特許 7576918 セラミックス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-24

(45)【発行日】2024-11-01

(54)【発明の名称】セラミックス

(51)【国際特許分類】

   C04B 35/486 20060101AFI20241025BHJP

   C01G 25/02 20060101ALI20241025BHJP

【ＦＩ】

C04B35/486

C01G25/02

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020045334

(22)【出願日】2020-03-16

(65)【公開番号】P2021147246

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2023-01-23

(73)【特許権者】

【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】110000534

【氏名又は名称】弁理士法人真明センチュリー

(72)【発明者】

【氏名】近藤 俊

(72)【発明者】

【氏名】菅 洋平

(72)【発明者】

【氏名】檮木 陵太

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 峻太郎

(72)【発明者】

【氏名】小塚 久司

(72)【発明者】

【氏名】猪飼 良仁

【審査官】神▲崎▼ 賢一

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－０８２１６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１３９２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１５１９８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１１３７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－００１００３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０４Ｂ ３５／４８６

Ｃ０１Ｇ ２５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに固着した第１の層および第２の層を含むセラミックスであって、
前記第１の層は、Ｃａを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含み、
前記第２の層は、Ｙを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含み、
前記第１の層と前記第２の層との間の、Ｙの有無によって特定される界面の付近にＣａが存在し、
前記界面から前記第２の層側に２μｍ離れた位置における、Ｚｒの物質量とＣａの物質量との合計に対するＣａの物質量の割合Ｒ_２は１．６ｍｏｌ％以上８．３ｍｏｌ％以下であるセラミックス。

【請求項2】

前記界面から前記第２の層側に１０μｍ離れた位置における、Ｚｒの物質量とＣａの物質量との合計に対するＣａの物質量の割合Ｒ_１０は４．２ｍｏｌ％以下である請求項１記載のセラミックス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はジルコニアを含むセラミックスに関するものである。

【背景技術】

【0002】

イオン伝導性を有する安定化ジルコニアや部分安定化ジルコニアは、ガス透過膜やガス分離膜等のガスを拡散する機能を有するセラミックスの材料の一種である。特許文献１には、Ｃａを含む安定化ジルコニアを含む第１の層を備えるセラミックスからなる酸素透過膜が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１１３７１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら上記技術において、Ｙを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含む第２の層が第１の層に積層されたセラミックスは、第１の層と第２の層との間の界面の密着性が低くなることがあるという問題点がある。

【0005】

本発明はこの問題点を解決するためになされたものであり、第１の層と第２の層との間の界面の密着性を向上できるセラミックスを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この目的を達成するために本発明のセラミックスは、互いに固着した第１の層および第２の層を含むものであり、第１の層はＣａを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含み、第２の層はＹを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含み、第１の層と第２の層との間の界面の付近にＣａが存在し、界面から第２の層側に２μｍ離れた位置における、Ｚｒの物質量とＣａの物質量との合計に対するＣａの物質量の割合Ｒ_２は１．６ｍｏｌ％以上である。

【発明の効果】

【0007】

請求項１記載のセラミックスによれば、Ｃａを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含む第１の層と、Ｙを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含む第２の層と、の界面から第２の層側に２μｍ離れた位置におけるＣａの物質量の割合Ｒ_２が１．６ｍｏｌ％以上なので、焼結により第１の層の粒子と第２の層の粒子との結合が強まり、第１の層と第２の層との間の界面の密着性を向上できる。

【0008】

セラミックスによれば、割合Ｒ_２は８．３ｍｏｌ％以下なので、Ｃａの拡散による界面近傍のイオン伝導率の低下を抑制できる。

【0009】

請求項２記載のセラミックスによれば、界面から第２の層側に１０μｍ離れた位置における、Ｚｒの物質量とＣａの物質量との合計に対するＣａの割合Ｒ_１０は４．２ｍｏｌ％以下なので、請求項１の効果に加え、Ｃａの拡散による界面近傍のイオン伝導率の低下をさらに抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施の形態におけるセラミックスの断面図である。

【図2】酸素透過速度を測定する装置の模式的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１は一実施の形態におけるセラミックス１０の中心軸Ｏを含む断面図である。本実施形態では、セラミックス１０は円筒状の管である。図１では、セラミックス１０の中心軸Ｏを境にして片側が図示されており、中心軸Ｏを境にしたもう片側の図示は省略されている。

【0012】

セラミックス１０は、第１の層１１及び第２の層１２が互いに固着されている。セラミックス１０は、第１の層１１及び第２の層１２の成形および焼成の工程を経て製造される。本実施形態では、第１の層１１の外周に第２の層１２が固着している。本実施形態では、セラミックス１０は厚さ方向に酸素を透過する機能を有する。

【0013】

第１の層１１は、Ｃａを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含む。Ｃａを含む安定化ジルコニアは、ＣａＯ（安定化剤）をＺｒＯ_２に固溶させ、室温において立方晶が安定して存在するようにしたジルコニアである。Ｃａを含む部分安定ジルコニアは、安定化ジルコニアの安定化剤の量よりも安定化剤の量を減らしたジルコニアであり、室温において立方晶および正方晶が分散して存在する。安定化ジルコニアや部分安定化ジルコニアは酸素イオン伝導体として機能する。

【0014】

第１の層１１には、安定化ジルコニアや部分安定化ジルコニアに加え、他の酸素イオン伝導体、電子伝導体、酸素イオン伝導性と電子伝導性の両方の機能を備える酸化物（以下「混合伝導性酸化物」と称す）を含むことができる。

【0015】

他の酸素イオン伝導体としては、例えばセリア系固溶体が挙げられる。セリア系固溶体としては、例えばガドリニウム固溶セリアやサマリウム固溶セリア等のセリウム系複合酸化物が挙げられる。

【0016】

電子伝導体としては、例えばペロブスカイト構造を有する酸化物、スピネル型結晶構造を有する酸化物、及び、貴金属等の金属材料から選択される電子伝導体を用いることができる。ペロブスカイト構造を有する酸化物としては、例えばＬａＭｎＯ_３系化合物におけるＬａサイトにＳｒを添加した酸化物、ＣａＴｉＯ_３やＢａＴｉＯ_３等の複合酸化物、Ｌａ_１－ＸＭ_ＸＣｒＯ_３－Ｚ（但し、ＭはＭｇを除くアルカリ土類金属、０≦Ｘ≦０．４、Ｚは金属元素の割合や酸素原子の量が変動することを示す値である）等が挙げられる。

【0017】

混合伝導性酸化物としては、例えば、ＬａＧａＯ_３系化合物において、ＳｒをＬａサイトに添加すると共に、ＦｅをＧａサイトに添加したペロブスカイト構造を有する酸化物、ＳｒＣｏＯ_３系化合物において、ＢａをＳｒサイトに添加すると共に、ＦｅをＣｏサイトに添加したペロブスカイト構造を有する酸化物、層状ペロブスカイト構造を有する酸化物、蛍石型構造を有する酸化物、オキシアパタイト構造を有する酸化物、メリライト構造を有する酸化物等が挙げられる。

【0018】

第１の層１１は触媒を含有できる。触媒としては、例えばＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ等の金属やＲｈ，Ｐｔ等の貴金属が挙げられる。第１の層１１は酸化タンタルや酸化ニオブ等の他の酸化物を含むことができる。第１の層１１は多孔質であっても良い。第１の層１１が多孔質である場合の第１の層１１の気孔率としては、例えば２０～６０％である。第１の層１１の気孔率は、セラミックス１０の断面の電子顕微鏡（ＳＥＭ）の画像から求めることができる。気孔率は、ＳＥＭの視野内に現出する第１の層１１に囲まれた気孔の面積の和を、視野内の第１の層１１の面積および気孔の面積の和で除した値の百分率である。

【0019】

第２の層１２は、Ｙを含む安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを含む。Ｙを含む安定化ジルコニアは、Ｙ_２Ｏ_３（安定化剤）をＺｒＯ_２に固溶させ、室温において立方晶が安定して存在するようにしたジルコニアである。Ｙを含む部分安定ジルコニアは、安定化ジルコニアの安定化剤の量よりも安定化剤の量を減らしたジルコニアであり、室温において立方晶および正方晶が分散して存在する。安定化ジルコニアや部分安定化ジルコニアは酸素イオン伝導体として機能する。

【0020】

第２の層１２は、Ｙを含む安定化ジルコニアや部分安定化ジルコニアの他、他の酸化物を含むことができる。他の酸化物としては、例えばペロブスカイト構造を有するＬａＣｒＯ_３系酸化物であるＬａ_１－ＸＳｒ_ＸＣｒＯ_３－Ｚ（０≦Ｘ≦０．２、Ｚは金属元素の割合や酸素原子の量が変動することを示す値である）が挙げられる。また、他の酸化物として、第１の層１１において例示した酸素イオン伝導体、電子伝導体、及び、混合伝導性酸化物から選ばれる１種以上を第２の層１２は含むことができる。

【0021】

第２の層１２には触媒を担持させることができる。触媒としては、例えばＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ等の金属やＲｈ，Ｐｔ等の貴金属が挙げられる。

【0022】

なお、第２の層１２に含まれる化合物を構成する元素は、Ｃａ以外の元素が好ましい。第２の層１２のイオン伝導率の低下を抑制するためである。また、第１の層１１に含まれる化合物を構成する元素は、Ｙ以外の元素が好ましい。第１の層１１と第２の層１２との間の界面１３の位置を、第２の層１２に含まれるＹの濃度によって特定するためである。

【0023】

セラミックス１０は、例えば以下のようにして製造される。まず第１の層１１の成形体を準備する。第１の層１１の成形体は、所定の酸化物の粉末に、合成樹脂製のビーズや炭素粉末等の造孔剤およびバインダを混合した後、押出成形やプレス成形等によって作られる。第１の層１１の気孔率は、造孔剤の粒径や量などにより設定される。

【0024】

次いで、第１の層１１の成形体の表面に、第２の層１２を構成するペーストを塗布し乾燥させ第２の層１２の成形体を形成する。第２の層１２を構成するペーストは、所定の酸化物の粉末にビヒクルを混合したものである。ペーストの塗布は、印刷法、スプレー法、ディップコーティング法、ドクターブレード法等により行われる。これにより第１の層１１及び第２の層１２の成形体を一体にする。

【0025】

次に、成形体を焼成する。焼成の工程を経て、第１の層１１及び第２の層１２が互いに固着したセラミックス１０が得られる。第２の層１２に触媒を担持させる場合は、セラミックス１０の第２の層１２の表面に、所定の触媒の粉末にビヒクルを混合したペーストを塗布した後、焼成する。

【0026】

成形体の製造は押出成形およびペーストの塗布によるものに限られるものではない。公知の他の方法により成形体を製造することは当然可能である。他の方法としては、例えばシート成形およびシート積層法、プレス成形などが挙げられる。

【0027】

セラミックス１０は、第１の層１１と第２の層１２との間の界面１３の付近にＣａが存在する。界面１３の位置は、セラミックス１０の断面から、電子線マイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）の波長分散型分光器（ＷＤＳ）を用いて特定する。ＷＤＳ分析の条件は加速電圧１５ｋＶ、照射電流８０ｎＡ、照射時間１５ｍｓとし、その条件で設定できる最小のビーム径を使用する。

【0028】

まず、ＷＤＳ分析により、セラミックス１０の断面における第１の層１１と第２の層１２との間の境界付近の、縦５０μｍ横５０μｍの正方形の視野１４内のＺｒ，Ｃａ及びＹを、視野１４の全体に均等に割り当てた６２５００点の測定点において定量分析（面分析）する。測定点は、第１の層１１と第２の層１２との間の境界が延びる方向に０．２μｍ間隔で２５０列並び、境界にほぼ垂直な方向に０．２μｍ間隔で２５０行並ぶ。

【0029】

焼成の工程において、第１の層１１の成形体に含まれるＣａは第２の層１２に向かって拡散し、第２の層１２の成形体に含まれるＹは第１の層１１に向かって拡散する。しかしＺｒＯ_２においてはＹよりもＣａの方が拡散し易いので、拡散し難いＹを指標とし、Ｙの測定値（カウント）を６２５００点の測定点の位置に対応させたマップを作成する。そのマップと反射電子像に基づくセラミックス１０の組織とを見比べ、第１の層１１と第２の層１２との間の界面１３となる測定点を、測定点２５０列ごとに１点ずつ定める。

【0030】

次いで測定点の列ごとに、界面１３から第２の層１２側に界面１３から２μｍ離れた位置１５における測定点の、Ｚｒの測定値（カウント）及びＣａの測定値（カウント）を求め、各測定値の平均値を求める。なお、該当する測定点とセラミックス１０の断面に現出する気孔とが重なったときは、その測定点における測定値は除いて平均値を求める。

【0031】

このようにして求めたＺｒ及びＣａの平均値からＺｒの濃度（ｗｔ％）及びＣａの濃度（ｗｔ％）を求めた後、Ｚｒの物質量およびＣａの物質量を求める。Ｚｒの物質量は、ＷＤＳ分析によるＺｒの濃度（ｗｔ％）をＺｒのモル質量９１（ｇ／ｍｏｌ）で除した値である。Ｃａの物質量は、ＷＤＳ分析によるＣａの濃度（ｗｔ％）をＣａのモル質量４０（ｇ／ｍｏｌ）で除した値である。次に、Ｚｒの物質量とＣａの物質量との合計に対するＣａの物質量の割合Ｒ_２（ｍｏｌ％）を算出する。

【0032】

割合Ｒ_２（ｍｏｌ％）を求めるときと同じく、測定点の列ごとに、界面１３から第２の層１２側に界面１３から１０μｍ離れた位置１６における測定点の、Ｚｒの測定値（カウント）及びＣａの測定値（カウント）を求めた後、Ｚｒの物質量およびＣａの物質量を求める。次に、Ｚｒの物質量とＣａの物質量との合計に対するＣａの物質量の割合Ｒ_１０（ｍｏｌ％）を算出する。

【0033】

セラミックス１０は、界面１３から第２の層１２側に２μｍ離れた位置におけるＣａの物質量の割合Ｒ_２（平均値）が１．６ｍｏｌ％以上である。これは焼成の工程において第１の層１１の成形体に含まれるＣａが第２の層１２に向かって拡散したことを意味する。焼結により第１の層１１の粒子と第２の層１２の粒子との結合が強まっているので、第１の層１１と第２の層１２との間の界面１３の密着性を向上できる。

【0034】

セラミックス１０は、割合Ｒ_２（平均値）が８．３ｍｏｌ％以下である。これは焼成の工程において第１の層１１の成形体に含まれるＣａの拡散が過剰になり過ぎていないことを意味する。従って第２の層１２に拡散したＣａによる界面１３近傍のイオン伝導率の低下を抑制できる。

【0035】

セラミックス１０は、界面１３から第２の層１２側に１０μｍ離れた位置におけるＣａの割合Ｒ_１０（平均値）が４．２ｍｏｌ％以下である。これも焼成の工程において第１の層１１の成形体に含まれるＣａの拡散が過剰になり過ぎていないことを意味する。よってＣａの拡散による界面１３近傍のイオン伝導率の低下をさらに抑制できる。

【実施例】

【0036】

本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

【0037】

（試験片の作製）
カルシア安定化ジルコニア又はカルシア部分安定化ジルコニア、アクリル製の造孔剤、及び、触媒（Ｐｔ）の各粉末とバインダとを混合し、押出成形により成形体を作製した。この成形体を切断して縦２０ｍｍ幅２０ｍｍ厚さ１．５ｍｍの板状の成形体（第１の層の成形体）を得た。

【0038】

これとは別に、８ｍｏｌ％イットリア安定化ジルコニア、ＬａＣｒＯ_３系酸化物（Ｌａ_０．８Ｓｒ_０．２）ＣｒＯ_３の各粉末とビヒクルとを混合し、第２の層のためのペーストを得た。このペーストを第１の層の成形体の表面の全体に１００μｍの厚さで印刷して、第１の層の成形体の上に第２の層の成形体を積層した成形体を得た。この成形体を大気中で焼成して、第１の層と第２の層とが固着した種々のセラミックスの試験片を得た。

【0039】

次に触媒（Ｐｔ）の粉末とビヒクルとを混合したペーストを、試験片の第２の層の表面に塗布した後、１０００℃で焼成した。これにより第２の層の表面に触媒を付着させた。

【0040】

なお、第１の層を構成するジルコニアは、カルシアの固溶量を１０～１９ｍｏｌ％の範囲で異ならせた種々の安定化ジルコニア又は部分安定化ジルコニアを用いた。試験片を得るときの成形体の焼成条件は、昇温速度を１～１０℃／ｍｉｎ、最高温度を１０００～１５００℃、最高温度での保持時間を０～２０時間の範囲で異ならせた。試験片を作製するときのこれら以外の因子は同一にして、種々の試験片を得た。

【0041】

（Ｒ_２及びＲ_１０の算出）
ＥＰＭＡのＷＤＳ分析（加速電圧１５ｋＶ、照射電流８０ｎＡ、照射時間１５ｍｓ）により、試験片の断面（研磨面）の、縦５０μｍ横５０μｍの正方形の視野内に均等に割り当てた６２５００点の測定点におけるＺｒ，Ｃａ及びＹを定量分析した。なお、試験片の断面上に現出する気孔の位置に測定点があった場合には、その測定点の結果は除外した。視野内において、Ｚｒ及びＹが検出された第２の層と、Ｙが検出限界以下となる第１の層と、の界面となる測定点を、測定点２５０列ごとに１点ずつ定めた。視野の位置は、視野の相対する２辺が界面とほぼ垂直に交わり、視野の別の相対する２辺が界面とほぼ平行になるように設定した。

【0042】

次いで、測定点の列ごとに、界面から第２の層側に界面から２μｍ離れた位置におけるＺｒの測定値およびＣａの測定値を求めた。それらの平均値からＺｒ及びＣａの濃度（ｗｔ％）を求めた後、Ｚｒ及びＣａの物質量を求め、Ｚｒの物質量とＣａの物質量との合計に対するＣａの物質量の割合Ｒ_２（ｍｏｌ％）を算出した。

【0043】

同様に、測定点の列ごとに、界面から第２の層側に界面から１０μｍ離れた位置におけるＺｒの測定値およびＣａの測定値を求めた。それらの平均値からＺｒ及びＣａの濃度（ｗｔ％）を求めた後、Ｚｒ及びＣａの物質量を求め、Ｚｒの物質量とＣａの物質量との合計に対するＣａの物質量の割合Ｒ_１０（ｍｏｌ％）を算出した。

【0044】

（界面の密着性）
電子顕微鏡（ＳＥＭ）により、試験片を作製した条件ごとに各５個の試験片の界面の状態を観察した。

【0045】

（酸素透過速度）
図２に示す装置３０を使って試験片２０の酸素透過速度を測定した。図２は酸素透過速度を測定する装置３０の模式的な断面図である。装置３０は２つの筒３１，３３に挟まれた状態で試験片２０が配置される。筒３１は空気室３２を形成し、筒３２は水素室３４を形成する。試験片２０に形成された第１の層１１は水素室３４に面し、第２の層１２は空気室３２に面する。空気室３２には管３５から空気が供給され、水素室３４には管３６から水素ガスが供給される。試験片２０と筒３３との間にホウケイ酸ガラス製のリング３７が介在する。リング３７が溶融・凝固することにより水素室３４を封止し、試験片２０は空気室３２と水素室３４とを隔離する。酸素透過速度の測定時にヒータ３８は試験片２０を加熱する。リング３７の溶融・凝固は測定に先立ち行われ、測定の間、リング３７は水素室３４を封止するシールとして機能する。

【0046】

試験片２０をヒータ３８で１０００℃に加熱した状態で、空気（流量３００ｍＬ／ｍｉｎ）を空気室３２に供給し、水素ガス（流量２００ｍＬ／ｍｉｎ）を水素室３４に供給した。水素室３４内のガスに含まれる水蒸気の濃度を鏡面露点計で測定し、水素室３４内の水蒸気の濃度から試験片２０を透過した酸素量を求めた。その酸素量から試験片２０の酸素透過速度（（ｃｃ／ｍｉｎ）／ｃｍ^２）を求めた。

【0047】

界面の密着性や酸素透過速度を評価した試験片のＲ_２及びＲ_１０を、密着性の評価結果および酸素透過速度と共に表１に記した。表１のＮｏ．１－１１は、異なる条件で作製された試験片である。界面の密着性の評価は、５個の試験片のうち１個以上の試験片の界面に剥離が認められたものはＢ、５個の試験片の全てに剥離が認められなかったものをＡとした。

【0048】

【表1】

表１に示すように、Ｒ_２が１．６ｍｏｌ％以上のＮｏ．３－１１は界面に剥離が認められなかった。しかし、Ｒ_２が１．６ｍｏｌ％未満のＮｏ．１及び２は界面に剥離が認められた。Ｒ_２が１．６ｍｏｌ％以上であると、焼結により第１の層の粒子と第２の層の粒子との結合が強まり、界面の密着性が向上したと推察される。

【0049】

界面に剥離が認められなかったＮｏ３－１１の試験片の酸素透過速度を測定した。界面に剥離が認められたＮｏ．１及び２の試験片は酸素透過速度を測定しなかった。表１に示すように、Ｒ_２が８．３ｍｏｌ％以下のＮｏ．３－１０は酸素透過速度が２０（ｃｃ／ｍｉｎ）／ｃｍ^２以上あった。しかし、Ｒ_２が８．３ｍｏｌ％よりも大きいＮｏ．１１は酸素透過速度が５（ｃｃ／ｍｉｎ）／ｃｍ^２しかなかった。Ｎｏ．３－１０はＣａの拡散による界面近傍のイオン伝導率の低下を抑制できたと推察される。

【0050】

また、Ｒ_１０が４．２ｍｏｌ％以下のＮｏ３－１０の酸素透過速度は２０（ｃｃ／ｍｉｎ）／ｃｍ^２以上あった。Ｒ_１０を４．２ｍｏｌ％以下にすることにより、Ｃａの拡散による界面近傍のイオン伝導率の低下を抑制できることが明らかになった。

【0051】

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

【0052】

実施形態では、セラミックス１０が円筒状の管の場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。セラミックス１０は、平板、湾曲した板、屈曲した管など任意の形状にできる。

【0053】

実施形態では、セラミックス１０が酸素透過膜の機能を有する場合について説明したが、セラミックス１０の用途はこれに限られるものではない。セラミックス１０は機械部品や電気部品など、用途に制限はない。従って第１の層１１に、イオン伝導体や電子伝導体などではなく、アルミナやムライト等の他の酸化物が含まれるようにすることは当然可能である。

【0054】

実施形態では、第１の層１１に第２の層１２が積層されたセラミックス１０について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。第２の層１２にさらに第３の層や第４の層などを積層することは当然可能である。第３の層や第４の層としては、第１の層１１や第２の層１２に含まれる化合物として例示した種々の酸化物が挙げられる。

【符号の説明】

【0055】

１０ セラミックス
１１ 第１の層
１２ 第２の層
１３ 界面
１５ 界面から第２の層側に２μｍ離れた位置
１６ 界面から第２の層側に１０μｍ離れた位置

【図1】

【図2】