JPS6036331A - 超微粉末安定化ジルコニアの製造方法 - Google Patents
超微粉末安定化ジルコニアの製造方法Info
- Publication number
- JPS6036331A JPS6036331A JP58146053A JP14605383A JPS6036331A JP S6036331 A JPS6036331 A JP S6036331A JP 58146053 A JP58146053 A JP 58146053A JP 14605383 A JP14605383 A JP 14605383A JP S6036331 A JPS6036331 A JP S6036331A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- plasma flame
- soluble
- aqueous solution
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 229910002076 stabilized zirconia Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical class [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical class [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 5
- 150000003754 zirconium Chemical class 0.000 claims description 5
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical class [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 38
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 9
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 abstract 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 239000003570 air Substances 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- NGDQQLAVJWUYSF-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2-phenyl-1,3-thiazole-5-sulfonyl chloride Chemical compound S1C(S(Cl)(=O)=O)=C(C)N=C1C1=CC=CC=C1 NGDQQLAVJWUYSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012776 electronic material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- ZXAUZSQITFJWPS-UHFFFAOYSA-J zirconium(4+);disulfate Chemical compound [Zr+4].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZXAUZSQITFJWPS-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (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】
マ炎により製造する方法に関するものである。
近年、セラミックセンサー、電子材利用等の材料として
ジルコニアが注目を集めているが、ジルコニアは100
0〜1200°Cで変態を起こし、体積変化を生じて亀
裂を生ずるため、性状が安定で簡単な工程で安定化され
たジルコニア微粉末を製造することが望1れている。
ジルコニアが注目を集めているが、ジルコニアは100
0〜1200°Cで変態を起こし、体積変化を生じて亀
裂を生ずるため、性状が安定で簡単な工程で安定化され
たジルコニア微粉末を製造することが望1れている。
従来、安定化ジルコニアは、精製バブレアイト。
ジルコンサンド等のジルコニア原料をアルカリ溶融し、
酸溶解を行なった後、マグネシウム,カルシウム,イツ
トリウムの1種の水溶性塩を添加して、アルカリを加え
て共沈物を得て、脱水、焼成した後、粉砕するという煩
雑な工程によって製造されている。
酸溶解を行なった後、マグネシウム,カルシウム,イツ
トリウムの1種の水溶性塩を添加して、アルカリを加え
て共沈物を得て、脱水、焼成した後、粉砕するという煩
雑な工程によって製造されている。
また、精製バブレアイトを電気炉で溶融し、こ、l−1
.にマグネ/ウム,カルシウム,イットリウムの1種を
添加固溶させて得る方法も試用されているが、安定化剤
が均質にジルコニア中に分散されないこと及び純度の高
いンルコニア原料を選定しなければ、高品質のジルコニ
アを得ることができないという欠点を有している。
.にマグネ/ウム,カルシウム,イットリウムの1種を
添加固溶させて得る方法も試用されているが、安定化剤
が均質にジルコニア中に分散されないこと及び純度の高
いンルコニア原料を選定しなければ、高品質のジルコニ
アを得ることができないという欠点を有している。
しかるに、本発明は上述欠点を解消するために研究の結
果、特許請求の範囲の構成とすることによって、微細で
安定度が優れ、かつ簡単な工程で安定化ジルコニアの超
微粉末を得る方法を提供するものである。
果、特許請求の範囲の構成とすることによって、微細で
安定度が優れ、かつ簡単な工程で安定化ジルコニアの超
微粉末を得る方法を提供するものである。
すなわち、水溶性ジルコニウム塩とマグネシウム、カル
シウム及びイツトリウムの水溶性塩の少なくとも1種を
含む水溶液とを混合したものを7゜ラズマ゛炎中に送入
し、このプラズマ炎によって力n熱溶融し、大気中に放
出することによって超微粉末安定化ジルコニアを得る方
法である。
シウム及びイツトリウムの水溶性塩の少なくとも1種を
含む水溶液とを混合したものを7゜ラズマ゛炎中に送入
し、このプラズマ炎によって力n熱溶融し、大気中に放
出することによって超微粉末安定化ジルコニアを得る方
法である。
さらに、本発明の詳細な説明すれば、ここでイ吏用する
水溶性ジルコニウム塩は、ツルコニウムの硝酸塩、硫酸
塩、塩化物、酢酸塩等であり、まだ、マグネシウム、カ
ルシウム及びイツト1ノウムの水溶性塩(以下安定化剤
という)は、これらの物質の硝酸塩、硫酸塩、塩化物、
酢酸塩等である。これらの安定化剤は、前記ジルコニア
の水溶相ミ塩に添加混合することによって、・ジルコニ
アを安定イヒさせる効果を有し、本発明においては予め
両者を水溶液同志で混合することによって、ジルコニア
と安定化剤を均質に混合分散させることができる。
水溶性ジルコニウム塩は、ツルコニウムの硝酸塩、硫酸
塩、塩化物、酢酸塩等であり、まだ、マグネシウム、カ
ルシウム及びイツト1ノウムの水溶性塩(以下安定化剤
という)は、これらの物質の硝酸塩、硫酸塩、塩化物、
酢酸塩等である。これらの安定化剤は、前記ジルコニア
の水溶相ミ塩に添加混合することによって、・ジルコニ
アを安定イヒさせる効果を有し、本発明においては予め
両者を水溶液同志で混合することによって、ジルコニア
と安定化剤を均質に混合分散させることができる。
寸だ、安定化剤の添加割合は、ジルコニアに対し、酸化
物換算で、1 : 0.03〜0.1 (ZrO2:M
gO、CaO、Y203 )となる様に添加することが
好ましい。
物換算で、1 : 0.03〜0.1 (ZrO2:M
gO、CaO、Y203 )となる様に添加することが
好ましい。
図面は本発明の一実施例を示すものである力;、プラズ
マ発生トーチ1は、高周波のみを通す不良導電体からな
る、筒状のガス通路環2を有し、このガス通路R2内に
空気、酸素、窒素アルゴン等の補助ガスを噴射しつつ、
ガス通路環2の外側にプラズマ炎を発生させるだめの高
周波コイル3に電源より高周波電圧を印加して、プラズ
マ発生トーチ1内に磁界を発生させて放電させ高温のプ
ラズマ炎4を得る。
マ発生トーチ1は、高周波のみを通す不良導電体からな
る、筒状のガス通路環2を有し、このガス通路R2内に
空気、酸素、窒素アルゴン等の補助ガスを噴射しつつ、
ガス通路環2の外側にプラズマ炎を発生させるだめの高
周波コイル3に電源より高周波電圧を印加して、プラズ
マ発生トーチ1内に磁界を発生させて放電させ高温のプ
ラズマ炎4を得る。
原料送入管5は水溶性ジルコニウム塩と安定化剤とを混
合した水溶液をプラズマ炎中に送入するためのもので、
前記水溶液をプラズマ炎4に吹き伺ける様に噴霧送入し
、水溶液中の水分を蒸発させ、酸化溶融させた後、捕捉
容器6中に放出させることにより、溶融されたジルコニ
アが急冷霧化されて、超微粉の安定化ジルコニアが生成
する。
合した水溶液をプラズマ炎中に送入するためのもので、
前記水溶液をプラズマ炎4に吹き伺ける様に噴霧送入し
、水溶液中の水分を蒸発させ、酸化溶融させた後、捕捉
容器6中に放出させることにより、溶融されたジルコニ
アが急冷霧化されて、超微粉の安定化ジルコニアが生成
する。
次いで超微粉化されたジルコニアを捕捉容器6中の水槽
7に回収することによって超微粉末安定化ジルコニアが
得られる。
7に回収することによって超微粉末安定化ジルコニアが
得られる。
ここで、水溶性ジルコニアと安定化剤を混合しだ水溶液
をプラズマに噴射する利点は、前記水溶液はプラズマ炎
中で霧化されて微細な液滴に分散するが、直ちに水分が
蒸発するので、液滴の容積は初期分散時より一層微細な
融体を経て固侶辺粒子へと変化し、粒径が0.01〜0
.7μmとジルコニアの粉末をプラズマで単に溶融して
微細イヒしたもの又は従来法に上って得られたものと1
:し較してより微細なものが得られる。
をプラズマに噴射する利点は、前記水溶液はプラズマ炎
中で霧化されて微細な液滴に分散するが、直ちに水分が
蒸発するので、液滴の容積は初期分散時より一層微細な
融体を経て固侶辺粒子へと変化し、粒径が0.01〜0
.7μmとジルコニアの粉末をプラズマで単に溶融して
微細イヒしたもの又は従来法に上って得られたものと1
:し較してより微細なものが得られる。
また、プラズマ炎は温度がl O,000〜20,00
00Cと極めて高く、溶融された後、大気中に放(記す
れば急冷されるので、得られる超微粉末ジルコニブの大
部分が非晶質となり、ジルコニア成形品同して用いるこ
とは、本発明の超微粉末ジルコニアが焼結の進行に併い
マトリックスに拡散し、結晶化して一体化するので好ま
しい。
00Cと極めて高く、溶融された後、大気中に放(記す
れば急冷されるので、得られる超微粉末ジルコニブの大
部分が非晶質となり、ジルコニア成形品同して用いるこ
とは、本発明の超微粉末ジルコニアが焼結の進行に併い
マトリックスに拡散し、結晶化して一体化するので好ま
しい。
以下実施例によって説明する。
実施例
図面に示す装置を用いて、硫酸ジルコニウム95 vo
l %と硝酸イツトリウム5 vol %を混合した水
溶液を20 mj!/minの流速でプラズマ炎の先端
よりやや発生側の外周面に向2て送入した。
l %と硝酸イツトリウム5 vol %を混合した水
溶液を20 mj!/minの流速でプラズマ炎の先端
よりやや発生側の外周面に向2て送入した。
なお、補助ガスはArガスを使用し、流速は15t/m
inであった。
inであった。
得られた超微粉末ジルコニアは全量水槽に導ひいて捕捉
した結果、粒径0,02〜0.5μm(平均粒径0.0
4μm)の微細な非晶質のものが得られた。
した結果、粒径0,02〜0.5μm(平均粒径0.0
4μm)の微細な非晶質のものが得られた。
図面は本発明の一実施例の説明図である。
1・・・・・・・プラズマ発生)・−チ、2・・・・・
・・ガス通M環、3・・・高周波コイル、4・・・・・
・プラズマ炎、5・・・・・・原料送入管、6 ・・捕
捉容器、7・・・・・水槽。 特許出願人
・・ガス通M環、3・・・高周波コイル、4・・・・・
・プラズマ炎、5・・・・・・原料送入管、6 ・・捕
捉容器、7・・・・・水槽。 特許出願人
Claims (1)
- 水溶性ジルコニウム塩の水溶液とマグネシウム、カルシ
ウム及びイツトリウムの水溶性塩の少なくとも1種を含
む水溶液とを混合したものをプラズマ炎中に送入し、該
プラズマ炎によって、加熱溶融した後大気中に放出する
ことを特徴とする超微粉末安定化ジルコニアの製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58146053A JPS6036331A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 超微粉末安定化ジルコニアの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58146053A JPS6036331A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 超微粉末安定化ジルコニアの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6036331A true JPS6036331A (ja) | 1985-02-25 |
Family
ID=15399023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58146053A Pending JPS6036331A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 超微粉末安定化ジルコニアの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6036331A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0218853A1 (en) * | 1985-09-06 | 1987-04-22 | Toray Industries, Inc. | Method for manufacturing a sintered zirconia material |
| US4778671A (en) * | 1986-07-14 | 1988-10-18 | Corning Glass Works | Preparation of unagglomerated metal oxide particles with uniform particle size |
| JPH01122197A (ja) * | 1987-11-06 | 1989-05-15 | Seiko Epson Corp | シールド材の製造方法 |
-
1983
- 1983-08-10 JP JP58146053A patent/JPS6036331A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0218853A1 (en) * | 1985-09-06 | 1987-04-22 | Toray Industries, Inc. | Method for manufacturing a sintered zirconia material |
| US4778671A (en) * | 1986-07-14 | 1988-10-18 | Corning Glass Works | Preparation of unagglomerated metal oxide particles with uniform particle size |
| JPH01122197A (ja) * | 1987-11-06 | 1989-05-15 | Seiko Epson Corp | シールド材の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3383608B2 (ja) | ナノ結晶性材料を合成するための装置 | |
| KR100545821B1 (ko) | 고결정성 금속분말, 그 제조방법, 상기 금속분말을 포함하는 도체페이스트 및 도체페이스트를 사용한 세라믹적층 전자부품 | |
| US4731110A (en) | Hydrometallurigcal process for producing finely divided spherical precious metal based powders | |
| US4670047A (en) | Process for producing finely divided spherical metal powders | |
| US4802915A (en) | Process for producing finely divided spherical metal powders containing an iron group metal and a readily oxidizable metal | |
| TW558471B (en) | Method and device for manufacturing metallic particulates and manufactured metallic particulates | |
| US4778517A (en) | Hydrometallurgical process for producing finely divided copper and copper alloy powders | |
| JP2009285537A (ja) | 微粒子の製造方法およびそれに用いる製造装置 | |
| KR20100024663A (ko) | 열플라즈마를 이용한 나노 복합 분말의 직접적, 연속적 합성 방법과 이를 위한 플라즈마 토치 | |
| JPS5818329B2 (ja) | 解離ジルコン精密鋳造用型材 | |
| US7704297B2 (en) | Nickel powder manufacturing method | |
| US4913731A (en) | Process of making prealloyed tungsten alloy powders | |
| CN114702039A (zh) | 高纯氧化物微球、其制备方法及制备系统 | |
| JPS6223063B2 (ja) | ||
| JPS6036331A (ja) | 超微粉末安定化ジルコニアの製造方法 | |
| TWI471266B (zh) | 碳化物微粒子之製造方法 | |
| JPS58207938A (ja) | セラミツクス微粒子の製造方法 | |
| US4927456A (en) | Hydrometallurgical process for producing finely divided iron based powders | |
| RU2353584C2 (ru) | Способ получения нанодисперсного порошка оксида алюминия | |
| JP6744730B2 (ja) | 金属微粒子の製造方法 | |
| JP4315576B2 (ja) | 超微粉シリカの製造方法 | |
| JPS63266001A (ja) | 複合球状粉末の製造方法 | |
| JPS63255306A (ja) | 細分された球状低融点金属基粉末を製造するための湿式冶金方法 | |
| JPS60155606A (ja) | 高純度の錫微粒子の製造方法 | |
| JPS6036320A (ja) | 微粉末けい酸の製造法 |