JPH0321486B2 - - Google Patents
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- JPH0321486B2 JPH0321486B2 JP62068579A JP6857987A JPH0321486B2 JP H0321486 B2 JPH0321486 B2 JP H0321486B2 JP 62068579 A JP62068579 A JP 62068579A JP 6857987 A JP6857987 A JP 6857987A JP H0321486 B2 JPH0321486 B2 JP H0321486B2
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- lead
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- dielectric
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はジルコニウム及び鉛を含有する誘電体
粉末の製造方法に関する。
粉末の製造方法に関する。
ジルコニウム及び鉛を含有する誘電体粉末はコ
ンデンサ用誘電体をはじめ圧電体、オプトエレク
トロニクス材料、半導体、センサーなどの機能性
セラミツクスの原料として広範囲の分野で利用さ
れている。
ンデンサ用誘電体をはじめ圧電体、オプトエレク
トロニクス材料、半導体、センサーなどの機能性
セラミツクスの原料として広範囲の分野で利用さ
れている。
(従来の技術)
従来、ジルコニウム及び鉛を含有する誘電体粉
末の製造方法として特開昭61−53119号公報には、 (a) 少なくとも2種の金属を構成成分として含有
してなる酸化物又はその前駆体の粉末を製造す
る工程、 (b) 前記(a)工程で得られた粉末に鉛化合物を配合
して混合粉末とし、この混合粉末を温度400〜
1200℃仮焼する工程、 よりなる2段階の順序結合により、鉛の他に少な
くとも2種の金属を構成成分として含有してなる
酸化物粉末であつて、しかも鉛成分が粉末粒子内
部よりも外部に多く存在することに起因して易焼
結性で優れた成形特性を有する鉛含有酸化物粉末
を製造する方法が開示されている。
末の製造方法として特開昭61−53119号公報には、 (a) 少なくとも2種の金属を構成成分として含有
してなる酸化物又はその前駆体の粉末を製造す
る工程、 (b) 前記(a)工程で得られた粉末に鉛化合物を配合
して混合粉末とし、この混合粉末を温度400〜
1200℃仮焼する工程、 よりなる2段階の順序結合により、鉛の他に少な
くとも2種の金属を構成成分として含有してなる
酸化物粉末であつて、しかも鉛成分が粉末粒子内
部よりも外部に多く存在することに起因して易焼
結性で優れた成形特性を有する鉛含有酸化物粉末
を製造する方法が開示されている。
(発明が解決しようとする問題点)
上記した状来の方法で得られる鉛含有酸化物粉
末体は、とくに低温焼成の下でも易焼結性を有す
るという点では優れているが、これを焼結したと
きの組成の均一性に関して問題があり、また焼結
密度についても今一歩の感があり、これは素原料
として用いる従来のジルコニア原料粉末が極めて
凝集し易いためと考えられる。
末体は、とくに低温焼成の下でも易焼結性を有す
るという点では優れているが、これを焼結したと
きの組成の均一性に関して問題があり、また焼結
密度についても今一歩の感があり、これは素原料
として用いる従来のジルコニア原料粉末が極めて
凝集し易いためと考えられる。
なお、誘電体の特性上ジルコニウムの含有量を
多くせざるを得ないことがしばしばあり、この場
合とくに、ジルコニア素原料の粉末特性の改良が
強く望まれるわけである。
多くせざるを得ないことがしばしばあり、この場
合とくに、ジルコニア素原料の粉末特性の改良が
強く望まれるわけである。
そこで、素原料としてのジルコニア原料粉末を
変成して分散性を良好ならしめることにより、上
記先行技術における易焼結性で優れた成形特性を
有する特質を失うことなくして組成の均一性に富
み、かつ高い焼結密度が得られるように改良し
た、ジルコニウム及び鉛を含有する誘電体粉末の
製造方法を提供することが本発明の目的である。
変成して分散性を良好ならしめることにより、上
記先行技術における易焼結性で優れた成形特性を
有する特質を失うことなくして組成の均一性に富
み、かつ高い焼結密度が得られるように改良し
た、ジルコニウム及び鉛を含有する誘電体粉末の
製造方法を提供することが本発明の目的である。
(問題点を解決するための手段)
発明者らは、誘電体粉末を構成するジルコニウ
ム以外の少なくとも一成分の適量(必要全量でな
い適量)と、ジルコニウムとの混合溶液(水溶液
又はアルコール溶液;以下同じ)に沈殿形成剤を
混合し共沈体を形成し、この共沈体を乾燥して仮
焼すると、凝集が極めて少なく分散性の良い微粉
末(変成ジルコニア粉末)となり、この変成ジル
コニア粉末に、誘電体を構成するその他の成分
(ただし、鉛は除くか、またはわずかにする)を
混合して仮焼したのち、粉砕し、かくして得られ
る混成粉末に、誘電体を構成する残りの成分(鉛
を主体にするもの)をさらに加えて仮焼する三段
階工程によりとくに組成の均一性に富む誘電体粉
末が得られ、これを用いることによつて、易焼結
性でしかも高密度のセラミツクスが得られるとの
知見に基づき本発明を完成した。
ム以外の少なくとも一成分の適量(必要全量でな
い適量)と、ジルコニウムとの混合溶液(水溶液
又はアルコール溶液;以下同じ)に沈殿形成剤を
混合し共沈体を形成し、この共沈体を乾燥して仮
焼すると、凝集が極めて少なく分散性の良い微粉
末(変成ジルコニア粉末)となり、この変成ジル
コニア粉末に、誘電体を構成するその他の成分
(ただし、鉛は除くか、またはわずかにする)を
混合して仮焼したのち、粉砕し、かくして得られ
る混成粉末に、誘電体を構成する残りの成分(鉛
を主体にするもの)をさらに加えて仮焼する三段
階工程によりとくに組成の均一性に富む誘電体粉
末が得られ、これを用いることによつて、易焼結
性でしかも高密度のセラミツクスが得られるとの
知見に基づき本発明を完成した。
すなわち本発明の要旨は、誘電体粉末を構成す
る金属成分のうち、ジルコニウムとその他少なく
とも一種以上の金属成分とからなる混合溶液に沈
殿形成剤を加えて金属成分を共沈させ、この共沈
体を乾燥後仮焼して変形ジルコニア粉末Aを得る
段階と、 この変成ジルコニア粉末Aを、さらに誘電体粉
末を構成する金属成分の一種以上を含む粉末Bと
混合して仮焼し、混成粉末を得る段階及び この混成粉末に、誘電体粉末を構成する金属成
分のうちの鉛を含む一種以上の金属成分からなる
粉末Cをさらに混合して仮焼する段階 より成ることを特徴とするジルコニウム及び鉛を
含有する誘電体粉末の製造方法である。
る金属成分のうち、ジルコニウムとその他少なく
とも一種以上の金属成分とからなる混合溶液に沈
殿形成剤を加えて金属成分を共沈させ、この共沈
体を乾燥後仮焼して変形ジルコニア粉末Aを得る
段階と、 この変成ジルコニア粉末Aを、さらに誘電体粉
末を構成する金属成分の一種以上を含む粉末Bと
混合して仮焼し、混成粉末を得る段階及び この混成粉末に、誘電体粉末を構成する金属成
分のうちの鉛を含む一種以上の金属成分からなる
粉末Cをさらに混合して仮焼する段階 より成ることを特徴とするジルコニウム及び鉛を
含有する誘電体粉末の製造方法である。
(具体的構成・作用)
ここに誘電体粉末の構成成分としては、鉛
(Pb)、ジルコニウム(Zr)以外に、Ba、Sr、
Ca、La、Ti、Mg、Sc、Hf、Th、W、Y、Nb、
Ta、Cr、Mo、Mn、Fe、Co、Ni、Cd、Al、
Sn、Zn、In、As、Bi、Sbなどが挙げられる。
(Pb)、ジルコニウム(Zr)以外に、Ba、Sr、
Ca、La、Ti、Mg、Sc、Hf、Th、W、Y、Nb、
Ta、Cr、Mo、Mn、Fe、Co、Ni、Cd、Al、
Sn、Zn、In、As、Bi、Sbなどが挙げられる。
さて、ジルコニア変成粉末Aの調製に当つては
まずジルコニウム溶液(水溶液又はアルコール溶
液)を作成するための化合物として、オキシ塩化
ジルコニウム、オキシ硝酸ジルコニウム、塩化ジ
ルコニウム、硝酸ジルコニウムが用いられ、ま
た、金属ジルコニウムを酸に溶解して用いること
もできる。
まずジルコニウム溶液(水溶液又はアルコール溶
液)を作成するための化合物として、オキシ塩化
ジルコニウム、オキシ硝酸ジルコニウム、塩化ジ
ルコニウム、硝酸ジルコニウムが用いられ、ま
た、金属ジルコニウムを酸に溶解して用いること
もできる。
ここでジルコニウムの量は、目的とする誘電体
粉末を構成するに必要とするジルコニウム成分の
全量か、又は少なくとも50原子%であることが好
ましく、50原子%未満では組成の均一性を十分に
確保し得る誘電体粉末が得られないからである。
粉末を構成するに必要とするジルコニウム成分の
全量か、又は少なくとも50原子%であることが好
ましく、50原子%未満では組成の均一性を十分に
確保し得る誘電体粉末が得られないからである。
変成ジルコニア粉末Aの調製のため上記ジルコ
ニウムと共沈させるその他の金属成分としては、
誘電体粉末を構成する金属成分のうち比較的含有
量の多いもの、たとえばチタンが好ましく、この
ような金属成分を用いると、その共沈体の仮焼粉
末の凝集が抑御されて分散性に優れるため、粉末
Bとの混合性が向上しこれを用いて得られる誘電
体粉末は易焼結性であつて、得られる焼結体中の
ジルコニウム成分の均一性が優れたものとなる。
ジルコニウム成分の均一性についてはEPMAな
どによる観察により測定することができる。
ニウムと共沈させるその他の金属成分としては、
誘電体粉末を構成する金属成分のうち比較的含有
量の多いもの、たとえばチタンが好ましく、この
ような金属成分を用いると、その共沈体の仮焼粉
末の凝集が抑御されて分散性に優れるため、粉末
Bとの混合性が向上しこれを用いて得られる誘電
体粉末は易焼結性であつて、得られる焼結体中の
ジルコニウム成分の均一性が優れたものとなる。
ジルコニウム成分の均一性についてはEPMAな
どによる観察により測定することができる。
上記したその他の金属成分としては、誘電体粉
末を構成すべき全量を変成ジルコリア粉末Aの調
製のために用いるよりも、一部につき粉末Bとし
て使用する方が、得られる電体粉末の焼結性の上
で好ましい。
末を構成すべき全量を変成ジルコリア粉末Aの調
製のために用いるよりも、一部につき粉末Bとし
て使用する方が、得られる電体粉末の焼結性の上
で好ましい。
沈殿形成剤としては、アンモニア、炭酸アンモ
ニウム、苛性アルカリなどの無機物および、しゆ
う酸、アンモニウムやアミン、オキシン等の有機
物が挙げられる。
ニウム、苛性アルカリなどの無機物および、しゆ
う酸、アンモニウムやアミン、オキシン等の有機
物が挙げられる。
得られた共沈体の仮焼温度は、700〜1300℃が
好ましい。700℃より低いと凝集が顕著に起り、
1300℃を越えると粒子が粗大化する傾向がある。
好ましい。700℃より低いと凝集が顕著に起り、
1300℃を越えると粒子が粗大化する傾向がある。
仮焼体は後記のボールミルなどの粉砕機具を用
いて粉砕し粒径1μm以下にすることが好ましい。
いて粉砕し粒径1μm以下にすることが好ましい。
次に粉末Bについてはこれに用いる金属成分は
誘電体粉末を構成する金属成分のうち、ジルコニ
ア変成粉末Aの調製に用いた分と、粉末Cとして
用いる予定の分を除いた残り全量である。
誘電体粉末を構成する金属成分のうち、ジルコニ
ア変成粉末Aの調製に用いた分と、粉末Cとして
用いる予定の分を除いた残り全量である。
金属成分の形態は金属単体か、または化合物で
ある。化合物としては酸化物、炭酸塩、塩基性炭
酸塩、硝酸塩、水酸化物などの無機化合物、シユ
ウ酸塩、ギ酸塩などの有機酸塩またはこれらの混
晶である。
ある。化合物としては酸化物、炭酸塩、塩基性炭
酸塩、硝酸塩、水酸化物などの無機化合物、シユ
ウ酸塩、ギ酸塩などの有機酸塩またはこれらの混
晶である。
これらの金属または金属化合物は望ましくは仮
焼後に塩素などのハロゲン、イオウ、リンなどの
不純物が残留しないものがよい。具体例として
は、SrCO3、Sr(CH3COO)2・1/2H2O、Sr
(NO3)2、Sr(OH)2・8H2O、SrO、CaCO3、Ca
(OH)2、CaO、Ba(CH3COO)2、BaCO3、Ba
(HCOO)2、Ba(OH)2・8H2O、BaC2O4・H2O、
BaO、BaCl2、BaO2、Mg、Mg(OH)2、
MgC2O4・2H2O、MgO、Mn(CH3COO)2・
4H2O、MnCO3、Mn(HCOO)2・H2O、Mn
(NO3)2、Mn、Zn、ZnO、Zn(CH3COO)2・
2H2O、Ni、Ni(CH3COO)2、4H2O、NiCO3・
2Ni(OH)2・4H2O、Ni(HCOO)2・2H2O、NiO、
Ni2O3、CO、CO(CH3COO)2・4H2O、CoO、
Y、Y2O3、In、In2O3、Nb、Nb2O5、Ta、
Ta2O5、Al、Al2O3、Al(OH)3、Fe、FeC2O4・
2H2O、Fe2O3、Fe3O4、Zr、ZrO2、Ti、TiO2な
どの金属単体、金属化合物などが挙げられ、これ
らの粉末は粒径1μm以下のものが好ましい。
焼後に塩素などのハロゲン、イオウ、リンなどの
不純物が残留しないものがよい。具体例として
は、SrCO3、Sr(CH3COO)2・1/2H2O、Sr
(NO3)2、Sr(OH)2・8H2O、SrO、CaCO3、Ca
(OH)2、CaO、Ba(CH3COO)2、BaCO3、Ba
(HCOO)2、Ba(OH)2・8H2O、BaC2O4・H2O、
BaO、BaCl2、BaO2、Mg、Mg(OH)2、
MgC2O4・2H2O、MgO、Mn(CH3COO)2・
4H2O、MnCO3、Mn(HCOO)2・H2O、Mn
(NO3)2、Mn、Zn、ZnO、Zn(CH3COO)2・
2H2O、Ni、Ni(CH3COO)2、4H2O、NiCO3・
2Ni(OH)2・4H2O、Ni(HCOO)2・2H2O、NiO、
Ni2O3、CO、CO(CH3COO)2・4H2O、CoO、
Y、Y2O3、In、In2O3、Nb、Nb2O5、Ta、
Ta2O5、Al、Al2O3、Al(OH)3、Fe、FeC2O4・
2H2O、Fe2O3、Fe3O4、Zr、ZrO2、Ti、TiO2な
どの金属単体、金属化合物などが挙げられ、これ
らの粉末は粒径1μm以下のものが好ましい。
変成ジルコニア粉末Aと粉末Bとの混合方法
は、乳鉢やボールミルなどによる一般的な方法で
良く、とくに乾式混合よりも水、アルコール、ア
セトン、クロロセンなど液体、とくに揮発性の高
い液体を用いる湿式混合の方が効率もよく好まし
い。また混合は充分に行なうことが望ましい。
は、乳鉢やボールミルなどによる一般的な方法で
良く、とくに乾式混合よりも水、アルコール、ア
セトン、クロロセンなど液体、とくに揮発性の高
い液体を用いる湿式混合の方が効率もよく好まし
い。また混合は充分に行なうことが望ましい。
混合を充分に行なうことは、組成の均一性を高
め、混合後の仮焼における固相反応効率を高める
ために必要であり、特に得られた粉末を用いてつ
くられる焼結体の電気特性にとつて大きな影響が
ある。たとえばボールミルで湿式混合を行なう場
合であれば混合時間は5〜30時間が好ましく、5
時間より短かいと混合が不充分であつて、均一性
に問題が生じるがしかし5〜30時間で十分で、30
時間を越える場合は必要もないし効率的でもな
い。
め、混合後の仮焼における固相反応効率を高める
ために必要であり、特に得られた粉末を用いてつ
くられる焼結体の電気特性にとつて大きな影響が
ある。たとえばボールミルで湿式混合を行なう場
合であれば混合時間は5〜30時間が好ましく、5
時間より短かいと混合が不充分であつて、均一性
に問題が生じるがしかし5〜30時間で十分で、30
時間を越える場合は必要もないし効率的でもな
い。
なお、混合に用いる装置の材質は、ナイロンな
どの有機物であれば金属不純物が入りにくいので
望ましいほか、ジルコニア質ボールを用いたボー
ルミルも好ましく、またアルミニウム系不純物が
問題とならない組成の場合にはアルミナ質であつ
てもよい。
どの有機物であれば金属不純物が入りにくいので
望ましいほか、ジルコニア質ボールを用いたボー
ルミルも好ましく、またアルミニウム系不純物が
問題とならない組成の場合にはアルミナ質であつ
てもよい。
次に得られた混合物を仮焼すなわち加熱して固
相反応を行なう。
相反応を行なう。
混合後の仮焼温度は混合物の組成によつても異
なり、特に混合物の収縮開始温度や拡散係数など
も関係するが一般には、700℃より低い温度では
反応の効率が低く、一方、1300℃より高い温度で
は粉末同志が固い凝集を形成しやすく、得られる
粉末の反応性が悪くなる。したがつて仮焼温度は
700〜1300℃が好ましく、さらに好ましくは900〜
1100℃である。
なり、特に混合物の収縮開始温度や拡散係数など
も関係するが一般には、700℃より低い温度では
反応の効率が低く、一方、1300℃より高い温度で
は粉末同志が固い凝集を形成しやすく、得られる
粉末の反応性が悪くなる。したがつて仮焼温度は
700〜1300℃が好ましく、さらに好ましくは900〜
1100℃である。
仮焼は1回に限定されるものではなく2回以上
仮焼を行なつてもよい。2回以上仮焼を行なう場
合には、つぎの仮焼前に解砕混合を行なうことに
より均一性が高まり、また凝集が防止される。
仮焼を行なつてもよい。2回以上仮焼を行なう場
合には、つぎの仮焼前に解砕混合を行なうことに
より均一性が高まり、また凝集が防止される。
粉末Cは鉛を主成分とする金属成分を主体とす
るものである。
るものである。
鉛は誘電体粉末を構成する全量または少なくと
も50原子%を粉末Cに入れることが、誘電体の焼
結性の面で好ましい。なお残りの量の鉛について
は変成ジルコニア粉末Aの調製に又は粉末Bに組
入れて用いる。
も50原子%を粉末Cに入れることが、誘電体の焼
結性の面で好ましい。なお残りの量の鉛について
は変成ジルコニア粉末Aの調製に又は粉末Bに組
入れて用いる。
粉末Cの鉛以外の成分は誘電体粉末を構成する
金属成分のうち、変成ジルコニア粉末Aと粉末B
で用いた分からの残り全量である。なお鉛以外の
構成成分は一般には変成ジルコニア粉末Aと粉末
Bとで全量用い、粉末Cは鉛成分のみにする方が
誘電体粉末の反応性上好ましいが、誘電体の特性
改善上、必要ならば粉末Cに、鉛の外にその他の
金属成分を添加してもよい。
金属成分のうち、変成ジルコニア粉末Aと粉末B
で用いた分からの残り全量である。なお鉛以外の
構成成分は一般には変成ジルコニア粉末Aと粉末
Bとで全量用い、粉末Cは鉛成分のみにする方が
誘電体粉末の反応性上好ましいが、誘電体の特性
改善上、必要ならば粉末Cに、鉛の外にその他の
金属成分を添加してもよい。
鉛成分としては、金属鉛の外に酸化鉛、炭酸
鉛、塩基性炭酸鉛、水酸化鉛、硝酸鉛、シユウ酸
鉛、ギ酸鉛、塩化鉛、フツ化鉛などが挙げられ
る。
鉛、塩基性炭酸鉛、水酸化鉛、硝酸鉛、シユウ酸
鉛、ギ酸鉛、塩化鉛、フツ化鉛などが挙げられ
る。
粉末Cにおいて、粉末組成における鉛含有量の
管理は極めて重要である。即ち、鉛化合物の添加
配合量は、粉末組成の化学量論量ないしは好まし
くは化学量論量の8原子%以下の過剰量にするこ
とである。
管理は極めて重要である。即ち、鉛化合物の添加
配合量は、粉末組成の化学量論量ないしは好まし
くは化学量論量の8原子%以下の過剰量にするこ
とである。
その理由は8原子%よりも多い過剰量にすると
最終焼結密度が向上しないためである。さらに、
圧電材料などのように分極操作を行なう場合に
は、分極操作時の耐圧特性など焼結体の特性面を
考慮すると、鉛化合物の添加配合量は粉末組成の
化学量論量ないし3.5原子%までの過剰量が好ま
しい。
最終焼結密度が向上しないためである。さらに、
圧電材料などのように分極操作を行なう場合に
は、分極操作時の耐圧特性など焼結体の特性面を
考慮すると、鉛化合物の添加配合量は粉末組成の
化学量論量ないし3.5原子%までの過剰量が好ま
しい。
次に粉末Cの場合は、前記変成ジルコニア粉末
Aと粉末Bとの混合と同様にして行なえばよい。
Aと粉末Bとの混合と同様にして行なえばよい。
混合物を次に仮焼するがこの際一般に鉛含有酸
化物を仮焼するときに行なわれるように、鉛の蒸
発を防止するため、密封状態とするが、鉛雰囲気
下で行なうことが好ましい。
化物を仮焼するときに行なわれるように、鉛の蒸
発を防止するため、密封状態とするが、鉛雰囲気
下で行なうことが好ましい。
仮焼温度は、400〜1000℃であり好ましくは600
〜900℃であり、400℃未満では、混合粉末の固相
反応が不十分である一方1000℃をこえると凝集粉
末を形成しやすく、粉末の粒径が不ぞろいとなり
最終焼結密度が充分に高くならないうえに、得ら
れる粉末の反応性が低下し、焼結性が低下するた
めである。
〜900℃であり、400℃未満では、混合粉末の固相
反応が不十分である一方1000℃をこえると凝集粉
末を形成しやすく、粉末の粒径が不ぞろいとなり
最終焼結密度が充分に高くならないうえに、得ら
れる粉末の反応性が低下し、焼結性が低下するた
めである。
また仮焼して得られた粉末をさらに解砕や分級
を行なつてもよい。
を行なつてもよい。
(実施例)
実施例 1
四塩化チタン水溶液(0.76mol/濃度)0.5
とオキシ硝酸ジルコニウム水溶液(0.84mol/
濃度)1.81とを混合し、この混合水溶液を沈澱
形成剤としてこの例では6N−アンモニア水10
中に撹拌しながら徐々に添加してジルコニウムと
チタンの水酸化物共沈体を得た。これを洗浄、乾
燥した後、温度1100℃で仮焼して組成が(Zr0.8
Ti0.2)O2である変形ジルコニア粉末Aを得た。
とオキシ硝酸ジルコニウム水溶液(0.84mol/
濃度)1.81とを混合し、この混合水溶液を沈澱
形成剤としてこの例では6N−アンモニア水10
中に撹拌しながら徐々に添加してジルコニウムと
チタンの水酸化物共沈体を得た。これを洗浄、乾
燥した後、温度1100℃で仮焼して組成が(Zr0.8
Ti0.2)O2である変形ジルコニア粉末Aを得た。
この(Zr0.8Ti0.2)O2で示された変成ジルコニ
ア粉末Aは、TiO2、MgO及びNb2O5を粉末Bと
して混合組成{(Mg1/3Nb2/3)}0.3Ti0.4Zr0.3}O2
となるように配合し、ボールミルにて10時間混合
した後、温度900〜1000℃で仮焼し解砕し混成粉
末を得た。次にこの混成粉末に、PbOと粉末Cと
して組成Pb{(Mg1/3Nb2/3)0.3Ti0.4Zr0.3}O3とな
るように配合した上でボールミルにて1時間混合
したのち温度740℃で1時間仮焼した。
ア粉末Aは、TiO2、MgO及びNb2O5を粉末Bと
して混合組成{(Mg1/3Nb2/3)}0.3Ti0.4Zr0.3}O2
となるように配合し、ボールミルにて10時間混合
した後、温度900〜1000℃で仮焼し解砕し混成粉
末を得た。次にこの混成粉末に、PbOと粉末Cと
して組成Pb{(Mg1/3Nb2/3)0.3Ti0.4Zr0.3}O3とな
るように配合した上でボールミルにて1時間混合
したのち温度740℃で1時間仮焼した。
かくして得られたジルコニウム及び鉛を含有す
る誘電体粉末の平均粒径は0.3μmであつた。
る誘電体粉末の平均粒径は0.3μmであつた。
この誘電体粉末を焼結原料粉末として、成形圧
力1000Kg/cm2でデイスク状に成形し、温度1200℃
で1時間焼結した。
力1000Kg/cm2でデイスク状に成形し、温度1200℃
で1時間焼結した。
得られた焼結体の密度を水中置換法(アルキメ
デス法)で測定した結果、7.94g/cm3で高密度で
あつた。
デス法)で測定した結果、7.94g/cm3で高密度で
あつた。
また、焼結体を研磨後、EPMAを用いて焼結
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
非常に均一に分布していることが判明した。
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
非常に均一に分布していることが判明した。
比較例 1
実施例1で用いた(Zr0.8Ti0.2)O2組成の変成
ジルコニア粉末Aの代りに市販のZrO2粉末を用
いた以外は実施例1と同様に処理を行なつて得ら
れた焼結体の密度を実施例1と同じ方法で測定し
た結果、7.78g/cm3で比較的低密度であつた。
ジルコニア粉末Aの代りに市販のZrO2粉末を用
いた以外は実施例1と同様に処理を行なつて得ら
れた焼結体の密度を実施例1と同じ方法で測定し
た結果、7.78g/cm3で比較的低密度であつた。
また、焼結体を研磨後、EPMAを用いて焼結
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
部分的にジルコニウムが偏析していることが判明
した。
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
部分的にジルコニウムが偏析していることが判明
した。
実施例 2
実施例1で作製した組成(Zr0.8Ti0.2)O2の変
成ジルコニア粉末Aに対し、CoO、TiO2及び
Nb2O5を粉末Bとして組成{(Co1/3Nb2/3)0.2
Zr0.4Ti0.4}O2となる割合で配合し、ボールミル
にて10時間混合した後、温度900〜1000℃で仮焼
し、解砕して混成粉末を得た。
成ジルコニア粉末Aに対し、CoO、TiO2及び
Nb2O5を粉末Bとして組成{(Co1/3Nb2/3)0.2
Zr0.4Ti0.4}O2となる割合で配合し、ボールミル
にて10時間混合した後、温度900〜1000℃で仮焼
し、解砕して混成粉末を得た。
次にこの混成粉末にPbOを粉末Cとして、組成
Pb{(Co1/3Nb2/3)0.2Zr0.4Ti0.4}O3の比率となる
ように加え、ボールミルにて1時間混合したのち
温度740℃で1時間仮焼した。
Pb{(Co1/3Nb2/3)0.2Zr0.4Ti0.4}O3の比率となる
ように加え、ボールミルにて1時間混合したのち
温度740℃で1時間仮焼した。
かくして得られたジルコニウム及び鉛を含有す
る誘電体粉末の平均粒径は0.3μmであつた。
る誘電体粉末の平均粒径は0.3μmであつた。
この誘電体粉末を焼結原料粉末として形成圧力
1000Kg/cm2でデイスク状に形成し、温度1150℃で
1時間焼結した。
1000Kg/cm2でデイスク状に形成し、温度1150℃で
1時間焼結した。
得られた焼結体の密度を前記の方法で測定した
結果、7.98g/cm3で高密度であつた。
結果、7.98g/cm3で高密度であつた。
また、焼結体を研磨後、EPMAを用いて焼結
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
非常に均一に分布していることが判明した。
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
非常に均一に分布していることが判明した。
実施例 3
実施例1で作製した組成(Zr0.8Ti0.2)O2の変
成ジルコニア粉末Aに対しTiO2及びNb2O5を粉
末BとしてNbとZrとTiが原子比で1:4:4.5と
なる割合で配合し、ボールミルにて10時間混合し
た後、温度900〜1000℃で仮焼し解砕して混成粉
末を得た。次にこの混成粉末に、PbO及びCoOの
混合粉末を粉末Cとして組成Pb{(Co1/3Nb2/3)0.
15Zr0.4Ti0.45}O3となる比率で加え、ボールミル
にて1時間混合したのち温度740℃で1時間仮焼
した。
成ジルコニア粉末Aに対しTiO2及びNb2O5を粉
末BとしてNbとZrとTiが原子比で1:4:4.5と
なる割合で配合し、ボールミルにて10時間混合し
た後、温度900〜1000℃で仮焼し解砕して混成粉
末を得た。次にこの混成粉末に、PbO及びCoOの
混合粉末を粉末Cとして組成Pb{(Co1/3Nb2/3)0.
15Zr0.4Ti0.45}O3となる比率で加え、ボールミル
にて1時間混合したのち温度740℃で1時間仮焼
した。
かくして得られたジルコニウム及び鉛を含む誘
電体粉末の平均粒径は0.3μmであつた。
電体粉末の平均粒径は0.3μmであつた。
この誘電体粉末を焼結原料粉末として成形圧力
1000Kg/cm2でデイスク状に形成し、温度1150℃で
1時間焼結した。
1000Kg/cm2でデイスク状に形成し、温度1150℃で
1時間焼結した。
得られた焼結体の密度を前記の方法で測定した
結果、7.96g/cm3で高密度であつた。
結果、7.96g/cm3で高密度であつた。
また、焼結体を研磨後、EPMAを用いて焼結
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
非常に均一に分布していることが判明した。
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
非常に均一に分布していることが判明した。
実施例 4
硝酸鉛水溶液(1.01mol/濃度)とオキシ硝
酸ジルコニウム水溶液(0.84mol/濃度)とを
PbとZrの原子比が1:9となるように混合した。
この混合溶液をアンモニア水によりPH6〜8に保
持された共沈槽内に滴下して共沈体を得た。これ
を洗浄、乾燥した後、温度1000℃で仮焼し変成ジ
ルコニア粉末Aを得た。
酸ジルコニウム水溶液(0.84mol/濃度)とを
PbとZrの原子比が1:9となるように混合した。
この混合溶液をアンモニア水によりPH6〜8に保
持された共沈槽内に滴下して共沈体を得た。これ
を洗浄、乾燥した後、温度1000℃で仮焼し変成ジ
ルコニア粉末Aを得た。
この変成ジルコニア粉末Aは、TiO2を粉末B
としてZrとTiの原子比が1:1となるように配
合しボールミルにて10時間混合後、温度900〜
1000℃で仮焼し解砕して混成粉末を得た。
としてZrとTiの原子比が1:1となるように配
合しボールミルにて10時間混合後、温度900〜
1000℃で仮焼し解砕して混成粉末を得た。
この混成粉末はPbOを粉末Cとして組成Pb
(Zr0.5Ti0.5)O3となるように配合しボールミルに
て1時間混合したのち温度750℃で1時間仮焼し
た。
(Zr0.5Ti0.5)O3となるように配合しボールミルに
て1時間混合したのち温度750℃で1時間仮焼し
た。
かくして得られるジルコニウム及び鉛を含む誘
電体粉末の平均粒径は0.3μmであつた。
電体粉末の平均粒径は0.3μmであつた。
この誘電体粉末を焼結原料粉末として、成形圧
力1000Kg/cm2でデイスク状に形成し、温度1150℃
で1時間焼結した。
力1000Kg/cm2でデイスク状に形成し、温度1150℃
で1時間焼結した。
得られた焼結体の密度を前記の方法で測定した
結果、7.90g/cm3で高密度であつた。
結果、7.90g/cm3で高密度であつた。
また、焼結体を研磨後、EPMAを用いて焼結
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
非常に均一に分布していることが判明した。
体中のジルコニウムの組成分布を測定した結果、
非常に均一に分布していることが判明した。
(発明の効果)
本発明の方法によればジルコニウム成分の分散
性に富みかつ易焼結性のルコニウム及び鉛を含有
する誘電体粉末が得られるので、この粉末を原料
とする誘電体焼結体の製造の際に、液相焼結機構
により焼結が促進され、低温の焼成で高密度化を
実現でき、低温焼結を可能なためその工程の省エ
ネルギ化が図れて、しかも焼結体の組成均一性も
確保され得る。
性に富みかつ易焼結性のルコニウム及び鉛を含有
する誘電体粉末が得られるので、この粉末を原料
とする誘電体焼結体の製造の際に、液相焼結機構
により焼結が促進され、低温の焼成で高密度化を
実現でき、低温焼結を可能なためその工程の省エ
ネルギ化が図れて、しかも焼結体の組成均一性も
確保され得る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 誘電体粉末を構成する金属成分のうち、ジル
コニウムとその他少なくとも1種以上の金属成分
とからなる混合溶液に沈殿形成剤を加えて金属成
分を共沈させ、この共沈体を乾燥後仮焼して変成
ジルコニア粉末Aを得る段階と、 この変成ジルコニア粉末Aを、さらに誘電体粉
末を構成する金属成分の1種以上を含む粉末Bと
混合して仮焼し、混成粉末を得る段階及び この混成粉末に、誘電体粉末を構成する金属成
分のうちの鉛を含む1種以上の金属成分からなる
粉末Cをさらに混合して仮焼する段階 より成ることを特徴とするジルコニウム及び鉛を
含有する誘電体粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62068579A JPS63235401A (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | ジルコニウム及び鉛を含有する誘電体粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62068579A JPS63235401A (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | ジルコニウム及び鉛を含有する誘電体粉末の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63235401A JPS63235401A (ja) | 1988-09-30 |
| JPH0321486B2 true JPH0321486B2 (ja) | 1991-03-22 |
Family
ID=13377825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62068579A Granted JPS63235401A (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | ジルコニウム及び鉛を含有する誘電体粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63235401A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998001867A1 (en) * | 1996-07-04 | 1998-01-15 | British Nuclear Fuels Plc | Encapsulation of waste |
| CN103406535A (zh) * | 2013-07-02 | 2013-11-27 | 安徽瑞泰汽车零部件有限责任公司 | 一种粉末冶金刹车钳铁合金及其制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61186221A (ja) * | 1985-02-13 | 1986-08-19 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 鉛含有酸化物微粉末の製法 |
| JPH0629139B2 (ja) * | 1985-04-08 | 1994-04-20 | 科学技術庁無機材質研究所長 | 誘電体磁器製造用原料粉末の製造方法 |
| JPS60246222A (ja) * | 1985-04-08 | 1985-12-05 | Ngk Spark Plug Co Ltd | チタン酸ジルコン酸系ペロブスカイト型磁器粉末の製造方法 |
-
1987
- 1987-03-23 JP JP62068579A patent/JPS63235401A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63235401A (ja) | 1988-09-30 |
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