氧化锆烧结体及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种氧化锆烧结体及其制造方法中的至少任一者，所述氧化锆烧结体与包含透明氧化锆的现有的陶瓷接合体相比，能够应用于更广泛的用途。所述氧化锆烧结体具有透明氧化锆部和不透明氧化锆部，其特征在于，双轴弯曲强度为300MPa以上。强度为300MPa以上。强度为300MPa以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氧化锆烧结体及其制造方法


[0001]本公开涉及一种氧化锆烧结体及其制造方法。

技术介绍

[0002]陶瓷由于耐热性、耐磨耗性、耐腐蚀性优异，被广泛用于产业构件用途。其中，由于透明陶瓷具有高审美性、质感，其用途逐渐扩大。例如，作为透明陶瓷的用途，研究了在移动电话等电子机器构件、钟表构件和首饰等用途中的应用。伴随这样的用途的扩大，作为不仅具有更高审美性、还具有更高外观设计性的构件，期待提供包含透明陶瓷和呈现与其不同色调的陶瓷的陶瓷构件。
[0003]另一方面，陶瓷是韧性高的材料，难以加工为复杂的形状。因此，现有技术中，复杂的形状的陶瓷构件通过将陶瓷彼此接合而制作。
[0004]例如，报告了一种陶瓷接合体，其中，使着色氧化锆烧结体收缩而物理地固定透明氧化锆烧结体，由此使着色氧化锆烧结体与透明氧化锆烧结体接合(专利文献1)。现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2013
‑
14471号公报

技术实现思路

专利技术要解决的技术问题
[0006]专利文献1中记载的陶瓷接合体是利用热处理中的热收缩之差制作的接合体，将烧结体彼此通过物理力接合。该接合体的强度低，能够应用的用途有限。
[0007]本公开的目的在于，提供一种与包含透明氧化锆的现有的陶瓷接合体相比，能够应用于更广泛用途的氧化锆烧结体及其制造方法中的至少任一者。用于解决技术问题的手段
[0008]鉴于上述的技术问题，本研究人等进行了研究。其结果是，发现一种特定的氧化锆烧结体能够解决上述技术问题。
[0009]即，本公开的主旨如下所述。[1]一种氧化锆烧结体，其具有透明氧化锆部和不透明氧化锆部，其特征在于，双轴弯曲强度为300MPa以上。[2]根据上述[1]所述的氧化锆烧结体，其中，透明氧化锆部和不透明氧化锆部处于同一面上。[3]根据上述[1]或[2]所述的氧化锆烧结体，其中，透明氧化锆部的直线透射率为50％以上。[4]根据上述[1]至[3]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，不透明氧化锆部的直线透射率低于5％。[5]根据上述[1]至[4]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，透明氧化锆部和不透
明氧化锆部包含含有稳定化剂和氧化钛的氧化锆。[6]根据上述[5]所述的氧化锆烧结体，其中，所述稳定化剂为选自氧化钇、氧化钙和氧化镁中的至少1种。[7]根据上述[5]或[6]所述的氧化锆烧结体，其中，所述透明氧化锆部的稳定化剂为氧化钇，而且氧化钇含量为6mol％以上且12mol％以下。[8]根据上述[5]至[7]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，所述不透明氧化锆部的稳定化剂为氧化钇，而且氧化钇含量为2mol％以上且低于6mol％。[9]根据上述[5]至[8]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，不透明氧化锆部与透明氧化锆部相比，氧化钛含量更少。[10]根据上述[1]至[9]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，不透明氧化锆部包含着色元素。[11]根据上述[10]所述的氧化锆烧结体，其中，前述着色元素为选自过渡金属元素、碱金属元素、碱土金属元素、铝、硅、硼、磷、锗、稀土元素中的至少1种。[12]根据上述[1]至[11]中任一项所述的氧化锆烧结体，其特征在于，双轴弯曲强度为350MPa以上。[13]上述[1]至[12]中任一项所述的氧化锆烧结体的制造方法，其特征在于，包括：烧结步骤，其中，将包含透明氧化锆部的原料粉末或不透明氧化锆部的原料粉末中任一者的原料粉末的一次成型体、和包含另一者的原料粉末的成型体层叠得到的二次成型体进行烧结。[14]根据上述[13]所述的氧化锆烧结体的制造方法，其中，透明氧化锆部的原料粉末和不透明氧化锆部的原料粉末分别为包含含稳定化剂的氧化锆源和氧化钛源的混合粉末。[15]根据上述[13]或[14]所述的氧化锆烧结体的制造方法，其中，烧结至少包括HIP处理。[16]根据上述[13]至[15]中任一项所述的制造方法，其中，在烧结中，在1300℃以上且1400℃以下进行常压烧结后，在1450℃以上且1550℃以下进行HIP处理。专利技术的效果
[0010]通过本公开的氧化锆烧结体，能够提供一种与包含透明氧化锆的现有的陶瓷接合体相比，能够应用于更广泛用途的氧化锆烧结体及其制造方法中的至少任一者。
附图说明
[0011]图1是示出双轴弯曲强度的测定的示意图。图2是示出二次成型体的截面的示意图。图3是示出实施例1的氧化锆烧结体的外观(正面和截面)的示意图。
具体实施方式
[0012]以下，针对本公开的氧化锆烧结体，示出实施方式的一例进行说明。
[0013]本实施方式是一种氧化锆烧结体，其具有透明氧化锆部和不透明氧化锆部，其特征在于，双轴弯曲强度为300MPa以上。
[0014]本实施方式的氧化锆烧结体具有透明氧化锆部和不透明氧化锆部。由此，审美性和外观设计性容易提高。另一实施方式中，本实施方式的氧化锆烧结体是多色氧化锆烧结体、即具有2种以上的色调不同的氧化锆烧结体的氧化锆烧结体。进一步的另一实施方式中，本实施方式的氧化锆烧结体是具有透光的氧化锆烧结体和不透光的氧化锆烧结体的烧结体，进一步是一种包含能够目视辨认为透明的氧化锆烧结体、和能够目视辨认为不透明的氧化锆烧结体的氧化锆烧结体。
[0015]进一步的另一实施方式是一种含有包含具有立方晶萤石型结构的氧化锆的氧化锆烧结体、和包含具有四方晶萤石型结构的氧化锆的氧化锆烧结体的氧化锆烧结体。
[0016]本实施方式的氧化锆烧结体优选具有将透明氧化锆部和不透明氧化锆部烧结得到的结构，更优选具有将透明氧化锆部和不透明氧化锆在形成界面的状态下烧结得到的结构。进一步优选该界面不具有间隙。应予说明，“不具有间隙”是指以表现出本实施方式的氧化锆烧结体的强度的程度，形成透明氧化锆部与不透明氧化锆部的界面的状态，本实施方式的氧化锆烧结体可以具有不对其强度造成影响的程度的微细缺陷。通过具有不通过结合剂等第三成分而将透明氧化锆部和不透明氧化锆接合得到的结构，本实施方式的氧化锆烧结体形成由一体的烧结组织形成的烧结体，破坏的发生源变少。此外，通过具有将透明氧化锆部和不透明氧化锆部在形成界面的状态下烧结得到的结构，机械强度容易进一步变高。进一步，通过具有不通过第三成分而将透明氧化锆部和不透明氧化锆部接合得到的结构，本实施方式的氧化锆烧结体包含的颗粒构造具有将透明氧化锆部的晶粒和不透明氧化锆部的晶粒烧结得到的晶粒结构。因此，不同于不具有该颗粒结构的氧化锆烧结体、将2种以上的氧化锆烧结体单纯嵌合得到的氧化锆接合体。即，本实施方式的氧化锆烧结体是透明氧化锆部和不透明氧化锆部通过烧结接合的状态的接合体，不同于透明氧化锆部和不透明氧化锆部仅通过物理力接合的状态的接合体。
[0017]一般而言，透明氧化锆烧结体与不透明氧化锆烧结体相比，强度更低。与此相对地，本实施方式的氧化锆烧结体通过具有将透明氧化锆部与不透明氧化锆部烧结得到的结构，与单独的透明氧化锆烧结体的情况相比，该透明氧化锆部存在本身的强度变高的倾向。
[0018]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种氧化锆烧结体，其特征在于，具有透明氧化锆部和不透明氧化锆部，其双轴弯曲强度为300MPa以上。2.根据权利要求1所述的氧化锆烧结体，其中，透明氧化锆部和不透明氧化锆部处于同一面上。3.根据权利要求1或2所述的氧化锆烧结体，其中，透明氧化锆部的直线透射率为50％以上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，不透明氧化锆部的直线透射率低于5％。5.根据权利要求1至4中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，透明氧化锆部和不透明氧化锆部包含含有稳定化剂和氧化钛的氧化锆。6.根据权利要求5所述的氧化锆烧结体，其中，所述稳定化剂为选自氧化钇、氧化钙和氧化镁中的至少1种。7.根据权利要求5或6所述的氧化锆烧结体，其中，所述透明氧化锆部的稳定化剂为氧化钇，而且氧化钇含量为6mol％以上且12mol％以下。8.根据权利要求5至7中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，所述不透明氧化锆部的稳定化剂为氧化钇，而且氧化钇含量为2mol％以上且低于6mol％。9.根据权利要求5至8中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，不透明氧化锆部与透明氧化锆部相比，氧化钛含量更少。10.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤武志，山内正一，山下勲，
申请(专利权)人：东曹株式会社，
类型：发明
国别省市：