JPS60103033A - ジルコニア系超微粉末の製造方法 - Google Patents
ジルコニア系超微粉末の製造方法Info
- Publication number
- JPS60103033A JPS60103033A JP58203722A JP20372283A JPS60103033A JP S60103033 A JPS60103033 A JP S60103033A JP 58203722 A JP58203722 A JP 58203722A JP 20372283 A JP20372283 A JP 20372283A JP S60103033 A JPS60103033 A JP S60103033A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- autoclave
- zirconium salt
- soln
- zirconia
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 150000003754 zirconium Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 claims abstract 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 abstract description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 3
- CMOAHYOGLLEOGO-UHFFFAOYSA-N oxozirconium;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.[Zr]=O CMOAHYOGLLEOGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M cyanate Chemical compound [O-]C#N XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract 3
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 abstract 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- OBOSXEWFRARQPU-UHFFFAOYSA-N 2-n,2-n-dimethylpyridine-2,5-diamine Chemical compound CN(C)C1=CC=C(N)C=N1 OBOSXEWFRARQPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000062793 Sorghum vulgare Species 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000010987 cubic zirconia Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 235000019713 millet Nutrition 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高強度高靭性セラミックス用原料として注目
されているジルコニア系超微粉末の製造方法に関するも
のである。
されているジルコニア系超微粉末の製造方法に関するも
のである。
ジルコニアは高融点で耐食性にもすぐれているため、従
来から製鉄用の耐火材料として盛んに使われてきたが、
さらに、近年、新しい特性をもった高強度高靭性ジルコ
ニアが開発され、今後も大きく発展していくエンジニア
リングセラミックスの一つとして期待されている。
来から製鉄用の耐火材料として盛んに使われてきたが、
さらに、近年、新しい特性をもった高強度高靭性ジルコ
ニアが開発され、今後も大きく発展していくエンジニア
リングセラミックスの一つとして期待されている。
周知のように、高強度高靭性ジルコニアを得るためには
、X)ルコニアセラミックスの微NuI Mat造を的
確に制1111することが重要であり、そのためには微
細で献果がなく均一な粒子径奮もったジルコニア系超微
粉末が心安とされているしたがって、ジルコニア系超微
粉末の製造に関しては多くの(tlf死がなされ、仲ま
でに、ジルコニア粉全機械的に微細化する方法−XO,
ジルコニウム塩と金属垣τ含む溶液にアンモニアなどを
加えて共沈物?得てこれ全仮焼させる方法などが侠討さ
れている。
、X)ルコニアセラミックスの微NuI Mat造を的
確に制1111することが重要であり、そのためには微
細で献果がなく均一な粒子径奮もったジルコニア系超微
粉末が心安とされているしたがって、ジルコニア系超微
粉末の製造に関しては多くの(tlf死がなされ、仲ま
でに、ジルコニア粉全機械的に微細化する方法−XO,
ジルコニウム塩と金属垣τ含む溶液にアンモニアなどを
加えて共沈物?得てこれ全仮焼させる方法などが侠討さ
れている。
いった問題点がめった。
そこで本発明者等は1棟々実験すF究の結果。
ジルコニウム塩水溶液又はジルコニウム塩と79r望の
金属の塩、例えばマグネシウム、カルシウム、イツトリ
ウム等の高靭性を発揮させたり。
金属の塩、例えばマグネシウム、カルシウム、イツトリ
ウム等の高靭性を発揮させたり。
安定化させたりする蛍属の塩を含む水溶液に。
従来法とは異なり分解するとアンモニアを発生−する窒
素?含む化合物(例えば尿素やシアン酸塩など)を添加
し、これ全オートクレーブ処理することにより微細で凝
集がなく均一な粒子径をもったジルコ;ア系超微粉末の
製造に成功したものである。
素?含む化合物(例えば尿素やシアン酸塩など)を添加
し、これ全オートクレーブ処理することにより微細で凝
集がなく均一な粒子径をもったジルコ;ア系超微粉末の
製造に成功したものである。
この方法なよ従来法の如く5反応τゆつくりとイテなわ
ぜるのではなく1分;拝するとアンモニアを%生ずる蟹
素化合物τ使用し、オートクレーブ処理により息速反応
させるため、結晶性の良いジルコニア系微粉末が比較的
低温で、しかも短時間で合成でき、従って装定コストの
低減が可能となり、その工業的価値は極めて太きいもの
である。
ぜるのではなく1分;拝するとアンモニアを%生ずる蟹
素化合物τ使用し、オートクレーブ処理により息速反応
させるため、結晶性の良いジルコニア系微粉末が比較的
低温で、しかも短時間で合成でき、従って装定コストの
低減が可能となり、その工業的価値は極めて太きいもの
である。
以下本発明の実施例について説明するが本発明はここに
例示した実施例のみに限定されるもので轄ないことは勿
論である。
例示した実施例のみに限定されるもので轄ないことは勿
論である。
実施例1
純水1.000 tnl中にオキシ塩化ジルコニウム3
22t?含むfが液に尿素702を加えて溶解させて5
合成用原料溶液を作り、この合成用原料浴液750酎を
、同谷積1000m#のオートクレーブ処理装置g(高
温高圧容器)を用いて下記の条件でオートクレーブ処理
した。
22t?含むfが液に尿素702を加えて溶解させて5
合成用原料溶液を作り、この合成用原料浴液750酎を
、同谷積1000m#のオートクレーブ処理装置g(高
温高圧容器)を用いて下記の条件でオートクレーブ処理
した。
オートクレーブ処理条件
充てん率 75チ
温 J仄 250℃
処理時間 12時間
上口己の処理によって出来だ沈殿物を遠心分離機と超晋
波分散mk用いて脱水と水洗と忙繰り返した後、水金エ
タノールで置換し、120℃で12時間乾シj¥1式せ
てジルコニア微粉末751を得た。
波分散mk用いて脱水と水洗と忙繰り返した後、水金エ
タノールで置換し、120℃で12時間乾シj¥1式せ
てジルコニア微粉末751を得た。
このようにして得られた粉末はX巌回折によれば非常に
結晶性のよい正方型ジルコニアで。
結晶性のよい正方型ジルコニアで。
シュシー法で測定した平均結晶子径は8nI11と極め
て微細なものであった。
て微細なものであった。
さらに、透過型電子幽微鏡観察に上り粒子径も均一で#
X粟も少ないことを確認した。
X粟も少ないことを確認した。
実施例2
純水1000祷中にオキシ塩化ジルコニウム307vと
塩化イツトリウム189に含む水溶液に尿素7(1’を
加えて溶解させて合成用ル(料溶液を作り、これをオー
トクレーブ処理AAIii、にて下記条件でオートクレ
ーブ処理した。
塩化イツトリウム189に含む水溶液に尿素7(1’を
加えて溶解させて合成用ル(料溶液を作り、これをオー
トクレーブ処理AAIii、にて下記条件でオートクレ
ーブ処理した。
オートクレーブ処理条件
充てん率 80%
温 度 200’C
処理時間 24時間
上記の処理によって出来た沈)J!i物全夾施例1と同
様にして回収し、イツトリアk 3 mo1%固溶する
ジルコニア系微粉末73f?11−’lυた。得られた
粉末は結晶性の良い立方型ジルコニアで。
様にして回収し、イツトリアk 3 mo1%固溶する
ジルコニア系微粉末73f?11−’lυた。得られた
粉末は結晶性の良い立方型ジルコニアで。
平均結晶子径tilOn=と極めて微測で、粒子径は均
一で凝集も少なかった。
一で凝集も少なかった。
この粉末を成形圧i t o n/crA で−軸成形
した後、1500℃で2hr焼結させたところ緻密な焼
結体が得られ、理論密度の98%まで焼結していた。
した後、1500℃で2hr焼結させたところ緻密な焼
結体が得られ、理論密度の98%まで焼結していた。
また、焼結体破断面の電子顕微鏡観察から。
平均粒径は0.3 ttmと微細でがっ粒径もそろって
おり、4たX#3!回折結果から正方型固浴体のみから
構成されでいること全確認した。
おり、4たX#3!回折結果から正方型固浴体のみから
構成されでいること全確認した。
以上説明したごとく1本発明によるジルコニア系微粉末
t、i微I411で凝集がなく均一な粒子径をもってい
るため焼結性が良く、高強就高靭性ジ用原料粉末など広
く適用できると考える。
t、i微I411で凝集がなく均一な粒子径をもってい
るため焼結性が良く、高強就高靭性ジ用原料粉末など広
く適用できると考える。
なお、実M11例1にお−て得られた粉末は正方型置俗
体のみから構成されるものであシ、実施例2において(
Jられた粉末は立方型固冶採のみから構成されるもので
あるが、オートクレーブ処理して得た微粉末を公知の方
法で仮焼することにより実施例1に示すものからは単斜
型のものが、また実施例2に示すものからは鼻薄禰虫課
正方型のものが、簡単に得ること力ζできる。
体のみから構成されるものであシ、実施例2において(
Jられた粉末は立方型固冶採のみから構成されるもので
あるが、オートクレーブ処理して得た微粉末を公知の方
法で仮焼することにより実施例1に示すものからは単斜
型のものが、また実施例2に示すものからは鼻薄禰虫課
正方型のものが、簡単に得ること力ζできる。
これが第2の発明である。
特許出願人 秩父セメント株式会ネ」二同 代理人 服
部 修 − 手続補正書(自発〕 昭和59年4月5日 11″、11゛許庁長官 若 イり和 失敗1、事件の
表示 昭和58 年1侍 汁F m m203722 号2、
発明の名称 3、#1iTE’t’l−6者′ル”=う”糸超微粉末
0製危方法41件との関係 71.+−許出P1+人。
部 修 − 手続補正書(自発〕 昭和59年4月5日 11″、11゛許庁長官 若 イり和 失敗1、事件の
表示 昭和58 年1侍 汁F m m203722 号2、
発明の名称 3、#1iTE’t’l−6者′ル”=う”糸超微粉末
0製危方法41件との関係 71.+−許出P1+人。
、 jl +京イ、!叶代[H財丸の内−丁目4番6
号m Z(fsat) 1−”二f二p’、=zイ%’
!r、HIsI’E秩父セメント株式会社 4、代理人 (1) 明細書第4頁19行の「正方型」を「年余F型
」と訂正致します。
号m Z(fsat) 1−”二f二p’、=zイ%’
!r、HIsI’E秩父セメント株式会社 4、代理人 (1) 明細書第4頁19行の「正方型」を「年余F型
」と訂正致します。
(2)明細書第6頁14行〜15行の「正ブjへll−
1溶体の今から」を[王としてJ、ll糸) 1(ll
力・ら」と訂正致します。
1溶体の今から」を[王としてJ、ll糸) 1(ll
力・ら」と訂正致します。
Claims (2)
- (1) ジルコニウム塩水溶液又はジルコニウム塩と所
望の金属の塩を含む水浴液に、分解するとアンモニア全
発生する窒素化合物全飽加し。 これをオートクレーブ処理すること全特徴とするジルコ
ニア系超微粉末の製造方法。 - (2) ジルコニウム塩水溶液又はジルコニウム塩と所
望の釡属の塩を含む水溶液に、分がトするとアンモニア
全発生する窒素化合物全冷加し、これ全オートクレーブ
処理した後脱水乾燥させ、それを仮焼すること全特徴と
するジルコニア系超微粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58203722A JPS60103033A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | ジルコニア系超微粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58203722A JPS60103033A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | ジルコニア系超微粉末の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60103033A true JPS60103033A (ja) | 1985-06-07 |
| JPH0232216B2 JPH0232216B2 (ja) | 1990-07-19 |
Family
ID=16478762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58203722A Granted JPS60103033A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | ジルコニア系超微粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60103033A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62260718A (ja) * | 1986-05-06 | 1987-11-13 | Shigeyuki Somiya | 水熱法による高純度ジルコニア−アルミナ系超微粉末の製造方法 |
| WO1994004459A1 (en) * | 1992-08-18 | 1994-03-03 | Worcester Polytechnic Institute | Preparation of nanophase solid state materials |
| US5466646A (en) * | 1992-08-18 | 1995-11-14 | Worcester Polytechnic Institute | Process for the preparation of solid state materials and said materials |
| US6899948B2 (en) | 1999-10-28 | 2005-05-31 | 3M Innovative Properties Company | Dental materials with nano-sized silica particles |
| US7393882B2 (en) | 2002-01-31 | 2008-07-01 | 3M Innovative Properties Company | Dental pastes, dental articles, and methods |
-
1983
- 1983-11-01 JP JP58203722A patent/JPS60103033A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62260718A (ja) * | 1986-05-06 | 1987-11-13 | Shigeyuki Somiya | 水熱法による高純度ジルコニア−アルミナ系超微粉末の製造方法 |
| DE3714911A1 (de) * | 1986-05-06 | 1987-11-19 | Soumiya Shigeyuki | Verfahren zum herstellen einer aufschlaemmung eines ultrafeinen pulvers auf zirkoniumoxid-aluminiumoxid-basis |
| DE3714911C2 (de) * | 1986-05-06 | 1994-08-25 | Soumiya Shigeyuki | Verfahren zum Herstellen einer Aufschlämmung eines ultrafeinen Pulvers auf Zirkoniumoxid-Aluminiumoxid-Basis |
| WO1994004459A1 (en) * | 1992-08-18 | 1994-03-03 | Worcester Polytechnic Institute | Preparation of nanophase solid state materials |
| US5417956A (en) * | 1992-08-18 | 1995-05-23 | Worcester Polytechnic Institute | Preparation of nanophase solid state materials |
| US5466646A (en) * | 1992-08-18 | 1995-11-14 | Worcester Polytechnic Institute | Process for the preparation of solid state materials and said materials |
| US6899948B2 (en) | 1999-10-28 | 2005-05-31 | 3M Innovative Properties Company | Dental materials with nano-sized silica particles |
| US7393882B2 (en) | 2002-01-31 | 2008-07-01 | 3M Innovative Properties Company | Dental pastes, dental articles, and methods |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0232216B2 (ja) | 1990-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Novel synthesis of Al13-cluster based alumina materials | |
| CN102275987B (zh) | 一种纳微米级板片碳酸氧铋材料的制备方法 | |
| JPH031245B2 (ja) | ||
| Ding et al. | Synthesis and characterization of nesquehonite (MgCO3· 3H2O) powders from natural talc | |
| DE2325973A1 (de) | Kaltabbindende feuerfeste zusammensetzungen | |
| Zhao et al. | Stability and phase transition of 5· 1· 7 phase in alkaline solutions | |
| He et al. | Synthesis of WC composite powder with nano-cobalt coatings and its application in WC-4Co cemented carbide | |
| Song et al. | Synthesis and characterization of magnesium hydroxide by batch reaction crystallization | |
| DE1592110A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Yttriumoxyd,Aquasolen | |
| Mertzsch | Hydrothermal processes in industry | |
| Ha et al. | Preparation of CaF2 microspheres by thermal decomposition of trifluoroacetate precursor in molten salt medium | |
| JPS63319298A (ja) | ホウ酸アルミニウムウィスカ−及びその製造方法 | |
| JPS61500834A (ja) | フリツト化に適した粉末の製法 | |
| JPS60210508A (ja) | 焼結可能なセラミツク微粉末の製造方法 | |
| JPH0232216B2 (ja) | ||
| Rongsawat et al. | In situ combustion synthesis in air of calcium titanate powders using minerals as a calcium source | |
| Abyzov | Latest research on the development of high-quality aluminum-oxide ceramics (Review). Part 2. Synthesis and sintering of nanopowders, sol-gel and other methods of producing finely disperse and fibrous aluminum oxide | |
| JP2593883B2 (ja) | アルミナ−ジルコニア複合粉体とその焼結体の製造方法 | |
| JPH0651568B2 (ja) | 酸化ジルコニウム系微粉末の製法 | |
| Liu et al. | In Situ Synthesis of Yttria‐Stabilized Tetragonal Zirconia Polycrystal Powder Containing Dispersed Titanium Carbide by Selective Carbonization | |
| JP2591787B2 (ja) | 酸化ルテニウム微粒子の製造方法 | |
| US591355A (en) | Henri moissan | |
| JP2003516293A (ja) | アルカリ金属またはアルカリ土類金属の鉄酸塩の固形合成方法及びこの方法で得られる鉄酸塩 | |
| JPS60246221A (ja) | 無機質微粉末の製造方法 | |
| KAMEI et al. | Investigation of the Properties of Hard Clam (Mercenaria mercenaria) Shells as a Source of Calcium-based Materials |