JPH03247560A - 着色透光性スピネル焼結体及び製造法 - Google Patents
着色透光性スピネル焼結体及び製造法Info
- Publication number
- JPH03247560A JPH03247560A JP2045229A JP4522990A JPH03247560A JP H03247560 A JPH03247560 A JP H03247560A JP 2045229 A JP2045229 A JP 2045229A JP 4522990 A JP4522990 A JP 4522990A JP H03247560 A JPH03247560 A JP H03247560A
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- Japan
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- sintered body
- chromium oxide
- spinel
- colored
- powder
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- Pending
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は・透光性に優れ且つ桃色系に着色したスピネル
焼結体及びその製造方法に関する。
焼結体及びその製造方法に関する。
近年、例えば時計ケース、ライターケース、ネクタイピ
ン等の装飾部材として、着色セラミックス焼結体が利用
されている。
ン等の装飾部材として、着色セラミックス焼結体が利用
されている。
従来の着色セラミックス焼結体は、特開昭６２−１２３
０５８号公報などに開示される如く殆どがアルミナ又は
ジルコニアを主成分とし、着色成分として（！ｒ、Ｏ，
、Ｏｏ、Ｏ，、ＭｎＯ，等の無機顔料を添加することに
より１桃色、青色その他の色彩に着色したものであった
。
０５８号公報などに開示される如く殆どがアルミナ又は
ジルコニアを主成分とし、着色成分として（！ｒ、Ｏ，
、Ｏｏ、Ｏ，、ＭｎＯ，等の無機顔料を添加することに
より１桃色、青色その他の色彩に着色したものであった
。
しかし、従来の着色アルミナ焼結体や着−色ジルフニア
焼結体では、結晶型が立方晶でないため結晶粒界で散乱
を受けること、及び着色成分である第２相と母材の結晶
型が異なるためこれらの粒界でも散乱を受ける等の理古
により、高い透光性を有するものを得ることが困難であ
った。
焼結体では、結晶型が立方晶でないため結晶粒界で散乱
を受けること、及び着色成分である第２相と母材の結晶
型が異なるためこれらの粒界でも散乱を受ける等の理古
により、高い透光性を有するものを得ることが困難であ
った。
本発明はかかる従来の事情に鑑み、時計ケース等の装飾
部材用として充分に高い透光性を具えた着色セラミック
ス焼結体及びその製造方法を提供することを目的とする
。
部材用として充分に高い透光性を具えた着色セラミック
ス焼結体及びその製造方法を提供することを目的とする
。
上記目的を達成するため、本発明による着色透光性セラ
ミックス焼結体は、スピネルを主成分として、０．０１
〜３重量％の酸化クロムを含有し、鏡面研磨した厚き２
關の試料で波長０．６μ口における直線透過率が１０％
以上であって、桃色系に着色していることを特徴とする
。
ミックス焼結体は、スピネルを主成分として、０．０１
〜３重量％の酸化クロムを含有し、鏡面研磨した厚き２
關の試料で波長０．６μ口における直線透過率が１０％
以上であって、桃色系に着色していることを特徴とする
。
又、上記着色透光性スピネル焼結体の製造方法は、純度
９９．９％以上及び比表面積（ＢＥＴ値）５ｒｒＶｇ以
上のスピネル粉末に、着色剤として酸化クロム又は加熱
により酸化クロムとなる無機塩若しくはアルコキシドを
酸化クロムに換算して０．０１〜３重量％添加混合し、
その混合粉末を加圧成形した後、１５００〜１８００Ｃ
”の温度で焼結するものである。
９９．９％以上及び比表面積（ＢＥＴ値）５ｒｒＶｇ以
上のスピネル粉末に、着色剤として酸化クロム又は加熱
により酸化クロムとなる無機塩若しくはアルコキシドを
酸化クロムに換算して０．０１〜３重量％添加混合し、
その混合粉末を加圧成形した後、１５００〜１８００Ｃ
”の温度で焼結するものである。
上記方法により得られたスピネル焼結体の直線透過率を
更に向上させたい場合には、１５００〜１８００Ｃ°の
温度及び５００ Ｗｃｍ”以上の圧力でＨＩＰ処理する
ことが出来る。
更に向上させたい場合には、１５００〜１８００Ｃ°の
温度及び５００ Ｗｃｍ”以上の圧力でＨＩＰ処理する
ことが出来る。
本発明においては、結晶型が立方晶であって、緻密に焼
結すると高い透光性を示すスピネル（ＭｇＡＩＯ）を母
材とするので、結晶粒界での散乱が少なく極めて高い透
光性を示す焼結体が得られる。
結すると高い透光性を示すスピネル（ＭｇＡＩＯ）を母
材とするので、結晶粒界での散乱が少なく極めて高い透
光性を示す焼結体が得られる。
又、着色剤として酸化クロムを所定量添加することによ
り鮮明で美しい桃色（ピンク）系に着色している。
り鮮明で美しい桃色（ピンク）系に着色している。
従って、本発明の着色透光性スピネル焼結体においては
、桃色系を呈すると同時に、鏡面研磨した厚さ２略の試
料での波長０１μｍにおける直線透過率が１０％以上と
いう優れた透光性を示す。
、桃色系を呈すると同時に、鏡面研磨した厚さ２略の試
料での波長０１μｍにおける直線透過率が１０％以上と
いう優れた透光性を示す。
尚、焼結体の桃色の色調は着色剤である酸化クロムの添
加量によりフントロールでキル。
加量によりフントロールでキル。
本発明方法において、着色透光性スピネル焼結体の製造
に用いるスピネル粉末は、不純物による着色或いは透光
性の低下を防ぐため９９．９％以上の純度のものを使用
する。又、スピネル粉末は一次粒子の粒径が約０．３μ
ｍ以下、即ち比表面積がＢＥＴ値で５ ｔｒｌ／ｇ以上
、好ましくは１０ｒｒＶｇ以上であることが、緻密なス
ピネル焼結体を得るために必要である。このように高純
度で且つ微細なスピネル粉末としては、アルコキシドの
加水分解又は共沈法などにより製造した粉末が好適であ
る。
に用いるスピネル粉末は、不純物による着色或いは透光
性の低下を防ぐため９９．９％以上の純度のものを使用
する。又、スピネル粉末は一次粒子の粒径が約０．３μ
ｍ以下、即ち比表面積がＢＥＴ値で５ ｔｒｌ／ｇ以上
、好ましくは１０ｒｒＶｇ以上であることが、緻密なス
ピネル焼結体を得るために必要である。このように高純
度で且つ微細なスピネル粉末としては、アルコキシドの
加水分解又は共沈法などにより製造した粉末が好適であ
る。
着色剤として添加される酸化クロムの粉末は、安定した
発色を得るため９９％以上のものが好ましく、又色むら
が無いように均一分散させるため粒径０．３μｍ以下と
することが好ましい。尚、加熱により酸化クロムとなる
無機塩若しくはアルコキシドを用いることも出来る。着
色剤の添加量は、酸化クロムに換算して０．０１〜３重
量％の範囲であり、０．０１重量％未満では着色が不充
分となり、３重量％を超えると着色成分元素による吸収
係数の増加により充分な透光性が得られなくなる。
発色を得るため９９％以上のものが好ましく、又色むら
が無いように均一分散させるため粒径０．３μｍ以下と
することが好ましい。尚、加熱により酸化クロムとなる
無機塩若しくはアルコキシドを用いることも出来る。着
色剤の添加量は、酸化クロムに換算して０．０１〜３重
量％の範囲であり、０．０１重量％未満では着色が不充
分となり、３重量％を超えると着色成分元素による吸収
係数の増加により充分な透光性が得られなくなる。
本発明方法では、スピネル粉末と着色剤粉末の混合粉末
を加圧成形して緻密化し、必要に応じて脱バインダー処
理を行なった後、焼結する。成形体は相対密度比５５％
以上とすることが好ましく、そのためには１．０ ｔ
ｏｎ／ｃ、ｍ”以上の圧力で成形する。
を加圧成形して緻密化し、必要に応じて脱バインダー処
理を行なった後、焼結する。成形体は相対密度比５５％
以上とすることが好ましく、そのためには１．０ ｔ
ｏｎ／ｃ、ｍ”以上の圧力で成形する。
焼結は真空中又は水素ガス若しくはＨｅ等の不活性ガス
の常圧雰囲気中で行なうことが好ましく、焼結温度は１
５００〜１８００ Ｃ”、好ましくは１６００〜１７０
０Ｃ’である。１５００Ｃ’未満では焼結不充分の為鮮
明な発色も充分な透光性も得られず、１８００Ｃ。
の常圧雰囲気中で行なうことが好ましく、焼結温度は１
５００〜１８００ Ｃ”、好ましくは１６００〜１７０
０Ｃ’である。１５００Ｃ’未満では焼結不充分の為鮮
明な発色も充分な透光性も得られず、１８００Ｃ。
を超えると着色成分の蒸発やスピネルの組成比のズレが
生じやすくなる。又、焼結時間は０．５〜２４時間、好
ましくは３〜９時間とする。
生じやすくなる。又、焼結時間は０．５〜２４時間、好
ましくは３〜９時間とする。
上記焼結により得られたスピネル焼結体をＨＩＰ処理す
ることによって、焼結体の緻密化が進行し、直線透過率
が更に改善向上する。ＨＩＰ処理の温度が１５００Ｃ未
満又は圧力が５００ψｍ２未満では緻密化が充分に進行
せず、直線透過率の改善がみられず、温度が１８００
Ｃ”を超えると炉内雰囲気の影響を受けて焼結体が変色
する。尚、ＨＸＰ処理の圧力媒体はＡｒ等の不活性ガス
、又は酸素ガス、若しくはこれらの混合ガスが好ましい
。
ることによって、焼結体の緻密化が進行し、直線透過率
が更に改善向上する。ＨＩＰ処理の温度が１５００Ｃ未
満又は圧力が５００ψｍ２未満では緻密化が充分に進行
せず、直線透過率の改善がみられず、温度が１８００
Ｃ”を超えると炉内雰囲気の影響を受けて焼結体が変色
する。尚、ＨＸＰ処理の圧力媒体はＡｒ等の不活性ガス
、又は酸素ガス、若しくはこれらの混合ガスが好ましい
。
実施例１
純度９９．９％以上、比表面積１４゜１ｍ’／ｇ（Ｂｘ
Ｔ値）の高純度スピネル粉末に、着色剤として１．Ｏｗ
ｔ％のＯｒ Ｏ粉末を添加してボールミル混合し、乾燥
した後２． Ｏｔ ｏｎ／ａｍ２の圧力でＣ工Ｐ成形し
た。この成形体をＨｅガスの常圧雰囲気中において温度
１６５０Ｃ”で６時間焼結し、理論密度比９９．２％で
桃色を呈する半透明のスピネル焼結体を得た。
Ｔ値）の高純度スピネル粉末に、着色剤として１．Ｏｗ
ｔ％のＯｒ Ｏ粉末を添加してボールミル混合し、乾燥
した後２． Ｏｔ ｏｎ／ａｍ２の圧力でＣ工Ｐ成形し
た。この成形体をＨｅガスの常圧雰囲気中において温度
１６５０Ｃ”で６時間焼結し、理論密度比９９．２％で
桃色を呈する半透明のスピネル焼結体を得た。
この焼結体を厚さ２關に鏡面研磨加工したところ、滑ら
かで深みのある桃色に着色し且つ透光性を有していた。
かで深みのある桃色に着色し且つ透光性を有していた。
この厚さ２Ｉｌｌ＋１１の鏡面加工した試料の可視光領
域での直線透過率を測定したところ、波長０．６μｍで
１３％であった。
域での直線透過率を測定したところ、波長０．６μｍで
１３％であった。
実施例２
上記実施例１と同一条件で製造した桃色半透明のスピネ
ル焼結体をＨＩＰ装置に入れ、Ａｒガスを用いて１７０
０ Ｃ”の温度及び２０００ ｋｇ７−の圧力で３時間
のＨＩＰ処理を行なった。
ル焼結体をＨＩＰ装置に入れ、Ａｒガスを用いて１７０
０ Ｃ”の温度及び２０００ ｋｇ７−の圧力で３時間
のＨＩＰ処理を行なった。
得られたスピネル焼結体は桃色を呈し、透明であった。
この焼結体を厚さ２關に縫面研磨加工すると、滑らかで
深みのある桃色に着色し、この試料の可視光領域での直
線透過率は波長０．６μｍで２４％であった。
深みのある桃色に着色し、この試料の可視光領域での直
線透過率は波長０．６μｍで２４％であった。
本発明によれば、立方晶のスピネルを母材として透光性
に優れ、且つ桃色系に着色したセラミックス焼結体を提
供することが出来る。
に優れ、且つ桃色系に着色したセラミックス焼結体を提
供することが出来る。
この着色透光性スピネル焼結体は、桃色系に着色し、し
かも透明であるから、時計ケース等の装飾部材として特
に有用である。
かも透明であるから、時計ケース等の装飾部材として特
に有用である。
Claims (3)
- （１）スピネルを主成分として、０．０１〜３重量％の
酸化クロムを含有し、鏡面研磨した厚さ２の試料で波長
０．６μｍにおける直線透過率が１０％以上であつて、
桃色系に着色していることを特徴とする着色透光性スピ
ネル焼結体。 - （２）純度９９．９％以上及び比表面積（ＢＥＴ値）５
ｍ＾３／ｇ以上のスピネル粉末に、着色剤として酸化ク
ロム又は加熱により酸化クロムとなる無機塩若しくはア
ルコキシドを酸化クロムに換算して０．０１〜３重量％
添加混合し、その混合粉末を加圧成形した後、１５００
〜１８００℃の温度で焼結することを特徴とする着色透
光性スピネル焼結体の製造方法。 - （３）請求項（１）により得られた焼結体を、更に１５
００〜１８００℃の温度及び５００ｋｇ／ｃｍ＾２以上
の圧力でＨＩＰ処理することを特徴とする着色透光性ス
ピネル焼結体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045229A JPH03247560A (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | 着色透光性スピネル焼結体及び製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045229A JPH03247560A (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | 着色透光性スピネル焼結体及び製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03247560A true JPH03247560A (ja) | 1991-11-05 |
Family
ID=12713434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2045229A Pending JPH03247560A (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | 着色透光性スピネル焼結体及び製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03247560A (ja) |
-
1990
- 1990-02-26 JP JP2045229A patent/JPH03247560A/ja active Pending
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