質問: 焼結助剤について セラミックを焼結する段階で焼結助剤を少量加えるとセラミックが緻密化すると文献にあったのですが、どのような機構で緻密化が起こるのか知りたいです。また、酸化マグネシウムが焼結助剤としては一般的らしいのですがその理由も知りたいです。どちらか片方でもかまいませんのでどなたか教えてください。よろしくお願いします。
回答: 焼結助剤は、基本的に焼結したいセラミックスよりも融点の低い材料を用います。 イメージとしては、焼結の際、セラミックス粒子と焼結助剤が共存した状態から 温度を上げていくと、焼結助剤粒子のみが融解し、セラミックス粒子間に液相を生じます。 その液相がセラミックス粒子同士を引き付け、隙間を埋めることで緻密化します。 ただし、焼結助剤とセラミックスが反応してしまうと、逆に別なものになってしまうので、緻密化しません。 詳しいことは解かりませんが、恐らくmgoは他のセラミックスと反応しにくいのではないかと考えられます。