JPH0551255A - 装飾用セラミツクス部品 - Google Patents

装飾用セラミツクス部品

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JPH0551255A
JPH0551255A JP3211850A JP21185091A JPH0551255A JP H0551255 A JPH0551255 A JP H0551255A JP 3211850 A JP3211850 A JP 3211850A JP 21185091 A JP21185091 A JP 21185091A JP H0551255 A JPH0551255 A JP H0551255A
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JP
Japan
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oxide
present
sintered body
weight
parts
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JP3211850A
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English (en)
Inventor
Takashi Koba
孝 木場
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、黒色を呈し装飾性に優れた装飾用セ
ラミックス部品を提供することを目的とする。 【構成】酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化け
い素および窒化アルミニウムの1種に、酸化チタン、炭
化チタン、タングステーンカーバイト、酸化ニオブ、炭
化ニオブ、炭化モリブデンの少なくとも1種を添加して
なる粉末を出発材料として形成され、平均表面粗さが0.
05μm 以下であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は人が身につける装飾用部
品など用いられる装飾用セラミックス部品に関する。
【従来の技術】
【0002】例えば人が身に着ける装飾用部品として
は、指輪、ネックレス、ブローチ、ネクタイピン、カフ
ス釦などがある。従来、これら身に着ける装飾用部品の
材料には、ダイヤモンド、ルビー、サファイヤなどの宝
石、また真珠のような天然のものが主として用いられて
きた。
【0003】さらに、最近では身に着ける装飾用部品の
材料として、成形性、硬度、耐摩耗性などの特性を持つ
セラミックスが注目されている。このセラミックスから
なる装飾用部品は、粉末を成形した後に焼結して製作し
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に、衣類、室内装
飾用部品、その他種々の品物においては、従来から重厚
感や気品を感じさせるところからベーシックな色として
黒色が従来から広く好まれている。
【0005】人が身に着ける装飾用部品においても、鉱
石や真珠などの天然の材料を用いて黒色を採用した製品
が従来より種々製作されている。このため、セラミック
スを材料とする装飾用部品においても黒色を呈する製品
の出現が要望されている。
【0006】ところが、従来セラミックスを材料とする
装飾用部品には白色、緑色、黄白色などを呈する製品は
あるが、黒色を呈する製品は開発されていない。これら
白色や緑色はセラミックス焼結体自身が有している色で
ある。例えば、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムを
材料とする装飾用部品は白色系統の色彩を持ち、窒化け
い素を材料とする装飾用部品は緑色であり、窒化アルミ
ニウムを材料とする装飾用部品は黄白色を呈している。
【0007】このため、セラミックスを材料とする装飾
備品においては、黒色を呈することができないことから
装飾用部品として装飾性および用途に限界があり、この
こと従来よりから黒色を採用した製品の開発が要望され
ていた。本発明は前記事情に基づいてなされたもので、
黒色を呈し装飾性に優れた装飾用セラミックス部品を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段と作用】本発明の発明者は
装飾用セラミックス部品に黒色を持たせることについて
種々方法を研究してきた。この研究過程で、発明者はセ
ラミックス製品を製造するに際して、材料粉末に添加す
る焼結助剤の種類により焼結体の色が変化することを見
出し、セラミックスに黒色をもたせる適切な要素として
焼結助剤に着目した。焼結助剤は、材料粉末からなる成
形体を焼結する時の焼結性を向上させるものである。そ
して、発明者は研究を重ねた結果、酸化物系および窒化
物系のある種のセラミックスとある種の焼結助剤とを組
合せると、深みのある感じの黒色を得ることができるこ
とを見出した。本発明はこのような知見に基づいてなさ
れたものである。
【0009】すなわち、本発明の装飾用セラミックス部
品は、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化けい
素および窒化アルミニウムの1種に、酸化チタン、炭化
チタン、タングステーンカーバイト、酸化ニオブ、炭化
ニオブ、炭化モリブデンの少なくとも一種を添加してな
る粉末を出発材料として形成され、平均表面粗さが0.05
μm 以下であることを特徴とするものである。
【0010】本発明の装飾用セラミックス部品の第一の
特徴は、次に述べるセラミックス材料に次に述べる焼結
助剤を添加して材料粉末を作成し、この材料粉末を成形
して成形体を作成し、この成形体を焼結して作成した黒
色の焼結体を対象とする点にある。
【0011】この焼結体は装飾用部品に相応しい深染み
のある黒色を呈している。また、セラミックスに黒色を
もたせるために焼結助剤を用いることにより、従来の工
程に特別な工程を加える、あるいは従来の材料に特別な
薬剤を添加するなどの特別な付加手段を講じることな
く、経済的な手段によりセラミックスに黒色をもたせる
ことができる。
【0012】本発明の装飾用セラミックス部品におい
て、主体となるセラミックスは、酸化物系の酸化ジルコ
ニウム(ZrO2 )、酸化アルミニウム(Al2 3
と、窒化物系の窒化けい素(Si3 4 )、窒化アルミ
ニウム(AlN)である。
【0013】本発明の装飾用セラミックス部品におい
て、セラミックスに添加する焼結助剤は、酸化チタン
(TiO2 )、炭化チタン(TiC)、タングステンカ
ーバイト(WC)、酸化ニオブ(Nb2 5 )、炭化ニ
オブ(NbC)、炭化モリブデン(Mo2 C)である。
【0014】セラミックスに焼結助剤を添加する割合
は、重量比2ないし20%である。これは次の理由によ
る。焼結助剤の配合量は少量では作用が十分でなく、均
一に混合することが困難であり、良い焼結体が得られ
ず、多量では焼結体の性能を低下させるので好ましくな
い。好ましくは5ないし15%である。本発明の装飾用
セラミックス部品の第二の特徴は、焼結体の表面が特定
の平均表面粗さを有する点である。
【0015】この平均表面粗さは0.05μm 以下である。
この平均表面粗さの範囲は。焼結体の黒色を活かす落ち
着いた光沢を得ることができるためであり、この範囲よ
り粗い場合には光沢が得られない。好ましくは0.01μm
以下である。焼結体の平均表面粗さを前記範囲に確保す
るためには、焼結体にラップ研摩、遠心バレルなどの加
工を行って焼結体の表面を鏡面に仕上げる。
【0016】本発明の装飾用セラミックス部品として
は、指輪、ネックレス、ブローチ、ネクタイピン、カフ
ス釦などの人が身に着ける装飾用部品が挙げられる。こ
の装飾用部品は通常金属部品と組合せて用いられる。本
発明の装飾用セラミックス部品のその他の用途として
は、例えば置物、壁掛けなどの室内に置く装飾品が挙げ
られる。
【0017】
【実施例】
実施例:1
【0018】本発明例としてカフス釦を製作した。酸化
ジルコニウム粉末に100 重量部に対して焼結助剤として
酸化イットリウム5 重量部、酸化チタン1 重量部を添加
して材料粉末を作成し、この材料粉末を成形圧1000kg/
cm2 で成形し、得られた粉末成形体を大気中、温度1600
℃の条件で焼結して焼結体を作成した。その後に焼結体
に鏡面加工を施して、表面を平均表面粗さ0.007 μm な
いしo.01μm に仕上げてカフス釦を製作した。
【0019】比較例aは焼結助剤として酸化チタンを用
いない例である。比較例aは,酸化ジルコニウム粉末10
0 重量部に対して焼結助剤として酸化イットリウム5重
量部のみを加えて材料粉末を作成した。この材料粉末を
用いて本発明例の場合と同じ条件で成形、焼結を行い、
焼結体に鏡面加工を施して、表面を平均表面粗さ0.006
μm ないし0.01μm に仕上げてカフス釦を製作した。
【0020】比較例bは焼結体の平均表面粗さを異なら
せた例である。比較例bは、本発明例と同じ材料粉末を
使用し、本発明例と同じ製造条件で焼結体を作成し、こ
の焼結体に鏡面加工を施して、表面を平均表面粗さ0.06
μm ないし0.1 μm に仕上げてカフス釦を製作した。
【0021】比較例cは、焼結助剤の添加割合を異なら
せた例である。比較例cは、酸化ジルコニウム粉末100
重量部に対して焼結助剤として酸化イットリウム1 重量
部、酸化チタンo.5 重量部を添加して材料粉末を作成
し、後は本発明例と同じ条件で焼結体を作成し、この焼
結体に鏡面加工を施してカフス釦を製作した。
【0022】本発明例と比較例a、bおよびcの各カフ
ス釦の表面を比較した。この結果、本発明例にカフス釦
は表面の色が黒色であり、表面が黒色を活かす落ち着い
た光沢があった。これに対して比較例aのカフス釦は酸
化ジルコニウムの代表的な色である白色であった。比較
例bのカフス釦は色が黒色であったが、本発明例に比較
して表面の光沢に落ち着きがなかった。比較例cのカフ
ス釦も色が黒色であったが、本発明例に比較して黒色が
薄く深みのある黒色が得られなかった。 実施例:2
【0023】本発明例として,窒化けい素粉末100 重量
部に、焼結助剤として酸化イットリウム6 重量部、酸化
アルミニウム2 重量部、タングステンカーバイト1 重量
部を添加して材料粉末を作成し、この材料粉末を成形圧
800 kg/cm2 で加圧成形し、得られた粉末成形体を窒素
雰囲気、温度1800℃の条件で焼結した。さらに焼結体に
鏡面加工を施して、表面を平均表面粗さ0.005 μm ない
し0.009 μm に仕上げてカフス釦を製作した。
【0024】比較例aとして、窒化けい素粉末に焼結助
剤として酸化イットリウム6 重量部、酸化アルミニウム
2 重量部を加えて材料粉末を作成し,この材料粉末を用
いて本発明例の場合と同じ条件で成形、焼結を行い、こ
の焼結体に鏡面加工を施して、表面を平均表面粗さ0.00
6 μm ないし0.008 μm に仕上げてカフス釦を製作し
た。
【0025】比較例bとして、本発明例と同じ材料粉末
および製造条件で焼結体を作成し、この焼結体に鏡面加
工を施して、表面を平均表面粗さ0.07μm ないし0.09μ
m に仕上げてカフス釦を製作した。
【0026】比較例cとして、窒化けい素粉末100 重量
部に焼結助剤として酸化イットリウム1 重量部、タング
ステンカーバイト0.5 重量部を添加して材料粉末を作成
し、後は本発明例と同じ条件で焼結体を作成し、この焼
結体に鏡面加工を施してカフス釦を製作した。
【0027】本発明例と比較例a、bおよびcの各カフ
ス釦の表面を比較した。この結果、本発明例のカフス釦
は表面の色が黒色であり、表面が黒色を活かす落ち着い
た光沢があった。これに対して比較例aのカフス釦は窒
化けい素の代表的な色である緑色であった。比較例bの
カフス釦は色が黒色であったが、本発明例に比較して表
面の光沢に落ち着きがなかった。比較例cのカフス釦も
色が黒色であったが、本発明例に比較して黒色が薄く深
みのある黒色が得られなかった。 実施例:3
【0028】本発明例としてカフス釦を製作した。酸化
アルミニウム粉末100 重量部に焼結助剤として酸化マグ
ネシウム1 重量部、酸化チタン1.5 重量部を添加して材
料粉末を作成し、この材料粉末を成形圧1000kg/cm2
成形し、得られた粉末成形体を大気雰囲気、温度1500℃
の条件で焼結した。さらに焼結体に鏡面加工を施して、
表面を平均表面粗さ0.005 μm ないし0.007 μm に仕上
げてカフス釦を製作した。
【0029】比較例aとして、酸化アルミニウム粉末10
0 重量部に焼結助剤として酸化マグネシウム1 重量部の
みを加えて材料粉末を作成した。この材料粉末を用いて
本発明例の場合と同じ条件で成形、焼結,鏡面加工を行
いカフス釦を製作した。
【0030】比較例bとして、本発明例と同じ材料粉末
および製造条件で焼結体を作成し、この焼結体に鏡面加
工を施して、表面を平均表面粗さ0.07μm ないし0.08μ
m に仕上げてカフス釦を製作した。
【0031】比較例cとして、酸化アルミニウム粉末10
0 重量部に焼結助剤として酸化マグネシウムo.5 重量
部、酸化チタン0.3 重量部を添加して材料粉末を作成
し、後は本発明例と同じ条件で焼結体を作成し、この焼
結体に鏡面加工を施してカフス釦を製作した。
【0032】本発明例と比較例a、bおよびcの各カフ
ス釦の表面の状態を比較した。この結果、本発明例のカ
フス釦は表面の色が黒色であり、表面が黒色を活かす落
ち着いた光沢があった。これに対して比較例aのカフス
釦は酸化アルミニウムの代表的な色である白色であっ
た。また、比較例bのカフス釦は色が黒色であったが、
本発明例に比較して表面の光沢に落ち着きがなかった。
比較例cのカフス釦も色が黒色であったが、本発明例に
比較して黒色が薄く深みのある黒色が得られなかった。 実施例:4
【0033】本発明例として,窒化アルミニウム粉末10
0 重量部に焼結助剤として酸化イットリウム3 重量部、
酸化チタン0.5 重量部を添加して材料粉末を作成し、こ
の材料粉末を成形圧700 kg/cm2 で加圧成形し、得られ
た粉末成形体を窒素雰囲気、温度1800℃の条件で焼結し
た。さらに焼結体に鏡面加工を施して、表面を平均表面
粗さ0.003 μm ないし0.006 μm に仕上げてカフス釦を
製作した。
【0034】比較例aとして,窒化アルミニウム粉末10
0 重量部に焼結助剤として酸化イットリウム3 重量部の
みを加えて材料粉末を作成した。この材料粉末を用いて
本発明例の場合と同じ製造条件で成形、焼結、鏡面加工
を行いカフス釦を製作した。
【0035】比較例bとして、本発明例と同じ材料粉末
および製造条件で焼結体を作成し、この焼結体に鏡面加
工を施して、表面を平均表面粗さ0.035 μm ないし0.06
0 μm に仕上げてカフス釦を製作した。
【0036】比較例cとして、窒化アルミニウム粉末10
0 重量部に焼結助剤として酸化イットリウム1 重量部、
酸化チタン0.5 重量部を添加して材料粉末を作成し、後
は本発明例と同じ製造条件で焼結体を作成し、この焼結
体に鏡面加工を施してカフス釦を製作した。
【0037】本発明例と比較例a、bおよびcの各カフ
ス釦の表面の状態を比較した。この結果、本発明例のカ
フス釦は表面の色が黒色であり、表面が黒色を活かす落
ち着いた光沢があった。これに対して比較例aのカフス
釦は窒化アルミニウムの代表的な色である黄白色であっ
た。また、比較例bのカフス釦は色が黒色であったが、
本発明例に比較して表面の光沢に落ち着きがなかった。
比較例cのカフス釦も色が黒色であったが、本発明例に
比較して黒色が薄く深みのある黒色が得られなかった。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、深
みのある黒色を呈し装飾性に優れた装飾用セラミックス
部品を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C04B 35/58 104 A 8821−4G

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、
    窒化けい素および窒化アルミニウムから選ばれた1種
    に、酸化チタン、炭化チタン、タングステーンカーバイ
    ト、酸化ニオブ、炭化ニオブ、炭化モリブデンから選ば
    れた少なくとも1種を添加してなる粉末を出発材料とし
    て形成された焼結体からなり、且つ平均表面粗さが0.05
    μm 以下であることを特徴とする装飾用セラミックス部
    品。
JP3211850A 1991-08-23 1991-08-23 装飾用セラミツクス部品 Pending JPH0551255A (ja)

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