JPH10236824A - チタニア−ジルコニア系複合酸化物微粉末及びその製造法 - Google Patents
チタニア−ジルコニア系複合酸化物微粉末及びその製造法Info
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- JPH10236824A JPH10236824A JP9059892A JP5989297A JPH10236824A JP H10236824 A JPH10236824 A JP H10236824A JP 9059892 A JP9059892 A JP 9059892A JP 5989297 A JP5989297 A JP 5989297A JP H10236824 A JPH10236824 A JP H10236824A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 誘電体等の中間材料として有用な微細で比表
面積の大きく、均一組成のＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 系複合酸
化物微粉末を得ること。 【解決手段】 ＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 が固溶したＴｉx Ｚ
ｒ1-x Ｏ2 （０＜ｘ＜１）の微粒子からなり、その比表
面積が１５ｍ2 ／ｇ以上であるＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 系複
合酸化物微粉末。この微粉末の製造法はチタニウムとジ
ルコニウムの可溶性塩にアルコール又はアルコールと水
及びカルボン酸を加え溶解し、得られた溶液を加熱して
ゲルを形成し、このゲルを４００〜９００℃以下で熱処
理した後、粉砕することからなる。
面積の大きく、均一組成のＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 系複合酸
化物微粉末を得ること。 【解決手段】 ＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 が固溶したＴｉx Ｚ
ｒ1-x Ｏ2 （０＜ｘ＜１）の微粒子からなり、その比表
面積が１５ｍ2 ／ｇ以上であるＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 系複
合酸化物微粉末。この微粉末の製造法はチタニウムとジ
ルコニウムの可溶性塩にアルコール又はアルコールと水
及びカルボン酸を加え溶解し、得られた溶液を加熱して
ゲルを形成し、このゲルを４００〜９００℃以下で熱処
理した後、粉砕することからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高性能誘電体材料
として有用な、例えばチタン酸ジルコン酸バリウム、チ
タン酸ジルコン酸鉛等の中間材料である均一で微細なチ
タニア（ＴｉＯ2）−ジルコニア（ＺｒＯ2 ）系複合酸
化物微粉末及びその製造法に関する。
として有用な、例えばチタン酸ジルコン酸バリウム、チ
タン酸ジルコン酸鉛等の中間材料である均一で微細なチ
タニア（ＴｉＯ2）−ジルコニア（ＺｒＯ2 ）系複合酸
化物微粉末及びその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】誘電性電子セラミックスとしてチタン酸
ジルコン酸のＢａ塩（ＢａＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ3 ）や鉛塩
（ＰｂＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ3 ）などが知られている。これ
らの化合物を製造する方法として鉛塩の場合、特開平２
−２４３５６５ではＰｂＯとＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ2 を混合
し、加熱反応させた後粉砕して粉末としている。この特
許ではＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ2 は四塩化チタン水溶液と硝酸
ジルコニルの混合溶液にアンモニアを加えてスラリーを
生成させ、これを濾過、乾燥した後、９００〜１１００
℃で熱処理し、放冷後粉砕することにより製造してい
る。その他ＴｉＯ2 とＺｒＯ2 の粉末を混合し、高温で
熱処理する方法も知られている。
ジルコン酸のＢａ塩（ＢａＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ3 ）や鉛塩
（ＰｂＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ3 ）などが知られている。これ
らの化合物を製造する方法として鉛塩の場合、特開平２
−２４３５６５ではＰｂＯとＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ2 を混合
し、加熱反応させた後粉砕して粉末としている。この特
許ではＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ2 は四塩化チタン水溶液と硝酸
ジルコニルの混合溶液にアンモニアを加えてスラリーを
生成させ、これを濾過、乾燥した後、９００〜１１００
℃で熱処理し、放冷後粉砕することにより製造してい
る。その他ＴｉＯ2 とＺｒＯ2 の粉末を混合し、高温で
熱処理する方法も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＴｉＯ2 とＺｒＯ2 の
混合粉末を用いる方法ではＴｉＯ2 とＺｒＯ2 が均一に
固溶した複合酸化物を形成させることが難しく、また均
一にするための熱処理温度も高温を必要とするので、生
成する複合酸化物の粒子が成長し、そのために中間材料
として望ましい微細な粒子が得られない。この点上記の
特許の方法はＴｉＯ2 とＺｒＯ2 はある程度十分に固溶
し、またその粒径も０．０５〜０．１μｍであり、かな
り微細なものが得られている。しかしながら、それでも
均一な結晶にするための熱処理温度が９００〜１１００
℃と高いので十分に微細ではなく、また粒子の表面形状
等に由来する比表面積も十分大きなものではない。本発
明はセラミックス誘電体の中間材料として有用なＴｉＯ
2 とＺｒＯ2 が固溶し、かつ粒径が微細で比表面積の大
きな複合酸化物微粉末を提供することを目的とする。
混合粉末を用いる方法ではＴｉＯ2 とＺｒＯ2 が均一に
固溶した複合酸化物を形成させることが難しく、また均
一にするための熱処理温度も高温を必要とするので、生
成する複合酸化物の粒子が成長し、そのために中間材料
として望ましい微細な粒子が得られない。この点上記の
特許の方法はＴｉＯ2 とＺｒＯ2 はある程度十分に固溶
し、またその粒径も０．０５〜０．１μｍであり、かな
り微細なものが得られている。しかしながら、それでも
均一な結晶にするための熱処理温度が９００〜１１００
℃と高いので十分に微細ではなく、また粒子の表面形状
等に由来する比表面積も十分大きなものではない。本発
明はセラミックス誘電体の中間材料として有用なＴｉＯ
2 とＺｒＯ2 が固溶し、かつ粒径が微細で比表面積の大
きな複合酸化物微粉末を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題解決の
ため鋭意研究した結果開発したもので、その基本は以下
の構成からなる。 １）ＴｉＯ2 とＺｒＯ2 が固溶したＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ2
（０＜ｘ＜１）の微粒子からなり、その比表面積が１５
ｍ2 ／ｇ以上であるＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 系複合酸化物微
粉末。 ２）チタニウムとジルコニウムの可溶性塩にアルコール
又はアルコールと水及びカルボン酸を加え溶解し、得ら
れた溶液を加熱してゲルを形成し、このゲルを５００〜
９００℃で熱処理することを特徴とするＴｉＯ2 −Ｚｒ
Ｏ2 系複合酸化物微粉末の製造法。
ため鋭意研究した結果開発したもので、その基本は以下
の構成からなる。 １）ＴｉＯ2 とＺｒＯ2 が固溶したＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ2
（０＜ｘ＜１）の微粒子からなり、その比表面積が１５
ｍ2 ／ｇ以上であるＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 系複合酸化物微
粉末。 ２）チタニウムとジルコニウムの可溶性塩にアルコール
又はアルコールと水及びカルボン酸を加え溶解し、得ら
れた溶液を加熱してゲルを形成し、このゲルを５００〜
９００℃で熱処理することを特徴とするＴｉＯ2 −Ｚｒ
Ｏ2 系複合酸化物微粉末の製造法。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の複合酸化物微粉末はＴｉ
Ｏ2 とＺｒＯ2 が均一に固溶し、Ｔｉx Ｚｒ1-x Ｏ2 を
形成している。この化合物を形成していることはＸ線回
折装置で単純な１種類のピークが得られることで確認で
きる。その結晶構造は一般的にはアナターゼ型である。
Ｘ線回折によれば、例えばＴｉＯ2 が過剰な場合、Ｔｉ
Ｏ2 の結晶構造のピークがＺｒＯ2 の固溶により低角度
側にシフトしたピークのみが現れ、単一化合物（固溶
体）であることがわかる。
Ｏ2 とＺｒＯ2 が均一に固溶し、Ｔｉx Ｚｒ1-x Ｏ2 を
形成している。この化合物を形成していることはＸ線回
折装置で単純な１種類のピークが得られることで確認で
きる。その結晶構造は一般的にはアナターゼ型である。
Ｘ線回折によれば、例えばＴｉＯ2 が過剰な場合、Ｔｉ
Ｏ2 の結晶構造のピークがＺｒＯ2 の固溶により低角度
側にシフトしたピークのみが現れ、単一化合物（固溶
体）であることがわかる。
【０００６】本発明の複合体Ｔｉx Ｚｒ1-x Ｏ2 におい
てｘは０より大きく、１より小さい値であるが、好まし
くは０．６〜０．９、さらに好ましくは０．６５〜０．
８５である。本発明の複合酸化物粉末は、微細な粒子か
らなり、かつ比表面積が大きい粒子表面形状をしてい
る。具体的には１５ｍ2 ／ｇ以上の比表面積を有してい
る。その上限は製法上の制約から８０ｍ2 ／ｇ程度であ
る。粒子の大きさは平均粒径で５０ｎｍ以下が好まし
い。このように微細にして比表面積が大きいことから、
この複合酸化物をＢａＯ、ＰｂＯ等と反応させる場合に
反応性が高く、かつ均一組成のＢａＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ3
等が得られる。
てｘは０より大きく、１より小さい値であるが、好まし
くは０．６〜０．９、さらに好ましくは０．６５〜０．
８５である。本発明の複合酸化物粉末は、微細な粒子か
らなり、かつ比表面積が大きい粒子表面形状をしてい
る。具体的には１５ｍ2 ／ｇ以上の比表面積を有してい
る。その上限は製法上の制約から８０ｍ2 ／ｇ程度であ
る。粒子の大きさは平均粒径で５０ｎｍ以下が好まし
い。このように微細にして比表面積が大きいことから、
この複合酸化物をＢａＯ、ＰｂＯ等と反応させる場合に
反応性が高く、かつ均一組成のＢａＴｉx Ｚｒ1-x Ｏ3
等が得られる。
【０００７】次に製造法について説明する。原料として
はチタニウム塩とジルコニウム塩の可溶性塩を用いる。
チタニウム塩としては四塩化チタン、硫酸チタン、チタ
ンアルコキシドが好ましく、またジルコニウム塩として
はオキシ硝酸ジルコニウム、オキシ塩化ジルコニウム、
四塩化ジルコニウムが好ましい。これらのチタニウム塩
とジルコニウム塩を混合し、これにアルコールとカルボ
ン酸を加える。また、さらに水を加えることもできる。
この場合溶液においてアルコールあるいは水を含むアル
コールは可溶性塩を溶解する溶媒となり、またカルボン
酸は可溶性塩と作用し、錯体等の化合物が生成すると考
えられる。可溶性塩にアルコールとカルボン酸を添加す
る順序は特に制限はなくアルコールに塩を加えて溶解
し、次いでカルボン酸を加えてもよく、またアルコール
とカルボン酸の混合溶液に可溶性塩を加えてもよい。チ
タニウム塩とジルコニウム塩の混合割合は目的とするＴ
ｉx Ｚｒ1-x Ｏ3 のｘに合わせて定めればよい。
はチタニウム塩とジルコニウム塩の可溶性塩を用いる。
チタニウム塩としては四塩化チタン、硫酸チタン、チタ
ンアルコキシドが好ましく、またジルコニウム塩として
はオキシ硝酸ジルコニウム、オキシ塩化ジルコニウム、
四塩化ジルコニウムが好ましい。これらのチタニウム塩
とジルコニウム塩を混合し、これにアルコールとカルボ
ン酸を加える。また、さらに水を加えることもできる。
この場合溶液においてアルコールあるいは水を含むアル
コールは可溶性塩を溶解する溶媒となり、またカルボン
酸は可溶性塩と作用し、錯体等の化合物が生成すると考
えられる。可溶性塩にアルコールとカルボン酸を添加す
る順序は特に制限はなくアルコールに塩を加えて溶解
し、次いでカルボン酸を加えてもよく、またアルコール
とカルボン酸の混合溶液に可溶性塩を加えてもよい。チ
タニウム塩とジルコニウム塩の混合割合は目的とするＴ
ｉx Ｚｒ1-x Ｏ3 のｘに合わせて定めればよい。
【０００８】アルコールは１価アルコール、多価アルコ
ールを使用することができるが、メタノール、エタノー
ル、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、エ
チレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２
−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３
−ブタンジオール、１，２−ブタンジオール、２，３−
ブタンジオールが好ましい。これらは１種あるいは２種
以上を混合して用いることができる。カルボン酸はクエ
ン酸、リンゴ酸、酒石酸、乳酸、グリコール酸、トリカ
ルバリル酸、コハク酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン
酸、アクリル酸、酢酸のうち少なくとも１種を用いるの
が好ましい。
ールを使用することができるが、メタノール、エタノー
ル、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、エ
チレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２
−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３
−ブタンジオール、１，２−ブタンジオール、２，３−
ブタンジオールが好ましい。これらは１種あるいは２種
以上を混合して用いることができる。カルボン酸はクエ
ン酸、リンゴ酸、酒石酸、乳酸、グリコール酸、トリカ
ルバリル酸、コハク酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン
酸、アクリル酸、酢酸のうち少なくとも１種を用いるの
が好ましい。
【０００９】各原料の添加比率については、溶媒と可溶
性塩との比はモル比が１：１〜１００：１が好ましい。
可溶性塩に対する溶媒の比が１未満では溶媒が少なくな
り過ぎて完全に可溶性塩が溶解しなくなる。一方、１０
０を越えると重合反応が長時間におよぶため好ましくな
い。また、可溶性塩とカルボン酸との比はモル比で１：
０．１〜１：１０が好ましい。この比が０．１未満では
十分な添加効果が得られず、可溶性塩が錯体化等しな
い。一方、１０を越えると逆に錯体等の反応生成物が塩
として沈澱することもあり好ましくない。混合溶媒に水
を加える場合は５０モル％以下が好ましい。その理由は
水の量が多くなると重合反応が脱水縮重合反応であるた
め、重合反応の進行が妨げられるからである。
性塩との比はモル比が１：１〜１００：１が好ましい。
可溶性塩に対する溶媒の比が１未満では溶媒が少なくな
り過ぎて完全に可溶性塩が溶解しなくなる。一方、１０
０を越えると重合反応が長時間におよぶため好ましくな
い。また、可溶性塩とカルボン酸との比はモル比で１：
０．１〜１：１０が好ましい。この比が０．１未満では
十分な添加効果が得られず、可溶性塩が錯体化等しな
い。一方、１０を越えると逆に錯体等の反応生成物が塩
として沈澱することもあり好ましくない。混合溶媒に水
を加える場合は５０モル％以下が好ましい。その理由は
水の量が多くなると重合反応が脱水縮重合反応であるた
め、重合反応の進行が妨げられるからである。
【００１０】この混合溶液をマントルヒーター、ホット
プレートなどで加熱することにより重合反応を行う。反
応温度は反応時間によっても変わるが、８０〜１８０℃
が適当であり、好ましくは１２０〜１６０℃で２〜１０
時間である。反応終了後未反応の溶媒を加熱して除去し
濃縮することにより透明なゲルが得られる。次に得られ
た透明ゲルを熱処理する。熱処理装置は通常の電気炉を
用いることができ、その処理雰囲気は有機成分を除去し
うる酸化性雰囲気であればよく、空気、酸素富化空気な
どでよい。処理温度は４００℃以上９００℃以下が好ま
しい。４００℃未満であると有機成分が生成物中に残留
するので好ましくなく、９００℃を越えると前述したよ
うに生成物粒子同士が焼結して成長し、比表面積が増大
してしまう。昇温速度はできるだけ早いほうがよく、１
０〜１００℃／ｍｉｎが好ましい。焼成後は適当な粉砕
機を用いて、塊状体である生成物の粒度を揃えて製品と
する。
プレートなどで加熱することにより重合反応を行う。反
応温度は反応時間によっても変わるが、８０〜１８０℃
が適当であり、好ましくは１２０〜１６０℃で２〜１０
時間である。反応終了後未反応の溶媒を加熱して除去し
濃縮することにより透明なゲルが得られる。次に得られ
た透明ゲルを熱処理する。熱処理装置は通常の電気炉を
用いることができ、その処理雰囲気は有機成分を除去し
うる酸化性雰囲気であればよく、空気、酸素富化空気な
どでよい。処理温度は４００℃以上９００℃以下が好ま
しい。４００℃未満であると有機成分が生成物中に残留
するので好ましくなく、９００℃を越えると前述したよ
うに生成物粒子同士が焼結して成長し、比表面積が増大
してしまう。昇温速度はできるだけ早いほうがよく、１
０〜１００℃／ｍｉｎが好ましい。焼成後は適当な粉砕
機を用いて、塊状体である生成物の粒度を揃えて製品と
する。
【００１１】本発明により均一で微細な複合酸化物がで
きる理由は明らかではないが、可溶性塩の錯体等の形成
段階で均一化したゲルとしていること、これを短時間で
熱分解することで均一性を保ったまま酸化物となると考
えられる。
きる理由は明らかではないが、可溶性塩の錯体等の形成
段階で均一化したゲルとしていること、これを短時間で
熱分解することで均一性を保ったまま酸化物となると考
えられる。
【００１２】
【実施例】以下実施例により具体的に説明する。実施例
の反応に用いた還流冷却器付き反応槽を図１に示す。図
において１が混合溶液２を充填した反応槽でこれに還流
冷却器３が設置されている。４は撹拌機、５は温度計、
６は反応槽を加熱するための装置である。
の反応に用いた還流冷却器付き反応槽を図１に示す。図
において１が混合溶液２を充填した反応槽でこれに還流
冷却器３が設置されている。４は撹拌機、５は温度計、
６は反応槽を加熱するための装置である。
【００１３】（実施例１）図１に示したような還流冷却
器付きのガラスフラスコにエチレングリコール２モル
（３８４ｇ）を入れ、これに無水クエン酸０．５モル
（３１ｇ）を溶解させた後、四塩化チタン０．８モル
（１５２ｇ）とオキシ塩化ジルコニウム８水和物０．２
モル（６５ｇ）を添加して約６０℃に加熱して完全に溶
解させる。これをマントルヒーターで１２０℃に保持し
て、エチレングリコールとクエン酸を重合させる。約６
時間保持した後、該溶液をビーカーに移してさらに約１
６０℃で保持することで、未反応のエチレングリコール
を蒸発させ透明なゲルを得る。さらに約２時間保持し
て、液量を約１／５程度になってからビーカーを空気雰
囲気中３５０℃の電気炉内で、有機成分を分解させ固形
物として取り出す。この固形物をめのう乳鉢で十分に粉
砕してから空気雰囲気中７００℃の電気炉内で２時間保
持することで完全に有機成分を分解させて目的とする微
粉体を得た。
器付きのガラスフラスコにエチレングリコール２モル
（３８４ｇ）を入れ、これに無水クエン酸０．５モル
（３１ｇ）を溶解させた後、四塩化チタン０．８モル
（１５２ｇ）とオキシ塩化ジルコニウム８水和物０．２
モル（６５ｇ）を添加して約６０℃に加熱して完全に溶
解させる。これをマントルヒーターで１２０℃に保持し
て、エチレングリコールとクエン酸を重合させる。約６
時間保持した後、該溶液をビーカーに移してさらに約１
６０℃で保持することで、未反応のエチレングリコール
を蒸発させ透明なゲルを得る。さらに約２時間保持し
て、液量を約１／５程度になってからビーカーを空気雰
囲気中３５０℃の電気炉内で、有機成分を分解させ固形
物として取り出す。この固形物をめのう乳鉢で十分に粉
砕してから空気雰囲気中７００℃の電気炉内で２時間保
持することで完全に有機成分を分解させて目的とする微
粉体を得た。
【００１４】この微粉体の比表面積をＢＥＴ法で測定し
たところ２５ｍ2 ／ｇであった。また、走査型電子顕微
鏡（ＳＥＭ）で観察した結果を図２に示した。図より該
粉体は１次粒子の平均粒子径が５０ｎｍと非常に微細で
あることが明らかとなった。さらにＸ線回折装置による
該粉体の同定を図３に示した。図よりこの粉体はアナタ
ーゼ型の酸化チタンが低角度側にシフトしたピークのみ
が得られ、このことは該粉体が均一化していることを示
している。
たところ２５ｍ2 ／ｇであった。また、走査型電子顕微
鏡（ＳＥＭ）で観察した結果を図２に示した。図より該
粉体は１次粒子の平均粒子径が５０ｎｍと非常に微細で
あることが明らかとなった。さらにＸ線回折装置による
該粉体の同定を図３に示した。図よりこの粉体はアナタ
ーゼ型の酸化チタンが低角度側にシフトしたピークのみ
が得られ、このことは該粉体が均一化していることを示
している。
【００１５】（実施例２）実施例１においてクエン酸を
リンゴ酸、エチレングリコールをイソプロパノールに変
えた以外は実施例１と同様にして目的とする微粉体を得
た。この微粉体の比表面積をＢＥＴ法で測定したところ
６０ｍ2 ／ｇであった。また、走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）で観察した結果、１次粒子の平均粒子径が２５ｎｍ
と非常に微細であることが明らかとなった。さらにＸ線
回折装置で該粉体の同定を行ったところアナターゼ型の
酸化チタンが低角度側にシフトしたピークのみが得ら
れ、このことは該粉体が均一化していることを示してい
る。
リンゴ酸、エチレングリコールをイソプロパノールに変
えた以外は実施例１と同様にして目的とする微粉体を得
た。この微粉体の比表面積をＢＥＴ法で測定したところ
６０ｍ2 ／ｇであった。また、走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）で観察した結果、１次粒子の平均粒子径が２５ｎｍ
と非常に微細であることが明らかとなった。さらにＸ線
回折装置で該粉体の同定を行ったところアナターゼ型の
酸化チタンが低角度側にシフトしたピークのみが得ら
れ、このことは該粉体が均一化していることを示してい
る。
【００１６】（比較例１）酸化チタン（和光純薬製 ９
９．９％）７９．８ｇと酸化ジルコニウム（和光純薬製
９９．９％）１２３．２ｇとをジルコニアビーズを用
いたボールミル中で２時間撹拌し、ろ過・乾燥後めのう
乳鉢を用いて十分に粉砕してから、空気雰囲気中７００
℃の電気炉内で１０時間保持して目的とする粉体を得
た。この微粉体の比表面積をＢＥＴ法で測定したところ
２０ｍ2 ／ｇであり、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観
察した結果より該粉体は１次粒子の平均粒子径が６０ｎ
ｍと微細であることが明らかとなった。しかしながらＸ
線回折装置で該粉体の同定を行ったところアナターゼ型
の酸化チタンと酸化ジルコニウムとの２種のピークのみ
が観察された。このことは該粉体が単なる混合物である
ことを示している。
９．９％）７９．８ｇと酸化ジルコニウム（和光純薬製
９９．９％）１２３．２ｇとをジルコニアビーズを用
いたボールミル中で２時間撹拌し、ろ過・乾燥後めのう
乳鉢を用いて十分に粉砕してから、空気雰囲気中７００
℃の電気炉内で１０時間保持して目的とする粉体を得
た。この微粉体の比表面積をＢＥＴ法で測定したところ
２０ｍ2 ／ｇであり、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観
察した結果より該粉体は１次粒子の平均粒子径が６０ｎ
ｍと微細であることが明らかとなった。しかしながらＸ
線回折装置で該粉体の同定を行ったところアナターゼ型
の酸化チタンと酸化ジルコニウムとの２種のピークのみ
が観察された。このことは該粉体が単なる混合物である
ことを示している。
【００１７】（比較例２）熱処理の条件を１４００℃、
１０時間とした以外は比較例１と同様にして目的とする
粉体を得た。Ｘ線回折装置により該粉体の同定を行った
ところ実施例１と同じくアナターゼ型の酸化チタンが低
角度側にシフトしたピークのみが得られ、該粉体が均一
化したことを示しているが、この微粉体の比表面積をＢ
ＥＴ法で測定したところ１０ｍ2 ／ｇであり、また走査
型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した結果より該粉体は１
次粒子の平均粒子径が９００ｎｍと非常に大きく、粒子
が焼結していることが明らかとなった。
１０時間とした以外は比較例１と同様にして目的とする
粉体を得た。Ｘ線回折装置により該粉体の同定を行った
ところ実施例１と同じくアナターゼ型の酸化チタンが低
角度側にシフトしたピークのみが得られ、該粉体が均一
化したことを示しているが、この微粉体の比表面積をＢ
ＥＴ法で測定したところ１０ｍ2 ／ｇであり、また走査
型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した結果より該粉体は１
次粒子の平均粒子径が９００ｎｍと非常に大きく、粒子
が焼結していることが明らかとなった。
【００１８】
【発明の効果】本発明により、均一で微細な比表面積１
５ｍ2 ／ｇ以上のＴｉＯ2 −ＺｒＯ2系複合酸化物が得
られる。これを用いて高温固相法によってＢａＯ等と反
応させることにより従来より低い温度において微細で均
一組成のチタン酸ジルコン酸バリウム等が得られる。
５ｍ2 ／ｇ以上のＴｉＯ2 −ＺｒＯ2系複合酸化物が得
られる。これを用いて高温固相法によってＢａＯ等と反
応させることにより従来より低い温度において微細で均
一組成のチタン酸ジルコン酸バリウム等が得られる。
【図１】本発明における反応に用いた還流冷却器付き反
応槽である。
応槽である。
【図２】実施例１により得られたＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 系
複合酸化物の走査型電子顕微鏡写真（５万倍）である。
複合酸化物の走査型電子顕微鏡写真（５万倍）である。
【図３】本発明のＴｉＯ2 −ＺｒＯ2 系複合酸化物及び
ＴｉＯ2 （アナターゼ）のＸ線回折図である。
ＴｉＯ2 （アナターゼ）のＸ線回折図である。
１ 反応槽 ２ 混合溶液 ３ 還流冷却器 ４ 撹拌機 ５ 温度計 ６ 加熱装置
Claims (8)
- 【請求項１】 チタニアとジルコニアが固溶したＴｉx
Ｚｒ1-x Ｏ2 （０＜ｘ＜１）の微粒子からなり、その比
表面積が１５ｍ2 ／ｇ以上であるチタニア−ジルコニア
系複合酸化物微粉末。 - 【請求項２】 ｘの値が０．６〜０．９である請求項１
記載の複合酸化物微粉末。 - 【請求項３】 微粒子の平均粒子径が５０ｎｍ以下であ
る請求項１又は２記載の複合酸化物微粉末。 - 【請求項４】 チタニウムとジルコニウムの可溶性塩に
アルコール又はアルコールと水及びカルボン酸を加え溶
解し、得られた溶液を加熱してゲルを形成し、このゲル
を４００〜９００℃で熱処理することを特徴とするチタ
ニア−ジルコニア系複合酸化物微粉末の製造法。 - 【請求項５】 アルコールがメタノール、エタノール、
プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、エチレ
ングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２−プ
ロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブ
タンジオール、１，２−ブタンジオール、２，３−ブタ
ンジオールのうち少なくとも１種である請求項４に記載
の複合酸化物微粉末の製造法。 - 【請求項６】 チタンの可溶性塩が四塩化チタン、硫酸
チタン、チタンアルコキシドのうち少なくとも１種であ
る請求項４又は５に記載の複合酸化物微粉末の製造法。 - 【請求項７】 ジルコニウムの可溶性塩がオキシ硝酸ジ
コニウム、オキシ塩化ジルコニウム又は四塩化ジルコニ
ウムのうち少なくとも１種である請求項４〜６に記載の
複合酸化物微粉末の製造法。 - 【請求項８】 カルボン酸がクエン酸、リンゴ酸、酒石
酸、乳酸、グリコール酸、トリカルバリル酸、コハク
酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、アクリル酸、酢
酸のうち少なくとも１種である請求項４〜７に記載の複
合酸化物微粉末の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9059892A JPH10236824A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | チタニア−ジルコニア系複合酸化物微粉末及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9059892A JPH10236824A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | チタニア−ジルコニア系複合酸化物微粉末及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10236824A true JPH10236824A (ja) | 1998-09-08 |
| JPH10236824A5 JPH10236824A5 (ja) | 2005-01-27 |
Family
ID=13126231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9059892A Pending JPH10236824A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | チタニア−ジルコニア系複合酸化物微粉末及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10236824A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000046154A1 (en) * | 1999-02-04 | 2000-08-10 | Japan Science And Technology Corporation | Process for producing anatase titania or composite oxide containing anatase titania |
| JP2005231979A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Tohoku Univ | 混晶化二酸化チタン、多層膜構造体、及び素子構造 |
| JP2008522946A (ja) * | 2004-12-13 | 2008-07-03 | トロノクス ピグメンツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 微粉末のチタン酸ジルコニウム酸鉛、ジルコンチタン水和物及びチタン酸ジルコニウム及びその製法 |
| KR100916129B1 (ko) | 2008-03-20 | 2009-09-08 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 지르코니아-티타니아 복합금속산화물에 담지된 니켈 촉매,그 제조방법 및 상기 촉매를 이용한 에탄올의자열개질반응에 의한 수소 제조방법 |
-
1997
- 1997-02-27 JP JP9059892A patent/JPH10236824A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000046154A1 (en) * | 1999-02-04 | 2000-08-10 | Japan Science And Technology Corporation | Process for producing anatase titania or composite oxide containing anatase titania |
| JP2005231979A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Tohoku Univ | 混晶化二酸化チタン、多層膜構造体、及び素子構造 |
| JP2008522946A (ja) * | 2004-12-13 | 2008-07-03 | トロノクス ピグメンツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 微粉末のチタン酸ジルコニウム酸鉛、ジルコンチタン水和物及びチタン酸ジルコニウム及びその製法 |
| KR100916129B1 (ko) | 2008-03-20 | 2009-09-08 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 지르코니아-티타니아 복합금속산화물에 담지된 니켈 촉매,그 제조방법 및 상기 촉매를 이용한 에탄올의자열개질반응에 의한 수소 제조방법 |
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