特許ウォッチ

公開番号2025104377
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2023222089
出願日2023-12-28
発明の名称匣鉢、匣鉢の製造方法、焼成物の製造方法
出願人DIC株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C04B 41/87 20060101AFI20250703BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】破損しにくく、これを用いて被焼成材料を焼成した場合に、匣鉢を形成している材料に由来する不純物が被焼成材料に混入することによる影響を抑制でき、高品質の焼成物を製造できる匣鉢、および匣鉢の製造方法を提供する。
【解決手段】無機材料からなり、被焼成材料の収容される本体と、前記本体の表面のうち、少なくとも前記被焼成材料と接触する被接触面に形成されたコーティング層とを有し、前記コーティング層は、一次粒子の平均粒子径が1nm以上100nm以下であり、アルミナ、水和アルミナ、ジルコニア、水和ジルコニア、シリカ、チタニア、水和チタニア、マグネシア、スピネル、ガーナイトから選ばれる1種または2種以上からなるナノ粒子と、皮膜形成成分とを含む、匣鉢とする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
無機材料からなり、被焼成材料の収容される本体と、前記本体の表面のうち、少なくとも前記被焼成材料と接触する被接触面に形成されたコーティング層とを有し、
前記コーティング層は、一次粒子の平均粒子径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、アルミナ、水和アルミナ、ジルコニア、水和ジルコニア、シリカ、チタニア、水和チタニア、マグネシア、スピネル、ガーナイトから選ばれる１種または２種以上からなるナノ粒子と、皮膜形成成分とを含む、匣鉢。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記コーティング層の厚みが５００ｎｍ以下である、請求項１に記載の匣鉢。
【請求項３】
モリブデン化合物の存在下で被焼成材料を焼成して無機酸化物を製造する際に使用される、請求項１に記載の匣鉢。
【請求項４】
前記本体の気孔率が２５体積％～３５体積％である、請求項１に記載の匣鉢。
【請求項５】
無機材料からなり、被焼成材料の収容される本体の表面のうち、少なくとも前記被焼成材料と接触する被接触面にコーティング層を形成するコーティング工程を有し、
前記コーティング工程が、一次粒子の平均粒子径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、アルミナ、水和アルミナ、ジルコニア、水和ジルコニア、シリカ、チタニア、水和チタニア、マグネシア、スピネル、ガーナイトから選ばれる１種または２種以上からなるナノ粒子と、皮膜形成成分とを含むコーティング剤を、前記本体の表面のうち少なくとも前記被接触面に塗布することにより、塗膜からなるコーティング層を形成する塗布工程を含む、匣鉢の製造方法。
【請求項６】
前記皮膜形成成分が、水溶性高分子である、請求項５に記載の匣鉢の製造方法。
【請求項７】
前記水溶性高分子が、ヒドロキシプロピルセルロースである、請求項６に記載の匣鉢の製造方法。
【請求項８】
前記水溶性高分子が、質量平均分子量が４００００～２０００００であるヒドロキシプロピルセルロースである、請求項７に記載の匣鉢の製造方法。
【請求項９】
前記ナノ粒子が、アルミナおよび水和アルミナから選ばれる１種または２種からなる、請求項５に記載の匣鉢の製造方法。
【請求項１０】
前記本体の気孔率が２５体積％～３５体積％である、請求項５に記載の匣鉢の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、匣鉢、匣鉢の製造方法、焼成物の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、無機酸化物の製造過程において、被焼成材料を焼成容器（サヤ（匣鉢））に入れて加熱することにより焼成物を得る焼成工程を行う場合がある。焼成工程において使用される焼成容器としては、例えば、特許文献１～特許文献３に記載されたものがある。
【０００３】
特許文献１には、電子部品の焼成に用いる表面がジルコニアでコーティングされた電子部品焼成用サヤが記載されている。特許文献１には、粒径３０μｍ以下のジルコニア粉末を、水などを溶媒としてスラリー化した表面処理剤を、サヤの欠落部分あるいは、コーティングされたジルコニアの剥離部分に塗布乾燥させる電子部品焼成用サヤの補修方法が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、セラミック電子部品の製造に用いられるセラミック素体などを熱処理する場合に用いられる匣鉢が記載されている。特許文献２には、匣鉢の少なくとも外側壁面および外底面が、内側壁面および内底面の少なくとも一方よりも高い輻射率を示す高輻射率材料を有している匣鉢が記載されている。また、特許文献２には、匣鉢の内側壁面および内底面には、ジルコニアを含む低輻射率材料がコーティングされていることが記載されている。
【０００５】
特許文献３には、無機材料からなる匣鉢本体のリチウムイオン正極活物質材料と接触する面がジルコニア、アルミナ、窒化珪素、スピネル、又はマグネシアから１種以上選択される材料によりセラミックコーティングされたリチウムイオン正極活物質製造用匣鉢が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開平０９－２０２６６６号公報
特開２０１５－０５９６９８号公報
特開２０１４－１１８３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
無機酸化物の製造過程などにおいて使用される匣鉢としては、被焼成材料と反応せず、不純物の少ない材料からなるものを用いることが好ましい。その理由は、匣鉢を形成している材料に由来する不純物が被焼成材料に混入し、焼成物に悪影響を来すことを防止するためである。例えば、無機酸化物であるアルミナの製造過程において使用される匣鉢としては、高純度の緻密なアルミナからなるものを用いることが好ましい。
【０００８】
しかしながら、被焼成材料と反応せず、不純物の少ない材料からなる匣鉢は、一般に高価で、破損しやすいという不都合がある。このため、被焼成材料と反応せず、不純物の少ない材料からなる匣鉢を用いて焼成する場合には、匣鉢の破損を防止するために、昇温速度および降温速度を十分に遅くする必要があった。その結果、焼成条件の自由度および焼成物の生産効率を向上させることが困難であった。
【０００９】
また、匣鉢を形成している材料に由来する不純物が被焼成材料に混入することによる影響を防止する方法として、匣鉢の表面にコーティング層を形成して、匣鉢の表面と被焼成材料との接触を避ける方法がある。
しかしながら、表面にコーティング層を有する匣鉢は、これを用いて被焼成材料を焼成することにより、コーティング層にクラックが発生しやすく、破損しやすいものであった。このため、匣鉢の表面に形成されたコーティング層によって、匣鉢の表面と被焼成材料との接触を避ける効果は十分に得られなかった。
【００１０】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、破損しにくく、これを用いて被焼成材料を焼成した場合に、匣鉢を形成している材料に由来する不純物が被焼成材料に混入することによる影響を抑制でき、高品質の焼成物を製造できる匣鉢、および匣鉢の製造方法、焼成物の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許