(57)【要約】【課題】  高強度、高靭性、高硬度のアルミナ・ジルコニア系セラミックスを提供する。【解決手段】  Ａｌ２Ｏ３粒子及びＺｒＯ２粒子を含有するアルミナ・ジルコニア系セラミックスにおいて、Ａｌ２Ｏ３含量が６５質量％以上であり、ＺｒＯ２含量が４〜３４質量％の範囲にあり、ＳｒＯを０．１〜４質量％の範囲で含み、さらにＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２を含有しているとともに、前記ＺｒＯ２粒子の一部には、ＳｒＯ或いはＴｉＯ２が固溶していることを特徴とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａｌ２Ｏ３粒子及びＺｒＯ２粒子を含有するアルミナ・ジルコニア系セラミックスにおいて、
Ａｌ２Ｏ３含量が６５質量％以上であり、ＺｒＯ２含量が４〜３４質量％の範囲にあり、ＳｒＯを０．１〜４質量％の範囲で含み、さらにＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２を含有しているとともに、前記ＺｒＯ２粒子の一部には、ＳｒＯが固溶していることを特徴とするアルミナ・ジルコニア系セラミックス。
【請求項２】
Ａｌ２Ｏ３粒子及びＺｒＯ２粒子を含有するアルミナ・ジルコニア系セラミックスにおいて、
Ａｌ２Ｏ３含量が６５質量％以上であり、ＺｒＯ２含量が４〜３４質量％の範囲にあり、ＳｒＯを０．１〜４質量％の範囲で含み、さらにＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２を含有しているとともに、前記ＺｒＯ２粒子の一部には、ＴｉＯ２が固溶していることを特徴とするアルミナ・ジルコニア系セラミックス。
【請求項３】
Ａｌ２Ｏ３粒子は、平均アスペクト比が２．５以下であり、且つ長軸平均粒径が１．５μｍ以下であり、ＺｒＯ２粒子の平均粒径が０．５μｍ以下である請求項１または２に記載のアルミナ・ジルコニア系セラミックス。
【請求項４】
ＴｉＯ２含量、ＭｇＯ含量及びＳｉＯ２含量が何れも０．１質量％以上であり、且つＳｒＯ、ＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２の合計含量が１〜５質量％の範囲にある請求項１乃至３の何れかに記載のアルミナ・ジルコニアセラミックス。
【請求項５】
ＺｒＯ２当り、酸化物換算で０．４ｍｏｌ％以下の量でＹを含有している請求項１乃至４の何れかに記載のアルミナ・ジルコニア系セラミックス。
【請求項６】
ＺｒＯ２当り、酸化物換算で４ｍｏｌ％以下の量でＣｅを含有している請求項１乃至５の何れかに記載のアルミナ・ジルコニア系セラミックス。
【請求項７】
曲げ強度が１２００ＭＰａ以上であり、破壊靭性が４．２ＭＰａ・ｍ１／２以上であり、且つビッカース硬度が１７００以上である請求項１乃至６の何れかに記載のアルミナ・ジルコニア系セラミックス。
【請求項８】
Ａｌを酸化物換算で６５質量％以上、Ｚｒを酸化物換算で４〜３４質量％及びＳｒを酸化物換算で０．１〜４質量％の量で含有し、さらにＴｉ、Ｍｇ及びＳｉを酸化物換算で０．１質量％以上の量で含有し、且つＳｒ、Ｔｉ、Ｍｇ及びＳｉの酸化物換算での合計含量が１〜５質量％の範囲にある原料粉末を用意し、
前記原料粉末を所定形状に成形し、
得られた成形体を、１３００℃〜１５００℃の温度範囲で焼成し、
更に前記焼成温度より３０℃以上低い温度で熱間静水圧処理すること、
を特徴とするアルミナ・ジルコニア系セラミックスの製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミナ・ジルコニア系セラミックスに関するものであって、特に種々の構造部材、切削工具、医療用器具、生体用材料に好適に使用されるアルミナ・ジルコニア系セラミックスおよびその製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アルミナ、ジルコニア系の酸化物セラミックスは、高強度、耐摩耗性及び耐食性が要求される構造部材として広く利用されている。特に、アルミナとジルコニアを一定の比率で含むアルミナ・ジルコニア系セラミックスは、結晶粒の微細化効果により、それぞれの単体セラミックスよりも高い強度が得られることが注目されている（非特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、上記のアルミナ・ジルコニア系セラミックスは、切削工具として用いた場合、靭性不足が原因で切刃に欠損やチッピングが生じ易く、実用に供する事ができないという欠点がある。このため、形状異方性粒子を生成させることによる靭性改善等が行なわれている。例えば、ＢａＯ、ＳｒO、ＣａＯの少なくとも１種とＳｉＯ２とを添加してアルミナ及びジルコニアの焼成を行うことにより、高靭性アルミナ−ジルコニア複合材料が得られることが知られている（例えば、特許文献１参照）。即ち、ＳｒＯ等を、アルミナ及びジルコニアの焼成時に共存させることにより、Ａｌ２Ｏ３結晶が細長く成長し、Ａｌ２Ｏ３粒子が細長成長結晶からなる組織を持つようになり、この細長成長Ａｌ２Ｏ３結晶によって優れた靭性を具備するようになるのである。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２９４７１８号公報
【非特許文献１】四方良一他、「粉体および粉末冶金」、（社）粉体粉末冶金協会、１９９１年４月１０日、第３８巻、第３号  ｐ．５７−６１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、形状異方性粒子の生成によって破壊靭性が向上する一方で、強度と硬度が低下することが知られている。破壊靭性をより高くする為には形状異方性粒子をより細長く成長させる必要があるが、粒子が大きくなるほど強度と硬度が低下してしまう。即ち、前記特許文献１に開示されているようなアルミナ・ジルコニア系セラミックスでは、アルミナの異方性成長により靭性改善効果が見られるものの、曲げ強度が例えば１０５０ＭＰａ以下となり、形状異方性粒子の生成によって強度が低下してしまう。
【０００６】
従って、本発明の目的は、粒成長を抑えながら、靭性が向上しており、高強度で且つ高靭性のアルミナ・ジルコニア系セラミックスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、アルミナ主体のアルミナ・ジルコニア系セラミックスにおいて、所定量のＳｒＯ、ＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２を配合して焼成を行い、形状異方性粒子の生成を抑えつつ、ＺｒＯ２粒子の微粒化により、正方晶ＺｒＯ２の準安定化を実現し、単斜晶への応力誘起相転移によって強度と破壊靭性とを向上できること、更にはＺｒＯ２へのＳｒＯ或いはＴｉＯ２の固溶が促進され、応力誘起相転移強化の効果が大きくできることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、本発明によれば、Ａｌ２Ｏ３粒子及びＺｒＯ２粒子を含有するアルミナ・ジルコニア系セラミックスにおいて、
Ａｌ２Ｏ３含量が６５質量％以上であり、ＺｒＯ２含量が４〜３４質量％の範囲にあり、ＳｒＯを０．１〜４質量％の範囲で含み、さらにＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２を含有しているとともに、前記ＺｒＯ２粒子の一部には、ＳｒＯ或いはＴｉＯ２が固溶していることを特徴とするアルミナ・ジルコニア系セラミックスが提供される。
【０００９】
本発明のアルミナ・ジルコニア系セラミック焼結体においては、
（１）Ａｌ２Ｏ３粒子は、平均アスペクト比が２．５以下であり、且つ長軸平均粒径が１．５μｍ以下であり、ＺｒＯ２粒子の平均粒径が０．５μｍ以下であること、
（２）ＴｉＯ２含量、ＭｇＯ含量及びＳｉＯ２含量が何れも０．１質量％以上であり、且つＳｒＯ、ＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２の合計含量が１〜５質量％の範囲にあること、
（３）ＺｒＯ２当り、酸化物換算で０．４ｍｏｌ％以下の量でＹを含有していること、
（４）ＺｒＯ２当り、酸化物換算で４ｍｏｌ％以下の量でＣｅを含有していること、
（５）曲げ強度が１２００ＭＰａ以上であり、破壊靭性が４．２ＭＰａ・ｍ１／２以上であり、且つビッカース硬度が１７００以上であること、
が好適である。
【００１０】
さらに、本発明によれば、
Ａｌを酸化物換算で６５質量％以上、Ｚｒを酸化物換算で４〜３４質量％及びＳｒを酸化物換算で０．１〜４質量％の量で含有し、さらにＴｉ、Ｍｇ及びＳｉを酸化物換算で０．１質量％以上の量で含有し、且つＳｒ、Ｔｉ、Ｍｇ及びＳｉの酸化物換算での合計含量が１〜５質量％の範囲にある原料粉末を用意し、
前記原料粉末を所定形状に成形し、
得られた成形体を、１３００℃〜１５００℃の温度範囲で焼成し、
更に前記焼成温度より３０℃以上低い温度で熱間静水圧処理すること、
を特徴とするアルミナ・ジルコニア系セラミックスの製法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のアルミナ・ジルコニアセラミックスでは、特にＺｒＯ２粒子の一部にＳｒＯ或いはＴｉＯ２が固溶していることにより、ＳｒＯ或いはＴｉＯ２による正方晶ＺｒＯ２の準安定化効果が発現し、応力誘起相転移の効果によって高強度化、高靭性化が達成されており、例えば１２００ＭＰａ以上の曲げ強度、４．２ＭＰａ・ｍ１／２以上の破壊靭性、及び１７００以上のビッカース硬度を有している。
【００１２】
また、本発明の製法では、焼結助剤として機能するＳｉＯ２、ＴｉＯ２及びＭｇＯが一定の量割合で存在する条件下で焼成が行われるため、ＳｒＯやＴｉＯ２のＺｒＯ２への固溶が促進され、且つ形状異方性粒子の生成が有効に抑制され、且つ高緻密化、組織微細化が達成され、その結果、上述した高強度、高靭性、さらには高硬度のアルミナ・ジルコニア系セラミックスを得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（アルミナ・ジルコニアセラミックス）
本発明のセラミックスは、基本成分として、Ａｌ２Ｏ３粒子及びＺｒＯ２粒子を含有するものであるが、アルミナリッチの組成を有しており、Ａｌ２Ｏ３を６５質量％以上、好ましくは７０〜８５質量％、さらに好ましくは７５〜７９質量％の量で含有し、ＺｒＯ２を４〜３４質量％、好ましくは１５〜３０質量％、特に好ましくは１９〜２４質量％の量で含有している。即ち、Ａｌ２Ｏ３を６５質量％以上含有させることにより、高強度でかつ高硬度という効果を達成することが可能となり、ＺｒＯ２の含有量が４質量％未満ではＡｌ２Ｏ３結晶が大きく成長してしまい、特に強度の著しい低下を招き、一方、ＺｒＯ２の含有量が３４質量％を超えるとヤング率低下により硬度が低下してしまう。
【００１４】
また、本発明のセラミックスにおいては、ＺｒＯ２粒子の一部には、ＳｒＯ或いはＴｉＯ２が固溶していることが重要であり、これにより、破壊靭性を向上でき、同時に高強度化、高硬度化を実現できる。
【００１５】
通常ＺｒＯ２は、Ｙ２Ｏ３やＣｅＯ２の安定化剤を適量固溶させることで機械的特性を向上させることができる。しかし、アルミナ・ジルコニア系セラミックスでは、Ｙ２Ｏ３やＣｒＯ２の固溶では、立方晶が多くなったり、正方晶の安定化度が高くなり、相変態の破壊靭性への寄与が小さくなる。また、Ａｌ２Ｏ３含量の多いアルミナ・ジルコニア系セラミックスでは、硬度は高いが、Ａｌ２Ｏ３含量の増大によって強度と靭性が低下している。これを補う目的で、ＳｒＯを添加し、形状異方性粒子を生成させて靭性を向上させるためには高温焼成を必要とし、この結果、粒成長や緻密化阻害等を生じてしまい、強度、硬度が大きく低下してしまい、やはり、破壊靭性、強度及び硬度を同時に向上させることができない。
【００１６】
しかるに、本発明では、ＳｒＯ或いはＴｉＯ２のＺｒＯ２への固溶により正方晶ＺｒＯ２の準安定化が起こる。即ち、Ｓｒは、Ｚｒとのイオン半径差が大きいため、ＺｒＯ２への固溶量が少なく、立方晶は生成し難くなる。また、Ｔｉは、Ｚｒとイオン半径が近く、このため、多く固溶しても、過度の安定化は生じない。従って、何れの場合においても、応力誘起相転移効果が大きく、形状異方性粒子生成によらず破壊靭性を向上でき、従って、形状異方性粒子生成による強度や硬度の低下を回避することができ、破壊靭性、強度及び硬度を同時に向上させることができるわけである。
【００１７】
本発明のセラミックスにおいては、ＳｒＯ含量は、０．１〜４質量％の範囲とする。ＳｒＯ含量が上記範囲よりも少量であると、ＺｒＯ２の単斜晶系が多くなり、強度が低下する。またＳｒＯ含量が上記範囲よりも多いものは、焼成温度を高くしなければ得ることができず、このため、形状異方性粒子による緻密化阻害や、ジルコニア粒成長による強度あるいは硬度の低下がおきる。
【００１８】
また、上記のＳｒＯとともに、ＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２を含有していることも重要である。これらの酸化物成分は、ＳｒＯのＺｒＯ２粒子への固溶を促進する。即ち、Ｓｒは、通常、ＺｒＯ２結晶に殆ど固溶しないが、ＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２の存在下で、その固溶が促進され、準安定化ＺｒＯ２の相変態強化効果が向上する。さらに、酸化物成分は、焼結助剤としての機能も示し、Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２の結晶粒成長を抑制しながら、低い温度条件で焼結体を緻密化でき、微粒、高密度の組織形成により高強度化や高硬度化を実現させる。例えば、これらの酸化物成分の何れかを含有していないものは、高温での焼成が必要となり、形状異方性粒子による緻密化阻害や、ジルコニア粒成長による強度あるいは硬度の低下が生じてしまう。
【００１９】
また、ＳｒＯと共存する酸化物成分の内、ＴｉＯ２は、既に述べたように、ＺｒＯ２結晶の準安定化効果を有している。従って、ＴｉＯ２は、ＳｒＯと共に、或いはＳｒＯの代わりにＺｒＯ２に固溶していてもよく、このようなＴｉＯ２のＺｒＯ２への固溶によっても、同様の準安定化効果を得ることができ、特にＳｒＯとＴｉＯ２との両方がＺｒＯ２に固溶しているものは、準安定化ＺｒＯ２の応力誘起相転移強化効果が高く、好適である。本発明において、ＴｉＯ２含量は、通常、０．１質量％以上、特に０．３乃至１質量％であることが好適である。ＴｉＯ２含量が増すにしたがい、ＺｒＯ２へのＴｉＯ２の固溶が生じる。また、ＳｒＯに比してＴｉＯ２を多量に含有するものでは、ＴｉＯ２のみがＺｒＯ２に固溶することもある。
【００２０】
さらに、セラミックス中のＭｇＯ含量及びＺｒＯ２含量は、それぞれ、０．１質量％以上、特に０．２乃至０．５質量％であることが好ましい。即ち、ＭｇＯ含量及びＺｒＯ２含量が、あまり少ないと、焼成時に液相が不足し、Ａｌ２Ｏ３が緻密化しにくくなり、高温での焼成が必要となってしまい、形状異方性粒子による緻密化阻害や、ジルコニア粒成長による強度あるいは硬度の低下を生じ易くなってしまう。
【００２１】
また、上記のＳｒＯ、ＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２の含量は、合計で１〜５質量％の範囲とすることが好ましい。即ち、各成分の総量が、このような範囲にあるとき、ＳｒＯのＺｒＯ２への固溶が促進され、強度、靭性が向上すると共に、共晶点が１３００℃以下になり、焼結時に液相が生成して焼結が大きく促進される。この為、より低い温度での焼成により、高い緻密性の焼結体が得られるとともに、異方粒成長を抑制し、微細な組織となり、強度や硬度の低下を回避するのに有利となる。
【００２２】
本発明のアルミナ・ジルコニアセラミックスでは、上述した各成分に加えて、Ｙ２Ｏ３やＣｅＯ２に代表されるＺｒＯ２の安定化剤を含有していてもよい。ただし、このような安定化剤が多量に配合されると、正方晶ＺｒＯ２の安定化度が高くなりすぎてしまい、ＺｒＯ２の応力誘起相転移強化効果を低下させてしまい、靭性の低下等をもたらすおそれがあるため、Ｙ２Ｏ３においては、その含有量を、ＺｒＯ２当り０．４モル％以下、特に０．２モル％以下とすることが好ましく、ＣｅＯ２においては、ＺｒＯ２当り４モル％以下、特に２．５モル％以下とすることが好ましい。
【００２３】
以上の説明から理解されるように、上記のような組成を有する本発明のアルミナ・ジルコニアセラミックスは、形状異方性粒子による緻密化阻害や、ジルコニア粒成長による強度あるいは硬度の低下が有効に回避されており、例えば、該セラミックス中のＡｌ２Ｏ３粒子は、平均アスペクト比が２．５以下であり、且つその長軸平均粒径が１．５μｍ以下、特に１μｍ以下であり、ＺｒＯ２粒子の平均粒径が０．５μｍ以下、特に０．３μｍ以下である。即ち、Ａｌ２Ｏ３粒子の平均アスペクト比が２．５を越えるとき或いはその長軸平均粒径が１．５μｍよりも大きいときには、形状異方性粒子による緻密化阻害を生じ、強度低下を生じてしまい。また、ＺｒＯ２粒子の平均粒径が０．５μｍよりも大きいと、正方晶の安定性が低下し、相変態によるミクロクラックが発生し、強度や靭性の低下を生じてしまう。
【００２４】
このように本発明のアルミナ・ジルコニア系セラミックスは、強度、靭性及び高度の何れの特性も優れており、後述する実施例から明らかな通り、１２００ＭＰａ以上、特に１４００ＭＰａ以上の曲げ強度、４．２ＭＰａ・ｍ１／２以上、特に５．０ＭＰａ・ｍ１／２以上の破壊靭性、及び１７００以上、特に１７５０以上のビッカース硬度を有しており、種々の構造部材、切削工具、医療用器具などの用途に適している。
【００２５】
（アルミナ・ジルコニア系セラミックスの製法）
上述した本発明のアルミナ・ジルコニアセラミックスは、所定の組成の原料粉末を調製し、所定形状に成形し、焼成及び熱間静水圧処理することにより製造される。
【００２６】
用いる原料粉末は、前述した組成の焼結体が得られるように、各種の金属分を含んでおり、例えばＡｌ２Ｏ３源となるＡｌ分、ＺｒＯ２源となるＺｒ分、及びＳｒＯ源となるＳｒ分を含み、且つ助剤成分としてのＴｉ分、Ｍｇ分及びＳｉ分を含有する。これら金属分は、一般的には酸化物の形で使用されるが、焼成により、前述した各種の酸化物を形成するものであれば酸化物に限定されるものではなく、金属単体、水酸化物、あるいは炭酸塩などの塩類の形で使用することもできる。即ち、原料粉末は、これらの金属分の原料を混合することにより調製され、原料粉末中の各種金属分の含有割合は、Ａｌ、Ｚｒ、Ｓｒ、Ｔｉ、Ｍｇ及びＳｉ量が、酸化物換算で、前述した焼結体の組成に対応するように設定される。また、原料粉末の平均粒径は、一般に、１．０μｍ以下が好ましい。
【００２７】
原料粉末を用いての成形は、必要により、水や有機溶媒等の溶媒、有機バインダーなどを用いて原料粉末のスラリー乃至ペーストもしくはこれらを乾燥して得られる粉末を調製し、このようなスラリー乃至ペーストもしくは粉末を用いて行うことも可能である。また、成形手段としては、プレス成形、鋳込み、冷間静水圧成形、或いは冷間静水圧処理など、それ自体公知の手段を採用することができる。
【００２８】
上記成形体の焼成は、１３００〜１５００℃、特に１３００乃至１４９０℃の温度範囲で行われ、これにより、Ａｌ２Ｏ３やＺｒＯ２の粒成長を抑制しながら緻密化することができる。例えば、ＳｒＯが存在する条件下で１５００℃よりも高い温度で焼成を行うと、ＳｒＯとＡｌ２Ｏ３とが反応して異方粒成長し、焼結体の強度や硬度が低下してしまう。また、ＺｒＯ２の粒成長によって単斜晶ＺｒＯ２量が増加することによっても、強度や硬度の低下がもたらされる。また、１３００℃よりも低温での焼成では、緻密化が困難となってしまう。
【００２９】
本発明においては、焼結助剤として、所定量のＳｉＯ２、ＴｉＯ２及びＭｇＯが使用されているため、ＳｒＯのＺｒＯ２への固溶が促進されると共に、共晶点が１３００℃以下になり、焼結時に液相が生成して材料の焼結が大きく促進される。この為、上記のような比較的低温領域での焼成により、緻密性の高い焼結体を得ることができる。また、このような比較的低温領域で焼結することによって、異方粒成長が抑制され、微細な組織となり、強度や硬度を低下させず、靭性を高めることができるのである。
【００３０】
上記のような温度範囲での焼成時間は、例えばアルキメデス法による相対密度が９５％以上となる程度でよく、通常、１乃至５時間程度である。
【００３１】
上記の焼成に引き続いて行われる熱間静水圧処理は、前記焼成温度より３０℃以上低い温度、好ましくは５０℃以上低い温度、更に好ましくは１００℃以上低い温度で行われ、これによりアルミナ、ジルコニアが微粒で、アルミナの異方粒成長を抑えた緻密なアルミナ・ジルコニア系セラミックスを作製することができ、この焼結体は、既に述べたように、靭性が高く、しかも高強度、高硬度という特性を有している。
【００３２】
尚、上記の熱間静水圧処理は、短時間でアルミナやジルコニアを微粒化させるため、通常、その下限温度は、１２００℃以上、特に１２５０℃以上とするのがよく、一般に、０．５乃至２時間程度行えばよい。
【実施例】
【００３３】
純度が９９．９５質量％で平均粒径０．２２μｍのＡｌ２Ｏ３粉末、純度が９９．９５質量％で平均粒径０．１μｍのジルコニア粉末、平均粒径０．４μｍのＴｉＯ２粉末、平均粒径０．６μｍのＭｇ（ＯＨ）２粉末、平均粒径０．５μmのＳｉＯ２粉末、及び平均粒径０．２μｍのＳｒＣＯ３粉末を、酸化物換算で、表１に示すような組成になるように秤量混合して、出発原料となる混合粉末を得た。（但し、試料No.6では、安定化剤として、ジルコニア当り０．３モル％のＹ２Ｏ３粉末を使用し、試料No.7では、安定化剤として、ジルコニア当り３モル％のＣｅＯ２粉末を、さらに使用した。
【００３４】
この混合粉末を、１ｔ／ｃｍ２の圧力で金型成形し、さらに３ｔ／ｃｍ２の圧力で静水圧処理を加えて成形体を作製し、表１に示す温度にて、本焼成及び熱間静水圧処理（表中にＨＩＰと表示）を行なった。尚、何れの場合も、本焼成は２時間、熱間静水圧処理は、１時間行った。
【００３５】
得られた各焼結体に対して、鏡面加工後、熱エッチングを行い、結晶粒径、アスペクト比、長軸平均粒径を電子顕微鏡で測定した。
また、Ｘ線回折（ＸＲＤ）によって単斜晶ＺｒＯ２の比率を測定し、準安定化度を測定した。さらに、透過型電子顕微鏡におけるエネルギー分散組成分析装置（ＥＤＳ）によりＺｒＯ２へのＳｒＯ或いはＴｉＯ２の固溶の確認を行った。
さらに、各焼結体の曲げ強度(JIS  R  1601)、破壊靭性(JIS  R  1607)、ビッカース硬度(JIS  Z  2244)を測定し、表１に記載した。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
表１より、アルミナ粒子のアスペクト比や長軸平均粒径やジルコニアの平均粒子径が所定の範囲内にある本発明のセラミックス（試料Ｎｏ.１〜７）は、強度が１４２５〜１５５０ＭＰａ、破壊靭性４．５〜５．４ＭＰａ√ｍ、硬度１７３０〜１７９０Ｈｖの特性を示した。特に、試料Ｎｏ.４の材料では焼成温度が低く、微粒の組織が形成されたため、優れた強度、硬度、靭性を示した。  これに対して、本発明のセラミックスの中でも、アルミナ粒子のアスペクト比や長軸平均粒径等が所定の範囲外である試料Ｎｏ.８のセラミックスは、単斜晶ＺｒＯ２比率が高く、強度、硬度、靭性がともに、上記のセラミックスよりも低かった。  さらに、ＴｉＯ２、ＭｇＯ及びＳｉＯ２の何れをも含有していない比較例のセラミックス（試料Ｎｏ．９）は、試料Ｎｏ.８のセラミックスに比して、靭性がさらに劣っていた。