多成分非水系スラリーを用いたSi<sub>3</sub>N<sub>4</sub>セラミックの全体処理連鎖に及ぼすポリエチレンイミン-脂肪酸複合型分散剤の構造の影響

Iijima Motoyuki; Okamura Naoki; Tatami Junichi

文献

J-GLOBAL ID：201802294870264977 整理番号：18A2243253

多成分非水系スラリーを用いたSi₃N₄セラミックの全体処理連鎖に及ぼすポリエチレンイミン-脂肪酸複合型分散剤の構造の影響

Effect of polyethyleneimine-fatty acid complex type dispersant structure on the overall processing chain of Si₃N₄ ceramics using multicomponent non-aqueous slurries

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巻： 29 号： 12 ページ： 3440-3447 発行年： 2018年12月
JST資料番号： W0255A ISSN： 0921-8831 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

スラリー安定化,噴霧乾燥,圧密化,および液体焼結を含むSi₃N₄セラミックの全体的処理連鎖に及ぼす多成分非水系スラリー用の高分子分散剤として設計されたポリエチレンイミン(PEI)-脂肪酸複合体の脂肪酸構造の効果について,PEI-オレイン酸(PEI-OA)とPEI-イソステアリン酸(PEI-ISA)複合体を用いて研究した。Si₃N₄-Y₂O₃-Al₂O₃-AlN-TiO₂/トルエンスラリーを,Si₃N₄ベースの多成分スラリーの実際モデルとして選択した。PEI-OAとPEI-ISAの両方がSi₃N-Y₂O₃-Al₂O₃-AlN-TiO₄/トルエンスラリーを安定化できることが観察された。しかし,PEI-ISAシステムは,わずかに高いスラリー粘度を持つ傾向があり,短いISA鎖間の突出したPEIセグメント間の相互作用に起因すると推定された。PEI-ISA安定化スラリーからの噴霧乾燥顆粒はより高い表面粗さを伴う充填構造を有することが観察されたが,PEI-OA安定化スラリーから調製されたものは中空構造化顆粒を有することが観察された。PEI-OAスラリーから調製された顆粒は,PEI-ISA安定化スラリーから調製されたそれらと比較して,より高い相対密度のグリーン圧密体を有する改善された流動および圧密特性を有した。一方,1600°C×2hで焼結したS₃N₄セラミックの相対密度および微細構造均一性は,PEI-ISAシステムでより高いことが観察された。PEI-OAは,多成分スラリーの分散安定性と顆粒の流動/圧密特性を効果的に改善するが,中空構造化顆粒により誘起された圧密体の不均一微細構造は,Si₃N₄セラミックの焼結に悪影響を及ぼすと推測される。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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セラミック・陶磁器の製造 , 固体の製造・処理一般

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