專利名稱：陶瓷組合物的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶瓷組合物的制造方法，特別涉及采用水熱反應(yīng)的陶瓷組合物的制造方法。
背景技術(shù)：
疊層陶瓷電容器中所含電介體陶瓷層的薄層化和多層化不斷進(jìn)步。特別是近年來，也能夠制造出具有幾百層厚度為1μm的電介體陶瓷層的疊層陶瓷電容器。在制造這樣的疊層陶瓷電容器時，要使用0.1μm以下的微粒的、且結(jié)晶性高的鈦酸鋇類的陶瓷粉末來作為構(gòu)成電介體陶瓷層的材料。
同樣，對于壓電陶瓷元件，近年來人們也不斷要求其小型化和高性能化。為了滿足這樣的要求，人們希望能實(shí)現(xiàn)微粒的高結(jié)晶性和極少的雜質(zhì)，例如，實(shí)現(xiàn)鈦酸鉛(PT)類粉末。
作為PT類粉末的制造方法，通常人們公知的有使各成分的水溶液和堿性水溶液混合進(jìn)行水熱反應(yīng)的方法(水熱法)。
該水熱法因不需要高溫處理，而發(fā)揮液相反應(yīng)的特性，所得粒子微細(xì)且組成也均勻，都說是最好的合成方法。
但是，利用水熱法，因使用作為礦化劑(反應(yīng)促進(jìn)劑)的堿性水溶液進(jìn)行水熱反應(yīng)，所以存在合成后的PT類粉末中大量殘留有堿金屬元素的問題的致命問題。
非特許文獻(xiàn)1(1993年度日本陶瓷協(xié)會年會講演預(yù)稿集，p.24-25)記載了利用水熱法制得幾微米水平的鈦酸鉛(PT)粉末的方法，但是作為堿金屬的鉀的殘存量為700重量ppm。
另外，特許文獻(xiàn)1(日本特許公開公報平11-335122號公報)及2(日本特許公開公報平9-286617號公報)中公開了在不含堿的條件下進(jìn)行PT的水熱合成，但是合成后的PT的結(jié)晶性可能會低下。
人們還致力于研究開發(fā)能夠用于代替上述PT的材料。能夠代替PT的其中一種材料為鉍層狀化合物。但是鉍層狀化合物因自發(fā)極極化的取向受2維的限制，所以，在制造通常的陶瓷時，即使進(jìn)行極化處理，也存在不能制得大量殘留極化的致命的缺點(diǎn)。
因此，如非特許文獻(xiàn)2(Tadashi Takenaka，Journal of the Ceramic Societyof Japan，110[41]2002，p.215-224)所述，采用摻入熱鍛造等的粒子的技術(shù)，制得取向陶瓷，使其出現(xiàn)壓電特性。另外，也如非特許文獻(xiàn)3(2002年度日本陶瓷協(xié)會年會講演預(yù)稿集p.111)所述，嘗試著在強(qiáng)磁場中使粒子取向。
利用如上所述的粒子取向技術(shù)，在制作取向陶瓷時，通?？蓪?shí)現(xiàn)如單分散且單晶樣的粒子。特別是在鉍層狀化合物的情況下，該單晶具有較大縱橫比的板狀之類的特異形狀。
作為能夠制得具有上述特異形狀的鉍層狀化合物的其中一種有用的方法，可用上述水熱法。在非特許文獻(xiàn)4(A.V.Prasda rao and S.Komarneni，ISAF’96，Proc.IEEE Int.Symp.Appl.Ferroelect.，10th，Vol.2，Pub.Inst.E1ectro.Engineers，NY，1996，p.923-925)中公開了于240℃的溫度下進(jìn)行7天的水熱反應(yīng)，制得Bi4Ti3O12的單相粒子。在非特許文獻(xiàn)5(Yanhui Shi，Changsheng Cao，Shouhua Feng，Materials Letters 46(2000)，p.270-273)中公開了在240℃的溫度下進(jìn)行3天的水熱反應(yīng)，可制得Bi4Ti3O12的單相粒子。
但是這些非特許文獻(xiàn)4及5中記載的方法，因需要7天或3天的長時間的水熱反應(yīng)，所以它們不能被應(yīng)用于實(shí)際，并且這些方法因使用大量的氫氧化鉀，所以所得的粉末中可能存在大量的堿金屬元素，而此可能性沒有直接記載在上述文獻(xiàn)中。
如上所述，必須要解決以往技術(shù)中的堿金屬元素大量殘留的問題。為什么？這是因?yàn)楸娝苤?，堿金屬元素會使陶瓷的燒結(jié)性和制得的燒結(jié)體的電特性顯著下降。
作為最能夠解決上述問題的技術(shù)，例如有特許文獻(xiàn)3(日本特許公開公報平7-69634號)所述的方法。在特許文獻(xiàn)3中，實(shí)施例揭示了鈦酸鋇粉末及鈦酸鍶粉末的合成，還記載了對經(jīng)水熱反應(yīng)而制得水熱合成粉末再次進(jìn)行水熱反應(yīng)處理，可使殘留的堿量減少的方法。
在上述特許文獻(xiàn)3中，作為實(shí)施例，就鈦酸鋇等含有堿土金屬元素的鈣鈦礦型化合物的合成進(jìn)行了記載。但在PT等的含有鉛元素的鈣鈦礦型化合物合成時，或者在鉍層狀化合物合成的情況下，直接使用特許文獻(xiàn)3所示的方法，也不一定能得到良好的結(jié)果。
實(shí)際上，在特許文獻(xiàn)3中公開了在再次的水熱反應(yīng)處理工序中，采用pH為7-10的溶劑，但本發(fā)明者的試驗(yàn)結(jié)果表明在含鉛元素的鈣鈦礦型化合物和鉍層狀化合物的場合，在使殘存的堿量減低的再次的水熱反應(yīng)處理時的水性溶劑的最合適的pH不同于特許文獻(xiàn)3所述的7-10。
因此本發(fā)明的目的是提供一種陶瓷組合物的制造方法，該方法采用水熱反應(yīng)，同時降低所得的陶瓷組合物中的殘存的堿量，即使減少了促進(jìn)水熱反應(yīng)的堿的添加量，也能夠充分進(jìn)行合成，并且還能夠?qū)⑺玫慕Y(jié)晶粒子減小。
本發(fā)明的其它的特定的目的是在具有如鉍層狀化合物那樣的單相板狀粒子的陶瓷組合物的制造方法中，提供一種能夠?qū)埓娴膲A量減少的方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的陶瓷組合物的制造方法具有包括如下工序的特征首先，具有將含有擬制得的陶瓷組合物的構(gòu)成元素的溶液和使上述構(gòu)成元素的離子形成氫氧化物而取出的堿金屬氫氧化物溶液混合，制得氫氧化物漿液的第1工序。在該第1工序中，構(gòu)成元素離子被形成氫氧化物。
然后，洗凈上述第1工序中制得的上述氫氧化物漿液中所含的氫氧化物，調(diào)整上述氫氧化物漿液的pH在9以下但不在6以下而制得洗凈物的第2工序；然后在上述第2工序所得的上述洗凈物中，添加作為礦化劑(反應(yīng)促進(jìn)劑)的堿金屬氫氧化物溶液，使其進(jìn)行水熱反應(yīng)而制得反應(yīng)物的第3工序。
上述第2工序因是本發(fā)明的重要特征的構(gòu)成要素，通過實(shí)施該第2工序，可除去附著在氫氧化物上的雜質(zhì)(主要是構(gòu)成元素以外的堿金屬氫氧化物)，同時還使構(gòu)成元素在分子水平上能夠均勻混合，由此，提高了第3工序中進(jìn)行水熱反應(yīng)的洗凈物的反應(yīng)性。從此可知，作為結(jié)果，可將第3工序中所添加的堿金屬氫氧化物的添加量減少。在第3工序中，通過水熱反應(yīng)，各構(gòu)成元素被合成為組合物。
再進(jìn)行對上述第3工序制得的上述反應(yīng)物進(jìn)行攪拌洗凈的第4工序，在該第4工序中，除去了第3工序中的附著在反應(yīng)物上的雜質(zhì)。
在上述第4工序后，進(jìn)行將上述反應(yīng)物干燥制得干燥物的干燥工序。
本發(fā)明的陶瓷組合物的制造方法，最好在上述第4工序和上述干燥工序之間，還包括添加水性溶劑至上述反應(yīng)物，調(diào)整漿液的pH以使其超過5且未滿7，再進(jìn)行水熱反應(yīng)的第5工序。通過在第4工序和干燥工序之間進(jìn)行上述第5工序，還能夠進(jìn)一步除去雜質(zhì)。
通過本發(fā)明生產(chǎn)的陶瓷組合物，在為含有鉍、鈦及堿土金屬元素的鉍層狀化合物時，適用上述最佳的實(shí)施方式，同時，在第1工序中，構(gòu)成元素溶液較好含有鉍和鈦，在第3工序中，在第2工序所得的洗凈物中較好再添加含有堿土金屬元素的溶液或氫氧化物。
在上述特定的實(shí)施方式中，在第1工序中，構(gòu)成元素溶液可以含有堿土金屬元素，但最好不含堿土金屬元素。這是因?yàn)榈?工序所進(jìn)行的洗凈會使堿土金屬元素溶出，其后線狀化所得的洗凈物中實(shí)際上不殘存堿土金屬元素，第1工序中所添加的堿土金屬元素白白浪費(fèi)。不僅如此，溶出的例如Ca或Sr會形成副產(chǎn)物鈦酸鉍單相或氧化鉍相。
在第3工序中，將作為礦化劑而添加的堿金屬氫氧化物的量降低以使堿金屬氫氧化物溶液的當(dāng)量濃度(equivalent concentration)在0.01N以下，并且進(jìn)行水熱反應(yīng)的時間較好縮短到1小時以下。
干燥工序最好還包括在400℃以上且700℃以下的溫度對由干燥后的干燥物制得的粒子進(jìn)行熱處理的熱處理工序。
通過本發(fā)明，在進(jìn)行水熱反應(yīng)的第3工序前的第2工序中，將氫氧化物漿液的pH調(diào)整到9以下且不到6以下，而制得洗凈物，可將附著在氫氧化物上的雜質(zhì)除去，同時能夠?qū)?gòu)成元素在分子水平上進(jìn)行均勻混合。由此，可提高第3工序中的進(jìn)行水熱反應(yīng)的洗凈物的反應(yīng)性，這樣可減少作為第3工序中所添加的礦化劑(反應(yīng)促進(jìn)劑)的堿金屬氫氧化物的添加量。其結(jié)果，不僅可將所得的陶瓷組合物的結(jié)晶粒子減小，還可使殘存的堿量減少，可有效回避堿金屬元素所引起的陶瓷的燒結(jié)性或燒結(jié)體的電特性下降的問題。
在本發(fā)明中，在對第3工序中所得的反應(yīng)物進(jìn)行攪拌洗凈的第4工序后，添加水性溶劑到反應(yīng)物中，調(diào)整漿液的pH以使其超過5，且未滿7，再實(shí)施進(jìn)行水熱反應(yīng)的第5工序的話，可進(jìn)一步除去雜質(zhì)，可使所得的陶瓷組合物的燒結(jié)體的電特性更加得到提高。
特別是在本發(fā)明要生產(chǎn)的陶瓷組合物為含有例如鈦酸鉍鈣(CBTCaBi4Ti4O15)或者鈦酸鉍鍶(SBTiSrBi3Ti4O15)那樣的含鉍、鈦及堿土金屬元素的鉍層狀化合物時，進(jìn)行上述第1-第5工序，在第1工序中，通過構(gòu)成元素溶液含有鉍和鈦，在第3工序中在第2工序所得的洗凈物中再添加含有堿土金屬元素的溶液或氫氧化物的話，可不產(chǎn)生副產(chǎn)物鈦酸鉍單相或氧化鉍相，另外，可制得電絕緣性更高的、含有Ca和Sr之類的堿土金屬元素作為構(gòu)成元素的鉍層狀單相化合物。
另外，在第3工序中，使堿金屬氫氧化物溶液的當(dāng)量濃度在0.01N以下，并使進(jìn)行水熱反應(yīng)的時間在1小時以下，在干燥工序中還實(shí)施在400℃以上且在700℃以下的溫度下對由干燥后的干燥物形成的粒子進(jìn)行熱處理的熱處理工序，就可將所得的陶瓷組合物的結(jié)晶粒子控制在例如15nm程度的極小水平。
對此，堿金屬氫氧化物溶液的當(dāng)量濃度超過0.01N，或水熱反應(yīng)時間超過1小時的話，會直接生成30nm以上的較大粒徑的陶瓷組合物結(jié)晶粒子。
另外，若堿金屬氫氧化物溶液的當(dāng)量濃度過低，或者水熱反應(yīng)時間過短的話，在后即使進(jìn)行熱處理，只能制得非晶質(zhì)的粒子。由此，要切實(shí)得到上述效果的話，堿金屬氫氧化物溶液的當(dāng)量濃度最好在0.001N以上且0.01N以下，水熱反應(yīng)時間最好在5分鐘以上且1小時以下。
干燥工序后的熱處理工序所使用的溫度最好在450℃以上且600℃以下。另外，該熱處理較好是高速熱處理，例如，以5℃/分鐘以上的速度進(jìn)行升降溫，并且熱處理維持時間在10分鐘以下。
對此，升降溫速度未滿5℃/分鐘，熱處理溫度超過700℃，熱處理維持時間超過10分鐘的話，會出現(xiàn)50nm以上的粒子生長。
對于熱處理氣氛無特別限制，但和大氣氣氛相比，氮?dú)庖活惖闹行詺夥湛芍频镁哂懈×降奶沾山M合物。


圖1顯示了實(shí)施例6中所得的鈦酸鉍單相粒子的分析結(jié)果，(a)顯示了XRD圖；(b)顯示了SEM照片。
圖2的上部顯示了實(shí)施例7中所得的鈦酸鉍取向陶瓷燒結(jié)體的XRD圖，下部顯示了實(shí)施例6所得的鈦酸鉍單相粒子的XRD圖。
圖3顯示了實(shí)施例7所得的鈦酸鉍取向陶瓷燒結(jié)體的SEM的觀察結(jié)果，(a)顯示拍攝陶瓷燒結(jié)體的表面而得的SEM照片；(b)顯示拍攝陶瓷燒結(jié)體的截面所得的SEM照片。
圖4的上部顯示了實(shí)施例8所得的鈦酸鉍鈣單相粒子的XRD圖；下部顯示了實(shí)施例8中的第3工序中的水熱反應(yīng)后的粉末的XRD圖。
圖5顯示了實(shí)施例8所得的鈦酸鉍鈣單相粒子的SEM照片。
圖6的上部顯示了實(shí)施例9所得的鈦酸鉍鈣取向陶瓷燒結(jié)體的XRD圖；下部顯示了實(shí)施例8所得的鈦酸鉍鈣單相粒子的XRD圖。
圖7顯示了實(shí)施例9所示的鈦酸鉍鈣取向陶瓷燒結(jié)體的SEM觀察結(jié)果，(a)是拍攝陶瓷燒結(jié)體表面而得的SEM照片，(b)是拍攝陶瓷燒結(jié)體截面而得的SEM照片。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)實(shí)施例就本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
實(shí)施例1稱取28.34g(作為鈦元素含有0.1摩爾)的四異丙氧基鈦和118.15g的異丙醇(IPA)，制成四異丙氧基鈦的IPA溶液。另將硝酸鉛34.95g(作為鉛元素含有0.105摩爾)溶解于170.37g的純水中，制成硝酸鉛水溶液。
利用高速攪拌機(jī)對四異丙氧基鈦的IPA溶液進(jìn)行高速攪拌，同時利用微型管式泵將硝酸鉛水溶液滴下，制得硝酸鉛水溶液和鈦的氫氧化物的混合漿液。然后，利用高速攪拌機(jī)對該混合漿液進(jìn)行高速攪拌，同時利用微型管式泵將34.86g(作為氫氧化鉀含有0.21摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液滴下，制得混合有鉛元素和鈦元素的氫氧化物漿液(以上為第1工序)。
將第1工序所制得的氫氧化物漿液脫水得到脫水濾餅。然后添加300g的純水到該脫水濾餅中，制得漿液，利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后，重復(fù)脫水操作3次而使鉛元素和鈦元素在分子水平上進(jìn)行均勻混合，并且將雜質(zhì)的氫氧化鉀和硝酸鉀除去。該工序最后的脫水所得的濾液的pH為6.8。(以上為第2工序)。
向第2工序所得的洗凈物的脫水濾餅，添加0.498g(作為氫氧化鉀含有0.003摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液和299.625g的純水，制得漿液。該漿液的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度為0.01N。利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后，放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為0.5升的攪拌型反應(yīng)釜中，于200℃及200rpm的條件下進(jìn)行4小時的水熱反應(yīng)(以上為第3工序)。
第3工序完成后，對漿液進(jìn)行脫水制得作為反應(yīng)物的脫水濾餅。然后，對脫水濾餅添加300g的純水，制得漿液。利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后重復(fù)脫水操作3次(以上為第4工序)。
對第4工序制得的脫水濾餅添加300g的純水，制得漿液，利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌。然后，放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為0.5升的攪拌型反應(yīng)釜中，于200℃及200rpm的條件下再進(jìn)行4小時的水熱反應(yīng)(以上為第5工序)。
然后，在第5工序完成后，進(jìn)行脫水，將所得的脫水濾餅放入設(shè)定為100℃溫度的烘箱中，使其干燥12小時。其后，利用40目的篩子進(jìn)行整粒，制得所需要的陶瓷組合物粉末。
對如上所述制得的陶瓷組合物粉末進(jìn)行評價，得到如下結(jié)果。
首先，對構(gòu)成所得的陶瓷組合物粉末的粒子所進(jìn)行的XRD定性分析的結(jié)果是正方晶格的鈦酸鉛(PT)單相粒子。同時進(jìn)行精密的XRD測定后發(fā)現(xiàn)c/a軸比為和整體(bulk)時一樣的1.065。SEM和TEM觀察的結(jié)果是構(gòu)成陶瓷組合物的粒子具有各向異性的長方體形狀，粒徑為30nm。再進(jìn)行電子射線衍射圖的觀察后發(fā)現(xiàn)，觀察到明確的斑點(diǎn)，該粒子為單晶樣鈦酸鉛粒子。對粒子中的殘存鉀量進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)其極少，為40重量ppm。
如上所述，通過實(shí)施例1可制得殘存鉀量極少，為40重量ppm的、且組成是均勻的、粒徑為30nm的單晶樣鈦酸鉛粒子。
以除去雜質(zhì)為目的的洗凈所生成的粒子通?？啥啻芜M(jìn)行，相當(dāng)于上述實(shí)施例1中的第4工序。在上述實(shí)施例1中，除了進(jìn)行該洗凈操作，再進(jìn)行第5工序，在水熱條件下再次進(jìn)行洗凈操作，就可以更加減少殘存鉀量，達(dá)到40重量ppm。
在上述水熱條件下所進(jìn)行的洗凈操作中，添加水性溶劑最好使pH超過5且未滿7。若pH超過7的話，鉀等堿金屬元素的除去效果減弱；若pH在5以下的話，鉛元素會溶出。和此相關(guān)的是，在上述特許文獻(xiàn)3中揭示了利用再次水熱處理可減少殘存堿量的方法，此時的溶劑較好為中性或堿性(pH為7-10)。在該特許文獻(xiàn)3中主要揭示了鈦酸鋇等含有堿土金屬元素的鈣鈦礦型化合物合成的例子。對此，在上述實(shí)施例1中，進(jìn)行含鉛元素的鈣鈦礦型化合物的合成，再次實(shí)施水熱處理的第5工序中的水性溶劑的最佳pH和特許文獻(xiàn)3中所公開的pH是不同的，應(yīng)該引起注意。水熱條件下的反應(yīng)溫度較好在第3工序的水熱反應(yīng)溫度以上。另外從所用的聚四氟乙烯制的燒杯的耐熱性來考慮，該溫度應(yīng)該以250℃左右為上限。
如上述實(shí)施例1所示，也應(yīng)注意到可將第3工序中所實(shí)施的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度變得極小。更加具體地說，實(shí)施例1的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑的當(dāng)量濃度變得極小，為0.01N。而通常的水熱合成中，水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度在1N以上。例如，在所示特許文獻(xiàn)1中公開了在1N以上的堿性溶劑中進(jìn)行水熱反應(yīng)是特許要求的范圍的要點(diǎn)。對此，在上述實(shí)施例1中，進(jìn)行第2工序，除去氫氧化鉀和硝酸鉀的同時，進(jìn)行將鉛元素和鈦元素在分子水平上均勻混合的操作。其結(jié)果可使第3工序的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度變得較小。
如上所述，實(shí)施例1中的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度為0.01N，這相當(dāng)于pH約為12。這樣第3工序的水熱反應(yīng)不限于pH約為12，在pH為8-14的堿性區(qū)域內(nèi)實(shí)施均較為理想。
進(jìn)行第2工序所實(shí)施的洗凈操作以使脫水所得的濾液的pH在9以下，并不在6以下。若進(jìn)行多余的洗凈操作，使濾液的pH在6以下的話，會發(fā)生鉛成分的溶出，成為組成偏差的原因。另外，若洗凈操作不夠，濾液的pH超過9的話，不能得到鈦酸鉛單相粒子，殘存鉀量在最終生成物粉末中的量會超過100重量ppm。另外，較為理想的是，進(jìn)行洗凈操作直到濾液的pH為7-8。
實(shí)施例2和實(shí)施例1一樣，稱取28.34g(作為鈦元素含有0.1摩爾)的四異丙氧基鈦和118.15g的異丙醇(IPA)，制成四異丙氧基鈦的IPA溶液。另將硝酸鉛34.95g(作為鉛元素含有0.105摩爾)溶解于170.37g的純水中，制成硝酸鉛水溶液。
利用高速攪拌機(jī)對四異丙氧基鈦的IPA溶液進(jìn)行高速攪拌，同時利用微型管式泵將硝酸鉛水溶液滴下，制得硝酸鉛水溶液和鈦的氫氧化物的混合漿液。然后，利用高速攪拌機(jī)對該混合漿液進(jìn)行高速攪拌，同時利用微型管式泵將34.86g(作為氫氧化鉀含有0.21摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液滴下，制得混合有鉛元素和鈦元素的氫氧化物漿液(以上為第1工序)。
除去第1工序所制得的氫氧化物漿液上清液大約200ml后，添加200g的純水，制得漿液，利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后，重復(fù)該操作6次而使鉛元素和鈦元素在分子水平上進(jìn)行均勻混合，并且制得除去了雜質(zhì)氫氧化鉀和硝酸鉀的漿液。最終所得的漿液中的溶劑的pH為7.1。(以上為第2工序)。
對第2工序所得的洗凈物的漿液，除去0.498g的上清液后，添加0.498g(作為氫氧化鉀含有0.003摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液，制得漿液。利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后，放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為0.5升的攪拌型反應(yīng)釜中，于200℃及200rpm的條件下進(jìn)行4小時的水熱反應(yīng)，該漿液的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度為0.01N。(以上為第3工序)。
對于第3工序所得作為反應(yīng)物的漿液，除去上清液大約200ml后，添加200g的純水制得漿液。利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，重復(fù)該操作6次(以上為第4工序)。
然后，將第4工序所得的漿液放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為0.5升的攪拌型反應(yīng)釜中，于200℃及200rpm的條件下再進(jìn)行4小時的水熱反應(yīng)(以上為第5工序)。
然后，對于第5工序所得的漿液，去除大約200ml的上清液后，添加200g的純水制得漿液。利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，重復(fù)該操作3次。通過將最終所得的漿液進(jìn)行蒸發(fā)干燥制得干燥粉末，其后，利用40目的篩子對該干燥粉末進(jìn)行整粒，制得所需的陶瓷組合物粉末。
對上述所得的陶瓷組合物粉末，和實(shí)施例1一樣進(jìn)行評價后發(fā)現(xiàn)首先，XRD定性分析的結(jié)果是正方晶格的鈦酸鉛(PT)單相粒子。同時進(jìn)行精密的XRD測定后發(fā)現(xiàn)c/a軸比為1.063。SEM和TEM觀察的結(jié)果是構(gòu)成陶瓷組合物的粒子具有各向異性的長方體形狀，粒徑為32nm。再進(jìn)行電子射線衍射圖的觀察后發(fā)現(xiàn)，觀察到明確的斑點(diǎn)，該粒子為單晶樣鈦酸鉛粒子。對粒子中的殘存鉀量進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)為43重量ppm，極少。
實(shí)施例3除了在上述實(shí)施例1的第3工序中，對脫水濾餅添加4.98g(作為氫氧化鉀含有0.03摩爾)8N的氫氧化鉀溶液和296.25g的純水制得漿液以外，其余均與上述實(shí)施例1一樣制得陶瓷組合物粉末。該實(shí)施例3的第3工序的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度為0.1N。
對所得的陶瓷組合物粉末，和實(shí)施例1一樣進(jìn)行評價發(fā)現(xiàn)首先XRD定性分析的結(jié)果是正方晶格的鈦酸鉛(PT)單相粒子。進(jìn)行精密的XRD測定后發(fā)現(xiàn)c/a軸比為1.067，和整體(bulk)的情況同值。SEM和TEM所得的結(jié)果是觀察陶瓷組合物的粒子是具有各向異性的長方體形狀，粒徑為100nm(0.1μm)。再進(jìn)行電子射線衍射圖的觀察后發(fā)現(xiàn)，觀察到明確的斑點(diǎn)，該粒子為單晶樣鈦酸鉛粒子。對粒子中的殘存鉀量進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)為60重量ppm，極少。
實(shí)施例4除了在上述實(shí)施例1的第3工序中，對脫水濾餅添加0.3984g(作為氫氧化鉀含有0.0024摩爾)8N的氫氧化鉀溶液和299.602g的純水制得漿液以外，其余均在和上述實(shí)施例1相同的條件下進(jìn)行直至第4工序。該實(shí)施例4的第3工序的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度為0.008N。
此后，不進(jìn)行相當(dāng)于實(shí)施例1的第5工序的工序，將第4工序所得的脫水濾餅放入設(shè)定為100℃溫度的烘箱中，進(jìn)行12小時的干燥。其后，用40目的篩子進(jìn)行整粒。通過X射線衍射對該干燥工序所得的粒子進(jìn)行分析的結(jié)果判明為非晶質(zhì)粒子。SEM觀察的結(jié)果為大小一致，粒徑為10nm的粒子。
然后，在氮?dú)鈿夥罩?，?00℃溫度下對上述干燥工序中所得的粒子進(jìn)行1分鐘的熱處理，制得所需的陶瓷組合物粉末。
對所得的陶瓷組合物粉末，和實(shí)施例1一樣進(jìn)行評價發(fā)現(xiàn)首先XRD定性分析的結(jié)果是正方晶格的鈦酸鉛(PT)單相粒子。進(jìn)行精密的XRD測定后發(fā)現(xiàn)c/a軸比為1.065，和整體(bulk)的情況同值。SEM和TEM構(gòu)成的結(jié)果是觀察陶瓷組合物的粒子具有各向異性的長方體形狀，粒徑為15nm。再進(jìn)行電子射線衍射圖的觀察后發(fā)現(xiàn)，觀察到明確的斑點(diǎn)，該粒子為單晶樣鈦酸鉛粒子。對粒子中的殘存鉀量進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)為38重量ppm，極少。
實(shí)施例5除了在上述實(shí)施例4的最后熱處理工序中，在大氣中實(shí)施熱處理來代替氮?dú)夥罩械臒崽幚硪酝?，其余均與實(shí)施例4一樣制得陶瓷組合物粉末。
對所得陶瓷組合物粉末求出鈦酸鉛粒子的粒徑時發(fā)現(xiàn)，它為20nm。
實(shí)施例6將26.07g(作為鉍元素含有0.1摩爾)氯化氧鉍溶解于200cm3的3N的鹽酸溶液中，制得氯化氧鉍的鹽酸溶液。另將21.108g的四異丙氧基鈦(作為鈦元素，含有0.075摩爾)和124.11g的IPA混合，制得四異丙氧基鈦的IPA溶液。
用高速攪拌機(jī)將四異丙氧基鈦的IPA溶液高速攪拌，同時利用微型管式泵將498g(作為氫氧化鉀含有3摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液滴下，然后，同樣利用微型管式泵將氯化氧鉍的鹽酸溶液滴下，制得混合有鉍元素和鈦元素的氫氧化物漿液(以上為第1工序)。
將第1工序所制得的氫氧化物漿液脫水得到脫水濾餅。然后添加800g的純水到該脫水濾餅中，制得漿液，利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后，重復(fù)進(jìn)行脫水操作5次而使鉍元素和鈦元素在分子水平上進(jìn)行均勻混合，并且將雜質(zhì)氫氧化鉀和氯化鉀除去。該工序最后的脫水所得的濾液的pH為8.5。(以上為第2工序)。
對第2工序所得的脫水濾餅，添加74.7g(作為氫氧化鉀含有0.45摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液和543.75g的純水，制得漿液。該漿液的水熱反應(yīng)時的堿性溶劑當(dāng)量濃度為0.75N。利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后，放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為1.1升的攪拌型反應(yīng)釜中，于220℃及500rpm的條件下進(jìn)行24小時的水熱反應(yīng)(以上為第3工序)。
第3工序完成后，對漿液進(jìn)行脫水制得脫水濾餅。然后，對脫水濾餅添加800g的純水，制得漿液。利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后重復(fù)進(jìn)行脫水操作2次(以上為第4工序)。
對第4工序制得的脫水濾餅添加600g的純水，制得漿液，利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌。然后，放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為1.1升的攪拌型反應(yīng)釜中，于220℃及500rpm的條件下再進(jìn)行24小時的水熱反應(yīng)(以上為第5工序)。
然后，在第5工序完成后，進(jìn)行脫水，將所得的脫水濾餅放入設(shè)定為100℃溫度的烘箱中，使其干燥12小時。其后，利用40目的篩子進(jìn)行整粒，制得需要的陶瓷組合物粉末。
對如上所述制得的陶瓷組合物粉末進(jìn)行評價，得到如下結(jié)果。
首先，對所得的陶瓷組合物粉末所進(jìn)行的XRD定性分析的結(jié)果如圖1(a)所示，被確認(rèn)為正交晶系的鈦酸鉍(BIT)單相粒子。SEM觀察的結(jié)果如圖1(b)所示，觀察到該粒子具有板狀，粒徑為5μm左右。另外，再對粒子中的殘存鉀量進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，為90重量ppm，極少。
如上所述，通過實(shí)施例6可制得殘存鉀量極少，為90重量ppm的并且具有粒徑約為5μm的板狀的鈦酸鉍單相粒子。
相對于上述非特許文獻(xiàn)4及5中的于240℃進(jìn)行7天或3天長時間的水熱反應(yīng)來說，上述實(shí)施例6中于220℃和24小時的十分實(shí)用的水熱合成條件下就可制得鈦酸鉍單相粒子。這是因?yàn)楹蛯?shí)施例1所述那樣，在第2工序中，將氫氧化鉀和氯化鉀除去的同時，實(shí)施了鉍元素和鈦元素在分子水平上的均勻混合操作的緣故。其結(jié)果是，和非特許文獻(xiàn)4和5的報告例相比，可在更低溫度和更短時間的水熱反應(yīng)條件下，制得鈦酸鉍單相粒子。
在上述實(shí)施例6中，第2工序的洗凈次數(shù)為5次。這是因?yàn)樵诘?工序中使用了較多的氫氧化鉀溶液(作為氫氧化鉀含有3摩爾)，使氯化氧鉍的鹽酸溶液進(jìn)行水解的緣故。對于第2工序中的洗凈操作，比起洗凈次數(shù)，濾液的pH被洗凈到何等的程度是更為重要。在上述的實(shí)施例1、3及4中，因PT被合成，所以在第2工序中，濾液的pH為6.5或6.8，在該實(shí)施例6中，是合成鈦酸鉍，所以在第2工序中，進(jìn)行洗凈直到濾液的pH為8.5。這是因?yàn)楦鶕?jù)目的化合物的不同，濾液的最佳pH值也不同。
在實(shí)施例6中，與實(shí)施例1-3的情況一樣，第3工序的氫氧化鉀溶液的當(dāng)量濃度超過0.01N，水熱反應(yīng)時間超過1小時，并且不進(jìn)行干燥工序后的熱處理，而進(jìn)行水熱反應(yīng)處理前的洗凈操作(第2工序)，在水熱條件下進(jìn)行洗凈操作(第5工序)。為此，可將殘存鉀量降低到100重量ppm以下。順便提一下，雖在本發(fā)明的范圍內(nèi)，但只實(shí)施到第4工序的情況下，殘存鉀量為200-300重量ppm。
對于上述再次進(jìn)行的水熱處理，在特許文獻(xiàn)3中也進(jìn)行了公開，但是在特許文獻(xiàn)3中，再次進(jìn)行的水熱處理是在pH為7-10的水性溶劑中進(jìn)行的。而利用將pH調(diào)整為7的氫氧化鋇溶液，再次進(jìn)行水熱處理時發(fā)現(xiàn)，殘存鉀量為180重量ppm，不能降到100重量ppm以下。在pH在5以下的水性溶劑中再次進(jìn)行水熱處理的話，會出現(xiàn)鉍元素顯著溶出的問題。因此，必須將再次進(jìn)行的水熱處理時的水性溶劑的pH設(shè)定為超過5且未滿7。
實(shí)施例7以等重量比將上述實(shí)施例6所得的BIT單相粒子和固相反應(yīng)所得的BIT單相粒子混合，添加純水和粘合劑至該混合粉末后，經(jīng)球磨機(jī)進(jìn)行混練制得漿液。然后，利用刮片法將該漿液成形制成陶瓷原料片。
將上述所得的多片陶瓷原料片疊片且壓涂后制得生的疊片體，然后，將該生的疊片體裁成規(guī)定大小后，制得生的疊片體基片(chip)。
對生的疊片體基片進(jìn)行脫粘合劑的處理后，在大氣中，1000℃溫度焙燒2小時制得陶瓷燒結(jié)體。
所得的陶瓷燒結(jié)體的XRD的分析結(jié)果如圖2的上部(″BIT orientedceramics″)所示。為了容易和上部所示陶瓷燒結(jié)體的XRD分析結(jié)果相比較，在圖2的下部(“BIT particle by hydrothermal method”)顯示了圖1(a)所示的實(shí)施例6所得的BIT單相粒子的XRD分析結(jié)果。該實(shí)施例7所得的陶瓷燒結(jié)體的表面的SEM觀察結(jié)果如圖3(a)所示。而截面的SEM觀察結(jié)果如圖3(b)所示。
從圖2及圖3可知利用實(shí)施例7可制得良好的BIT取向陶瓷。
實(shí)施例8將26.07g(作為鉍元素含有0.1摩爾)氯化氧鉍溶解于200cm3的3N的鹽酸溶液中，制得氯化氧鉍的鹽酸溶液。另將28.31g的四異丙氧基鈦(作為鈦元素，含有0.1摩爾)和118.18g的IPA混合，制得四異丙氧基鈦的IPA溶液。
用微型管式泵將100g的純水滴到上述四異丙氧基鈦的IPA溶液中，然后用高速攪拌機(jī)將其高速攪拌，同時利用微型管式泵將498g(作為氫氧化鉀含有3摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液滴下，然后，同樣利用微型管式泵將如前述制作的氯化氧鉍的鹽酸溶液滴下，制得混合有鉍元素和鈦元素的氫氧化物漿液(以上為第1工序)。
將第1工序所制得的氫氧化物漿液脫水得到脫水濾餅。然后添加800g的純水到該脫水濾餅中，制得漿液，利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后，重復(fù)進(jìn)行脫水操作5次而使鉍元素和鈦元素在分子水平上進(jìn)行均勻混合，并且將雜質(zhì)氫氧化鉀和氯化鉀除去。該工序最后脫水所得的濾液的pH為8.6。(以上為第2工序)。
對第2工序所得的脫水濾餅，添加133.215g(作為氫氧化鉀含有0.8025摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液和399.69g的純水，制得漿液。對該漿液進(jìn)行15分鐘左右的高速攪拌，其后，一邊高速攪拌該漿液，一邊用微型管式泵滴下氯化鈣溶液(使0.02625摩爾的氯化鈣溶解于100g的純水中)。滴下后，將高速攪拌約15分鐘的漿液放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為1.1升的攪拌型反應(yīng)釜中，220℃及500rpm的條件下進(jìn)行24小時的水熱反應(yīng)(以上為第3工序)。
第3工序完成后，對漿液進(jìn)行脫水制得脫水濾餅。然后，對脫水濾餅添加600g的純水，制得漿液。利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌，其后重復(fù)進(jìn)行脫水操作3次(以上為第4工序)。
向第4工序制得的脫水濾餅添加600g的純水制得漿液，利用高速攪拌機(jī)對該漿液進(jìn)行30分鐘左右的高速攪拌。然后，放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為1.1升的攪拌型反應(yīng)釜中，220℃及500rpm的條件下再進(jìn)行24小時的水熱反應(yīng)(以上為第5工序)。
然后，在第5工序完成后，進(jìn)行脫水，將所得的脫水濾餅放入設(shè)定為100℃溫度的烘箱中，使其干燥12小時。其后，利用40目的篩子進(jìn)行整粒，制得需要的陶瓷組合物粉末。
對如上制得的陶瓷組合物粉末進(jìn)行評價，得到如下結(jié)果。
首先，對所得的陶瓷組合物粉末所進(jìn)行的XRD定性分析的結(jié)果如圖4的上部(“product after hydrothermal treatment”)所示，被確認(rèn)為鈦酸鉍鈣(CBTCaBi4Ti4O15)單相粒子。圖4的下部(“product after hydrothermalreaction”)表示對第3工序的水熱反應(yīng)后的粉末所進(jìn)行的XRD定性分析的結(jié)果。
SEM觀察結(jié)果如圖5所示，該粒子具有板狀，粒徑為0.2-0.3μm。對粒子中的殘存鉀量分析后發(fā)現(xiàn)殘存鉀量極少，為95重量ppm。
如上所述，通過實(shí)施例8可制得殘存鉀量極少，為95重量ppm的并且具有粒徑約為0.2-0.3μm的板狀的鈦酸鉍鈣單相粒子。
在上述實(shí)施例6中已經(jīng)確認(rèn)在第3工序后可制得所需的鈦酸鉍單相粒子。對此，如實(shí)施例8要得到鈦酸鉍鈣單相粒子時，第3工序后，如圖4的下部所示那樣，作為副產(chǎn)物生成了鈦酸鉍(Bi4Ti3O12)相和氧化鉍(Bi4O7)相，而不能得到鈦酸鉍鈣的單相。在實(shí)施例8中，在進(jìn)行再次水熱反應(yīng)的第5工序完成后，才得到鈦酸鉍鈣的單相粒子。
在實(shí)施例6中顯示了第5工序?qū)p少殘存鉀量有顯著效果，在實(shí)施例8中也顯示了同樣的效果。因此，若只進(jìn)行到第4工序時，殘存鉀量約為400重量ppm。
另外，從實(shí)施例8可知，為了得到鈦酸鉍鈣單相粒子，進(jìn)行再水熱反應(yīng)處理的第5工序是除去鈦酸鉍相和氧化鉍相，得到鈦酸鉍鈣單相粒子必不可少的工序。
不是在第3工序，而是在第1工序中添加含有鈣的溶液，曾試圖合成鈦酸鉍鈣，但洗凈會引起氫氧化鈣的溶出，在其后的脫水所得的脫水濾餅中實(shí)質(zhì)上不殘存鈣，所生成的粒子是以鈦酸鉍相為主相的。為了解決該問題，估計所溶出的氫氧化鈣量，使含有過量鈣的溶液反應(yīng)時，作為副產(chǎn)物生成鈦酸鈣相，而不能得到單相粒子。
在實(shí)施例8中，相對于化學(xué)理論量使鈣加入量過量5摩爾％。若按化學(xué)理論量進(jìn)行加料的話，鈦酸鉍相的副產(chǎn)變得明顯。若比化學(xué)理論量過剩10摩爾％的話，生成粒子的結(jié)晶性降低。因此，相對于化學(xué)理論量，鈣量最好過剩5摩爾％。和實(shí)施例8的情況不同，不僅在第3工序中，還在第1工序中添加鈣時，可以考慮到此點(diǎn)，決定適當(dāng)?shù)拟}量。
用于第5工序中的再水熱處理的水性溶劑的pH，和實(shí)施例6一樣，必須設(shè)定為超過5且未滿7。若pH在5以下的話，鉍元素溶出明顯；若在7以上，可影響殘存鉀量的減少效果。
實(shí)施例9添加純水和粘合劑至上述實(shí)施例8制得的CBT單相粒子后，用球磨機(jī)進(jìn)行混煉制得漿液。然后，使用刮片法將該漿液成形為陶瓷原料片。
將上述所得的多片陶瓷原料片疊片且壓除后制得生的疊片體，然后，將該生的疊片體裁成規(guī)定大小后，制得生的疊片體基片(chip)。
精心對生的疊片體基片進(jìn)行脫粘合劑的處理后，在大氣中，120℃溫度焙燒2小時制得陶瓷燒結(jié)體。
所得的陶瓷燒結(jié)體的XRD的分析結(jié)果如圖6的上部(″CBT orientedceramics″)所示。為了容易和上部所示陶瓷燒結(jié)體的XRD分析結(jié)果相比較，在圖6的下部(“CBT particle by hydrothermal method”)顯示了實(shí)施例8所得的CBT單相粒子的XRD分析結(jié)果。該實(shí)施例9所得的陶瓷燒結(jié)體的表面的SEM觀察結(jié)果如圖7(a)所示。而截面的SEM觀察結(jié)果如圖7(b)所示。
從圖6及圖7可知利用實(shí)施例9可制得良好的CBT取向陶瓷。
實(shí)施例10和實(shí)施例8一樣制得混合有鉍元素和鈦元素的氫氧化物漿液(以上為第1工序)。
然后，和實(shí)施例8一樣將第1工序制得的氫氧化物漿液脫水，制得脫水濾餅后，對該脫水濾餅進(jìn)行添加純水，攪拌及脫水的操作，重復(fù)5次，使鉍元素和鈦元素在分子水平上均勻混合，同時除去雜質(zhì)的氫氧化鉀和氯化鉀。該工序中通過最后的脫水而制得的濾液的pH為8.4(以上為第2工序)。
對第2工序所得的脫水濾餅，添加124.5g(作為氫氧化鉀含有0.75摩爾)的8N的氫氧化鉀溶液和506.25g的純水，制得漿液。對該漿液進(jìn)行15分鐘左右的高速攪拌，其后，在該漿液中添加6.983g(作為鍶，含有0.02625摩爾)的氫氧化鍶的8水合物，添加后，放入聚四氟乙烯制燒杯中，將該燒杯配置在內(nèi)容積為1.1升的攪拌型反應(yīng)釜中，220℃及500rpm的條件下進(jìn)行24小時的水熱反應(yīng)(以上為第3工序)。
和實(shí)施例8一樣，進(jìn)行第4工序和第5工序，第5工序完成后，脫水，將所得的脫水濾餅放入設(shè)定為100℃溫度的烘箱中，使其干燥12小時。其后，利用40目的篩子進(jìn)行整粒，制得需要的陶瓷組合物粉末。
對如上所述制得的陶瓷組合物粉末進(jìn)行評價，得到如下結(jié)果。
首先，對所得的陶瓷組合物粉末所進(jìn)行的XRD定性分析的結(jié)果是確認(rèn)了是鈦酸鉍鍶(SBTiSrBi4Ti4O15)的單相粒子。另外，SEM的觀察結(jié)果是該粒子具有板狀，是粒徑為0.2-0.3μm的粒子。對粒子中的殘存鉀量進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)為87重量ppm，極少。
如上所述，利用實(shí)施例10可得到和上述實(shí)施例8一樣的效果。
實(shí)施例8-10是在分別含有鈣和鍶作為堿土金屬元素時實(shí)行的，在含有其它的堿土金屬元素的情況下，利用和實(shí)施例8-10所使用的方法一樣的方法可得到同樣的效果。
權(quán)利要求
1.一種陶瓷組合物的制造方法，其特征在于，包括如下工序?qū)⒑袛M制備的陶瓷組合物的構(gòu)成元素的溶液和使上述構(gòu)成元素的離子形成氫氧化物而取出的堿金屬氫氧化物溶液混合，制得氫氧化物漿液的第1工序；洗凈上述第1工序中制得的上述氫氧化物漿液中所含的氫氧化物，調(diào)整上述氫氧化物漿液的pH在9以下但不在6以下而制得洗凈物的第2工序；在上述第2工序所得的上述洗凈物中，添加作為礦化劑的堿金屬氫氧化物溶液，使其進(jìn)行水熱反應(yīng)而制得反應(yīng)物的第3工序；對上述第3工序制得的上述反應(yīng)物進(jìn)行攪拌洗凈的第4工序；在上述第4工序后，將上述反應(yīng)物干燥制得干燥物的干燥工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷組合物的制造方法，其特征在于，在上述第4工序和上述干燥工序之間，還包括添加水性溶劑至上述反應(yīng)物，調(diào)整漿液的pH以使其超過5且未滿7，再次進(jìn)行水熱反應(yīng)的第5工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陶瓷組合物的制造方法，其特征在于，上述陶瓷組合物為含有鉍、鈦和堿土金屬元素的鉍層狀化合物，在上述第1工序中，上述構(gòu)成元素溶液含有鉍和鈦；在上述第3工序中，在上述第2工序制得的上述洗凈物中再添加含有堿土金屬元素的溶液或氫氧化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的陶瓷組合物的制造方法，其特征在于，在上述第3工序中，上述堿金屬氫氧化物溶液的當(dāng)量濃度在0.01N以下，進(jìn)行上述水熱反應(yīng)的時間在1小時以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的陶瓷組合物的制造方法，其特征在于，還包括于400℃以上且700℃以下的溫度，對由上述干燥工序中被干燥而成的上述干燥物所得的粒子進(jìn)行熱處理的熱處理工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種陶瓷組合物的制造方法，該方法利用水熱反應(yīng)，同時能將所得的陶瓷組合物中所殘留的堿量降低，使合成充分，并且能使所得的晶體粒子變小。進(jìn)行如下工序使陶瓷組合物的構(gòu)成元素的離子氫氧化物化得到氫氧化物漿液的第1工序；洗凈氫氧化物漿液中的氫氧化物，調(diào)整上述氫氧化物漿液的pH在9以下但不在6以下制得洗凈物的第2工序；在第2工序所得的上述洗凈物中，添加堿金屬氫氧化物溶液，進(jìn)行水熱反應(yīng)制得反應(yīng)物的第3工序；對第3工序制得的反應(yīng)物進(jìn)行攪拌洗凈的第4工序；在第4工序后，在反應(yīng)物中添加水性溶劑調(diào)整漿液，使pH超過5且未滿7，再進(jìn)行水熱反應(yīng)的第5工序，其后，干燥反應(yīng)物。
文檔編號C04B35/622GK1572753SQ20041004887
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月4日
發(fā)明者川本光俊, 谷晉輔 申請人:株式會社村田制作所