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粒界を清浄化させた希土類酸化物焼結体の製造方法

シーズコード S990003179
掲載日 2000年12月28日
研究者
  • 齋藤 紀子
研究者所属機関
  • 独立行政法人 物質・材料研究機構
研究機関
  • 独立行政法人 物質・材料研究機構
技術名称 粒界を清浄化させた希土類酸化物焼結体の製造方法
技術概要 希土類酸化物焼結体は、イットリアをはじめとする耐腐食性材料として、またジルコニアをはじめとする酸素イオン伝導体として有用であるが、原料中にケイ素やアルミニウムなどの不純物が存在すると、焼結物の結晶粒界にそれらの不純物が析出し、物性に悪影響を与える。本技術は、粒界から不純物を除去した希土類酸化物焼結体の製造法に関するものである。この製造法では、ケイ素とアルミニウムの活性酸化物のコロイドを添加した原料粉末を用いる。この原料粉末を焼結すると、不純物は3重点等に析出物として集まるため、粒界から不純物を除去することができる。原料中に不純物が存在すると、焼結中の粒成長とともに、不純物は粒子表面へはじき出されて粒界に堆積し、やがて液相化する。しかし、3重点等に不純物の固まりが存在し、かつその液相の濡れ性が低い場合には、粒界に存在していた液相を吸収する役割をはたす。そのために、粒界から不純物が除去されると考えられている。
従来技術、競合技術の概要 希土類酸化物焼結体の結晶粒界の不純物を除去するための従来法は、原料粉末の精製であり、原料から不純物を取り除くことが行われてきたが、粉末の製造条件に厳密な制御が必要であるため、多額の経費を要していた。
研究分野
  • セラミック・陶磁器の製造
展開可能なシーズ 希土類酸化物焼結体の粒界から不純物を除去する方法
用途利用分野 半導体製造用部品として用いられる耐プラズマ用焼結体
核融合などで用いられる耐液体金属焼結体
酸素ガスセンサ、燃料電池などに用いられる酸素イオン伝導体
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人物質・材料研究機構, . 斎藤 紀子, 羽田 肇, 池上 隆康, . 蛍石型またはその派生構造の酸化物焼結体とその製造方法. 特開平11-189469. 1999-07-13
  • C04B 35/50      
  • C04B 35/48      
  • C04B 35/626     

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