JPH0481528B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0481528B2 JPH0481528B2 JP60231325A JP23132585A JPH0481528B2 JP H0481528 B2 JPH0481528 B2 JP H0481528B2 JP 60231325 A JP60231325 A JP 60231325A JP 23132585 A JP23132585 A JP 23132585A JP H0481528 B2 JPH0481528 B2 JP H0481528B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- precipitate
- added
- component
- solution
- water
- Prior art date
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ペロブスカイト型構造化合物（以
下、ペロブスカイトという）およびその固溶体の
原料粉末の製造方法に関するものである。
下、ペロブスカイトという）およびその固溶体の
原料粉末の製造方法に関するものである。
ペロブスカイトおよびその固溶体は、圧電体、
誘電体、半導体、センサー、オプトエレクトロニ
クス材料等の機能性セラミツクスとして広範囲に
利用されている。最近はこの機能性セラミツクス
の高度化が進展し、その要請に対応できる易焼結
性、均一性、高嵩密度で、且つ低コストのペロブ
スカイトおよびその固溶体の原料粉末が多量に効
率的に製造できる技術の開発が要望されている。
誘電体、半導体、センサー、オプトエレクトロニ
クス材料等の機能性セラミツクスとして広範囲に
利用されている。最近はこの機能性セラミツクス
の高度化が進展し、その要請に対応できる易焼結
性、均一性、高嵩密度で、且つ低コストのペロブ
スカイトおよびその固溶体の原料粉末が多量に効
率的に製造できる技術の開発が要望されている。
従来、ペロブスカイトおよびその固溶体の原料
粉末の製造方法としては、乾式法と共沈法が知ら
れている。
粉末の製造方法としては、乾式法と共沈法が知ら
れている。
乾式法は構成原料成分の化合物を乾式で混合
し、これを仮焼する方法である。しかし、この方
法では、均一組成の原料粉末が得難いため、優れ
た機能性を持つペロブスカイトおよびその固溶体
を得難いし、また焼結性も十分ではない。
し、これを仮焼する方法である。しかし、この方
法では、均一組成の原料粉末が得難いため、優れ
た機能性を持つペロブスカイトおよびその固溶体
を得難いし、また焼結性も十分ではない。
共沈法はその構成成分のすべてを一緒にした混
合溶液を作り、これにアルカリ等の沈殿形成液を
添加して共沈させ、この共沈物を乾燥、仮焼させ
る方法である。
合溶液を作り、これにアルカリ等の沈殿形成液を
添加して共沈させ、この共沈物を乾燥、仮焼させ
る方法である。
この共沈法によると、均一性の優れた粉末が得
易いが、その均一性なるが故に、沈殿生成時、乾
燥時または仮焼時に粒子が凝結して二次粒子を形
成し、易焼結性になりにくい欠点があつた。
易いが、その均一性なるが故に、沈殿生成時、乾
燥時または仮焼時に粒子が凝結して二次粒子を形
成し、易焼結性になりにくい欠点があつた。
また、共沈法では各成分の該沈殿形成液に対す
る沈殿形成能が同じでない場合は、例えば或成分
は100％沈殿を生成するが、他の成分は全部沈殿
を生成し得ないことが起り、所望組成となし難い
ことがあり、特に、Mg成分、Ni成分を100％沈
殿させるのは困難であつた。
る沈殿形成能が同じでない場合は、例えば或成分
は100％沈殿を生成するが、他の成分は全部沈殿
を生成し得ないことが起り、所望組成となし難い
ことがあり、特に、Mg成分、Ni成分を100％沈
殿させるのは困難であつた。
更に、ペロブスカイト機能材料には鉛とチタン
を同時に含むことが極めて多い。この様なものを
工業的に製造する場合、チタン原料として安価な
四塩化チタンを使用することが望ましい。しかし
これを共沈法に使用すると、四塩化チタン中の塩
素イオンが鉛と反応して白色沈殿を生成するた
め、使用し難い。この場合、四塩化チタンに代
え、オキシ硝酸チタン〔TiO（NO3）2〕を使用す
ればこの白色沈殿の生成を防ぐことができるが、
オキシ硝酸チタンは高価であるため工業生産とし
ては実用的でない。
を同時に含むことが極めて多い。この様なものを
工業的に製造する場合、チタン原料として安価な
四塩化チタンを使用することが望ましい。しかし
これを共沈法に使用すると、四塩化チタン中の塩
素イオンが鉛と反応して白色沈殿を生成するた
め、使用し難い。この場合、四塩化チタンに代
え、オキシ硝酸チタン〔TiO（NO3）2〕を使用す
ればこの白色沈殿の生成を防ぐことができるが、
オキシ硝酸チタンは高価であるため工業生産とし
ては実用的でない。
本発明は従来の共沈法における欠点をなくすこ
とができる方法、さらには、湿式法によつて、易
焼結性、均一性、低コスト、高嵩密度の四つの要
件を満足したペロブスカイトおよびその固溶体原
料粉末を効率よく製造することができる方法を提
供するにある。
とができる方法、さらには、湿式法によつて、易
焼結性、均一性、低コスト、高嵩密度の四つの要
件を満足したペロブスカイトおよびその固溶体原
料粉末を効率よく製造することができる方法を提
供するにある。
本発明者らは前記目的を達成すべく鋭意研究の
結果、本発明に到つた。
結果、本発明に到つた。
本発明は、一般式ｘ〔Pb（A1/3Nb2/3）O3〕−ｙ
〔PbTiO3〕−ｚ〔PbZrO3〕（ただし、ＡはMgおよ
び／またはNiを示し、ｘ，ｙおよびｚはモル％
を示し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝100である。）で表わされる
ペロブスカイト型構造化合物（以下ペロブスカイ
トという）およびその固溶体の原料粉末の製造に
際し、Nb化合物を溶解または分散させた水溶液
と、沈殿形成液とを接触させてNb成分の沈殿を
生成させた後、 (1) PbおよびZrの化合物の水溶液を添加してPb
およびZr成分の沈殿を生成させ、次いでTi化
合物の水溶液を添加してTi成分の沈殿を生成
させ、または、 (2) TiおよびZrの化合物の水溶液を添加してTi
およびZr成分の沈殿を生成させ、次いでPb化
合物の水溶液を添加してPb成分の沈殿を生成
させ、 次いで、アルキルアミンの溶液とＡ成分の金属
元素を含む化合物の水溶液を添加してＡ成分の沈
殿を生成させ、得られた沈殿物を仮焼することを
特徴とする易焼結性ペロブスカイトおよびその固
溶体の原料粉末の製造方法に関するものである。
〔PbTiO3〕−ｚ〔PbZrO3〕（ただし、ＡはMgおよ
び／またはNiを示し、ｘ，ｙおよびｚはモル％
を示し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝100である。）で表わされる
ペロブスカイト型構造化合物（以下ペロブスカイ
トという）およびその固溶体の原料粉末の製造に
際し、Nb化合物を溶解または分散させた水溶液
と、沈殿形成液とを接触させてNb成分の沈殿を
生成させた後、 (1) PbおよびZrの化合物の水溶液を添加してPb
およびZr成分の沈殿を生成させ、次いでTi化
合物の水溶液を添加してTi成分の沈殿を生成
させ、または、 (2) TiおよびZrの化合物の水溶液を添加してTi
およびZr成分の沈殿を生成させ、次いでPb化
合物の水溶液を添加してPb成分の沈殿を生成
させ、 次いで、アルキルアミンの溶液とＡ成分の金属
元素を含む化合物の水溶液を添加してＡ成分の沈
殿を生成させ、得られた沈殿物を仮焼することを
特徴とする易焼結性ペロブスカイトおよびその固
溶体の原料粉末の製造方法に関するものである。
本発明によると、従来の共沈法における欠点を
解消することができる。
解消することができる。
本発明における一般式ｘ〔Pb（A1/3Nb2/3）O3〕
−ｙ〔PbTiO3〕−ｚ〔PbZrO3〕で表わされるペロ
ブスカイトおよびその固溶体のＡ成分は、Mgお
よび／またはNiであり、Pb（A1/3Nb2/3）O3にお
けるPbと（A1/3Nb2/3）の成分の原子比〔Pb／
（A1/3Nb2/3）〕，PbTiO3におけるPbとTiの原子比
（Pb／Ti）、およびPbZrO3におけるPbとZrの原
子比（Pb／Zr）は通常1.0であるが、この原子比
を1.0より高い値、もしくは低い値にずらした不
定比性ペロブスカイトも含まれる。
−ｙ〔PbTiO3〕−ｚ〔PbZrO3〕で表わされるペロ
ブスカイトおよびその固溶体のＡ成分は、Mgお
よび／またはNiであり、Pb（A1/3Nb2/3）O3にお
けるPbと（A1/3Nb2/3）の成分の原子比〔Pb／
（A1/3Nb2/3）〕，PbTiO3におけるPbとTiの原子比
（Pb／Ti）、およびPbZrO3におけるPbとZrの原
子比（Pb／Zr）は通常1.0であるが、この原子比
を1.0より高い値、もしくは低い値にずらした不
定比性ペロブスカイトも含まれる。
また前記一般式のｘ，ｙおよびｚはモル％を示
し、任意の数を表わし、用途に応じ種々の数値を
とりうるが、通常、ｘは５〜90、ｙは５〜80、ｚ
は５〜80モル％が好適である。
し、任意の数を表わし、用途に応じ種々の数値を
とりうるが、通常、ｘは５〜90、ｙは５〜80、ｚ
は５〜80モル％が好適である。
ペロブスカイトおよびその固溶体の構成成分で
あるＡ成分の金属元素を含む化合物やPb成分、
Nb成分、Ti成分およびZr成分の化合物の水溶液
を調製するための各成分化合物としては、特に限
定されないがそれらの水酸化物、炭酸塩、オキシ
塩、硫酸塩、硝酸塩、塩化物等の無機塩、酢酸
塩、しゆう酸塩等の有機酸塩、酸化物などがあ
る。これらは一般に水溶液として使用される。水
に可溶でない場合には酸を添加して可溶させれば
よい。
あるＡ成分の金属元素を含む化合物やPb成分、
Nb成分、Ti成分およびZr成分の化合物の水溶液
を調製するための各成分化合物としては、特に限
定されないがそれらの水酸化物、炭酸塩、オキシ
塩、硫酸塩、硝酸塩、塩化物等の無機塩、酢酸
塩、しゆう酸塩等の有機酸塩、酸化物などがあ
る。これらは一般に水溶液として使用される。水
に可溶でない場合には酸を添加して可溶させれば
よい。
沈殿形成液としては、アンモニア、炭酸アンモ
ニウム、苛性アルカリ等が挙げられる。
ニウム、苛性アルカリ等が挙げられる。
構成成分の沈殿を生成するには沈殿形成液を撹
拌しながら、沈殿形成液に、各構成成分の水溶液
を添加してもよく、その反対に添加してもよい。
添加に際しては液を十分に撹拌しながら行うこと
が好ましい。
拌しながら、沈殿形成液に、各構成成分の水溶液
を添加してもよく、その反対に添加してもよい。
添加に際しては液を十分に撹拌しながら行うこと
が好ましい。
本発明に使用するアルキルアミンとしては、例
えばメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミ
ン、ブチルアミンなどの低級アルキル基を有する
第一アミン、シクロヘキシルアミンの如き第一ア
ミン、ジメチルアミン、ジエチルアミンなどの低
級アルキル基を有する第二アミン、トリエチルア
ミンの如き低級アルキル基を有する第三アミンの
ようなＡ成分を完全に沈殿させることができる
pKaが10〜11のアルキルアミンを挙げることがで
きる。
えばメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミ
ン、ブチルアミンなどの低級アルキル基を有する
第一アミン、シクロヘキシルアミンの如き第一ア
ミン、ジメチルアミン、ジエチルアミンなどの低
級アルキル基を有する第二アミン、トリエチルア
ミンの如き低級アルキル基を有する第三アミンの
ようなＡ成分を完全に沈殿させることができる
pKaが10〜11のアルキルアミンを挙げることがで
きる。
アルキルアミンの使用量は、Ａ成分化合物の全
モル数に対して、0.5〜20倍モルが好適である。
アルキルアミンを添加するにあたつては、NH+ 4
の濃度が過度に高いと各構成成分を完全に沈殿さ
せない場合も起こるので、沈殿含有溶液の上澄液
を除去した後、新たに水を加えるという操作を数
回行うなどしてNH+ 4の濃度を0.3モル／以下に
することが好ましい。
モル数に対して、0.5〜20倍モルが好適である。
アルキルアミンを添加するにあたつては、NH+ 4
の濃度が過度に高いと各構成成分を完全に沈殿さ
せない場合も起こるので、沈殿含有溶液の上澄液
を除去した後、新たに水を加えるという操作を数
回行うなどしてNH+ 4の濃度を0.3モル／以下に
することが好ましい。
アルキルアミンの溶液とＡ成分の金属元素を含
む化合物の水溶液を加えるにあたつては、アルキ
ルアミンの水および／またはアルコール溶液を先
に加えても、Ａ成分化合物の水溶液を先に加えて
ても、あるいは同時に加えてもよく、また多段に
加えてもよい。またNH+ 4イオンがない場合には
最初から添加しておいてもよい。
む化合物の水溶液を加えるにあたつては、アルキ
ルアミンの水および／またはアルコール溶液を先
に加えても、Ａ成分化合物の水溶液を先に加えて
ても、あるいは同時に加えてもよく、また多段に
加えてもよい。またNH+ 4イオンがない場合には
最初から添加しておいてもよい。
また沈殿の生成に際し、例えばNb，Pb，Tiま
たはZr成分の沈殿を生成した後、以後の工程を
妨害する陰イオンを除去するために水洗した後、
沈殿物を新しい水またはアルコール中に分散し
て、次の工程に進めることが望ましい。
たはZr成分の沈殿を生成した後、以後の工程を
妨害する陰イオンを除去するために水洗した後、
沈殿物を新しい水またはアルコール中に分散し
て、次の工程に進めることが望ましい。
更にまた、Nb成分とPbおよびZr成分の沈殿、
あるいはNb成分とTiおよびZr成分の沈殿を生成
させるにあたり、沈殿形成液の種類と濃度、また
沈殿形成時の温度を適宜調節することにより得ら
れる粒子形状をコントロールすることができる。
あるいはNb成分とTiおよびZr成分の沈殿を生成
させるにあたり、沈殿形成液の種類と濃度、また
沈殿形成時の温度を適宜調節することにより得ら
れる粒子形状をコントロールすることができる。
Pb，Ti，Zr，NbおよびＡ成分のほかに、ペロ
ブスカイトの焼結性や特性を制御するための微量
成分を添加する場合は、前記各成分の溶液を調製
する際、それらの微量成分を添加させてもよい。
ブスカイトの焼結性や特性を制御するための微量
成分を添加する場合は、前記各成分の溶液を調製
する際、それらの微量成分を添加させてもよい。
また前記したようにＡ成分およびNb成分の沈
殿の生成を必要に応じ、多段にしてもよく、更に
交互に沈殿させてもよい。
殿の生成を必要に応じ、多段にしてもよく、更に
交互に沈殿させてもよい。
前記方法により得られた沈殿物は通常の方法に
より洗浄、ろ別、乾燥した後、仮焼する。乾燥
は、大気圧下で行なつても減圧下で行なつてもよ
い。
より洗浄、ろ別、乾燥した後、仮焼する。乾燥
は、大気圧下で行なつても減圧下で行なつてもよ
い。
仮焼温度としては、過度に低いと沈殿物の脱
水、熱分解が不十分であり、また過度に高いと粉
末が粗大化するので、通常、仮焼温度は500〜
1200℃の範囲が好適である。
水、熱分解が不十分であり、また過度に高いと粉
末が粗大化するので、通常、仮焼温度は500〜
1200℃の範囲が好適である。
以下に実施例および比較例を示し、さらに詳し
く本発明について説明する。
く本発明について説明する。
実施例 １
50〔Pb（Mg1/3Nb2/3）O3〕−36.5〔PbTiO3〕
−13.5〔PbZrO3〕
酸化ニオブ（Nb2O5）粉末4.430ｇを水100ml中
に分散し、さらに6N−アンモニア水1000mlを添
加した。これに、硝酸鉛〔Pb（NO3）2〕33.12ｇと
オキシ硝酸ジルコニウム〔ZrO（NO3）2〕3.063ｇ
を1000mlの水に溶解した溶液を加えて沈殿を生成
した。さらに四塩化チタン（TiCl4）6.925ｇを水
350mlに溶解した溶液を加えて沈殿を生成させた。
沈殿物含有の液を静置し、上澄液を除去し、新た
に水を加えて十分撹拌した後、再度静置して上澄
液を除去するという傾瀉操作を４回繰り返した溶
液に、ジエチルアミン25ｇを水50mlに加えた水溶
液を加えた。この液に硝酸マグネシウム〔Mg
（NO3）2・6H2O〕4.273ｇを水300mlに溶解した溶
液を徐々に加えて沈殿を生成させた。この沈殿物
を洗浄、ろ別、乾燥した後、組成分析したとこ
ろ、仕込みの元素組成と同一であつた。さらにこ
の沈殿物を750℃で２時間仮焼した。この粉末を
エタノール存在下、ボールミル処理し、その一部
分を透過型電子顕微鏡により粒子を観察したとこ
ろ、粒径は0.2μm程度で均一であつた。
に分散し、さらに6N−アンモニア水1000mlを添
加した。これに、硝酸鉛〔Pb（NO3）2〕33.12ｇと
オキシ硝酸ジルコニウム〔ZrO（NO3）2〕3.063ｇ
を1000mlの水に溶解した溶液を加えて沈殿を生成
した。さらに四塩化チタン（TiCl4）6.925ｇを水
350mlに溶解した溶液を加えて沈殿を生成させた。
沈殿物含有の液を静置し、上澄液を除去し、新た
に水を加えて十分撹拌した後、再度静置して上澄
液を除去するという傾瀉操作を４回繰り返した溶
液に、ジエチルアミン25ｇを水50mlに加えた水溶
液を加えた。この液に硝酸マグネシウム〔Mg
（NO3）2・6H2O〕4.273ｇを水300mlに溶解した溶
液を徐々に加えて沈殿を生成させた。この沈殿物
を洗浄、ろ別、乾燥した後、組成分析したとこ
ろ、仕込みの元素組成と同一であつた。さらにこ
の沈殿物を750℃で２時間仮焼した。この粉末を
エタノール存在下、ボールミル処理し、その一部
分を透過型電子顕微鏡により粒子を観察したとこ
ろ、粒径は0.2μm程度で均一であつた。
上記粉末にポリビニルアルコール（以下、
PVAと略記）を0.8wt％添加して1t／cm2で成型
し、鉛雰囲気下、1150℃で２時間焼結した結果、
その密度は7.98ｇ／c.c.であつた。
PVAと略記）を0.8wt％添加して1t／cm2で成型
し、鉛雰囲気下、1150℃で２時間焼結した結果、
その密度は7.98ｇ／c.c.であつた。
実施例 ２
15〔Pb（Ni1/3Nb2/3）O3〕−45〔PbTiO3〕
−40〔PbZrO3〕
酸化ニオブ粉末13.300ｇを3Nのアンモニア水
500mlに分散させた。これに硝酸鉛33.123ｇとオ
キシ硝酸ジルコニウム9.24ｇを水200mlに溶解し
た溶液を加えて沈殿を生成させた。さらに、四塩
化チタン8.538ｇを水100mlに溶解した溶液を加え
て沈殿を生成させた。この沈殿物を４回傾瀉操作
を繰り返して溶解NH+ 4イオンを除去した後、ジ
エチルアミン25ｇに水を加えて50mlにした溶液を
加えた。この液に硝酸ニツケル〔Ni（NO3）2・
6H2O〕1.454ｇを水100mlに溶解した溶液を加え
て沈殿を生成した。この沈殿物を洗浄、ろ別、乾
燥した後、組成分析したところ、仕込みの元素組
成と同一であつた。この沈殿物を750℃で２時間
仮焼した。この粉末にエタノールを加えてボール
ミル処理し、その一部分を透過型電子顕微鏡によ
り粒子を観察したところ、粒径約は0.18μmで揃
つた粒子であつた。
500mlに分散させた。これに硝酸鉛33.123ｇとオ
キシ硝酸ジルコニウム9.24ｇを水200mlに溶解し
た溶液を加えて沈殿を生成させた。さらに、四塩
化チタン8.538ｇを水100mlに溶解した溶液を加え
て沈殿を生成させた。この沈殿物を４回傾瀉操作
を繰り返して溶解NH+ 4イオンを除去した後、ジ
エチルアミン25ｇに水を加えて50mlにした溶液を
加えた。この液に硝酸ニツケル〔Ni（NO3）2・
6H2O〕1.454ｇを水100mlに溶解した溶液を加え
て沈殿を生成した。この沈殿物を洗浄、ろ別、乾
燥した後、組成分析したところ、仕込みの元素組
成と同一であつた。この沈殿物を750℃で２時間
仮焼した。この粉末にエタノールを加えてボール
ミル処理し、その一部分を透過型電子顕微鏡によ
り粒子を観察したところ、粒径約は0.18μmで揃
つた粒子であつた。
この粉末にPVAを0.8wt％添加して、1t／cm2で
成型し、鉛雰囲気下、1150℃で２時間焼結した結
果、その密度は7.99ｇ／c.c.であつた。
成型し、鉛雰囲気下、1150℃で２時間焼結した結
果、その密度は7.99ｇ／c.c.であつた。
実施例 ３
15〔Pb（Mg1/3Nb2/3）O3〕−45〔PbTiO3〕
−40〔PbZrO3〕
実施例２において硝酸ニツケル1.454ｇを硝酸
マグネシウム1.282ｇに代えたほかは、実施例２
と同様な方法、操作を行ない仮焼粉末焼結体を得
た。
マグネシウム1.282ｇに代えたほかは、実施例２
と同様な方法、操作を行ない仮焼粉末焼結体を得
た。
沈殿物の組成元素分析は仕込みの元素組成と同
一であり、また焼結体の密度は7.98ｇ／c.c.であつ
た。
一であり、また焼結体の密度は7.98ｇ／c.c.であつ
た。
実施例 ４
50〔Pb（Mg1/6Ni2/3）O3〕−36.5〔PbTiO3〕
−13.5〔PbZrO3〕
実施例１において硝酸マグネシウム4.273ｇを
硝酸マグネシウム〔Mg（NO3）2・6H2O〕2.136ｇ
と硝酸ニツケル〔Ni（NO3）2・6H2O〕2.423ｇに
代えたほかは、実施例１と同様な操作を行ない仮
焼粉末を得た。この粉末にエタノールを加えてボ
ールミル処理し、その一部分を透過型電子顕微鏡
により粒子を観察したところ、粒径は約0.19μm
で揃つた粒子であつた。
硝酸マグネシウム〔Mg（NO3）2・6H2O〕2.136ｇ
と硝酸ニツケル〔Ni（NO3）2・6H2O〕2.423ｇに
代えたほかは、実施例１と同様な操作を行ない仮
焼粉末を得た。この粉末にエタノールを加えてボ
ールミル処理し、その一部分を透過型電子顕微鏡
により粒子を観察したところ、粒径は約0.19μm
で揃つた粒子であつた。
この粉末にPVAを0.8wt％添加して、1t／cm2で
成型し、鉛雰囲気下、1150℃で２時間焼結した結
果、その密度は7.97ｇ／c.c.であつた。
成型し、鉛雰囲気下、1150℃で２時間焼結した結
果、その密度は7.97ｇ／c.c.であつた。
比較例 １
実施例１において、ジエチルアミンを共存させ
なかつた以外は、実施例１と同様な方法、操作を
行ない沈殿物を生成させた。この沈殿物の組成を
調べたところ、Mgは仕込みの2/3の程度しか含
有されていかつた。
なかつた以外は、実施例１と同様な方法、操作を
行ない沈殿物を生成させた。この沈殿物の組成を
調べたところ、Mgは仕込みの2/3の程度しか含
有されていかつた。
比較例 ２
実施例２において、ジエチルアミンの溶液を
6N−アンモニア水500mlに代えたほかは、実施例
２と同様な方法、操作を行ない沈殿物を生成させ
た。この沈殿物の組成を調べたところ、Niはほ
とんど含有されていなかつた。
6N−アンモニア水500mlに代えたほかは、実施例
２と同様な方法、操作を行ない沈殿物を生成させ
た。この沈殿物の組成を調べたところ、Niはほ
とんど含有されていなかつた。
実施例 ５
50〔Pb（Mg1/3Nb2/3）O3〕−36.5〔PbTiO3〕
−13.5〔PbZrO3〕
塩化ニオブ（NbCl5）9.003ｇを水100ml中に溶
解し、さらに6N−アンモニア水1000mlを添加し
た。これに、硝酸鉛〔Pb（NO3）2〕33.12ｇとオキ
シ硝酸ジルコニウム〔ZrO（NO3）2〕3.063ｇを
1000mlの水に溶解した溶液を加えて沈殿を生成さ
せた。さらに四塩化チタン6.925ｇを水350mlに溶
解した溶液を加えて沈殿を生成させた。沈殿物含
有の液を静置し、上澄液を除去し、新たに水を加
えて十分撹拌した後、再度静置して上澄液を除去
するという傾瀉操作を４回繰り返した溶液に、ジ
エチルアミン25ｇを水50mlに加えた水溶液を加え
た。この液硝酸マグネシウム〔Mg（NO3）2・
6H2O〕4.273ｇを水300mlに溶解した溶液を徐々
に加えて沈殿を生成させた。この沈殿物を洗浄、
ろ別、乾燥した後、組成分析したところ、仕込み
の元素組成と同一であつた。さらにこの沈殿物を
750℃で２時間仮焼した。この粉末をエタノール
存在下、ボールミル処理し、その一部分を透過型
電子顕微鏡により粒子を観察したところ、粒径は
0.2μm程度で均一であつた。
解し、さらに6N−アンモニア水1000mlを添加し
た。これに、硝酸鉛〔Pb（NO3）2〕33.12ｇとオキ
シ硝酸ジルコニウム〔ZrO（NO3）2〕3.063ｇを
1000mlの水に溶解した溶液を加えて沈殿を生成さ
せた。さらに四塩化チタン6.925ｇを水350mlに溶
解した溶液を加えて沈殿を生成させた。沈殿物含
有の液を静置し、上澄液を除去し、新たに水を加
えて十分撹拌した後、再度静置して上澄液を除去
するという傾瀉操作を４回繰り返した溶液に、ジ
エチルアミン25ｇを水50mlに加えた水溶液を加え
た。この液硝酸マグネシウム〔Mg（NO3）2・
6H2O〕4.273ｇを水300mlに溶解した溶液を徐々
に加えて沈殿を生成させた。この沈殿物を洗浄、
ろ別、乾燥した後、組成分析したところ、仕込み
の元素組成と同一であつた。さらにこの沈殿物を
750℃で２時間仮焼した。この粉末をエタノール
存在下、ボールミル処理し、その一部分を透過型
電子顕微鏡により粒子を観察したところ、粒径は
0.2μm程度で均一であつた。
上記粉末にポリビニールアルコール（以下、
PVAと略記）を0.8wt％添加して1t／cm2で成型
し、鉛雰囲気下、1130℃で２時間焼結した結果、
その密度7.99ｇ／c.c.であつた。
PVAと略記）を0.8wt％添加して1t／cm2で成型
し、鉛雰囲気下、1130℃で２時間焼結した結果、
その密度7.99ｇ／c.c.であつた。
実施例 ６
50〔Pb（Mg1/3Nb2/3）O3〕−36.5〔PbTiO3〕
−13.5〔PbZrO3〕
酸化ニオブ（Nb2O5）粉末4.430ｇを水100ml中
に分散し、さらに6N−アンモニア水1000mlを添
加した。これに四塩化チタン6.925ｇとオキシ硝
酸ジルコニウム3.063ｇを水500mlに溶解した溶液
を加えて沈殿を生成させた。沈殿物含有の液を静
置し、上澄液を除去し、新たに6N−アンモニア
水500mlを添加した。これに硝酸塩33.12ｇを水
300mlに溶塩した溶液を加えて沈殿を生成させた。
沈殿物含有の液を静置し、上澄液を除去し、新た
に水を加えて十分撹拌した後、再度静置して上澄
液を除去するという傾瀉操作を４回繰り返した溶
液に、ジエチルアミン25ｇを水50mlに加えた水溶
液を加えた。この液に硝酸マグネシウム〔Mg
（NO3）2・6H2O〕4.273ｇを水300mlに溶解した溶
液を徐々に加えて沈殿を生成させた。この沈殿物
を洗浄、ろ別、乾燥した後、組成分析したとこ
ろ、仕込みの元素組成と同一であつた。さらにこ
の沈殿物を750℃で２時間仮焼した。この粉末を
エタノール存在下、ボールミル処理し、その一部
分を透過型電子顕微鏡により粒子を観察したとこ
ろ、粒径は0.2μm程度で均一であつた。
に分散し、さらに6N−アンモニア水1000mlを添
加した。これに四塩化チタン6.925ｇとオキシ硝
酸ジルコニウム3.063ｇを水500mlに溶解した溶液
を加えて沈殿を生成させた。沈殿物含有の液を静
置し、上澄液を除去し、新たに6N−アンモニア
水500mlを添加した。これに硝酸塩33.12ｇを水
300mlに溶塩した溶液を加えて沈殿を生成させた。
沈殿物含有の液を静置し、上澄液を除去し、新た
に水を加えて十分撹拌した後、再度静置して上澄
液を除去するという傾瀉操作を４回繰り返した溶
液に、ジエチルアミン25ｇを水50mlに加えた水溶
液を加えた。この液に硝酸マグネシウム〔Mg
（NO3）2・6H2O〕4.273ｇを水300mlに溶解した溶
液を徐々に加えて沈殿を生成させた。この沈殿物
を洗浄、ろ別、乾燥した後、組成分析したとこ
ろ、仕込みの元素組成と同一であつた。さらにこ
の沈殿物を750℃で２時間仮焼した。この粉末を
エタノール存在下、ボールミル処理し、その一部
分を透過型電子顕微鏡により粒子を観察したとこ
ろ、粒径は0.2μm程度で均一であつた。
上記粉末にポリビニルアルコール（以下、
PVAと略記）を0.8wt％添加して1t／cm2で成型
し、鉛雰囲気下、1150℃で２時間焼結した結果、
その密度は7.95ｇ／c.c.であつた。
PVAと略記）を0.8wt％添加して1t／cm2で成型
し、鉛雰囲気下、1150℃で２時間焼結した結果、
その密度は7.95ｇ／c.c.であつた。
一般式ｘ〔Pb（A1/3Nb2/3）O3〕−ｙ〔PbTiO3〕−
ｚ〔PbZrO3〕で表わされるペロブスカイトおよび
その固溶体の原料粉末の製造に際し、従来の共沈
法における全成分を同時に共沈させる方法とは異
なり、Nb，Pb，TiおよびZr成分の沈殿を逐次に
生成させ、次いでアルキルアミンの存在下にＡ成
分を沈殿させるため、従来法では100％沈殿させ
ることが困難であつたＡ成分やその他の全成分を
完全に沈殿させることができ、また二相以上の相
が高度に相互分散した状態の沈殿物が得られる結
果、沈殿生成時に凝集、もしくは乾燥、仮焼時に
凝結を起こしにくく、高嵩密度の易焼結性の粉末
を再現性良く製造することができる。
ｚ〔PbZrO3〕で表わされるペロブスカイトおよび
その固溶体の原料粉末の製造に際し、従来の共沈
法における全成分を同時に共沈させる方法とは異
なり、Nb，Pb，TiおよびZr成分の沈殿を逐次に
生成させ、次いでアルキルアミンの存在下にＡ成
分を沈殿させるため、従来法では100％沈殿させ
ることが困難であつたＡ成分やその他の全成分を
完全に沈殿させることができ、また二相以上の相
が高度に相互分散した状態の沈殿物が得られる結
果、沈殿生成時に凝集、もしくは乾燥、仮焼時に
凝結を起こしにくく、高嵩密度の易焼結性の粉末
を再現性良く製造することができる。
また本プロセスでは各相が高度に相互分散して
おり、従つてこのものを仮焼したものは十分な均
一性が達成される。さらにプロセスが簡単である
ことに由来して、再現性良く低コストで易焼結性
の粉末が得られる等の優れた効果を有する。
おり、従つてこのものを仮焼したものは十分な均
一性が達成される。さらにプロセスが簡単である
ことに由来して、再現性良く低コストで易焼結性
の粉末が得られる等の優れた効果を有する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式ｘ〔Pb（A1/3Nb2/3）O3〕−ｙ〔PbTiO3〕
−ｚ〔PbZrO3〕（ただし、ＡはMgおよび／または
Niを示し、ｘ，ｙおよびｚはモル％を示し、ｘ
＋ｙ＋ｚ＝100である。）で表わされるペロブスカ
イト型構造化合物（以下ペロブスカイトという）
およびその固溶体の原料粉末の製造に際し、Nb
化合物を溶解または分散させた水溶液と、沈殿形
成液とを接触させてNb成分の沈殿を生成させた
後、 (1) PbおよびZrの化合物の水溶液を添加してPb
およびZr成分の沈殿を生成させ、次いでTi化
合物の水溶液を添加してTi成分の沈殿を生成
させるか、あるいは (2) TiおよびZrの化合物の水溶液を添加してTi
およびZr成分の沈殿を生成させ、次いでPb化
合物の水溶液を添加してPb成分の沈殿を生成
させ、 次いで、アルキルアミンの溶液とＡ成分の金属
元素を含む化合物の水溶液を添加してＡ成分の沈
殿を生成させ、得られた沈殿物を仮焼することを
特徴とする易焼結性ペロブスカイトおよびその固
溶体の原料粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60231325A JPS6291420A (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | 多段湿式法による易焼結性の複合ペロブスカイトの原料粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60231325A JPS6291420A (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | 多段湿式法による易焼結性の複合ペロブスカイトの原料粉末の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6291420A JPS6291420A (ja) | 1987-04-25 |
| JPH0481528B2 true JPH0481528B2 (ja) | 1992-12-24 |
Family
ID=16921864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60231325A Granted JPS6291420A (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | 多段湿式法による易焼結性の複合ペロブスカイトの原料粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6291420A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992013810A1 (fr) * | 1991-01-31 | 1992-08-20 | Nippon Soda Co., Ltd. | Composition de ceramique dielectrique |
-
1985
- 1985-10-18 JP JP60231325A patent/JPS6291420A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6291420A (ja) | 1987-04-25 |
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