[发明专利]红色氧化锆烧结体及其制造方法

说明书

本发明提供红色氧化锆烧结体及其制造方法。本发明提供呈现出鲜艳的红色的氧化锆烧结体，其是利用了氧化铈的显色的氧化锆烧结体。一种氧化锆烧结体，其特征在于，包含以CeO₂换算计0.5mol％以上且低于4mol％的铈氧化物、2mol％以上且低于6mol％的氧化钇、0.1重量％以上且低于2重量％的铝氧化物，以及剩余部分为氧化锆，该铈氧化物包含三价铈，而且，该氧化锆的晶体结构包含正方晶。

技术领域

本发明涉及含有氧化铈、且呈现出红色的氧化锆烧结体。特别是涉及具有适合作为装饰构件等外装构件的强度、而且呈现出鲜艳的红色的氧化锆烧结体。

背景技术

为了在装饰构件或电子设备材料的外装部件中使用，需求含有着色剂的氧化锆烧结体、所谓的着色氧化锆烧结体。迄今为止，作为着色氧化锆烧结体，研究了呈现出红色系统的色调的氧化锆烧结体，作为着色剂，氧化铈(CeO₂)受到注目。

例如，报道了作为着色剂含有0.5mol％以上的CeO₂并使铈还原而得到的包含正方晶氧化锆的氧化锆烧结体(专利文献1)。这些烧结体的色调为橙色、茶色、暗红色等接近茶色的色调。

此外，报道了将包含3～20重量％的氧化钇或氧化铈等稳定化剂、0.1～5重量％的用于形成玻璃相的粉末、及0.01～10重量％的氧化铜的氧化锆粉末进行烧成的橙色/红色氧化锆的制造方法(专利文献2)。专利文献2的烧结体以利用铜的纳米粒子的着色为主。

进而，报道了包含将氧化铈还原而得到的还原氧化铈(Ce₂O₃)、且包含立方晶的透光性氧化锆烧结体(专利文献3)。与迄今为止报道的呈现出红色的氧化锆烧结体相比，专利文献3所涉及的氧化锆烧结体的色调显示出红色调更强的呈色。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-83366号公报

专利文献2：日本特开平11-322418号公报

专利文献3：日本特开2011-207745号公报

发明内容

发明所要解决的课题

专利文献1及2中报道的含有氧化铈的氧化锆烧结体均显示出红系统的色调。然而，这些色调为具有橙色到红色的中间色、茶色到红色的中间色、或黑色到红色的中间色的色调，并不是具有作为纯粹的红色的审美性的色调。

此外，专利文献3的氧化锆烧结体具有非常高的透光性，其呈色是利用透射光的显色。利用透射光的呈色为着色玻璃那样的具有透明感的色调，根据烧结体的厚度而色调发生较大变化。因此，该氧化锆烧结体在作为小的构件或薄的构件使用时，呈色变得非常弱。进而，专利文献3的氧化锆烧结体由于强度低，所以除了难以加工以外，而且难以作为大型的构件或复杂形状的构件使用。

鉴于这些课题，本发明的目的是提供利用了氧化铈的显色的氧化锆烧结体、且呈现出鲜艳的红色的氧化锆烧结体。

用于解决课题的方案

本发明人们对以氧化铈作为着色剂而呈色出红色的氧化锆烧结体进行了研究。其结果发现，在以氧化铈作为着色剂的红色氧化锆烧结体中，通过使铝化合物共存，氧化锆烧结体呈现出均匀且鲜艳的红色。进而发现，这样的氧化锆烧结体不会因烧结体厚度而产生色调的变化，从而完成本发明。

即，本发明的主旨如下所述。

[1]一种氧化锆烧结体，其特征在于，包含以CeO₂换算计0.5mol％以上且低于4mol％的铈氧化物、2mol％以上且低于6mol％的氧化钇、0.1重量％以上且低于2重量％的铝氧化物，及剩余部分为氧化锆，该铈氧化物包含三价铈，而且，该氧化锆的晶体结构包含正方晶。