JPH01126285A - ジルコニアコーティグ窯道具 - Google Patents
ジルコニアコーティグ窯道具Info
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- JPH01126285A JPH01126285A JP28381787A JP28381787A JPH01126285A JP H01126285 A JPH01126285 A JP H01126285A JP 28381787 A JP28381787 A JP 28381787A JP 28381787 A JP28381787 A JP 28381787A JP H01126285 A JPH01126285 A JP H01126285A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
- C04B41/5042—Zirconium oxides or zirconates; Hafnium oxides or hafnates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の１−１的］
（産業上の利用分野）
本発明は、本体にジルコニア又は安定化ジルコニアを主
体とするコーティング層を設けたジルコニアコーティン
グ窯道具に関する。
体とするコーティング層を設けたジルコニアコーティン
グ窯道具に関する。
（従来の技術）
例えばフェライト或はセラミックコンデンサ等を焼成す
るための匣鉢等の窯道具は、一般に、ムライト質耐火物
から構成されている。この窯道具を使用する際には、従
来、焼成時に被焼成品との間で反応が生ずることを抑え
るためにジルコニアを主体とする耐火物製の敷板（一般
にはセッターと称する）を配置し、このセッターの上に
被焼成品を載置するようにしていた。しかし、このよう
なセッターを逐−匣鉢内に収納する作業は相当に面倒で
あり、ひいては窯詰め・焼成工程の自動化も困難になる
という問題があった。
るための匣鉢等の窯道具は、一般に、ムライト質耐火物
から構成されている。この窯道具を使用する際には、従
来、焼成時に被焼成品との間で反応が生ずることを抑え
るためにジルコニアを主体とする耐火物製の敷板（一般
にはセッターと称する）を配置し、このセッターの上に
被焼成品を載置するようにしていた。しかし、このよう
なセッターを逐−匣鉢内に収納する作業は相当に面倒で
あり、ひいては窯詰め・焼成工程の自動化も困難になる
という問題があった。
そこで、近年は、窯道具の表面にジルコニアをコーティ
ングして予め焼成するジルコニアコーティング窯道具が
考えられている。これによれば、セッターを配置する等
の準備作業が不要になって工程の簡素化を図り得るから
である。
ングして予め焼成するジルコニアコーティング窯道具が
考えられている。これによれば、セッターを配置する等
の準備作業が不要になって工程の簡素化を図り得るから
である。
しかしながら、周知のように、ジルコニアは１０００℃
近辺で相転移を起すため、加熱・冷却が繰返されると相
転移に伴う膨張に起因してコーティング層内に応力が発
生し、これがためにコーティング層が本体から盛り上が
るようにして剥離してしまうという欠点があった。この
ような相転移に伴う剥離現象を抑制するには、熱サイク
ルにより相転移を生じさせない安定化ジルコニア、中テ
も最も一般的でコスト的にも有利なカルシア安定化ジル
コニアを使用することが考えられる。
近辺で相転移を起すため、加熱・冷却が繰返されると相
転移に伴う膨張に起因してコーティング層内に応力が発
生し、これがためにコーティング層が本体から盛り上が
るようにして剥離してしまうという欠点があった。この
ような相転移に伴う剥離現象を抑制するには、熱サイク
ルにより相転移を生じさせない安定化ジルコニア、中テ
も最も一般的でコスト的にも有利なカルシア安定化ジル
コニアを使用することが考えられる。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このようにカルシア安定化ジルコニアを
主体とするコーティング層を窯道具の本体に設けても、
繰返し使用すると、起り得ない筈の相転移による膨脹に
よってコーティング層が本体から剥離してしまうという
現象が生じ、十分な繰返し使用に耐えることができない
ものであった。
主体とするコーティング層を窯道具の本体に設けても、
繰返し使用すると、起り得ない筈の相転移による膨脹に
よってコーティング層が本体から剥離してしまうという
現象が生じ、十分な繰返し使用に耐えることができない
ものであった。
そこで、本発明者らは、繰返し使用してもコーティング
層の剥離を防止することができるジルコニアコーティン
グ窯道具の開発を目的として上述の現象につき精査し、
遂に本発明を完成させるに至ったものである。
層の剥離を防止することができるジルコニアコーティン
グ窯道具の開発を目的として上述の現象につき精査し、
遂に本発明を完成させるに至ったものである。
［発明の構成コ
（問題点を解決するための手段）
本発明に係るジルコニアコーティング窯道具は、窯道具
本体にジルコニアまたは安定化ジルコニアを主体とする
コーティング層を設けたものであって、そのコーティン
グ層にイツトリア安定化ジルコニアを含有させ、イツト
リアの含有率を０．０８％以１−としたところに特徴を
有するものである。
本体にジルコニアまたは安定化ジルコニアを主体とする
コーティング層を設けたものであって、そのコーティン
グ層にイツトリア安定化ジルコニアを含有させ、イツト
リアの含有率を０．０８％以１−としたところに特徴を
有するものである。
（作用）
安定化ジルコニアは、本来、熱サイクルを作用させても
相転移に起因する膨脹が生じない筈である。しかし、窯
道具本体にこれをコーティングして熱サイクルを繰返し
作用させると、相転移を生じさせるに至る。この原因は
、特にコーティング層における本体側の結晶成分とその
反対側の結晶成分とをＸ線回折を利用して同定すること
によって得られた本発明者らの知見によれば、カルシア
安定化ジルコニア中に固溶しているＣａＯが窯道具本体
の５ｉ０２の存在により脱固溶し、これがために安定化
ジルコニアが非安定化ジルコニアに戻ってしまうためで
あると考えられる。そこで、本発明者らはＣａＯ安定化
ジルコニアに比べて数倍量−１−も高価であるために従
来全く顧みられなかったイツトリア安定化ジルコニアに
石ＬＩ Ｌ、１−把手段を完成させたのである。
相転移に起因する膨脹が生じない筈である。しかし、窯
道具本体にこれをコーティングして熱サイクルを繰返し
作用させると、相転移を生じさせるに至る。この原因は
、特にコーティング層における本体側の結晶成分とその
反対側の結晶成分とをＸ線回折を利用して同定すること
によって得られた本発明者らの知見によれば、カルシア
安定化ジルコニア中に固溶しているＣａＯが窯道具本体
の５ｉ０２の存在により脱固溶し、これがために安定化
ジルコニアが非安定化ジルコニアに戻ってしまうためで
あると考えられる。そこで、本発明者らはＣａＯ安定化
ジルコニアに比べて数倍量−１−も高価であるために従
来全く顧みられなかったイツトリア安定化ジルコニアに
石ＬＩ Ｌ、１−把手段を完成させたのである。
イツトリア安定化ジルコニア中に固溶せるＹ２Ｏ３は窯
道具本体に５ｉ０２が存在していても脱固溶しない。従
って、イツトリア安定化ジルコニアは熱サイクルを繰返
し受けても安定化状態を維持し、長期間にわたりコーテ
ィング層内にジルコニアの相転移に起因する応力が発生
することがなく、コーティング層の剥離を防１１−シて
耐用度を向１−させることができる。
道具本体に５ｉ０２が存在していても脱固溶しない。従
って、イツトリア安定化ジルコニアは熱サイクルを繰返
し受けても安定化状態を維持し、長期間にわたりコーテ
ィング層内にジルコニアの相転移に起因する応力が発生
することがなく、コーティング層の剥離を防１１−シて
耐用度を向１−させることができる。
ここで、イツトリアの含有率を０．０８％以上としたの
は、０．０８％に満たないときには十分な耐用度が得ら
れないからである。必要とされる耐用度により異なるが
、一般にはその好ましい含有率は０．２％以上であり、
中でも１．０％以上の含有率が最も好ましい。また、イ
ツトリアの含有率は多い程耐用度を向上させ、その上限
は主として経済上の理由によってのみ制限される。更に
、窯道具本体の材質としては、５ｉ０２を含有せるもの
に対して特に有効であるが、必ずしもムライト質耐火物
に限らず、炭化珪素や窒化珪素系の耐火物製の窯道具本
体に対しても有効である。これらの表面には５ｉ０２被
膜が生成しているのが一般的だからである。
は、０．０８％に満たないときには十分な耐用度が得ら
れないからである。必要とされる耐用度により異なるが
、一般にはその好ましい含有率は０．２％以上であり、
中でも１．０％以上の含有率が最も好ましい。また、イ
ツトリアの含有率は多い程耐用度を向上させ、その上限
は主として経済上の理由によってのみ制限される。更に
、窯道具本体の材質としては、５ｉ０２を含有せるもの
に対して特に有効であるが、必ずしもムライト質耐火物
に限らず、炭化珪素や窒化珪素系の耐火物製の窯道具本
体に対しても有効である。これらの表面には５ｉ０２被
膜が生成しているのが一般的だからである。
（実施例）
以下本発明のいくつかの実施例を比較例と共に述べる。
比較例１はカルシア安定化ジルコニアのみを原料とし、
次表に示すように、粒度が１００μｍ〜４３μｍのもの
を８０％、４３μｍ以下のものを２０ （）６含む。一
方、比較例２及び実施例１〜６は、１−述のカルシア安
定化ジルコニアの他に粒度が４３μｍ以下のイツトリア
安定化ジルコニアを含む。
次表に示すように、粒度が１００μｍ〜４３μｍのもの
を８０％、４３μｍ以下のものを２０ （）６含む。一
方、比較例２及び実施例１〜６は、１−述のカルシア安
定化ジルコニアの他に粒度が４３μｍ以下のイツトリア
安定化ジルコニアを含む。
このイツトリア安定化ジルコニアは、ジルコニアに１０
％のイツトリアを固溶させたものである。
％のイツトリアを固溶させたものである。
これらの各原料は次表に示す割合で配合され、これにＣ
Ｍｏ ３％及び水分２０％を添加してミキサーで攪拌し
たものを１００ｍｍＸ １００ｍｍＸ １０ｆｆｉｎの
ムライト質耐火物に０．５Ｉ＋＋＋ｓの厚さに塗布して
乾燥させ、その後、１２００〜１３００℃にて焼成した
。これにてムライト質耐火物の本体表面に安定化ジルコ
ニアを主体とするコーティング層が形成され、そのコー
ティング層のイツトリア含有゛率は次表に示す通りとな
る。
Ｍｏ ３％及び水分２０％を添加してミキサーで攪拌し
たものを１００ｍｍＸ １００ｍｍＸ １０ｆｆｉｎの
ムライト質耐火物に０．５Ｉ＋＋＋ｓの厚さに塗布して
乾燥させ、その後、１２００〜１３００℃にて焼成した
。これにてムライト質耐火物の本体表面に安定化ジルコ
ニアを主体とするコーティング層が形成され、そのコー
ティング層のイツトリア含有゛率は次表に示す通りとな
る。
１：表において剥離評価は、窯内に繰返し収納してコー
ティング層の剥離が生ずるまでの耐用回数に基づきなさ
れており、Ｘ印は５回未満、Δ印は５〜９回、○印は１
０〜１９回、◎印は２０回以上の耐用回数であったこと
を示す。上表からも明らかなように、イツトリアを含ま
ない比較例１及びイツトリアの含有率が０．０５％であ
る比較例２では、耐用回数が５回未満に１１−まるのに
対し、イツトリアを０．０８％以１−角何せる実施例１
〜６では実用］二評価するに足る５同量」二の耐用回数
を得ることができ、特に１％以上含有せる実施例５．６
では実に２０回以上の耐用回数が得られた。
ティング層の剥離が生ずるまでの耐用回数に基づきなさ
れており、Ｘ印は５回未満、Δ印は５〜９回、○印は１
０〜１９回、◎印は２０回以上の耐用回数であったこと
を示す。上表からも明らかなように、イツトリアを含ま
ない比較例１及びイツトリアの含有率が０．０５％であ
る比較例２では、耐用回数が５回未満に１１−まるのに
対し、イツトリアを０．０８％以１−角何せる実施例１
〜６では実用］二評価するに足る５同量」二の耐用回数
を得ることができ、特に１％以上含有せる実施例５．６
では実に２０回以上の耐用回数が得られた。
また、各実施例１〜６では、コーティング層の焼結性に
優れ、表面のボロつきも従来に比べて著しく減少した。
優れ、表面のボロつきも従来に比べて著しく減少した。
このように本発明によれば、（１かの量のイツトリア安
定化ジルコニアを添加するだけでコーティング層の膨張
を長期にわたり抑えることができるから、カルシア安定
化ジルコニアに比べてイツトリア安定化ジルコニアが数
倍も高価であるという“１【情があっても、コスト−１
−昇をほとんど招くことなく耐用度を大幅に高めること
ができる。尚、コーティング層の主体は−１−記名実施
例に示したようにカルシア安定化ジルコニアでなくとも
、未安定化ジルコニアであってもよく、特に微粉部にイ
ツトリア安定化ジルコニアを添加することが最も効用的
である。
定化ジルコニアを添加するだけでコーティング層の膨張
を長期にわたり抑えることができるから、カルシア安定
化ジルコニアに比べてイツトリア安定化ジルコニアが数
倍も高価であるという“１【情があっても、コスト−１
−昇をほとんど招くことなく耐用度を大幅に高めること
ができる。尚、コーティング層の主体は−１−記名実施
例に示したようにカルシア安定化ジルコニアでなくとも
、未安定化ジルコニアであってもよく、特に微粉部にイ
ツトリア安定化ジルコニアを添加することが最も効用的
である。
［発明の効果］
本発明は以上述べたように、カルシア安定化ジルコニア
が８１０２の存在に起因して脱固溶することの知見に基
づき、斯かる脱固溶のないイツトリア安定化ジルコニア
を添加するようにしたものであり、これにてジルコニア
の安定化状態を確実に維持させることができて耐用度を
大幅に高めることができるジルコニアコーティング窯道
具を提供することができる。
が８１０２の存在に起因して脱固溶することの知見に基
づき、斯かる脱固溶のないイツトリア安定化ジルコニア
を添加するようにしたものであり、これにてジルコニア
の安定化状態を確実に維持させることができて耐用度を
大幅に高めることができるジルコニアコーティング窯道
具を提供することができる。
Claims (1)
- １、窯道具本体にジルコニアまたは安定化ジルコニアを
主体とするコーティング層を設けたものであって、その
コーティング層にイットリア安定化ジルコニアを含有さ
せ、イットリアの含有率を０．０８％以上としたことを
特徴とするジルコニアコーティング窯道具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28381787A JPH01126285A (ja) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | ジルコニアコーティグ窯道具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28381787A JPH01126285A (ja) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | ジルコニアコーティグ窯道具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01126285A true JPH01126285A (ja) | 1989-05-18 |
| JPH0524878B2 JPH0524878B2 (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17670535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28381787A Granted JPH01126285A (ja) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | ジルコニアコーティグ窯道具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01126285A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03223193A (ja) * | 1990-01-25 | 1991-10-02 | Ngk Insulators Ltd | 安定化ジルコニア質コート層を有する耐火物およびその製造方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57179072A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-04 | Toyoda Chuo Kenkyusho Kk | Manufacture of zirconia sintered body |
| JPS59121165A (ja) * | 1982-12-25 | 1984-07-13 | 京セラ株式会社 | ジルコニア系黒色装飾部材の製造方法 |
| JPS6124225A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-01 | 九州耐火煉瓦株式会社 | 電子部品焼成用治具の製造方法 |
| JPS6126562A (ja) * | 1984-07-18 | 1986-02-05 | 東ソー株式会社 | ジルコニア系焼結体 |
| JPS6158858A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-26 | 株式会社クボタ | アルミナ系セラミツク焼結体の製造方法 |
| JPS61174385A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-08-06 | Hitachi Ltd | セラミツク被覆耐熱部材及びその製造方法 |
| JPS6272582A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-03 | 日本碍子株式会社 | 高温構造部材用窒化珪素焼結部材 |
| JPS62122841U (ja) * | 1986-01-27 | 1987-08-04 |
-
1987
- 1987-11-10 JP JP28381787A patent/JPH01126285A/ja active Granted
Patent Citations (8)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0524878B2 (ja) | 1993-04-09 |
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