[发明专利]黑色系氧化锆烧结体、黑色系氧化锆粉末及其制造方法

说明书

提供一种即使着色元素的添加量较少也具有良好的色彩且具有高强度的黑色系氧化锆烧结体。一种黑色系氧化锆烧结体，包含氧化锆、氧化钇、氧化铝和着色元素；着色元素包含Fe、Ti、Co和Cr；氧化钇相对于氧化锆的含量为1.5mol％以上3mol％以下；在将氧化锆和氧化钇的总量设为100质量％时，氧化铝的含量为0.1质量％以上0.4质量％以下；在将氧化锆和氧化钇的总量设为100质量％时，着色元素的含量以氧化物计为0.75质量％以上2.4质量％以下。

技术领域

本发明涉及黑色系氧化锆烧结体、黑色系氧化锆粉末及黑色系氧化锆粉末的制造方法。

背景技术

由于氧化锆烧结体、特别是四方相氧化锆烧结体的高强度和镜面抛光后美观的表面光泽，其正在逐步应用于刀具等家庭用品和高尔夫球鞋钉等体育用品，进而还正在将其应用扩展到表壳或附件等装饰部件。为了应对这样的用途扩展，强烈需求具有多种颜色的氧化锆。尤其是应用于手表等装饰性高的产品时，由于黑色或接近黑色的颜色会呈现出一种高级感，故而优选。

在专利文献1中公开了一种黑色氧化锆烧结体，将Fe、Co及Cr以氧化物计着色元素的含量为3重量％以上且小于6重量％，且稳定剂的含量小于4mol％、氧化铝的含量小于6重量％，JISZ8729中规定的颜色参数的亮度L小于10，烧结密度为99％以上，单斜晶率为20％以下(权利要求1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5158298号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，存在着色元素的含量越多则越难烧结，烧结体的特性尤其是机械强度越低的问题。而另一方面，存在如果着色元素的含量少，则不能得到预期的色彩的问题。在专利文献1中，为了得到所希望的色彩，以氧化物计，着色元素的含量为3重量％以上，机械强度并不是很充分。

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种即使减少着色元素的添加量也具有良好的色彩，且具有高强度的黑色系氧化锆烧结体。另外，提供一种能够容易地制造该黑色系氧化锆烧结体的黑色系氧化锆粉末。另外，提供一种该黑色系氧化锆粉末的制造方法。

解决问题的方案

本发明人专心致力于黑色系氧化锆烧结体的研究。结果令人惊讶的是，发现通过采用下述结构，能够获得一种即使减少着色元素的添加量也具有良好的色彩，且具有高强度的黑色系氧化锆烧结体，直至完成了本发明。

即，本发明的黑色系氧化锆烧结体的特征在于，包括：

氧化锆、氧化钇、氧化铝和着色元素；

所述着色元素包括Fe、Ti、Co和Cr；

所述氧化钇的含量相对于所述氧化锆为1.5mol％以上3mol％以下；

在将所述氧化锆和所述氧化钇的总量设为100质量％时，所述氧化铝的含量为0.1质量％以上0.4质量％以下；

在将所述氧化锆和所述氧化钇的总量设为100质量％时，所述着色元素的含量以氧化物计为0.75质量％以上2.4质量％以下。

根据所述结构，由于含有Fe、Ti、Co和Cr这4种元素作为着色元素，因此，即使减少了着色元素的含量，也具有良好的色彩。具体的，即使着色元素的含量以氧化物计为0.75质量％以上2.4质量％以下，也具有良好的色彩。这点从实施例的结果也可清楚地看出。

另外，由于含有特定量的氧化铝和氧化钇，因此，能够进行常压烧结，能够使烧结温度相对较低。也就是说，即使是在常压且温度较低的烧结条件下，也能得到机械强度高的黑色系氧化锆烧结体。