(57)【要約】【課題】超音波減衰を用いた新規な懸濁液の評価方法を提供することを課題とする。また、本発明は、短時間で懸濁液の分散性を評価することができる評価方法を提供することを課題とする。【解決手段】超音波発信部から発信された超音波を懸濁液に通し懸濁液を通過した超音波を超音波受信部で受信して超音波減衰量を測定する懸濁液の評価方法において、超音波の懸濁液通過距離を変化させて、複数の懸濁液通過距離における超音波減衰量をそれぞれ測定し、得られた懸濁液通過距離と、懸濁液濃度と、超音波減衰量との関係に基づいて懸濁液を評価することを特徴とする。【選択図】    図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波発信部から発信された超音波を懸濁液に通し懸濁液を通過した超音波を超音波受信部で受信して超音波減衰量を測定する懸濁液の評価方法において、超音波の懸濁液通過距離を変化させて、複数の懸濁液通過距離における超音波減衰量をそれぞれ測定し、得られた懸濁液通過距離と、懸濁液濃度と、超音波減衰量との関係に基づいて懸濁液を評価することを特徴とする懸濁液の評価方法。
【請求項２】
懸濁液通過距離と懸濁液濃度との積と、超音波減衰量との関係を表わす線分の傾きに基づいて懸濁液を評価することを特徴とする請求項２記載の懸濁液の評価方法。
【請求項３】
前記傾きと基準値を比較することにより懸濁液の分散性を評価することを特徴とする請求項３記載の懸濁液の評価方法。
【請求項４】
超音波発信部から発信された超音波を懸濁液に通し懸濁液を通過した超音波を超音波受信部で受信して超音波減衰量を測定する懸濁液の評価方法において、超音波の懸濁液通過距離と、懸濁液濃度と、超音波減衰量との関係に基づいて懸濁液を評価することを特徴とする懸濁液の評価方法。
【請求項５】
懸濁液通過距離と懸濁液濃度との積と、超音波減衰量との比の値に基づいて懸濁液を評価することを特徴とする請求項４記載の懸濁液の評価方法。
【請求項６】
前記比の値と基準値を比較することにより懸濁液の分散性を評価することを特徴とする請求項５記載の懸濁液の評価方法。
【請求項７】
懸濁液を収容する収容部と、収容部に収容された懸濁液に超音波を発信する超音波発信部と、懸濁液を通過した超音波を受信する超音波の懸濁液通過距離を変化させる通過距離変更部と、超音波の懸濁液通過距離、懸濁液濃度および超音波減衰量の関係を求める制御部と、を備えたことを特徴とする懸濁液の評価装置。
【請求項８】
前記制御部が、異なる複数の懸濁液通過距離における各超音波減衰量、前記各懸濁液通過距離および懸濁液濃度の関係を求めることを特徴とする請求項７記載の懸濁液の評価装置。
【請求項９】
前記制御部が、各懸濁液通過距離と懸濁液濃度との積と、各超音波減衰量との関係を表わす線分の傾きを求めることを特徴とする請求項８記載の懸濁液の評価装置。
【請求項１０】
前記制御部が、前記傾きと基準値とを比較することによって懸濁液の分散性を評価することを特徴とする請求項９記載の懸濁液の評価装置。
【請求項１１】
前記制御部が、懸濁液通過距離と懸濁液濃度との積と、超音波減衰量の比の値を求めることを特徴とする請求項７記載の懸濁液の評価装置。
【請求項１２】
前記制御部が、前記比の値と基準値とを比較することによって懸濁液の分散性を評価することを特徴とする請求項１１記載の懸濁液の評価装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波減衰を用いた懸濁液の評価方法およびその評価方法を用いた装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ファインセラミックスの製造方法の一つである鋳込み成型法では、原料粉体を水などの分散媒に分散させてスラリーとし、そのスラリーを石膏などの多孔質である型に流し込み乾燥させて成形体とし、その成形体を焼結して製品とする。またプレス成形法ではスラリーを噴霧乾燥して顆粒体をつくり、この顆粒体を型に入れプレスして成形体にし、その成形体を焼結させて製品とする。ファインセラミックスは耐熱性、耐摩擦性、高強度など優れた特性を持っているが、製品中に気泡や巨大粒子などの欠陥が含まれると、先の優れた特性が損なわれてしまう。そのため、どちらの成形方法においても成形体の段階で不均質が存在すると、焼結によってその不均質性が増幅し製品の耐熱性や耐摩擦性、高強度を損なうため、高信頼性の製品を得るためには、均質かつ緻密な成形体が必要となる。成形体の密度や微構造はスラリー特性によって支配されているため、セラミックス製造プロセスにおいてスラリーの調製が重要な行程となっている。また、セラミックス製造プロセスの後行程における製造のし易さや製造効率を上げるため、スラリーはできるだけ高濃度に調製される。しかしながら、スラリーの濃度が上がることにより、混入した気泡を除くことが難しくなったり、スラリー中の粒子が凝集してしまい、成形体中に気泡や凝集体が残り、不均質な成形体となってしまう。そのため、製造プロセスの行程でスラリーが分散性の良い状態（凝集の少ない状態）となっているか否かを評価することが望まれている。
【０００３】
従来、スラリーの評価は、主に見かけ粘度の評価によって行われている。この評価方法は、見かけ粘度の高いスラリーはスラリー中の粒子が凝集していて成形体中にその凝集構造が残ってしまい不均質な成形体になると考えられていることに基づく。つまり粒子がよく分散し、見かけ粘度が最も低いスラリーが最適であると捉えることができる。しかし実際には、分散剤を見かけ粘度が最も低くなる量よりも過剰に添加して、見かけ粘度が少し高くなったスラリーから最も密度の高い成形体が得られることが経験的に知られている。そのため、見かけ粘度を用いたスラリーの評価は正確性に欠けるという問題点がある。
【０００４】
また、ファインセラミックスの成形プロセスは、スラリーが濃縮・脱水されるとスラリー中の粒子は微粒子構造体を形成し、その構造体が圧密されて成形体ができるものと捉えることができる。したがって、微粒子構造体の圧密特性が成形体の密度や微構造に大きく影響すると考えられている。微粒子構造体の圧密特性を評価するためのひとつの方法として、スラリーを定圧ろ過して充填率を算出する評価方法があり、充填率の最も高いスラリーから密度の高い成形体を得ようとすることが試みられている。しかしながら、スラリーを定圧ろ過する方法は、手間と時間を要し、セラミックス製造プロセスに組み込むことは非常に難しい。
【０００５】
また、粉体分散性を評価する方法として、例えば、粉体を懸濁させたスラリー中に錘を懸垂し、該錘の重力の時間的な変化量から、そのスラリー中の特定の場所における粉体濃度の変化量を求める方法が知られている（特許文献１参照）。しかしながら、この方法には測定時間が数時間かかってしまうという問題点がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−１０３８７６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に鑑み、超音波減衰を用いた新規な懸濁液の評価方法を提供することを課題とする。また、本発明は、短時間で懸濁液の分散性を評価することができる評価方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の懸濁液の評価方法は、超音波発信部から発信された超音波を懸濁液に通し懸濁液を通過した超音波を超音波受信部で受信して超音波減衰量を測定する懸濁液の評価方法において、超音波の懸濁液通過距離を変化させて、複数の懸濁液通過距離における超音波減衰量をそれぞれ測定し、得られた懸濁液通過距離と、懸濁液濃度と、超音波減衰量との関係に基づいて懸濁液を評価することを特徴とする。
【０００９】
本発明において、懸濁液通過距離と懸濁液濃度との積と、超音波減衰量との関係を表わす線分の傾きに基づいて懸濁液を評価することが好ましい。
【００１０】
また、前記傾きと基準値を比較することにより懸濁液の分散性の良否を決定することが好ましい。
【００１１】
また、本発明の懸濁液の評価方法は、超音波発信部から発信された超音波を懸濁液に通し懸濁液を通過した超音波を超音波受信部で受信して超音波減衰量を測定する懸濁液の評価方法において、超音波の懸濁液通過距離と、懸濁液濃度と、超音波減衰量との関係に基づいて懸濁液を評価することを特徴とする。
【００１２】
本発明において、懸濁液通過距離と懸濁液濃度との積と、超音波減衰量との比の値に基づいて懸濁液を評価することが好ましい。
【００１３】
また、前記比の値と基準値を比較することにより懸濁液の分散性を評価することが好ましい。
【００１４】
本発明の懸濁液の評価装置は、懸濁液を収容する収容部と、収容部に収容された懸濁液に超音波を発信する超音波発信部と、懸濁液を通過した超音波を受信する超音波の懸濁液通過距離を変化させる通過距離変更部と、超音波の懸濁液通過距離、懸濁液濃度および超音波減衰量の関係を求める制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明の装置において、前記制御部が、異なる複数の懸濁液通過距離における各超音波減衰量、前記各懸濁液通過距離および懸濁液濃度の関係を求めることが好ましい。
【００１６】
また、前記制御部が、各懸濁液通過距離と懸濁液濃度との積と、各超音波減衰量との関係を表わす線分の傾きを求めることが好ましい。
【００１７】
また、前記制御部が、前記傾きと基準値とを比較することによって懸濁液の分散性を評価することが好ましい。
【００１８】
また、  前記制御部が、懸濁液通過距離と懸濁液濃度との積と、超音波減衰量の比の値を求めることが好ましい。
【００１９】
前記制御部が、前記比の値と基準値とを比較することによって懸濁液の分散性を評価することが好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の懸濁液の評価方法を実施するにあたり、超音波減衰の原理について説明する。
【００２１】
超音波減衰の原理を模式的に表わした図を図４に示した。図４において、ΔＬは超音波減衰距離（超音波の懸濁液通過距離）、Ｉｏは超音波入射強度、Ｉｓは超音波検出強度を示している。超音波は懸濁液中を通過するときに、存在する粒子や媒質によってエネルギーを減衰する。エネルギー減衰が起こる原因としては１）ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  ｌｏｓｓ（散乱・回折損失）、２）ｖｉｓｃｏｕｓ  ｌｏｓｓ（媒質中を粒子が振動することによっておこる粘性損失）、３）ｔｈｅｒｍａｌ  ｌｏｓｓ（粒子が断熱圧縮・膨張する事によって起こる熱的損失）、４）ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ  ｌｏｓｓ（材料特性による損失）、５）ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  ｌｏｓｓ（粒子のつながり等によって起こる構造損失）等が知られている。また、これらの損失は、懸濁液の濃度や凝集状態などによって変化する。
【００２２】
粒子がすべて一次粒子の状態で、なおかつ相互作用しないほど距離が離れている場合、ランベルト−ベール（Ｌａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒ）の法則に従い下記式Ａが成立し、超音波減衰係数κは超音波減衰距離ΔＬと粒子濃度φによらず一定である。
【数１】
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【００２３】
しかしながら、試料濃度が高い場合や、粒子が凝集して構造体を形成している場合には、粒子間相互作用や不均一性のために、超音波減衰係数κは粒子濃度に依存すると考えられる。そのため、この超音波減衰係数κを比較することにより、同じ粒子体積量における超音波の減衰量が比較できるので、良分散した懸濁液と凝集した懸濁液の分散性（凝集状態）の違いを評価できる。また、超音波減衰係数κは、式Ａを変形した下記式Ｂで示されるので、Ｘ軸を「超音波減衰距離ΔＬ」＊「粒子濃度φ」、Ｙ軸を「超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）」としたグラフの傾きから求めることができる。
【数２】
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【００２４】
具体的にそのグラフを示すと、後述する超音波を用いてスラリーを評価したグラフである図５がそれにあたる。図５はＸ軸を「超音波減衰距離ΔＬ」＊「粒子濃度φ」、Ｙ軸を「超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）」として、濃度の異なる５種類の懸濁液の測定値をプロットしたグラフである。上述したように粒子が完全に分散している場合には、懸濁液濃度が異なっていても理論的には１本の線分になるはずである。しかし、実際には各懸濁液の粒子の分散性が異なっているため、図５に示されるように傾きの異なる線分がプロットされる。以上のように、図５に示した結果は上述した理論を反映したものとなっている。
【００２５】
次に、本発明の懸濁液の評価方法を実施するために使用する懸濁液の評価装置について説明する。図８に懸濁液の評価装置の一実施形態の構成図を示す。懸濁液の評価装置は、超音波発信部２２と、超音波受信部２３と、超音波発信部２２と超音波受信部２３との間の距離を変化させる駆動部２４と、制御部２１と、測定チャンバ２６と、操作入力部２８と、出力部２９から構成される。測定チャンバ２６は攪拌器２５を備え、攪拌器２５は測定チャンバ２６内の懸濁液２７を攪拌する。制御部２１は、超音波発信部２２、超音波受信部２３、駆動部２４および攪拌器２５等の動作制御を行い、メモリに格納されたプログラムに基づいて超音波減衰量の測定や懸濁液の評価を行う。測定結果や評価結果は出力部２９に出力される。
【００２６】
懸濁液２７は、固体粒子を分散媒に分散させた固−液分散系の懸濁液と液体粒子を分散媒に分散させた液−液分散系の懸濁液が適用可能である。
固体粒子を分散媒に分散させた固−液分散系の懸濁液としてはスラリーなどがあり、液体粒子を分散媒に分散させた液−液分散系の懸濁液としてはエマルジョンなどがある。
スラリーに用いる固体粒子としては、ファインセラミックスなどの原料となるアルミナ、窒化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウムなどを用いることができる。スラリーには水などの分散媒が使用可能であり、この分散媒には分散剤としてポリアクリル酸アンモニウム、ポリカルボン酸アンモニウム塩、オキシフェノキシエタノールなどを添加することが望ましい。
【００２７】
図８に示した懸濁液の評価装置において、懸濁液を通過する超音波の通過距離を変化させるため、駆動部２４が超音波発信部２２を移動させる構成となっているが、超音波受信部２３を移動させる構成であっても良い。また、超音波発信部２２と超音波受信部２３の両方を移動させる構成であっても良い。
【００２８】
制御部２１は、ＣＰＵ、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏポートからなるマイクロコンピュータまたはパーソナルコンピュータから構成することができる。制御部２１のメモリには、超音波の懸濁液通過距離（超音波減衰距離）と懸濁液濃度との積と、懸濁液通過距離を変化させて得られた超音波減衰量との関係式から傾きを算出するプログラムが予め格納されている。また、前記関係式が原点を通る直線式になることが予めわかっている場合、ある超音波減衰距離と懸濁液濃度との積と、この超音波減衰距離における超音波減衰量との比の値を算出するプログラムであっても良い。
【００２９】
操作入力部２８は、キーボード、マウス、テンキーおよびタッチキーなどのいずれかによって構成することができる。また、出力部２９は、ＣＲＴや液晶ディスプレイなどの表示装置やプリンタ等の印字装置などから構成することができる。
【００３０】
次に、本装置の動作について説明する。測定チャンバ２６に懸濁液２７を入れるとともに懸濁液濃度を操作入力部２８から入力すると、制御部２１で一定の回転数で回転するように制御された攪拌器２５にて懸濁液２７は攪拌される。超音波発信部２２を駆動部２４で駆動して、超音波発信部２２と超音波受信部２３との間の距離を所定の距離とし、超音波減衰量を測定する。超音波発信部２２と超音波受信部２３との間の距離である超音波減衰距離と測定された超音波減衰量のデータは、制御部２１に送信される。次に、再度、超音波発信部２２を駆動部２４で駆動して、超音波発信部２２と超音波受信部２３との間の距離を所定の距離とし、超音波減衰量を測定する。超音波減衰距離と測定された超音波減衰量のデータは、制御部２１に送信される。この動作は、必要に応じて数回繰り返しても良い。制御部２１において超音波発信部２２と超音波受信部２３との間の距離である超音波減衰距離と懸濁液濃度との積に対する測定された超音波減衰量との関係式から傾きを算出する。算出された傾きは、出力部２９に出力される。この傾きの値を用いて、懸濁液の状態を評価する。また、前記傾きに加えて関係式のグラフを出力部２９に出力しても良い。
【００３１】
次に、本装置を用いた懸濁液の一種であるスラリーの評価手順について説明する。
図９はスラリーの評価手順をフローチャートに表わした図である。まず、評価対象のスラリーを懸濁液の評価装置のチャンバー２６（図８）に規定量入れ、懸濁液濃度を操作入力部２８から入力し、所定の周波数で所定の超音波減衰距離ΔＬで超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）を測定する（ステップＳ１）。次に、超音波減衰距離ΔＬを変化させる（ステップＳ２）。次に、変更後のΔＬでスラリーの超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）を測定し（ステップＳ３）、測定終了のステップに進む（ステップＳ４）。測定終了しない場合は、再び超音波減衰距離ΔＬを変化させるステップに進み（ステップＳ２）、変更後のΔＬでスラリーの超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）を測定する（ステップＳ３）。測定終了する場合は、超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φに対する超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）の関係式から傾きｎを算出する（ステップ５）。次に、超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φに対する超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）の関係式のグラフ（図）と、傾きｎを出力部２９に出力（表示）する（ステップＳ６）。次に、傾きｎと基準値を比較し、分散性を評価する（ステップＳ７）。例えば、傾きｎが基準値より大きい場合はスラリーの分散性は“良”と判断し、傾きｎが基準値より小さい場合はスラリーの分散性は“否”（悪い）と判断するようにしても良い。次に、傾きｎと基準値を比較した結果を表示する（ステップＳ８）。上述したように、分散性が“良”と判断した場合は“良”と表示し、分散性が“否”（悪い）と判断した場合は“否”と表示するようにしても良い。
また、超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φに対する超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）の関係式が原点を通る直線式になることが予めわかっている場合、ΔＬ（超音波減衰距離）のある測定点において、超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φと、超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）との比の値を算出し、この値と基準値を比較することによってスラリーの分散性を評価しても良い。
また、この評価手順において、ステップＳ６までで終了しても良い。この場合、測定者が、表示された超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φに対する超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）の関係式のグラフと傾きｎを見ることによって、スラリーの分散性を評価する。
また、この評価手順において、ステップ５を省略し、ステップ６で超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φに対する超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）の関係式のグラフを表示し、ここで終了するようにしても良い。なおこの場合、基準値に対応する線分を上記グラフに表示することが好ましい。
また、超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φに対する超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）の関係式のグラフ（図）を表示する代わりに評価結果がわかるような表を表示しても良い。
【００３２】
本発明を以下の実施例によって説明するが、本発明の範囲はこれに限定されない。
【００３３】
【実施例】
まず、測定対象となるスラリーの調製方法について説明する。
スラリーの調製
原料粉体に易焼結アルミナ（住友化学製  ＡＳＥ−１１Ｅ、平均粒子径：０．４８μｍ）、分散媒に蒸留水、分散剤にポリアクリル酸アンモニウム（東亞合成製  アロンＡ−３０ＳＬ）を用いた。これらの試料で粒子濃度を１，３，５，１０，２０，３５ｖｏｌ％とし、分散剤の量は吸着量が一定（０．１１ｇ／１００ｇＡｌ２Ｏ３）になるように加え、スラリー総量は５００ｍＬとした。
次に、容量１ＬのＰＥポットにアルミナボール（直径５ｍｍ：ニッカトー製  ＨＤボール）を７５０ｇ入れ、これに分散媒、分散剤、原料粉体を加えて万能型ボールミル架台（ＡＮＥＸ製）を用いて回転数１２０ｒｐｍで１時間ボールミル混合を行った。混合後、ふるいを用いてスラリーとボールを分離し、直結型油回転真空ポンプ（真空機工製）を用いて１０分間真空脱泡後、インキュベータ（三洋電機製  ＭＩＲ−１５３）内で粒子濃度の高いスラリーは簡易型攪拌機（井内盛栄堂製  Ｋ−３）、粒子濃度の低いスラリーはマグネチックスタラー（井内盛栄堂製  ＨＳ−３Ｅ）を用いて攪拌しながら２０℃で２時間の温度調整を行った。
【００３４】
次に、定圧ろ過法によりスラリーの充填率を求める方法について説明する。
定圧ろ過法による測定
図１に定圧ろ過法を実施するための実験装置の構成図を示す。実験装置は、アクリルシリンダー１（内径３５ｍｍ）、コンプレッサー２、タンク３、電子天びん４、パーソナルコンピュータ５、フィルタ６、通信ケーブル７から構成されている。電子天びん４とパーソナルコンピュータ５は通信ケーブル７で接続されており、電子天びん４の測定データは通信ケーブル７を介してパーソナルコンピュータ５に送信される。この実験装置を用いて、各粒子濃度１，３，５，１０，２０，３５ｖｏｌ％において、定圧ろ過法を実施した。
【００３５】
先に調製したスラリー４０ｍＬをアクリルシリンダー１内に入れ、圧力２００ＫＰａでろ過した。ろ過時間（ｓ）に対するろ過量（ｇ）のデータはパーソナルコンピュータ５に入力され、ろ過時間ｔ（ｓ）に対するろ過量ｖ（ｍｍ）が算出される（ろ過量ｇは体積ｍｍ３に換算された後、アクリルシリンダー１の内径３５ｍｍから算出された内径面積ｍｍ２と、体積ｍｍ３とからろ過量ｖ（ｍｍ）を算出する）。
次にろ過量ｖ（ｍｍ）に対するルースプロット（Ｒｕｔｈ’ｓ  ｐｌｏｔ）ｄｔ／ｄｖ（ｓ／ｍｍ）をプロットすることにより、図２に示すようなグラフが得られた。図２に示すように、各粒子濃度１，３，５，１０，２０，３５ｖｏｌ％のスラリーにおいて、ろ過量ｖ（ｍｍ）に対するルースプロットｄｔ／ｄｖ（ｓ／ｍｍ）は直線関係が成立した。各粒子濃度のスラリーにおけるそれぞれの直線の傾きを求め、充填率とした。
【００３６】
各粒子濃度のスラリーに対する充填率をプロットしたグラフを図３に示した。スラリーの粒子濃度が高くなるにつれて、充填率が低下することが判明した。
【００３７】
次に懸濁液の評価装置（図８）を用いて、先に調製したスラリーの評価方法について説明する。
【００３８】
懸濁液の評価装置のチャンバー２６（図８）に先に調製したスラリーを規定量入れ、回転数５００ｒｐｍで攪拌器２５によってスラリーを攪拌しながら、２０ＭＨｚの周波数で超音波減衰距離ΔＬを１ｍｍ〜１００ｍｍ変化させて超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）を測定した。超音波減衰距離ΔＬの測定は、各粒子濃度１，３，５，１０，２０ｖｏｌ％のスラリーに対して実施した。
【００３９】
次に、超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φに対する超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）をプロットすることにより、図５に示すようなグラフが得られた。図５に示すように、各粒子濃度１，３，５，１０，２０ｖｏｌ％のスラリーにおいて、超音波減衰距離ΔＬ＊粒子濃度φに対する超音波減衰量ｌｏｇ（Ｉｏ／Ｉｓ）は直線関係が成立した。図５において、傾きκが大きい方から順に粒子濃度１，３，５，１０，２０ｖｏｌ％のスラリーを示す。各粒子濃度のスラリーにおけるそれぞれの直線の傾きκを求めた。
【００４０】
各粒子濃度に対する前記の傾きκをプロットしたグラフを図６に示した。図６に示したように、傾きはスラリーの粒子濃度が高くなるにつれて、低下することが判明した。この傾向は、図３に示したスラリーの粒子濃度が高くなるにつれて、充填率が低下する傾向と一致している。つまり、充填率の代わりに超音波減衰を用いてスラリーの分散性を評価できることを表わしている。
【００４１】
次に、図３のグラフの充填率をＸ軸、図６のグラフの傾きκをＹ軸にとったグラフを図７に示した。図７に示したように、スラリーの超音波減衰量と超音波減衰距離の関係から得られた傾きκはスラリーの定圧ろ過法により得られた充填率と良好な相関関係を示した。
以上ことから、超音波減衰を用いたスラリーの評価方法は、セラミックス製造プロセスにおけるスラリーの評価に適用が可能であり、スラリーの分散状態（凝集状態）を評価できる。
【００４２】
【発明の効果】
超音波減衰を用いて懸濁液の分散状態（凝集状態）評価することが可能となり、短時間で懸濁液の分散性を評価することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】定圧ろ過法を実施するための実験装置の構成図である。
【図２】ろ過量に対するｄｔ／ｄｖのグラフである。
【図３】スラリーの粒子濃度に対する充填率のグラフである。
【図４】超音波減衰距離と超音波入射強度と検出強度との関係を模式的に示した図である。
【図５】超音波減衰距離に対する超音波減衰量のグラフである。
【図６】スラリーの粒子濃度に対する図５のグラフの傾きのグラフである。
【図７】充填率に対する傾きκのグラフである。
【図８】懸濁液の評価装置の構成図である。
【図９】スラリーの評価フローを示した図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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