(57)【要約】  光が通過することを可能にする金属酸化物及び半金属ベースのマトリクス（１２）と、前記マトリクスに分散される無機顔料（１０）とを含む、複合材料（１６）の製造方法であって、前記方法が、粉末形態の前記無機顔料を粉末形態の前記マトリクスと混合する段階と、前記圧力下における前記マトリクスの緻密化温度が、前記無機顔料の絶縁破壊温度未満であるような十分な圧力下で前記混合物を焼結する段階と、を含み、前記焼結温度が、前記マトリクスの緻密化温度以上であり、前記無機顔料の絶縁破壊温度未満である、複合材料（１６）の製造方法。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
−金属酸化物又は半金属ベースのマトリクス（１２）であって、前記マトリクス（１２）が、焼結後に光が通過することを可能にするのに相応しく、前記マトリクスが晒される圧力に依存する緻密化温度を有する、金属酸化物又は半金属ベースのマトリクス（１２）と、
−前記マトリクスに分散される無機顔料（１０）であって、前記無機顔料（１０）が絶縁破壊する温度より高い所定の絶縁破壊温度を有する、無機顔料（１０）と、
を混ぜ合わせる複合材料（１６）の製造方法であり、
前記マトリクスの緻密化温度が、８０ＭＰａ未満の少なくとも一圧力範囲において前記無機顔料の絶縁破壊温度を超え、
前記方法が、
（ａ）粉末形態の前記無機顔料（１０）を粉末形態の前記マトリクス（１２）と混合する段階と、
（ｂ）圧力下における前記マトリクス（１２）の緻密化温度が、前記無機顔料（１０）の絶縁破壊温度未満であるようにするために十分なある焼結温度及び８０ＭＰａ以上の前記圧力下で前記粉末の混合物を焼結する段階であって、前記焼結温度が、前記マトリクスの緻密化温度以上であり、前記無機顔料の絶縁破壊温度未満である段階と、
を含む、複合材料（１６）の製造方法。
【請求項２】
前記無機顔料（１０）が、０．２μｍから１０μｍの範囲の平均直径を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
焼結中に印加される前記圧力下における前記マトリクス（１２）の緻密化温度が、１３００℃未満である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記無機顔料（１０）が、前記複合材料（１６）の２％から５０％の範囲で含まれる前記複合材料の体積割合を示す、請求項１から３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記無機顔料（１０）が、アルミン酸コバルトＣｏＡｌ２Ｏ４に基づく、請求項１から４の何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記無機顔料（１０）が、各々がコア及び前記コアを囲う着色されたコーティングを含む離散粒子の形態である、請求項１から５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記着色されたコーティングが、鉄、クロム、アルミニウム、チタン、シリコン、亜鉛、ニッケル、コバルト、カドミウム、銅、バナジウム、ビスマス及び／又はマンガンを含む酸化物である、請求項１から６の何れか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記無機顔料（１０）のコアが、光が通過することを可能にするのに相応しい、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
前記無機顔料（１０）のコアが、マイカ、アルミナ、ジルコニウム及びチタン酸化物から選択される材料で作られる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記着色されたコーティングの化学式が、ＫＡｌ２（ＡｌＳｉ３Ｏ１０）（ＯＨ）２である、請求項１から９の何れか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記セラミックのマトリクスが、アルミン酸マグネシウムスピネルＭｇＡｌ２Ｏ４に基づく、請求項１から１０の何れか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記セラミックのマトリクスが、イットリウムで安定化されたジルコニウムに基づく、請求項１から１０の何れか一項に記載の方法。
【請求項１３】
焼結中に印加される前記圧力が、少なくとも２００ＭＰａである、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記無機顔料（１０）の色が、鮮赤色である、請求項１から１３の何れか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記無機顔料（１０）が発光性である、請求項１から４の何れか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記無機顔料（１０）が、希土類アルミン酸塩及び／又は希土類ケイ酸塩を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記無機顔料（１０）が、ユーロピウムがドーピングされたアルミン酸ストロンチウムに基づく、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
焼結中に印加される前記圧力が、少なくとも６００ＭＰａである、請求項１５から１７の何れか一項に記載の方法。
【請求項１９】
請求項１から１８の何れか一項に記載の方法によって得られる複合材料（１６）。
【請求項２０】
時計製造及び宝石製作における、請求項１９に記載の複合材料（１６）の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に金属酸化物又は半金属ベースのセラミックを含む複合材料、製造方法及びその使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業上製造される着色セラミックは、一般的に、顔料が充填され、混合された酸化アルミニウム（アルミナ）又は酸化ジルコニウムである。顔料は、それが着色する媒体に不溶性である着色物質である。特に、顔料は、バルクで材料を着色するために使用される。
【０００３】
ある場合、酸化物はまた、結晶構造内のヘテロ原子等の欠陥の生成によって直接的に着色され得る。
【０００４】
着色セラミック成分の製造は、黒、白、青及び緑等の幾つかの色に対して良好に管理されているが、全ての色に対してではない。
【０００５】
例えば、様々な努力がなされているにもかかわらず、鮮赤色セラミックを生成することが依然として可能になっていない。赤／オレンジ又は赤／茶のセラミックの色調のみがある。
【０００６】
実際に、着色セラミックを製造する方法は、粉末化されたセラミックと無機顔料を混合し、次いで、ポリマーによって囲われた“グリーン体”と称されるものを得るためにその全てを型に注入することからなる。ポリマー結合剤が昇華するので、このグリーン体は、例えば６００℃まで加熱することによって、次いで解放される。グリーン体は、最後にセラミックの融点に近い温度で焼結され、それによって、その緻密化が引き起こされ、結果として固体となる。
【０００７】
使用される顔料の割合は所望の色によって変化するが、一般的に、数体積パーセント、典型的には３から５％程度が、セラミックを着色するために十分である。実際に、焼結段階中に、一般的に、白くて、このように顔料の色になっていくセラミック内に顔料は拡散する。
【０００８】
しかしながら、顔料がセラミック内に拡散しないとき、セラミックは白を表し、加えられた顔料の力を低減させる。得られた色は、一般的には、薄くなり、美的観点に欠ける。
【０００９】
特に、焼結後にその色を維持することができる赤色の顔料はない。結果として生じる色は、代わりに、オレンジ、ボルドーワイン又は茶色でさえも利用する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、特に、着色セラミックの製造における可能な色の範囲を大幅に拡大する新規な複合材料を提案するという課題を有する。
【００１１】
本発明の目的はまた、発光性の顔料を含む新規な複合材料を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このために、本発明は、
−金属酸化物又は半金属ベースのマトリクスであって、前記マトリクスが、（焼結後に）光が通過することを可能にするのに相応しく、前記マトリクスが晒される圧力に依存する緻密化温度を有する、金属酸化物又は半金属ベースのマトリクスと、
−前記マトリクスに分散される無機顔料であって、前記無機顔料が絶縁破壊する温度より高い所定の絶縁破壊温度を有する、無機顔料と、
を混ぜ合わせる複合材料の製造方法であり、
前記マトリクスの緻密化温度が、８０ＭＰａ未満の少なくとも一圧力範囲において、特に大気圧において前記無機顔料の絶縁破壊温度を超え、
前記方法が、
（ａ）粉末形態の前記無機顔料を粉末形態の前記マトリクスと混合する段階と、
（ｂ）圧力下における前記マトリクスの緻密化温度が、前記無機顔料の絶縁破壊温度未満であるようにするために十分なある焼結温度及び８０ＭＰａ以上の圧力下で前記粉末の混合物を焼結する段階であって、前記焼結温度が、前記マトリクスの緻密化温度以上であり、前記無機顔料の絶縁破壊温度以下である段階と、
を含む、複合材料の製造方法に関する。
【００１３】
本発明はまた、
−金属酸化物又は半金属ベースのマトリクスであって、前記マトリクスが、焼結後に光が通過することを可能にするのに相応しく、前記マトリクスが晒される圧力に依存する緻密化温度を有する、金属酸化物又は半金属ベースのマトリクスと、
−前記マトリクスに分散される無機顔料であって、前記無機顔料が絶縁破壊する温度より高い所定の絶縁破壊温度を有する、無機顔料と、
を混ぜ合わせる複合材料の製造方法であり、
前記マトリクスの緻密化温度が、１００ＭＰａ未満の少なくとも一圧力範囲において、特に大気圧において前記無機顔料の絶縁破壊温度を超え、
前記方法が、
（ａ）粉末形態の前記無機顔料を粉末形態の前記マトリクスと混合する段階と、
（ｂ）圧力下における前記マトリクスの緻密化温度が、前記無機顔料の絶縁破壊温度未満であるようにするために十分なある焼結温度及び１００ＭＰａ以上の圧力下で前記粉末の混合物を焼結する段階であって、前記焼結温度が、前記マトリクスの緻密化温度以上であり、前記無機顔料の絶縁破壊温度未満である段階と、
を含む、複合材料の製造方法に関する。
【００１４】
これらの構成のために、特に鮮赤色セラミックを含む、非常に大きな色彩パレットを有するセラミック複合材料を得ることが可能である。実際に、光が通過することを可能にするのにマトリクスが相応しいので、それは透明又は半透明であることを意味するが、それは、顔料の粒子がマトリクスの内側に深く位置していたとしても、材料の外側に顔料の色が拡散することを可能にするように働く。これは、材料の色素表面を増加させる効果を有し、従って、その色の鮮明さを増加させる効果を有する。
【００１５】
本発明による方法の好ましい実施形態において、以下の構成の１つ及び／又は他のものの使用も有利にはなされ得る。
【００１６】
前記無機顔料は、０．２μｍから１０μｍの範囲の平均直径を有する。
【００１７】
焼結中に印加される前記圧力下における前記マトリクスの緻密化温度は、１３００℃未満である。
【００１８】
焼結温度（焼結中に印加される温度）は、１３００℃未満であり、１２００℃以下でさえある。
【００１９】
前記無機顔料は、前記複合材料の２％から５０％の範囲で含まれる前記複合材料の体積割合を示す。
【００２０】
前記無機顔料は、アルミン酸コバルトＣｏＡｌ２Ｏ４に基づく。
【００２１】
前記無機顔料は、各々がコア及び前記コアを囲う着色されたコーティングを含む離散粒子の形態である。
【００２２】
前記着色されたコーティングは、鉄、クロム、アルミニウム、チタン、シリコン、亜鉛、ニッケル、コバルト、カドミウム、銅、バナジウム、ビスマス及び／又はマンガンを含む酸化物である。
【００２３】
前記無機顔料のコアは、光が通過することを可能にするのに相応しい。
【００２４】
前記無機顔料のコアは、マイカ、アルミナ、ジルコニア及びチタン酸化物から選択される材料で作られる。
【００２５】
前記着色されたコーティングの化学式は、ＫＡｌ２（ＡｌＳｉ３Ｏ１０）（ＯＨ）２である。
【００２６】
前記セラミックのマトリクスは、アルミン酸マグネシウムスピネルＭｇＡｌ２Ｏ４に基づく。
【００２７】
前記セラミックのマトリクスは、イットリウムで安定化されたジルコニウムに基づく。
【００２８】
焼結中に印加される前記圧力は、少なくとも２００ＭＰａである。
【００２９】
前記無機顔料の色（及び特に上述の色付けされたコーティング）は、鮮赤色である。
【００３０】
前記無機顔料は発光性である。
【００３１】
前記無機顔料は、希土類アルミン酸塩及び／又は希土類ケイ酸塩を含む。
【００３２】
前記無機顔料は、ユーロピウムがドーピングされたアルミン酸ストロンチウムに基づく。
【００３３】
焼結中に印加される前記圧力は、少なくとも６００ＭＰａである。
【００３４】
本発明の主題はまた、
無機顔料；及び
金属酸化物又は半金属ベースのマトリクスであって、前記マトリクスが、光が通過することを可能にするのに相応しく、圧力下において前記無機顔料の絶縁破壊温度未満の緻密化温度を有する、金属酸化物又は半金属ベースのマトリクス；
を含む複合材料である。
【００３５】
本発明による複合材料の様々な実施形態において、有利にはさらに以下の構成の１つ及び／又は他のものの使用がなされる。
【００３６】
前記無機顔料は、２％から５０％の範囲で含まれる前記複合材料の体積割合を示す。
【００３７】
前記無機顔料は、アルミン酸コバルトＣｏＡｌ２Ｏ４に基づく。
【００３８】
前記無機顔料は、各々がコア及び前記コアを囲う着色されたコーティングを含む離散粒子の形態であり得る。
【００３９】
前記着色されたコーティングは、鉄、クロム、アルミニウム、チタン、シリコン、亜鉛、ニッケル、コバルト、カドミウム、銅、バナジウム、ビスマス及び／又はマンガンを含む酸化物である。
【００４０】
前記無機顔料のコアは、光が通過することを可能にするのに相応しい。
【００４１】
前記無機顔料のコアは、マイカ、アルミナ、ジルコニア及びチタン酸化物から選択される材料で作られる。
【００４２】
前記顔料は、発光性である。
【００４３】
前記無機顔料は、希土類アルミン酸塩及び／又は希土類ケイ酸塩を含む。
【００４４】
前記無機顔料は、ユーロピウムがドーピングされたアルミン酸ストロンチウムに基づく。
【００４５】
前記無機顔料は、０．２μｍから１０μｍの範囲の平均直径を有する。
【００４６】
圧力下における前記マトリクスの緻密化温度は、１３００℃未満である。
【００４７】
前記マトリクスは、金属酸化物で作られるという意味においてセラミックである。
【００４８】
前記マトリクスは、アルミン酸マグネシウムスピネルＭｇＡｌ２Ｏ４に基づく。
【００４９】
最後に、本発明のさらなる目的は、時計又は宝石製作における上述の方法からもたらされる複合材料の使用である。
【００５０】
本発明は、添付の図面を参照して限定的ではなく単に例として与えられ、幾つかの実施形態の以下の詳細な説明を読むことによって理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態による複合材料のサンプル製造方法の概略図である。
【図２】本発明の実施形態による複合材料を示す結晶断面である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
以上に説明されるように、本発明は、特に時計宝石製作に使用されるための複合材料に関し、前記材料は、
無機顔料；及び
金属酸化物又は半金属ベースのマトリクスであって、マトリクスが、光が通過することを可能にするのに相応しく、圧力下において無機顔料の絶縁破壊温度未満の緻密化温度を有する、金属酸化物又は半金属ベースのマトリクス；
を含む複合材料である。
【００５３】
無機顔料は、複合材料の２％から５０％の範囲で含まれる体積割合を示し得る。
【００５４】
無機顔料は、所望の色の複合材料に基づいて選択される。
【００５５】
青及び緑に関して、アルミニウム及びコバルトに基づく無機顔料が選択され、特にスピネル結晶構造を有するアルミン酸コバルトＣｏＡｌ２Ｏ４である。この場合、この材料は、バルクで着色される。顔料の青又は緑色及び顔料の色の鮮明さは、その酸化レベルに依存する。
【００５６】
アルミン酸コバルトに加えて、以下の化学式を有する化合物を使用することも可能であり、繰り返しになるが、青又は緑色及び色の鮮明さは、酸化レベルに依存する：
（Ｃｏ、Ｚｎ）Ａｌ２Ｏ４；
（Ｚｎ、Ｃｏ）（Ｃｒ、Ａｌ）２Ｏ４；
Ｃｏ（Ａｌ、Ｃｒ）２Ｏ４；
ＣｏＡｌ２Ｏ４／Ｃｏ２ＳｎＯ４。
【００５７】
複合材料に対する所望の色に基づいて、要素又は要素の結合は、化合物の色を修正するために加えられ得る。クロム、リチウム、マグネシウム、シリコン、ストロンチウム、錫、チタン及び亜鉛は、特にこれらの要素に属する。繰り返しになるが、顔料の色の鮮明さにおいて、青又は緑色は、その酸化レベルに依存する。
【００５８】
赤及び黄に関して、各々がコア及びコアを囲う着色されたコーティングを含む離散粒子の形態の無機顔料は、代わりに選択される。実際に、これらの色の鮮明さは、バルクでその材料に着色するには弱過ぎる。
【００５９】
好ましくは、無機顔料のコアは、光が通過することを可能にするのに相応しく、これは、透明又は半透明であることを意味する。
【００６０】
そのため、粒子が複合材料の表面に見られ、それが研磨される場合、コーティングの色は、コアを通して見える状態のままである。
【００６１】
例えば、無機顔料のコアは、
マイカ、例えば白雲母又は黒雲母；
アルミナ、Ａｌ２Ｏ３；
ジルコニウム酸化物、ＺｒＯ２；
二酸化チタン、ＴｉＯ２
から選択される材料で製造され得る。
【００６２】
着色されたコーティングは、鉄、クロム、アルミニウム、チタン、シリコン、亜鉛、ニッケル、コバルト、カドミウム、銅、バナジウム、ビスマス及び／又はマンガンを含む酸化物であり得る。
【００６３】
例えば、それは、特に
ＫＡｌ２（ＡｌＳｉ３Ｏ１０）（ＯＨ）２；
ＴｉＯ２；
ＳｉＯ２；
ＺｎＯ
を含み得る。
【００６４】
顔料の色及び鮮明さがその酸化レベルに依存することを考慮すると、上記化合物を用いて全ての色を得ることが可能である。
【００６５】
周知の色は、赤、黄、緑、紫、黒及び青である。そのため、青及び緑においてコア／コーティングタイプの無機顔料を得ることも可能である。
【００６６】
着色されたコーティングの厚さ及び無機顔料を作る種々の要素の割合は、その色及び鮮明さを設定するのに関与する。
【００６７】
以下の文献には、チタン酸化物及びマイカベースを用いた赤色の顔料の例が与えられている：米国特許第４，３４４，９８７号明細書、米国特許第５，５２２，９２３号明細書及び米国特許第４，０８６，１００号明細書。
【００６８】
無機顔料はまた、希土類アルミン酸塩を含む発光源（リン光及び／又は蛍光）であり得、例えばユーロピウムがドーピングされたアルミン酸ストロンチウムである。これは、種々の色合いと色で存在する、Ｓｕｐｅｒ−ＬｕｍｉＮｏｖａ（登録商標）という商標で知られる生成物のラインの場合である。希土類ケイ酸塩又は希土類アルミン酸及びケイ酸塩の混合物はまた、発光源であり得る。
【００６９】
Ｓｅｉｋｏによって開発された“ＬｕｍｉＢｒｉｔｅ”、放射発光のようなあまり関心がない発光源、又は放射性元素を含み、その使用が厳しく制限される自発光源等の他の生成物もある。ここでは、トリチウム、ラジウム又はプロメチウムについて述べる。
【００７０】
ある気体はまた、それらがガラスカプセルに閉じ込められている場合、発光性能を示すことができる。
【００７１】
発光顔料の例は、以下の文献に与えられている：米国特許第３，２９４，６９９号明細書、米国特許第２，５４４，２３６号明細書、米国特許第５，６０７，６２１号明細書、国際公開第０２／０８３８１４号及び米国特許第２，５４４，２３６号明細書。
【００７２】
それらが見られる観測角度によって異なる色調を示すことを意味する“干渉特性”を有する無機顔料を使用することも可能である。
【００７３】
例えば、このような干渉特性は、マイカコア、このコアを囲うチタン、鉄及びニッケルを含む複合酸化物着色コーティング、及び、着色コーティングを囲う二酸化チタンの層を含む無機顔料を用いて得ることができる。
【００７４】
他の無機顔料はさらに、それらの形状の性質によってパール色効果等の他の色効果を示す。
【００７５】
無機顔料は、０．２μｍから１０μｍの範囲の平均直径を有し得る。
【００７６】
有利には、無機顔料の絶縁破壊温度は、１３００℃を超える。この温度は、そこで色変化をもたらす無機顔料の分解温度、又は、言い換えると無機顔料の色が変えられる温度に相当する。
【００７７】
マトリクスは、十分な圧力下でその緻密化温度が無機顔料の絶縁破壊温度未満、有利には１３００℃未満であるように選択される。
【００７８】
一般的に、発光顔料は、不活性雰囲気で８００℃を超える温度に対抗しない。この場合、それが透明でありながら８００℃で緻密化されるように、マトリクスの緻密化圧力を増加させることが必要であろう。
【００７９】
マトリクスは、光が通過することを可能にするのに相応しく、これは、それが透明又は半透明であることを意味する。このために、マトリクスは、例えば、透明セラミックスに対して周知の方法によって用意される。この適合は、特に酸化物の選択及び成形条件に依存し、これは、緻密化温度及び圧力を意味する。
【００８０】
既に示されたように、マトリクスは、金属酸化物又は半金属酸化物ベースである。
【００８１】
半金属の概念は、金属又は非金属に分類されることができない化学元素を意味し、これは、その物理的又は化学的特性が金属と非金属の特性の中間であることを意味する。
【００８２】
半金属は、以下の特性によって特徴付けられる：
−それらの酸化物が一般的に両性である（それらの金属がいくらか塩基性であり、それらの非金属がいくらか酸性である）；
−それらが、半導体のように振る舞う（特に、ホウ素、シリコン、ゲルマニウム）。
【００８３】
従って、半金属は、金属と非金属との間の周期律表において傾いたバンドを生成する：
ホウ素  ５Ｂ
シリコン  １４Ｓｉ
ゲルマニウム  ３２Ｇｅ
ヒ素  ３３Ａｓ
アンチモン  ５１Ｓｂ
テルル  ５２Ｔｅ
アスタチン  ８５Ａｔ。
【００８４】
特に、マトリクスは、セラミックであり得る。
【００８５】
本発明と関連付けて使用されるセラミックマトリクスには、アルミン酸マグネシウムスピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４）、ジルコニウム又は純粋なアルミナがある。
【００８６】
本発明による複合材料は、特に図１に示されるプロセスによって製造され得、
（ａ）型１４内で粉末形態の無機顔料１０と粉末形態のマトリクス１２を混合する段階と；
（ｂ）無機顔料１０の絶縁破壊未満以下で、且つ、少なくともマトリクスの緻密化温度に等しい焼結温度で焼結が起こるようにしながら、圧力下におけるマトリクス１２の緻密化温度が無機顔料１０の絶縁破壊温度未満のままであるように十分な圧力の下でこれらの粉末の混合物を焼結する段階と；
（ｃ）型１４から複合材料１６を取り出す段階と、
を含む。
【００８７】
焼結中に印加される圧力は、通常、８０ＭＰａ以上であり、１００ＭＰａ以上でさえあり、本発明は、８０ＭＰａ未満である、又は１００ＭＰａ未満でさえある少なくとも一圧力範囲において無機顔料の絶縁破壊温度を超える緻密化温度をマトリクスが有する場合に明確に相応しい。
【００８８】
そのため、圧力及び加熱下において、無機顔料は安定である一方で、マトリクスは、無機顔料粒子の全てをコーティングする。
【００８９】
緻密化温度を８００℃の限界値未満まで低減させることが一般的に必要である発光顔料の場合、焼結中に印加される圧力は、通常、６００ＭＰａを超える。
【００９０】
複合材料の表面で拡散する光は、満足のいく色の鮮明さを保証するために十分である。
【００９１】
焼結は、温度が数分間で増加し得るＳＰＳ（Ｓｐａｒｋ  Ｐｌａｓｍａ  Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ）プレスを用いて一軸圧力下で行われ得る。
【００９２】
平衡圧力下での焼結によって焼結を終了させることもできる。第１の段階において、それは、セラミック用の通常の注入法によってペレットを形成し又は構成要素を注入するために粉末混合物を加圧し、次いで、必ずしもこの方法を終わらせなくてもよい、孔を閉じる効果を有する第１の焼結を行う。この焼結は、次いで、通常２００ＭＰａまでの気体下で加圧され得るオーブンで終了される。
【００９３】
（実施例１）
０．２μｍの粒径、１０ｐｐｍのＦｅ、Ｃａ及びＮａ不純物、並びに、２０ｐｐｍのＳｉ不純物を有するアルミン酸マグネシウムスピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４）粉末が使用され、それは、例えば、製品番号Ｓ３０ＣＲでＢａｉｋｏｗｓｋｉによって製造される粉末である。
【００９４】
無機顔料の投与量は、５体積％から３０体積％まで変化し得る。
【００９５】
スピネル型のＭｇＡｌ２Ｏ４の焼結は、通常、１８００℃を超える温度で行われる。本発明によれば、無機顔料を保存し、その鮮明さを保持するために、焼結は、非常に高い、平衡の又は一軸の圧力下において１２００℃で行われる。
【００９６】
スピネル型のＭｇＡｌ２Ｏ４の緻密化は、圧力が８０ＭＰａを超える、又は１００ＭＰａさえ超えるという条件で、この温度領域において可能である。
【００９７】
さらに、広範囲の顔料は、それらが絶縁破壊することなくこの温度領域において使用され得る。
【００９８】
このように、密度の高い複合材料は、表面の顔料粒子からの色付け効果のみを有する代わりに、数十ミリメートルの深さまで無機顔料からの色付けを使用することを可能にする透明性をもたらす。
【００９９】
特に、３２．７６ｇのＭｇＡｌ２Ｏ４スピネル（ＢａｉｋｏｗｓｋｉのＳ３０ＣＲ）は、４．６ｇの赤い顔料（ＫＡｌ２（ＡｌＳｉ３Ｏ１０）（ＯＨ）２）のコーティングを有するＴｉＯ２コア）と混合され、１０体積％の顔料を有する混合物が得られる。３０ｍｍの直径のグラファイトの型は、４ｇの混合物で満たされる。混合物は、１００ＭＰａの圧力に対応する７０ｋＮの力で１２００℃においてＳＰＳプレス内で５分間、加圧下で焼結される。鮮赤色の密度の高いセラミックディスクが得られる。
【０１００】
図２に示される結晶断面は、実施例１から本方法に従って製造され、０．２５μｍまでのダイアモンド粒子で研磨された複合材料の試料において、１５００倍の拡大で走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって得られた。明るい領域は、顔料粒子に対応する。
【０１０１】
（実施例２）
２００ＭＰａを超える圧力下で１２００℃での焼結の後に、平衡であり又は一軸性であるイットリウム安定化ジルコニウムが使用され、それは、透明又は半透明のジルコニウムを得ることをもたらし得る。
【０１０２】
そのため、イットリウム安定化ジルコニウム（約８％までイットリウムの添加）と３０体積％までの赤い顔料との混合によって、ガラス又はＭｇＡｌ２Ｏ４スピネルで得られるものと同様の効果が得られ、これは、中に封入された赤い顔料を有する透明なマトリクスを意味する。
【０１０３】
本発明は、従って、非常に広範囲の色を有する新規なセラミック複合材料を提案し、また発光性の顔料を含む新規な複合材料を提案する。
【０１０４】
特に、鮮赤色を有する着色されたセラミックは、本発明によって得られ、これは、今まで得ることができなかったものである。
【０１０５】
実際に、赤いセラミックの製造において行われる研究の大部分は、既に説明したように、焼結段階の後にその色を維持することができる赤い顔料を得ることに集中しており、焼結温度が、無機顔料の色が変わる温度未満のままであるマトリクスを具体的に用いた本発明において、マトリクス自体と対比して検討が行われる。
【０１０６】
本発明の着色された複合材料は、例えば、ベゼル、ミドル、時計バンドバックル等の時計製造部品の装飾部品の製造における用途を見出している。この用途におけるこれらの材料の利点は、耐摩耗性であり、部品の色が、手首に巻かれた時計に課せられた制約によって損傷され得ないという保証である。着色がコアに行われるので、時計の表面が傷つけられる極端な場合でさえ、それがコーティングではなく、バルク着色であることを考慮すると、問題となるスクラッチは、表面とは異なる色を有しない。
【０１０７】
考えられる他の用途の１つは、例えばリン光顔料を用いることによってダイヤルを製造することである。この材料で製造されるダイヤルは、リン光塗料が付けられているダイヤルよりも非常に高い硬度及びリン光出力を有する。数ミクロンを超える機能的であるだけの塗料の層と違って、この材料のマトリクスが透明であるので、１から２ｍｍの深さを超える顔料からの照明は、可視可能であり、このように、非常に大きな面積の顔料が可視可能である。
【０１０８】
この最後の用途は、特に、深海ダイビング用のスポーツウォッチの分野で魅力的である。
【符号の説明】
【０１０９】
１０  無機顔料
１２  マトリクス
１４  型
１６  複合材料
【図１ａ）】
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【図１ｂ）】
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【図１ｃ）】
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【図２】
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【国際調査報告】
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