JPH02289461A - Preparation of dense sintered body of cordierite - Google Patents
Preparation of dense sintered body of cordieriteInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、稠密コーディエライト焼結体の製造方法に関
し、さらに詳しくは、コーディエライト粉を圧縮して生
素地成形品とし、さらに1400℃までの最終焼結温度
における焼結工程で凝縮する稠密コーディエライト焼結
体の製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for producing a dense cordierite sintered body. The present invention relates to a method for producing dense cordierite sintered bodies that condense in the sintering process at final sintering temperatures of up to .degree.
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕化学量論
的な結晶性コーディエライト(2Ag203・2 M
g Oφ5Si02)は、密度が小さく、熱膨張率が小
さく、さらに熱伝導率と電気伝導率とが小さい。同時に
、強度の低下は1000℃以上の8度でのみ起り始める
。そのような性質を組合わせて有しているために、コー
ディエライトは、他のセラミック材料では部分的にしか
満たされないか、あるいは全く満足されないある種の技
術的な諸問題の解決に寄与することができ、あるいは要
求基学に合致することができるので、コーディエライト
はそれ自体でセラミック材料の分野で注目すべき地位を
保持してきた。そこで、コーディエライトは、自動車の
排気ガス浄化における触媒担体として、あるいは電気工
学における基体材料として、広く使用されてきた。しか
しながら、この材料の強度と破壊靭性とが小さいために
、6;I重負荷機能を有する構成部分として使用するこ
とはこれまで失敗に終ってきた。[Problems to be solved by the prior art and the invention] Stoichiometric crystalline cordierite (2Ag203.2M
g Oφ5Si02) has a low density, a low coefficient of thermal expansion, and also a low thermal conductivity and electrical conductivity. At the same time, a decrease in strength begins to occur only at 8 degrees above 1000 °C. Possessing such a combination of properties, cordierite contributes to the solution of certain technical problems that are only partially or not completely satisfied by other ceramic materials. Cordierite has held a remarkable position in its own right in the field of ceramic materials because of its ability to meet the requirements of ceramic materials. Therefore, cordierite has been widely used as a catalyst support in automobile exhaust gas purification or as a base material in electrical engineering. However, due to the low strength and fracture toughness of this material, its use as a component with a 6;I heavy load function has hitherto failed.
機械的性質を改良するための1つの前提条件は、殆んど
気孔のない成形品、あるいは重大な破壊開始作用のない
微細な気孔が均一に分市している構成部分であることで
ある。しかしながら、稠密焼結体の製造は、これまで化
学量論的コーディエライトの低い焼結活性によってかな
りな程度限定されてきたので、望ましい結果を得るため
には別の追加の対策を講じなければならない。この点に
関しては、以下の方策を挙げることができる。即ち、焼
結補助剤あるいは添加剤の導入(米国特許明細書箱4,
495.300号/米国特許明細書第4,745,09
2号)、あるいは化学的に変性したコーディエライトを
焼結してガラス質にし、次いでそれれを結晶化すること
の可能性(ラビノヴイッチ、イー、エム、 (Rab
inovlch、 E、M、): r焼結によって製造
したコーディエライトガラスセラミックス」、アドヴア
ンンス・イン・セラミックス(Advances !n
Ceralcs)、第4巻アメリカン セラミックス
ソサイエテイ(Aserlcan Ceralcs
5ociety ) 1982年、327−333頁)
であるが、いずれの場合にも、高温での使用に限られて
いる上に、強度増大がわずかのみである。One prerequisite for improving the mechanical properties is an almost porosity-free molding, or a component with a homogeneous distribution of fine pores without significant fracture-initiating effects. However, the production of dense sintered bodies has hitherto been limited to a considerable extent by the low sintering activity of stoichiometric cordierite, and additional measures must be taken to obtain the desired results. No. In this regard, the following measures can be taken. That is, the introduction of sintering aids or additives (U.S. Patent Specification Box 4,
No. 495.300/U.S. Patent No. 4,745,09
2), or the possibility of sintering chemically modified cordierite to make it glassy and then crystallizing it (Rabinovich, E., M.
inovlch, E, M,): ``Cordierite glass ceramics produced by sintering'', Advances in Ceramics (Advances!n)
Ceralcs), Volume 4 American Ceramics Society (Aserlcan Ceralcs)
5ociety) 1982, pp. 327-333)
However, in either case, the use is limited to high temperatures and the strength increases only slightly.
純粋な化学量論的コーディエライトを焼結して高密度に
することは、これまで常に失敗してきたしく米国特許明
細書箱3.928.648号)、またそれは例えば、米
国特許明細書箱4.745,092号第1欄第40行1
」にも明瞭に強調されている。Sintering pure stoichiometric cordierite to a high density has always been unsuccessful (U.S. Pat. No. 3,928,648), and it is No. 4.745,092, column 1, line 40, 1
' is also clearly emphasized.
引用した特許の開示範囲内で行なった試験では(「比較
試験1」)、密度0.96のコーディエライト製品が得
られただけである。米国時5′「明細古筆4.540,
621号には、焼結方法によってコーディエライトから
基体材料を製造することが記載されているが、その焼結
はシール用ガスあるいは還元性雰囲気の中で行なって、
同時に施される金属層の酸化を避けるようにしなければ
ならない。Tests conducted within the disclosure of the cited patent ("Comparative Test 1") only resulted in cordierite products with a density of 0.96. US time 5'"Special old handwriting 4.540,
No. 621 describes the production of a substrate material from cordierite by a sintering method, the sintering being carried out in a sealing gas or reducing atmosphere,
Oxidation of the metal layers applied at the same time must be avoided.
これに関連して、製造された複合系の破壊強さと破壊靭
性との増大は、コーディエライトマトリックスよりも高
い弾性率と強度とを有する第2のF目(強化用成分)を
分散することによって得られるこも公知である。特に、
強化用成分としてZrO2粉を使用することが公知であ
るが、それは粒径の適当な選択および適切な安定剤添加
による追加の強化機t+Dとして、亀裂先端の進行領域
におけるZrO2の正方品系から単斜晶系への相変換を
行なうという付加的可能性があるからである(ドイツ公
開公報第3,445.7−65号)。In this context, an increase in the fracture strength and fracture toughness of the composite system produced can be achieved by dispersing a second F-order (strengthening component) that has a higher modulus and strength than the cordierite matrix. It is also known that it can be obtained by especially,
It is known to use ZrO2 powder as a reinforcing component, which can be modified from a tetragonal to monoclinic system of ZrO2 in the advancing region of the crack tip as an additional strengthening machine t+D by appropriate selection of particle size and addition of suitable stabilizers. This is because there is an additional possibility of carrying out a phase transformation into a crystalline system (DE 3,445.7-65).
二一スゼリイ、ケイ、 (Nlcszcry、に、)
、ワイスコプフ、ケイ、エル、 (W!iβkop1
.に、L、)、ペッゾウ、シイ、 (Pctzow、
G、)、パンホルスト、ダブリュ、 (Pannho
rst、V、) r種々の量のジルコニアをh゛す
るコーディエライトの焼結と強化j ;ビイ、ヴインセ
ンジニ(P、VIncenzlnl)(編者)、ハイチ
ックセラミックス(IllghTcch Cerμmi
cs) ;マテリアルズ サイエンス七ノグラフ 38
A (Materials 5cience Mono
graph 38A) 、アムステルダム、エルセヴイ
ア(Elscier)1987.841−849頁に所
載、およびハウスマン、ケイ、 (tlaussma
nn 、 K、) r微分散のZ r O2粒の混合
によるコーディエライトマトリックスの焼結挙動と機械
的性質の改良」、シュツッツガルト大学博士論文(19
8g)から、粉砕によって種々のコーディエライト/Z
rO2混合比を製造することは公知である。しかしなが
ら、直径2〜3■の粉砕ボールを使用すると、記載され
た条件の下で1.5μm未満が90%の粒径をiするこ
とはできない。このためにはかなり小さな粉砕ボール(
例えば直径1.5關未満)が必要である。顕微鏡写真で
4#1定され指示された粒径分布は真の粒径分布を示し
ていないが、それは粒子のランダムに分布した断面のみ
が測定されているからである。この方法では、粒子の最
大径は比較的稀にしか/l!I+定されない。21 Suzerii, Kei, (Nlcszcry, in,)
, Weiskopf, K. L., (W!iβkop1
.. ni, L,), Pctzow,
G.), Pannhorst, W.
Sintering and strengthening of cordierite with varying amounts of zirconia; P. Vincenzinl (editor), Illgh Tcch Cerμmi
cs);Materials Science Seven Graph 38
A (Materials 5science Mono
graph 38A), Amsterdam, Elsevier 1987, pp. 841-849, and Haussman, Kay, (tlaussma
"Improvement of sintering behavior and mechanical properties of cordierite matrix by mixing finely dispersed ZrO2 grains", PhD thesis, University of Stuttgart (19
8g), various cordierite/Z by crushing
It is known to produce rO2 mixing ratios. However, using grinding balls with a diameter of 2-3 mm, it is not possible to obtain a particle size of 90% less than 1.5 μm under the conditions described. For this you will need a fairly small grinding ball (
For example, a diameter of less than 1.5 mm is required. The 4#1 defined and indicated particle size distribution in the micrograph does not represent the true particle size distribution because only randomly distributed cross-sections of the particles are measured. With this method, the maximum diameter of the particles is relatively rarely /l! I+ not determined.
このことから、真の粒径は測定値よりもかなり大きいと
いうことになる。This means that the true particle size is much larger than the measured value.
これらの混合物の冷間等静圧成形(アイソスタティック
プレス)よって製造された理論密度の65%という未焼
(グリーン)密度は、少なくとも10に7分の昇温速度
で到達される焼結後に得られる最終密度0.97が示さ
れた下限であるように、かなり低いものである。IOK
/分未満の昇温速度では、著しく気孔の多い製品が得ら
れる。相対密度0.95が、純粋な未強化結晶性化学m
論的コーディエライトの焼結に対する最大値として報告
されている。A green density of 65% of the theoretical density produced by cold isostatic pressing of these mixtures is obtained after sintering, which is reached at a heating rate of at least 10 to 7 minutes. The final density of 0.97 is quite low, as is the lower limit shown. IOK
A heating rate of less than 1/min results in a highly porous product. Relative density 0.95 is pure unreinforced crystalline chemical m
reported as the maximum value for the sintering of theoretical cordierite.
なかんずくドイツ公開公報第3,445.785号には
、コーディエライト/ZrO2粉末混合物成形品の焼結
が記載されている。高密度値と高曲げ破壊強さ値(22
0〜310 N / mm ” )を得るために、冷間
アイソスタティックプレス成形品をSi含有雰囲気中、
900〜1400℃の温度で焼結している。対照してみ
ると、空気中だけで焼結した成形品は、著しく低い密度
と曲げ引張り強さを示す。空気中で焼結したコーディエ
ライトの強度の値として、15ON/μm2未満の値が
報告されている。In particular, DE 3,445,785 describes the sintering of cordierite/ZrO2 powder mixture moldings. High density value and high bending fracture strength value (22
In order to obtain
It is sintered at a temperature of 900-1400°C. In contrast, molded parts sintered only in air exhibit significantly lower density and flexural tensile strength. Strength values of less than 15 ON/μm2 have been reported for cordierite sintered in air.
Zr0230容積96に相当する酸化ジルコニウム51
重量96以上と、化学量論的コーディエライトとの粉末
混合物を製造するためには(トラヴイッキイ、エフ。エ
イ、 (Travltzky、N、A、)ら; 「コ
ーディエライト−ZrO2二元複合体の微細構造と機械
的性質」、ドイツ窯業協会(DKG)進捗報告;材料、
方法、応用、第2巻、第3号、1986787年、51
−58頁)、相当する粉末混合物を磨砕機で粉砕し、乾
燥して最後に3.000バール(bar)で冷間アイソ
スタティックプレス成形する。かくして製造された生素
地成形品を焼成するには、約り0℃/分の焼結速度と1
400℃の最高最終温度とが同様に推奨される。この焼
結工程の結果として、1〜3μmの粒径を有する構造が
焼結体の中に存在する。最大強度は、200〜270
N / m112である。Zirconium oxide 51 corresponding to Zr0230 volume 96
In order to produce a powder mixture of cordierite with a weight of 96 or more and a stoichiometric cordierite (Travltzky, F.A., (Travltzky, N.A., et al.); "Microstructure and Mechanical Properties", German Ceramics Association (DKG) Progress Report; Materials;
Methods, Applications, Volume 2, No. 3, 1986787, 51
- page 58), the corresponding powder mixture is ground in a mill, dried and finally cold isostatically pressed at 3,000 bar. To sinter the green molded article thus produced, a sintering rate of approximately 0°C/min and a
A maximum final temperature of 400°C is likewise recommended. As a result of this sintering process, structures with a grain size of 1 to 3 μm are present in the sintered body. Maximum strength is 200-270
N/m112.
ヨーロッパ特許出願公開第0.255,023号には、
P2O5とB2O3とによって化学的に変性された非化
学量論的なコーディエライトの使用が記載されているが
、それはZr02粒によって強化されているものである
。コーディエライトを化学的に変性することによって焼
結区間が広がり、またコーディエライトの結晶化が押さ
えられるので、コーディエライトをガラス質状態で焼結
することができる。しかしながら、ここにおいてもまた
得られる強度が、特に比較的高温において満足できない
ものである。European Patent Application Publication No. 0.255,023 states:
The use of non-stoichiometric cordierite chemically modified with P2O5 and B2O3, which is reinforced with Zr02 grains, has been described. By chemically modifying cordierite, the sintering zone is expanded and crystallization of cordierite is suppressed, so that cordierite can be sintered in a glassy state. However, here too the strength obtained is unsatisfactory, especially at relatively high temperatures.
不活性雰囲気中、1400℃〜1800℃の温度におけ
る焼結によって、窒化ケイ素とコーディエライトとから
複合製品を製造することは、米国特許明細書第4,54
2.100号に記載されている。窒化ケイ素中に焼結補
助剤として導入されたコーディエライト成分は、この場
合粉末として予め混合された所要の個々の酸化物成分か
ら、焼結工程中に初めてその場で生成されるものである
。この場合、コーディエライトの生成は中間相を介して
起こり、少量のZrO2が存在しさえすれば個々の反応
は十分急速に進行する。The production of composite products from silicon nitride and cordierite by sintering at temperatures between 1400°C and 1800°C in an inert atmosphere is described in U.S. Pat.
2. It is described in No. 100. The cordierite component introduced as a sintering aid into silicon nitride is in this case generated in situ for the first time during the sintering process from the required individual oxide components, which have been premixed as powder. . In this case, the formation of cordierite takes place via an interphase, and the individual reactions proceed rapidly enough if only a small amount of ZrO2 is present.
この公報では、ホットプレス成形品についてだけ強度の
値を報告している。それ故に、例えば、コーディエライ
ト約40容積%の成形品は、200 N/mm2〜30
0 N/mm’の強度を存する。加圧しないで焼結した
複合製品の強度が常にかなり低いものであることには触
れられていない。This publication reports strength values only for hot press molded products. Therefore, for example, a molded article of about 40% by volume cordierite has a pressure of 200 N/mm2 to 30
It has a strength of 0 N/mm'. It is not mentioned that the strength of composite products sintered without pressure is always much lower.
従って、本発明の目的は、その方法が特に大容積のコー
ディエライト製品を製造するに適しており、また焼結工
程が圧力なしに行なわれ、さらに空気中での焼結が可能
な0.99以」二の相対密度を有する稠密コーディエラ
イト焼結体の製造方法を提供することにある。It is therefore an object of the present invention that the method is particularly suitable for producing large volumes of cordierite products, that the sintering step is carried out without pressure, and that sintering in air is possible. An object of the present invention is to provide a method for producing a dense cordierite sintered body having a relative density of 99 or more.
前記目的を達成するため、本発明によれば、コーディエ
ライト粉を圧縮して生素地成形品とし、さらに1400
℃までの最終焼結温度における焼結工程で凝縮する方法
において、殆んど化学量論的な粒子組成を有する粒径が
3 It m未満のコーディエライト粉を圧縮して相対
密度が少なくとも0,67の生素地成形品とし、800
℃の温度で開始して、最終焼結iR度に到達するまで5
に/分未満の温度上昇率(加熱速度)で焼結して相対密
度が0.99以上になるまでにすることを特徴とする稠
密コーディエライト焼結体の製造方法が提供される。In order to achieve the above object, according to the present invention, cordierite powder is compressed into a green molded product, and
In the method of condensing in the sintering step at a final sintering temperature of up to , 67 green molded products, 800
Starting at a temperature of 5 °C until reaching the final sintering iR degree
Provided is a method for producing a dense cordierite sintered body, characterized in that sintering is performed at a temperature increase rate (heating rate) of less than 1/min until the relative density reaches 0.99 or more.
使用されるコーディエライト粉は、殆んど化学量論的な
組成のコーディエライト粒より成る。The cordierite powder used consists of cordierite grains with an almost stoichiometric composition.
即ち、コーディエライト粒はすべて殆んど化学量論的組
成を有するということであって、大量の粒子全体に対し
て統計的にだけ化学量論的組成が当てはまるという、こ
れまでに公知の多くの方法とは対照的である。そのよう
な粉末は、ガラス相を経由して適切に製造されるが、そ
れはこの場合には特に均一な混合物が得られるからであ
る。ガラス相を経由するコーディエライトの製造は十分
に公知であって、例えばドイツ特許明細書節2,517
.743号の実施例2、あるいは米国特許明細書第3,
849.145号に記載されている。何よりも原料およ
び融解るつぼによって決まる少量の不純物を別にすれば
、製造されたコーディエライト粉の品質は、原材料の融
解とそれに続く撹拌による均一化とによって達成される
容積全体に亘るコーディエライト溶融物の均一な組成に
よって決定される。溶融によって、溶融状態における濃
度勾配は水平になる。コーディエライトの均等な品質は
、コーディエライト材料の製造に通常使用されているよ
うな、個々の成分を混合し、続いて高温で固体反応を行
なわせることによって得ることはできない。それ自体公
知のゾル/ゲルプロセスも、高品質コーディエライト粉
を製造するのに使用することができる。That is, all cordierite grains have a nearly stoichiometric composition, and many previously known stoichiometric compositions apply only statistically to a large number of grains. This is in contrast to the method of Such powders are suitably produced via the glass phase, since in this case a particularly homogeneous mixture is obtained. The production of cordierite via the glass phase is well known, for example from German Patent Specification Section 2,517.
.. No. 743, Example 2, or U.S. Patent No. 3,
No. 849.145. Apart from small amounts of impurities, which are determined above all by the raw material and the melting crucible, the quality of the cordierite powder produced depends on the cordierite melting throughout the volume, which is achieved by melting the raw material and subsequent homogenization by stirring. Determined by the uniform composition of things. Melting causes the concentration gradient in the molten state to become horizontal. The uniform quality of cordierite cannot be obtained by mixing the individual components followed by a solid state reaction at elevated temperatures, as is commonly used in the production of cordierite materials. Sol/gel processes known per se can also be used to produce high quality cordierite powder.
か(して製造されたコーディエライトを、次に粉砕して
3μm未満の粒径を有し、粉末の約90重量%が1.5
μm未満の粒径を有する粉末にする。3μm以上の粒径
では、低密度で低強度の焼結体となる。The cordierite produced by
It is made into a powder with a particle size of less than μm. A particle size of 3 μm or more results in a sintered body with low density and low strength.
コーディエライト粉は、粒径3μm以下のZ r 02
粉を50重量%まで含有することができる。0.1μm
未満の微結晶粒径の市販の高純度二酸化ジルコニウム粉
をコーディエライト粉と混合し、粉砕するのが好適であ
る。二酸化ジルコニウムは、それ自体公知のようにして
、コーディエライト製品をさらに強化するのに供する。Cordierite powder is Z r 02 with a particle size of 3 μm or less.
It can contain up to 50% by weight of flour. 0.1μm
It is preferred that commercially available high-purity zirconium dioxide powder with a microcrystalline particle size of less than or equal to 100% is mixed with the cordierite powder and ground. Zirconium dioxide serves to further strengthen cordierite products in a manner known per se.
驚くべきことには、従来の方法では二酸化ジルコニウム
含有!30重量%以上において強度が増さないかあるい
は強度が減少することが分っているのに対して、5Of
f(m%までの二酸化ジルコニウム含有量によって、製
品の強度が増すことが発見された。特に、強化用に二酸
化ジルコニウム粉を使用する場合には、できるだけ微粒
のコーディエライト粉を使用するのが好適である。コー
ディエライト粉が細かければ細かい程、連続してゆく亀
裂が均一に分布した強化用の二酸化ジルコニウム成分に
益々頻繁に突き当たり、即ち強化効果がますます大きく
なる。Surprisingly, conventional methods contain zirconium dioxide! It is known that the strength does not increase or decreases at 30% by weight or more, whereas 5Of
It has been found that a zirconium dioxide content of up to m% increases the strength of the product. In particular, when using zirconium dioxide powder for reinforcement, it is preferable to use cordierite powder as fine as possible. Advantageously, the finer the cordierite powder, the more frequently successive cracks impinge on the homogeneously distributed reinforcing zirconium dioxide component, ie the greater the reinforcing effect.
かくして得られた粉末あるいは粉末混合物を次に圧縮し
て、少なくとも0.67の相対密度を有する生素地成形
品とする。もしこの未焼密度が得られないと、十分な強
度を有する製品を最早前ることはできなくなる。粉末は
一軸的に予備加圧してからプラスチックの弾性外被の中
で冷間アイソスタティックプレス成形するか、あるいは
プラスチックの(例えばシリコーンゴムの)弾性外被を
直接充填してから冷間アイソスタティックプレス成形す
るかのいずれかを行なう。The powder or powder mixture thus obtained is then compressed into a green molded article having a relative density of at least 0.67. If this green density is not achieved, it is no longer possible to produce a product with sufficient strength. The powder can be uniaxially pre-pressed and then cold isostatic pressed into a plastic elastic jacket, or directly filled into a plastic (e.g. silicone rubber) elastic jacket and then cold isostatic pressed. Either molding or molding.
たとえ適当な圧縮補助剤(結合剤及び潤滑剤)例えばス
テアリン酸マグネシウム、カルボワックス、アミドワッ
クスなどの添加が高い未焼密度を得るのに役立ち、ある
いは冷間アイソスタティックプレス成形後に生素地成形
品を機械加工するのに好適な効果が得られるとしても、
圧縮補助剤(結合剤および潤滑剤)の添加は圧縮成形に
対しては必要ではない。Even if the addition of suitable compression aids (binders and lubricants) such as magnesium stearate, carbowaxes, amide waxes etc. may help to obtain high green densities, or if the green moldings are Even if a suitable effect can be obtained by machining,
Addition of compression aids (binders and lubricants) is not necessary for compression molding.
さらに圧密するために、冷間アイソスタティックプレス
成形品を焼結工程に付する。不活性ガス、真空あるいは
珪素含有雰囲気のような公知の焼結用雰囲気を焼結用雰
囲気として使用することができるけれども、空気が焼結
用雰囲気として好適である。焼結は、800℃の生素地
成形品の開始温度から、ある昇温速度(5K/分未満の
加熱速度)で最終焼結温度に達するまで行なう。加熱速
度が大きいと焼結過程が加速されることになり、即ち焼
結速度(単位時間当たりの密度の変化に等しい)が大き
くなり、そしてこれに関連して、焼結体の中に気孔が混
在することになる。特に大容積の焼結体においては、こ
のことは特に著しい障害であるが、それは成形される材
料の熱伝導率が小さいために、これらの焼結体の中に際
立った温度分布が生ずるからである。加熱速度が大きい
と、この際立った温度分布によって、焼結体の内部にか
なりな気孔容積が生ずるばかりでなく熱応力も生じ、そ
れによって比較的大きな製品の焼結中に亀裂の割合がか
なり増加する。4K/分未満、特にIK/分〜4に/分
の加熱速度が好適であるが、それはこの範囲において、
なお満足できる所要時間で良好な焼結体が得られるから
である。さらに、驚(べきことには5K/分未満の小さ
い加熱速度によっても、通常の温度よりも著しく低い最
終焼結温度にすることができる。加熱速度は0.5K/
分未満であってはならないが、それは一方では焼結時間
が急激に増加し、他方では高温領域に不当に長く滞留す
ることによって望ましくない反応が起こる危険性がある
からである。For further consolidation, the cold isostatic press molding is subjected to a sintering process. Air is preferred as the sintering atmosphere, although any known sintering atmosphere can be used as the sintering atmosphere, such as an inert gas, vacuum, or a silicon-containing atmosphere. The sintering is carried out from the starting temperature of the green molding at 800° C. at a certain heating rate (heating rate of less than 5 K/min) until the final sintering temperature is reached. A high heating rate will accelerate the sintering process, i.e. the sintering rate (equal to the change in density per unit time) will increase, and in this connection, pores will be created in the sintered body. It will be mixed. This is a particularly significant obstacle, especially in the case of large-volume sintered bodies, since the low thermal conductivity of the molded material results in distinct temperature distributions within these sintered bodies. be. At high heating rates, this pronounced temperature distribution not only creates a significant pore volume inside the sintered body, but also thermal stresses, which considerably increases the cracking rate during sintering of relatively large products. do. A heating rate of less than 4 K/min is preferred, especially between IK/min and 4 K/min, but it is in this range that
This is because a good sintered body can be obtained in a satisfactory amount of time. Moreover, even with surprisingly small heating rates of less than 5 K/min, final sintering temperatures significantly lower than normal temperatures can be achieved.Heating rates of 0.5 K/min
minutes, since, on the one hand, the sintering time increases rapidly and, on the other hand, there is a risk of undesirable reactions occurring due to an unduly long residence in the high-temperature region.
低い加熱速度は、800℃の焼結温度において適用し始
めるべきである。800℃の温度限界は、もしまだガラ
ス質状態にあるコーディエライト粉を使用するならば、
何よりも堅持しなければならない。十分に結晶化してい
るコーディエライト粉の場合には、小さい加熱速度は1
000℃の温度からだけ堅持しなければならない。一般
に、指示した温度区間の中で小さい加熱速度を堅持する
ことは、製品の相対密度が0.75まで上ってしまうま
では必要ではない。Low heating rates should begin to be applied at a sintering temperature of 800°C. The temperature limit of 800°C is, if you use cordierite powder that is still in a glassy state.
Above all else, we must persist. For well-crystallized cordierite powder, a small heating rate of 1
It must be maintained only from temperatures of 000°C. Generally, maintaining a low heating rate within the indicated temperature interval is not necessary until the relative density of the product has increased to 0.75.
特に大量生産においては、この事実に対する手加減は生
産工程の短縮につなげることができる。Particularly in mass production, taking care of this fact can lead to shortening of the production process.
ガラス質粉末からの未強化コージェライト製品の製造に
おいては、1050℃の最終温度で十分である。もし結
晶性コーディエライト粉を使用すると、それ自体公知の
やり方で最終焼結温度は1400℃までにすることがで
きる。しかしながら、1300℃〜1360℃の最終焼
結温度が好適である。この温度は、一般に使用される1
400℃の最終焼結温度よりも著しく低くて、省エネル
ギー、焼結時間の短縮およびより安価な焼結炉を使用で
きるという利点を有するだけでなく、特にもしコーディ
エライトと二酸化ジルコニウムとの粉末混合物を使用す
るならば、以下に記載するさらに進んだ体系的な利点を
も有する。In the production of unreinforced cordierite products from vitreous powders, a final temperature of 1050° C. is sufficient. If crystalline cordierite powder is used, the final sintering temperature can be up to 1400° C. in a manner known per se. However, a final sintering temperature of 1300°C to 1360°C is preferred. This temperature is the commonly used 1
The final sintering temperature is significantly lower than 400 °C, which not only has the advantage of saving energy, shortening sintering time and allowing the use of cheaper sintering furnaces, but also especially if powder mixtures of cordierite and zirconium dioxide If used, it also has further systematic advantages as described below.
最終焼結温度に到達して後に、焼結される製品は、それ
自体公知のように、さらに4時間までの間この温度に維
持されて、さらに成形が進むようにすることもできる。After reaching the final sintering temperature, the product to be sintered can be kept at this temperature for a further period of up to 4 hours in a manner known per se to allow further shaping.
本発明による焼結方法においては、2時間以下、特に0
〜1時間の保持時間で一般に十分である。In the sintering method according to the invention, the
A holding time of ~1 hour is generally sufficient.
もしその後の保持時間が適切であるならば、焼結体が0
.99あるいはそれ以上の相対密度に達した時に、希望
する最終焼結温度に到達したことになる。本発明による
方法においては、この最終温度は未強化ガラス質コーデ
ィエライト製品に対して1050℃であり、またもし結
晶性粉末を使用するならば1300℃〜13BO℃、特
に1300℃〜1350℃である。加熱速度が小さいと
、最終温度は指示した範囲の低い方の部分にあり、また
加熱速度が大きくなると、最終温度はより高い値に上昇
する。良好な結果は、例えば、IK/分の加熱速度で1
300℃の最終温度と1時間の保持時間で得られるのに
対して、1350℃の最終温度と同様に1時間の保持時
間とが、3に/分の加熱速度においては良好である。そ
れ自体公知のように、最終焼結体の機械的性質を改良す
るために、コーディエライト粉はZrO2粉を含有する
こともできる。50重量%までの含有量のZrO2粒は
、強度を増大させることができる。Z r 02粉の粒
径は、約3μmあるいはそれ以下でなければならない。If the subsequent holding time is appropriate, the sintered body becomes 0.
.. When a relative density of 99 or greater is reached, the desired final sintering temperature has been reached. In the process according to the invention, this final temperature is 1050°C for unreinforced vitreous cordierite products and, if crystalline powders are used, between 1300°C and 13BO°C, in particular between 1300°C and 1350°C. be. If the heating rate is low, the final temperature will be in the lower part of the indicated range, and if the heating rate is high, the final temperature will rise to a higher value. Good results are obtained, for example, at a heating rate of IK/min.
A final temperature of 300° C. and a holding time of 1 hour are obtained, whereas a final temperature of 1350° C. and a holding time of 1 hour as well are good at a heating rate of 3/min. As is known per se, the cordierite powder can also contain ZrO2 powder in order to improve the mechanical properties of the final sintered body. ZrO2 grains content up to 50% by weight can increase the strength. The particle size of the Z r 02 powder should be about 3 μm or less.
この場合、0.1μm未満の微結晶粒径を有する純Zr
O2粉末、特に0.06μm〜0.02μmの範囲の微
結晶粒径(クリスタリット粒径)を有する粉末が好適で
ある。そのような微結晶粒径を有するZrO2粒は市販
されている。純粋なZ「02粉、およびMgO1CaO
,Y203の少量の添加によってそれ自体公知なように
して正方品系的におよび/または立方晶系的に安定化し
たz「02粉の双方を使用することができる。In this case, pure Zr with a microcrystalline grain size of less than 0.1 μm
O2 powders, especially powders having a crystallite particle size in the range 0.06 μm to 0.02 μm, are suitable. ZrO2 grains having such a microcrystalline grain size are commercially available. Pure Z'02 powder, and MgO1CaO
, Y203, both tetragonally and/or cubically stabilized in a manner known per se, can be used.
しかしながら、最終焼結温度は選択した加熱速度だけに
よって決まるのではなくて、もしコーディエライト粉と
二酸化ジルコニウム粉との混合物が使用されるならば、
これら2つの物質の混合割合によっても、また程度はそ
れよりも小さいけれども、使用される二酸化ジルコニウ
ム粉の性質によっても、例えば二酸化ジルコニウム粉が
安定化されているかあるいは安定化されていないかによ
って、さらには二酸化ジルコニウム粉の粒径によっても
決まる。最適最終焼結温度は、当業者ならば誰でも2.
3の実験によって、例えば市販の焼結膨脹計を使って、
容易に決定することができる。However, the final sintering temperature depends not only on the chosen heating rate; if a mixture of cordierite powder and zirconium dioxide powder is used,
Depending on the mixing ratio of these two substances and, to a lesser extent, on the nature of the zirconium dioxide powder used, e.g. whether the zirconium dioxide powder is stabilized or not. is also determined by the particle size of the zirconium dioxide powder. The optimum final sintering temperature can be determined by anyone skilled in the art.
3, using a commercially available sintered dilatometer,
can be easily determined.
最高最終温度と保持時間とは、複合製品中に生成される
微細構造の型にも効果を及ぼす。最終温度が低いと、混
合された二酸化ジルコニウム粉は、0.1〜0.25μ
mの微結晶粒径をもち、コーディエライト粒界に沿って
網目状構造を形成する。このことから、当初に導入され
た二酸化ジルコニウム微結晶は、−緒に焼結されたとい
うことになる。最終温度が高くなり、また保持時間が長
くなると、二酸化ジルコニウム粒の生長が促進され、最
終的には1μmまでの大きさの個々の粒子として、コー
ディエライト粒の間に殆んど規則的な間隔で均一に分布
するまでになる。The maximum final temperature and holding time also have an effect on the type of microstructure produced in the composite product. When the final temperature is low, the mixed zirconium dioxide powder is 0.1~0.25μ
It has a microcrystalline grain size of m, and forms a network structure along the cordierite grain boundaries. This means that the initially introduced zirconium dioxide microcrystals were sintered together. Higher final temperatures and longer holding times promote the growth of zirconium dioxide grains, which eventually form almost regular particles between cordierite grains as individual grains up to 1 μm in size. until it is evenly distributed at intervals.
温度と時間の関数としての二酸化ジルコニウム微結晶の
生長速度の知識を使用すると、二酸化ジルコニウムの最
大粒径を制御された様式で調整することができる。Using knowledge of the growth rate of zirconium dioxide crystallites as a function of temperature and time, the maximum particle size of zirconium dioxide can be adjusted in a controlled manner.
当該分野で現在性なわれているように、高い最終温度と
長い保持時間とでの焼結においては、コーディエライト
と酸化ジルコニウムとの間の反応が次第に度を増して開
始され、ケイ酸ジルコニウムとスピネルとが生成されて
次第に強度が失われるようになるが、それは強化用成分
である酸化ジルコニウムが消費されるからであることは
注意されるべきである。この反応は、IK/分の加熱速
度で1400℃まで加熱した試料について観察すること
ができる。最終焼結温度を1300℃〜1360℃の好
適な範囲にした試料では、そのような反応を検出するこ
とはできなかったが、その理由は最終温度が著しく低い
からである。In sintering at high final temperatures and long holding times, as is currently practiced in the art, the reaction between the cordierite and the zirconium oxide is initiated to a progressively greater degree, resulting in the formation of a zirconium silicate. It should be noted that the strength is gradually lost as zirconium oxide and spinel are formed, but this is because the reinforcing component zirconium oxide is consumed. This reaction can be observed for samples heated to 1400° C. at a heating rate of IK/min. No such reaction could be detected in the samples where the final sintering temperature was in the preferred range of 1300°C to 1360°C, because the final temperature was significantly lower.
達成される機械的強さの値は、製造方法を評価するため
の1つの重要な規準である。この場合、強さの値は最終
焼結体の気孔率と、混合した二酸化ジルコニウム粉の大
きさとの両方によって影響される。気孔容積が小さけれ
ば小さい程、材料中の欠陥の数は少なくなり、得られる
強度は大きくなる。以前の経験から、強化機構は二酸化
ジルコニウム粉の大きさが増すにつれて得られるという
ことも示された。拡散に支配される二酸化ジルコニウム
粉の生長過程は、最終温度が高くなりまた保持時間が長
くなると明確に影響されるので、最終温度を高くしまた
保持時間を長くすることは強度が増すことに関係する。The achieved mechanical strength value is one important criterion for evaluating manufacturing methods. In this case, the strength value is influenced both by the porosity of the final sintered body and by the size of the mixed zirconium dioxide powder. The smaller the pore volume, the fewer defects there will be in the material and the greater the strength obtained. Previous experience has also shown that a strengthening mechanism is obtained as the size of the zirconium dioxide powder increases. The growth process of zirconium dioxide powder, which is dominated by diffusion, is clearly influenced by higher final temperatures and longer holding times, so higher final temperatures and longer holding times are associated with increased strength. do.
しかしながら、温度を高くしまた保持時間を長くすると
、コーディエライトと二酸化ジルコニウムとの間の例え
ばケイ酸ジルコニウムを生成する段階的反応もまた観察
され、そしてこれが強度を低下させるようになることを
注意しなければならない。However, it should be noted that at higher temperatures and longer holding times, a stepwise reaction between cordierite and zirconium dioxide to form e.g. zirconium silicate is also observed, and this begins to reduce the strength. Must.
二酸化ジルコニウム含有量を増すことは、また焼結され
た粒子の強度を増すことにも関係する。ここで驚くべき
ことは、現在の知識によることとは反対に、本発明によ
って製造された試料で、著しい強度の増加が40重量%
以上の二酸化ジルコニウム粉含有量においてもなお起こ
るということである。Increasing the zirconium dioxide content is also associated with increasing the strength of the sintered particles. What is surprising here is that, contrary to current knowledge, a significant strength increase of 40% by weight was observed in the samples produced according to the present invention.
This phenomenon still occurs even at the above zirconium dioxide powder content.
本発明によって達成される利点は、なによりも、高強度
のコーディエライト焼結体あるいはコーディエライト/
二酸化ジルコニウム焼結体が、簡単な手段によって製造
できるということである。加熱速度が小さいことによっ
て、大容積の焼結体さえも製造することができ、しかも
その場合、焼結中に、発生する熱応力によって製品が損
(Mするかもしれないということ、あるいは焼結体の内
部が過度に多孔性のままであるかもしれないということ
を心配する必要はない。The advantages achieved by the present invention are, above all, high-strength cordierite sintered bodies or cordierite/
This means that zirconium dioxide sintered bodies can be produced by simple means. Due to the low heating rate, it is possible to produce even large volumes of sintered bodies, in which case the thermal stresses generated during sintering may cause product damage (M) or sintering There is no need to worry that the interior of the body may remain overly porous.
加熱速度を小さくすることによって可能になった比較的
低い最終焼結温度によって、コーディエライトとの二酸
化ジルコニウムの有害な反応を殆んど起こらないように
することができる。The relatively low final sintering temperature made possible by the low heating rate makes it possible to minimize deleterious reactions of zirconium dioxide with cordierite.
さらに、最終焼結温度と、最終焼結温度における保持時
間とを適当に選ぶことによって、焼結体中の二酸化ジル
コニウム微結晶の粒径あるいは生長を、制御された様式
で左右することができる。Furthermore, by suitably choosing the final sintering temperature and the holding time at the final sintering temperature, the grain size or growth of the zirconium dioxide microcrystals in the sintered body can be influenced in a controlled manner.
以下、実施例を示して本発明についてさらに詳細にかつ
具体的に説明するが、本発明が下記実施例により限定さ
れるものでないことはもとよりである。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail and specifically by way of examples, but it goes without saying that the present invention is not limited to the following examples.
実施例1゜
コーディエライト粉あるいはコーディエライトと二酸化
ジルコニウムの粉末混合物を、粉砕容器が硬質磁器より
成りまた粉砕ボールと撹拌機とが85/12重ffi%
+7)AN 203 / S i 02より成るアトリ
ッションミル中で、インプロパツールを粉砕液として使
用して、数時間粉砕した。粉砕後、粉砕されたスリップ
をおだやかな条件で乾燥し、最大粒径を測定した。1次
的な結果として、約30%までのコーディエライトが粉
砕工程の結果として結晶性相からガラス質即ち無定形相
に変換したことが分った。粉末から100バール(ba
r)で長方形のブロックを最初に予備成形し、次にこれ
を6000バールで冷間アイソスタティックプレス成形
して、相対密度(未焼密度)の大きい生素地成形品にし
た。次に生素地成形品をアルミナマツフルで囲み、室炉
中3に/分で800℃乃至1350℃の焼結区間で焼結
した。時間が割り当てられていれば、焼結に続けて保持
時間も取った。かくして製造した焼結体を加工して大き
さ3.5x4,5X50mm3 (s i c)の曲げ
試験棒とし、試験機で三点曲げ試験を行った。この場合
、支点間距離は40mmであった。結果は表にまとめで
ある。Example 1 Cordierite powder or a powder mixture of cordierite and zirconium dioxide was ground with a grinding container made of hard porcelain, and a grinding ball and a stirrer of 85/12 weight ffi%.
+7) Grinding for several hours in an attrition mill consisting of AN 203/S i 02 using Improper Tool as grinding liquid. After pulverization, the pulverized slips were dried under mild conditions and the maximum particle size was measured. The primary results showed that up to about 30% of the cordierite was converted from a crystalline phase to a glassy or amorphous phase as a result of the milling process. 100 bar (ba) from powder
A rectangular block was first preformed in r), which was then cold isostatically pressed at 6000 bar to give a green molding of high relative density (green density). The green molded product was then surrounded by alumina matsuru and sintered in a chamber furnace at 3/min in a sintering range of 800°C to 1350°C. If time was allotted, a hold time was also taken following sintering. The thus produced sintered body was processed into a bending test bar with a size of 3.5 x 4, 5 x 50 mm3 (sic), and a three-point bending test was conducted using a testing machine. In this case, the distance between the fulcrums was 40 mm. The results are summarized in the table.
実施例2゜
実施例1におけるような混合物を、硬質プラスチックを
被覆した粉砕容器と、撹拌装置とを備えた撹拌ボールミ
ル中の循環粉砕で16時間粉砕した。使用した粉砕液は
、水90重量%とイソプロパツール10重量%との混合
物であった。使用した粉砕体は直径的0,6〜11Im
のアルミナボールであった。粉砕工程後、懸濁液をおだ
やかな条件の下で凍結乾燥によって乾燥し、実施例1と
同じようにさらに処理した。結果は同じく表にまとめで
ある。Example 2 A mixture as in Example 1 was milled for 16 hours with circulating milling in a stirred ball mill equipped with a hard plastic-coated milling vessel and a stirring device. The grinding liquid used was a mixture of 90% by weight water and 10% by weight isopropanol. The diameter of the crushed body used was 0.6 to 11 Im.
It was an alumina ball. After the milling step, the suspension was dried by lyophilization under mild conditions and further processed as in Example 1. The results are also summarized in the table.
実施例3゜
化学量論的なコーディエライトの組成に近い組成(S
i 02約50.5重量%、AfI20s約34,3重
量%、MgO約14.2重量%)を有し、99%が60
μm未満の結晶性粉末に、実施例1に記載した製造方法
を適用した。Example 3 Composition close to stoichiometric cordierite (S
i 02 about 50.5% by weight, AfI20s about 34.3% by weight, MgO about 14.2% by weight), and 99% of the
The manufacturing method described in Example 1 was applied to a crystalline powder of less than μm.
焼結体は0.99以上の相対密度を有していた。曲げ強
さの値は、添付の表から分かる(試験1)。The sintered body had a relative density of 0.99 or more. The bending strength values can be found from the attached table (Test 1).
実施例4゜
実施例1に記載したようにして、ガラス質の化学量論的
コーディエライト(粒径は99%が40μm (s i
c)未満)とY2O3で安定化した酸化ジルコニウム
30重量%との混合物から、冷開成形した生素地成形品
を製造した。1つの生素地成形品を、2.5K/分で8
00乃至1400℃の焼結区間で加熱し、最終温度に到
達してから、炉のスイッチを切って冷却した。Example 4 Glassy stoichiometric cordierite (99% grain size 40 μm (s i
c) and 30% by weight of Y2O3 stabilized zirconium oxide, cold-opened green moldings were produced. 8 of one green molded product at 2.5K/min
Heating was carried out in the sintering interval from 00 to 1400° C., and once the final temperature was reached, the furnace was switched off and cooled down.
800乃至900℃で、試料はガラス質状態で焼結され
て相対密度は0.68から0.80になり、コーディエ
ライトの結晶化によって焼結工程は終わる。ここで結晶
性になった製品の密度は、900乃至1200℃の間で
は殆んど一定のままに止っている。1400℃までさら
に加熱し、引続いて冷却すると、相対密度的0.995
の焼結体が室温で存在している。At 800-900° C., the sample is sintered in a glassy state with a relative density of 0.68-0.80, and the sintering process ends with crystallization of the cordierite. The density of the crystalline product remains almost constant between 900 and 1200°C. Further heating to 1400°C followed by cooling results in a relative density of 0.995
sintered body exists at room temperature.
実施例5゜
実施例3による組成を有するガラス質、即ち無定形の粉
末(99%が40μm未満)に、実施例1に記載した粉
砕と乾燥の処理を行なった。Example 5 A vitreous, ie, amorphous powder (99% less than 40 μm) having the composition according to Example 3 was subjected to the grinding and drying treatment described in Example 1.
ふるい分けした後、粉砕した材料をシリコーンゴム型で
6000バールの圧力下でアイソスタティックプレス成
形して円筒形とした。生素地成形品を次に10℃/分で
加熱して500℃にし、この温度に30分間保ち、最後
に4.5K/分で加熱して1050℃にし、次いで室温
に冷却した。この方法で焼結した製品は、0.99以上
の相対密度を示した。After sieving, the ground material was isostatically pressed into a cylindrical shape in a silicone rubber mold under a pressure of 6000 bar. The green molding was then heated at 10° C./min to 500° C., kept at this temperature for 30 minutes, and finally heated at 4.5 K/min to 1050° C. and then cooled to room temperature. Products sintered in this manner exhibited relative densities of 0.99 or higher.
試験磁1乃至5,11および12は実施例1によって行
ない、試験NQ、6乃至10は実施例2によって行った
。試料はすべて、粉末混合物の粒子の90%が1.3μ
mより小さい粒度分布を示している。50%値は1μm
より小さいかあるいは等しい。800℃で開始した複合
製品の焼結に対して選んだ加熱速度は、常に3K1分で
あった。得られた最終密度は常に相対密度0.99以上
であった。コーディエライトを強化するために、Y2O
33モル%で安定化した二酸化ジルコニウムを例外なし
に使用した。表に示しである曲げ強さの平均は、各々の
場合に6本の曲げ試験棒についての測定に基づいている
。Test magnets 1 to 5, 11 and 12 were conducted according to Example 1, and tests NQ and 6 to 10 were conducted according to Example 2. All samples had 90% of the particles in the powder mixture 1.3μ
It shows a particle size distribution smaller than m. 50% value is 1μm
less than or equal to. The heating rate chosen for the sintering of the composite products starting at 800°C was always 3K1 min. The final densities obtained were always above a relative density of 0.99. Y2O to strengthen cordierite
Zirconium dioxide stabilized at 33 mol % was used without exception. The average bending strengths given in the table are based on measurements on 6 bending test bars in each case.
Claims (11)
、さらに1400℃までの最終焼結温度における焼結工
程で凝縮する方法において、殆んど化学量論的な粒子組
成を有する粒径が3μm未満のコーディエライト粉を圧
縮して相対密度が少なくとも0.67の生素地成形品と
し、800℃の温度で開始して、最終焼結温度に到達す
るまで5K/分未満の温度上昇率(加熱速度)で焼結し
て相対密度が0.99以上になるまでにすることを特徴
とする稠密コーディエライト焼結体の製造方法。(1) In a method in which cordierite powder is compressed into a green molded product and further condensed in a sintering process at a final sintering temperature of up to 1400°C, the particle size has an almost stoichiometric particle composition. Cordierite powder of less than 3 μm is compressed into a green molded article with a relative density of at least 0.67, starting at a temperature of 800° C. and increasing the temperature by less than 5 K/min until the final sintering temperature is reached. A method for producing a dense cordierite sintered body, which comprises sintering at a heating rate until the relative density becomes 0.99 or more.
性コーディエライトを使用することを特徴とする請求項
1記載の方法。(2) The method according to claim 1, characterized in that crystalline cordierite obtained by crystallizing raw material cordierite glass is used.
とする請求項1記載の方法。(3) The method according to claim 1, wherein the cordierite powder is vitreous.
徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の方法。(4) A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the sintering is carried out at a heating rate of less than 4 K/min.
分未満の加熱速度で焼結を行なうことを特徴とする請求
項1乃至4のいずれかに記載の方法。(5) 5K/only when a relative density of 0.75 is reached.
5. Process according to claim 1, characterized in that the sintering is carried out at a heating rate of less than 1 minute.
100℃の温度においてだけ5K/分未満あるいは4K
/分未満の加熱速度で焼結を開始することを特徴とする
請求項1乃至5のいずれかに記載の方法。(6) When using crystalline cordierite powder, 1
Less than 5K/min or 4K only at a temperature of 100℃
6. A method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that sintering is initiated at a heating rate of less than /min.
を行なうことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに
記載の方法。(7) The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that sintering is carried out to a final sintering temperature of 1300°C to 1360°C.
満の粒径を有し、また粉末の50重量%が1μm未満の
粒径を有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれ
かに記載の方法。(8) Any one of claims 1 to 7, characterized in that 90% by weight of the cordierite powder has a particle size of less than 1.5 μm, and 50% by weight of the powder has a particle size of less than 1 μm. The method described in.
O_2粉を50重量%まで含有することを特徴とする請
求項1乃至8のいずれかに記載の方法。(9) Cordierite powder is Zr with a particle size of 3 μm or less
9. A method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it contains up to 50% by weight of O_2 powder.
有することを特徴とする請求項9記載の方法。(10) The method according to claim 9, wherein the ZrO_2 powder has a microcrystalline grain size of less than 0.1 μm.
らに4時間までの間、特に1時間までの間維持すること
を特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の方法
。11. Process according to claim 1, characterized in that, when the sintering temperature has been reached, the sample is maintained at this temperature for a further period of up to 4 hours, in particular for up to 1 hour.
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