JPH09268053A - リン酸塩焼結体 - Google Patents
リン酸塩焼結体Info
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルカリ土類ジルコニウムリン酸塩焼結体の
有する低熱膨張特性を維持しつつ、高温での分解を抑制
してその安定性を向上させ、１３００℃を越える温度域
で使用されて優れた耐久性と低熱膨張特性を発揮する材
料を提供する。 【解決手段】 第１相である（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4
（ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固溶
体粉末に、ＳｉＯ2 あるいはＡｌ2 Ｏ3 を添加して焼結
し、第１相の固溶体粒子間に第２相としてＺｒＳｉＯ4
またはＡｌＰＯ4を析出させる。第２相によって第１相
の固溶体粒子と気相との接触を妨げることができ、その
分解を抑制して高温安定性を向上させる。
有する低熱膨張特性を維持しつつ、高温での分解を抑制
してその安定性を向上させ、１３００℃を越える温度域
で使用されて優れた耐久性と低熱膨張特性を発揮する材
料を提供する。 【解決手段】 第１相である（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4
（ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固溶
体粉末に、ＳｉＯ2 あるいはＡｌ2 Ｏ3 を添加して焼結
し、第１相の固溶体粒子間に第２相としてＺｒＳｉＯ4
またはＡｌＰＯ4を析出させる。第２相によって第１相
の固溶体粒子と気相との接触を妨げることができ、その
分解を抑制して高温安定性を向上させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高耐熱かつ低熱膨
張であるリン酸塩焼結体に関する。
張であるリン酸塩焼結体に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両ディーゼルエンジンの排気浄化装置
に使用されるパティキュレートフィルタをはじめとし
て、エキゾーストマニホールド断熱ライニング、高耐熱
ハニカム構造体等、大きな熱サイクル、熱衝撃を受ける
部材を構成する材料には、高い耐熱性と極めて低い熱膨
張係数が要求される。
に使用されるパティキュレートフィルタをはじめとし
て、エキゾーストマニホールド断熱ライニング、高耐熱
ハニカム構造体等、大きな熱サイクル、熱衝撃を受ける
部材を構成する材料には、高い耐熱性と極めて低い熱膨
張係数が要求される。
【０００３】従来、このような高温度域において使用さ
れる低熱膨張材料としては、コーディエライトおよびチ
タン酸アルミニウム等がある。ところが、近年、エンジ
ンの高性能化や車両搭載部品の増加等により、上記各部
材の周辺温度が上昇する傾向にあり、より高い高温耐久
性が必要とされている。これに対し、コーディエライト
は１３００℃程度ないしそれ以上の高温域で軟化し、ま
た、チタン酸アルミニウムは１０００℃以上の温度域で
分解する等、これら従来の材料では高温安定性が必ずし
も十分ではなかった。
れる低熱膨張材料としては、コーディエライトおよびチ
タン酸アルミニウム等がある。ところが、近年、エンジ
ンの高性能化や車両搭載部品の増加等により、上記各部
材の周辺温度が上昇する傾向にあり、より高い高温耐久
性が必要とされている。これに対し、コーディエライト
は１３００℃程度ないしそれ以上の高温域で軟化し、ま
た、チタン酸アルミニウムは１０００℃以上の温度域で
分解する等、これら従来の材料では高温安定性が必ずし
も十分ではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年、アルカリ
土類ジルコニウムリン酸塩焼結体が、非常に小さな熱膨
張を有する材料として注目を集めている。例えば、特開
平２−３８３５４号公報には、Ｒy Ｚｒ4 Ｓｉx Ｐ6-x
Ｏ24（Ｒは２〜３価の陽イオン１種以上の組み合わせ）
で表されるリン酸塩が、特開平３−２０８８０７号公報
には、ＲＺｒ4 Ｐ6 Ｏ24（Ｒは周期律表ＩＩａ族の陽イ
オン１種以上）で表されるリン酸塩化合物が開示されて
いる。また、特開平３−９７６５１号公報には、Ｒy Ｚ
ｒ4 ＳｉxＰ6-x Ｏ24（Ｒは２〜３価の陽イオン１種以
上の組み合わせ）で表されるリン酸塩とジルコンの複合
体が開示されている。
土類ジルコニウムリン酸塩焼結体が、非常に小さな熱膨
張を有する材料として注目を集めている。例えば、特開
平２−３８３５４号公報には、Ｒy Ｚｒ4 Ｓｉx Ｐ6-x
Ｏ24（Ｒは２〜３価の陽イオン１種以上の組み合わせ）
で表されるリン酸塩が、特開平３−２０８８０７号公報
には、ＲＺｒ4 Ｐ6 Ｏ24（Ｒは周期律表ＩＩａ族の陽イ
オン１種以上）で表されるリン酸塩化合物が開示されて
いる。また、特開平３−９７６５１号公報には、Ｒy Ｚ
ｒ4 ＳｉxＰ6-x Ｏ24（Ｒは２〜３価の陽イオン１種以
上の組み合わせ）で表されるリン酸塩とジルコンの複合
体が開示されている。
【０００５】しかしながら、従来知られているこれらア
ルカリ土類ジルコニウムリン酸塩焼結体は、１３００℃
を越えると、焼結体の表面において分解が生じ、これが
時間とともに焼結体内部に進行していくために、次第に
劣化するという問題があった。
ルカリ土類ジルコニウムリン酸塩焼結体は、１３００℃
を越えると、焼結体の表面において分解が生じ、これが
時間とともに焼結体内部に進行していくために、次第に
劣化するという問題があった。
【０００６】そこで、本発明は、アルカリ土類ジルコニ
ウムリン酸塩焼結体の有する低熱膨張特性を維持しつ
つ、高温での分解を抑制して、１３００℃を越える温度
域で使用されて優れた高温安定性と低熱膨張特性を発揮
する材料を提供することを目的とするものである。
ウムリン酸塩焼結体の有する低熱膨張特性を維持しつ
つ、高温での分解を抑制して、１３００℃を越える温度
域で使用されて優れた高温安定性と低熱膨張特性を発揮
する材料を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するために鋭意検討し、第１相である（Ｃａ1-x，
Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦
０．５）固溶体粒子間に、第２相としてＺｒＳｉＯ4 を
析出させてなるリン酸塩焼結体が、高耐熱かつ低熱膨張
特性を有することを見出した（請求項１）。第２相とし
てＺｒＳｉＯ4に代えてＡｌＰＯ4 を析出させた構成と
することもできる（請求項４）。
解決するために鋭意検討し、第１相である（Ｃａ1-x，
Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦
０．５）固溶体粒子間に、第２相としてＺｒＳｉＯ4 を
析出させてなるリン酸塩焼結体が、高耐熱かつ低熱膨張
特性を有することを見出した（請求項１）。第２相とし
てＺｒＳｉＯ4に代えてＡｌＰＯ4 を析出させた構成と
することもできる（請求項４）。
【０００８】（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固
溶体粒子のみからなる焼結体は、高温において焼結体中
の粒子と気相の界面において分解が生じやすい。この分
解によりリンが蒸発し、その結果、焼結体表面にはＺｒ
Ｏ2 が生ずる。このＺｒＯ2が生成した部分は多孔質と
なるため、焼結体内部の粒子が新たに気相と接し、分解
が順次内部に進行していくことになる。
溶体粒子のみからなる焼結体は、高温において焼結体中
の粒子と気相の界面において分解が生じやすい。この分
解によりリンが蒸発し、その結果、焼結体表面にはＺｒ
Ｏ2 が生ずる。このＺｒＯ2が生成した部分は多孔質と
なるため、焼結体内部の粒子が新たに気相と接し、分解
が順次内部に進行していくことになる。
【０００９】これに対し、ＳｉＯ2 あるいはＡｌ2 Ｏ3
粒子を添加して焼結し、上記固溶体粒子間に第２相とし
てＺｒＳｉＯ4 またはＡｌＰＯ4 を析出させた場合に
は、これら第２相によって第１相である（Ｃａ1-x ，Ｒ
x ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粒子と気相との接触を妨
げることができ、その分解を抑制することができる。従
って、リン酸塩焼結体の有する低熱膨張特性を維持しつ
つ、高温安定性を大きく向上させ、高温使用における寿
命を大幅に延ばすことができる。
粒子を添加して焼結し、上記固溶体粒子間に第２相とし
てＺｒＳｉＯ4 またはＡｌＰＯ4 を析出させた場合に
は、これら第２相によって第１相である（Ｃａ1-x ，Ｒ
x ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粒子と気相との接触を妨
げることができ、その分解を抑制することができる。従
って、リン酸塩焼結体の有する低熱膨張特性を維持しつ
つ、高温安定性を大きく向上させ、高温使用における寿
命を大幅に延ばすことができる。
【００１０】上記リン酸塩焼結体は、より具体的には、
第２相であるＺｒＳｉＯ4 の出発原料として、ＳｉＯ2
粉末あるいは高温で分解してＳｉＯ2 を生じるＳｉ源粉
末を用い、これを第１相の（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ
4 （ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固
溶体粉末に、該固容体粉末１００重量部に対しＳｉＯ2
換算で１重量部以上１０重量部以下の範囲で添加、焼結
してなる（請求項２）。第２相がＡｌＰＯ4 であるとき
は、その出発原料として、Ａｌ2 Ｏ3 粉末あるいは高温
で分解してＡｌ2 Ｏ3 を生じるＡｌ源粉末を用い、これ
を第１相の固溶体粉末に該固容体粉末１００重量部に対
しＡｌ2 Ｏ3 換算で１重量部以上５重量部以下の範囲で
添加、焼結する。（請求項５）。第２相の添加量をそれ
ぞれ上記範囲とすることで、焼結体の分解を効果的に抑
制することができる。
第２相であるＺｒＳｉＯ4 の出発原料として、ＳｉＯ2
粉末あるいは高温で分解してＳｉＯ2 を生じるＳｉ源粉
末を用い、これを第１相の（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ
4 （ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固
溶体粉末に、該固容体粉末１００重量部に対しＳｉＯ2
換算で１重量部以上１０重量部以下の範囲で添加、焼結
してなる（請求項２）。第２相がＡｌＰＯ4 であるとき
は、その出発原料として、Ａｌ2 Ｏ3 粉末あるいは高温
で分解してＡｌ2 Ｏ3 を生じるＡｌ源粉末を用い、これ
を第１相の固溶体粉末に該固容体粉末１００重量部に対
しＡｌ2 Ｏ3 換算で１重量部以上５重量部以下の範囲で
添加、焼結する。（請求項５）。第２相の添加量をそれ
ぞれ上記範囲とすることで、焼結体の分解を効果的に抑
制することができる。
【００１１】第１相の（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ
4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固溶体組成
におけるｘと、第２相の出発原料であるＳｉＯ2 または
Ｓｉ源粉末の上記固容体粉末１００重量部に対するＳｉ
Ｏ2 換算での添加量ｙ（重量部）の組み合わせ（ｘ，
ｙ）が、ｘを横軸としｙを縦軸とする座標において、Ａ
（０．１１，１０）、Ｂ（０．２４，１０）、Ｃ（０．
３６，１）、Ｄ（０．２，１）で囲まれる範囲にあるよ
うに選択した場合には（請求項３）、熱膨張係数を特に
低い−１〜１×１０-6／℃の範囲とすることができる。
4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固溶体組成
におけるｘと、第２相の出発原料であるＳｉＯ2 または
Ｓｉ源粉末の上記固容体粉末１００重量部に対するＳｉ
Ｏ2 換算での添加量ｙ（重量部）の組み合わせ（ｘ，
ｙ）が、ｘを横軸としｙを縦軸とする座標において、Ａ
（０．１１，１０）、Ｂ（０．２４，１０）、Ｃ（０．
３６，１）、Ｄ（０．２，１）で囲まれる範囲にあるよ
うに選択した場合には（請求項３）、熱膨張係数を特に
低い−１〜１×１０-6／℃の範囲とすることができる。
【００１２】第２相がＡｌ2 ＰＯ4 であるときは、第１
相の固溶体組成におけるｘと、第２相の出発原料である
Ａｌ2 Ｏ3 またはＡｌ源粉末の添加量ｙ（重量部）を、
点（ｘ，ｙ）が、Ａ（０，５）、Ｂ（０．１７，５）、
Ｃ（０．２４，１）、Ｄ（０．１１，１）で囲まれる範
囲にあるようにすることで（請求項６）、同様に−１〜
１×１０-6／℃の低い熱膨張係数を実現することができ
る。
相の固溶体組成におけるｘと、第２相の出発原料である
Ａｌ2 Ｏ3 またはＡｌ源粉末の添加量ｙ（重量部）を、
点（ｘ，ｙ）が、Ａ（０，５）、Ｂ（０．１７，５）、
Ｃ（０．２４，１）、Ｄ（０．１１，１）で囲まれる範
囲にあるようにすることで（請求項６）、同様に−１〜
１×１０-6／℃の低い熱膨張係数を実現することができ
る。
【００１３】熱衝撃に対する抵抗性（耐熱衝撃性）は、
材料の特性の中で強度、ヤング率、熱伝導率、ポアソン
比および熱膨張係数により決まる。これらの特性の中で
耐熱衝撃性を最も支配しているのは熱膨張係数である。
本発明の焼結体が適用される部材が、例えば１４００℃
程度の温度まで使用されるとすると、この温度域からの
急冷の熱衝撃に耐えうるには、−１〜１×１０-6／℃程
度の熱膨張係数が必要となる。従って、組成ｘと添加量
ｙを上記範囲となるように組み合わせることによって、
熱膨張係数を十分小さくし、優れた耐熱衝撃性と高温安
定性を有する焼結体を得ることができる。
材料の特性の中で強度、ヤング率、熱伝導率、ポアソン
比および熱膨張係数により決まる。これらの特性の中で
耐熱衝撃性を最も支配しているのは熱膨張係数である。
本発明の焼結体が適用される部材が、例えば１４００℃
程度の温度まで使用されるとすると、この温度域からの
急冷の熱衝撃に耐えうるには、−１〜１×１０-6／℃程
度の熱膨張係数が必要となる。従って、組成ｘと添加量
ｙを上記範囲となるように組み合わせることによって、
熱膨張係数を十分小さくし、優れた耐熱衝撃性と高温安
定性を有する焼結体を得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のリン酸塩焼結体において、第１相となる固溶体
粒子は（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 で表され
る組成を有する。ここで、ＲはＳｒまたはＢａであり、
ｘは０≦ｘ≦０．５の範囲とする。この第１相は、Ｒが
Ｓｒ、Ｂａのいずれの場合も、ｘを上記範囲とすること
で、優れた低熱膨張特性を示す。これは、Ｃａが多い組
成（すなわちｘが小さい組成）ほど、結晶の熱膨張係数
の異方性が大きくなる傾向にあり、焼結体作製時に焼結
体中にマイクロクラックが生成することにより熱膨張が
低下する。
本発明のリン酸塩焼結体において、第１相となる固溶体
粒子は（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 で表され
る組成を有する。ここで、ＲはＳｒまたはＢａであり、
ｘは０≦ｘ≦０．５の範囲とする。この第１相は、Ｒが
Ｓｒ、Ｂａのいずれの場合も、ｘを上記範囲とすること
で、優れた低熱膨張特性を示す。これは、Ｃａが多い組
成（すなわちｘが小さい組成）ほど、結晶の熱膨張係数
の異方性が大きくなる傾向にあり、焼結体作製時に焼結
体中にマイクロクラックが生成することにより熱膨張が
低下する。
【００１５】ＲがＳｒ、Ｂａのいずれの場合も、ｘがｘ
＞０．５の領域ではマイクロクラックが生じず、０≦ｘ
≦０．５の範囲とは不連続的に熱膨張係数が大きくな
る。従って、第２相となるＺｒＳｉＯ4 またはＡｌＰＯ
4 を添加することにより、熱膨張係数が４×１０-6／℃
を越えるほど大きくなるので好ましくない。
＞０．５の領域ではマイクロクラックが生じず、０≦ｘ
≦０．５の範囲とは不連続的に熱膨張係数が大きくな
る。従って、第２相となるＺｒＳｉＯ4 またはＡｌＰＯ
4 を添加することにより、熱膨張係数が４×１０-6／℃
を越えるほど大きくなるので好ましくない。
【００１６】第１相において、Ｃａ源としてはカルシウ
ムの炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、塩化物、水酸化物等の粉
末が、Ｒ、すなわちＳｒまたはＢａ源としてはこれらの
炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、塩化物、水酸化物等の粉末が
用いられる。また、Ｚｒ源としては酸化ジルコニウム、
ジルコニウム酸塩化物、水酸化物等の粉末が、リン源と
してはリン酸水素アンモニウム等のリン酸塩粉末が、通
常、出発原料として用いられる。
ムの炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、塩化物、水酸化物等の粉
末が、Ｒ、すなわちＳｒまたはＢａ源としてはこれらの
炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、塩化物、水酸化物等の粉末が
用いられる。また、Ｚｒ源としては酸化ジルコニウム、
ジルコニウム酸塩化物、水酸化物等の粉末が、リン源と
してはリン酸水素アンモニウム等のリン酸塩粉末が、通
常、出発原料として用いられる。
【００１７】本発明のリン酸塩焼結体は、第１相である
（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4）6 固溶体粒子間
に、第２相としてＺｒＳｉＯ4 またはＡｌＰＯ4 が析出
した構成を有する。この第２相は、第１相の固溶体粒子
と気相との接触を妨げ、分解を抑制する作用を有し、リ
ン酸塩焼結体の高温安定性を向上させる。
（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4）6 固溶体粒子間
に、第２相としてＺｒＳｉＯ4 またはＡｌＰＯ4 が析出
した構成を有する。この第２相は、第１相の固溶体粒子
と気相との接触を妨げ、分解を抑制する作用を有し、リ
ン酸塩焼結体の高温安定性を向上させる。
【００１８】第２相となるＺｒＳｉＯ4 の出発原料とし
ては、結晶質または非晶質のＳｉＯ2 粉末、あるいは焼
成中に分解してＳｉＯ2 を生じる結晶質または非晶質の
Ｓｉ源粉末が使用される。Ｓｉ源粉末としては、例え
ば、結晶質または非晶質のＳｉの水酸化物、硫酸塩、硝
酸塩、塩化物等の粉末が挙げられる。
ては、結晶質または非晶質のＳｉＯ2 粉末、あるいは焼
成中に分解してＳｉＯ2 を生じる結晶質または非晶質の
Ｓｉ源粉末が使用される。Ｓｉ源粉末としては、例え
ば、結晶質または非晶質のＳｉの水酸化物、硫酸塩、硝
酸塩、塩化物等の粉末が挙げられる。
【００１９】ＡｌＰＯ4 の出発原料としては、結晶質ま
たは非晶質のＡｌ2 Ｏ3 粉末、あるいは焼成中に分解し
てＡｌ2 Ｏ3 を生じる結晶質または非晶質のＡｌ源粉末
が使用される。Ａｌ源粉末としては、例えば、結晶質ま
たは非晶質のＡｌの水酸化物、硫酸塩、硝酸塩、塩化物
等の粉末が挙げられる。
たは非晶質のＡｌ2 Ｏ3 粉末、あるいは焼成中に分解し
てＡｌ2 Ｏ3 を生じる結晶質または非晶質のＡｌ源粉末
が使用される。Ａｌ源粉末としては、例えば、結晶質ま
たは非晶質のＡｌの水酸化物、硫酸塩、硝酸塩、塩化物
等の粉末が挙げられる。
【００２０】そして、第１相の固溶体粉末に、これらＳ
ｉＯ2 あるいはＳｉ源粉末、またはＡｌ2 Ｏ3 あるいは
Ａｌ源粉末を添加して焼結することにより、これらと第
１相の固溶体粉末の一部が反応して、ＺｒＳｉＯ4 また
はＡｌ2 ＰＯ4 が生成する。
ｉＯ2 あるいはＳｉ源粉末、またはＡｌ2 Ｏ3 あるいは
Ａｌ源粉末を添加して焼結することにより、これらと第
１相の固溶体粉末の一部が反応して、ＺｒＳｉＯ4 また
はＡｌ2 ＰＯ4 が生成する。
【００２１】次に、このリン酸塩焼結体を製造する方法
を詳述する。まず、第１層の（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4
（ＰＯ4 ）6 固溶体粒子の出発原料として、上記したＣ
ａおよびＲ（Ｓｒ，Ｂａ）源、Ｚｒ源、リン源の各粉末
を用い、これら原料粉末を、原料粉末が難溶性であるア
ルコール等を媒体として、ボールミルあるいは振動ミル
等を用いて混合粉砕する。これら原料粉末は、通常、粒
径が１００μｍ以下、望ましくは２０μｍ以下のものを
用いるのがよい。
を詳述する。まず、第１層の（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4
（ＰＯ4 ）6 固溶体粒子の出発原料として、上記したＣ
ａおよびＲ（Ｓｒ，Ｂａ）源、Ｚｒ源、リン源の各粉末
を用い、これら原料粉末を、原料粉末が難溶性であるア
ルコール等を媒体として、ボールミルあるいは振動ミル
等を用いて混合粉砕する。これら原料粉末は、通常、粒
径が１００μｍ以下、望ましくは２０μｍ以下のものを
用いるのがよい。
【００２２】この粉末を乾燥後、大気中にて１１００〜
１４００℃の温度域で１〜２４時間仮焼して第１層の
（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉末を得
る。ここで、仮焼温度が１１００℃未満の温度域あるい
は仮焼時間が１時間未満の場合には、固溶相の析出が少
なく、１４００℃より高温度域かつ仮焼時間が２４時間
を越える場合には、仮焼中にリン（Ｐ）の蒸発量が多く
なる。
１４００℃の温度域で１〜２４時間仮焼して第１層の
（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉末を得
る。ここで、仮焼温度が１１００℃未満の温度域あるい
は仮焼時間が１時間未満の場合には、固溶相の析出が少
なく、１４００℃より高温度域かつ仮焼時間が２４時間
を越える場合には、仮焼中にリン（Ｐ）の蒸発量が多く
なる。
【００２３】なお、この固相法以外にも、水溶性の塩を
原料としたゾル・ゲル法または水熱法により（Ｃ
ａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉末を得るこ
とが可能である。
原料としたゾル・ゲル法または水熱法により（Ｃ
ａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉末を得るこ
とが可能である。
【００２４】このようにして得た（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚ
ｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉末に、第２相の出発原料とし
て、上記したＳｉＯ2 あるいはＳｉ源粉末、またはＡｌ
2 Ｏ3 あるいはＡｌ源粉末を添加し、ボールミルあるい
は振動ミル等を用いてＢＥＴ表面積が１０ｍ2 ／ｇ以上
となるように粉砕する。これら原料粉末は、通常、粒径
が２０μｍ以下のものを用いるのが望ましい。
ｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉末に、第２相の出発原料とし
て、上記したＳｉＯ2 あるいはＳｉ源粉末、またはＡｌ
2 Ｏ3 あるいはＡｌ源粉末を添加し、ボールミルあるい
は振動ミル等を用いてＢＥＴ表面積が１０ｍ2 ／ｇ以上
となるように粉砕する。これら原料粉末は、通常、粒径
が２０μｍ以下のものを用いるのが望ましい。
【００２５】このとき、第２相の出発原料としてＳｉＯ
2 あるいはＳｉ源粉末を用いる場合には、上記第１相の
固溶体粉末１００重量部に対し、添加量がＳｉＯ2 に換
算して１重量部以上、１０重量部以下となるようにす
る。第２相の出発原料としてＡｌ2 Ｏ3 あるいはＡｌ源
粉末を用いる場合には、上記第１相の固溶体粉末１００
重量部に対し、添加量がＡｌ2 Ｏ3 に換算して１重量部
以上、５重量部以下となるようにする。いずれの場合も
添加量が１重量部未満または上記範囲を越えると、高温
での分解を抑制する十分な効果が得られない。
2 あるいはＳｉ源粉末を用いる場合には、上記第１相の
固溶体粉末１００重量部に対し、添加量がＳｉＯ2 に換
算して１重量部以上、１０重量部以下となるようにす
る。第２相の出発原料としてＡｌ2 Ｏ3 あるいはＡｌ源
粉末を用いる場合には、上記第１相の固溶体粉末１００
重量部に対し、添加量がＡｌ2 Ｏ3 に換算して１重量部
以上、５重量部以下となるようにする。いずれの場合も
添加量が１重量部未満または上記範囲を越えると、高温
での分解を抑制する十分な効果が得られない。
【００２６】なお、これら第２相となるＳｉＯ2 あるい
はＳｉ源粉末、Ａｌ2 Ｏ3 あるいはＡｌ源粉末を添加す
ることにより、熱膨張係数は増加する傾向にある。一
方、熱膨張係数は、第１相となる（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚ
ｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粒子中のｘの値によっても変化
するため、得られる焼結体が所望の熱膨張係数となるよ
うに、第２相の添加量およびｘをそれぞれ上記した範囲
内で、適宜選択するのがよい。
はＳｉ源粉末、Ａｌ2 Ｏ3 あるいはＡｌ源粉末を添加す
ることにより、熱膨張係数は増加する傾向にある。一
方、熱膨張係数は、第１相となる（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚ
ｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粒子中のｘの値によっても変化
するため、得られる焼結体が所望の熱膨張係数となるよ
うに、第２相の添加量およびｘをそれぞれ上記した範囲
内で、適宜選択するのがよい。
【００２７】この場合、耐熱衝撃性を特に必要とする用
途においては、熱膨張係数が−１〜１×１０-6／℃程度
の範囲にあることが望ましい。これを満たすには、第２
相がＺｒＳｉＯ4 である場合、その出発原料の添加量
（ＳｉＯ2 換算）ｙ（重量部）と、第１相組成における
ｘの組み合わせ（ｘ，ｙ）が、ｘを横軸としｙを縦軸と
する座標において、Ａ（０．１１，１０）、Ｂ（０．２
４，１０）、Ｃ（０．３６，１）、Ｄ（０．２，１）で
囲まれる範囲にあるようにｘ、ｙを選択すればよい。
途においては、熱膨張係数が−１〜１×１０-6／℃程度
の範囲にあることが望ましい。これを満たすには、第２
相がＺｒＳｉＯ4 である場合、その出発原料の添加量
（ＳｉＯ2 換算）ｙ（重量部）と、第１相組成における
ｘの組み合わせ（ｘ，ｙ）が、ｘを横軸としｙを縦軸と
する座標において、Ａ（０．１１，１０）、Ｂ（０．２
４，１０）、Ｃ（０．３６，１）、Ｄ（０．２，１）で
囲まれる範囲にあるようにｘ、ｙを選択すればよい。
【００２８】第２相がＡｌＰＯ4 であるときは、ｘと、
その出発原料の添加量（Ａｌ2 Ｏ3換算）ｙ（重量部）
と、第１相組成におけるｘの組み合わせ（ｘ，ｙ）が、
Ａ（０，５）、Ｂ（０．１７，５）、Ｃ（０．２４，
１）、Ｄ（０．１１，１）で囲まれる範囲にあるように
する。
その出発原料の添加量（Ａｌ2 Ｏ3換算）ｙ（重量部）
と、第１相組成におけるｘの組み合わせ（ｘ，ｙ）が、
Ａ（０，５）、Ｂ（０．１７，５）、Ｃ（０．２４，
１）、Ｄ（０．１１，１）で囲まれる範囲にあるように
する。
【００２９】次いで、得られた混合粉末を、金型成形、
ＣＩＰ成形、鋳込み成形、射出成形等の方法で成形し、
焼結する。焼結は、大気中、１４００〜１６００℃の温
度域において１〜５時間行い、焼結体中の結晶粒径が５
μｍ以上２０μｍ以下となるようにする。焼結温度が１
４００℃未満の温度域では焼結が進行せず、１６００℃
を越える温度域では焼結中に焼結体表面において分解が
生じる。また、結晶粒径が５μｍ未満では焼結体中にマ
イクロクラックが生じず、低熱膨張化しない。結晶粒径
が２０μｍを越えると焼結体の強度が低下する傾向にあ
る。
ＣＩＰ成形、鋳込み成形、射出成形等の方法で成形し、
焼結する。焼結は、大気中、１４００〜１６００℃の温
度域において１〜５時間行い、焼結体中の結晶粒径が５
μｍ以上２０μｍ以下となるようにする。焼結温度が１
４００℃未満の温度域では焼結が進行せず、１６００℃
を越える温度域では焼結中に焼結体表面において分解が
生じる。また、結晶粒径が５μｍ未満では焼結体中にマ
イクロクラックが生じず、低熱膨張化しない。結晶粒径
が２０μｍを越えると焼結体の強度が低下する傾向にあ
る。
【００３０】
（実施例１〜８８）Ｃａ源として炭酸カルシウム、Ｒ源
として炭酸ストロンチウムまたは炭酸バリウム、Ｚｒ源
として酸化ジルコニウム、Ｐ源としてリン酸水素アンモ
ニウムを用い、これら粉末を窒化ケイ素製ポットおよび
ボールを用いてエタノールを媒体として２４時間混合し
た。得られた混合粉末を乾燥後、大気中１４００℃にて
１０時間仮焼し、第１相となる（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ
4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉末を合成した。このときの第１
相組成におけるＲ、ｘを表１、表２に示した。
として炭酸ストロンチウムまたは炭酸バリウム、Ｚｒ源
として酸化ジルコニウム、Ｐ源としてリン酸水素アンモ
ニウムを用い、これら粉末を窒化ケイ素製ポットおよび
ボールを用いてエタノールを媒体として２４時間混合し
た。得られた混合粉末を乾燥後、大気中１４００℃にて
１０時間仮焼し、第１相となる（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ
4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉末を合成した。このときの第１
相組成におけるＲ、ｘを表１、表２に示した。
【００３１】この合成粉末に、第２相の出発原料として
ＳｉＯ2 あるいはＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加し、７２時間エ
タノールを媒体に湿式で混合、粉砕した。このとき、固
溶体粉末１００重量部に対するＳｉＯ2 あるいはＡｌ2
Ｏ3 粉末の添加量を表１、表２に示すように１〜１０重
量部の範囲で変更した。
ＳｉＯ2 あるいはＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加し、７２時間エ
タノールを媒体に湿式で混合、粉砕した。このとき、固
溶体粉末１００重量部に対するＳｉＯ2 あるいはＡｌ2
Ｏ3 粉末の添加量を表１、表２に示すように１〜１０重
量部の範囲で変更した。
【００３２】得られた粉末を２００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力
で金型成形後、３ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力でＣＩＰ成形し
た。次いで、この成形体を１５００〜１５５０℃の温度
にて２〜４時間大気中にて焼結した。焼結時間、焼結温
度は表１、表２に示す通りとした。
で金型成形後、３ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力でＣＩＰ成形し
た。次いで、この成形体を１５００〜１５５０℃の温度
にて２〜４時間大気中にて焼結した。焼結時間、焼結温
度は表１、表２に示す通りとした。
【００３３】得られた焼結体を、それぞれ３×４×４０
ｍｍの寸法に加工して試験片とし、開気孔率、熱膨張係
数、分解深さを調べて表１、表２に併記した。ここで開
気孔率はアルキメデス法により求め、熱膨張係数は押棒
式熱膨張計により、５℃／ｍｉｎの昇温速度にて室温か
ら１４００℃の間で測定した。また、分解深さは、１４
００℃大気中で１００時間保持した後の焼結体断面を電
子顕微鏡で観察し、表面から分解した深さを観察した。
ｍｍの寸法に加工して試験片とし、開気孔率、熱膨張係
数、分解深さを調べて表１、表２に併記した。ここで開
気孔率はアルキメデス法により求め、熱膨張係数は押棒
式熱膨張計により、５℃／ｍｉｎの昇温速度にて室温か
ら１４００℃の間で測定した。また、分解深さは、１４
００℃大気中で１００時間保持した後の焼結体断面を電
子顕微鏡で観察し、表面から分解した深さを観察した。
【００３４】また、Ｘ線回折解析により、実施例１〜８
８は、いずれも第１相の固溶体相が粒子状で存在し、そ
の固溶体粒子間に、ＳｉＯ2 添加の場合は第２相として
ＺｒＳｉＯ4 が析出し、Ａｌ2 Ｏ3 添加の場合は第２相
としてＡｌＰＯ4 が析出していることが確認された。
８は、いずれも第１相の固溶体相が粒子状で存在し、そ
の固溶体粒子間に、ＳｉＯ2 添加の場合は第２相として
ＺｒＳｉＯ4 が析出し、Ａｌ2 Ｏ3 添加の場合は第２相
としてＡｌＰＯ4 が析出していることが確認された。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】（比較例１〜６）比較のため、上記実施例
と同様の方法で調製した（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （Ｐ
Ｏ4 ）6 固溶体粉末に、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 粉末のい
ずれも添加せずに焼結した（比較例１〜５）。また、Ｒ
Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体においてＰの一部をＳｉで置
換した組成を有する焼結体を同様の方法で作製した（比
較例６）。これらの組成および焼結条件を表３に示す。
得られた焼結体のそれぞれについて上記実施例同様、開
気孔率、熱膨張係数、分解深さを調べて表３に併記し
た。
と同様の方法で調製した（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （Ｐ
Ｏ4 ）6 固溶体粉末に、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 粉末のい
ずれも添加せずに焼結した（比較例１〜５）。また、Ｒ
Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体においてＰの一部をＳｉで置
換した組成を有する焼結体を同様の方法で作製した（比
較例６）。これらの組成および焼結条件を表３に示す。
得られた焼結体のそれぞれについて上記実施例同様、開
気孔率、熱膨張係数、分解深さを調べて表３に併記し
た。
【００３８】
【表３】
【００３９】表３に明らかなように、第１相の固溶体の
みでは分解深さが８０μｍ以上と大きく、高温安定性が
十分ではない。また、第１相の固溶体のＳｉを置換固溶
させた比較例６においても、安定性の向上は見られず、
分解を抑制する効果は認められない。
みでは分解深さが８０μｍ以上と大きく、高温安定性が
十分ではない。また、第１相の固溶体のＳｉを置換固溶
させた比較例６においても、安定性の向上は見られず、
分解を抑制する効果は認められない。
【００４０】これに対し、上記表１、表２の本発明実施
例ではいずれも分解深さが８０μｍより小さく、高温安
定性が改善されていることがわかる。また、熱膨張係数
も低く、従って、本発明の構成とすることで低熱膨張特
性と高温安定性を両立できることがわかる。
例ではいずれも分解深さが８０μｍより小さく、高温安
定性が改善されていることがわかる。また、熱膨張係数
も低く、従って、本発明の構成とすることで低熱膨張特
性と高温安定性を両立できることがわかる。
【００４１】（比較例７〜１２）さらに、第１相の（Ｃ
ａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体におけるｘを
本発明の範囲外であるｘ＞０．５とした焼結体を、同様
の方法で作製した。組成および焼結条件を表４に示す。
得られた焼結体のそれぞれについて上記実施例同様、開
気孔率、熱膨張係数、分解深さを調べて表４に併記し
た。
ａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体におけるｘを
本発明の範囲外であるｘ＞０．５とした焼結体を、同様
の方法で作製した。組成および焼結条件を表４に示す。
得られた焼結体のそれぞれについて上記実施例同様、開
気孔率、熱膨張係数、分解深さを調べて表４に併記し
た。
【００４２】
【表４】
【００４３】（比較例１３〜２４）上記比較例７〜１２
で得た（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉
末に、ＳｉＯ2 またはＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加した焼結体
を、同様の方法で作製した。組成および焼結条件を表５
に示す。得られた焼結体のそれぞれについて上記実施例
同様、開気孔率、熱膨張係数、分解深さを調べて表５に
併記した。
で得た（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体粉
末に、ＳｉＯ2 またはＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加した焼結体
を、同様の方法で作製した。組成および焼結条件を表５
に示す。得られた焼結体のそれぞれについて上記実施例
同様、開気孔率、熱膨張係数、分解深さを調べて表５に
併記した。
【００４４】
【表５】
【００４５】表４に明らかなように、（Ｃａ1-x ，
Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体のｘが、ｘ＞０．５で
ある場合には、いずれも熱膨張係数が２×１０-6／℃を
越えている。従って、これに第２相となるＺｒＳｉＯ4
またはＡｌＰＯ4 を添加すると、熱膨張係数は４×１０
-6／℃より大きくなり、（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （Ｐ
Ｏ4 ）6 固溶体の有する低熱膨張特性を有効に利用する
ことができない。
Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 固溶体のｘが、ｘ＞０．５で
ある場合には、いずれも熱膨張係数が２×１０-6／℃を
越えている。従って、これに第２相となるＺｒＳｉＯ4
またはＡｌＰＯ4 を添加すると、熱膨張係数は４×１０
-6／℃より大きくなり、（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （Ｐ
Ｏ4 ）6 固溶体の有する低熱膨張特性を有効に利用する
ことができない。
【００４６】図１は、上記実施例を基にＳｉＯ2 または
Ａｌ2 Ｏ3 を添加した（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ
4 ）6 焼結体における、ＳｉＯ2 またはＡｌ2 Ｏ3 の添
加量（固容体粉末１００重量部に対する量）と分解深さ
の関係を棒グラフで示したものである。棒グラフが低い
ほど分解が少ないことを意味する。図のようにＳｉＯ2
添加では１重量部が最小で、Ａｌ2 Ｏ3 添加では３重量
部が最小とそれぞれ最適値が存在し、いずれも無添加に
比べ最大で１／４程度まで分解を抑制できることがわか
る。
Ａｌ2 Ｏ3 を添加した（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ
4 ）6 焼結体における、ＳｉＯ2 またはＡｌ2 Ｏ3 の添
加量（固容体粉末１００重量部に対する量）と分解深さ
の関係を棒グラフで示したものである。棒グラフが低い
ほど分解が少ないことを意味する。図のようにＳｉＯ2
添加では１重量部が最小で、Ａｌ2 Ｏ3 添加では３重量
部が最小とそれぞれ最適値が存在し、いずれも無添加に
比べ最大で１／４程度まで分解を抑制できることがわか
る。
【００４７】図２、図３は、上記実施例を基に（Ｃａ
1-x ，Ｓｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 系焼結体または（Ｃ
ａ1-x ，Ｂａx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 系焼結体における
ｘと熱膨張係数の関係を示したもので、それぞれＳｉＯ
2 添加またはＡｌ2 Ｏ3 添加の場合についてその添加量
とともに示した。図のように、ｘの増加とともに、およ
び添加量の増加とともに熱膨張係数が上昇する傾向にあ
る。
1-x ，Ｓｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 系焼結体または（Ｃ
ａ1-x ，Ｂａx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 系焼結体における
ｘと熱膨張係数の関係を示したもので、それぞれＳｉＯ
2 添加またはＡｌ2 Ｏ3 添加の場合についてその添加量
とともに示した。図のように、ｘの増加とともに、およ
び添加量の増加とともに熱膨張係数が上昇する傾向にあ
る。
【００４８】図中、点線は熱膨張係数の最適範囲である
−１×１０-6／℃または１×１０-6／℃を示しており、
これらで区切られる範囲にある組成ｘとＳｉＯ2 または
Ａｌ2 Ｏ3 添加量（固溶体粉末１００重量部に対する
量）の組み合わせを図４にそれぞれ示した。図のよう
に、ＳｉＯ2 添加の場合には、ｘを横軸としｙを縦軸と
したとき、（ｘ，ｙ）が、Ａ（０．１１，１０）、Ｂ
（０．２４，１０）、Ｃ（０．３６，１）、Ｄ（０．
２，１）で囲まれる範囲において、Ａｌ2 Ｏ3 添加の場
合は、（ｘ，ｙ）が、Ａ（０，５）、Ｂ（０．１７，
５）、Ｃ（０．２４，１）、Ｄ（０．１１，１）で囲ま
れる範囲において−１〜１×１０-6／℃の低い熱膨張係
数を実現できることがわかる。
−１×１０-6／℃または１×１０-6／℃を示しており、
これらで区切られる範囲にある組成ｘとＳｉＯ2 または
Ａｌ2 Ｏ3 添加量（固溶体粉末１００重量部に対する
量）の組み合わせを図４にそれぞれ示した。図のよう
に、ＳｉＯ2 添加の場合には、ｘを横軸としｙを縦軸と
したとき、（ｘ，ｙ）が、Ａ（０．１１，１０）、Ｂ
（０．２４，１０）、Ｃ（０．３６，１）、Ｄ（０．
２，１）で囲まれる範囲において、Ａｌ2 Ｏ3 添加の場
合は、（ｘ，ｙ）が、Ａ（０，５）、Ｂ（０．１７，
５）、Ｃ（０．２４，１）、Ｄ（０．１１，１）で囲ま
れる範囲において−１〜１×１０-6／℃の低い熱膨張係
数を実現できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）はＳｉＯ2 添加量と分解深さの関係
を示す図、図１（ｂ）はＡｌ2Ｏ3 添加量と分解深さの
関係を示す図である。
を示す図、図１（ｂ）はＡｌ2Ｏ3 添加量と分解深さの
関係を示す図である。
【図２】図２は（Ｃａ1-x ，Ｓｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）
6 系焼結体におけるｘと熱膨張係数の関係を示す図で、
（ａ）はＳｉＯ2 添加の場合のｘと熱膨張係数の関係を
示す図、（ｂ）はＡｌ2 Ｏ3 添加の場合のｘと熱膨張係
数の関係を示す図である。
6 系焼結体におけるｘと熱膨張係数の関係を示す図で、
（ａ）はＳｉＯ2 添加の場合のｘと熱膨張係数の関係を
示す図、（ｂ）はＡｌ2 Ｏ3 添加の場合のｘと熱膨張係
数の関係を示す図である。
【図３】図３は（Ｃａ1-x ，Ｂａx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）
6 系焼結体におけるｘと熱膨張係数の関係を示す図で、
（ａ）はＳｉＯ2 添加の場合のｘと熱膨張係数の関係を
示す図、（ｂ）はＡｌ2 Ｏ3 添加の場合のｘと熱膨張係
数の関係を示す図である。
6 系焼結体におけるｘと熱膨張係数の関係を示す図で、
（ａ）はＳｉＯ2 添加の場合のｘと熱膨張係数の関係を
示す図、（ｂ）はＡｌ2 Ｏ3 添加の場合のｘと熱膨張係
数の関係を示す図である。
【図４】図４（ａ）は（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ
4 ）6 系焼結体におけるｘとＳｉＯ2 添加量の関係を示
す図、図４（ｂ）はｘとＡｌ2 Ｏ3 添加量の関係を示す
図である。
4 ）6 系焼結体におけるｘとＳｉＯ2 添加量の関係を示
す図、図４（ｂ）はｘとＡｌ2 Ｏ3 添加量の関係を示す
図である。
Claims (6)
- 【請求項１】 第１相である（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4
（ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固溶
体粒子間に、第２相としてＺｒＳｉＯ4 を析出させてな
ることを特徴とするリン酸塩焼結体。 - 【請求項２】 第２相であるＺｒＳｉＯ4 の出発原料と
して、ＳｉＯ2 粉末あるいは高温で分解してＳｉＯ2 を
生じるＳｉ源粉末を用い、これを第１相の（Ｃａ1-x ，
Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦
０．５）固溶体粉末に、該固溶体粉末１００重量部に対
しＳｉＯ2 換算で１重量部以上１０重量部以下の範囲で
添加、焼結してなる請求項１記載のリン酸塩焼結体。 - 【請求項３】 第１相の（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （Ｐ
Ｏ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固溶体組
成におけるｘを横軸とし、第２相の出発原料であるＳｉ
Ｏ2 またはＳｉ源粉末の上記固容体粉末１００重量部に
対するＳｉＯ2 換算での添加量ｙ（重量部）を縦軸とす
る座標で表したときに、点（ｘ，ｙ）が、Ａ（０．１
１，１０）、Ｂ（０．２４，１０）、Ｃ（０．３６，
１）、Ｄ（０．２，１）で囲まれる範囲にある請求項２
記載のリン酸塩焼結体。 - 【請求項４】 第１相である（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4
（ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固溶
体粒子間に、第２相としてＡｌＰＯ4 を析出させてなる
ことを特徴とするリン酸塩焼結体。 - 【請求項５】 第２相であるＡｌＰＯ4 の出発原料とし
て、Ａｌ2 Ｏ3 粉末あるいは高温で分解してＡｌ2 Ｏ3
を生じるＡｌ源粉末を用い、これを第１相の（Ｃ
ａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；
０≦ｘ≦０．５）固溶体粉末に、該固容体粉末１００重
量部に対しＡｌ2 Ｏ3 換算で１重量部以上５重量部以下
の範囲で添加、焼結してなる請求項４記載のリン酸塩焼
結体。 - 【請求項６】 第１相の（Ｃａ1-x ，Ｒx ）Ｚｒ4 （Ｐ
Ｏ4 ）6 （Ｒ：Ｓｒ，Ｂａ；０≦ｘ≦０．５）固溶体組
成におけるｘを横軸とし、第２相の出発原料であるＡｌ
2 Ｏ3 またはＡｌ源粉末の上記固容体粉末１００重量部
に対するＡｌ2 Ｏ3 換算での添加量ｙ（重量部）を縦軸
とする座標で表したときに、点（ｘ，ｙ）が、Ａ（０，
５）、Ｂ（０．１７，５）、Ｃ（０．２４，１）、Ｄ
（０．１１，１）で囲まれる範囲にある請求項５記載の
リン酸塩焼結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8103580A JPH09268053A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | リン酸塩焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8103580A JPH09268053A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | リン酸塩焼結体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09268053A true JPH09268053A (ja) | 1997-10-14 |
Family
ID=14357727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8103580A Pending JPH09268053A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | リン酸塩焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09268053A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002080271A (ja) * | 2000-05-31 | 2002-03-19 | Corning Inc | ディーゼル排気フィルタ |
| CN119591384A (zh) * | 2024-12-09 | 2025-03-11 | 广东国研新材料有限公司 | 高热震性陶瓷材料及其制备方法 |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP8103580A patent/JPH09268053A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002080271A (ja) * | 2000-05-31 | 2002-03-19 | Corning Inc | ディーゼル排気フィルタ |
| CN119591384A (zh) * | 2024-12-09 | 2025-03-11 | 广东国研新材料有限公司 | 高热震性陶瓷材料及其制备方法 |
| CN119591384B (zh) * | 2024-12-09 | 2025-06-20 | 广东国研新材料有限公司 | 高热震性陶瓷材料及其制备方法 |
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