スラリ-特性制御により超微粉砕した窒化ケイ素の易焼結化と微構造の三次元解析

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<「三種類の窒化ケイ素および界面活性剤を用いたスラリ-制御超微粉砕実験」>___ー;直接窒化法およびアミド分解法など製法の異なる窒化珪素粉末をアルミナ,イットリア助剤添加条件下で均一混合および凝集構造の超微粉砕し、最適界面活性剤の選択および分子量,疎水基,親水基組成等を助剤添加混合時の泡末の発生を抑制しかつ粘度,ゼ-タ電位および沈降体積等を最適化するものを決定した。<「スプレ-ドライヤ-法による顆粒作製実験と顆粒体構造および性質の評価」>___ー;得られた低粘性スラリ-をスプレ-ドライヤ-法で顆粒化し、超微小圧縮試験機による最小1μmまでの顆粒体強度,変形特性の評価と水銀圧入法による微構造,細孔径分布の測定を行った。成形体の微構造を決定する顆粒体構造および流動性を最適化するスラリ-制御条件を検討した。<「原料粉体物性,顆粒体構造が成形性、焼結性に及ぼす影響」>___ー;以上の方法で得られた原料粒子物性や構造の異なる窒化珪素顆粒体を2種類の成形方法および圧力変えて成形し、1650から1850℃の範囲で9.5気圧のガス圧焼結を行った。成形体構造を細孔径分布に着目して評価した結果、成形密度が低くても平均細孔径が小さい成形体を得られる原料粒子特性が低温でち密化することが確認された。<「超微粉砕機構」>___ー;遊星ミルおよび媒体撹拌ミルの2種類の超微粉砕機を用いた各種セラミックスの粉砕実験を行い、特にスラリ-制御を行わなくとも平均粒子径100nm,BET比表面積50m^2/g以上の微粉砕に成功している。すでにボ-ル径,材質,ボ-ルおよび粉砕試料の充填条件,スラリ-濃度やミルの回転条件などについて粉砕効率を最適化する条件を求めた。