专利名称：：形状各向异性陶瓷粒子及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及形状各向异性陶瓷粒子及其制造方法，更具体涉及用于制作结晶取向陶瓷的形状各向异性陶瓷粒子及其制造方法。
背景技术：
：一直以来，作为压电陶瓷材料，广泛采用锆钛酸铅等具有高压电性的铅类钙钛矿型化合物。然而，近年来，因为考虑到环境方面的问题，所以开始倾向于不使用铅的非铅类压电陶瓷材料，大量地进行着例如以碱金属铌酸盐类为代表的非铅类的钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物的研究和开发。各向同性钙钛矿型化合物已知压电特性根据晶轴的方向而不同，可以通过使晶轴取向来获得高压电特性。因此，对于碱金属铌酸盐类的压电材料，也期待可通过使晶轴取向来获得高压电特性。另外，作为使各向同性钙钛矿型化合物以高取向度取向的方法，已知专利文献l中所记载的方法。该专利文献l中提出了具备如下的工序的结晶取向陶瓷的制造方法将发达面(占最大面积的面)具有规定的第1钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物的特定的晶面和晶格匹配性的第l形状各向异性粉末以及与该第l形状各向异性粉末反应而至少生成所示第1钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物的第1反应原料混合的混合工序；将该混合工序中得到的混合物成形而使所述第l形状各向异性粉末取向的成形工序；加热该成形工序中得到的成形体，使所述第l形状各向异性粉末与所述第l反应原料反应的热处理工序。此外，专利文献1中，所述第l形状各向异性粉末通过以下的方法制造。将由以{001}面作为发达面且以通式(Bi202)2+(Bi。.5AMm—L5NWk+J2—(其中，m为2以上的整数，AM为选自Na、K和Li的至少l种碱金属元素)表示的铋层状钙钛矿型化合物形成的第2形状各向异性粉末以及与该第2形状各向异性粉末反应而至少生成所示第2钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物的第2反应原料在熔剂(flux)中加热，由此制成所述第l形状各向异性粉末。艮卩，层状钙钛矿型化合物的板状粉末起到用于生成各向异性钙钛矿型化合物的反应性模板的作用。将铋层状钙钛矿型化合物作为反应性模板来制造碱金属铌酸盐等钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物的情况下，得到的钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物中不可避免地残留所述反应性模板所含的Bi等A位成分作为杂质，因此难以获得所期望的良好的压电特性。然而，如果将铋层状钙钛矿型化合物(第2形状各向异性粉末)和第2反应原料的组成最适化并在熔剂中加热至共晶点或熔点，则可以将铋层状钙钛矿型化合物所含的A位成分(剩余A位成分)作为剩余成分排出。于是，专利文献1中，首先将铋层状钙钛矿型化合物作为反应性模板来制造除去了所述剩余A位成分的第1形状各向异性粉末，将该第l形状各向异性粉末作为反应性模板来获得具有取向性的钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物。此外，所述铋层状钙钛矿型化合物通过熔剂法或水热合成法等包含热处理的方法制成，由此获得组成最适化了的铋层状钙钛矿型化合物。专利文献1:日本专利特开2003-12373号公报(权利要求2、3，段落编号、-等)发明的揭示然而，专利文献1中，如上所述为了除去剩余A位成分，将铋层状钙钛矿型化合物和第2反应原料的组成最适化，但不容易找到这样的最适化组成。即，所要求的压电性能根据用途等而不同，所以作为最终生成物的结晶取向陶瓷的最适组成有多种，对应于这样的多种结晶取向陶瓷，不容易找出铋层状钙钛矿型化合物和第2反应原料的最适组成。此外，专利文献1中，为了制造铋层状钙钛矿型化合物而在熔剂法或水热合成法等中进行热处理，还为了将铋层状钙钛矿型化合物作为反应性模板来获得第l形状各向异性粉末而进行热处理。因此，为了获得作为结晶取向陶瓷的反应性模板的第l形状各向异性粉末，'需要至少2次的热处理工序，制造成本也升高。本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供作为用于制造非铅类的结晶取向陶瓷的形状各向异性陶瓷粒子，不需要烦杂的制造工序，以较低的制造成本就可获得的形状各向异性陶瓷粒子及其制造方法。如果使起到反应性模板的作用的形状各向异性粉末仅含有作为最终生成物的钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物所必需的构成元素，则钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物中不会含有Bi等不要的成分，因此不需要像专利文献l那样进行组成的最适化等烦杂的处理。于是，本发明人基于该观点以碱金属铌酸盐类陶瓷作为对象进行认真研究后发现，通过使构成其主要成分的K、Na、Li、Nb、Ta等的配合摩尔量在规定范围内，并相对于l摩尔所述主要成分在规定范围内添加作为辅助成分的特定氧化物，可以获得作为适合于结晶取向了的碱金属铌酸盐类陶瓷的制造的反应性模板的形状各向异性陶瓷粒子。本发明是基于这样的发现而完成的，本发明的形状各向异性陶瓷粒子是板状的形状各向异性陶瓷粒子，其特征在于，以通式((Kh—yNa丄iy)4(NbhTaz)60"+aMe(U表示，所述x、y、z和a满足0^0.5、0^y^0.3、O^z^O.3、0.OOl^a^O.1;其中，Me表示选自Sb、Cu、Mn、V、Si、Ti和W的至少l种元素，b表示由Me的价数确定的正数。此外，对于上述形状各向异性陶瓷粒子，确认测定平均粒径的结果为1100um，而考察主面的最大径D和相对于该主面的垂直方向的厚度t的比D/t、即纵横比的结果可以确保2以上，由此可以实现适合于结晶取向了的碱金属铌酸盐类陶瓷的制造的反应性模板。此外，本发明的形状各向异性陶瓷粒子的制造方法是制造用于制造结晶取向陶瓷的板状的形状各向异性陶瓷粒子的形状各向异性陶瓷粒子的制造方法，其特征在于，包含以下的工序按主要成分以满足0^x芸0.5、0SyiO.3、O刍z刍O.3的通式(K卜x—yNa丄iy)4(Nb卜Jaz)60n表示的条件，称量主要成分原料并混合，实施预烧处理而获得预烧粉末的预烧工序；按照由含有选自Sb、Cu、Mn、V、Si、Ti和W的至少l种元素的氧化物组成的辅助成分按相对于1摩尔所述主要成分以所述元素为基准为0.0010.l摩尔的比例含有的条件，称量辅助成分原料，与所述预烧粉末混合而获得混合粉末的混合工序；在所述混合粉末中添加熔剂成分，进行热处理的热处理工序；在所述热处理后，除去所述熔剂成分的熔剂除去工序。此外，本发明的形状各向异性陶瓷粒子的制造方法的特征在于，所述熔剂成分为KC1、NaCl及它们的混合物中的任一种。如果采用上述形状各向异性陶瓷粒子，则可以获得不会含有Bi等不要的成分，主要成分仅由作为最终生成物的钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物所必需的构成元素组成的形状各向异性陶瓷粒子。而且，作为辅助成分的MeOb的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为0.0010.l摩尔，是少量的，所以认为对于作为最终生成物的钙钛矿型5价金属酸碱金属化合物的压电性在实际使用方面几乎没有影响。此外，平均粒径为l100um，主面的最大径D和相对于该主面的垂直方向的厚度t的比D/t、即纵横比在2以上，所以在制造碱金属铌酸盐类陶瓷时也可以确保良好的分散性，能够获得具有所期望的取向性的碱金属铌酸盐类陶瓷。艮P，通过将本发明的形状各向异性陶瓷粒子用作反应性模板，可以容易地获得压电特性良好的KNb03等碱金属铌酸盐类陶瓷。此外，如果采用本发明的形状各向异性陶瓷粒子的制造方法，上述形状各向异性陶瓷粒子的制造过程中的热处理仅存在于所述混合粉末中添加熔剂成分并进行热处理时，因此热处理只需进行l次，热处理所需的成本被减少，也可以降低制造成本。而且，因为不使用像专利文献l那样的铋层状钙钛矿型化合物，所以不会混入Bi等不要的A位成分，因此无需考虑组成的最适化，可以容易地制造具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。此外，因为所述熔剂成分为KC1、NaCl及它们的混合物中的任一种，所以这些熔剂成分可以通过用离子交换水等清洗而容易地除去。附图的简单说明图1为通过扫描电子显微镜拍摄试样编号6的试样的一部分而得的图。图2为通过扫描电子显微镜拍摄试样编号4的试样的一部分而得的图。图3为通过扫描电子显微镜拍摄使用试样编号6的试样获得的陶瓷粉末的一部分而得的图。实施发明的最佳方式以下，对用于实施本发明的最佳方式进行说明。本发明的形状各向异性陶瓷粒子的组成以下述通式(l)表示，呈板状。还有，本发明中，板状是指主面的最大径和最小径的比值在2以下，纵横比(主面的最大径D和相对于该主面的垂直方向的厚度t的比D/t)在2以上。(K卜x—yNaxLiy)4(Nb卜Jaz)607+aMeOb...(1)其中，x、y、z和a满足下述式(2)(5)。OSx刍O.5…(2)O^y^O.3…(3)O^z^O.3…(4)0.OOl^a^O.l…(5)艮P，本发明的形状各向异性陶瓷粒子中，主要成分以通式(Kh—yNaxLiy)4(Nb卜JaJe0n表示的同时，相对于l摩尔该主要成分含有a摩尔、S卩0.0010.1摩尔的特定的氧化物Me0b。此外，作为元素Me，选自如下的元素虽然以相对于l摩尔主要成分为0.0010.l摩尔的添加量少量添加，但通过与主要成分混合并进行热处理，可以确保平均粒径在lum以上且纵横比在2以上、较好是5以上。具体来说，使用选自Sb、Cu、Mn、V、Si、W的至少l种特定元素。还有，MeOb中的b是由所使用的Me的价数确定的正数，例如Me是3价的Sb时b为3/2，Me是2价的Cu时b为l，Me是5价的V时b为5/2。此外，上述形状各向异性陶瓷粒子的平均粒径形成为l100"m。艮P，如果形状各向异性陶瓷粒子的平均粒径不足l"m，则粒子之间的凝集加剧，在处理上可能会产生障碍，是不理想的。此外，平均粒径超过100iim的情况下，粒子变粗，混合过程中发生粒子的沉降，难以均匀地分散，是不理想的。然而，本发明的形状各向异性陶瓷粒子如上所述平均粒径为l100iim，可以实现适合作为用于获得结晶取向陶瓷的反应性模板的具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。如上所述，本发明的形状各向异性陶瓷粒子因为上述通式(l)满足式(2)(5)，所以可以获得平均粒径为l100um且纵横比在2以上、较好是5以上的适合于结晶取向陶瓷的制造的板状的形状各向异性陶瓷粒子。以下，对使x、y、z和a在上述范围内的理由进行说明。(i)[x]通过将一部分K以Na置换，可以增大陶瓷粒子的平均粒径和纵横比，因此较好是根据需要将一部分K以Na置换。然而，如果Na的置换摩尔比x超过0.5，则平均粒径和纵横比饱和，无法期待这些平均粒径和纵横比的提高。于是，本实施方式中，即使在将一部分K以Na置换的情况下，Na的置换摩尔比x也设为O.5以下，较好是O.l以下。(ii)[y]通过将一部分K以Li置换，可以增大陶瓷粒子的平均粒径和纵横比，所以也较好是根据需要将一部分K以Li置换。然而，如果Li的置换摩尔比y到达O.3，则平均粒径和纵横比呈下降的趋势，即使进一步增加Li的摩尔含量，也难以使平均粒径和纵横比提高。于是，本实施方式中，将Li的置换摩尔比y也设为0.3以下，较好是O.1以下。(iii)[z]通过将一部分Nb以Ta置换，可以增大陶瓷粒子的平均粒径和纵横比，所以也较好是根据需要将一部分Nb以Ta置换。然而，如果Ta的置换摩尔比z超过0.3时，平均粒径和纵横比饱和，无法期待这些平均粒径和纵横比的提咼。于是，本实施方式中，将Ta的置换摩尔比z也设为0.3以下。(iv)[a]通过使陶瓷粒子含有作为辅助成分的特定氧化物MeOb，可以增大该陶瓷粒子的平均粒径和纵横比。然而，特定氧化物MeOb的含量相对于l摩尔主要成分不足0.001摩尔时，由于特定氧化物MeOb的含量过少，因此无法发挥平均粒径和纵横比的提高效果。另一方面，特定氧化物MeOb的含量相对于l摩尔主要成分超过O.l摩尔地含有，平均粒径和纵横比也会出现下降的趋势。此外，该形状各向异性陶瓷粒子由于被作为反应性模板用于结晶取向陶瓷的制造，因此认为该辅助成分的含量越少越好。于是，本实施方式中，将作为辅助成分的特定氧化物MeOb的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分设为O.0010.l摩尔，较好是O.010.l摩尔。还有，作为辅助成分的特定氧化物MeOb的存在形态可以是特定氧化物MeOb全部固溶于主要成分中的情况或者一部分固溶于主要成分中而一部分存在于晶界或结晶三相点的情况的任一种。以下，对上述形状各向异性陶瓷粒子的制造方法进行说明。首先，准备作为主要成分原料的K2C03、Nb205、根据需要采用的Na2C03、Li2CO^Ta205，称量规定量混合，在70080(TC的温度下实施23小时的预烧处理，制成将成为主要成分的预烧粉末。接着，准备含有元素Me的Sb203、CuO、MnC03、V205、Si02、Ti02和W0冲的至少l种辅助成分原料。然后，按相对于l摩尔所述预烧粉末主要成分特定氧化物MeOb的含量最终达到O.0010.l摩尔的条件称量所述辅助成分原料，将该辅助成分原料与预烧粉末混合，获得混合物。接着，准备作为熔剂的KC1、NaCl或NaCl和KCl的混合物。然后，按所述混合物和熔剂以重量比计达到l:l的条件将两者混合，再投入氧化铝制的坩埚进行热处理，然后冷却而使结晶析出。在这里，热处理温度较好是900r110(TC。这是因为热处理温度不足900。C时，由于温度低，因此结晶的生长不能充分进行，可能无法获得板状的陶瓷粒子，而采用110(TC以上的高温时，也会消耗不必要的能量。然后，将熔剂成分用离子交换水清洗除去，由此获得具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。如上所述，本实施方式中，形状各向异性陶瓷粒子的制造过程中的热处理仅存在于所述混合粉末中添加熔剂成分并进行热处理时，因此热处理只需进行1次，热处理所需的成本被减少，也可以降低制造成本。而且，因为不使用铋层状钙钛矿型化合物作为形状各向异性陶瓷粒子的起始原料，所以不会混入Bi等不要的A位成分。因此，无需像专利文献l所示的现有技术那样考虑组成的最适化，可以容易地制造具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。另外，通过使用该形状各向异性陶瓷粒子作为反应性模板，可以如下所述获得结晶取向了的钙钛矿型的碱金属铌酸盐类陶瓷。艮P，混合上述形状各向异性陶瓷粒子和碱金属化合物，使得相对于l摩尔以满足0^x^0.5、O^y^O.3、0^z^0.3的通式(K,—x—yNaxLiy)4(Nb卜Ja7,)6017表示的形状各向异性陶瓷粒子的主要成分，K2C03等碱金属化合物达到1摩尔。接着，将该混合物与乙醇一起投入球磨机，在球磨机中以湿法充分混合规定时间，获得混合粉末。然后，例如使用熔剂法，获得碱金属铌酸盐类陶瓷。即，按混合粉末和熔剂(KC1、NaCl及它们的混合物等)以重量比计达到例如l:l的条件将熔剂和所示混合粉末混合，再在氧化铝制的坩埚中在100(TC左右的温度下进行约10小时的热处理，然后冷却而使结晶析出。然后，用被加温至约8(TC的离子交换水清洗来除去熔剂，由此获得碱金属铌酸盐类陶瓷。还有，本发明并不局限于上述实施方式。例如，辅助成分只要是热处理后呈氧化物MeOb的状态的物质即可，因此与主要成分混合时不一定是氧化物，可以是上述实施方式所示的如MnC03等碳酸盐或氢氧化物。此外，本发明的形状各向异性陶瓷粒子如上所述可以将K或Nb的一部分以规定的置换摩尔比根据需要用Na、Li、Ta置换，所以具有可以使作为最终生成物的碱金属铌酸盐类陶瓷的组成比例的设计自由度较大的优点。以下，对本发明的实施例进行具体说明。实施例l首先，准备作为主要成分原料的K2C03、Nb205、Na2C03、Li2CO^t]Ta205，以主要成分(K卜x—yNa丄iy)4(NVzTaz)60n的x、y、z达到表l的组成的条件称量这些主要成分原料，将该称量物与乙醇一起投入球磨机，以湿法混合约8小时，制成混合物。接着，使得到的混合物干燥后，在75(TC的温度下进行2小时的预烧，获得预烧粉末。接着，准备作为辅助成分原料的Sb203、CuO、MnC03、V205、Si02、Ti02和W03。然后，以成为辅助成分的特定氧化物MeOb的含量最终达到表l的组成的条件，称量这些辅助成分原料。然后，将所述预烧粉末和辅助成分原料混合，与乙醇一起在球磨机中以湿法混合约8小时，获得混合物。接着，准备作为熔剂的KC1。然后，以该混合物和KC1的配合量以重量比计达到l:l的条件将两者混合，投入氧化铝制的坩埚，在90(TC110(TC的温度下进行10小时的热处理，然后使其冷却。接着，用离子交换水清洗来除去KC1，获得试样编号138的陶瓷粒子。接着，对于这些试样编号138的陶瓷粒子用扫描电子显微镜进行观察，求得主面的平均粒径。即，以陶瓷粒子的最大面为主面求出该主面的面积，视作正圆形根据所述求得的面积求出平均粒径。此外，纵横比通过分别测定主面的最大径D和相对于主面的垂直方向的厚度t，将最大径D除以厚度t来求出。表1表示试样编号138的组成成分、热处理温度、平均粒径和纵横比。<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>*在本发明的范围外试样编号l、2的平均粒径小至0.8um，纵横比也小至l.11.2。这被认为是不仅陶瓷粒子中不含特定氧化物MeOb，而且热处理温度低至900IOO(TC，因此结晶的生长未充分进行，无法获得所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。试样编号3由于使热处理温度上升至110(TC，因此与试样编号1、2相比，结晶生长得到促进，确认平均粒径达到1.2um，超过lym，但由于陶瓷粒子中不含特定氧化物MeOb，因此纵横比小至1.5，无法获得所期望的形状各向异性陶瓷粒子。试样编号410在陶瓷粒子中含有特定氧化物Sb203作为辅助成分。试样编号4在陶瓷粒子中含有Sb203，但其摩尔含量a相对于l摩尔主要成分少至O.0005摩尔，因此平均粒径小至O.8um，纵横比也小至1.4，无法获得所期望的形状各向异性陶瓷粒子。与之相对，试样编号59因为陶瓷粒子中的Sb203的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为O.0010.l摩尔，所以平均粒径达到1.0"m以上，纵横比也达到2.6以上，可以获得所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。而且，摩尔含量a在该范围内，确认随着Sb203的摩尔含量的增加，平均粒径和纵横比也变大。尤其，试样编号69因为Sb203的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为0.010.l摩尔，所以确认平均粒径在28.0um以上，纵横比5.3以上，有了显著的提高。此外，由试样编号8和试样编号9的对比还可知，如果陶瓷粒子为同一组成，则存在热处理温度越高，平均粒径和纵横比越大的倾向。另一方面，试样编号10由于陶瓷粒子中的Sb203的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分过剩至0.2摩尔，因此与在同一热处理温度下得到的试样编号8相比，平均粒径变小。而且，该形状各向异性陶瓷粒子如果考虑用作结晶取向陶瓷的反应性模板，在平均粒径和纵横比可以确保所需值的情况下，作为辅助成分的Sb203尽量越少越好。艮P，确认陶瓷粒子中的Sb203的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分较好是0.0010.l摩尔。图1为通过扫描电子显微镜拍摄试样编号6的陶瓷粒子而得的图，图2表示通过扫描电子显微镜拍摄试样编号4的陶瓷粒子而得的图。试样编号4因为Sb2O3的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分少至0.0005摩尔，在本发明范围外，所以如图2所示，确认未获得板状的形状各向异性陶瓷粒子。与之相对，试样编号6因为Sb203的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为O.Ol摩尔，在本发明范围内，所以如图l所示，确认获得具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。试样编号ll14在陶瓷粒子中含有MnO作为辅助成分。试样编号ll13因为陶瓷粒子中的MnO的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为O.010.l摩尔，所以确认平均粒径达到32.048.Oum，纵横比也达到5.16.1，与试样编号69同样，可以获得具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。另一方面，试样编号14由于陶瓷粒子中的MnO的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分过剩至O.2摩尔，因此与在同一热处理温度下得到的试样编号13相比，平均粒径和纵横比反而变小。因此，确认陶瓷粒子中的MnO的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分较好是0.l摩尔以下。试样编号1517在陶瓷粒子中含有CuO作为辅助成分。试样编号15、16因为陶瓷粒子中的CuO的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为O.010.l摩尔，所以确认平均粒径达到22.026.Oum，纵横比也达到5.46.5，与试样编号69同样，可以获得具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。另一方面，试样编号17由于陶瓷粒子中的CuO的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分过剩至0.2摩尔，因此与在同一热处理温度下得到的试样编号16相比，平均粒径和纵横比反而变小。因此，确认陶瓷粒子中的CuO的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分较好是0.l摩尔以下。试样编号1820在陶瓷粒子中含有Si02作为辅助成分。试样编号18、19因为陶瓷粒子中的Si02的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为O.010.l摩尔，所以确认平均粒径达到20.023.0um，纵横比也达到5.15.9，与试样编号69同样，可以获得具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。另一方面，试样编号20由于陶瓷粒子中的Si02的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分过剩至0.2摩尔，因此与在同一热处理温度下得到的试样编号19相比，平均粒径和纵横比反而变小。因此，确认陶瓷粒子中的Si02的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分较好是O.l摩尔以下。试样编号2123在陶瓷粒子中含有Ti02作为辅助成分。试样编号21、22因为陶瓷粒子中的Ti02的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为O.010.l摩尔，所以确认平均粒径达到24.026.Oum，纵横比也达到5.35.5,与试样编号69同样，可以获得具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。另一方面，试样编号23由于陶瓷粒子中的Ti02的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分过剩至0.2摩尔，因此与在同一热处理温度下得到的试样编号22相比，平均粒径和纵横比反而变小。因此，确认陶瓷粒子中的Ti02的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分较好是0.l摩尔以下。试样编号2426在陶瓷粒子中含有^05作为辅助成分。试样编号24、25因为陶瓷粒子中的、05的摩尔含量&相对于1摩尔主要成分为O.010.l摩尔，所以确认平均粒径达到38.040.Oura，纵横比也达到6.46.7，与试样编号69同样，可以获得具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。另一方面，试样编号26由于陶瓷粒子中的V205的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分过剩至O.2摩尔，因此与在同一热处理温度下得到的试样编号22相比，平均粒径和纵横比反而变小。因此，确认陶瓷粒子中的V205的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分较好是0.l摩尔以下。试样编号2729在陶瓷粒子中含有W(Vf乍为辅助成分。试样编号27、28因为陶瓷粒子中的W03的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分为0.010.l摩尔，所以确认平均粒径达到19.025.0pm，纵横比也达到5.15.2，与试样编号69同样，可以获得具有所期望的板状的形状各向异性陶瓷粒子。另一方面，试样编号29由于陶瓷粒子中的W03的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分过剩至0.2摩尔，因此与在同一热处理温度下得到的试样编号22相比，平均粒径和纵横比反而变小。因此，确认陶瓷粒子中的W03的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分较好是0.l摩尔以下。以上，由试样编号429可知，确认辅助成分的摩尔含量a相对于l摩尔主要成分较好是0.0010.l摩尔，更好是O.010.l摩尔。试样编号3032是将K的一部分以Na置换的试样。试样编号30的Na的置换摩尔比x为0.1，与除置换摩尔比x为O以外相同的组成的试样编号6相比，确认平均粒径从28.0um提高到32.0um，而且纵横比从5.3提高到5.9。试样编号31的Na的置换摩尔比x也为0.1，与除置换摩尔比x为O以外相同的组成的试样编号8相比，确认虽然平均粒径和纵横比稍有减小，但可以确保足够的值。试样编号32的Na的置换摩尔比x为0.5，如果将其与试样编号30比较，则与同试样编号6比较的情况相比，平均粒径和纵横比的改善幅度变小。艮P，确认即使将Na的置换摩尔比x增大到超过O.5，如果是同一组成、同一热处理温度，则无法增大平均粒径和纵横比。因此，认为Na的置换摩尔比x较好是00.5。试样编号3335是将K的一部分以Li置换的试样。试样编号33的Li的置换摩尔比y为0.1，与除置换摩尔比y为O以外相同的组成的试样编号6相比，确认平均粒径从28.0um提高到32.0ixm，而且纵横比从5.3提高到5.9。试样编号34的Li的置换摩尔比y也为0.1，与除置换摩尔比y为O以外相同的组成的试样编号8相比，确认虽然平均粒径和纵横比稍有减小，但可以确保足够的值。试样编号35的Li的置换摩尔比y为0.5，与试样编号33相比，平均粒径和纵横比都变小。S卩，确认即使将Li的置换摩尔比y增大到超过0.3，如果是同一组成、同一热处理温度，则无法增大平均粒径和纵横比。因此，认为Li的置换摩尔比y较好是00.3。试样编号3638是将Nb的一部分以Ta置换的试样。试样编号36的Ta的置换摩尔比z为0.1，与除置换摩尔比z为O以外相同的组成的试样编号6相比，确认平均粒径从28.0nm提高到30.0ura，而且纵横比从5.3提高到5.4。试样编号37的Ta的置换摩尔比z也为0.1，与除置换摩尔比z为O以外相同的组成的试样编号8相比，确认虽然平均粒径和纵横比稍有减小，但可以确保足够的值。试样编号38的Ta的置换摩尔比z为0.3，与试样编号36相比，纵横比变大，但平均粒径同等。艮卩，确认即使将Ta的置换摩尔比z增大到超过0.3，如果是同一组成、同一热处理温度，则难以增大平均粒径。因此，认为Ta的置换摩尔比z较好是00.3。实施例2将表l的试样编号6的形状各向异性陶瓷粒子(K4NbeOn+0.01SbCW2)用作反应性模板，制成以KNb03为主要成分的陶瓷粉末。艮卩，以K2C03相对于1摩尔作为形状各向异性陶瓷粒子的主要成分的K4Nb60n达到l摩尔的条件，将试样编号6的形状各向异性陶瓷粉末与K2C03混合，将该混合物与乙醇一起投入球磨机，在球磨机中进行8小时的湿法混合，获得混合粉末。接着，以该混合粉末和KC1(熔剂)的配合量以重量比计达到1:1的条件将两者混合，再在氧化铝制的坩埚中于100(TC的温度下进行10小时的热处理，然后冷却而使结晶析出。然后，用被加温至约8(TC的离子交换水清洗来除去KC1，获得以KNb03为主要成分的陶瓷粉末。图3为通过扫描电子显微镜拍摄该陶瓷粉末而得的图。如该图3所示，确认以本发明的形状各向异性陶瓷粒子为反应性模板而得到的陶瓷粉末形成板状。此外，虽然略去图示，但将该板状陶瓷粒子用研钵粉碎而进行X射线衍射后，确认与KNb03的峰形一致。权利要求1.形状各向异性陶瓷粒子，它是板状的形状各向异性陶瓷粒子，其特征在于，以通式{(K1-x-yNaxLiy)4(Nb1-zTaz)6O17+aMeOb}表示，所述x、y、z和a满足0≤x≤0.5、0≤y≤0.3、0≤z≤0.3、0.001≤a≤0.1；其中，Me表示选自Sb、Cu、Mn、V、Si、Ti和W的至少1种元素，b表示由Me的价数确定的正数。2.如权利要求l所述的形状各向异性陶瓷粒子，其特征在于，平均粒径为l100um，主面的最大径D和相对于该主面的垂直方向的厚度t的比D/t在2以上。3.形状各向异性陶瓷粒子的制造方法，它是制造板状的形状各向异性陶瓷粒子的形状各向异性陶瓷粒子的制造方法，其特征在于，包含以下的工序-按主要成分以满足OSx^0.5、O芸ySO.3、z^0.3的通式(K卜x—yNaxLiy、(NbhTaz)60,7表示的条件，称量主要成分原料并混合，实施预烧处理而获得预烧粉末的预烧工序；按照由含有选自Sb、Cu、Mn、V、Si、Ti和W的至少l种元素的氧化物组成的辅助成分按相对于l摩尔所述主要成分以所述元素为基准为O.0010.l摩尔的比例含有的条件，称量辅助成分原料，与所述预烧粉末混合而获得混合粉末的混合工序；在所述混合粉末中添加熔剂成分，进行热处理的热处理工序；在所述热处理后，除去所述熔剂成分的熔剂除去工序。4.如权利要求3所述的形状各向异性陶瓷粒子的制造方法，其特征在于，所述熔剂成分为KC1、NaCl及它们的混合物中的任一种。全文摘要本发明的形状各向异性陶瓷粒子以通式{(K<sub>1-x-y</sub>Na<sub>x</sub>Li<sub>y</sub>)<sub>4</sub>(Nb<sub>1-z</sub>Ta<sub>z</sub>)<sub>6</sub>O<sub>17</sub>+aMeO<sub>b</sub>}表示，所述x、y、z和a满足0≤x≤0.5、0≤y≤0.3、0≤z≤0.3、0.001≤a≤0.1；其中，Me表示选自Sb、Cu、Mn、V、Si、Ti、W的至少1种元素，b表示由Me的价数确定的正数。此外，形状各向异性陶瓷粒子呈板状，平均粒径为1～100μm，主面的最大径D和相对于该主面的垂直方向的厚度t的比D/t在2以上，较好是5以上。藉此，不需要烦杂的制造工序，以较低的制造成本就可获得适合作为用于制造结晶取向了的碱金属铌酸类陶瓷的反应性模板的形状各向异性陶瓷粒子。文档编号C30B29/30GK101360695SQ20068005098公开日2009年2月4日申请日期2006年10月17日优先权日2006年1月12日发明者木村雅彦,白露幸祐申请人:株式会社村田制作所