高度に透明なアルミナセラミック及びその製造方法

開放特許情報番号
L2012000567
開放特許情報登録日
2012/3/9
最新更新日
2015/10/9

基本情報

出願番号 特願2010-082042
出願日 2010/3/31
出願人 独立行政法人物質・材料研究機構
公開番号 特開2011-213522
公開日 2011/10/27
登録番号 特許第5477715号
特許権者 国立研究開発法人物質・材料研究機構
発明の名称 高度に透明なアルミナセラミック及びその製造方法
技術分野 無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 アルミナベースの高度に透明なアルミナセラミック材料、アルミナベース透明多結晶セラミック、環境用の観察窓遮蔽材
目的 可視光及び赤外線放射に対して透明な材料中で、単結晶材料であるサファイアは赤外線放射に対して透明であり、かつ優れた機械的特性を有しているが、その価格は多くの用途に対しては引き合わないほどに高価である。アルミナベースの多結晶セラミックが知られているが、現在提案されている方法では、半透明あるいは透明な材料を製造するにはいくつかの困難なステップが必要となる。そこで、高度に透明なアルミナセラミックを得る簡単な方法を提供する。
効果 この方法により、既存のもっと複雑な方法で得られる生産物よりも透明なアルミナセラミックを、非常に簡単な方法で製造することが可能となる。得られるアルミナベース透明多結晶セラミックは非常に透明でありかつ稠密なので、非常に過酷な環境用の観察窓遮蔽材などの幅広い用途を有する。
技術概要
(a)から(c)のステップを含む、稠密で透明であり、平均粒子サイズが200nm以下である透明アルミナセラミック材料を製造する方法が提供される;(a)アルミナ粉末からなる前駆体を準備する、(b)この前駆体に直接電流を印加して、前駆体の温度を、前駆体に高度の高密度化をもたらすが実質的に前駆体中の粒子成長をもたらさない保持温度まで上昇させる、(c)この前駆体を保持温度に維持している間、前駆体に圧力を印加して、稠密化する。圧力は1GPa未満でよく、保持温度は950℃以上1000℃以下でよい。平均粒子サイズが約200nm以下の粒子からなるアルミナベース透明多結晶セラミックが提供される。このアルミナベース透明多結晶セラミックの空隙率は0.05%未満で、また結晶粒子はAl↓2O↓3を含んでよい。0.8mmの厚さの場合に645nmの波長の光に対して実直線透過率が40%よりも大きくてよく、また結合用金属酸化物を2mol%未満含んでよい。図は、500MPaの印加圧力下で950℃及び1000℃、10分間焼結したアルミナの直線透過率を示すグラフである。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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