JPH04228471A - アルミニウムチタネートに基づく焼結したセラミツク材料、それらの製造方法およびそれらの使用 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、組成：５０〜６１．５重量％の
Ａｌ２Ｏ３、３６〜４７．５重量％の酸化チタン、Ｔｉ
Ｏ２として表して、２．５〜５重量％のＳｉＯ２、を有
し、３成分の合計は１００％であり、そして１重量％ま
での不純物からなる、ドーピングしたアルミニウムチタ
ネートおよびムライトの主な相に基づく焼結したセラミ
ック材料、これらの焼結した成形品およびそれらの使用
に関する。

【０００２】それらの熱機械的性質、とくに強さおよび
衝撃抵抗を、極端な条件下でさえ、保持する材料は、工
業、とくに溶融冶金において要求されている。

【０００３】純粋なアルミニウムチタネートまたはチア
ライト（ｔｉａｌｉｔｅ）に基づくセラミックは、興味
ある性質、例えば、低い熱膨張係数（ＴＥＣ）および低
いヤング率を示すが、非常に劣った強さおよび約９００
〜１３００℃の範囲の温度において減少する傾向がある
ために、限定された技術価値をもつだけである。この範
囲における温度において、チアライトは出発酸化物Ａｌ
２Ｏ３およびＴｉＯ２に分解し、ＴＥＣの増加および対
応して不適切な熱衝撃抵抗を伴う。

【０００４】多数の試みがこの分解に向かう傾向を消す
ためになされてきている。こうして、米国特許第２，７
７６，８９６号はＡｌ２ＴｉＯ５中の鉄の固溶体の安定
化作用を言及している。ＳｉＯ２およびＭｇＯは、また
、安定化効果を示すが、好ましいＦ２Ｏ３を添加する場
合ほどそれは顕著ではない。しかしながら、ＳｉＯ２お
よびＭｇＯの添加は、鉄を含有するアルミニウムチタネ
ートの電気的性質、色または還元に対する感受性を望ま
ないとき、安定化に使用することができる。

【０００５】鉄の安定化の優越性は、また、ドイツ国特
許出願（ＤＥ−Ａ）３，８１４，０７９号に記載されて
おり、それに従い、適切なＦ２Ｏ３濃度は長期間の安定
化の原因となる。

【０００６】強く還元性または変化する雰囲気下のアル
ミニウムチタネートの安定性を研究するとき、これはも
はや適用されない。こうして、Ｆ２Ｏ３の添加よっての
み安定化されたＡｌ２ＴｉＯ５セラミックは、１０５０
℃の温度において純粋なＣＯ雰囲気中で減少の徴候を示
さない。

【０００７】本発明が取り扱う問題は、強く還元性（例
えば、ＣＯ）の条件および酸化性（例えば、空気）の条
件の両者の下で、≧１０００℃の温度において分解に対
して十分に抵抗性であって、その熱機械的性質、とくに
その強さおよび熱衝撃抵抗を保持する、安価なアルミニ
ウムチタネートのセラミックを提供することであった。

【０００８】還元に対するアルミニウムチタネートのセ
ラミックの感受性を改良することに関する参考文献は、
先行技術において、非常に限定られている。こうして、
米国特許第４，１１８，２４０号は、１．５〜１０重量
％のＳｎＯ２および２〜１３重量％のＳｉＯ２または０
．５〜１０重量％の希土類酸化物および２〜１３重量％
のＳｉＯ２の添加を記載している。試料は、還元性条件
下においてさえ、分解に対する改良された抵抗を示すと
に記載されている。室温における曲げ強さは、１８〜３
５Ｍｐａ程度のみである。

【０００９】ＳｉＯ２、ＭｇＯおよびＦ２Ｏ３を含有す
るアルミニウムチタネートのセラミックに関する特許文
献は非常に多く存在するが、前述の問題の明らかな解決
は存在しない。

【００１０】欧州特許出願（ＥＰ−Ｂ）第３７　　８６
８号は、１〜２０重量％のＳｉＯ２（好ましくは２〜１
５重量％）、１．２〜２０重量％のＭｇＯ（好ましくは
２〜１７重量％）および０．５〜２０重量％のＦ２Ｏ３
（好ましくは２〜１０重量％）を含有するアルミニウム
チタネートのセラミックを記載している。わずかに７〜
３５Ｍｐａの曲げ強さは室温において測定する。

【００１１】欧州特許出願（ＥＰ−Ａ）第２１０　　８
１３号は、少なくとも１種の予備合成した成分、すなわ
ち、アルミニウムチタネートおよび／またはムライトを
含有する、低いガラスのアルミニウムチタネート／ムラ
イトセラミックを記載している。セラミックは少なくと
も１．２重量％のＦ２Ｏ３を含有する。０．８重量％の
最大ＭｇＯ含量のために、ＭｇＯ：Ｆ２Ｏ３比は≧０．
６７である。高度に還元性条件下の分解に対する抵抗性
は保証されない。

【００１２】ドイツ国特許出願（ＤＤ−Ｂ）２９　　７
９４号は、０〜４０重量％のＳｉＯ２および０〜２０重
量％のＭｇＯの添加物を含有するアルミニウムチタネー
トのセラミックを特許請求している。さらに、０．０５
〜１５重量％のＺｎ、Ｃａ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、
ＭｎおよびＣｒの酸化物を添加することができる。実施
例４において、２０重量％のＭｇＯおよび１．５重量％
のＦ２Ｏ３を添加し、これは不十分の強さのセラミック
を与える。

【００１３】ドイツ国特許出願（ＤＥ−Ｃ）２　　７５
０　　２９０号は、２〜５重量％のカオリンおよび０．
１〜１重量％のマグネシウムシリケートを含有する原材
料混合物から製造された、シリケートを含有するアルミ
ニウムチタネートのセラミックを記載している。マグネ
シウムシリケートがセピオライトであるという仮定の下
で（第４欄、第３６行）、これは１．０〜２．９重量％
のＳｉＯ２含量および０．０２５〜０．２５重量％のＭ
ｇＯ含量に相当する。１３５０〜１４５０℃の温度で焼
成した材料は３０〜４０Ｍｐａの強さ（実施例４および
５）、ほぼ１３Ｇｐａのヤング率および１．３〜１．５
×１０−６ｌ／ＫのＴＥＣ（２５〜１０００℃の範囲に
おいて測定した）を有する。還元性および酸化性条件下
にの分解に対する抵抗についての定量的言及は存在しな
い。

【００１４】ドイツ国特許出願（ＤＥ−Ａ）３　　６４
４　　６６４号は、４つの添加物、すなわち、：２．５
〜３．０重量％のＳｉＯ２、０．５〜１．０重量％のＭ
ｇＯ、０．１〜１．５重量％のＦ２Ｏ３（好ましくは０
．５〜２．５重量％）を含有するアルミニウムチタネー
トのセラミックを記載している。実施例は、２．５６重
量％のＳｉＯ２、０．７４重量％のＭｇＯ、０．７４重
量％のＦ２Ｏ３および１．６９重量％のＬａ２Ｏ３を含
有する。 １１００℃において１００時間加熱した後（雰囲気につ
いては述べられていない）、このセラミックはなお６１
％のＡｌ２ＴｉＯ５を含有する。しかしながら、このセ
ラミックは還元性条件下に分解に対して十分に抵抗性で
はない。

【００１５】強く還元性の条件および酸化性の条件の両
者の下で分解に対する改良された抵抗性の前述の要件を
主として満足する、アルミニウムチタネートに基づく焼
結したセラミック物体が、今回、驚くべきことには発見
された。この目的に対して、それはケイ素およびマグネ
シウムの系からの安価な添加剤を含有することが必要で
あるだけである。本発明のセラミック物体はほとんど酸
化アルミニウムおよび酸化チタンを含有するが、また、
２．５重量％の二酸化ケイ素および０．３〜１重量％の
酸化マグネシウムを含有する。これらの相の組成は主と
してアルミニウムチタネートの固溶体およびムライトの
固溶体である。

【００１６】本発明による材料は、詳細に後述し、そし
て組成物の注意した選択および、とくに焼結の間の、対
応して適合した管理により製造され、前述のすべての技
術的および経済的要件を満足する。

【００１７】本発明は、化学的組成：５０〜６１．５重
量％のＡｌ２Ｏ３、３６〜４７．５重量％の酸化チタン
、ＴｉＯ２として表して、２．５〜５重量％のＳｉＯ２
、を有し、３成分の合計は１００％であり、そして焼結
した成形体さらに０．３〜１重量％のＭｇＯことを特徴
とする、ドーピングしたアルミニウムチタネートおよび
ムライトからなる焼結したセラミック物体に関する。

【００１８】その焼成した状態で、本発明による材料は
、２つの結晶質相、すなわち、ＭｇドーピングしたＡｌ
２ＴｉＯ５相および３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２であると
思われるムライト相から本質的に成る。

【００１９】最適なＭｇＯ含量は、分解に対する最大の
抵抗性、最大の破壊歪（ｆｒａｃｔｕｒｅ　　ｓｔｒａ
ｉｎ）、および焼結の間の最小の収縮の要件の間の妥協
である。

【００２０】驚くべきことには、還元性条件下の分解に
対する抵抗性は０．３重量％以下のＭｇ濃度（ＭｇＯと
して表して）において明確に低下するが、酸化性条件下
の分解に対する抵抗性は研究した範囲において実質的に
一定であることが発見された。１重量％以上のＭｇＯ含
量において、破壊歪の減少が存在する。しかしながら、
高い破壊歪は要求される熱衝撃抵抗にとって重要である
。さらに、焼結の間の収縮のそれ以上の増加が存在する
；焼結の間の収縮が高くなればなるほど、「焼成したば
かりの」成分で狭い許容度を保持することはいっそう困
難となる。

【００２１】したがって、好ましい実施態様において、
本発明による焼結した成形体は０．３〜０．６重量％の
ＭｇＯ含量を有する。

【００２２】多数の分解試験において、鉄濃度の増加は
酸化性の条件下の分解に対する抵抗性を改良するが、そ
れらは、また、還元性の条件下の分解に対する抵抗性を
障害することが示された。１つの実施態様において、本
発明による焼結したセラミックは、さらに、Ｆ２Ｏ３と
して表して、０．０１５〜０．５重量％、より好ましく
は、０．０５〜０．４重量％の範囲の鉄酸化物を含有す
る。ＭｇＯ対Ｆ２Ｏ３の重量％比率は好ましくは２０〜
２である。

【００２３】ＳｉＯ２含量は、また、種々の要件、例え
ば、分解に対する最大の抵抗性、最小のヤング率および
最小の熱膨張係数の妥協である。ＴＥＣおよびヤング率
の両者はＳｉＯ２含量とともに増加するので、熱衝撃抵
抗は悪影響を受ける。したがって、上限は５重量％のＳ
ｉＯ２である。酸化性の条件下の劣った分解に対する抵
抗性にかんがみて、下限は２．５重量％、好ましくは３
重量％である。

【００２４】本発明による焼結物体は、未反応のＡｌ２
Ｏ３およびＴｉＯ２の含量の合計が≦５重量％、好まし
くは≦２．５重量％であるとき、とくに高い分解に対す
る抵抗性を示す。

【００２５】本発明による焼結した成形体は、とくに好
適な物理学的性質の組み合わせにより区別される。こう
して、室温におけるそれらの曲げ強さは４０〜８０Ｍｐ
ａの範囲であり、それらのヤング率は５〜２５ＧＰａで
あり、そしてそれらのＴＥＣ（室温〜１０００℃）は０
〜２．５×１０−６ｌ／Ｋである。酸化性および還元性
の両者の条件下に１０００℃において１００時間以上経
過後、分解に対する抵抗性は保証される。酸化性および
還元性の条件下の加速した分解試験において、酸化性の
条件下の分解試験において６０重量％より大きいタイラ
イト含量および還元性の条件下の分解試験において７５
重量％より大きいタイライト含量が明らかにされた。

【００２６】本発明による焼結されたセラミックの他の
利点および特性は、それらが比較的低い温度において短
い保持時間で焼結することができるということである。 セラミックは、１２５０〜１６００℃の温度において０
．５〜１００時間の保持時間で、好ましくは１〜５０時
間の保持時間で焼結される。

【００２７】したがって、本発明は、また、適当な材料
を混合、造形および焼結する工程からなることを特徴と
する、焼結したセラミック物体の製造方法に関する。

【００２８】造形は既知の方法でスリップ鋳造により実
施することができる。造形は、また、通常の結合剤を含
有する、本発明による組成を有する粉末混合物を成形お
よびプレスすることによって実施することができる。湿
式粉砕および引き続いて造粒乾燥することによって、予
備分散した原材料を使用することはとくに利点を有する
ことが証明された；原材料は個々に湿式粉砕し、そして
引き続いて造粒乾燥前に混合するか、あるいは混合物の
形態で一緒に湿式粉砕することができる。これらの粒体
は、個々の成分を使用する場合より、スリップの調製に
おける分散時間を非常に短くする。さらに、１つの予備
混合した成分のみの存在は、それらの見掛けの密度が異
なるいくつかの成分を使用する場合より簡単な貯蔵を提
供し、そしてよりすぐれた投与可能性を提供する。

【００２９】さらに、乾燥した粒体は乾式プレスにとく
に適する。

【００３０】したがって、本発明による方法の１つのと
くに好ましい変法において、成分は、個々にまたは混合
物の形態で、湿式粉砕により、好ましくは湿式粉砕した
成分のアトリッター混合物の形態で粉砕することによっ
て予備分散し、引き続いて造粒乾燥により、好ましくは
噴霧乾燥により処理し、そして原材料として使用する。

【００３１】焼結は好ましくは前述の条件下に反応焼結
することによって実施する。予備反応した混合物は、ま
た、首尾よく使用することができる。焼結後、焼結した
セラミック物体を既知の方法により仕上げる。

【００３２】１つの特定の有利な実施態様において、マ
グネシウム化合物をマグネシウムチタネート、例えば、
Ｍｇ２ＴｉＯ４、ＭｇＴｉＯ３および／またはＭｇＴｉ
２Ｏ５の形態で導入する。実際に、マグネシウムチタネ
ートの使用は剪断が減少した希釈の挙動のために比較的
高い固体含量を有するスリップを提供する。マグネシウ
ムチタネートの粉末状の他の利点は高い反応性にある。 天然の原材料を越えた合成マグネシウムの他の利点はそ
の純度であり。天然の原材料は、とくにアルカリおよび
カルシウムの不純物を含有し、これらの不純物はアルミ
ニウムチタネートのセラミックにおける分解に対する抵
抗性の減少に導く。

【００３３】本発明による方法の１つの好ましい実施態
様において、鉄の化合物は微細に分散したα−Ｆ２Ｏ３
粉末の形態でおよび／または好ましくは鉄を含有する層
状シリケートの形態で、より好ましくは鉄を含有する粘
土またはカオリンの形態で混合物の中に導入した。

【００３４】種々の鉄の原材料源の比較は、鉄を含有す
る粘土またはカオリンはとくに有利であることを示す。 天然のアルミニウムシリケートの１つの特定の利点は、
粘土／カオリンが極めて安価なＳｉＯ２およびＡｌ２Ｏ
３の原材料源をさらに表すという事実にある。

【００３５】本発明は、また、本発明による焼結したセ
ラミック物体の使用に関する。それらはとくに中空の管
様の金属／セラミック複合体の製造に適する。それらは
、また、エンジンのピストンおよびシリンダーのヘッド
の強化に、そして触媒において組み込まれる要素、例え
ば、スペーサーリングとして適当である。

【００３６】他の使用は触媒の支持体としての使用、必
要に応じて触媒的に活性な物質をドーピングした後の使
用である。

【００３７】他の使用は、フィルター、とくにディーゼ
ルエンジンにおいて粒子のフィルターとしての使用、必
要に応じて触媒的に活性な物質をドーピングしそして多
孔質促進剤の添加後の使用である。

【００３８】それらの好都合な熱的および機械的性質の
おかげで、本発明による焼結した材料は、また、溶融冶
金における材料として使用するために適する。

【００３９】次の実施例によって、本発明をさらに説明
する。これらの実施例は本発明を限定しない。

【００４０】

【実施例】種々のＭｇＯ濃度を有するバッチを比較した
。使用した原材料は、Ａｌ２Ｏ３粉末（コランダム、ｄ
５０＜０．５μｍ）、ＴｉＯ２粉末（ルチル、ｄ５０＜
０．５μｍ）、ＭｇＴｉＯ３粉末（ｄ５０＜０．８μｍ
）および鉄を含有するカオリンであり、バッチは表Ｉに
示す組成に従い計算した。３０重量％の水および商業的
に入手可能な分散剤の添加後、粉末を１２時間粉砕して
スリップを形成した。スリップ注型した中空管の物体を
乾燥し、次いで１４４０℃において５時間焼結した。Ｘ
線回折収量定量的相分析は、焼成したばかりおよび酸化
性の条件下の追加の分解試験後（４０時間、１１００ｘ
ｃ、静止空気）および還元性の条件下の分解後（２０時
間、１０５０℃、ＣＯ雰囲気、流れる）に実施した。平
衡条件を仮定すると、還元性雰囲気は酸素の分圧ｐ０２
≒１０１８気圧に相当する。破壊歪は室温における曲げ
強さおよび静止ヤング率の弾性から計算した。直線の焼
結衝撃を生および焼結の密度から計算した。

【００４１】表Ｉにおける結果が示すように、還元性の
条件下の分解に対する抵抗性は酸化性の条件下の分解に
対する抵抗性と対照的に０．３重量％のＭｇＯ以下で劇
的に低下する。１重量％以上のＭｇＯにおいて、減少す
る破壊歪および増加する焼結収縮は非常に不都合な値に
到達する。

【００４２】

【表１】

【００４３】ＭｇＯ：Ｆ２Ｏ３比の影響は表ＩＩにおい
て結果から実証される。

【００４４】述べた３つのバッチは、ＴｉＯ２粉末（ル
チル，ｄ５０＜０．５μｍ）、Ａｌ２Ｏ３粉末（コラン
ダム、ｄ５０＜０．５μｍ）、ＳｉＯ２粉末（ｄ５０＜
０．３μｍ）、ＭｇＴｉＯ３粉末粉末（ｄ５０＜０．８
μｍ）およびＦ２Ｏ３粉末（ｄ５０＜０．２μｍ）から
調製した；組成物は表ＩＩに相当する。

【００４５】すべての３つのバッチは、０．８％カチオ
ン、すなわち、Ａｌ２ＴｉＯ５格子中のすべてのカチオ
ンの０．８％がＭｇまたはＭｇ＋Ｆｅで置換されるよう
に計算する。計算は、ＭｇおよびＦｅがもっぱらチアラ
イトの格子中に組み込まれるという仮定に基づく。小さ
いＦｅ添加さえ酸化性の条件下の分解に対する抵抗性の
明確な改良を生成するという文献から知られている事実
を、示した結果は確証する。しかしながら、期待される
ものは、これらの添加が還元性の条件下の分解に対する
抵抗性を大きく障害するということである。

【００４６】

【表２】

【００４７】同一の全体的な化学的組成を有する２つの
バッチを表ＩＩＩにおいて比較する。差はケイ素および
鉄が一方において２つの原材料−＞９８％の純粋なＳｉ
Ｏ２粉末（ｄ５０＜０．３μｍ）およびＦ２Ｏ３粉末（
ｄ５０＜０．３μｍ）−を通して導入し、そして他方に
おいて単一の原材料−１．５〜２重量％のＦ２Ｏ３を含
有するカオリン−を通して導入する。表ＩＩＩにおける
結果が示すように、カオリンを通して導入された鉄は酸
化性および還元性の条件下の非常によりりよい分解に対
する抵抗性に寄与する。

【００４８】

【表３】

【００４９】異なるＳｉＯ２含量を有するバッチを表４
において比較する。酸化性の条件下の分解に対する抵抗
性は、２．５重量％より低いＳｉ含量（ＳｉＯ２として
表して）で劇的に低下する。対照的に、還元性の条件下
の分解に対する抵抗性は選択した条件下にに実質的に一
定に止まる。ＳｉＯ２について正確な安定化機構−これ
は酸化性の条件下の安定性に対して重要である−および
融点について正確な安定化機構−これは還元性の条件下
のに対して重要である−は知られていない。ＳｉＯ２含
量が増加するにつれて、ＴＥＣおよびヤング率の両者は
増加し、こうして熱衝撃抵抗の劣化にに導く。ＳｉＯ２
含量の上限が５重量％であるのはこの理由である。

【００５０】

【表４】

【００５１】２つのみの結晶質相、アルミニウムチタネ
ート（Ａｌ２Ｏ３・ＴｉＯ２）およびムライト（３Ａｌ
２Ｏ３・２ＳｉＯ２）が形成し、そしてＭｇおよびＦｅ
がアルミニウムチタネートの格子の中に完全に溶解する
、すなわち、固溶体を形成するという仮定の下で、先行
するバッチを計算した。述べた条件下に、バッチは、ま
た、ほとんど完全に反応したので、５重量％より少ない
未反応の残留酸化物（Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＯ２）は注意し
てコントロールした方法の条件下に存在した。残留酸化
物の含量は通常２．５重量％より少ない。過剰の酸化ア
ルミニウムはさらに添加する場合、表Ｖ、分解プロセス
は明確に加速される。

【００５２】

【表５】

【００５３】実施例３および４のバッチについて次の性
質が測定された。

【００５４】

【表６】 表ＶＩ：実施例３および４の性質 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　実施例３　　　　
実施例４密度（ｇ／ｃｍ３）　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　３．２６　　　　　
　　　３．３４４点の曲げ強さ　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４８　　　　
　　　　　　５０（Ｍｐａ） 静止ヤング率（ＧＰａ）　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　２０　　　　　　　　　　２１ＴＥＣ
（ＲＴ−１０００℃）（１０−６１／Ｋ）　　　　　　
　　　　　　　１．９　　　　　　　　　２．０回折に
より測定した相組成（重量％） 焼成した状態　　　　　　　Ａｌ２／ＴｉＯ５／ムライ
ト　　　　　　　　９２／９　　　　　　　　９０／９
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ａｌ２Ｏ３／
ＴｉＯ２　　　　　　　　　　　　　　　　　　０／０
　　　　　　　０／０酸化性の条件下　　　　　Ａｌ２
ＴｉＯ５／ムライト　　　　　　　　　　　７６／８　
　　　　　７８／１１の分解試験　　　　　　　　　Ａ
ｌ２Ｏ３／ＴｉＯ２　　　　　　　　　　　　　　　　
　　７／４　　　　　　　４／３還元性の条件下　　　
　　Ａｌ２ＴｉＯ５／ムライト　　　　　　　　　　　
８５／８　　　　　　９１／９の分解試験　　　　　　
　　　Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＯ２　　　　　　　　　　　　
　　　　　１，５／０，５　　　　　　０／０ 　　１つのとくに好ましい手順において、原材料（配合
について、「実施例」参照）を水（３０重量％）および
商業的に入手可能な分散剤と一緒に懸濁し、アトリター
中で粉砕し、そして得られたスリップを普通のように噴
霧乾燥する。水中に再分散しそしてボールミル中で１〜
３時間均質化した後、それ以上添加なしにスリップを形
成し、そして実施例に記載する方法により処理する。

【００５５】本発明の主な特徴および態様は、次の通り
である。

【００５６】１、組成：５０〜６１．５重量％のＡｌ２
Ｏ３、３６〜４７．５重量％の酸化チタン、ＴｉＯ２と
して表して、２．５〜５重量％のＳｉＯ２、を有し、３
成分の合計は１００％であり、そしてさらに０．３〜１
重量％のＭｇＯおよび１重量％までの不純物を含む、ド
ーピングしたアルミニウムチタネートおよびムライトを
含んでなる焼結したセラミック物体。

【００５７】２、ＭｇＯ含量は０．３〜０．６重量％で
ある、上記第１項記載の焼結したセラミック物体。

【００５８】３、焼結したセラミック物体は、Ｆ２Ｏ３
として表して、０．０１５〜０．５重量％の鉄酸化物を
さらに含有する、上記第１または２項記載の焼結したセ
ラミック物体。

【００５９】４、鉄酸化物の含量は、Ｆ２Ｏ３として表
して、０．０５〜０．４重量％である、上記第３項記載
の焼結したセラミック物体。

【００６０】５、ＭｇＯ対Ｆｅ２Ｏ３の重量百分率の比
は２０〜２である、上記第３項記載の焼結したセラミッ
ク物体。

【００６１】６、焼結したセラミック物体は、Ｆ２Ｏ３
として表して、０．０１５〜０．５重量％の鉄酸化物を
さらに含有する、上記第１項記載の焼結したセラミック
物体。 ７、鉄酸化物の含量は、Ｆｅ２Ｏ３として表して、０．
０５〜０．４重量％である、上記第６項記載の焼結した
セラミック物体。

【００６２】８、ＭｇＯ対Ｆｅ２Ｏ３の重量百分率の比
は２０〜２である、上記第６項記載の焼結したセラミッ
ク物体。

【００６３】９、焼結後の未反応のＡｌ２Ｏ３およびＴ
ｉＯ２の含量の合計は５重量％以下、好ましくは≦２．
５重量％である、上記第１項記載の焼結したセラミック
物体。 １０、上記第１項記載の組成物を混合、造形および焼結
する工程を含んでなる焼結したセラミック物体の製造方
法において、前記セラミック物体を１２５０〜１６００
℃の温度において０．５〜１００保持時間にわたって焼
結することを特徴とする方法。

【００６４】１１、焼結温度は１〜５０時間の保持時間
にわたって１３００〜１４５０℃である、上記第１０項
記載の方法。

【００６５】１２、第１工程として、成分を個々にまた
は混合物の形態で湿式粉砕により予備分散し、そして湿
式粉砕した成分の混合物を引き続いて造粒乾燥により処
理する、上記第１０項記載の方法。

【００６６】１３、焼結したセラミック物体を反応焼結
する、上記第１０項記載の方法。

【００６７】１４、マグネシウム化合物を組成物の中に
マグネシウムチタネート、例えば、Ｍｇ２ＴｉＯ４、Ｍ
ｇＴｉＯ３、ＭｇＴｉ２Ｏ５またはそれらの混合物とし
て導入する、上記第１０項記載の方法。

【００６８】１５、鉄化合物を、組成物の中に、微細に
分散したα−Ｆ２Ｏ３粉末の形態で、鉄を含有する層状
シリケートの形態で、あるいは鉄を含有する粘土または
カオリンの形態で導入する、上記第１０項記載の方法。

【００６９】１６、上記第１項記載の焼結したセラミッ
ク物体の金属／セラミック複合体を含んでなる、中空管
の形態の造形品。

【００７０】１７、上記第１項記載の焼結物体を含んで
なる、ピストンおよびシリンダーヘッドおよび組み込ま
れた要素を含んでなる内燃機関の部品。

【００７１】１８、上記第１項記載の焼結物体を含んで
なる触媒の支持体。

【００７２】１９、上記第１項記載の焼結物体を含んで
なる、流体または気体のフィルター。

【００７３】２０、ディーゼルエンジンにおける粒子フ
ィルターである、上記第１９項記載のフィルター。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　組成：５０〜６１．５重量％のＡｌ２
   Ｏ３、３６〜４７．５重量％の酸化チタン、ＴｉＯ２と
   して表して、２．５〜５重量％のＳｉＯ２、を有し、３
   成分の合計は１００％であり、そしてさらに０．３〜１
   重量％のＭｇＯおよび１重量％までの不純物を含む、ド
   ーピングしたアルミニウムチタネートおよびムライトを
   含んでなる焼結したセラミック物体。
2. 【請求項２】　　請求項１の組成物を混合、造形および
   焼結する工程を含んでなる焼結したセラミック物体の製
   造方法において、前記セラミック物体を１２５０〜１６
   ００℃の温度において０．５〜１００保持時間にわたっ
   て焼結することを特徴とする方法。
3. 【請求項３】　　請求項１の焼結したセラミック物体の
   金属／セラミック複合体を含んでなる、中空管の形態の
   造形品。
4. 【請求項４】　　請求項１の焼結物体を含んでなる、ピ
   ストンおよびシリンダーヘッドおよび組み込まれた要素
   を含んでなる内燃機関の部品。
5. 【請求項５】　　請求項１の焼結物体を含んでなる触媒
   の支持体。
6. 【請求項６】　　請求項１の焼結物体を含んでなる、流
   体または気体のフィルター。