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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022170754
(43)【公開日】2022-11-11
(54)【発明の名称】セラミックス多孔体
(51)【国際特許分類】
C04B 38/00 20060101AFI20221104BHJP
C04B 35/80 20060101ALI20221104BHJP
【ＦＩ】
C04B38/00 303Z
C04B35/80
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021076912
(22)【出願日】2021-04-29
(71)【出願人】
【識別番号】000004547
【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000497
【氏名又は名称】弁理士法人グランダム特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】高岡 勝哉
(72)【発明者】
【氏名】塩津 兼一
【テーマコード（参考）】
4G019
【Ｆターム（参考）】
4G019FA15
(57)【要約】
【課題】セラミックス多孔体の軽量性を確保しつつ、強度を向上する。
【解決手段】セラミックス多孔体１は、１種以上のセラミックス粒子と１種以上のセラミックス繊維とを含み、平均気孔率が４０％以上７５％以下である。セラミックス多孔体１は、表層として緻密層２を有している。セラミックス多孔体１の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察したときに、セラミックス多孔体１の表面から１００μｍ以内の領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、セラミックス多孔体１の表面から２００μｍ以上離れた領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい。
【選択図】図１
【解決手段】セラミックス多孔体１は、１種以上のセラミックス粒子と１種以上のセラミックス繊維とを含み、平均気孔率が４０％以上７５％以下である。セラミックス多孔体１は、表層として緻密層２を有している。セラミックス多孔体１の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察したときに、セラミックス多孔体１の表面から１００μｍ以内の領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、セラミックス多孔体１の表面から２００μｍ以上離れた領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
１種以上のセラミックス粒子と１種以上のセラミックス繊維とを含み、平均気孔率が４０％以上７５％以下であるセラミックス多孔体であって、
表層として緻密層を有しており、
前記セラミックス多孔体の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察したときに、
前記セラミックス多孔体の表面から１００μｍ以内の領域において、前記視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、
前記セラミックス多孔体の表面から２００μｍ以上離れた領域において、前記視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、
割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい、セラミックス多孔体。
表層として緻密層を有しており、
前記セラミックス多孔体の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察したときに、
前記セラミックス多孔体の表面から１００μｍ以内の領域において、前記視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、
前記セラミックス多孔体の表面から２００μｍ以上離れた領域において、前記視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、
割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい、セラミックス多孔体。
【請求項2】
前記セラミックス多孔体の表面から５０μｍ以内の領域において、前記セラミックス粒子の粒径を測定すると、粒度分布がバイモーダル分布を示す、請求項１に記載のセラミックス多孔体。
【請求項3】
前記セラミックス粒子をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して、前記セラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ａ（質量％）を算出し、
前記セラミックス繊維をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して、前記セラミックス繊維を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）を算出すると、
前記セラミックス粒子を構成する主元素と前記セラミックス繊維を構成する主元素とが共通しており、含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）のうち少ない方の含有率が７０質量％以上９０質量％以下である、請求項１又は請求項２に記載のセラミックス多孔体。
前記セラミックス繊維をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して、前記セラミックス繊維を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）を算出すると、
前記セラミックス粒子を構成する主元素と前記セラミックス繊維を構成する主元素とが共通しており、含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）のうち少ない方の含有率が７０質量％以上９０質量％以下である、請求項１又は請求項２に記載のセラミックス多孔体。
【請求項4】
前記セラミックス多孔体の断面を６００μｍ×６００μｍの領域で観察した場合に、繊維長が５０μｍ以上である前記セラミックス繊維の平均アスペクト比が２０以上である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のセラミックス多孔体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、セラミックス多孔体に関する。
【背景技術】
【0002】
アルミナ繊維の集合体とアルミナ繊維が分散したスラリーとを所定の溶媒中で混合してアルミナ成形体を得て、アルミナ成形体を焼成したアルミナ焼成成形体が知られている（例えば、特許文献１）。高純度アルミナ繊維前駆体を熱処理したものにスラリーを含浸し再度熱処理する技術も知られている（例えば、特許文献２）。
また、セラミックスの繊維の集合体で気孔率が高いセラミックス焼結体（特許文献３）、繊維を圧縮成形し熱処理をおこなったセラミックス多孔体（特許文献４）、セラミックス短繊維が分散しているセラミックススラリーにセラミックス長繊維を浸漬して作製したセラミックス材料（特許文献５）も知られている。
また、セラミックスの繊維の集合体で気孔率が高いセラミックス焼結体（特許文献３）、繊維を圧縮成形し熱処理をおこなったセラミックス多孔体（特許文献４）、セラミックス短繊維が分散しているセラミックススラリーにセラミックス長繊維を浸漬して作製したセラミックス材料（特許文献５）も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１２－３６０３４号公報
【特許文献2】特開平５－３１９９４９号公報
【特許文献3】特開２００７－２１７２３５号公報
【特許文献4】特開２０１１－２１９３５９号公報
【特許文献5】特開２０１２－１２２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
セラミックス多孔体において、気孔率と強度は相反する性能であり、軽量性を確保しつつ、強度を向上することが難しかった。
本開示は、上記実情を鑑みてなされたものであり、セラミックス多孔体の軽量性を確保しつつ、強度を向上することを目的とする。本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
本開示は、上記実情を鑑みてなされたものであり、セラミックス多孔体の軽量性を確保しつつ、強度を向上することを目的とする。本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
〔１〕１種以上のセラミックス粒子と１種以上のセラミックス繊維とを含み、平均気孔率が４０％以上７５％以下であるセラミックス多孔体であって、
表層として緻密層を有しており、
前記セラミックス多孔体の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察したときに、
前記セラミックス多孔体の表面から１００μｍ以内の領域において、前記視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、
前記セラミックス多孔体の表面から２００μｍ以上離れた領域において、前記視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、
割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい、セラミックス多孔体。
表層として緻密層を有しており、
前記セラミックス多孔体の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察したときに、
前記セラミックス多孔体の表面から１００μｍ以内の領域において、前記視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、
前記セラミックス多孔体の表面から２００μｍ以上離れた領域において、前記視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、
割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい、セラミックス多孔体。
【発明の効果】
【0006】
本開示によれば、セラミックス多孔体の軽量性を確保しつつ、強度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】セラミックス多孔体の断面を模式的に表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
ここで、本開示の望ましい例を示す。
〔２〕前記セラミックス多孔体の表面から５０μｍ以内の領域において、前記セラミックス粒子の粒径を測定すると、粒度分布がバイモーダル分布を示す、セラミックス多孔体。
〔２〕前記セラミックス多孔体の表面から５０μｍ以内の領域において、前記セラミックス粒子の粒径を測定すると、粒度分布がバイモーダル分布を示す、セラミックス多孔体。
【0009】
〔３〕前記セラミックス粒子をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して、前記セラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ａ（質量％）を算出し、
前記セラミックス繊維をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して、前記セラミックス繊維を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）を算出すると、
前記セラミックス粒子を構成する主元素と前記セラミックス繊維を構成する主元素とが共通しており、含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）のうち少ない方の含有率が７０質量％以上９０質量％以下である、セラミックス多孔体。
前記セラミックス繊維をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して、前記セラミックス繊維を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）を算出すると、
前記セラミックス粒子を構成する主元素と前記セラミックス繊維を構成する主元素とが共通しており、含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）のうち少ない方の含有率が７０質量％以上９０質量％以下である、セラミックス多孔体。
【0010】
〔４〕前記セラミックス多孔体の断面を６００μｍ×６００μｍの領域で観察した場合に、繊維長が５０μｍ以上である前記セラミックス繊維の平均アスペクト比が２０以上である、セラミックス多孔体。
【0011】
以下、本開示を詳しく説明する。なお、本明細書において、数値範囲について「～」を用いた記載では、特に断りがない限り、下限値及び上限値を含むものとする。例えば、「１０～２０」という記載では、下限値である「１０」、上限値である「２０」のいずれも含むものとする。すなわち、「１０～２０」は、「１０以上２０以下」と同じ意味である。
【0012】
１．セラミックス多孔体１
セラミックス多孔体１は、１種以上のセラミックス粒子と１種以上のセラミックス繊維とを含み、平均気孔率が４０％以上７５％以下である。セラミックス多孔体１は、表層として緻密層を有している。セラミックス多孔体１の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察して、セラミックス多孔体１の表面から１００μｍ以内の領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、セラミックス多孔体１の表面から２００μｍ以上離れた領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい。
セラミックス多孔体１は、１種以上のセラミックス粒子と１種以上のセラミックス繊維とを含み、平均気孔率が４０％以上７５％以下である。セラミックス多孔体１は、表層として緻密層を有している。セラミックス多孔体１の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察して、セラミックス多孔体１の表面から１００μｍ以内の領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、セラミックス多孔体１の表面から２００μｍ以上離れた領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい。
【0013】
（１）セラミックス粒子
セラミックス粒子としては、酸化物系セラミック粒子、炭化物系セラミックス粒子、窒化物系セラミックス粒子、炭窒化物系セラミックス粒子等が挙げられる。セラミックス粒子は、１種であってもよく、２種以上であってもよい。セラミックス粒子は、酸化物系セラミック粒子又は炭化物系セラミックス粒子であることが好ましく、酸化物系セラミック粒子であることがより好ましい。
セラミックス粒子は、Ａｌ（アルミニウム）、Ｍｇ（マグネシウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｓｉ（ケイ素）、Ｔｉ（チタン）、Ｓｒ（ストロンチウム）、Ｃｒ（クロム）、及びＢａ（バリウム）からなる群より選ばれる１種以上の元素の酸化物を含むことが好ましい。これらの中でも、セラミックス粒子は、生産性の観点から、主成分としてアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を含むことがより好ましい。セラミックス粒子は、耐食性向上の観点から、主成分として炭化ケイ素（ＳｉＣ）を含むことも好ましい。
セラミックス粒子としては、酸化物系セラミック粒子、炭化物系セラミックス粒子、窒化物系セラミックス粒子、炭窒化物系セラミックス粒子等が挙げられる。セラミックス粒子は、１種であってもよく、２種以上であってもよい。セラミックス粒子は、酸化物系セラミック粒子又は炭化物系セラミックス粒子であることが好ましく、酸化物系セラミック粒子であることがより好ましい。
セラミックス粒子は、Ａｌ（アルミニウム）、Ｍｇ（マグネシウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｓｉ（ケイ素）、Ｔｉ（チタン）、Ｓｒ（ストロンチウム）、Ｃｒ（クロム）、及びＢａ（バリウム）からなる群より選ばれる１種以上の元素の酸化物を含むことが好ましい。これらの中でも、セラミックス粒子は、生産性の観点から、主成分としてアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を含むことがより好ましい。セラミックス粒子は、耐食性向上の観点から、主成分として炭化ケイ素（ＳｉＣ）を含むことも好ましい。
【0014】
セラミックス粒子の平均粒径は特に限定されない。セラミックス粒子の平均粒径は、例えば、１μｍ以上８μｍ以下であってもよい。なお、セラミックス粒子の平均粒径は、セラミックス粒子のＳＥＭ(走査型電子顕微鏡)画像から、円相当径として算出できる。
【0015】
（２）セラミックス繊維
セラミックス繊維としては、酸化物系セラミック繊維、炭化物系セラミックス繊維等が挙げられる。セラミックス繊維は、１種であってもよく、２種以上であってもよい。セラミックス繊維は、酸化物系セラミック繊維又は炭化物系セラミックス繊維であることが好ましく、酸化物系セラミック繊維であることがより好ましい。
セラミックス繊維は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）／シリカ（ＳｉＯ２）ファイバー、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）ファイバー、シリカ（ＳｉＯ２）ファイバー、及び炭化ケイ素（ＳｉＣ）ファイバーからなる群より選ばれる１種以上を含むことが好ましい。これらの中でも、セラミックス繊維は、生産性や靭性の観点から、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）／シリカ（ＳｉＯ２）ファイバーを含むことがより好ましい。セラミックス粒子は、耐食性向上の観点から、炭化ケイ素（ＳｉＣ）ファイバーを含むことも好ましい。
セラミックス繊維は、セラミックス繊維以外の無機繊維と併用されてもよい。そのような無機繊維としては、カーボン（Ｃ）ファイバーが例示される。セラミックス繊維とセラミックス繊維以外の無機繊維が併用される場合には、セラミックス繊維以外の無機繊維の含有量よりもセラミックス繊維の含有量が多いことが好ましい。
セラミックス繊維としては、酸化物系セラミック繊維、炭化物系セラミックス繊維等が挙げられる。セラミックス繊維は、１種であってもよく、２種以上であってもよい。セラミックス繊維は、酸化物系セラミック繊維又は炭化物系セラミックス繊維であることが好ましく、酸化物系セラミック繊維であることがより好ましい。
セラミックス繊維は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）／シリカ（ＳｉＯ２）ファイバー、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）ファイバー、シリカ（ＳｉＯ２）ファイバー、及び炭化ケイ素（ＳｉＣ）ファイバーからなる群より選ばれる１種以上を含むことが好ましい。これらの中でも、セラミックス繊維は、生産性や靭性の観点から、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）／シリカ（ＳｉＯ２）ファイバーを含むことがより好ましい。セラミックス粒子は、耐食性向上の観点から、炭化ケイ素（ＳｉＣ）ファイバーを含むことも好ましい。
セラミックス繊維は、セラミックス繊維以外の無機繊維と併用されてもよい。そのような無機繊維としては、カーボン（Ｃ）ファイバーが例示される。セラミックス繊維とセラミックス繊維以外の無機繊維が併用される場合には、セラミックス繊維以外の無機繊維の含有量よりもセラミックス繊維の含有量が多いことが好ましい。
【0016】
セラミックス繊維の平均繊維長は特に限定されない。セラミックス繊維の平均繊維長は、例えば、１０μｍ以上５００μｍ以下であってもよい。
セラミックス繊維の平均繊維幅は特に限定されない。セラミックス繊維の平均繊維幅は、例えば、１０μｍ以上５０μｍ以下であってもよい。
なお、セラミックス繊維の平均繊維長及び平均繊維幅は、セラミックス粒子のＳＥＭ画像から算出できる。具体的には、後述の（８）セラミックス繊維のアスペクト比に関する要件で説明するように、繊維長が５０μｍ以上のセラミックス繊維の繊維長と繊維幅を測定して、その平均値として算出できる。
セラミックス繊維の平均繊維幅は特に限定されない。セラミックス繊維の平均繊維幅は、例えば、１０μｍ以上５０μｍ以下であってもよい。
なお、セラミックス繊維の平均繊維長及び平均繊維幅は、セラミックス粒子のＳＥＭ画像から算出できる。具体的には、後述の（８）セラミックス繊維のアスペクト比に関する要件で説明するように、繊維長が５０μｍ以上のセラミックス繊維の繊維長と繊維幅を測定して、その平均値として算出できる。
【0017】
（３）セラミックス多孔体１の平均気孔率
セラミックス多孔体１の平均気孔率は、４０％以上７５％以下である。セラミックス多孔体１の平均気孔率は、軽量性の観点から、４０％以上であり、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは６０％以上であり、さらに好ましくは７０％以上である。また、セラミックス多孔体１の平均気孔率が７５％以下であれば、セラミックス多孔体１の強度を確保できる。
セラミックス多孔体１の平均気孔率は、４０％以上７５％以下である。セラミックス多孔体１の平均気孔率は、軽量性の観点から、４０％以上であり、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは６０％以上であり、さらに好ましくは７０％以上である。また、セラミックス多孔体１の平均気孔率が７５％以下であれば、セラミックス多孔体１の強度を確保できる。
【0018】
セラミックス多孔体１の平均気孔率は、次のようにして算出できる。
セラミックス多孔体１の断面のＳＥＭ画像上で、６００μｍ×６００μｍの正方形の領域を特定する。この領域の範囲内でＥＰＭＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｐｒｏｂｅ Ｍｉｃｒｏ Ａｎａｌｙｓｅｒ）を用いた画像解析を行い、気孔が領域全体に占める面積を求める。求めた気孔の面積を、領域の面積で除して、気孔率を百分率で算出する。この気孔率を３カ所の異なる領域において求め、その平均値を算出する。算出された平均値を平均気孔率とする。
セラミックス多孔体１の平均気孔率は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、樹脂ビーズの大きさ及び配合量、セラミックス繊維の原料の繊維長、繊維径及び配合量、セラミックス粒子の原料の粒径及び配合量、並びに焼成温度及び時間等を調整してコントロールできる。
セラミックス多孔体１の断面のＳＥＭ画像上で、６００μｍ×６００μｍの正方形の領域を特定する。この領域の範囲内でＥＰＭＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｐｒｏｂｅ Ｍｉｃｒｏ Ａｎａｌｙｓｅｒ）を用いた画像解析を行い、気孔が領域全体に占める面積を求める。求めた気孔の面積を、領域の面積で除して、気孔率を百分率で算出する。この気孔率を３カ所の異なる領域において求め、その平均値を算出する。算出された平均値を平均気孔率とする。
セラミックス多孔体１の平均気孔率は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、樹脂ビーズの大きさ及び配合量、セラミックス繊維の原料の繊維長、繊維径及び配合量、セラミックス粒子の原料の粒径及び配合量、並びに焼成温度及び時間等を調整してコントロールできる。
【0019】
（４）緻密層２
セラミックス多孔体１は、表層として緻密層２を有している。セラミックス多孔体１は、強度、耐摩耗性、及び耐久性向上の観点から、外部に露出する表層全体が緻密層２であることがより好ましい。
緻密層２の厚みは、特に限定されない。緻密層２の厚みは、０μｍより大きく、例えば３０μｍ以上であってもよい。また、緻密層２の厚みは、２００μｍ以下であってよく、例えば１００μｍ以下であってもよい。
セラミックス多孔体１は、表層として緻密層２を有している。セラミックス多孔体１は、強度、耐摩耗性、及び耐久性向上の観点から、外部に露出する表層全体が緻密層２であることがより好ましい。
緻密層２の厚みは、特に限定されない。緻密層２の厚みは、０μｍより大きく、例えば３０μｍ以上であってもよい。また、緻密層２の厚みは、２００μｍ以下であってよく、例えば１００μｍ以下であってもよい。
【0020】
（５）気孔率差に関する要件
セラミックス多孔体１の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察したときに、セラミックス多孔体１の表面から１００μｍ以内の領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、セラミックス多孔体１の表面から２００μｍ以上離れた領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい。セラミックス多孔体１の表面から２００μｍ以上離れた領域としては、セラミックス多孔体１の大きさに応じて、セラミックス多孔体１の表面から３００μｍ以下、５００μｍ以下、１００００μｍ以下離れた領域であってもよい。
割合Ｐ１（％）は、強度向上及び耐摩耗性向上の観点から、割合Ｐ２（％）よりも２２％以上小さいことがより好ましく、２４％以上小さいことがさらに好ましい。割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも小さい割合は、通常、５５％以下であり、４０％以下、３５％以下であってもよい。
割合Ｐ１（％）と割合Ｐ２（％）との差は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、第２のセラミックス粒子の原料粉末の粒径、樹脂ビーズの配合割合等を調整してコントロールできる。
セラミックス多孔体１の断面を１００μｍ×１００μｍの視野で観察したときに、セラミックス多孔体１の表面から１００μｍ以内の領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ１（％）を算出し、セラミックス多孔体１の表面から２００μｍ以上離れた領域において、視野の面積に対して気孔が占める面積の割合Ｐ２（％）を算出すると、割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい。セラミックス多孔体１の表面から２００μｍ以上離れた領域としては、セラミックス多孔体１の大きさに応じて、セラミックス多孔体１の表面から３００μｍ以下、５００μｍ以下、１００００μｍ以下離れた領域であってもよい。
割合Ｐ１（％）は、強度向上及び耐摩耗性向上の観点から、割合Ｐ２（％）よりも２２％以上小さいことがより好ましく、２４％以上小さいことがさらに好ましい。割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも小さい割合は、通常、５５％以下であり、４０％以下、３５％以下であってもよい。
割合Ｐ１（％）と割合Ｐ２（％）との差は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、第２のセラミックス粒子の原料粉末の粒径、樹脂ビーズの配合割合等を調整してコントロールできる。
【0021】
（６）表層の粒度分布に関する要件
セラミックス多孔体１の表面から５０μｍ以内の領域において、セラミックス粒子の粒径を測定すると、粒度分布がバイモーダル分布を示すことが好ましい。このような構成によれば、緻密層２の気孔率をより一層小さくして、セラミックス多孔体１の強度を向上できる。
セラミックス多孔体１の表面から５０μｍ以内の領域において、セラミックス粒子の粒径を測定すると、粒度分布がバイモーダル分布を示すことが好ましい。このような構成によれば、緻密層２の気孔率をより一層小さくして、セラミックス多孔体１の強度を向上できる。
【0022】
セラミックス多孔体１の表面から５０μｍ以内の領域の粒度分布は、次のようにして評価できる。
セラミックス多孔体１の表面の法線方向と切断方向とが平行となる断面のＳＥＭ画像を取得する。ＳＥＭ画像上で、セラミックス多孔体１の表面から５０μｍ以内において５０μｍ×５０μｍの正方形の領域を１０箇所特定する。これらの領域の範囲内でＥＰＭＡを用いた画像解析を行い、すべてのセラミックス粒子の粒径（円相当径）を求める。セラミックス粒子の粒径の分布について、以下の要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のうち、（ａ）と、（ｂ）及び（ｃ）の少なくとも一方とを充足する場合に、バイモーダル分布を示すと評価する。セラミックス多孔体１は、要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の全てを充足することがより一層好ましい。
（ａ）２つのピークのうち低いピークの頻度が、高いピークの頻度の０．５５倍より大きい。
（ｂ）２つのピークのみが観察される。
（ｃ）２つのピークの頻度の合算が、セラミックス粒子全体の頻度の９％以上を占める。
セラミックス多孔体１の表面の法線方向と切断方向とが平行となる断面のＳＥＭ画像を取得する。ＳＥＭ画像上で、セラミックス多孔体１の表面から５０μｍ以内において５０μｍ×５０μｍの正方形の領域を１０箇所特定する。これらの領域の範囲内でＥＰＭＡを用いた画像解析を行い、すべてのセラミックス粒子の粒径（円相当径）を求める。セラミックス粒子の粒径の分布について、以下の要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のうち、（ａ）と、（ｂ）及び（ｃ）の少なくとも一方とを充足する場合に、バイモーダル分布を示すと評価する。セラミックス多孔体１は、要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の全てを充足することがより一層好ましい。
（ａ）２つのピークのうち低いピークの頻度が、高いピークの頻度の０．５５倍より大きい。
（ｂ）２つのピークのみが観察される。
（ｃ）２つのピークの頻度の合算が、セラミックス粒子全体の頻度の９％以上を占める。
【0023】
例えば、セラミックス多孔体１は、粒径が０．５μｍ～３μｍの範囲にピークトップを有する第一ピークと、粒径が４μｍ～１０μｍの範囲にピークトップを有する第二ピークと、からなるバイモーダルな粒度分布を示していてもよい。以下、粒径が所定値（例えば３．５μｍ）よりも大きいセラミックス粒子を第１のセラミックス粒子と称し、粒径が所定値以下のセラミックス粒子を第２のセラミックス粒子と称して説明する場合がある。
セラミックス多孔体１の表面から５０μｍ以内の領域の粒度分布は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、第２のセラミックス粒子の原料粉末の粒径を調整してコントロールできる。
セラミックス多孔体１の表面から５０μｍ以内の領域の粒度分布は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、第２のセラミックス粒子の原料粉末の粒径を調整してコントロールできる。
【0024】
（７）セラミックス粒子の主元素とセラミックス繊維の主元素に関する要件
セラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ａ（質量％）は、セラミックス粒子をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して算出する。
具体的には、セラミックス多孔体１の断面においてセラミックス粒子上の点を、ＳＥＭに付属されているエネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＳ）にて点分析する。点分析は、異なるセラミックス粒子上にそれぞれ位置する５点において行う。点ごとにすべての元素を定量分析し、その分析結果に基づきＡｌ、Ｍｇ、Ｓｉ等のカチオン成分の酸化物換算での含有率（質量％）を求める。この際、例えば、ＡｌはＡｌ２Ｏ３に、ＭｇはＭｇＯに、ＺｒはＺｒＯ２に、ＳｉはＳｉＯ２に、ＴｉはＴｉＯ２に、ＳｒはＳｒＯに、ＣｒはＣｒ２Ｏ３に、ＢａはＢａＯにそれぞれ酸化物換算する。各カチオン成分の酸化物換算での含有率は、カチオン成分全体を酸化物換算した合計の質量を１００質量％として求める。
カチオン成分ごとに、５点の点分析で得られた酸化物換算での含有率の平均値を算出する。この平均値が最も大きいカチオン成分を、セラミックス粒子を構成する主元素として特定する。そして、特定した主元素の平均値を、セラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ａ（質量％）とする。
セラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ａ（質量％）は、セラミックス粒子をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して算出する。
具体的には、セラミックス多孔体１の断面においてセラミックス粒子上の点を、ＳＥＭに付属されているエネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＳ）にて点分析する。点分析は、異なるセラミックス粒子上にそれぞれ位置する５点において行う。点ごとにすべての元素を定量分析し、その分析結果に基づきＡｌ、Ｍｇ、Ｓｉ等のカチオン成分の酸化物換算での含有率（質量％）を求める。この際、例えば、ＡｌはＡｌ２Ｏ３に、ＭｇはＭｇＯに、ＺｒはＺｒＯ２に、ＳｉはＳｉＯ２に、ＴｉはＴｉＯ２に、ＳｒはＳｒＯに、ＣｒはＣｒ２Ｏ３に、ＢａはＢａＯにそれぞれ酸化物換算する。各カチオン成分の酸化物換算での含有率は、カチオン成分全体を酸化物換算した合計の質量を１００質量％として求める。
カチオン成分ごとに、５点の点分析で得られた酸化物換算での含有率の平均値を算出する。この平均値が最も大きいカチオン成分を、セラミックス粒子を構成する主元素として特定する。そして、特定した主元素の平均値を、セラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ａ（質量％）とする。
【0025】
セラミックス繊維を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）は、セラミックス繊維をエネルギー分散型Ｘ線分析により分析して算出する。
具体的には、セラミックス多孔体１の断面においてセラミックス繊維上の点を、ＳＥＭに付属されているＥＤＳにて点分析する。点分析は、異なるセラミックス繊維上にそれぞれ位置する５点において行う。点ごとにすべての元素を定量分析し、その分析結果に基づきＡｌ、Ｓｉ等のカチオン成分の酸化物換算での含有率（質量％）を求める。この際、例えば、ＡｌはＡｌ２Ｏ３に、ＳｉはＳｉＯ２にそれぞれ酸化物換算する。各カチオン成分の酸化物換算での含有率は、カチオン成分全体を酸化物換算した合計の質量を１００質量％として求める。
カチオン成分ごとに、５点の点分析で得られた酸化物換算での含有率の平均値を算出する。この平均値が最も大きいカチオン成分を、セラミックス繊維を構成する主元素として特定する。そして、特定した主元素の平均値を、セラミックス繊維を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）とする。
具体的には、セラミックス多孔体１の断面においてセラミックス繊維上の点を、ＳＥＭに付属されているＥＤＳにて点分析する。点分析は、異なるセラミックス繊維上にそれぞれ位置する５点において行う。点ごとにすべての元素を定量分析し、その分析結果に基づきＡｌ、Ｓｉ等のカチオン成分の酸化物換算での含有率（質量％）を求める。この際、例えば、ＡｌはＡｌ２Ｏ３に、ＳｉはＳｉＯ２にそれぞれ酸化物換算する。各カチオン成分の酸化物換算での含有率は、カチオン成分全体を酸化物換算した合計の質量を１００質量％として求める。
カチオン成分ごとに、５点の点分析で得られた酸化物換算での含有率の平均値を算出する。この平均値が最も大きいカチオン成分を、セラミックス繊維を構成する主元素として特定する。そして、特定した主元素の平均値を、セラミックス繊維を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）とする。
【0026】
セラミックス粒子を構成する主元素とセラミックス繊維を構成する主元素とは共通していることが好ましい。例えば、セラミックス粒子を構成する主元素がＡｌである場合には、セラミックス繊維を構成する主元素もＡｌであることが好ましい。セラミックス粒子を構成する主元素がＳｉである場合には、セラミックス繊維を構成する主元素もＳｉであることが好ましい。
含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率は７０質量％以上９０質量％以下であることが好ましい。含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率は、強度向上の観点から、より好ましくは８０質量％以上である。含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率が９０質量％以下であれば、セラミックス粒子とセラミックス繊維との界面の接合強度を向上させる点で好ましい。
セラミックス粒子を構成する主元素とセラミックス繊維を構成する主元素とが共通し、含有率Ａと含有率Ｂが上記の範囲内である場合には、焼結によってセラミックス粒子とセラミックス繊維の界面の接合強度が向上する。これは、セラミックス粒子とセラミックス繊維の界面に反応相が形成されるためであると推測される。したがって、上記の要件を充足することで、セラミックス多孔体１の気孔率が高い場合であっても、セラミックス多孔体１の強度を確保できる。
セラミックス粒子及びセラミックス繊維を構成する主元素の種類、及び主元素の酸化物換算での含有率Ａ，Ｂ（質量％）は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、セラミックス粒子及びセラミックス繊維の原料の種類及び配合量等を調整してコントロールできる。
含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率は７０質量％以上９０質量％以下であることが好ましい。含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率は、強度向上の観点から、より好ましくは８０質量％以上である。含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率が９０質量％以下であれば、セラミックス粒子とセラミックス繊維との界面の接合強度を向上させる点で好ましい。
セラミックス粒子を構成する主元素とセラミックス繊維を構成する主元素とが共通し、含有率Ａと含有率Ｂが上記の範囲内である場合には、焼結によってセラミックス粒子とセラミックス繊維の界面の接合強度が向上する。これは、セラミックス粒子とセラミックス繊維の界面に反応相が形成されるためであると推測される。したがって、上記の要件を充足することで、セラミックス多孔体１の気孔率が高い場合であっても、セラミックス多孔体１の強度を確保できる。
セラミックス粒子及びセラミックス繊維を構成する主元素の種類、及び主元素の酸化物換算での含有率Ａ，Ｂ（質量％）は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、セラミックス粒子及びセラミックス繊維の原料の種類及び配合量等を調整してコントロールできる。
【0027】
（８）セラミックス繊維のアスペクト比に関する要件
セラミックス多孔体１は、強度向上の観点から、セラミックス多孔体１の断面を６００μｍ×６００μｍの視野で観察した場合に、繊維長が５０μｍ以上であるセラミックス繊維の平均アスペクト比が２０以上であることが好ましい。上記の平均アスペクト比の上限は特に限定されないが、通常４０以下である。
この要件を満たすことにより強度を向上できる理由は、１本のセラミックス繊維におけるセラミックス粒子との反応部分が多くなり、かつセラミックス繊維同士の相互作用も得られるためであると推測される。
セラミックス多孔体１は、強度向上の観点から、セラミックス多孔体１の断面を６００μｍ×６００μｍの視野で観察した場合に、繊維長が５０μｍ以上であるセラミックス繊維の平均アスペクト比が２０以上であることが好ましい。上記の平均アスペクト比の上限は特に限定されないが、通常４０以下である。
この要件を満たすことにより強度を向上できる理由は、１本のセラミックス繊維におけるセラミックス粒子との反応部分が多くなり、かつセラミックス繊維同士の相互作用も得られるためであると推測される。
【0028】
上記のセラミックス繊維の平均アスペクト比は、次のようにして算出できる。セラミックス多孔体１の断面のＳＥＭ画像上で、６００μｍ×６００μｍの正方形の領域を特定する。この領域の範囲内でＥＰＭＡを用いた画像解析を行い、繊維長が５０μｍ以上であるセラミックス繊維を特定する。なお、セラミックス繊維のうち、視野からはみ出して輪郭の一部が見えないものについては観察対象から除外する。
繊維長が５０μｍ以上であるセラミックス繊維について、繊維長と繊維幅を測定し、アスペクト比（繊維長／繊維幅）を算出する。このアスペクト比を３カ所の異なる領域において求め、その平均値を算出する。
上記の平均アスペクト比は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、セラミックス繊維の原料の繊維長及び繊維幅の変更、原料の混合粉砕条件の変更等によってコントロールできる。
繊維長が５０μｍ以上であるセラミックス繊維について、繊維長と繊維幅を測定し、アスペクト比（繊維長／繊維幅）を算出する。このアスペクト比を３カ所の異なる領域において求め、その平均値を算出する。
上記の平均アスペクト比は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、セラミックス繊維の原料の繊維長及び繊維幅の変更、原料の混合粉砕条件の変更等によってコントロールできる。
【0029】
（９）セラミックス繊維が占める面積の割合の要件
セラミックス多孔体１の断面を６００μｍ×６００μｍの領域で観察した場合に、セラミックス粒子が占める面積とセラミックス繊維が占める面積との合計に対して、セラミックス繊維が占める面積の割合が５．０％以上１１．５％以下であることが好ましい。
セラミックス繊維が占める面積の割合は、強度を確保する観点から、好ましくは８．５％以上であり、より好ましくは１０％以上である。セラミックス繊維が占める面積の割合が１１．５％以下であれば強度を確保でき、また、強度のばらつきを抑制できる。
セラミックス多孔体１の断面を６００μｍ×６００μｍの領域で観察した場合に、セラミックス粒子が占める面積とセラミックス繊維が占める面積との合計に対して、セラミックス繊維が占める面積の割合が５．０％以上１１．５％以下であることが好ましい。
セラミックス繊維が占める面積の割合は、強度を確保する観点から、好ましくは８．５％以上であり、より好ましくは１０％以上である。セラミックス繊維が占める面積の割合が１１．５％以下であれば強度を確保でき、また、強度のばらつきを抑制できる。
【0030】
セラミックス繊維が占める面積の割合は、次のようにして算出できる。セラミックス多孔体１の断面のＳＥＭ画像上で、６００μｍ×６００μｍの正方形の領域を特定する。この領域の範囲内でＥＰＭＡを用いた画像解析を行い、セラミックス粒子が占める面積とセラミックス繊維が占める面積とをそれぞれ求める。求めたセラミックス繊維が占める面積を、セラミックス粒子が占める面積とセラミックス繊維が占める面積の合算値で除して、セラミックス繊維が占める面積の割合を百分率で算出する。
セラミックス繊維が占める面積の割合は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、セラミックス粒子及びセラミックス繊維の原料の大きさ並びに配合割合を調整してコントロールできる。
セラミックス繊維が占める面積の割合は、後述するセラミックス多孔体１の製造方法において、セラミックス粒子及びセラミックス繊維の原料の大きさ並びに配合割合を調整してコントロールできる。
【0031】
２．セラミックス多孔体１の製造方法
セラミックス多孔体１の製造方法は特に限定されない。セラミックス多孔体１の製造方法の一例を以下に示す。
セラミックス多孔体１の製造方法は特に限定されない。セラミックス多孔体１の製造方法の一例を以下に示す。
【0032】
（１）原料
原料として、セラミックス粒子（主に第１のセラミックス粒子）の原料粉末と、セラミックス繊維の原料繊維を使用する。さらに、気孔を形成するために樹脂ビーズを使用する。
また、緻密層２を形成するために、第２のセラミックス粒子の原料粉末を使用する。
原料として、セラミックス粒子（主に第１のセラミックス粒子）の原料粉末と、セラミックス繊維の原料繊維を使用する。さらに、気孔を形成するために樹脂ビーズを使用する。
また、緻密層２を形成するために、第２のセラミックス粒子の原料粉末を使用する。
【0033】
（２）顆粒作製
セラミックス粒子（主に第１のセラミックス粒子）の原料粉末、セラミックス繊維の原料繊維、樹脂ビーズを所定の配合割合になる様に秤量する。容器（例えば樹脂ポット等）の中に、秤量した原料、玉石（例えばＡｌ２Ｏ３球石）、及び溶媒（例えば水）を入れて混合粉砕する。得られたスラリーを乾燥し、顆粒を得る。
セラミックス粒子（主に第１のセラミックス粒子）の原料粉末、セラミックス繊維の原料繊維、樹脂ビーズを所定の配合割合になる様に秤量する。容器（例えば樹脂ポット等）の中に、秤量した原料、玉石（例えばＡｌ２Ｏ３球石）、及び溶媒（例えば水）を入れて混合粉砕する。得られたスラリーを乾燥し、顆粒を得る。
【0034】
（３）成形
顆粒をプレス成形して、成形体を得る。
顆粒をプレス成形して、成形体を得る。
【0035】
（４）コーティング
第２のセラミックス粒子の原料粉末を含むゾルを作製する。このゾルで成形体の表面をディッピングによりコーティングする。ディッピングにかえて、第２のセラミックス粒子の原料粉末を含むゾルを成形体にスプレーしてもよい。
第２のセラミックス粒子の原料粉末を含むゾルを作製する。このゾルで成形体の表面をディッピングによりコーティングする。ディッピングにかえて、第２のセラミックス粒子の原料粉末を含むゾルを成形体にスプレーしてもよい。
【0036】
（５）焼結
第２のセラミックス粒子の原料粉末がコーティングされた成形体を焼成してセラミックス多孔体１を得る。
第２のセラミックス粒子の原料粉末がコーティングされた成形体を焼成してセラミックス多孔体１を得る。
【0037】
３．セラミックス多孔体１の用途
セラミックス多孔体１の用途は特に限定されない。セラミックス多孔体１は、軽量で、高強度であるから、断熱材、防音材、緩衝材として好適である。また、セラミックス多孔体１は、気孔率が高く、断熱材の断熱性能の向上に寄与できる。セラミックス多孔体１は、気孔率が高く、防音材の防音性能の向上に寄与できる。
セラミックス多孔体１の用途は特に限定されない。セラミックス多孔体１は、軽量で、高強度であるから、断熱材、防音材、緩衝材として好適である。また、セラミックス多孔体１は、気孔率が高く、断熱材の断熱性能の向上に寄与できる。セラミックス多孔体１は、気孔率が高く、防音材の防音性能の向上に寄与できる。
【実施例0038】
以下、実施例により本開示を更に具体的に説明する。
【0039】
１．セラミックス多孔体の作製
セラミックス粒子（原料粉末）には、表１の粒子種の欄に記載の各種粒子を用いた。表１に記載の粒子種のうち、最も左側に記載した粒子種の配合量が最も多い。
セラミックス繊維（原料繊維）には、表１の繊維種の欄に記載の各種繊維を用いた。表１に記載の繊維種のうち、最も左側に記載した繊維種の配合量が最も多い。
セラミックス粒子（原料粉末）８５質量部～９７質量部、セラミックス繊維（原料繊維）３質量部～１５質量部を配合した。さらに、セラミックス粒子（原料粉末）とセラミックス繊維（原料繊維）の全量１００質量部に対して、樹脂ビーズを３０質量部～７０質量部配合して、混合粉末とした。この混合粉末に、水とポリビニルアルコール（１ｗｔ％）を入れて混合粉砕した。混合粉砕の条件は、玉石：アルミナ球石、２０ｒｐｍ～７０ｒｐｍ、１２時間とした。混合粉砕後、得られたスラリーを乾燥し、顆粒を作製した。得られた顆粒をプレス成形して、成形体を作製した。プレス成形の条件は、プレス圧：６０ＭＰａ、保持時間：１０秒とした。
第２のセラミックス粒子（原料粉末）には、表１に記載の粒子種うち最も左側に記載した粒子種と同種であり、平均粒径が３μｍ以下のものを用いた。第２のセラミックス粒子の原料粉末を含むゾルで、成形体の表面をディッピングによりコーティングした。その後、焼成を行って、セラミックス多孔体を作製した。焼成の条件は、焼成温度：１６００℃、６００℃までの昇温速度：３℃／ｍｉｎ、６００℃からの昇温速度：１０℃／ｍｉｎ、保持時間：２時間、大気雰囲気下とした。
セラミックス粒子（原料粉末）には、表１の粒子種の欄に記載の各種粒子を用いた。表１に記載の粒子種のうち、最も左側に記載した粒子種の配合量が最も多い。
セラミックス繊維（原料繊維）には、表１の繊維種の欄に記載の各種繊維を用いた。表１に記載の繊維種のうち、最も左側に記載した繊維種の配合量が最も多い。
セラミックス粒子（原料粉末）８５質量部～９７質量部、セラミックス繊維（原料繊維）３質量部～１５質量部を配合した。さらに、セラミックス粒子（原料粉末）とセラミックス繊維（原料繊維）の全量１００質量部に対して、樹脂ビーズを３０質量部～７０質量部配合して、混合粉末とした。この混合粉末に、水とポリビニルアルコール（１ｗｔ％）を入れて混合粉砕した。混合粉砕の条件は、玉石：アルミナ球石、２０ｒｐｍ～７０ｒｐｍ、１２時間とした。混合粉砕後、得られたスラリーを乾燥し、顆粒を作製した。得られた顆粒をプレス成形して、成形体を作製した。プレス成形の条件は、プレス圧：６０ＭＰａ、保持時間：１０秒とした。
第２のセラミックス粒子（原料粉末）には、表１に記載の粒子種うち最も左側に記載した粒子種と同種であり、平均粒径が３μｍ以下のものを用いた。第２のセラミックス粒子の原料粉末を含むゾルで、成形体の表面をディッピングによりコーティングした。その後、焼成を行って、セラミックス多孔体を作製した。焼成の条件は、焼成温度：１６００℃、６００℃までの昇温速度：３℃／ｍｉｎ、６００℃からの昇温速度：１０℃／ｍｉｎ、保持時間：２時間、大気雰囲気下とした。
【0040】
【表1】
【0041】
２．実施例及び比較例の特性
表２に各実施例及び比較例の特性をまとめて記載する。
平均気孔率（％）の欄は、「（３）セラミックス多孔体１の平均気孔率」で記載された方法で測定された平均気孔率を示している。
気孔率差（％）の欄は、「（５）気孔率差に関する要件」で記載された方法で測定された割合Ｐ２（％）から割合Ｐ１（％）を引いた差分値を示している。
表層の粒度分布の欄は、「（６）表層の粒度分布に関する要件」で記載された方法で評価した表層の粒度分布を示している。なお、「〇」は、要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の全てを充足することを表す。「△」は、要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）をのうち、（ａ）と、（ｂ）及び（ｃ）の少なくとも一方とを充足することを表す。「×」は、要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の全てを充足しないことを表す。
セラミックス粒子の含有率Ａ（質量％）の欄は、「（７）セラミックス粒子の主元素とセラミックス繊維の主元素に関する要件」で記載された方法で測定されたセラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ａ（質量％）を示している。なお、実施例４以外の実施例及び比較例の主元素はＡｌであり、実施例４の主元素はＳｉである。
セラミックス繊維の含有率Ｂ（質量％）の欄は、「（７）セラミックス粒子の主元素とセラミックス繊維の主元素に関する要件」で記載された方法で測定されたセラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）を示している。なお、実施例４以外の実施例及び比較例の主元素はＡｌであり、実施例４の主元素はＳｉである。
平均アスペクト比の欄は、「（８）セラミックス繊維のアスペクト比に関する要件」で記載された方法で算出された平均アスペクト比を示している。
ＡとＢの少ない方の含有率（質量％）の欄は、「（７）セラミックス粒子の主元素とセラミックス繊維の主元素に関する要件」で記載された方法で測定された含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率（質量％）を示している。
表２に各実施例及び比較例の特性をまとめて記載する。
平均気孔率（％）の欄は、「（３）セラミックス多孔体１の平均気孔率」で記載された方法で測定された平均気孔率を示している。
気孔率差（％）の欄は、「（５）気孔率差に関する要件」で記載された方法で測定された割合Ｐ２（％）から割合Ｐ１（％）を引いた差分値を示している。
表層の粒度分布の欄は、「（６）表層の粒度分布に関する要件」で記載された方法で評価した表層の粒度分布を示している。なお、「〇」は、要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の全てを充足することを表す。「△」は、要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）をのうち、（ａ）と、（ｂ）及び（ｃ）の少なくとも一方とを充足することを表す。「×」は、要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の全てを充足しないことを表す。
セラミックス粒子の含有率Ａ（質量％）の欄は、「（７）セラミックス粒子の主元素とセラミックス繊維の主元素に関する要件」で記載された方法で測定されたセラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ａ（質量％）を示している。なお、実施例４以外の実施例及び比較例の主元素はＡｌであり、実施例４の主元素はＳｉである。
セラミックス繊維の含有率Ｂ（質量％）の欄は、「（７）セラミックス粒子の主元素とセラミックス繊維の主元素に関する要件」で記載された方法で測定されたセラミックス粒子を構成する主元素の酸化物換算での含有率Ｂ（質量％）を示している。なお、実施例４以外の実施例及び比較例の主元素はＡｌであり、実施例４の主元素はＳｉである。
平均アスペクト比の欄は、「（８）セラミックス繊維のアスペクト比に関する要件」で記載された方法で算出された平均アスペクト比を示している。
ＡとＢの少ない方の含有率（質量％）の欄は、「（７）セラミックス粒子の主元素とセラミックス繊維の主元素に関する要件」で記載された方法で測定された含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率（質量％）を示している。
【0042】
【表2】
【0043】
３.性能評価
（１）強度
セラミックス多孔体の曲げ強さを、ＪＩＳ Ｒ１６６４：２００４に準拠して測定した。セラミックス多孔体の曲げ強さについて、以下の基準で評価した。
「☆」…６０ＭＰａより大きい
「◎」…４０ＭＰａより大きく、６０ＭＰａ以下
「○」…２０ＭＰａより大きく、４０ＭＰａ以下
「△」…２０ＭＰａ以下
（１）強度
セラミックス多孔体の曲げ強さを、ＪＩＳ Ｒ１６６４：２００４に準拠して測定した。セラミックス多孔体の曲げ強さについて、以下の基準で評価した。
「☆」…６０ＭＰａより大きい
「◎」…４０ＭＰａより大きく、６０ＭＰａ以下
「○」…２０ＭＰａより大きく、４０ＭＰａ以下
「△」…２０ＭＰａ以下
【0044】
（２）耐摩耗性
ＪＩＳ Ｒ１６１３：２０１０に準拠して、荷重：１Ｎ、回転数：１０ｒｐｍ、摩耗相手材：アルミニウム、時間：１０ｍｉｎの条件で摩耗試験を行い、摩耗こんの深さを測定した。摩耗こんの深さについて以下の基準で評価した。
「◎」…１０μｍ以下
「○」…１０μｍより大きく、２０μｍ以下
「△」…２０μｍ以下より大きい
ＪＩＳ Ｒ１６１３：２０１０に準拠して、荷重：１Ｎ、回転数：１０ｒｐｍ、摩耗相手材：アルミニウム、時間：１０ｍｉｎの条件で摩耗試験を行い、摩耗こんの深さを測定した。摩耗こんの深さについて以下の基準で評価した。
「◎」…１０μｍ以下
「○」…１０μｍより大きく、２０μｍ以下
「△」…２０μｍ以下より大きい
【0045】
（３）耐久性
セラミックス多孔体の耐久性について次のように試験した。低温５０℃、高温２５０℃、熱サイクル数５００回の条件で熱疲労試験を行った。試験後のセラミックス多孔体の曲げ強さを、ＪＩＳ Ｒ１６６４：２００４に準拠して測定した。試験前のサンプルの曲げ強さを１００％として、試験後のサンプルの曲げ強さの変化量（％）を算出した。
試験後のサンプルの曲げ強さの変化量（％）について、以下の基準で評価した。
「☆」…８％以下
「◎」…８％より大きく、１２％以下
「○」…１２％より大きく、１８％以下
「△」…１８％より大きい
セラミックス多孔体の耐久性について次のように試験した。低温５０℃、高温２５０℃、熱サイクル数５００回の条件で熱疲労試験を行った。試験後のセラミックス多孔体の曲げ強さを、ＪＩＳ Ｒ１６６４：２００４に準拠して測定した。試験前のサンプルの曲げ強さを１００％として、試験後のサンプルの曲げ強さの変化量（％）を算出した。
試験後のサンプルの曲げ強さの変化量（％）について、以下の基準で評価した。
「☆」…８％以下
「◎」…８％より大きく、１２％以下
「○」…１２％より大きく、１８％以下
「△」…１８％より大きい
【0046】
４．評価結果
評価結果を表３に示す。
評価結果を表３に示す。
【表3】
【0047】
実施例１～２０は、下記要件（ａ）（ｂ）を満たしている。
・要件（ａ）：平均気孔率が４０％以上７５％以下である。
・要件（ｂ）：表層として緻密層を有しており、割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい。なお、表２において、Ｐ２（％）から割合Ｐ１（％）を引いた差分値が、気孔率差として記載されている。
・要件（ａ）：平均気孔率が４０％以上７５％以下である。
・要件（ｂ）：表層として緻密層を有しており、割合Ｐ１（％）が割合Ｐ２（％）よりも２０％以上小さい。なお、表２において、Ｐ２（％）から割合Ｐ１（％）を引いた差分値が、気孔率差として記載されている。
【0048】
これに対して、比較例１～１０は以下の要件を満たしていない。
比較例１は、要件（ａ）を満たしてない。
比較例２は、要件（ａ）を満たしてない。
比較例３は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例４は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例５は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例６は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例７は、要件（ａ）（ｂ）を満たしてない。
比較例８は、要件（ａ）（ｂ）を満たしてない。
比較例９は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例１０は、要件（ａ）（ｂ）を満たしてない。
比較例１は、要件（ａ）を満たしてない。
比較例２は、要件（ａ）を満たしてない。
比較例３は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例４は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例５は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例６は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例７は、要件（ａ）（ｂ）を満たしてない。
比較例８は、要件（ａ）（ｂ）を満たしてない。
比較例９は、要件（ｂ）を満たしてない。
比較例１０は、要件（ａ）（ｂ）を満たしてない。
【0049】
実施例１～２０は、比較例１～１０と比較して、強度、耐摩耗性、耐久性のバランスが良かった。
また、実施例１～２０のうち、更に下記要件（ｃ）を満たしている実施例６～２０は、強度及び耐摩耗性がより高かった。
また、実施例６～２０のうち、更に下記要件（ｄ）を満たしている実験例１１～２０は、耐久性がより高かった。
また、実施例１１～２０のうち、更に下記要件（ｅ）を満たしている実験例１６～２０は、強度及び耐久性がさらに高かった。
・要件（ｃ）：セラミックス多孔体の表面から５０μｍ以内の領域において、セラミックス粒子の粒径を測定すると、粒度分布がバイモーダル分布を示す。
・要件（ｄ）：セラミックス粒子を構成する主元素とセラミックス繊維を構成する主元素とが共通しており、含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率が７０質量％以上９０質量％以下である。
・要件（ｅ）：セラミックス繊維の平均アスペクト比が２０以上である。
また、実施例１～２０のうち、更に下記要件（ｃ）を満たしている実施例６～２０は、強度及び耐摩耗性がより高かった。
また、実施例６～２０のうち、更に下記要件（ｄ）を満たしている実験例１１～２０は、耐久性がより高かった。
また、実施例１１～２０のうち、更に下記要件（ｅ）を満たしている実験例１６～２０は、強度及び耐久性がさらに高かった。
・要件（ｃ）：セラミックス多孔体の表面から５０μｍ以内の領域において、セラミックス粒子の粒径を測定すると、粒度分布がバイモーダル分布を示す。
・要件（ｄ）：セラミックス粒子を構成する主元素とセラミックス繊維を構成する主元素とが共通しており、含有率Ａ（質量％）と含有率Ｂ（質量％）とのうち少ない方の含有率が７０質量％以上９０質量％以下である。
・要件（ｅ）：セラミックス繊維の平均アスペクト比が２０以上である。
【0050】
５．実施例の効果
本実施例のセラミックス多孔体は、軽量性を確保しつつ、強度を向上できた。さらに、本実施例のセラミックス多孔体は、耐摩耗性及び耐久性に優れていた。
本実施例のセラミックス多孔体は、軽量性を確保しつつ、強度を向上できた。さらに、本実施例のセラミックス多孔体は、耐摩耗性及び耐久性に優れていた。
【0051】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形又は変更が可能である。
【符号の説明】
【0052】
１ …セラミックス多孔体
２ …緻密層
２ …緻密層
【図1】