[发明专利]透明氧化锆烧结体、其生产方法及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及透明且具有优异的机械强度的氧化锆烧结体，其可用于装饰构件、电子装置的外部组件和美容牙科材料。

背景技术

光泽且具有透明性的氧化锆单晶用于珠宝类商品等，如立方氧化锆。然而，单晶在加工成期望形状时遇到困难，并具有如可获得的尺寸有限的问题。

在这种情况下，已进行尝试通过将粉末成型为期望的形状、随后烧结来开发可具有比得上单晶的透明性的多晶体。

例如，专利文献1报道了通过HIP处理生产并具有基本上可比得上单晶的高透明性的氧化锆烧结体。然而，所公开的烧结体虽然具有高透明性，但由于其约50μm的大粒径，因此不适用于在特别要求强度的情况下应用。

此外，专利文献2报道了高度透明的包含二氧化钛的氧化锆烧结体。然而，所添加的二氧化钛促进晶粒的生长以致粒径大至约100μm至约200μm，这导致所公开的烧结体不充分的机械强度。

即，由于常规的透明氧化锆烧结体具有50μm以上的大粒径，因此其机械强度低。例如具有200μm粒径的透明的含二氧化钛的氧化锆烧结体具有低至210MPa的挠曲强度(非专利文献1)。

高强度的氧化锆烧结体具有不充分的透光性。例如，在样品厚度为0.5mm的情况下，具有10μm以下平均粒径的氧化锆烧结体具有小于20％的直线透过率(专利文献3)，在样品厚度为0.5mm的情况下，氧化锆烧结体具有小于50％的全光线透过率(专利文献4)，以及在样品厚度为1mm的情况下，氧化锆烧结体具有小于50％的全光线透过率(专利文献5)。

正如所述，尚未获得满足高透明性和高机械强度二者的透明氧化锆烧结体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP-A-2007-246384

专利文献2：JP-A-62-91467

专利文献3：JP-A-2008-214168

专利文献4：JP-A-2008-50247

专利文献5：JP-A-2008-222450

非专利文献

非专利文献：Zirconia Ceramics 8，edited by Somiya Shigeyuki和Yoshimura Masahiro，Uchida Rokakuho Publishing Co.，Ltd.，pp.19，1986

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的为提供满足透明性和机械强度二者的氧化锆烧结体、用于生产所述氧化锆烧结体的方法以及所述氧化锆烧结体的用途。

用于解决问题的方案

本发明人已认真地进行了研究以改进氧化锆烧结体的透光性和机械强度，结果，已发现具有烧结粒径10μm以下的氧化锆烧结体可满足机械强度和透光性二者。已基于该发现完成本发明。

即，本发明的特性存在于以下(1)至(13)。

(1)一种氧化锆烧结体，其特征在于具有10μm以下的平均粒径以及在样品厚度为1mm下对于测量波长为600nm的可见光具有50％以上的直线透过率。

(2)根据上述(1)所述的氧化锆烧结体，其中所述平均粒径优选为8μm以下。

(3)根据上述(1)或(2)所述的氧化锆烧结体，其中所述平均粒径优选为5μm以下。

(4)根据上述(1)至(3)任一项所述的氧化锆烧结体，其中在样品厚度为1mm下对于测量波长为600nm的可见光的直线透过率优选为55％以上。

(5)根据上述(1)至(4)任一项所述的氧化锆烧结体，其中在样品厚度为1mm下对于测量波长为600nm的可见光的直线透过率优选为60％以上。

(6)根据上述(1)至(5)任一项所述的氧化锆烧结体，其中优选以7mol％至30mol％的量包含氧化钇。

(7)根据上述(1)至(6)任一项所述的氧化锆烧结体，其中平均挠曲强度优选为300Mpa以上。

(8)根据上述(1)至(7)任一项所述的氧化锆烧结体，其中平均挠曲强度优选为350MPa以上。

(9)根据上述(1)至(8)任一项所述的氧化锆烧结体，其中结晶相优选为立方萤石结构。