resistance.
  • a raw material mixture was obtained by mixing easily sinterable ⁇ -type alumina, an anatase type titanium oxide and a vericlase type magnesium oxide in respective proportions shown in Table 2 below.
  • Example 3 43 52 5 Example 4 33 56 11 Example 5 25 58 17 Example 6 15 62 23 Example 7 9 64 27 Example 8 2 66 32
  • the formula: (.. Na 0 6 K 0 4) A 1 S i 3 ⁇ 4 parts by weight of an alkali feldspar represented by 8, the poly pin alkenyl alcohol as Painda 10
  • a raw material powder was obtained.
  • the obtained raw material powder was pulverized to about 150 mesh and pressed at a molding pressure of 60 MPa to obtain a molded body of 10 OmmX 10 OmmX 1 Omm.
  • This compact was fired in the air under the same heating conditions (heating pattern 2) as in Example 2 and then allowed to cool to obtain an aluminum magnesium titanate sintered body.
  • Each of the obtained aluminum magnesium titanate sintered bodies was cut into a size of 3 mm ⁇ 4 mm ⁇ 40 mm, subjected to surface polishing and edge polishing (squaring), and then measured for three-point bending strength.
  • each sintered body was cut into 5mmX5mmX2Omm, polished, and then heated from 50 ° C to 800 at a heating rate of 20 ° C / min.
  • the thermal expansion coefficient was determined.
  • Table 3 also shows the measurement results for the sintered bodies of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2.
  • the sintered bodies of Examples 1 to 8 have excellent mechanical strength while maintaining the original low thermal expansion coefficient of aluminum magnesium titanate.
  • Example 4 shows the residual ratio (%) of aluminum magnesium titanate after elapse of 300 hours and after elapse of 400 hours for each sintered body. Table 4 also shows the measurement results for the sintered bodies of Example 2 and Comparative Example 2.
  • the sintered bodies of the above-described examples have excellent thermal decomposition resistance.

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Abstract

本発明は、組成式:MgxAl2(1−x)Ti(1+x)O5(式中、x値は、0.1≦x<1である)で表されるチタン酸アルミニウムマグネシウムを基本成分とする焼結体の製造方法であって、Mg含有化合物、Al含有化合物及びTi含有化合物を、上記組成式におけるMg、Al及びTiの金属成分比と同様の金属成分比で含む混合物を酸化物換算量として100重量部、並びに組成式:(NayK1−y)AlSi3O8(式中、y値は、0≦y≦1である)で表されるアルカリ長石を1~10重量部含有する原料混合物から形成された成形体を焼成することを特徴とするチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の製造方法を提供するものである。本発明方法によれば、チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の本来の低熱膨張性を維持した上で、高温においても安定に継続使用でき、且つ、良好な機械的強度を有するチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体を得ることができる。

Description

明 細 書
チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の製造方法
技術分野
本発明は、 チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の製造方法に関する。
背景技術
チタン酸アルミニウムマグネシウムは、 チタン酸アルミニウム一チタン酸マグ ネシゥムの全組成領域にわたって生成する全率固溶体であり、 その焼結体は、 チ タン酸アルミニウム焼結体と同様に、 熱膨張係数が小さく、 優れた耐食性を有す るものである。 チタン酸アルミニウムマグネシウムの融点は、 例えば、 チタン酸 アルミニウムとチタン酸マグネシウムが等モル比近傍で固溶している焼結体では 約 1 6 4 0 °Cである。 これは、 チタン酸アルミニウムの融点である約 1 8 7 0 °C と比較すると低レ温度であるが、 チタン酸マグネシウムの融点である約 1 6 0 0 °Cを上回る温度である。 このため、 一般に、 チタン酸アルミニウムマグネシウム の耐熱高温限界は、 チタン酸アルミニウムより劣るものの、 チタン酸マグネシゥ ムと比較すると優れている。
チタン酸アルミニウム焼結体及びチタン酸マグネシウム焼結体は、 いずれも焼 結体を構成する結晶粒が擬プルツカイト型結晶構造をとり、 熱膨張係数の異方性 がある。 このため、 加熱、 冷却に伴って結晶粒子界面に応力によるズレが生じ易 く、微少クラックや空隙が進行して、機械的強度が低下し易いという欠点がある。 チタン酸アルミニウムマグネシウムも同様の欠点を抱えているため、 その焼結体 も強度が不十分である。 特に、 高温下において負荷がかかる用途に用いる場合に は、 十分な耐用性を発揮することができない。
また、 チタン酸アルミニウムの合成温度の下限は 1 2 8 0 °C、 チタン酸マグネ シゥムの合成温度の下限は 9 0 0 °Cであり、 いずれも合成温度領域より低温では 不安定である。 これらの固溶体であるチタン酸アルミニウムマグネシウムについ ても、 チタン酸アルミニウム及びチタン酸マグネシウムと同様に、 合成温度領域 より低温では不安定であり、 分解温度域で長時間継続使用すると T i〇2 (ルチ ル) と M g A l 24 (スピネル) に熱分解し易い。 ここで、 チタン酸アルミニゥ ムマグネシウムの分解温度域はチタン酸アルミニウムとチタン酸マグネシウムの 固溶比率によって異なるが、通常、 8 0 0〜1 2 8 0°C程度の温度範囲内にある。 例えば、 チタン酸アルミニウムとチタン酸マグネシゥムが等モル比近傍で固溶し たチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体については、 1 1 0 0°C付近の温度 域において長時間継続して使用すると T i 02 (ルチル) と MgA l 24 (スピ ネル) に熱分解する (Vincenzo Buscaglia et al. "Decomposition of Al2Ti05 and Al2(i-X)MgxTi(2 +x)05 Ceramics ", Journal of American Ceramic Society, 1998, 81 [10], pp.2645-2653) 。 このため、 チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体は、 この 様な分解温度域で継続使用することができない。
発明の開示
本発明の主な目的は、 チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の本来の低熱 膨張性を維持した上で、 高温においても安定に継続使用でき、 且つ良好な機械的 強度を有するチタン酸アルミニゥムマグネシウム焼結体を提供することである。 本発明者は、 上記した如き従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を重ねてきた。 その結果、 Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T 1含有化合物を含む混合物に、 更に、 特定のアルカリ長石を添加した原料混合物を用いて焼結体を製造すること により、 高い機械的強度と低熱膨張率を有し、 更に、 耐分解性、 耐火性などにも 優れたチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体が得られることを見出し、 ここ に本発明を完成するに至った。
即ち、 本発明は、 下記のチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の製造方法 を提供するものである。
1. 組成式: MgxA 1 2 (1x) T i (1 + x) 05 (式中、 X値は、 0. 1≤ χ< 1である) で表されるチタン酸アルミニウムマグネシウムを基本成分とする 焼結体の製造方法であって、
下記 (i ) 及び (ii) 項に示す成分を含有する原料混合物から形成された成形体 を焼成することを特徴とする方法:
( i ) Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T 1含有化合物を、 上記組成式にお ける Mg、 A 1及び T iの金属成分比と同じ金属成分比で含む混合物を酸化物換 算量として 1 0 0重量部、
(ii) 組成式: (N ayKi— y) A 1 S i 38 (式中、 y値は、 0≤y≤ lであ _
3
る) で表されるアルカリ長石を 1〜10重量部。
2. 組成式: MgxA 12 (1x) T i (1+χ)5における x値が 0. 25≤x ≤0. 75である上記項 1に記載のチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の 製造方法。
3. 組成式: (N ayKi— y) A 1 S i 38における y値が、 0. 15≤y≤ 0. 85である上記項 1又は 2に記載のチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結 体の製造方法。
4. 焼成温度が 1000〜1700°Cである上記項 1 ~3のいずれかに記載の チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の製造方法。
5. 上記項 1〜4のいずれかの方法で得られるチタン酸アルミニウムマグネシ ゥム焼結体。 本発明の製造方法は、 組成式: MgxA 12 (1_x) T i (1 + x) 05 (式中、 x 値は、 0. 1≤χ<1である) で表されるチタン酸アルミニウムマグネシウムを 基本成分とする焼結体の製造方法であって、
下記 ( i) 及び (ii) 項に示す成分を含有する原料混合物から形成された成形体 を焼成することを特徴とする方法である: ·
( i ) Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T 1含有化合物を、 上記組成式にお ける Mg、 A 1及び T iの金属成分比と同じ金属成分比で含む混合物を酸化物換 算量として 100重量部、
(ii) 組成式: (N
Figure imgf000005_0001
— y) A 1 S i 38 (式中、 y値は、 0≤y≤lであ る) で表されるアルカリ長石を 1〜10重量部。
上記組成式: MgxA 12 ( 1x) T i (1+x)5において、 X値は、 0. 1≤ Xく 1であり、 特に、 0. 25≤x≤0. 75であることが好ましい。
原料として用いる Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T i含有化合物として は、 焼成によりチタン酸アルミニウムマグネシウムを合成できる成分であれば特 に限定なく使用できる。 Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T i含有化合物と しては、 各々別個の化合物を用いてもよく、 或いは二種以上の金属成分を含む化 合物を用いてもよい。 これらの化合物は、 通常、 アルミナセラミックス、 チタ二 アセラミックス、マグネシアセラミックス、チタン酸アルミニウムセラミックス、 チタン酸マグネシウムセラミックス、 スピネルセラミックス、 チタン酸アルミ二 ゥムマグネシウムセラミックス等の各種セラミックスの原料として用いられてい るものの内から適宜選択して用いればよい。 例えば、 A l 23、 T i〇2、 Mg 〇等の酸化物、 MgA l 24、 A l 2T i〇5、 M gと T iを含む各種スピネル 型構造体等の二種類以上の金属成分を含む複合酸化物、 A l、 T i及びMgから 成る群から選ばれた 1種又は 2種以上の金属成分を含む化合物(炭酸塩、硝酸塩、 硫酸塩等) 等を用いることができる。
Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T i含有化合物は、 これらの化合物に含 まれる金属成分の比率が、 上記した組成式: MgxA 12 (1x) T i (1 + x) 05 (式中、 xは上記に同じ) で表されるチタン酸アルミニウムマグネシウムにおけ る Mg、 A 1及び T iの各金属成分の比率と同一の比率となるように混合すれば 良い。 上記した各化合物をこの様な割合で混合することによって、 原料として用 いる混合物における金属成分比と同様の金属成分比を有するチタン酸アルミニゥ ムマグネシウムを基本成分とする焼結体を得ることができる。
本発明では、 上記した Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T i含有化合物を 含む混合物に、 更に、 添加剤としてアルカリ長石を加えることが必要である。 アルカリ長石としては、 組成式: (NayK^y) A 1 S i 38で表されるも のを用いる。 該アルカリ長石は、 チタン酸アルミニウムマグネシウムの焼結助剤 であると同時に、チタン酸アルミニウムマグネシウムに Si成分を添加する役割を兼ねる ものである。上記組成式において、 y値は、 0≤y≤lであり、 0. l≤y≤lで あることが好ましく、 0. 15≤y≤0. 85であることがより好ましい。 この 範囲の y値を有するアルカリ長石は、融点が低 チタン酸アルミニウムマグネシウムの 焼結促進に特に有効である。
アルカリ長石の使用量は、 原料として用いる Mg含有化合物、 A 1含有化合物 及び T i含有化合物の各化合物を酸化物に換算した合計量 100重量部に対し て、 1〜10重量部程度とすればよく、 3〜5重量部程度とすることが好ましレ^ この場合の原料化合物の酸化物換算量は、 Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T i含有化合物の各化合物を、 それぞれ、 Mg〇、 A 123及び T i 20として _ . . _
換算した量である。
本発明によれば、 M g含有化合物、 A 1含有化合物及び T i含有化合物を含む 混合物に、 上記した特定のアルカリ長石を添加剤として加え、 この混合物を所定 の形状に成形して焼成することによって、 機械的強度が大きく、 熱分解耐性に優 れたチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体を得ることができる。
本発明方法によつて機械的強度と熱分解耐性がともに良好な焼結体が得られ る理由については、 必ずしも明確ではないが下記の通り推測される。
即ち、 本発明方法で用いるアルカリ長石は、 チタン酸アルミニウムマグネシゥ ムが生成する温度付近から液相となるものである。 このようなアルカリ長石を原 料混合物に添加して焼成することにより、 チタン酸アルミニウムマグネシウムの 生成反応が液相下で起こり、 緻密な焼結体が形成される。 この添加剤は最初の焼 成過程においてチタン酸アルミニウムマグネシウムに固溶するために、 焼結体形 成後に再度加熱した場合に液相とはならず、焼結体の強度低下を招くことがない。 また、 アルカリ長石に含まれる S i成分は、 焼成によってチタン酸アルミニウム マグネシウムを形成する際にチタン酸アルミニウムマグネシウム結晶格子に固溶 するが、 チタン酸マグネシウム結晶系よりチタン酸アルミニウム結晶系に優先的 に固溶する。 これは、 擬ブルッカイト型結晶構造の中でも、 チタン酸アルミニゥ ムは、 チタン酸マグネシウムと比べて、 結晶構造を構成する八面体の歪みが大き く、 このため結晶学的異方性が著しく、 結晶構造が不安定なためである。 したが つて、 チタン酸アルミニウムマグネシウム結晶格子に固溶する S iは、 チタン酸 アルミニウム結晶系に固溶し、 主として A 1のサイトを占有する。 このとき、 四 価の S iは、 本来三価で電荷のバランスが保たれている A 1のサイトを単独で置 換するよりも、 系内にある二価の M gとペアとなって、 S iと M gの両者により トータル六価となり、 隣接する 2つの A 1 (トータル六価) と置換しやすい。 こ の点については各カチオンのイオン半径の相関からも説明できる。 即ち S i 4 + と M g 2 +のイオン半径はそれぞれ 0 . 5 4人と0 . 8 6 Aであり、両者の平均ィ オン半径は 0 . 7 O Aとなることから、 A 1 3 +のイオン半径の 0 . 6 8 Aと近似 したものとなる。 よって、 S iと M gのペアによる A 1のサイ卜の占有は S ί単 独の置換よりエネルギー的にも無理のない固溶状態であると考えられる。 このよ .
6
うに、 チタン酸アルミニウムマグネシウムは、 S iと M gの同時添加によって、 高温下でも各カチオン間のイオンの拡散を抑制でき、 安定な結晶構造をとるもの と考えられる。
以上の理由により、 得られるチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体は、 機 械的強度が向上し、 更に、 結晶構造の安定化によって、 非常に優れた熱分解耐性 を示すものと思われる。
M g含有化合物、 A 1含有化合物及ぴ T i含有化合物を含む混合物にアル力リ 長石を加えた原料混合物は、 充分に混合し、 適当な粒径に粉砕した後、 所定の形 状に成形すれば良い。
原料混合物の混合 ·粉碎方法については、 特に限定的ではなく常法に従えば良 レ^ 例えば、 ポールミル、 媒体撹拌ミル等を用いて混合 ·粉碎を行えばよい。 原料混合物の粉碎の程度については特に限定はないが、 通常、 1 m程度以下 に粉砕すればよく、 二次粒子が形成されないようにすれば、 できるだけ小さい粒 径まで粉碎することが好ましい。
原料混合物には、 更に、 必要に応じて、 成形助剤を配合することができる。 成 形助剤としては、 成形方法に応じて、 従来から使用されている公知の成分を用い ればよい。
この様な成形助剤としては、 例えば、 ポリピニルアルコール、 マイクロヮック スェマルジョン、 カルポキシメチルセルロース等のバインダ一、 ステアリン酸ェ マルジヨン等の離型剤、 n—ォクチルアルコール、 ォクチルフエノキシエタノー ル等の消泡剤、 ジェチルァミン、 トリエヂルァミン等の解膠剤等を用いることが できる。
成形助剤の使用量についても特に限定的ではなく、 成形方法に応じて従来と同 様の配合量範囲から適宜選択すればよい。 例えば、 錡込み成形により成形する場 合には、 原料として用いる M g含有化合物、 A 1含有化合物及び T i含有化合物 の各化合物を酸化物として換算した合計量 1 0 0重量部に対して、 バインダーを 0 . 2〜0 . 6重量部程度、 解膠剤を 0 . 5〜1 . 5重量部程度、 離型剤 (固形 分量) を 0 . 2〜0 . 7重量部程度、 消泡剤を 0 . 5〜1 . 5重量部程度用いる ことができる。 ― . — - .
7
原料混合物の成形方法についても特に限定はなく、 例えば、 プレス成形、 シ一 ト成形、 铸込み成形、 押し出し成形、 射出成形、 C I P成形等の公知の成形方法 を適宜採用すればよい。
焼成温度については、 チタン酸アルミニウムマグネシウムが形成されるために 必要な温度とすれば良い。 通常、 1 0 0 0 ~ 1 7 0 0 °C程度、 好ましくは 1 2 5 0〜1 4 5 0で程度とすればよい。
焼成雰囲気については特に限定はなく、 通常採用されている空気中等の含酸素 雰囲気、 還元性雰囲気、 不活性雰囲気の何れでも良い。
焼成時間については特に限定はなく、 成形体の形状などに応じて、 充分に焼結 が進行するまで焼成すれば良い。 通常は、 上記した温度範囲に 1 ~ 1 0時間程度 保持すればよい。
焼成の際の昇温速度及び降温速度についても、 特に限定はなく、 焼結体にクラ ックが入らないような条件を適宜設定すればよい。 例えば、 原料中に含まれる水 分、 有機バインダー等を十分に除去するために、 急激に昇温することなく、 徐々 に昇温することが好ましい。 また、 上記した焼成温度に加熱する前に、 必要に応 じて、 7 0 0〜1 0 0 0 °C程度の温度範囲において、 1 0 ~ 3 0時間程度の緩や かな昇温による仮焼結を行うことができる。 この仮焼結によって、 チタン酸アル ミニゥムマグネシウムが形成される際に、 クラック発生の原因となる焼結体内の 応力を緩和することができ、 クラックの発生を抑制して、 緻密かつ均一な焼結体 を得ることができる。
本発明方法によって得られるチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体は、 上 記した組成式: M g x A 1 2 ( 1 _ x ) T i ( 1 + x ) 0 5 (式中、 x値は、 0 . 1≤x < 1である) で表されるチタン酸アルミニウムマグネシウムを基本成分として、 添加剤として用いたアルカリ長石に含まれる S i成分が、 チタン酸アルミニウム マグネシウムの結晶格子中に固溶したものである。 この様な焼結体は、 高い機械 的強度と低熱膨張係数を兼ね備え、 しかも結晶構造が安定化されていることによ り、 優れた熱分解耐性を有する焼結体となる。 その結果、 室温から 1 6 0 0 °C程 度の高温下においても、 チタン酸アルミニウムマグネシウムの熱分解反応が抑制 されて安定に使用できる。 また、 機械的強度については、 従来のチタン酸アルミ ニゥムマグネシウム焼結体と比べて非常に高く、 最大で約 7 O M P a近くまでの 機械的強度を有するものとすることができる。
また、 本発明方法によれば、 クラックを生じることなく焼結が可能であり、 緻 密な焼結体とすることができる。 その結果、 得られる焼結体は耐熱衝撃性や耐食 性も良好となる。
本発明の方法で得られるチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体は、 上記し た優れた特性を利用して、 例えば、 自動車排ガスフィルター、 D P F (ディ一ゼ ル パティキュレート フィルター) 装置用の自動車排ガスフィルタ一等として 使用できる。 更に、 その低熱膨脹性を利用して、 L S I製造工程における印刷加 ェ用の定盤等としても有効に利用できる。 または高温炉の炉壁やごみ焼却炉の炉 壁などにも適用可能である。
以上の通り、 本発明の製造方法によって得られるチタン酸アルミニウムマグネ シゥム焼結体は、 チタン酸アルミニウムマグネシウム本来の低熱膨脹率を維持し た上で、 高い機械的強度を有し、 且つ、 熱分解耐性に優れており、 従来のチタン 酸アルミニウム焼結体では長時間継続使用ができなかった 8 0 0 °C〜1 2 8 0 °C の温度域での安定使用が可能である。 また、 該チタン酸アルミニウムマグネシゥ ム焼結体は、 耐火度も良好であり、 チタン酸マグネシウムでは使用できなかった 1 5 0 0で以上の高温域での使用も可能である。
図面の簡単な説明
図 1は、 実施例 2と比較例 2で得られた焼結体について、 1 1 0 0 °Cの大気 中に保持した場合のチタン酸アルミニウムマグネシウムの残存率ひ (%) の経時 変化を示すグラフである。
発明を実施するための最良の形態
以下、 実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
実施例 1
易焼結 α型アルミナ 2 6 . 7重量% ( 2 0モル%) 、 アナタース型酸化チタン 6 2 . 8重量% ( 6 0モル%) 及び天然鉱物として存在するべリクレース (P e r i c 1 a s e ) 型の酸化マグネシウム 1 0 . 5重量% ( 2 0モル%) からなる 混合物 1 0 0重量部に対して、 化学式: (N a 0.6K0.4) 八 1 3 1 〇8で表され — ― _
9
るアルカリ長石を 4重量部、 パインダ一としてポリピニルアルコールを 0. 2 5 重量部、 解膠剤としてジェチルァミンを 1重量部、 消泡剤としてポリプロピレン グリコールを 0. 5重量部加え、 ポールミルで 3時間混合後、 1 2 0°Cの乾燥機 で 12時間以上乾燥させて原料粉末を得た。
得られた原料粉末を 1 50メッシュ程度に粉碎し、 60MP aの成形圧でプレ スして 1 0 Ommx 1 0 OmmX 1 Ommの成形体を得た。
この成形体について、下記の加熱パターン 1にしたがって大気中で焼成した後、 放冷してチタン酸アルミニゥムマグネシウム焼結体を得た。
(加熱パターン 1)
室温一 140°C 2 1時間 '
140°C保持 14時間 (水分蒸発)
140 - 2 1 6 °C 2 1時間 (サンプル内部の水分を徐々に蒸発)
2 16 - 295 °C 16時間 (有機パインダー燃焼)
295-379 °C 46時間 (水酸化マグネシウム除去)
379-458 °C 20時間 (有機パインダー燃焼)
458 - 700-C 28時間 (残存炭素燃焼)
700 °C保持 3時間
700- 1 000 °C 26時間 (仮焼成)
1 000- 12 50 °C 2時間
1 250で保持 2時間 (本焼成) 上記方法によって得られたチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体を 3 mm X4mmX4 Ommに切り出し、 表面研磨および稜研磨 (角取り) を行った後、 3点曲げ強度を測定した。 その結果、 3点曲げ強度は、 69. 3 ±3. IMP a であった。
比較例 1として、 アルカリ長石を添加することなく、 それ以外は、 上記した方 法と同様にしてチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体を得た。 この焼結体に ついて、 同様の方法で 3点曲げ強度を測定した結果、 2 1. 1 ±2. IMP aで あった。 これらの結果から、 本発明方法によって得られたチタン酸アルミニウムマグネ シゥム焼結体は、 従来のチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体と比較して、 非常に優れた機械的強度を有することが判る。
実施例 2
化学式: MgA 124で表されるスピネル型構造体 37. 3重量% (25モル %) 及びアナタース型酸化チタン 62. 7重量% (75モル%) からなる混合物 100重量部に対して、 化学式: (Na0.6K0.4) A 1 S i 38で表されるアル カリ長石を 4重量部、バインダーとしてポリビニルアルコールを 0. 25重量部、 解膠剤としてジェチルアミンを 1重量部、 消泡剤としてポリプロピレングリコ一 ルを 0. 5重量部加え、 ポールミルで 3時間混合後、 120°Cの乾燥機で 12時 間以上乾燥させて原料粉末を得た。
得られた原料粉末を 150メッシュ程度に粉碎し、 60 MP aの成形圧でプレ スして 10 OmmX 10 OmmX 1 Ommの成形体を得た。
この成形体について、 下記の加熱パターン 2に従って大気中で焼成した後、 放 冷してチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体を得た。
(加熱パターン 2)
室温一 140°C 21時間
140°C保持 14時間 (水分蒸発)
140-216 °C 21時間 (サンプル内部の水分を徐々に蒸発)
216— 295 °C 16時間 (有機バインダー燃焼)
295-379 °C 46時間 (水酸化マグネシウム除去)
379— 458で 20時間 (有機パインダー燃焼)
458 - 700¾ 28時間 (残存炭素燃焼)
700 °C保持 3時間
700— 1000で 26時間 (仮焼成)
1000— 1400で 3時間
1400で保持 4時間 (本焼成) 得られたチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体について、 実施例 1と同様 にして 3点曲げ強度を測定した結果、 28. 2±1. 7 MP aであった。
一方、 比較例 2として、 アルカリ長石を添加することなく、 それ以外は、 上記 した方法と同様にしてチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体を得た。 この焼 結体について、 同様の方法で 3点曲げ強度を測定したところ、 9. 6±0. 6M P aであった。
これらの結果から、 本発明方法によって得られたチタン酸アルミニウムマグネ シゥム焼結体は、 従来のチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体と比較して、 非常に優れた機械的強度を有することが判る。
また、 実施例 2のチタン酸アルミニゥムマグネシウム焼結体と比較例 2の焼結 体を、 それぞれ 5mmX 5mmX 20mmに切り出し、 表面研磨を行った後、 昇 温速度 20で 分の条件で熱膨張係数を測定した。 結果を下記表 1に示す。
表 1
Figure imgf000014_0001
以上の結果から明らかなように、 実施例 2で得られたチタン酸アルミ二ゥムマ グネシゥム焼結体は、 比較例 2で得られたチタン酸アルミニウムマグネシウム焼 結体と同様に、 非常に小さい熱膨張係数を有するものであり、 チタン酸アルミ二 ゥムマグネシウム本来の低熱膨張性を維持したものであることが判る。
次に、 実施例 2のチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体と比較例 2のチタ ン酸アルミニウムマグネシウム焼結体について、 各焼結体を 1 O mm X 1 O mm X 1 O mmに切り出して、 1 1 0 0 1:の大気中に保持してチタン酸アルミニウム マグネシウムの残存率 α (%) の経時変化を求めた。
尚、 チタン酸アルミニウムマグネシウムの残存率については、 以下の方法によ つて X線回折測定 (XRD) により求めた。
まず、 チタン酸アルミニウムマグネシウムが熱分解するときに T i〇2 (ルチ ル) と MgA l 24 (スピネル) を生じるので、 ルチルの (1 1 0) 面の回折ピ ークの積分強度(I T i 02 (no) ) とチタン酸アルミニウムマグネシウムの (0 2 3) 面の回折ピークの積分強度 (I MAT (023) ) を用いてチタン酸アルミニウム マグネシウムのルチルに対する強度比 Rを下記式より求めた。
— I MAX (023) ^ { I MAT (023) + I T i 02 (110) }
更に、 1 1 0 o°cにおける熱処理を行う前の焼結体についても、 同様の方法で チタン酸アルミニウムマグネシウムのルチルに対する強度比 R。を求めた。
次いで、 上記方法で求めた Rと R。を用いて、 下記式よりチタン酸アルミニゥ ムマグネシウムの残存率 α (%) を求めた。
a= (R/R0) X 1 0 0
実施例 2と比較例 2の各焼結体について、 チタン酸アルミニウムマグネシウム の残存率 α (%) の経時変化を図 1にグラフとして示す。
図 1から明らかなように、 実施例 2のチタン酸アルミニゥムマグネシウム焼結 体は、 アルカリ長石を添加することなく得られた比較例 2のチタン酸アルミニゥ ム焼結体と比較すると、 1 1 0 0°Cの高温条件下に放置した場合に、 チタン酸ァ ルミニゥムマグネシウムの残存率を高い値に長期間維持できることが判る。 この 結果から、 実施例 2の焼結体は、 熱分解耐性に優れたものであることが明らかで ある。
実施例 3 ~ 8
易焼結 α型アルミナ、 アナ夕ース型酸化チタン及びべリクレース型の酸化マグ ネシゥムを下記表 2に示す各割合で混合して原料混合物を得た。
表 2
配合する各原料のモル%
A 1 203 T i 02 Mg〇
実施例 3 43 52 5 実施例 4 33 56 11 実施例 5 25 58 17 実施例 6 15 62 23 実施例 7 9 64 27 実施例 8 2 66 32 得られた混合物 100重量部に対して、 化学式:(Na0.6K0.4)A 1 S i 38で 表されるアルカリ長石を 4重量部、パインダ一としてポリピニルアルコールを 0. 25重量部、 解膠剤としてジェチルァミンを 1重量部、 消泡剤としてポリプロピ レングリコールを 0. 5重量部加え、 ポールミルで 3時間混合後、 120°Cの乾 燥機で 12時間以上乾燥させて原料粉末を得た。
得られた原料粉末を 150メッシュ程度に粉碎し、 60 MP aの成形圧でプレ スして 10 OmmX 10 OmmX 1 Ommの成形体を得た。
この成形体について、 実施例 2における加熱条件 (加熱パターン 2) と同様の 条件で大気中で焼成した後、 放冷してチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体 を得た。
得られた各チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体を 3 mmX 4mmX 40 mmに切り出し、 表面研磨および稜研磨 (角取り) を行った後 3点曲げ強度を測 定した。
また、 各焼結体について、 5mmX 5mmX 2 Ommに切り出し、 表面研磨を 行った後、 昇温速度 20°C/分で 50°Cから 800でまで加熱した際の長さ方向 の膨張量に基づいて、 熱膨張係数を求めた。
以上の結果を下記表 3に示す。 尚、 表 3には、 実施例 1、 2及び比較例 1、 2 の焼結体についての測定結果も併せて記載する。
更に、 表 3には、 組成式: MgxA 12 (1_x) T i (1 + x)5における X値も 記載する。
表 3
Figure imgf000017_0001
以上の結果から明らかなように、 実施例 1 ~ 8の焼結体は、 チタン酸アルミ二 ゥムマグネシウム本来の低熱膨張率を維持した上で、 優れた機械的強度を有する ものである。
更に、各焼結体について、 実施例 2と同様の方法によって、 1 1 0 0 °Cの大気 中に保持した場合のチタン酸アルミニウムマグネシウムの残存率 α (%) の経時 変化を求めた。 各焼結体について、 3 0 0時間経過後及び 4 0 0時間経過後にお けるチタン酸アルミニウムマグネシウムの残存率ひ ( % ) を下記表 4に示す。 表 4には、 実施例 2及び比較例 2の焼結体についての測定結果も併せて記載する。
表 4
Figure imgf000017_0002
以上の結果から明らかなように、 上記した各実施例の焼結体は、 優れた熱分 解耐性を有するものである。

Claims

請求の範囲
1 - 組成式: MgxA 12 x) T i (1 + x)5 (式中、 X値は、 0. 1≤ Xく 1である) で表されるチタン酸アルミニウムマグネシウムを基本成分とする 焼結体の製造方法であって、
下記 (i) 及び (ii) 項に示す成分を含有する原料混合物から形成された成形体 を焼成することを特徴とする方法:
( i ) Mg含有化合物、 A 1含有化合物及び T i含有化合物を、 上記組成式にお ける Mg、 A 1及び T iの金属成分比と同じ金属成分比で含む混合物を酸化物換 算量として 100重量部、
(ii) 組成式: (N ayK;L y) A 1 S i 38 (式中、 y値は、 0≤y≤lであ る) で表されるアルカリ長石を 1〜10重量部。
2. 組成式: MgxA 12 (1x) T i (1 + x)5における x値が 0. 25≤x ≤0. 75である請求項 1に記載のチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の 製造方法。
3. 組成式: (NayKi— y) A 1 S i 308における y値が、 0. 15≤y≤ 0. 85である請求項 1に記載のチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体の製 造方法。
4. 焼成温度が 1000〜1700Tである請求項 1に記載のチタン酸アルミ ニゥムマグネシウム焼結体の製造方法。
5. 請求項 1の方法で得られるチタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体。
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Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005314170A (ja) * 2004-04-28 2005-11-10 Ohcera Co Ltd ロータリーキルン
JPWO2005005019A1 (ja) * 2003-07-11 2006-08-24 オーセラ株式会社 排ガス浄化ハニカムフィルタ及びその製造方法
JPWO2005105704A1 (ja) * 2004-04-28 2008-03-13 オーセラ株式会社 チタン酸アルミニウムマグネシウム結晶構造物及びその製造方法
JP2008239401A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Kyocera Corp 耐熱性セラミック部材
JP2009114063A (ja) * 2002-11-01 2009-05-28 Ohcera Co Ltd チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体
WO2009093560A1 (ja) 2008-01-21 2009-07-30 Sumitomo Chemical Company, Limited チタン酸アルミニウムマグネシウム-アルミナ複合セラミックス
WO2009093547A1 (ja) 2008-01-21 2009-07-30 Sumitomo Chemical Company, Limited チタン酸アルミニウムマグネシウムの製造方法
WO2010041648A1 (ja) * 2008-10-07 2010-04-15 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
JP2010111551A (ja) * 2008-11-08 2010-05-20 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
JP2010116289A (ja) * 2008-11-12 2010-05-27 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
JP2010138060A (ja) * 2008-09-04 2010-06-24 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
JP2010150054A (ja) * 2008-12-24 2010-07-08 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およびチタン酸アルミニウム系セラミックス
JP2010159197A (ja) * 2008-06-18 2010-07-22 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
JP2010254557A (ja) * 2009-03-30 2010-11-11 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系セラミックス体の製造方法
JP2010254558A (ja) * 2009-03-30 2010-11-11 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系セラミックス体の製造方法
WO2011008938A1 (en) 2009-07-15 2011-01-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company Aluminium magnesium titanate composite ceramics
WO2011118025A1 (ja) 2010-03-26 2011-09-29 大塚化学株式会社 柱状チタン酸アルミニウム及びその製造方法
DE102011011237A1 (de) 2010-03-31 2011-10-06 Sumitomo Chemical Company, Ltd. Katalysatorkomponente zur Olefinpolymerisation und Verfahren zu Ihrer Herstellung und Verfahren zur Herstellung eines Katalysators zur Olefinpolymerisation und Olefinpolymer
JP2011526576A (ja) * 2008-07-04 2011-10-13 サン−ゴバン サントル ドゥ ルシェルシェ エ デトゥードゥ ユーロペン チタン酸アルミニウム型の多孔質構造体
JP2011207744A (ja) * 2010-03-08 2011-10-20 Sumitomo Chemical Co Ltd 多孔質チタン酸アルミニウムマグネシウムの製造方法および多孔質チタン酸アルミニウムマグネシウム
DE102011018527A1 (de) 2010-04-28 2012-03-15 Sumitomo Chemical Company, Ltd. Komponenten und Katalysatoren für die Polymerisierung von Olefinen
JP2012162455A (ja) * 2008-01-09 2012-08-30 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
WO2013042797A1 (en) 2011-09-21 2013-03-28 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing solid catalyst component for olefin polymerization
DE102012018704A1 (de) 2011-09-21 2013-03-28 Sumitomo Chemical Co., Ltd. Fester Katalysator für die Olefinpolymerisation und Verfahren zur Herstellung eines Olefinpolymers
DE102012021294A1 (de) 2011-10-28 2013-05-02 Sumitomo Chemical Company, Limited Olefinpolymerisationskatalysator, Verfahren zur Herstellung von Olefinpolymer, Polypropylenharzzusammensetzung und diese umfassender Gegenstand
JP2020021641A (ja) * 2018-08-01 2020-02-06 株式会社エコ・アール リチウム二次電池用セパレータ
CN114875262A (zh) * 2022-06-15 2022-08-09 重庆大学 一种高压缩强度、低热膨胀镁基合金及其制备方法

Families Citing this family (29)

* 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
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
JP4441173B2 (ja) * 2002-12-26 2010-03-31 日本碍子株式会社 セラミックス構造体の製造方法
US8685363B2 (en) * 2003-07-29 2014-04-01 Ohcera Co., Ltd. Honeycomb carrier for exhaust gas clarification catalyst and method for production thereof
JP5123483B2 (ja) * 2003-08-22 2013-01-23 オーセラ株式会社 排ガス浄化ハニカムフィルタの製造方法
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
CN100402436C (zh) * 2006-01-27 2008-07-16 王洪增 一种高熔聚合材料的生产工艺
CN101479213B (zh) 2006-06-30 2012-07-04 康宁股份有限公司 堇青石铝镁钛酸盐组合物及包含该组合物的陶瓷制品
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
JP4834803B2 (ja) * 2006-09-14 2011-12-14 ランズバーグ・インダストリー株式会社 噴霧装置の製造方法
FR2933398B1 (fr) * 2008-07-04 2011-02-18 Saint Gobain Ct Recherches Grains fondus d'oxydes comprenant al, ti et mg et produits ceramiques comportant de tels grains
FR2933399B1 (fr) * 2008-07-04 2011-02-18 Saint Gobain Ct Recherches Melange de grains pour la synthese d'une structure poreuse du type titanate d'alumine
JP2010132527A (ja) * 2008-11-07 2010-06-17 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
JP2010215488A (ja) * 2009-02-17 2010-09-30 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系セラミックス
FR2947260A1 (fr) 2009-06-26 2010-12-31 Saint Gobain Ct Recherches Etudes Grains fondus d'oxydes comprenant al, ti, si et produits ceramiques comportant de tels grains
FR2948657B1 (fr) 2009-07-28 2013-01-04 Saint Gobain Ct Recherches Grains fondus d'oxydes comprenant al, ti et produits ceramiques comportant de tels grains
JP2011051854A (ja) * 2009-09-03 2011-03-17 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系焼成体の製造方法およびセラミックス成形体
KR20120083349A (ko) 2009-09-22 2012-07-25 생-고뱅 생트레 드 레체르체 에 데투드 유로삐엔 알루미나 티타네이트 다공성 구조물
FR2950340B1 (fr) 2009-09-22 2015-07-17 Saint Gobain Ct Recherches Structure poreuse du type titanate d'alumine
US10526249B2 (en) 2012-11-30 2020-01-07 Corning Incorporated Cordierite aluminum magnesium titanate compositions and ceramic articles comprising same
US9079799B2 (en) 2012-11-30 2015-07-14 Corning Incorporated Cordierite aluminum magnesium titanate compositions and ceramic articles comprising same
CN105143145B (zh) * 2013-04-03 2017-06-23 迪耐斯公司 蜂窝组件
US9376347B2 (en) 2013-05-20 2016-06-28 Corning Incorporated Porous ceramic article and method of manufacturing the same
US9908260B2 (en) 2013-05-20 2018-03-06 Corning Incorporated Porous ceramic article and method of manufacturing the same
US9623360B2 (en) 2013-05-20 2017-04-18 Corning Incorporated Porous ceramic article and method of manufacturing the same
US9339791B2 (en) * 2013-06-18 2016-05-17 Corning Incorporated Low thermal expansion aluminum titanate zirconium tin titanate ceramics
JP7076378B2 (ja) 2016-05-31 2022-05-27 コーニング インコーポレイテッド 多孔質物品およびその製造方法
JP7396989B2 (ja) 2017-10-31 2023-12-12 コーニング インコーポレイテッド 予備反応させた球状無機粒子および球状細孔形成剤を含むバッチ組成物ならびにそれからのハニカム体の製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002038519A1 (en) * 2000-11-08 2002-05-16 Tsutomu Fukuda Method for producing aluminum titanate sintered object
EP1652830A1 (en) 2003-07-29 2006-05-03 Ohcera Co., Ltd. Honeycomb carrier for exhaust gas clarification catalyst and method for production thereof

Family Cites Families (11)

* 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
JP2828986B2 (ja) * 1988-03-31 1998-11-25 株式会社東芝 セラミックス焼結体
EP0463437B2 (de) * 1990-06-22 1998-12-02 Bayer Ag Sinterformkörper auf Basis von Aluminiumtitanat, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung
JPH04280863A (ja) * 1991-03-06 1992-10-06 Isuzu Ceramics Kenkyusho:Kk 高強度低熱膨張セラミックス
JPH04305054A (ja) * 1991-03-29 1992-10-28 Ngk Insulators Ltd アルミニウムチタネート構造体とその製造方法
JPH0725662A (ja) * 1993-06-25 1995-01-27 Kawasaki Steel Corp チタン酸アルミニウムセラミック粉末及びその焼結体製造方法
JP3096814B1 (ja) * 1999-11-08 2000-10-10 勉 福田 チタン酸アルミニウム焼結体の製造方法
US6620751B1 (en) * 2002-03-14 2003-09-16 Corning Incorporated Strontium feldspar aluminum titanate for high temperature applications
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
KR100960769B1 (ko) * 2002-07-31 2010-06-01 코닝 인코포레이티드 알루미늄 티타네이트-계 세라믹 제품
EP1559696B1 (en) * 2002-11-01 2016-11-16 Ohcera Co., Ltd. Aluminum magnesium titanate sintered product, method for producing it and its use

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002038519A1 (en) * 2000-11-08 2002-05-16 Tsutomu Fukuda Method for producing aluminum titanate sintered object
EP1338581A1 (en) 2000-11-08 2003-08-27 Tsutomu Fukuda Method for producing aluminum titanate sintered object
EP1652830A1 (en) 2003-07-29 2006-05-03 Ohcera Co., Ltd. Honeycomb carrier for exhaust gas clarification catalyst and method for production thereof

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GIORDANO ET AL.: "JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY", vol. 22, October 2002, ELSERVIER SCIENCE PUBLISHERS, article "Microstructure and thermal expansion of Al2TiO5-MgTi2O5 solid solutions obtained by reaction sintering", pages: 1811 - 1822
GIORDANO L. ET AL.: "Microstructure and thermal expansion of A12TiO5-MgTi2O5 solid solution obtained by reaction sintering", JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY, vol. 22, no. 11, October 2002 (2002-10-01), pages 1811 - 1822, XP004355160 *
See also references of EP1559696A4 *
VINCENZO BUSCAGLIA ET AL.: "Decomposition of Al2TiO5 and Al2(1-x)MgxTi(1+x)O5 Ceramics", JOURNAL OF AMERICAN CERAMIC SOCIETY, vol. 81, no. 10, 1998, pages 2645 - 2653

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009114063A (ja) * 2002-11-01 2009-05-28 Ohcera Co Ltd チタン酸アルミニウムマグネシウム焼結体
JPWO2005005019A1 (ja) * 2003-07-11 2006-08-24 オーセラ株式会社 排ガス浄化ハニカムフィルタ及びその製造方法
JP4950492B2 (ja) * 2003-07-11 2012-06-13 オーセラ株式会社 排ガス浄化ハニカムフィルタの製造方法
US7575792B2 (en) * 2003-07-11 2009-08-18 Ohcera Co., Ltd. Honeycomb filter for clarifying exhaust gas and method for manufacture thereof
JP2005314170A (ja) * 2004-04-28 2005-11-10 Ohcera Co Ltd ロータリーキルン
JPWO2005105704A1 (ja) * 2004-04-28 2008-03-13 オーセラ株式会社 チタン酸アルミニウムマグネシウム結晶構造物及びその製造方法
JP5230935B2 (ja) * 2004-04-28 2013-07-10 オーセラ株式会社 チタン酸アルミニウムマグネシウム結晶構造物及びその製造方法
JP2008239401A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Kyocera Corp 耐熱性セラミック部材
JP2012162455A (ja) * 2008-01-09 2012-08-30 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
WO2009093547A1 (ja) 2008-01-21 2009-07-30 Sumitomo Chemical Company, Limited チタン酸アルミニウムマグネシウムの製造方法
WO2009093560A1 (ja) 2008-01-21 2009-07-30 Sumitomo Chemical Company, Limited チタン酸アルミニウムマグネシウム-アルミナ複合セラミックス
US8383534B2 (en) 2008-01-21 2013-02-26 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing aluminum magnesium titanate
JP2009196880A (ja) * 2008-01-21 2009-09-03 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウムマグネシウムの製造方法
JP2010159197A (ja) * 2008-06-18 2010-07-22 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
JP2011526576A (ja) * 2008-07-04 2011-10-13 サン−ゴバン サントル ドゥ ルシェルシェ エ デトゥードゥ ユーロペン チタン酸アルミニウム型の多孔質構造体
JP2010138060A (ja) * 2008-09-04 2010-06-24 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
KR101614181B1 (ko) 2008-10-07 2016-04-20 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 티탄산알루미늄계 세라믹스 분말의 제조 방법
WO2010041648A1 (ja) * 2008-10-07 2010-04-15 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
JP2010089981A (ja) * 2008-10-07 2010-04-22 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系セラミックス粉末の製造方法
US8920705B2 (en) 2008-10-07 2014-12-30 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing a powder of aluminum titanate-based ceramics
JP2010111551A (ja) * 2008-11-08 2010-05-20 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
JP2010116289A (ja) * 2008-11-12 2010-05-27 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
JP2010150054A (ja) * 2008-12-24 2010-07-08 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およびチタン酸アルミニウム系セラミックス
JP2010254558A (ja) * 2009-03-30 2010-11-11 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系セラミックス体の製造方法
JP2010254557A (ja) * 2009-03-30 2010-11-11 Sumitomo Chemical Co Ltd チタン酸アルミニウム系セラミックス体の製造方法
WO2011008938A1 (en) 2009-07-15 2011-01-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company Aluminium magnesium titanate composite ceramics
JP2011207744A (ja) * 2010-03-08 2011-10-20 Sumitomo Chemical Co Ltd 多孔質チタン酸アルミニウムマグネシウムの製造方法および多孔質チタン酸アルミニウムマグネシウム
US8921249B2 (en) 2010-03-08 2014-12-30 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for producing porous aluminum magnesium titanate and porous aluminum magnesium titanate
US8859447B2 (en) 2010-03-26 2014-10-14 Otsuka Chemical Co., Ltd. Columnar aluminum titanate and method for producing same
WO2011118025A1 (ja) 2010-03-26 2011-09-29 大塚化学株式会社 柱状チタン酸アルミニウム及びその製造方法
DE102011011237A1 (de) 2010-03-31 2011-10-06 Sumitomo Chemical Company, Ltd. Katalysatorkomponente zur Olefinpolymerisation und Verfahren zu Ihrer Herstellung und Verfahren zur Herstellung eines Katalysators zur Olefinpolymerisation und Olefinpolymer
DE102011018527A1 (de) 2010-04-28 2012-03-15 Sumitomo Chemical Company, Ltd. Komponenten und Katalysatoren für die Polymerisierung von Olefinen
WO2013042797A1 (en) 2011-09-21 2013-03-28 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing solid catalyst component for olefin polymerization
DE102012018704A1 (de) 2011-09-21 2013-03-28 Sumitomo Chemical Co., Ltd. Fester Katalysator für die Olefinpolymerisation und Verfahren zur Herstellung eines Olefinpolymers
DE102012021294A1 (de) 2011-10-28 2013-05-02 Sumitomo Chemical Company, Limited Olefinpolymerisationskatalysator, Verfahren zur Herstellung von Olefinpolymer, Polypropylenharzzusammensetzung und diese umfassender Gegenstand
JP2020021641A (ja) * 2018-08-01 2020-02-06 株式会社エコ・アール リチウム二次電池用セパレータ
CN114875262A (zh) * 2022-06-15 2022-08-09 重庆大学 一种高压缩强度、低热膨胀镁基合金及其制备方法

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