SE453747B - Forfaringssett for ytmodifiering av oxidiska och icke-oxidiska keramiska ramaterial - Google Patents
Forfaringssett for ytmodifiering av oxidiska och icke-oxidiska keramiska ramaterialInfo
- Publication number
- SE453747B SE453747B SE8603074A SE8603074A SE453747B SE 453747 B SE453747 B SE 453747B SE 8603074 A SE8603074 A SE 8603074A SE 8603074 A SE8603074 A SE 8603074A SE 453747 B SE453747 B SE 453747B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- alkoxide
- oxidic
- raw material
- surface modification
- further characterized
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
- C04B35/62625—Wet mixtures
- C04B35/6264—Mixing media, e.g. organic solvents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
- C04B35/486—Fine ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
- C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
- C04B35/584—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon nitride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
- C04B35/62802—Powder coating materials
- C04B35/62805—Oxide ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
- C04B35/62802—Powder coating materials
- C04B35/62805—Oxide ceramics
- C04B35/62807—Silica or silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/628—Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
- C04B35/62802—Powder coating materials
- C04B35/62805—Oxide ceramics
- C04B35/62813—Alumina or aluminates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
- C04B2235/3225—Yttrium oxide or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
- C04B2235/3817—Carbides
- C04B2235/3826—Silicon carbides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
- C04B2235/3817—Carbides
- C04B2235/3826—Silicon carbides
- C04B2235/383—Alpha silicon carbide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
- C04B2235/3852—Nitrides, e.g. oxynitrides, carbonitrides, oxycarbonitrides, lithium nitride, magnesium nitride
- C04B2235/3873—Silicon nitrides, e.g. silicon carbonitride, silicon oxynitride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
- C04B2235/428—Silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
- C04B2235/441—Alkoxides, e.g. methoxide, tert-butoxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5409—Particle size related information expressed by specific surface values
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
- C04B2235/6027—Slip casting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/94—Products characterised by their shape
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
453 747 l m är att genom ytmodifiering av råmaterialen få partikelytor som ur en ytkemísk synpunkt uppvisar stora likheter.(För exempelvis slamgjutning som en formningsmetod gäller detta främst för det pH-område som partik- larna ändrar sina laddningar från positiva till negativa, d v s den s k isoelektriska punkten). Detta âstadkommes genom att i ett speciellt processteg låta keramiskt råmaterial i pulverform, organiskt lösnings- medel med låg vattenhalt och metallalkoxid reagera såsom beskrivs i ut- föringsexempel nedan och i ett efterföljande steg antingen avdunsta lösningsmedel och kalcinera kvarvarande pulver eller hydrolysera kvar- varande metallalkoxid följt av torkning och kalcinering. Efter detta förfarande får pulverpartikelytorna nya ytkemiska egenskaper i den meningen att de gentemot dispergeringsmedel, deflockuleringsmedel, bindemedel och andra typer av processhjälpmedel uppträder som ytor snar- _lika de hos ett motsvarande metalloxid-, oxyhydroxid- eller hydroxidpulver.
Ytmodifieringen enligt ovan innebär alltså att olika keramiska rå- material får i ytkemiskt hänseende snarlika dispergeringsegenskaper.
Så till exempel får vattenbaserade suspensioner av Si, SiC, Sí3N4, ZrO2 alla positiva zetapotentialer vid pH under 8 och negativa zetapoten- tíaler vid pH högre än 9 vid behandling med Al alkoxid. I andra dis- pergeringsmedier såsom organiska eller oorganiska vätskor och polymer- eller vaxsmältor eller blandningar av dessa skapas genom ytmodifiering enligt denna uppfinning förutsättningar för att enklare välja ytaktiva processhjälpmedel t ex vätningsmedel, dispergeringsmedel, bindemedel, mm och även möjligheten att genom elektrostatisk stabilisering stabilisera blandningar av olika keramiska råmaterial. En förutsättning är dock att samma metall i den använda alkoxiden kan accepterassom tillsats i låga halter i många keramiska system. Exempel på sådana metallalkoxider är Al-alkoxid och Si-alkoxid. Ett exempel på en alkoxid med stor potential som ytmodifierare är Al-alkoxid då den kan hydrolyseras och/eller kalci- neras och på så sätt överföras till Al 0 eller Al-O-OH. A120 kan ingå 2 3 3 i flertalet keramiska system baserade på Si, SiC, Si N (SiAlONerL ZrO2.
, Genom att ytmodifiering leder till ett liknande ytlaâd:ings- och adsorp- tionsbeteende hos olika keramiska råmaterial skapas möjligheter att blanda kompositsystem homogent, i betydelsen fullstänfigm slumpmässigt. Med kompo- sitsystem menas här en blandning bestående av minst två ur sammansättnings- eller krisufllografisk xnodifikationssynpunkt olika råmaterial. Till exempel kan ZrO2 och Si3Nq dispergeras samtidigt genom enbart pH-justering även om 453 747 s» i de båda pulvren har vitt skilda nolladdningspunkter före ytmodifieringen enligt denna uppfinning.
Metallalkoxider, speciellt Al-alkoxid såsom Aluminiumisopropoxid beskrivs i litteraturen i många sammanhang rörande keramiska material eller för yt- täckning. Nedan följer en rad exempel. 1. Kishi et al (A) beskriver hur Al-isopropoxid används som ett sätt att tillsätta Al2O3 till ett B-sialonsystem och på så sätt erhålla efter sintringen en fördelaktigare mikrostruktur. 2. I en rad artiklar och patent utgår man ifrån metallalkoxider och fram- ställer finkorniga och reaktiva pulver lämpliga för sintring (B-I ej C). 3. Al-alkoxider används ofta vid yttäckning av substrat inom elektronik- industrin för att erhålla lämpliga termiska och elektriska egenskaper.
Yttäckningen sker då ofta genom kemisk àngdeponering (eng. chemical vapor deposition, CVD) (J, K). Förfarandet kan också utföras genom pyro- lytisk deponering (L). 4. I (M) ges exempel pá hur oxidiska substrat kan yttäckas genom att de doppas i en lösning bestående av Si-alkoxid, etanol, vatten och saltsyra och pà sà sätt kan mycket tunna skikt erhållas. 5. I (N) används bl a Al-isopropoxid som Al-källa vid hetpressning av bor- karbider och -nitrider för att förhindra korntillväxt. 6. I (O) används A1-isopropoxid för att tillverka aluminiumalkoxidkarboxyl- sulfonater som i sin tur används som dispergeringsmedel för hydrofoba fyllmedel och pigment.
Följande utföringsexempel belyser effekten av ytmodifiering av olika kera- miska råmaterial enligt denna uppfinning. Dessa exempel är med avseende på slamgjutning som är den formningsmetod där man finner stor nytta av att modifiera pulverytan enligt denna uppfinning. Slamgjutning utgör dock ej någon begränsning för användning av detta förfaringssätt att modifiera en pulveryta. Också i andra formningsmetoder såsom formsprutning, pressning, 453 747 to formpressning, extrudering eller varianter av dessa kan ytmodifiering utnyttjas som ett processteg för att åstadkomma lägre viskositet, bättre flytbarhet eller andra önskvärda egenskaper hos pulvermaterialet blandat med lämpliga formnings- och processhjälpmedel. 1.
Ytmodifiering av G-SiC. För att ytmodifiera Q-SiC (Uf15, Lonza) användes 3.8 vikt-%, 7.6 % och 15.2 % Al-isopropoxid räknat på måtgkm SiC. I tre bägare med n-hexan blandades tre olika mängder/ål-isopropoxidpulvret med hjälp av höghastighetsomrörare, av ultra-turaxtyp. SiC blandades i och fick stå på omrörning ca 5 min, innan dispergeringen fortsatte i kul- kvarn i ca 2h. Efter dispergeringen indunstades slamen till torrhet och sluttorkades/värmebehandlades i minst 30 min vid 120°C i värmeskàp.
Zetapotentialen som funktion av pH uppmättes pà ursprungspulvret och pà de tre ytmodifierade pulvren. Figur 2 visar detta och speciellt då var zetapotentialerna ändrar tecken från positiv till negativ.
Resultaten skall också jämföras med figur 3 som uppvisar zetapotentialen för a-Al O 2 3 dra följande slutsatser (1) SiC-partiklarna uppvisar ur zetapotential- (Alcoa, A-16SG) som funktion av pH. Av resultaten kan man synpunt ytor liknande de hos a-Al2O3 och (2) det krävs relativt små mängder Al-isopropoxid för att modifiera a-SiC även om spec. yta hos pulvret är ca 15m2/g. De i detta exempel tillsatta mängderna av Al-iso- propoxid torde ge ett tillskott av ca 0.5%, 1.0% och 2% Al. De ytmodifie- rade pulvren dispergerades i vatten endast genom omrörning och till- sats av 1% Dispex A40 (kommersiellt dispergeringsmedel bestående av NH: -polyakrylater), slamgöts till stavar och torkades utan problem med sprickor eller dylikt.
I detta exempel användes samma förfaringssätt som i exempel 1 med de un- dantagen att istället för SiC användes Sioch mängden A1-isopropoxid var h% räknat på Si-mängden. Vidare var maltiden 1.75 timmar och värmebehand- lingen 2 timmar. Figur 4 visar zetapotentialen efter ytmodífie- ring av Si (Sicomill, grade IV, KemaNord)- Pulvret slamgöts sedan till stavar m h a Dispex A40 som dispergeringsmedel. Stavarna var efter tork- ning sprickfria. Det bör påpekas att slamman med ytmodifierad Si ej upp- visade någon gasbildning vilket annars är vanligt och är ett stort pro- blem vid slamgjutning av Si dispergerat i vatten. 455 747 g- / ö 3. I exempel 3 användes samma förfaringssätt som i exempel 2 med det undan- taget att istället för Si användes blandningen Si/Si3N4 med tillsats av ~6% Y2O3 och 2% Al2O3. Pulverblandningen som användes är sammalt under 111 timmar vilket leder till att Si-fraktionen blir extremt finkornig.
Efter ytmodifiering dispergerades och slamgöts pulvret till stavar en- ligt ovan. Även i detta fall trots den mycket finkornigaSi-fraktionen uppstod ingen större gasbildningi.vatten. Figur4 visar zetapotentialen som funktion av pH för ytmodifierad pulverblandning. h. I exempel 4 ytmodifierades ZrO2 (Toyo Soda TZ-3Y) med ca 9% Al-isoprop- oxid. Efter ytmodifiering kunde pulvret slamgjutas enligt ovan till sprickfria stavar.
Litteraturreferenser (A) K. Kishi, S. Umebayashi and K. Kobayashi, Yogyo Kyokai Shi 94 (1) (1986) 189 (B) K.S. Mazdiyasni, "Metalalkoxy-derived powders", Sagamore Army Mater.
Res. Conf., Proc. ('85) Vol. 30 (C) EU Pat. Appl. 0055 459 (D) K.D. Fritsche, Freib. Forsch. -H., A657 (1983) 11 (E) B. Mirhadi, H. Hausner, Ber. DKG 2 (1985) 86 (F) M. Mitomo, T. Shíogai, H. Yoshimatsu and Y. Kitami, Yogyo Kyokai Shi 93 (7) (1985) 3k (G) Y. Hirata, K. Sakeda, Y. Matsushita and K. Shimada, dito, 93 (9) (1985) 101 .(H) B. Fegley, P. White and H.K. Bowen, J. Am. Ceram. Soc., 68 (2) (1985) C-60 (I) dito authors, Am. Ceram. Bull. 64 (8) (1985) 1115 453 747 (J) Ger. (DDR) Offenl.2 354 435 (K) K.J. Sladek and W.W. Gibert, Prcc. 3rd Int. Conf. Chem. Vap. Dep., ed. F.A. Glaski, (1972) 215 (L) J.A. Aboaf, J. Electrochem. Soc. 114 (9) (1967) 948 (M) S. Sakka, K. Kamiya, K. Makita and Y. Yamamoto, J. Non-Cryst. Sol. 63 (1984) 223 m) Ger. Qffenl. 2 234 653 (O) JP 82 20 5431
Claims (5)
1. l. Förfaringssätt för ytmodifieririg av oxidlska och icke-oxidiska keramiska råxraterial eller blandningar av dessa i samband med formning med för pulverformiga material lcähda forrnningsmetoder där det keramiska râxraterialet i pulverform får reagera med en metallalkoxid i närvaro av ett organiskt lösningsmedel med låg vattenhalt varefter antingen lösningsmedlet indunstas och det pulverformiga råmaterialet kalcineras eller den kvarvarande metal lalkoxiden hydrolyseras och det pulverf ormí ga rånaterialet intorkas och kalcineras k ä n n e t e c k n a t a v att det sålunda ytmodifierade pulverformiga råxnaterialet dispergeras och formas med bibehållande av den ytmodifierade ytan intakt.
2. Förfaringssätt enligt krav 1 dessutom k ä n n e t e c k n a t a v att den isoelektriska punkten hos det ytmodifierade råmaterialet ligger mellan värdet för det ursprungliga råmaterialet och värdet för den valda metal lalkoxidens motsvarande metal loxid, metalloxidhydroxid eller metallhydroxid.
3. Fórfaringssätt enligt krav 1 och 2 dessutom k ä n n e t e c k n a t a v att metallalkoxiden är en kiselalkoxid eller en aluminiumalkoxid.
4. Fdrfaringssätt enligt krav 1-3 dessutom k ä n n e t e c k n a t a v att aluminiumalkoxiden är en isopropoxid.
5. Förfaringssätt enligt krav 1-4 dessutom k ä n n e t e c k n a t a v att aluminiumalkoxiden är en isopropoxid och dispergeringsmedlet vid en efter ytmodifiering följande blandning/dispergering är ett polyakrylat.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8603074A SE453747B (sv) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | Forfaringssett for ytmodifiering av oxidiska och icke-oxidiska keramiska ramaterial |
DE8787904650T DE3778369D1 (de) | 1986-07-10 | 1987-07-07 | Verfahren zur oberflaechenmodifizierung von oxidischen nichtoxidischen, keramischen rohmaterialien. |
AT87904650T ATE74891T1 (de) | 1986-07-10 | 1987-07-07 | Verfahren zur oberflaechenmodifizierung von oxidischen nichtoxidischen, keramischen rohmaterialien. |
EP19870904650 EP0313572B1 (en) | 1986-07-10 | 1987-07-07 | Process for surface modification of oxidic and nonoxidic ceramic raw materials |
PCT/SE1987/000325 WO1988000577A1 (en) | 1986-07-10 | 1987-07-07 | Process for surface modification of oxidic and nonoxidic ceramic raw materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8603074A SE453747B (sv) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | Forfaringssett for ytmodifiering av oxidiska och icke-oxidiska keramiska ramaterial |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8603074D0 SE8603074D0 (sv) | 1986-07-10 |
SE8603074L SE8603074L (sv) | 1988-01-11 |
SE453747B true SE453747B (sv) | 1988-02-29 |
Family
ID=20365089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8603074A SE453747B (sv) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | Forfaringssett for ytmodifiering av oxidiska och icke-oxidiska keramiska ramaterial |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0313572B1 (sv) |
DE (1) | DE3778369D1 (sv) |
SE (1) | SE453747B (sv) |
WO (1) | WO1988000577A1 (sv) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0328041B1 (en) * | 1988-02-08 | 1994-09-07 | Mitsubishi Chemical Corporation | Ceramic implant and process for its production |
DE3915497C1 (sv) * | 1989-05-12 | 1990-10-18 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen, De | |
DE3915496C1 (sv) * | 1989-05-12 | 1990-11-15 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen, De | |
DE19601842A1 (de) * | 1996-01-19 | 1997-07-24 | Bayer Ag | Seltenerdoxid-Pulver, Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung |
CN112299871A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-02 | 哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司 | 一种含碳化硅膜的多孔陶瓷的制备方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1366092A (en) * | 1971-07-23 | 1974-09-11 | Borax Cons Ltd | Inhibiting grain-growth in refractory materials |
-
1986
- 1986-07-10 SE SE8603074A patent/SE453747B/sv not_active IP Right Cessation
-
1987
- 1987-07-07 WO PCT/SE1987/000325 patent/WO1988000577A1/en active IP Right Grant
- 1987-07-07 EP EP19870904650 patent/EP0313572B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-07 DE DE8787904650T patent/DE3778369D1/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8603074D0 (sv) | 1986-07-10 |
DE3778369D1 (de) | 1992-05-21 |
EP0313572B1 (en) | 1992-04-15 |
EP0313572A1 (en) | 1989-05-03 |
SE8603074L (sv) | 1988-01-11 |
WO1988000577A1 (en) | 1988-01-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Cai et al. | Geometrically complex silicon carbide structures fabricated by robocasting | |
HIRATA et al. | Effects of addition of polyacrylic ammonium on colloidal processing of α-alumina | |
HU215748B (hu) | Alumínium-oxid kompozíció, öntött alumínium-oxid termék, alumínium-oxid kerámia, eljárás a kerámia előállítására és alumínium-oxid részecskék alkalmazása oxidkerámiákhoz | |
Ye et al. | Effect of different preparation methods on the microstructure and mechanical properties of Si3N4 ceramic composites | |
SE453747B (sv) | Forfaringssett for ytmodifiering av oxidiska och icke-oxidiska keramiska ramaterial | |
JP2005306635A (ja) | 被覆アルミナ粒子、アルミナ成形体、アルミナ焼結体及びこれらの製造方法 | |
Riedel et al. | Modern trends in advanced ceramics | |
JP2008019144A (ja) | ジルコニア含有セラミックス複合材料の製造方法 | |
JP2697759B2 (ja) | 窒化珪素焼結体およびその製造法 | |
JP2008213240A (ja) | アルミナ質セラミックス焼結体の製造方法およびアルミナ質セラミックス焼結体 | |
Parcianello et al. | Preceramic Polymer‐Derived SiAlON as Sintering Aid for Silicon Nitride | |
Kolar | Chemical research needed to improve high-temperature processing of advanced ceramic materials (Technical report) | |
JPH01126276A (ja) | セラミック焼結体の製法 | |
EP0485313A1 (en) | Method of making contamination-free ceramic bodies | |
KR920005651B1 (ko) | 소결성 및 기계적 성질이 우수한 알루미나-지르코니아 복합체 제조 방법 | |
Interrante et al. | Pyrolysis of organometallic precursors as a route to novel ceramic materials | |
DE102012005659A1 (de) | Füllkörper mit Hochtemperaturschutzschichten | |
JPH04305052A (ja) | α−アルミナ−ジルコニア複合粉末およびその製造法 | |
KR100292998B1 (ko) | 우수한내산화성및분산성을갖는흑연질분체및이의제조방법 | |
Bellosi | Si3N4/SiC ceramic nanocomposites | |
He et al. | Consolidation of SiC powder coated with SiO2 nanolayer by spark plasma sintering | |
Li et al. | Plasma spraying of Al2O3 and ZrSiO4 to form ZrO2-mullite composites | |
JPH04104945A (ja) | ムライト―Sic複合焼結体 | |
Dhillon et al. | Synthesis of Nanostructure Ceramics and Their Composites | |
QUON et al. | REPORT 80-16E |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NAL | Patent in force |
Ref document number: 8603074-9 Format of ref document f/p: F |
|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8603074-9 Format of ref document f/p: F |