Effects of Additives on Several Properties of Aluminum Titanate Ceramic

Abstract

チタン酸アルミニウム焼結体の見かけ上の低熱膨張性をたもちながら,機械的強度の大きな焼結体を得るための添加剤について検討した。7種類の添加剤について調ぺたが,そのうちMgOを酸化物混合物に,またMgOとZrO2を合成チタン酸アルミニウム粉末に添加したものは,その一部がチタン酸アルミニウムに固溶し,他は別の化合物を生成してチタン酸アルミニウム粒界に細かく分散し,微粒子からなる緻密な焼結体となり,しかもチタン酸アルミニウム粒子が配向した木きな集合塊をつくらず機械的強度の相当に大きな焼結体となった。SiO2を酸化物混合物に添加したものは,比較的高温度で溶融物を生成して緻密化を促進し,粒子成長も起こさず,焼結体の機械的強度は相当に大きくなつた。これは溶融物が冷却中にガラスとなって粒界亀裂の発生を減ずるためと考えられた。この強度の大きい焼結体は,小さな熱膨張係数を保持し,それらの性質は専加熱をくり返しても損なわれず,さらに低温度で加熱してもコランダムやルチルに分解しないか,ほとんど分解せず,すぐれたチタン酸アルミニウム焼結体であることが認められた。