BRPI0113215B1 - Cholesterol powder for capacitors, granulated niosh product, and methods for producing niosh powder. - Google Patents
Cholesterol powder for capacitors, granulated niosh product, and methods for producing niosh powder. Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI0113215B1 BRPI0113215B1 BRPI0113215B1 BR PI0113215 B1 BRPI0113215 B1 BR PI0113215B1 BR PI0113215 B1 BRPI0113215 B1 BR PI0113215B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- niobium
- niobium powder
- powder
- boron
- sintered body
- Prior art date
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims description 547
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims description 209
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N (3β)-Cholest-5-en-3-ol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 title 2
- 229940107161 Cholesterol Drugs 0.000 title 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 title 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 610
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 610
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 595
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 143
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 140
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 136
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 132
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 91
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 91
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 91
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 66
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 61
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- 230000002829 reduced Effects 0.000 claims description 43
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 37
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 claims description 36
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 35
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 30
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 29
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 claims description 29
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims description 28
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 28
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 27
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 23
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 claims description 23
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 17
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 9
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 106
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N Rhenium Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 100
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 100
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 99
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 99
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 72
- -1 lan-tannium Chemical compound 0.000 description 71
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 68
- 241000282890 Sus Species 0.000 description 59
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 53
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 51
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 51
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 50
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 50
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 50
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 47
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 44
- 230000001603 reducing Effects 0.000 description 43
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 41
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 36
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 32
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N Ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 31
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 29
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 29
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- CFJRGWXELQQLSA-UHFFFAOYSA-N azanylidyneniobium Chemical compound [Nb]#N CFJRGWXELQQLSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 28
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 28
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 28
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 28
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 26
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 26
- 150000002821 niobium Chemical class 0.000 description 26
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 26
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 26
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 26
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 25
- OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N lutetium Chemical compound [Lu] OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 24
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N Hafnium Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N Neodymium Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 24
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 24
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 24
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 24
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N tin hydride Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 23
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 23
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 23
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N Cesium Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 22
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 22
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 22
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 22
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 22
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium(0) Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 22
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 22
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 22
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 22
- KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N holmium Chemical compound [Ho] KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 22
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 22
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 22
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 22
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 22
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 22
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 22
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium(0) Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 21
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 21
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 21
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N Gadolinium Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 21
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 21
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 21
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N dysprosium Chemical compound [Dy] KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 21
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 21
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 21
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 21
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 21
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 21
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000005092 Ruthenium Substances 0.000 description 20
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 20
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 20
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 20
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 20
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical compound [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 19
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 19
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 19
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 19
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N Manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N Niobium pentoxide Chemical compound O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 235000012970 cakes Nutrition 0.000 description 18
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 18
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 18
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 18
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 18
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 18
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- KLGZELKXQMTEMM-UHFFFAOYSA-N hydride Chemical compound [H-] KLGZELKXQMTEMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 17
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 17
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N AI2O3 Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- TWXTWZIUMCFMSG-UHFFFAOYSA-N nitride(3-) Chemical compound [N-3] TWXTWZIUMCFMSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 16
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 15
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 15
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 14
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 14
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 14
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 14
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 13
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 13
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 12
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 12
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 12
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 12
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 12
- 125000004432 carbon atoms Chemical group C* 0.000 description 11
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 11
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 11
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 11
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 10
- YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N dioxolead Chemical compound O=[Pb]=O YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 10
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 10
- 239000002322 conducting polymer Substances 0.000 description 9
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 235000007466 Corylus avellana Nutrition 0.000 description 8
- 240000007582 Corylus avellana Species 0.000 description 8
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 8
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 8
- 230000001965 increased Effects 0.000 description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 8
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920001888 polyacrylic acid Polymers 0.000 description 8
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 8
- 230000001902 propagating Effects 0.000 description 8
- 239000011802 pulverized particle Substances 0.000 description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 8
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 8
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 125000004435 hydrogen atoms Chemical group [H]* 0.000 description 7
- 230000000737 periodic Effects 0.000 description 7
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 7
- 230000000284 resting Effects 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- GKWLILHTTGWKLQ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydrothieno[3,4-b][1,4]dioxine Chemical compound O1CCOC2=CSC=C21 GKWLILHTTGWKLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001257 Nb alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000019395 ammonium persulphate Nutrition 0.000 description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 6
- VDZMENNHPJNJPP-UHFFFAOYSA-N boranylidyneniobium Chemical compound [Nb]#B VDZMENNHPJNJPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 6
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 6
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 6
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 6
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 6
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 6
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 6
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 description 6
- JAJIPIAHCFBEPI-UHFFFAOYSA-N 9,10-dioxoanthracene-1-sulfonic acid Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=CC=C2S(=O)(=O)O JAJIPIAHCFBEPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004160 Ammonium persulphate Substances 0.000 description 5
- DSSYKIVIOFKYAU-UHFFFAOYSA-N Camphor Chemical compound C1CC2(C)C(=O)CC1C2(C)C DSSYKIVIOFKYAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229960000846 Camphor Drugs 0.000 description 5
- 241000723346 Cinnamomum camphora Species 0.000 description 5
- 229930007890 camphor Natural products 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N iso-propanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 5
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 5
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N sulfonic acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- GUWSLQUAAYEZAF-UHFFFAOYSA-L Lead(II) acetate Chemical compound O1C(C)=O[Pb]21O=C(C)O2 GUWSLQUAAYEZAF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N P-Toluenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 4
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 4
- 230000000903 blocking Effects 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 230000001186 cumulative Effects 0.000 description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 4
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- 229940046892 lead acetate Drugs 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NUXLSBINLJQBHM-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);pentasulfide Chemical compound [S-2].[S-2].[S-2].[S-2].[S-2].[Nb+5].[Nb+5] NUXLSBINLJQBHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002829 nitrogen Chemical group 0.000 description 4
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 4
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 4
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative Effects 0.000 description 4
- 125000004430 oxygen atoms Chemical group O* 0.000 description 4
- 230000036961 partial Effects 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 125000004417 unsaturated alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 4
- HZNVUJQVZSTENZ-UHFFFAOYSA-N 2,3-Dichloro-5,6-dicyano-1,4-benzoquinone Chemical compound ClC1=C(Cl)C(=O)C(C#N)=C(C#N)C1=O HZNVUJQVZSTENZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N Boron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PIJPYDMVFNTHIP-UHFFFAOYSA-L Lead sulfate Chemical compound [PbH4+2].[O-]S([O-])(=O)=O PIJPYDMVFNTHIP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910000691 Re alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 150000001638 boron Chemical class 0.000 description 3
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 3
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 150000002168 ethanoic acid esters Chemical class 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 150000002603 lanthanum Chemical class 0.000 description 3
- 229910001941 lanthanum oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DYIZHKNUQPHNJY-UHFFFAOYSA-N oxorhenium Chemical compound [Re]=O DYIZHKNUQPHNJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 3
- 229920000137 polyphosphoric acid Polymers 0.000 description 3
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 3
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N propionic acid Chemical compound CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910003449 rhenium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-Benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YMMGRPLNZPTZBS-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydrothieno[2,3-b][1,4]dioxine Chemical compound O1CCOC2=C1C=CS2 YMMGRPLNZPTZBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AFPRJLBZLPBTPZ-UHFFFAOYSA-N Acenaphthoquinone Chemical compound C1=CC(C(C2=O)=O)=C3C2=CC=CC3=C1 AFPRJLBZLPBTPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N Adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K Aluminium chloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N Anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000521 B alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N Barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N Benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N Boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGNWTBMOAKPKBL-UHFFFAOYSA-N Chloranil Chemical compound ClC1=C(Cl)C(=O)C(Cl)=C(Cl)C1=O UGNWTBMOAKPKBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M Copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N Germanium dioxide Chemical compound O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N HCl Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000858 La alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene (PE) Substances 0.000 description 2
- VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N Potassium permanganate Chemical compound [K+].[O-][Mn](=O)(=O)=O VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N Sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N Tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001080 W alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 2
- 229930006711 bornane-2,3-dione Natural products 0.000 description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229940045803 cuprous chloride Drugs 0.000 description 2
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N indole Chemical compound C1=CC=C2NC=CC2=C1 SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 2
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 2
- 235000015108 pies Nutrition 0.000 description 2
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 239000003638 reducing agent Substances 0.000 description 2
- 150000003281 rhenium Chemical class 0.000 description 2
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000475 sulfinyl group Chemical group [*:2]S([*:1])=O 0.000 description 2
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 2
- 125000004434 sulfur atoms Chemical group 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N sulfurochloridic acid Chemical compound OS(Cl)(=O)=O XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001302 tertiary amino group Chemical group 0.000 description 2
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNQXSTWCDUXYEZ-LDWIPMOCSA-N (1R)-(-)-camphorquinone Chemical compound C1C[C@@]2(C)C(=O)C(=O)[C@@H]1C2(C)C VNQXSTWCDUXYEZ-LDWIPMOCSA-N 0.000 description 1
- VNQXSTWCDUXYEZ-QUBYGPBYSA-N (1S)-(+)-Bornanedione Chemical compound C1C[C@]2(C)C(=O)C(=O)[C@H]1C2(C)C VNQXSTWCDUXYEZ-QUBYGPBYSA-N 0.000 description 1
- WOAHJDHKFWSLKE-UHFFFAOYSA-N 1,2-Benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC=CC1=O WOAHJDHKFWSLKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KETQAJRQOHHATG-UHFFFAOYSA-N 1,2-Naphthoquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(=O)C=CC2=C1 KETQAJRQOHHATG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940105324 1,2-naphthoquinone Drugs 0.000 description 1
- KEQXNNJHMWSZHK-UHFFFAOYSA-L 1,3,2,4$l^{2}-dioxathiaplumbetane 2,2-dioxide Chemical compound [Pb+2].[O-]S([O-])(=O)=O KEQXNNJHMWSZHK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 1,4-Naphthoquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C=CC(=O)C2=C1 FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OXHNLMTVIGZXSG-UHFFFAOYSA-N 1-Methylpyrrole Chemical compound CN1C=CC=C1 OXHNLMTVIGZXSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YMUICPQENGUHJM-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl(tripropyl)azanium Chemical compound CCC[N+](CCC)(CCC)CC(C)C YMUICPQENGUHJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940076442 9,10-anthraquinone Drugs 0.000 description 1
- YYVYAPXYZVYDHN-UHFFFAOYSA-N 9,10-phenanthroquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(=O)C3=CC=CC=C3C2=C1 YYVYAPXYZVYDHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017048 AsF6 Inorganic materials 0.000 description 1
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N Benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- 229940021013 Electrolyte solutions Drugs 0.000 description 1
- UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N Fluorosulfuric acid Chemical compound OS(F)(=O)=O UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000927 Ge alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N Hafnium(IV) oxide Chemical compound O=[Hf]=O CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K Iron(III) chloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IFSIGZHEDOYNJM-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylformamide;ethane-1,2-diol Chemical compound OCCO.CN(C)C=O IFSIGZHEDOYNJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-M Sodium 2-anthraquinonesulfonate Chemical compound [Na+].C1=CC=C2C(=O)C3=CC(S(=O)(=O)[O-])=CC=C3C(=O)C2=C1 GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IIACRCGMVDHOTQ-UHFFFAOYSA-N Sulfamic acid Chemical compound NS(O)(=O)=O IIACRCGMVDHOTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N Tetraethylammonium Chemical compound CC[N+](CC)(CC)CC CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YJZATOSJMRIRIW-UHFFFAOYSA-N [Ir]=O Chemical compound [Ir]=O YJZATOSJMRIRIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVBHTAKTJFMTGY-UHFFFAOYSA-N [Re]=S Chemical compound [Re]=S SVBHTAKTJFMTGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGHILYZRVFRRNK-UHFFFAOYSA-N anthracene-1,2-dione Chemical compound C1=CC=C2C=C(C(C(=O)C=C3)=O)C3=CC2=C1 RGHILYZRVFRRNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSOTZYUVGZKSHR-UHFFFAOYSA-N anthracene-1,4-dione Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(=O)C=CC(=O)C3=CC2=C1 LSOTZYUVGZKSHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- JEEHQNXCPARQJS-UHFFFAOYSA-N boranylidynetungsten Chemical compound [W]#B JEEHQNXCPARQJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001808 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- CCIVGXIOQKPBKL-UHFFFAOYSA-N ethanesulfonic acid Chemical compound CCS(O)(=O)=O CCIVGXIOQKPBKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Substances OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N furane Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910000447 germanium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxyl anion Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910000457 iridium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- OXHNIMPTBAKYRS-UHFFFAOYSA-H lanthanum(3+);oxalate Chemical compound [La+3].[La+3].[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O OXHNIMPTBAKYRS-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate Chemical compound [La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- YZMHQCWXYHARLS-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,2-disulfonic acid Chemical compound C1=CC=CC2=C(S(O)(=O)=O)C(S(=O)(=O)O)=CC=C21 YZMHQCWXYHARLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLBHRPOLVUEFSG-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2,6-dione Chemical compound O=C1C=CC2=CC(=O)C=CC2=C1 SLBHRPOLVUEFSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KVBGVZZKJNLNJU-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=CC2=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C21 KVBGVZZKJNLNJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 1
- QONMOXAMRUZUCK-UHFFFAOYSA-N niobium;oxotungsten Chemical compound [Nb].[W]=O QONMOXAMRUZUCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920000069 poly(p-phenylene sulfide) Polymers 0.000 description 1
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920000414 polyfuran Polymers 0.000 description 1
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- RLCOXABDZNIZRQ-UHFFFAOYSA-N pyrene-2,7-dione Chemical compound C1=CC2=CC(=O)C=C(C=C3)C2=C2C3=CC(=O)C=C21 RLCOXABDZNIZRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 1
- 125000004151 quinonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- HIEHAIZHJZLEPQ-UHFFFAOYSA-M sodium;naphthalene-1-sulfonate Chemical compound [Na+].C1=CC=C2C(S(=O)(=O)[O-])=CC=CC2=C1 HIEHAIZHJZLEPQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000003698 tetramethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003657 tungsten Chemical class 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PÓ DE ΝΙΟΒΙΟ PARA CAPACITORES, PRODUTO DE NIÓBIO GRANULADO, E MÉTODOS PARA PRODUZIR O PÓ DE NIÓBIO".
Campo Técnico A presente invenção refere-se a um pó de nióbio com uma grande capacitância por massa unitária e boas características de corrente de vazamento, um corpo sinterizado usando o pó de nióbio acima mencionado e um capacitor usando o corpo sinterizado acima mencionado. Técnica Anterior Os capacitores para o uso em aparelhos eletrônicos tais como telefones portáteis e computadores pessoais são requeridos ser pequenos no tamanho e grande na capacitância. Daqueles capacitores, um capacitor de tântalo é preferivelmente usado, porque a capacitância é grande, não em proporção ao tamanho, e o capacitor de tântalo também tem boas características. O capacitor de tântalo usualmente emprega um corpo sinterizado de um pó de tântalo como um anodo. Para aumentar a capacitância do capacitor de tântalo, é necessário aumentar a massa do corpo sinterizado, ou usar um corpo sinterizado tendo uma área de superfície aumentada obtida pulverizando o pó de tântalo. O aumento na massa do corpo sinterizado inevitavelmente amplia o formato, de modo que o requerimento por um capacitor de tamanho pequeno não é satisfeito. Por outro lado, quando o pó de tântalo é finamente pulverizado para aumentar a área de superfície específica, o tamanho de poro no corpo sinterizado de tântalo diminui, e o número de poros fechados aumenta durante a etapa de sinterização. O resultado é que o corpo sinterizado não pode ser facilmente impregnado com um agente de catodo na etapa subseqüente.
Uma tentativa para solucionar estes problemas é um capacitor usando um corpo sinterizado de um material de pó que tem uma constante dielétrica maior que o pó de tântalo. Um material de pó que tem uma tal constante dielétrica maior é um pó de nióbio. O Pedido de Patente Japonês em Aberto n.° 55-157226 descreve um método para produzir um elemento sinterizado para um capacitor.
Este método compreende as etapas de submeter um pó de nióbio variando de um aglomerado a partículas finas com um diâmetro de partícula de 2,0 μιτι ou menos à moldagem da pressão e sinterização, finamente cortando o corpo sinterizado moldado, conectando uma parte condutora às partículas finalmente cortadas do corpo sinterizado, e por conseguinte, sinterizando o corpo conectado. No entanto, o pedido de patente acima mencionado não descreve as características detalhadas do capacitor obtido. A Patente U.S. n9 4.084.965, descreve um capacitor usando um corpo sinterizado de pó de nióbio com um tamanho de partícula de 5,1 μιτι obtido de um lingote de nióbio por meio de hidrogenação e pulverização. No entanto, o capacitor descrito tem um valor de corrente de vazamento alto (doravante referido como um valor LC) e, portanto, é de uso prático menor.
Conforme descrito no Pedido de Patente Japonês em Aberto n9 10-242004, o valor de LC é melhorado parcialmente nitretando um pó de nióbio. Porém, quando um capacitor tendo uma grande capacitância for produzido usando um corpo sinterizado de um pó de nióbio com um diâmetro de partícula menor, o valor de LC do capacitor obtido pode tornar-se excepcionalmente alto. A Patente dos Estados Unidos n.9 6.051.044 descreve um pó de nióbio que tem uma área de superfície específica de BET particular e contém nitrogênio em uma quantidade particular. Um método para diminuir a corrente de vazamento é também descrito. Porém, na há nenhuma descrição nem sugestão com relação a um pó de nióbio contendo outro elemento que pode formar uma liga com o nióbio. Além disso, esta patente não descreve nem sugere a resistência de calor necessária para capacitores na soldagem e outros ou estabilidade do valor de LC contra história térmica.
Divulgação da Invenção Um objetivo da presente invenção é fornecer um pó de nióbio capaz de fornecer um capacitor tendo boa resistência ao calor com uma capacitância grande por massa unitária e um valor pequeno de corrente de vazamento, um corpo sinterizado usando o pó de nióbio acima mencionado e um capacitor usando o corpo sinterizado acima mencionado.
Por meio de estudos intensos dos problemas acima mencionados, os inventores da presente invenção observaram que um valor de LC baixo e boa resistência ao calor podem ser mantidos mesmo em um capacitor fornecido com uma grande capacitância diminuindo o diâmetro de partícula de um pó de nióbio quando pelo menos um elemento selecionado de vários elementos que pode formar uma liga com nióbio for adicionado ao nióbio. Desse modo, a presente invenção foi realizada. Isto é, a presente invenção basicamente fornece um pó de nióbio do (1) a (29) abaixo, um corpo sinterizado de (30) a (31) obtido sinterizando os pós de nióbio, um capacitor de (32) a (42), um processo para produzir os pós de nióbio de (43) a (46), um circuito eletrônico de (47) e um instrumento eletrônico de (48). O termo "liga" no presente pedido de patente inclui uma solução sólida com outros componentes de liga. O termo "ppm" e "%" no presente pedido de patente significa "ppm em massa" e "% em massa" respectivamente a menos que do contrário explicado. (1) Um pó de nióbio para capacitores compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio, tungstênio, boro, alumínio, gálio, índio, tálio, cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico, bismuto, rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândío, ítrio, lan-tânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio. (2) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 1 acima compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio e tungstênio. (3) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 2 acima em que o dito pelo menos um elemento é tungstênio. (4) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 2 acima em que o dito pelo menos um elemento é cromo e tungstênio. (5) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 1 acima compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em boro, alumínio, gálio, índio e tálio. (6) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 5 acima em que o dito pelo menos um elemento é boro. (7) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 5 acima em que o dito pelo menos um elemento é alumínio. (8) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 1 acima compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto. (9) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 8 acima compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo qüe consiste em rênio, zinco, arsênico, fósforo, germânio, estanho e neodímio. (10) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 9 acima, em que o dito pelo menos um elemento é rênio. (11) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 9 acima, em que o dito pelo menos um elemento é neodímio, (12) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 9 acima, em que o dito pelo menos um elemento é zinco. (13) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 1 acima compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantâ-nio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio. (14) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 13 acima compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em lantânio, ítrio, érbio, itérbio e lutécio. (15) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 14 acima, em que o dito pelo menos um elemento é lantânio. (16) O pó de nióbio para capacitores conforme descrito em 14 acima, em que o dito pelo menos um elemento é ítrio. (17) O pó de nióbio conforme descrito em qualquer um de 1 a 16 acima, em que o dito pelo menos um elemento está contido em uma quantidade de 10 % em mol ou menos no dito pó de nióbio. (18) O pó de nióbio conforme descrito em 17 acima, em que o dito pelo menos um elemento está contido em uma quantidade de 0,01 a 10 % em mol no dito pó de nióbio. (19) O pó de nióbio conforme descrito em 18 acima, em que o dito pelo menos um elemento está contido em uma quantidade de 0,1 a 7 % em mol no dito pó de nióbio. (20) O pó de nióbio conforme descrito em qualquer um de 1 a 16 acima, em que o dito pó de nióbio tem um tamanho de partícula médio de 0,05 pm a 5 pm. (21) O pó de nióbio conforme descrito em 20 acima, em que o dito pó de nióbio tem um tamanho de partícula médio de 0,2 pm a 4 pm. (22) O pó de nióbio conforme descrito em qualquer um de 1 a 16 acima, em que o dito pó de nióbio tem uma área de superfície específica de BET de 0,5 a 40 m2/g. (23) O pó de nióbio conforme descrito em 22 acima em que o dito pó de nióbio tem uma área de superfície específica de BET de 1 a 20 m2/g. (24) O pó de nióbio conforme descrito em qualquer um de 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 e 16 acima, também compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em nitrogênio, carbono, boro e enxofre. (25) O pó de nióbio conforme descrito em 5 ou 6 acima, também compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em nitrogênio, carbono e enxofre. (26) O pó de nióbio conforme descrito em 24 ou 25 acima, em que pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em nitrogênio, carbono, boro e enxofre está contido em uma quantidade de 200.000 ppm ou menos. (27) O pó de nióbio conforme descrito em 26 acima, em que pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em nitrogênio, car- bono, boro e enxofre está contido em uma quantidade de 50 ppm a 200.000 PPm. (28) Um produto granulado de nióbio preparado granulando o dito pó de nióbio conforme descrito em qualquer um de 1 a 27 acima tem um tamanho de partícula médio de 10 μιτ> a 500 μιτι. (29) O produto granulado de nióbio conforme descrito em 28 acima, em que o tamanho de partícula médio é 30 μιτι a 250 μιτι. (30) Um corpo sinterizado usando o dito pó de nióbio conforme descrito em qualquer um de 1 a 27 acima. (31) Um corpo sinterizado usando o dito produto granulado de nióbio conforme descrito em 28 ou 29 acima. (32) Um capacitor compreendendo um eletrodo usando o dito corpo sinterizado de nióbio conforme descrito em 30 ou 31 acima, uma die-létrica formada em uma superfície do dito eletrodo e um contra-eletrodo formado na dita dielétrica. (33) O capacitor conforme descrito em 32 acima em que a dita dielétrica compreende óxido de nióbio como um componente principal. (34) O capacitor conforme descrito em 33 acima, em que o dito óxido de nióbio é preparado através de oxidação eletrolítica. (35) O capacitor conforme descrito em 32 acima em que o dito contra-eletrodo compreende pelo menos um material selecionado do grupo que consiste em uma solução eletrolítica, um semicondutor orgânico e um semicondutor inorgânico. (36) O capacitor conforme descrito em 32 acima em que o dito contra-eletrodo compreende um semicondutor orgânico compreendendo pelo menos um material selecionado do grupo que consiste em um semicondutor orgânico compreendendo tetrâmero de benzopirrolina e cloranila, um semicondutor orgânico compreendendo tetratiotetraceno como o componente principal, um semicondutor orgânico compreendendo tetracianoquino-dimetano como o componente principal e um polímero eletrocondutor. (37) O capacitor conforme descrito em 36 acima, em que o dito polímero eletrocondutor é pelo menos selecionado do grupo que consiste em polipirrol, politiofeno, polianilina e compostos substituídos destes. (38) O capacitor conforme descrito em 36 acima em que o dito polímero eletrocondutor é preparado dopando um polímero compreendendo uma unidade de repetição representada pela fórmula geral (1) ou (2) com um dopante: em que R1 a R4 que podem ser os mesmos ou diferentes, cada um independentemente representa um grupo monovalente selecionado do grupo que consiste em um átomo de hidrogênio, um grupo alquila de cadeia reta ou ramificada, grupo alcoxila ou grupo alquiléster, tendo de 1 a 10 átomos de carbono que podem ser saturado ou não-saturado, um átomo de halogêneo, um grupo nitro, um grupo ciano, um grupo amino primário, secundário ou terciário, um grupo CF3 e um grupo fenila substituída ou não-substituída e R1 e R2 e R3 e R4 podem formar independentemente em combinação uma cadeia bivalente que constitui uma estrutura cíclica de hidrocarboneto saturado ou insaturado de pelo menos um anel de 3 a 7 membros junto com os átomos de carbono que sofrem substituição combinando as cadeias de hidrocarboneto representadas por R1 e R2 ou R3 e R4 em uma posição arbitrária na qual uma ligação de carbonila, éter, éster, amida, sulfeto, sulfinila, sulfo-nila ou imino pode ser incluída em uma posição arbitrária na cadeia combinada cíclica; X é um átomo de oxigênio, um átomo de enxofre ou um átomo de nitrogênio; e R5 que está presente apenas quando X representar um átomo de nitrogênio, é independentemente um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila de cadeia reta ou ramificada tendo 1 a 10 átomos de carbono que podem ser saturado ou não-saturado. (39) O capacitor conforme descrito em 38 acima, em que o dito polímero eletrocondutor compreende uma unidade de repetição representada pela fórmula geral (3): em que R6 e R7 que podem ser os mesmos ou diferentes, cada um independentemente representa um átomo de hidrogênio, um grupo alquila de cadeia reta ou ramificada tendo de 1 a 6 átomos de carbono que podem ser saturado ou não-saturado ou um grupo substituinte constituindo uma estrutura cíclica de um hidrocarboneto saturado de pelo menos um anel de 5 a 7 membros incluindo dois átomos de oxigênio combinando os grupos alquila representado por R6 e R7 em uma posição arbitrária, em que uma ligação de vini-leno substituído ou não-substituído ou uma estrutura de fenileno substituído ou não-substituído pode ser incluída na estrutura cíclica. (40) O capacitor conforme descrito em 39 acima, em que o dito polímero eletrocondutor compreendendo a dita unidade de repetição representada pela fórmula (3) é poli(3,4)-etilenodioxitiofeno. (41) O capacitor conforme descrito em 36 acima em que o dito contra-eletrodo compreende semicondutor orgânico tendo uma estrutura laminada. (42) O capacitor conforme descrito em 36 acima em que o dito contra-eletrodo é material de semicondutor orgânico que contém um ânion de ácido sulfônico orgânico como um dopante. (43) Um método para produzir o pó de nióbio compreendendo nitrogênio conforme descrito em 24 ou 25 acima, em que o pó de nióbio é submetido a tratamento de superfície usando pelo menos um processo sele- cionado do grupo que consiste em nitruração líquida, nitruração iônica e ni-truração gasosa. (44) Um método para produzir o pó de nióbio compreendendo carbono conforme descrito em 24 ou 25 acima, em que o pó de nióbio é submetido a tratamento de superfície usando pelo menos um processo selecionado do grupo que consiste em carbonização gasosa, carbonização de fase sólida e carbonização líquida. (45) Um método para produzir o pó de nióbio compreendendo boro conforme descrito em 24 acima, em que o pó de nióbio é submetido a tratamento de superfície usando pelo menos um processo selecionado do grupo que consiste em tratamento de boro gasoso e tratamento de boro de fase sólida. (46) Um método para produzir o pó de nióbio compreendendo enxofre conforme descrito em 24 ou 25 acima em que o pó de nióbio é submetido a tratamento de superfície usando pelo menos um processo selecionado do grupo que consiste em sulfurização gasosa, sulfurização iônica e sulfurização de fase sólida. (47) Um circuito eletrônico usando o capacitor descrito em qualquer um de 32 a 42 acima. (48) Um instrumento eletrônico usando o capacitor descrito em qualquer um de 32 a 42 acima.
Descrição Detalhada da Invenção O capacitor da presente invenção que tem uma capacitância grande e boas características de corrente de vazamento, pó de nióbio e corpo sinterizado deste que atribuem àquelas boas características de capacitor será explicado com relação aos quatro grupos a seguir ((1) ~ (4)) (1) O pó de nióbio para capacitores compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio e tungstênio e o corpo sinterizado deste (O primeiro grupo da invenção); (2) O pó de nióbio para capacitores compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em boro, alumínio, gálio, índio e tálio e o corpo sinterizado deste (O segundo grupo da invenção); (3) O pó de nióbio para capacitores compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto e o corpo sinterizado deste (O terceiro grupo da invenção); e (4) O pó de nióbio para capacitores compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vaná-dio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio e o corpo sinterizado deste (O quarto grupo da invenção). (1) O Primeiro Grupo (Pó de Nióbio e Corpo Sinterizado) O primeiro grupo da presente invenção refere-se a um pó de nióbio e um corpo sinterizado deste em que o pó de nióbio contém um pelo menos elemento selecionado dos elementos de transição do grupo 6 na tabela periódica, isso é, cromo, molibdênio e tungstênio. Cromo, molibdênio e tungstênio são elementos que podem formar uma liga com nióbio. O mais eficaz para diminuir o valor de corrente de vazamento é tungstênio enquanto molibdênio e cromo seguem naquela ordem. É, portanto muito preferível que o pó de nióbio do primeiro grupo da presente invenção contenha tungstênio. Um tal pó de nióbio contendo tungstênio pode compreender cromo e/ou molibdênio, preferivelmente cromo, também. O total destes elementos pode ser 10 % em mol ou menos, preferivelmente na faixa de 0,01 % em mol a 10 % em mol, mais preferivelmente na faixa de 0,1 % em mol a 7 % em mol no pó de nióbio.
De acordo com a presente invenção, é preferível usar um corpo sinterizado de um pó de nióbio para um capacitor, com o pó de nióbio contendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio e tungstênio em uma quantidade de 10 % em mol ou menos, mais preferivelmente na faixa de 0,01 % em mol a 10 % em mol do pó de nióbio.
Se o teor do elemento acima mencionado for menor que 0,01 % em mol, é impossível inibir a tendência onde oxigênio em uma película dielétrica formada por oxidação eletrolítica, a ser descrita depois está apto para difundir no lado de metal de nióbio. Conseqüentemente, a estabilidade de uma película obtida por oxidação eletrolítica, isto é, película dielétrica, não pode ser mantida, de modo que o valor de LC não pode ser eficazmente diminuído. Se o teor do elemento acima mencionado for maior que 10 % em mol, a quantidade de nióbio em si no pó de nióbio diminui. Como resultado, a capacitância do capacitor diminui.
Considerando o acima, a quantidade mais preferível de pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdê-nio e tungstênio é na faixa de 0,01 a 10 % em mol. Para também reduzir o valor de corrente de vazamento, é preferível que o elemento acima mencionado esteja contido em uma quantidade de 3 % em mol ou menos e mais preferivelmente na faixa de 0,05 a 3 % em mol no pó de nióbio. É preferível que o pó de nióbio tenha um tamanho de partícula médio (diâmetro de partícula médio) de 5 pm ou menos e mais preferivelmente 4 pm ou menos para aumentar a área de superfície específica do pó. Preferivelmente, o diâmetro de partícula médio do pó de nióbio da presente invenção pode ser 0,2 pm ou mais e 5 pm ou menos. A razão para isto é como segue. A capacitância C de um capacitor em geral é expressa pela equação a seguir: C = ε x (S/d), em que C representa a capacitância, ε representa a constante dielétrica, S representa a área de superfície específica e d representa a distância entre eletrodo.
Uma vez que d = k x V em que k é uma constante e V representa a voltagem de formação, C = ε x (S/ (k x V)); conseqüentemente, segue aquela C x V = (ε/k) x S.
Em vista da equação, a capacitância do capacitor pode ser aumentada meramente elevando a área de superfície específica. Assumindo que o pó de nióbio tem uma forma esférica, quanto menor o diâmetro de partícula do pó de nióbio, maior a capacitância do capacitor obtido. Na realidade, porém, o pó de nióbio não é em uma forma completamente esférica e ocasionalmente contém partículas na forma de flocos.
Como descrito acima, as características requeridas para o capacitor da presente invenção não são apenas uma capacitância grande mas também boas características de corrente de vazamento. Isto simplesmente não pode ser alcançado elevando a área de superfície específica do pó.
De acordo com a presente invenção, usando um pó de nióbio contendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio e tungstênio como um material bruto para produzir um corpo sinterizado, é possível fornecer um capacitor capaz de satisfazer ambas as características do capacitor acima mencionado e um corpo sinterizado de nióbio que pode fornecer tais características de capacitor. A Tabela 1 mostra o diâmetro de partícula e a área de superfície específica de respectivos pós de nióbio contendo tungstênio que os inventores da presente invenção prepararam por meio de pulverização como uma modalidade.
Tabela 1 O tamanho de partícula médio aqui usado é um valor D50, que representa um diâmetro de partícula, medido usando um aparelho de medir a distribuição de tamanho de partícula "Microtrac" (marca registrada), fabricado por Microtrac Corporation, quando a porcentagem de massa alcança 50 % em distribuição cumulativa por massa. A área de superfície específica é um valor medido pelo método de BET.
Quando o tamanho de partícula médio do pó de nióbio contendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio e tungstênio é menos que 0,05 pm, um corpo sinterizado feito do pó de nióbio tem um tamanho de poro pequeno e tem muitos poros fechados. Portanto, há uma tendência para o corpo sinterizado de não ser facilmente impregnado com um agente para catodo conforme descrito mais adiante. O resultado é que a capacitância do capacitor obtido não pode ser aumentada e portanto, o corpo sinterizado acima mencionado não é adequado para os capacitores. Quando o tamanho de partícula médio exceder 5 pm, uma capacitância grande não pode ser obtida.
Considerando os pontos acima mencionados, uma capacitância grande pode ser obtida na presente invenção empregando um pó de nióbio preferivelmente tendo um tamanho de partícula médio de 0,05 pm ou mais e 5 pm ou menos. É preferível que o pó de nióbio da presente invenção tenha uma área de superfície específica de BET de pelo menos 0,5 m2/g, mais preferivelmente pelo menos 1,0 m2/g e também preferivelmente pelo menos 2,0 m2/g. Além disso, é preferível que o pó de nióbio da presente invenção seja um pó com uma área de superfície específica de BET de 0,5 a 40 m2/g, mais preferivelmente 1 a 20 m2/g e particularmente de preferência 1 a 10 m2/g. É conhecido que a constante dielétrica (ε) de nióbio é de cerca de duas vezes maior que aquela de tântalo. Porém, não é conhecido se cromo, molibdênio ou tungstênio é um metal de válvula que é uma das características do capacitor. Portanto não foi conhecido se a constante dielétrica ε do pó de nióbio contendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio e tungstênio aumentará.
Na presente invenção, quando o pó de nióbio contendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdê-nio e tungstênio for controlado para ter um tamanho de partícula médio pequeno e for feito em um corpo sinterizado com uma capacitância grande, como mencionado acima, não há nenhum aumento peculiar no valor de LC.
Esta ação é assumida como segue. A força de ligação entre nió-bio e oxigênio é maior que aquela entre tântalo e oxigênio. Portanto, oxigênio em uma película preparada para oxidação eletrolítica, isto é, uma película dielétrica, tende a propagar-se no lado de um metal de nióbio. Porém, porque parte do nióbio e pelo menos um elemento de cromo, molibdênio ou tungstênio são juntos ligados no corpo sinterizado da presente invenção, há menos chance para o oxigênio na película de oxidação eletrolítica ser ligado ao nióbio evitando assim o oxigênio de propagar-se no metal.
Como resultado, é possível manter a estabilidade da película de oxidação eletrolítica e portanto, é considerado que o efeito de diminuir o valor de LC e minimizar a dispersão do valor de LC pode ser obtido em um capacitar com uma capacitância alta preparado do pó de nióbio com um diâmetro de partícula pequeno. A presente invenção será descrita agora tomando tungstênio como um exemplo dos elementos de transição do grupo 6 na tabela periódica. A presente invenção não é limitada a este exemplo, mas também se aplica ao caso onde cromo ou molibdênio é usado. É particularmente preferível que o pó de nióbio contendo tungstênio usado para preparar um corpo sinterizado tenha um tamanho de partícula médio de 0,2 μιτι ou mais e 5 pm ou menos como mencionado acima. O pó de nióbio contendo tungstênio tendo um tal tamanho de partícula médio pode ser preparado, por exemplo, de um hidreto de um nióbio - liga de tungstênio na forma de um lingote, pélete ou pó por meio de pulverização e desidrogenação. Altemativamente, um pó de nióbio preparado submetendo um hidreto de um lingote, pélete ou pó de nióbio à pulverização e desidrogenação ou pulverizando uma forma reduzida de sódio de fluo-roniobato de potássio, é misturado com carboneto de tungstênio, óxido de tungstênio ou pó de tungstênio. Ou, uma mistura de óxido de nióbio e óxido de tungstênio pode ser submetida à redução de carbono.
Por exemplo, quando o pó de nióbio contendo tungstênio for preparado de um hidreto de um nióbio - lingote de liga de tungstênio por meio de pulverização e desidrogenação, um pó de nióbio contendo tungstênio com um tamanho de partícula médio desejado pode ser obtido ajustando o teor de hidreto no nióbio - liga de tungstênio e o tempo pulverizando e um pulverizador.
Também, um pó de nióbio com um tamanho de partícula médio de 0,2 μιτι ou mais para 5 μιτι ou menos pode ser assim adicionado ao pó de nióbio contendo tungstênio obtido. O pó de nióbio a ser adicionado pode ser preparado, por exemplo, pulverizando uma forma reduzida de sódio de fluo-roniobato de potássio ou submetendo um hidreto de um lingote de nióbio à pulverização e desidrogenação ou submetendo óxido de nióbio à redução de carbono.
Para também melhorar o valor de corrente de vazamento em um corpo sinterizado do tungstênio obtido que contém pó de nióbio, o pó de nióbio contendo tungstênio pode ser parcialmente ligado a pelo menos um de nitrogênio, carbono, boro ou enxofre. Qualquer do nitreto de nióbio contendo tungstênio, carboneto de nióbio contendo tungstênio, boreto de nióbio contendo tungstênio e sulfeto de nióbio contendo tungstênio, sendo o resultado da ligação a nitrogênio, carbono, boro e enxofre, respectivamente podem ser adicionados isoladamente, ou os dois a quatro tipos podem estar seletivamente contidos. A quantidade de elemento para ligação, isto é, o teor total de carbono, nitrogênio, boro e enxofre que dependem da forma do pó de nióbio contendo tungstênio pode ser mais de 0 ppm e não mais de 200.000 ppm, preferivelmente na faixa de 50 ppm a 100.000 ppm e mais preferivelmente 200 ppm a 20.000 ppm quando o pó de nióbio contendo tungstênio tiver um tamanho de partícula médio de 0,05 μιτι a 5 μιτι. Quando o teor total exceder 200.000 ppm, as características de capacitância deterioram a tal uma extensão que o pó de nióbio fica inadequado para um capacitor.
Nitruração do pó de nióbio contendo tungstênio pode ser executado por qualquer um de nitruração líquida, nitruração iônica ou nitruração gasosa ou por uma combinação daqueles métodos. Nitruração gasosa sob uma atmosfera gasosa de nitrogênio é preferido porque o sistema pode ser realizado de forma simples e a operação pode ser feita de forma fácil.
Por exemplo, de acordo com nitruração gasosa sob uma atmosfera de nitrogênio, o pó de nióbio contendo tungstênio pode ser deixado repousar sob uma atmosfera gasosa de nitrogênio. O pó de nióbio contendo tungstênio parcialmente nitrurado pode ser obtido a uma extensão desejada em uma temperatura de atmosfera de nitruração de 2000°C ou menos dentro de cem horas. Um aumento na temperatura de processamento pode reduzir o tempo de processamento. O pó de nióbio contendo tungstênio pode ser carbonizado por qualquer método de carbonização gasosa, carbonização de fase sólida ou carbonização líquida. Por exemplo, o pó de nióbio contendo tungstênio pode ser deixado repousar junto com uma fonte de carbono de um material orgânico contendo carbono como um material de carbono ou metano a 2000°C ou menos sob pressão reduzida durante um minuto a cem horas. O pó de nióbio contendo tungstênio pode ser tratado com boro mediante tratamento de boro gasoso ou tratamento de boro de fase sólida. Por exemplo, o pó de nióbio contendo tungstênio pode ser deixado repousar junto com uma fonte de boro como péletes de boro ou haleto de boro, isto é, trifluoroboro sob pressão reduzida em temperaturas de 2000°C ou menos durante um minuto a cem horas. O pó de nióbio contendo tungstênio pode ser sulfurizado por qualquer uma de sulfurização gasosa, sulfurização iônica ou sulfurização de fase sólida. Por exemplo, de acordo com sulfurização gasosa sob uma atmosfera gasosa de enxofre, o pó de nióbio contendo tungstênio pode ser deixado repousar sob uma atmosfera de enxofre. O pó de nióbio contendo tungstênio sulfurizado a uma extensão desejada pode ser obtido em temperaturas de 2000°C ou menos e um tempo de repouso de cem horas ou menos. Quanto maior a temperatura de processo, menor o tempo de processamento.
De acordo com a presente invenção, o pó de nióbio contendo tungstênio pode ser usado para um capacitor após granulação para ter uma configuração desejada. Alternativamente, o pó granulado pode ser misturado com uma quantidade adequada de pó de nióbio não-granulado após granu-lação.
Com respeito ao método de granulação, o pó de nióbio contendo tungstênio não submetido à granulação é deixado repousar sob vácuo alto, aquecido para uma temperatura apropriada e depois submetido a craquea-mento. Alternativamente, o pó de nióbio contendo tungstênio não submetido à granulação é misturado com um aglutinante apropriado como cânfora, ácido poliacrílico, acrilato de poli(metil) ou álcool de poli(vinil) e um solvente como acetona, álcool, acetato ou água e depois disso a mistura resultante é submetida ao craqueamento. O pó de nióbio contendo tungstênio assim granulado pode melhorar capacidade de moldagem à prensa na preparação de um corpo sinte-rizado. Neste caso, é preferível que o pó granulado tenha um tamanho de partícula médio de 10 μιτι a 500 pm. Quando o tamanho de partícula médio do pó granulado for 10 pm ou menos, bloqueio parcial ocorre, que degrada a fluidez para um molde. Quando o pó granulado tem um tamanho de partícula médio de 500 pm ou mais, uma parte angular de um artigo moldado é lascada facilmente após moldagem à prensa. Pós granulados têm preferivelmente um tamanho de partícula médio de 30 pm a 250 pm e particularmente de preferência de 60 pm a 250 pm porque o corpo sinterizado é impregnado facilmente com um material de eletrodo negativo após moldagem a pressão do pó de nióbio na produção de um capacitor. A nitruração, carbonização, tratamento de boro e sulfurização acima mencionados podem ser realizados, não só para o pó de nióbio, mas também para o pó de nióbio granulado e para o corpo sinterizado de nióbio. O corpo sinterizado de nióbio contendo tungstênio para um capacitor de acordo com a presente invenção é produzido sinterizando o pó de nióbio contendo tungstênio acima mencionado ou o pó de nióbio contendo tungstênio granulado. Um exemplo de um método para produzir o corpo sinterizado será descrito mais adiante, mas não limita a presente invenção. Por exemplo, um pó de nióbio contendo tungstênio é submetido à moldagem a pressão para ter uma forma predeterminada e o material moldado é aque- cido para 500°C a 2000°C, preferivelmente 900°C a 1500°C e mais preferivelmente 900°C a 1300°C sob a aplicação de uma pressão de 10'5 a 102 Pa (pascal) durante um minuto a dez horas. (2) O Segundo Grupo (Pó de Nióbio e Corpo Sinterizado) No segundo grupo da presente invenção, um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em boro, alumínio, gálio, índio e tálio é usado como um material de partida do pó de nióbio. O boro, alumínio, gálio, índio e tálio para uso na presente invenção são elementos capazes de formar uma liga com nióbio e, entre estes, boro e alumínio têm um efeito de mais redução da corrente de vazamento e a seguir eficazes são gálio, índio e tálio nesta ordem. Conseqüentemente, na presente invenção, boro ou alumínio é incorporado particularmente de preferência no pó de nióbio. O pó de nióbio contendo boro pode também conter alumínio, gálio, índio e tálio. O teor total destes elementos no pó de nióbio é 10 % em mol ou menos, preferivelmente de 0,01 a 10 % em mol e mais preferivelmente de 0,1 a 7 % em mol. Em outras palavras, o pó de nióbio formado em um corpo sinterizado e usado para um capacitor na presente invenção preferivelmente contém pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em boro, alumínio, gálio, índio e tálio, na faixa de 10 % em mol ou menos, mais preferivelmente de 0,01 a 10 % em mol e particularmente de preferência 0,1 a 7 % em mol.
Se o teor do elemento for menor que 0,01 % em mol, oxigênio na película dielétrica formada pela oxidação eletrolítica que é descrito adiante não pode ser inibido de propargar-se para o lado de metal de nióbio interno, como resultado, a estabilidade da película de óxido eletrolítica (a película dielétrica) não pode ser mantida e o efeito de reduzir LC quase não pode ser obtido. Por outro lado, se o teor do elemento exceder a 10 % em mol, o teor do nióbio em si no pó de nióbio é reduzido, como resultado, a capacitância como um capacitor diminui.
Conseqüentemente, o teor de pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em boro, alumínio, gálio, índio e tálio é preferi- velmente de 0,01 a 10 % em mol. Para também reduzir a corrente de vazamento, o teor do elemento no pó de nióbio é preferivelmente 7 % em mol ou menos, mais preferivelmente de 0,10 a 7 % em mol.
Para aumentar a área de superfície específica de pó, o pó de nióbio da presente invenção tem um tamanho de partícula médio de 5 μιτι ou menos preferivelmente, mais preferivelmente 4 pm ou menos. Também, o tamanho de partícula médio do pó de nióbio da presente invenção é preferivelmente de 0,05 a 4 μιτι. Portanto, as razões são acima descritas com respeito ao pó de nióbio do primeiro grupo.
Na presente invenção, o pó de nióbio de material de partida usado para produzir um corpo sinterizado é um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em boro, alumínio, gálio, índio e tálio, onde um capacitor satisfazendo ou as propriedades acima descritas ou um corpo sinterizado de nióbio capaz de garantir aquelas propriedades do capacitor pode ser fornecido. O tamanho de partícula médio (D50, pm) e a área de superfície específica (S, m2/g) de um pó de nióbio contendo boro produzido como um exemplo pelos presentes inventores (produzido por um método de pulverização) é mostrado na Tabela 2 abaixo.
Tabela 2 O tamanho de partícula médio (D50; μιτι) mostrado na Tabela 2 acima é um valor medido usando um aparelho de medir a distribuição de tamanho de partícula ("Microtrac", nome comercial, fabricado por Microtrac Company) (o valor de D50 indica um tamanho de partícula quando a % cumulativa em massa corresponde a 50 % em massa). A área de superfície específica é um valor medido pelo método de BET.
Se o tamanho de partícula médio do pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em boro, alumínio, gálio, índio e tálio exceder a 5 μιτι, um capacitor tendo uma capa-citância grande não pode ser obtido, visto que se o tamanho de partícula médio for menor que 0,05 pm, o tamanho de poro toma-se pequeno e poros fechados aumentam quando um corpo sinterizado é produzido do pó, portanto, um material de cátodo que é descrito adiante não pode ser impregnado facilmente, como resultado, o pó de nióbio não pode fornecer um capacitor tendo uma capacitância grande e o corpo sinterizado deste não é adequado para uso em um capacitor.
Destas razões, o pó de nióbio para uso na presente invenção tem um tamanho de partícula médio de 0,05 a 4 μηη preferivelmente, onde um capacitor de grande capacitância pode ser obtido. O pó de nióbio da presente invenção é preferivelmente um pó tendo uma área de superfície específica de BET de menos que 0,5 m2/g, mais preferivelmente menos que 1 m2/g e ainda mais preferivelmente pelo menos 2 m2/g. Também, o pó de nióbio da presente invenção preferivelmente tem uma área de superfície específica de BET de 0,5 a 40 m2/g, mais preferivelmente de 1 a 20 m2/g e particularmente de preferência de 1 a 10 m2/g.
Com respeito à constante dielétrica (ε), o nióbio é conhecido ter uma constante dielétrica tão grande quanto aproximadamente duas vezes a constante dielétrica de tântalo, porém, se ou não boro, gálio, índio e tálio são um metal de válvula tendo propriedades do capacitor, não é conhecido. Alumínio é metal de acionamento de válvula mas a constante dielétrica deste é conhecida para ser menor que aquela de nióbio. Conseqüentemente, até mesmo quando pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em boro, alumínio, gálio, índio e tálio é incorporado no nióbio, não é conhecido se ε do pó de nióbio contendo os elementos aumenta.
De acordo com as investigações pelos presentes inventores, até mesmo quando o pó de nióbio é reduzido no tamanho de partícula médio e um corpo sinterizado tendo uma capacitância alta é produzido deste, o valor de LC não é aumentado desde que peculiarmente como pelo menos um elemento de boro, alumínio, gálio, índio e tálio esteja contido.
As razões são presumidas para este resultado como segue.
Nióbio tem uma força de ligação alta a um elemento de oxigênio quando comparado com tântalo e portanto, oxigênio na película de óxido eletrolítica (material de película dielétrica) é responsável para propargar-se para o lado de metal de nióbio interno, porém, no corpo sinterizado da presente invenção, uma parte de nióbio é ligada a pelo menos um elemento de boro, alumínio, gálio, índio e tálio e portanto, oxigênio na película de óxido eletrolítica não é facilmente ligado ao metal de nióbio interno e inibido de propargar-se para o lado de metal, como resultado, a estabilidade da película de óxido eletrolítica pode ser mantida e um efeito de reduzir o valor de LC e a dispersão deste tendo um tamanho de partícula bom até mesmo no caso de um capacitor e uma capacitância alta pode ser alcançada. A presente invenção é descrita abaixo para usar boro como um exemplo, porém, a presente invenção não é a ele limitada e o teor a seguir também é aplicado aos casos usando alumínio, gálio, índio ou tálio.
Um pó de nióbio contendo boro para uso na fabricação de um corpo sinterizado preferivelmente tem um tamanho de partícula médio de 0,05 a 4 μηη conforme descrito acima. O pó de nióbio contendo boro tendo um tal tamanho de partícula médio pode ser obtido, por exemplo, por um método de pulverização e desi-drogenação de um hidreto de um lingote de liga nióbio-boro, pélete ou pó. O pó de nióbio contendo boro também pode ser obtido por um método de misturar ácido bórico, óxido de boro e pó de boro com um pó de nióbio formado pulverizando e desidrogenando um hidreto de um lingote, pélete ou pó de nióbio, pulverizando um produto de redução de sódio de flu-oroniobato de potássio ou pulverizando um produto de redução que é o resultado de reduzir um óxido de nióbio usando pelo menos um membro de hidrogênio, carbono, magnésio, alumínio ou por um método de redução de carbono de uma mistura de óxido de nióbio e óxido de boro.
Por exemplo, no caso de obter um pó de nióbio pulverizando e desidrogenando um hidreto de um lingote de liga nióbio-boro, um pó de nióbio contendo boro tendo um tamanho de partícula médio desejado pode ser obtido controlando a quantidade do lingote de liga nióbio-boro hidrogenado, o tempo de pulverização, a máquina de moer ou outros. O pó de nióbio contendo boro assim obtido pode ser misturado com um pó de nióbio tendo um tamanho de partícula médio de 5 μιτι ou menos para ajustar o teor de boro. O pó de nióbio adicionado aqui pode ser obtido, por exemplo, por um método de pulverização de um produto de redução de sódio de fluoroniobato de potássio, um método de pulverização e desidrogenação de um hidróxido de um lingote de nióbio, um método de reduzir um óxido de nióbio usando pelo menos um membro de hidrogênio, carbono, magnésio e alumínio ou um método de redução de hidrogênio em um haleto de nióbio.
Para também melhorar o valor de corrente de vazamento do pó de nióbio contendo boro assim obtido, uma parte do pó de nióbio contendo boro pode ser tratada na superfície por nitruração, carbonização, sulfuriza-ção e também tratamento de boro. O pó pode compreender quaisquer destes produtos obtidos pelo tratamento de superfície de nitruração, carbonização, sulfurização ou tratamento de boro, mais especificamente, o pó pode compreender qualquer um de nitreto de nióbio contendo boro, carboneto de nióbio contendo boro, sulfeto de nióbio contendo boro e boreto de nióbio contendo boro. O pó também pode compreender dois, três ou quatro destes produtos em combinação. O total da soma das quantidades de ligação, isto é, o teor total de nitrogênio, carbono, boro e enxofre varia dependendo da forma do pó de nióbio contendo boro, porém, no caso de um pó tendo um tamanho de partícula médio aproximadamente 0,05 a 5 μιτι, o teor total é mais de 0 ppm e não mais de 200.000 ppm, preferivelmente de 50 a 200.000 ppm, mais preferivelmente de 200 a 20.000 ppm. Se o teor total exceder 200.000 ppm, as características de capacitância são deterioradas e o produto produzido não é adequado como um capacitor. A nitruração do pó de nióbio contendo boro pode ser executada antes de qualquer um de nitruração líquida, nitruração iônica e nitruração gasosa ou por uma combinação destas. Entre estas, é preferida nitruração gasosa em uma atmosfera gasosa de nitrogênio porque o aparelho para este fim é simples e a operação é fácil. Por exemplo, a nitruração gasosa em uma atmosfera gasosa de nitrogênio pode ser atingida deixando o pó de nióbio contendo boro acima descrito repousar em uma atmosfera gasosa de nitrogênio. Com uma temperatura de atmosfera de 2.000°C ou menos e um tempo de repouso de cem horas ou menos, um pó de nióbio contendo boro tendo uma quantidade nitrurada objetiva pode ser obtido. O tempo de tratamento pode ser encurtado executando este tratamento em uma temperatura mais alta. A carbonização do pó de nióbio contendo boro pode ser qualquer uma de carbonização gasosa, carbonização de fase sólida e carbonização líquida. Por exemplo, o pó de nióbio contendo boro pode ser carbonizado deixando-o repousar junto com um material de carbono ou uma fonte de carbono como um material orgânico tendo carbono (por exemplo, metano), a 2.000°C ou menos sob pressão reduzida durante uma hora a cem horas. A sulfurização do pó de nióbio contendo boro pode ser qualquer uma de sulfurização gasosa, sulfurização iônica e sulfurização de fase sólida. Por exemplo, a sulfurização gasosa em uma atmosfera gasosa de enxofre pode ser atingida deixando o pó de nióbio contendo boro repousar em uma atmosfera de enxofre. Com uma temperatura de atmosfera de 2.000°C ou menos e um tempo de repouso de cem horas ou menos, um pó de nióbio contendo boro tendo uma quantidade sulfurizada objetiva pode ser obtido. O tempo de tratamento pode ser encurtado executando o tratamento em uma temperatura mais alta. O tratamento de boro do pó de nióbio contendo boro ou pode ser tratamento de boro gasoso ou tratamento de boro de fase sólida. Por exemplo, o pó de nióbio contendo boro pode ser tratado com boro deixando-o repousar junto com uma fonte de boro como pélete de boro ou haleto de boro (por exemplo, trifluoroboro), a 2.000°C ou menos durante um minuto a cem horas sob pressão reduzida.
Pode ser usado o pó de nióbio contendo boro para capacitores da presente invenção após granular o pó de nióbio contendo boro em uma forma apropriada ou pode ser usado misturando uma quantidade apropriada de pó de nióbio não-granulado após a granulação acima descrita.
Exemplos do método de granulação incluem um método onde é permitido o pó de nióbio contendo boro não-granulado repousar em um vácuo alto, aquecido para uma temperatura apropriada e depois craquèado e um método onde pó de nióbio contendo boro não-granulado é misturado com um aglutinante apropriado como cânfora, ácido poliacrílico, éster de ácido poliacrílico ou álcool de polivinila e um solvente como acetona, álcoois, ésteres de ácido acético ou água e depois craquèado. O pó de nióbio contendo boro granulado como tal é melhorado na propriedade de moldagem à prensa na produção de um corpo sinteriza-do. O tamanho de partícula médio do pó granulado é preferivelmente de 10 a 500 pm. Se o tamanho de partícula médio do pó granulado for menor que 10 pm, bloqueio parcial ocorre e a fluidez em um molde de metal deteriora, visto que exceder 500 pm, o artigo moldado após a moldagem à prensa é facilmente quebrado nas partes de canto. O tamanho de partícula médio do pó granulado é mais preferivelmente de 30 a 250 pm porque um agente de cá-todo pode ser impregnado facilmente na fabricação de um capacitor após sinterizar o artigo moldado à pressão. O corpo sinterizado de nióbio contendo boro para capacitores da presente invenção é produzido sinterizando o pó de nióbio contendo boro acima descrito ou pó de nióbio contendo boro granulado. O método de produção para o corpo sinterizado não é limitado particularmente, porém, o corpo sinterizado pode ser obtido, por exemplo, moldando à pressão o pó de nióbio contendo boro em uma forma predeterminada e aquecendo-o depois a 500 a 2.000°C, preferivelmente de 900 a 1.500°C, mais preferivelmente de 900 a 1.300°C, durante um minuto a dez horas sob uma pressão de 10'5 a 102 Pa. (3) O Terceiro Grupo (Pó de Nióbio e Corpo Sinterizado) No terceiro grupo da presente invenção, um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto pode ser usado como um material de partida do pó de nióbio. O cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto são elementos capazes de formar uma liga com nióbio. Em particular, um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rênio, neodímio, zinco, arsênico, fósforo, germânio e estanho é preferido e um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rênio, neodímio e zinco é mais preferido.
Em uma modalidade, o pó de nióbio é, por exemplo, um pó de nióbio contendo rênio compreendendo pelo menos um elemento de cério, neodímio, titânio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto. Na presente invenção, o teor total destes elementos no pó de nióbio é 10 % em mol ou menos, preferivelmente de 0,01 a 10 % em mol, mais preferivelmente de 0,1 a 7 % em mol.
Se o teor total do elemento for menor que 0,01 % em mol, oxigênio na película dielétrica formada pela oxidação eletrolítica que é descrita mais adiante não pode ser inibido de propargar-se para o lado de metal de nióbio, como resultado, a estabilidade da película de óxido eletrolítica (a película dielétrica) não pode ser mantida e o efeito de reduzir LC quase não pode ser obtido. Por outro lado, se o teor total do elemento exceder a 10 % em mol, o teor do nióbio em si no pó de nióbio é reduzido, como resultado, a capacitância como um capacitor diminui.
Consequentemente, o teor total de pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto é preferivelmente de 0,01 a 10 % em mol.
Para também reduzir a corrente de vazamento, o teor do ele- mento no pó de nióbio é preferivelmente 7 % em mol ou menos, mais preferivelmente de 0,1 a 7 % em mol.
Para aumentar a área de superfície específica de pó, o pó de nióbio da presente invenção preferivelmente tem um tamanho de partícula médio de 5 μιτι ou menos, mais preferivelmente 4 pm ou menos. Também, o tamanho de partícula médio do pó de nióbio é preferivelmente de 0,05 a 4 pm. As razões para estes são descritas acima com respeito ao pó de nióbio do primeiro grupo.
Na presente invenção, o pó de nióbio de material de partida usado para produzir um corpo sinterizado é um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cério, neo-dímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto, por meio do qual um capacitor satisfazendo ambas as propriedades acima descritas ou um corpo sinterizado de nióbio capaz de assegurar aquelas propriedades do capacitor pode ser fornecido. O tamanho de partícula médio (D50, pm) e a área de superfície específica (S, m2/g) de um pó de nióbio contendo rênio produzido como um exemplo pelos presentes inventores (produzido por um método de pulverização) é mostrado na Tabela 3 abaixo.
Tabela 3 O tamanho de partícula médio (D50; pm) mostrado na Tabela 3 é um valor medido usando um aparelho de medir a distribuição de tamanho de partícula ("Microtrac", nome comercial, fabricado por Microtrac Company) (o valor de D50 indica um tamanho de partícula quando a % cumulativa em massa corresponder a 50 % em massa). A área de superfície específica é um valor medido pelo método de BET.
Se o tamanho de partícula médio do pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto exceder a 5 pm, um capacitor tendo uma capacitância grande não pode ser obtido, à medida que, se o tamanho de partícula médio for menor que 0,05 pm, o tamanho de poro torna-se pequeno e poros fechados aumentam quando um corpo sinterizado é produzido do pó, portanto, um material de cátodo que é descrito adiante não pode ser impregnado facilmente, como resultado, o pó de nióbio não pode fornecer um capacitor tendo uma capacitância grande e o corpo sinterizado deste não é adequado para uso em um capacitor.
Destas razões, o pó de nióbio para uso na presente invenção tem um tamanho de partícula médio de 0,05 a 5 pm preferivelmente, por meio do qual um capacitor de grande capacitância pode ser obtido. O pó de nióbio da presente invenção é preferivelmente um pó tendo uma área de superfície específica de BET de pelo menos 0,5 m2/g, mais preferivelmente pelo menos 1 m2/g e ainda mais preferivelmente pelo menos 2 m2/g. Também, o pó de nióbio da presente invenção tem, preferivelmente, uma área de superfície específica de BET de 0,5 a 40 m2/g, mais preferivelmente de 1 a 20 m2/g e particularmente de preferência de 1 a 10 m2/g.
Com respeito à constante dielétrica (ε), sabe-se que nióbio tem uma constante dielétrica tão grande quanto aproximadamente duas vezes a constante dielétrica de tântalo, porém, se cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto forem um metal de válvula tendo propriedades do capacitor, não se sabe. Conseqüentemente, até mesmo quando pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto é incorporado em nióbio, não se sabe se ε do pó de nióbio contendo o elemento aumenta.
De acordo com as investigações pelos presentes inventores, até mesmo quando o pó de nióbio é reduzido no tamanho de partícula médio e um corpo sinterizado tendo uma capacitância alta é produzido deste, o valor de LC não é aumentado desde que peculiarmente como pelo menos um elemento de cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto esteja contido.
As razões são presumidas para este resultado como segue.
Nióbio tem uma força de ligação alta a um elemento de oxigênio quando comparado com tântalo e, portanto, oxigênio na película de óxido eletrolítica (material de película dielétrica) é responsável de propargar-se para o lado de metal de nióbio interno, porém, no corpo sinterizado da presente invenção, uma parte de nióbio é ligada a pelo menos um elemento de cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto e portanto, oxigênio na película de óxido eletrolítica não é facilmente ligado ao metal de nióbio interno e inibido de propargar-se para o lado de metal, como resultado, a estabilidade da película de óxido eletrolítica pode ser mantida e um efeito de reduzir o valor de LC e a dispersão deste tendo um tamanho de partícula bom até mesmo no caso de um capacitor tendo um tamanho de partícula fino e uma capacitância alta poder ser alcançado. A presente invenção é descrita abaixo usando principalmente rênio como um exemplo, porém, a presente invenção não é a ele limitada e os teores a seguir também são aplicados aos casos usando pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto. O pó de nióbio contendo rênio para uso na fabricação de um corpo sinterizado preferivelmente tem um tamanho de partícula médio de 0,05 a 4 μιτι conforme descrito acima. O pó de nióbio contendo rênio tendo um tal tamanho de partícula médio pode ser obtido, por exemplo, por um método de pulverização e desi-drogenação de um hidreto de lingote de liga de nióbio-rênio, pélete ou pó. O pó de nióbio contendo rênio também pode ser obtido por um método de misturar pó de rênio ou um óxido, sulfeto, sulfato, sal de haleto, nitrato, sal de ácido orgânico ou sal complexo de rênio com um pó de nióbio formado pulverizando e desidrogenando um hidreto de lingote, pélete ou pó de nióbio, pulverizando um produto de redução de sódio de fluoroniobato de potássio ou pulverizando um produto de redução de óxido de nióbio reduzido usando pelo menos um membro de hidrogênio, carbono, magnésio, alumínio e outros; ou por um método de redução de magnésio de uma mistura de óxido de nióbio e óxido de rênio. O pó de nióbio contendo rênio, zinco e germânio pode ser obtido, por exemplo, por um método de pulverização e desidrogenação de um hidreto de nióbio lingote de liga de rênio-zinco-germânio, pélete ou pó. Este pó de nióbio também pode ser obtido por um método de misturar pó de rênio, pó de zinco e pó de germânio ou óxidos, sulfetos, sulfatos, sais de haleto, nitratos ou sais de ácido orgânicos de rênio, zinco, germânio com um pó de nióbio formado pulverizando e desidrogenando um hidreto de lingote, pélete ou pó de nióbio, pulverizando um produto de redução de sódio de fluoroniobato de potássio ou pulverizando um produto de redução de óxido de nióbio reduzido usando pelo menos um membro de hidrogênio, carbono, magnésio, alumínio e outros; ou por um método de redução de magnésio de uma mistura de óxido de nióbio, óxido de rênio, óxido de zinco e óxido de germânio.
Por exemplo, no caso de obter o pó de nióbio contendo rênio pulverizando e desidrogenando um hidreto de um lingote de liga de nióbio-rênio, um pó de nióbio contendo rênio tendo um tamanho de partícula médio desejado pode ser obtido controlando a quantidade da liga de nióbio-rênio hidrogenada, o tempo de pulverização, a máquina de moer ou outros. O misturado pó de nióbio contendo rênio assim obtido pode ser misturado com um pó de nióbio tendo um tamanho de partícula médio de 5 μηι, ou menos para ajustar o teor de rênio. O pó de nióbio adicionado aqui pode ser obtido, por exemplo, por um método de pulverização de um produto de redução de sódio de fluoroniobato de potássio, um método de pulverização e desidrogenação de um hidreto de lingote de nióbio, um método de reduzir um oxido de nióbio usando pelo menos um membro de hidrogênio, carbono, magnésio e alumínio ou um método de redução de hidrogênio de um haleto de nióbio. Para também melhorar o valor de corrente de vazamento do pó de nióbio contendo rênio assim obtido, uma parte do pó de nióbio contendo rênio pode ser tratada na superfície por nitruração, tratamento de boro, carbonização ou sulfurização. Qualquer um do nitreto de nióbio contendo rênio, boreto de nióbio contendo rênio, carboneto de nióbio contendo rênio e sulfeto de nióbio contendo rênio, obtidos pelo tratamento de superfície usando nitruração, tratamento de boro, carbonização ou sulfurização, podem estar contidos ou dois, três ou quatro destes podem também estar contidos em combinação. A quantidade ligada deste, isto é, o teor total de nitrogênio, boro, carbono e enxofre varia dependendo da forma do pó de nióbio contendo rênio, porém, no caso de pó tendo um tamanho de partícula médio aproximadamente de 0,05 a 5 μιτι, o teor total é mais de 0 ppm e não mais de 200.000 ppm, preferivelmente de 50 a 100.000 ppm, particularmente de preferência de 200 a 20.000 ppm. Se o teor total exceder a 200.000 ppm, as propriedades de capacitância são deterioradas e o produto produzido não é adequado como um capacitor. A nitruração do pó de nióbio contendo rênio pode ser executada antes de qualquer uma de nitruração líquida, nitruração iônica e nitruração gasosa ou por uma combinação destas. Entre estas, é preferida nitruração gasosa em uma atmosfera gasosa de nitrogênio porque o aparelho para este fim é simples e a operação é fácil. Por exemplo, a nitruração gasosa em uma atmosfera gasosa de nitrogênio pode ser atingida deixando o pó de nióbio contendo rênio acima descrito repousar em uma atmosfera gasosa de nitrogênio. Com uma temperatura de atmosfera de 2.000°C ou menos e um tempo de repouso de cem horas ou menos, um pó de nióbio contendo rênio ten- do uma quantidade nitrurada objetiva pode ser obtido. O tempo de tratamento pode ser encurtado executando este tratamento em uma temperatura mais alta. O tratamento de boro do pó de nióbio contendo rênio ou pode ser tratamento de boro gasoso ou tratamento de boro de fase sólida. Por exemplo, o pó de nióbio contendo rênio pode ser tratado com boro deixando um pó de nióbio contendo boro repousar junto com uma fonte de boro como pélete de boro ou haleto de boro (por exemplo, trifluoroboro), a 2.000°C ou menos durante um minuto a cem horas sob pressão reduzida. A carbonização do pó de nióbio contendo rênio pode ser qualquer uma de carbonização gasosa, carbonização de fase sólida e carbonização líquida. Por exemplo, o pó de nióbio contendo rênio pode ser carbonizado deixando-o repousar junto com uma fonte de carbono como um material de carbono ou um material orgânico tendo carbono (por exemplo, metano), a 2.000°C ou menos durante um minuto a cem horas sob pressão reduzida. A sulfurização do pó de nióbio contendo rênio pode ser qualquer uma de sulfurização gasosa, sulfurização iônica e sulfurização de fase sólida. Por exemplo, a sulfurização gasosa em uma atmosfera gasosa de enxofre pode ser atingida deixando o pó de nióbio contendo rênio repousar em uma atmosfera de enxofre. Com uma temperatura de atmosfera de 2.000°C ou menos e um tempo de repouso de cem horas ou menos, um pó de nióbio contendo rênio tendo uma quantidade sulfurizada objetiva pode ser obtido. O tempo de tratamento pode ser encurtado executando o tratamento em uma temperatura mais alta. O pó de nióbio contendo rênio para capacitores da presente invenção pode ser usado após granular o pó de nióbio contendo rênio em uma forma apropriada ou pode ser usado misturando uma quantidade apropriada de pó de nióbio não-granulado após a granulação acima descrita.
Exemplos do método de granulação incluem um método onde pó de nióbio contendo rênio não-granulado é deixado repousar em um vácuo alto e aquecido para uma temperatura apropriada e, então, a mistura é cra-queada e um método onde pó de nióbio contendo rênio não-granulado ou granulado é misturado com um aglutinante apropriado como cânfora, ácido poliacrílico, éster de ácido acrílico de polímetila ou álcool de polivinila e um solvente como acetona, álcoois, ésteres de ácido acético ou água e, então, a mistura é craqueada. O pó de nióbio contendo rênio granulado como tal é melhorado na propriedade de moldagem à prensa na produção de um corpo sinteriza-do. O tamanho de partícula médio do pó granulado é, preferivelmente, de 10 a 500 μιτι. Se o tamanho de partícula médio do pó granulado for menor que 10 μιτι, o bloqueio parcial ocorre e a fluidez em um molde de metal deteriora, visto que excede a 500 μιτι, o artigo moldado após a moldagem à prensa é facilmente quebrado nas partes de canto. O tamanho de partícula médio do pó granulado é mais preferivelmente de 30 a 250 μιτι porque um agente de cátodo pode ser impregnado facilmente na fabricação de um capacitor após sinterizar o artigo moldado à pressão. O corpo sinterizado de nióbio contendo rênio para capacitares da presente invenção é produzido sinterizando o pó de nióbio contendo rênio acima descrito ou pó de nióbio contendo rênio granulado. O método de produção para o corpo sinterizado não é particularmente limitado, porém, o corpo sinterizado pode ser obtido, por exemplo, moldando à pressão o pó de nióbio contendo rênio em uma forma predeterminada e aquecendo-o depois a 500 a 2.000°C, preferivelmente de 900 a 1.500°C, mais preferivelmente de 900 a 1.300°C, durante um minuto durante cem horas sob uma pressão de 10'5 a 102 Pa (Pascal). (4) A Quarta Invenção (Pó de Nióbio e Corpo Sinterizado) No quarto grupo da presente invenção, um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseo-dímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itér-bio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio podem ser usados como um material de partida do pó de nióbio capaz de satisfazer as propriedades do capacitor. O rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lan- tânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, enxofre, selênio e telúrio são elementos capazes de formar uma liga com nióbio. Em particular, um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em lan-tânio, ítrio, érbio, itérbio e lutécio é preferido e um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em lan-tânio e ítrio é mais preferido.
Em uma modalidade, o pó de nióbio é, por exemplo, um pó de nióbio contendo lantânio compreendendo pelo menos um elemento de rubí-dio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio. Na presente invenção, o teor total destes elementos no pó de nióbio é 10 % em mol ou menos, preferivelmente, de 0,01 a 10 % em mol, mais preferivelmente de 0,1 a 7 % em mol.
Se o teor total do elemento for menor que 0,01 % em mol, oxigênio na película dielétrica formada pela oxidação eletrolítica que é descrita mais adiante não pode ser inibido de propargar-se para o lado de metal de nióbio, como resultado, a estabilidade da película de óxido eletrolítica (a película dielétrica) não pode ser mantida e o efeito de reduzir LC quase não pode ser obtido. Por outro lado, se o teor total do elemento exceder a 10 % em mol, o teor do nióbio em si no pó de nióbio é reduzido, como resultado, a capacitância como um capacitor diminui.
Consequentemente, o teor total de pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio é preferivelmente de 0,01 a 10 % em mol.
Para também reduzir a corrente de vazamento, o teor do elemento no pó de nióbio é, preferivelmente, 7 % em mol ou menos, mais prefe- rivelmente de 0,1 a 7 % em mol.
Para aumentar a área de superfície específica de pó, o pó de nióbio da presente invenção tem um tamanho de partícula médio de 5 pm ou menos preferivelmente, mais preferivelmente 4 μιτι ou menos. Também, o tamanho de partícula médio do pó de nióbio é, preferivelmente, de 0,05 a 4 μιη. As razões para estes são descritas acima com respeito ao pó de nióbio do primeiro grupo.
Na presente invenção, o nióbio de material de partida usado para produzir um corpo sinterizado é um pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, há-fnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio, onde um capacitor satisfazendo ambas as propriedades acima descritas ou um corpo sinterizado de nióbio capaz de assegurar aquelas propriedades do capacitor pode ser fornecido. O tamanho de partícula médio (D50, μιτι) e a área de superfície específica (S, m2/g) de um pó de nióbio contendo lantânio produzido como um exemplo pelos presentes inventores (tudo produzido por um método de pulverização) é mostrado na Tabela 4 abaixo.
Tabela 4 O tamanho de partícula médio (D50; μιη) mostrado na Tabela 4 é um valor medido usando um aparelho de medir a distribuição de tamanho de partícula ("Microtrac", nome comercial, fabricado por Microtrac Company) (o valor de D50 indica um tamanho de partícula quando a % cumulativa em massa corresponder a 50 % em massa). A área de superfície específica é um valor medido pelo método de BET.
Se o tamanho de partícula médio do pó de nióbio compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, sa-mário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, luté-cío, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio exceder 5 μηη, um capacitor tendo uma capacitância grande não pode ser obtido, à medida que, se o tamanho de partícula médio for menor que 0,05 pm, o tamanho de poro torna-se pequeno e poros fechados aumentam quando um corpo sinterizado é produzido do pó, portanto, um material de cátodo que é descrito adiante não pode ser impregnado facilmente, como resultado, o pó de nióbio não pode fornecer um capacitor tendo uma capacitância grande e o corpo sinterizado deste não é adequado para uso em um capacitor.
Destas razões, o pó de nióbio para uso na presente invenção tem, preferivelmente, um tamanho de partícula médio de 0,05 a 5 pm, onde um capacitor de grande capacitância pode ser obtido. O pó de nióbio da presente invenção é preferivelmente um pó tendo uma área de superfície específica de BET de pelo menos 0,5 m2/g, mais preferivelmente pelo menos 1 m2/g e ainda mais preferivelmente pelo menos 2 m2/g. Também, o pó de nióbio da presente invenção tem, preferivelmente, uma área de superfície específica de BET de 0,5 a 40 m2/g, mais preferivelmente de 1 a 20 m2/g e particularmente de preferência, de 1 a 10 m2/g.
Com respeito à constante dielétrica (ε), sabe-se que nióbio tem uma constante dielétrica tão grande quanto aproximadamente duas vezes a constante dielétrica de tântalo, porém, se rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio são um metal de válvula tendo propriedades do capacitor não se sabe. Conseqüente-mente, até mesmo quando pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio é incorporado em nióbio, não se sabe se ε do pó de nióbio contendo o elemento aumenta.
De acordo com as investigações pelos presentes inventores, até mesmo quando o pó de nióbio é reduzido no tamanho de partícula médio e um corpo sinterizado tendo uma capacitância alta é produzido deste, o valor de LC não é aumentado desde que peculiarmente como pelo menos um elemento de rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio esteja contido.
As razões são presumidas para este resultado como segue.
Nióbio tem uma força de ligação alta a um elemento de oxigênio quando comparado com tântalo e portanto, oxigênio na película de óxido eletrolítica (material de película dielétrica) é responsável de propargar-se para o lado de metal de nióbio interno, porém, no corpo sinterizado da presente invenção, uma parte de nióbio é ligada a pelo menos um elemento de rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio e, portanto, oxigênio na película de óxido eletrolítica não é facilmente ligado ao metal de nióbio interno e inibido de propargar-se para o lado de metal, como resultado, a estabilidade da película de óxido eletrolítica pode ser mantida e um efeito de reduzir o valor de LC e a dispersão deste tendo um tamanho de partícula bom até mesmo no caso de um capacitor e uma capacitância alta pode ser alcançada. A presente invenção é descrita abaixo para principalmente usar lantânio como um exemplo, porém, a presente invenção não é a ele limitada e os teores a seguir também são aplicados aos casos usando rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, há-fnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio. O pó de nióbio contendo lantânio para uso na fabricação preferivelmente de um corpo sinterizado tem um tamanho de partícula médio de 0,05 a 4 μιτι conforme descrito acima. O pó de nióbio contendo lantânio tendo um tal tamanho de partícula médio pode ser obtido, por exemplo, por um método de pulverização e desidrogenação de um hidreto de lingote de liga de nióbio-lantânio, pélete ou pó. O pó de nióbio contendo lantânio também pode ser obtido por um método de misturar pó de lantânio ou um hidreto, óxido, sulfeto, sulfato, sal de haleto, nitrato, sal de ácido orgânico ou sal complexo de lantânio com um pó de nióbio formado pulverizando e desidrogenando um hidreto de lingote, pélete ou pó de nióbio, pulverizando um produto de redução de sódio de flu-oroniobato de potássio ou pulverizando um produto de redução de óxido de nióbio reduzido usando pelo menos um membro de hidrogênio, carbono, magnésio, alumínio e outros; ou por um método de redução de magnésio de uma mistura de óxido de nióbio e óxido de lantânio. O pó de nióbio contendo lantânio, háfnio e irídio pode ser obtido, por exemplo, por um método de pulverização e desidrogenação de um hidreto de lingote de liga de lantânio-háfnio-irídio-nióbio, pélete ou pó. Este pó de nióbio também pode ser obtido por um método de misturar pó de lantânio, pó de háfnio e pó de irídio ou hidretos, óxidos, sulfetos, sulfatos, sais de haleto, nitrato ou sais de ácido orgânicos de lantânio, háfnio e irídio com um pó de nióbio formado pulverizando e desidrogenando um hidreto de lingote, pélete ou pó de nióbio, pulverizando um produto de redução de sódio de flu-oroniobato de potássio ou pulverizando um produto de redução de óxido de nióbio reduzido usando pelo menos um membro de hidrogênio, carbono, magnésio, alumínio e outros; ou por um método de redução de magnésio de uma mistura de óxido de nióbio, óxido de lantânio, óxido de háfnio e óxido de irídio.
Por exemplo, no caso de obter o pó de nióbio contendo lantânio pulverizando e desidrogenando um hidreto de um lingote de liga de nióbio-lantânio, um pó de nióbio contendo lantânio tendo um tamanho de partícula médio desejado pode ser obtido controlando a quantidade da liga de nióbio-lantânio hidrogenada, o tempo de pulverização, a máquina de moer ou outros.
No lingote de nióbio usualmente usado como um material de partida do pó de nióbio contendo lantânio assim obtido, os teores de tântalo e elemento de metal diferente dos elementos acima descritos (isto é, rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, sa-mário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, luté-cio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio) cada um é 1.000 ppm ou menos e o teor de oxigênio é de 3.000 a 60.000 ppm.
Estes teores também mostram os mesmos valores no pó de nióbio contendo o elemento acima descrito (isto é, pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio). O pó de nióbio contendo lantânio assim obtido pode ser misturado com um pó de nióbio tendo um tamanho de partícula médio de 5 μπι ou menos para ajustar o teor de lantânio. O pó de nióbio adicionado aqui pode ser obtido, por exemplo, por um método de pulverização de um produto de redução de sódio de fluoroniobato de potássio, um método de pulverização e desidrogenação de um hidreto de lingote de nióbio, um método de reduzir um óxido de nióbio usando pelo menos um membro de hidrogênio, carbono, magnésio e alumínio ou um método de redução de hidrogênio de um haleto de nióbio. O pó de nióbio contendo lantânio pode ser usado para capacito- res da presente invenção após granular o pó de nióbio contendo lantânio em uma forma apropriada ou pode ser usado misturando uma quantidade apropriada de pó de nióbio não-granulado após a granulação acima descrita.
Exemplos do método de granulação incluem um método onde é permitido pó de nióbio contendo lantânio não-granulado repousar sob pressão altamente reduzida, aquecido para uma temperatura apropriada e, então, a mistura é craqueada, um método onde pó de nióbio contendo lantânio não-granulado ou granulado é misturado com um aglutinante apropriado como cânfora, ácido poliacrílico, éster de ácido acrílico de polimetila ou álcool de polivinila e um solvente como acetona, ácido acético ou água e, então, a mistura é craqueada, um método onde pó de nióbio contendo lantânio não-granulado ou granulado é misturado com um aglutinante apropriado como cânfora, ácido poliacrílico, éster de ácido acrílico de polimetila ou álcool de polivinila e um solvente como acetona, álcoois, ésteres de ácido acético ou água, a mistura é sinterizada sob pressão altamente reduzida para vaporizar e assim remover o aglutinante adicionado e solvente por evaporação, subli-mação ou decomposição térmica e o pedaço de nióbio contendo lantânio sinterizado é craqueado e um método onde pó de nióbio contendo lantânio não-granulado ou granulado é misturado com óxido de bário, óxido de magnésio ou outros e um solvente como acetona, álcoois, ésteres de ácido acético ou água, a mistura é sinterizada sob pressão altamente reduzida e o pedaço sinterizado é craqueado e depois dissolvido em uma solução de ácido como ácido nítrico ou ácido clorídrico ou em uma solução contendo um agente quelante. O pó de nióbio contendo lantânio granulado como tal é melhorado na propriedade de moldagem à pressão na produção de um corpo sinterizado. O tamanho de partícula médio do pó granulado é, preferivelmente, de 10 a 500 μιτι. Se o tamanho de partícula médio do pó granulado for menor que 10 pm, bloqueio parcial ocorre e a fluidez em um molde de metal deteriora, visto que excede a 500 pm, o artigo moldado após a moldagem à prensa é facilmente quebrado nas partes de canto. O tamanho de partícula médio do pó granulado é mais preferivelmente de 30 a 250 pm porque um agente de cátodo pode ser impregnado facilmente na fabricação de um capacitor após sinterizar o artigo moldado à pressão. O corpo de nióbio sinterizado contendo lantânio para capacitores da presente invenção é produzido sinterizando o pó de nióbio contendo lantânio acima descrito ou pó de nióbio contendo lantânio granulado. O método de produção para o corpo sinterizado não é limitado particularmente, porém, o corpo sinterizado pode ser obtido, por exemplo, moldando à pressão o pó de nióbio contendo lantânio em uma forma predeterminada e aquecendo-o depois a 500 a 2.000°C, preferivelmente de 900 a 1.500°C, mais preferivelmente de 900 a 1.300°C, durante um minuto a dez horas sob uma pressão de IO5 a 102 Pa (pascal).
Para também melhorar o valor de corrente de vazamento do pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio assim obtido, uma parte do pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio pode ser submetida à nitruração, tratamento de boro, carbonização, sulfurização ou uma pluralidade destes tratamentos.
Qualquer do nitreto de nióbio contendo lantânio, boreto de nióbio contendo lantânio, carboneto de nióbio contendo lantânio e sulfeto de nióbio contendo lantânio obtidos pode estar contido ou dois ou mais destes podem estar contidos em combinação. A quantidade ligada deste, isto é, o teor total de nitrogênio, boro, carbono e enxofre varia dependendo da forma do pó de nióbio contendo lantânio, porém, o teor total é mais de 0 ppm e não mais de 200.000 ppm, preferivelmente 50 a 100.000 ppm, mais preferivelmente de 200 a 20.000 ppm. Se o teor total exceder 200.000 ppm, as propriedades de capacitância são deterioradas e o produto produzido não é adequado como um capacitor. A nitruração do pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio pode ser executada antes de qualquer um de nitruração líquida, nitruração iônica e nitruração gasosa ou por uma combinação destes. Entre estes, é preferida nitruração gasosa em uma atmosfera gasosa de nitrogênio porque o aparelho para este fim é simples e a operação é fácil. Por exemplo, a nitruração gasosa em uma atmosfera gasosa de nitrogênio pode ser atingida deixando o pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio acima descrito repousar em uma atmosfera gasosa de nitrogênio. Com uma temperatura de atmosfera de 2.000°C ou menos e um tempo de repouso de 100 horas ou menos, um pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio tendo uma quantidade nitrurada objetiva pode ser obtido. O tempo de tratamento pode ser encurtado executando este tratamento em uma temperatura mais alta. O tratamento de boro do pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio pode ser ou tratamento de boro gasoso ou tratamento de boro de fase sólida. Por exemplo, o pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio pode ser tratado com boro deixando-o repousar junto com uma fonte de boro como pélete de boro ou ha-leto de boro (por exemplo, trifluoroboro), a 2.000°C ou menos durante aproximadamente de 1 minuto a 100 horas sob pressão reduzida. A carbonização do pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio pode ser qualquer uma de carbonização gasosa, carbonização de fase sólida e carbonização líquida. Por exemplo, o pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio pode ser carbonizado deixando-o repousar junto com um material de carbono ou uma fonte de carbono como um material orgânico tendo carbono (por exemplo, metano), a 2.000°C ou menos sob pressão reduzida durante aproximadamente 1 minuto a 100 horas. A sulfurização do pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio pode ser qualquer uma de sulfurização gasosa, sulfurização iônica e sulfurização de fase sólida. Por exemplo, a sulfurização gasosa em uma atmosfera gasosa de enxofre pode ser atingida deixando o pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado contendo lantânio repousar em uma atmosfera de enxofre. Com uma temperatura de atmosfera de 2.000°C ou menos e um tempo de repouso de 100 horas ou menos, um pó de nióbio, pó granulado ou corpo sinterizado tendo uma quantidade sulfurizada objetiva pode ser obtido. O tempo de tratamento pode ser encurtado executando o tratamento em uma temperatura mais alta. (5) Dispositivo de Capacitor A fabricação de um dispositivo de capacitor é descrita abaixo.
Por exemplo, um fio condutor compreendendo um metal de acionamento de válvula como nióbio ou tântalo e tendo forma e extensão apropriadas é preparado e este fio condutor é integralmente moldado à molda-gem à pressão do pó de nióbio de modo que uma parte do fio condutor é inserida dentro do artigo moldado, por meio do que o fio condutor pode trabalhar um revestimento de condução do corpo sinterizado.
Usando este corpo sinterizado como um dos eletrodos, üm capacitor pode ser produzido interpondo um material dielétrico entre este um dos eletrodos e o outro eletrodo (contra-eletrodo). O material dielétrico usado aqui para o capacitor é preferivelmente um material dielétrico compreendendo principalmente óxido de nióbio. O material dielétrico compreendendo principalmente óxido de nióbio pode ser obtido, por exemplo, quimicamente formando o corpo sinterizado de nióbio contendo lantânio como uma parte do eletrodo em uma solução eletrolítica. Para quimicamente formar o eletrodo de nióbio contendo lantânio em uma solução eletrolítica, uma solução de ácido protônico aquoso é, em geral, usada, como solução de ácido fosfó-rico aquoso a 0,1 % ou solução de ácido sulfúrico aquoso ou solução de ácido acético aquoso a 1 % ou solução de ácido adípico aquoso. No caso de quimicamente formar o eletrodo de nióbio contendo lantânio em uma solução eletrolítica para obter um material dielétrico de óxido de nióbio, o capacitor da presente invenção é um capacitor eletrolítico e o eletrodo de nióbio serve como um ânodo.
No capacitor da presente invenção, o outro eletrodo (contra-eletrodo) para o corpo sinterizado de nióbio não é particularmente limitado e, por exemplo, pelo menos um material (composto) selecionado de soluções eletrolíticas, semicondutores orgânicos e semicondutores inorgânicos conhecidos na técnica de capacitor eletrolítico de alumínio, pode ser usado.
Exemplos específicos da solução eletrolítica incluem uma solução misturada de dimetilformamida-etileno glicol tendo nela dissolvidos 5 % em massa de um eletrólito de borotetrafluoreto de isobutiltripropilamônio, e uma solução misturada de carbonato de propileno-etileno glicol tendo nela dissolvidos 7 % em massa de borotetrafluoreto de tetraetilamônio.
Exemplos específicos do semicondutor orgânico incluem um semicondutor orgânico compreendendo tetrâmero de benzenopirrolina e clo-ranila, um semicondutor orgânico principalmente compreendendo tetratiote-traceno, um semicondutor orgânico principalmente compreendendo tetracia-noquinodimetano e um polímero eletricamente de condução compreendendo uma unidade de repetição representada pela fórmula a seguir (1) ou (2): em que R1 a R4 cada um independentemente representa um grupo mono-valente selecionado do grupo que consiste em um átomo de hidrogênio, um grupo alquila, alcóxi ou alquiléster linear ou ramificado, saturado ou insatu-rado, tendo de 1 a 10 átomos de carbono, um átomo de halogêneo, um grupo nitro, um grupo ciano, um grupo amino primário, secundário ou terciário, um grupo CF3, um grupo fenila e um grupo fenila substituído; cada um dos pares de R1 e R2, e R3 e R4 pode combinar em uma posição arbitrária para formar uma cadeia divalente para formar pelo menos uma estrutura cíclica de hidrocarboneto saturado ou insaturado de 3, 4, 5, 6 ou 7 membros junto com os átomos de carbono substituídos por R1 e R2 ou por R3 e R4; a cadeia de ligação cíclica pode conter uma ligação de carbonila, éter, éster, amida, sulfeto, sulfinila, sulfonila e imino em uma posição arbitrária; X representa um átomo de oxigênio, um átomo de enxofre ou um átomo de nitrogênio; R5 está presente apenas quando X for um átomo de nitrogênio, e independentemente representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila linear ou ramificado, saturado ou insaturado tendo de 1 a 10 átomos de carbono.
Na presente invenção, R1 a R4 da fórmula (1) ou (2) cada um independentemente, de preferência representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila ou alcóxi linear ou ramificado, saturado ou insaturado tendo de 1 a 6 átomos de carbono, e cada um dos pares de R1 e R2, e R3 e R4 podem combinar para formar um anel.
Na presente invenção, o polímero eletricamente de condução compreendendo uma unidade de repetição representada pela fórmula (1) acima é preferivelmente um polímero eletricamente de condução compreendendo uma unidade de estrutura representada pela fórmula a seguir (3) como uma unidade de repetição: em que R6 e R7 cada um independentemente representa um átomo de hidrogênio, um grupo alquila linear ou ramificado, saturado ou insaturado tendo de 1 a 6 átomos de carbono, ou um substituinte para formar pelo menos uma estrutura cíclica de hidrocarboneto saturado de 5, 6 ou 7 membros contendo dois átomos de oxigênio resultantes dos grupos alquila que combinam entre si em uma posição arbitrária; e a estrutura cíclica inclui uma estrutura tendo uma ligação de vinileno que pode ser substituída, e uma estrutura de fenileno que pode ser substituída. O polímero eletricamente de condução contendo uma tal estrutura química é eletricamente carregado e um dopante é a ele dopado. Para o dopante, os dopantes conhecidos podem ser usados sem limitação.
Exemplos específicos do semicondutor inorgânico incluem um semicondutor inorgânico principalmente compreendendo dióxido de chumbo ou dióxido de manganês, e um semicondutor inorgânico compreendendo tetraóxido de triferro. Estes semicondutores podem ser usados individualmente ou em combinação de dois ou mais destes.
Exemplos do polímero contendo uma unidade de repetição representada pela fórmula (1) ou (2) incluem polianilina, polioxifenileno, sulfeto de polifenileno, politiofeno, polifurano, polipirrol, polimetilpirrol, e derivados de substituição e copolímeros destes. Entre estes, preferidos são polipirrol, politiofeno e derivados de substituição destes (por exemplo, poli(3,4-etilenodioxitiofeno)).
Quando o semicondutor orgânico ou inorgânico usado tiver uma condutividade elétrica de 10'2 a 103 S em'1, o capacitor fabricado pode ter um valor de impedância menor e pode ser aumentado na capacitância em uma frequência alta. A camada de polímero eletricamente de condução é produzida, por exemplo, por um método de polimerização, um composto polimerizável compreendendo anilina, tiofeno, furano, pirrol, metilpirrol ou um derivado de substituição destes sob a ação de um agente de oxidação capaz de satisfatoriamente sofrer uma reação de oxidação satisfatória de oxidação dupla de desidrogenação. Exemplos da reação de polimerização do composto polimerizável (monômero) incluem polimerização de fase de vapor e polimerização de solução. A camada de polímero eletricamente de condução é formada na superfície do corpo sinterizado de nióbio tendo nele um material dielétrico. No caso onde o polímero eletricamente de condução for um polímero orgânico solúvel em solvente capaz de revestir a solução, um método de revestir o polímero na superfície do corpo sinterizado para formar uma camada de polímero eletricamente de condução é usado.
Um exemplo preferido do método de produção usando a polimerização de solução é um método de imergir o corpo sinterizado de nióbio tendo nele formado uma camada dielétrica em uma solução contendo um agente de oxidação (Solução 1) e subseqüentemente imergir o corpo sinterizado em uma solução contendo um monômero e um dopante (Solução 2), para formar um polímero eletricamente de condução na superfície do corpo sinterizado. Também, o corpo sinterizado pode ser imerso na Solução 1 após este ser imerso na Solução 2. A solução 2 usada no método acima descrito pode ser uma solução de monômero não contendo um dopante. No caso de usar um dopante, a solução contendo um agente de oxidação pode ser deixada estar presente junto no uso do dopante.
Um tal operação na etapa de polimerização é repetida uma ou mais vezes, preferivelmente de 3 a 20 vezes, por corpo sinterizado de nióbio tendo nele um material dielétrico, onde uma camada de polímero eletricamente de condução densa e estratificada pode ser facilmente formada.
No método de produção de um capacitor de acordo com a presente invenção, qualquer agente de oxidação pode ser usado desde que não afete adversamente o desempenho do capacitor e o redutor do agente de oxidação pode trabalhar um dopante e pode elevar a condutividade eletricamente do polímero eletricamente de condução. Um composto industrialmente econômico fácil para controlar a produção é preferido.
Exemplos específicos do agente de oxidação incluem compostos com base em Fe(lll) como sal de FeCI3, FeCI04 e Fe (ânion de ácido orgânico); cloreto de alumínio/cloreto cuproso anidros; persulfatos de metal alcalino; persulfatos de amônio; peróxidos; manganês como permanganato de potássio; quinonas como 2,3-dicloro-5,6-diciano-1,4-benzoquinona (DDQ), tetracloro-1,4-benzoquinona e tetraciano-1,4-benzoquinona; halogêneos como iodo e bromo; perácido; ácido sulfônico como ácido sulfúrico, ácido sulfúrico defumado, trióxido de enxofre, ácido clorossulfõnico, ácido fluoros-sulfônico e ácido amidossulfúrico; ozônio; e uma mistura de uma pluralidade destas oxidações.
Exemplos do composto fundamental do ânion de ácido orgânico para formar o sal de Fe acima descrito (ânion de ácido orgânico) inclui ácido sulfônico orgânico, ácido carboxílico orgânico, ácido fosfórico orgânico e ácido bórico orgânico, etc. Exemplos específicos do ácido sulfônico orgânico incluem ácido benzenossulfônico, ácido p-toluenossulfônico, ácido metanos-sulfônico, ácido etanossulfônico, a-sulfonaftaleno, β-sulfonaftaleno, ácido naftalenodissulfônico e ácido alquilnaftalenossulfônico (exemplos do grupo alquila incluem butila, triisopropila e diterc-butila), etc.
Exemplos específicos do ácido carboxílico orgânico incluem ácido acético, ácido propiônico, ácido benzóico e ácido oxálico. Além disso, os ânions de eletrólito de polímero como ácido poliacrílico, ácido polimetacrílico, ácido poliestirenossulfônico, ácido polivinilsulfônico, polivinilsulfato de ácido poli-a-metilsulfônico, ácido polietilenossulfônico e ácido polifosfórico podem também ser usados na presente invenção. Estes ácidos sulfúricos orgânicos e ácidos carboxíiicos orgânicos são meros exemplos e a presente invenção não é limitada e estes. Exemplos do contracátion para o ânion acima descrito incluem íons de metal alcalino, tais como H+, Na+ e K+, e íons de amô-nio substituídos por um átomo de hidrogênio, um grupo tetrametila, um grupo tetraetila, um grupo tetrabutila ou um grupo tetrafenila, porém, a presente invenção não é a estes limitada. Entre estes agentes de oxidação, preferidos são os compostos com base em Fe trivalente, e os agentes oxidantes compreendendo cloreto de cuproso, um persulfato de álcali, um persulfato de amônio, um ácido ou uma quinona.
Para o ânion tendo uma capacidade de dopante que é permitido estar presente junto, se desejado, na produção de uma composição de polímero para o polímero eletricamente de condução (ânion diferente do ânion de redutor do agente de oxidação), um ânion de eletrólito tendo como um contra ânion um ânion de agente de oxidação (um redutor de agente de oxidação) produzido do agente de oxidação acima descrito, ou outro ânion de eletrólito pode ser usado. Exemplos específicos destes incluem ânions de ácido protônico incluindo ânion de haleto dos elementos do Grupo 5B como PF6‘, SbF6' e AsF6'; ânion de haleto dos elementos do Grupo 3B como BF4'; ânion de halogêneo como l'(l3'), Br' e Cl'; ânion de peralogenato como CI04'; ânion de ácido de Lewis como AICI4', FeCI4' e SnCI5'; ânion de ácido inorgânico como NO3' e S042'; ânion de sulfonato como ácido p-toluenossulfônico, ácido naftalenossulfônico e ácido naftalenossulfônico substituído por alquila tendo de 1 a 5 átomos de carbono (doravante simplesmente referido como "C1-5"); ânion de sulfonato orgânico como CF3SO3' e CH3SO3'; e ânion de carboxilato como CH3COO' e C6H5COO'.
Similarmente ao acima, os ânions de eletrólito de polímero, tais como ácido poliacrílico, ácido polimetacrílico, ácido poliesterenossulfônico, ácido polivinilsulfônico, ácido polivinilsulfônico, ácido poli-a-metilsulfônico, ácido polietilenossulfônico e ácido polifosfórico podem ser usados, porém, a presente invenção não é a eles limitada. O ânion é, preferivelmente, um ânion de composto de ácido sulfônico orgânico do tipo polímero ou oligômero ou um ânion de composto de ácido polifosfórico. Para o composto de doação de ânion, um composto de ácido sulfônico aromático (por exemplo, dodecil-benzenossulfonato de sódio, naftalenossulfonato de sódio) é preferivelmente usado.
Entre os ânions de sulfonato orgânico, o dopante mais eficaz é um composto de sulfoquinona tendo um ou mais grupo de sulfo-ânion (-S03) dentro da molécula e uma estrutura de quinona, e um ânion de sulfonato de antraceno.
Exemplos do esqueleto fundamental para o ânion de sulfoquinona do composto de sulfoquinona acima descrito incluem p-benzoquinona, o-benzoquinona, 1,2-naftoquinona, 1,4-naftoquinona, 2,6-naftoquinona, 9,10-antraquinona, 1,4-antraquinona, 1,2-antraquinona, 1,4-crisenoquinona, 5,6-crisenoquinona, 6,12-crisenoquinona, acenaftoquinona, acenaftenoquinona, canforquinona, 2,3-bornanodiona, 9,10-fenantrenoquinona e 2,7-pirenoquinona.
No caso onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) for sólido, uma camada eletricamente de condução pode ser nele fornecida para obter bom contato elétrico com um revestimento de condução exterior (por exemplo, armação de chumbo), se desejado. A camada de condução elétrica pode ser formada, por exemplo, pela solidificação de uma pasta eletricamente de condução, chapeamento, metalização ou pela formação de uma película de resina eletricamente de condução resistente ao calor. Exemplos preferidos da pasta eletricamente de condução incluem pasta de prata, pasta de cobre, pasta de alumínio, pasta de carbono e pasta de níquel, e estas podem ser usadas individualmente ou em combinação de dois ou mais destas. No caso de usar dois ou mais tipos de pastas, as pastas podem ser misturadas ou podem ser sobrepostas uma sobre a outra como camadas separadas. A pasta eletricamente de condução aplicada é depois solidificada deixando-a repousar ao ar ou sob aquecimento. Exemplos de chapeamento incluem chapeamento de níquel, chapeamento de cobre, chapeamento de prata e chapeamento de alumínio. Exemplos do metal depositado em vapor incluem alumínio, níquel, cobre e prata.
Por exemplo, mais especificamente pasta de carbono e pasta de prata são empilhadas nesta ordem no segundo eletrodo e estes são moldados com um material como resina epóxi, assim construindo um capacitor. Este capacitor pode ter um condutor de nióbio ou tântalo que é sinterizado e moldado integralmente com o corpo sinterizado de nióbio contendo lantânio ou soldado posteriormente. O capacitor assim construído da presente invenção é encamisa-do usando, por exemplo, molde de resina, cápsula de resina, cápsula de jaqueta metálica, imersão da resina ou película laminada, e depois usada como um produto de capacitor para vários usos.
No caso onde o outro eletro (contra-eletrodo) for líquido, o capacitor construído pelos dois eletrodos acima descritos e um material dielétrico é alojado, por exemplo, em um recipiente eletricamente conectado à outra parte do eletrodo para formar o capacitor. Neste caso, o lado do eletrodo do corpo sinterizado de nióbio contendo lantânio é guiado para fora por um condutor de nióbio ou de tântalo acima descrito e ao mesmo tempo, isolado do recipiente usando uma borracha de isolamento ou similar.
Produzindo um corpo sinterizado para capacitores usando o pó de nióbio produzido de acordo com a modalidade da presente invenção descrita nas páginas precedentes e produzindo um capacitor do corpo sinterizado, um capacitor tendo uma boa resistência a calor, uma corrente de vazamento pequena e boa confiabilidade pode ser obtida. O capacitor da presente invenção tem uma capacitância ele-trostática grande para o volume quando comparado aos capacitores de tântalo convencionais e produtos de capacitores mais compactos podem ser obtidos. O capacitor da presente invenção tendo estas propriedades pode ser aplicado em usos como um capacitor de circuito de passagem ou de acoplamento em um circuito analógico ou digital e como um capacitor de filtração final de capacitância grande usado no circuito de fonte de luz e também aos usos de capacitor de tântalo convencionais.
Em geral, um tal capacitor é usado em um circuito eletrônico em ocasiões ideais e, portanto, quando o capacitor da presente invenção for usado, a limitação no arranjo de partes eletrônicas ou a descarga de calor pode ser aliviada e um circuito eletrônico altamente confiável pode ser alojado em um espaço mais estreito que nas técnicas convencionais.
Além disso, quando o capacitor da presente invenção for usado, um instrumento eletrônico altamente confiável mais compacto que os convencionais, como computador, equipamento periférico de computador, tal como um cartão PC, equipamento móvel tal como telefone portátil, aplicações domésticas, equipamento montado em um carro, satélite artificial e equipamento de comunicação, pode ser obtido.
Melhor Modo para Realizar a Invenção A presente invenção será agora explicada mais especificamente com referência aos exemplos, mas ela não é particularmente limitada pelos exemplos a seguir. A capacitância e o valor de corrente de vazamento do corpo sinterizado de um pó de nióbio contendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio, boro de tungstênio, alumínio, gálio, índio, tálio, cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico, bismuto, rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, sa-mário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, luté-cio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, selênio e telúrio (doravante chamado "corpo sinterizado de nióbio" ou simplesmente "corpo sinterizado") foram medidos pelos métodos a seguir. Medição da Capacitância do Corpo Sinterizado: O corpo sinterizado de nióbio imerso em um ácido sulfúrico a 30 % e um eletrodo de tântalo no ácido sulfúrico foram conectados por um aparelho de medição fabricado por Hewlett Packard Co., Ltd., sob a marca registrada de "Precision LCR meter HP4284A" para medir a capacitância em temperatura ambiente. A capacitância (unidade: μΡ-V/g) a 120 Hz foi considerada como a capacitância do corpo sinterizado.
Medição da Corrente de Vazamento do Corpo Sinterizado: Uma voltagem que foi 70 % da voltagem de formação (corrente direta) aplicada para formar a dielétrica foi continuamente aplicada durante 3 minutos entre o corpo sinterizado imerso em uma solução aquosa de ácido fosfórico a 20 % e um eletrodo na solução aquosa de ácido fosfórico em temperatura ambiente. O valor da corrente medido foi com relação ao valor de corrente de vazamento (isto é, o valor de LC com uma unidade de μΑ/g) do corpo sinterizado. Na presente invenção, uma voltagem de 14 V foi aplicada. A capacitância e o valor da corrente de vazamento do capacitor de pedaço processado nos Exemplos foram medidos como segue.
Medição da Capacitância do Capacitor: O aparelho de medição de LCR fabricado por Hewlett Packard Co., Ltd. foi conectado entre os dois terminais do capacitor de pedaço produzido para medir a capacitância em temperatura ambiente. A capacitância a 120 Hz foi considerada como a capacitância do capacitor de pedaço. Medição da Corrente de Vazamento do Capacitor: Uma voltagem de corrente direta foi selecionada das voltagens avaliadas de 2,5 V, 4 V, 6,3 V, 10 V, 16 V e 25 V de forma que a voltagem selecionada pudesse ser a mais próxima de cerca de 1/3 a cerca de 1/4 da voltagem de formação aplicada para preparar uma dielétrica e continuamente aplicada entre os dois terminais do capacitor de pedaço durante um minuto em temperatura ambiente. O valor de corrente medido um minuto depois foi considerado como o valor de corrente de vazamento do capacitor de pedaço. Na presente invenção, uma voltagem de 6,3 V foi aplicada. Exemplo 1 92 g de um lingote de nióbio e 1,8 g de um pó de tungstênio foram submetidos à fusão a arco, onde um lingote de nióbio contendo tungstênio (liga) contendo 1 % em mol de tungstênio foi preparado. 50 g do lingote foram colocados em um vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304) e hidrogênio foi continuamente introduzido no recipiente a 400°C durante 10 horas. O nióbio contendo tungstênio hidrogenado na forma de uma torta foi esfriado e pulverizado com bolas feitas de aço inoxidável (SUS) durante 10 horas em um pote feito de aço inoxidável (SUS304). O produto hidrogenado preparado como uma pasta fluida em água em uma quantidade de 20 % em volume foi colocado em um pulverizador a úmido feito de aço inoxidável (SUS304) (marca registrada "Atritor", fabricado por Atlanta Corporation) junto com bolas de zircônio e moagem a úmido foi executada durante 7 horas. A pasta fluida foi submetida à sedimentação centrífuga e as partículas pulverizadas foram obtidas através de decantação. As partículas pulverizadas foram secas a 50°C sob um vácuo de 133 Pa.
Subseqüentemente, o pó de nióbio contendo tungstênio hidrogenado foi aquecido a 400°C para desidrogenação sob a aplicação de uma pressão de 1,33 x 10'2 Pa durante uma hora. O tamanho de partícula médio do pó de nióbio contendo tungstênio obtido foi 1,0 pm, e o teor de tungstênio foi observado ser 1 % em mol quando medido por análise de absorção atômica. O pó de nióbio contendo tungstênio assim obtido foi granulado a 1150°C sob um vácuo de 3,99 x 10'3 Pa, e por conseguinte, submetido à desintegração. Assim, um pó granulado com um tamanho de partícula médio de 150 pm foi obtido. O pó de nióbio contendo tungstênio assim granulado foi integralmente moldado com um fio condutor de nióbio com um diâmetro de 0,3 mm, onde um artigo moldado com um tamanho por volta de 0,3 cm x 0,18 cm x 0,45 cm, pesando cerca de 0,1 g, foi produzido. O artigo moldado foi deixado repousar a 1200°C sob um vácuo de 3,99 x 10'3 Pa durante 30 minutos, obtendo assim um corpo sinterizado. O corpo sinterizado obtido foi submetido à formação em uma solução aquo-sa a 0,1 % de ácido fosfórico a 80°C sob a aplicação de uma voltagem de 20 V durante 200 minutos, de forma que uma camada dielétrica fosse depositada na superfície do corpo sinterizado. Depois, a capacitância do corpo sinterizado em 30 % de ácido sulfúrico, e a corrente de vazamento do corpo sinterizado (doravante referido como "LC") em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram separadamente medidos. Os resultados estão mostra- dos na TABELA 5.
Exemplos 2 a 9 Para produzir um corpo sinterizado de nióbio contendo pelo menos um dos elementos de transição acima mencionados do grupo 6 na tabela periódica, ou seja, pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em cromo, molibdênio e tungstênio, o(s) elemento(s) de transição do grupo 6 da tabela periódica na forma de um pó e um lingote de nióbio foi misturado em uma razão arbitrária. Assim, um lingote de nióbio contendo o elemento de transição do grupo 6 da tabela periódica foi preparado através de fusão a arco. O lingote de nióbio, que pesou 50 g, foi pulverizado usando o mesmo aparelho como empregado no Exemplo 1 com o tempo de pulverização sendo alterado. Usando o pó de nióbio preparado contendo o elemento de transição do grupo 6 da tabela periódica, um corpo sinterizado foi produzido. A capacitância e o LC do corpo sinterizado foram separadamente medidos. A TABELA 5 mostra os resultados.
Exemplos Comparativos 1 a 4 Um pó de nióbio não contendo nenhum elemento de transição do grupo 6 da tabela periódica foi preparado da mesma maneira como no Exemplo 1 para comparar os resultados dos Exemplos 1 a 9. Usando o pó de nióbio, um corpo sinterizado foi produzido seguindo os mesmos procedimentos como no Exemplo 1, e a capacitância e o LC do corpo sinterizado foram medidos. A TABELA 5 mostra os resultados.
Tabela 5 Continuação...
Exemplos 10 a 15 As quantidades de nióbio e tungstênio foram variadas antes de fusão a arco para alterar o teor de tungstênio no nióbio contendo tungstênio obtido. Assim, um lingote de nióbio contendo tungstênio em uma quantidade de 0,01 a 10 % em mol foi preparado. Um corpo sinterizado foi preparado de 50 g do lingote de nióbio contendo tungstênio tendo cada concentração de tungstênio da mesma maneira como no Exemplo 1. A capacitância e o LC foram separadamente medidos. A TABELA 6 mostra os resultados.
Exemplo 5 Comparativo e Exemplo 16 Um lingote de nióbio contendo 0 % em mol de tungstênio, e um lingote de nióbio contendo 15,5 % em mol de tungstênio foi preparado para comparar os resultados dos Exemplos 10 a 15. Um corpo sinterizado foi preparado de 50 g do lingote de nióbio contendo tungstênio tendo cada concentração de tungstênio da mesma maneira como no Exemplo 1. A capaci- tância e o LC foram separadamente medidos. A TABELA 6 mostra os resultados.
Tabela 6 Exemplos 17 a 22 100 g de um lingote de nióbio foram colocados em um vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304), e hidrogênio foi introduzido continuamente no vaso a 400°C durante 10 horas. O nióbio hidrogenado na forma de uma torta foi esfriado e pulverizado com bolas feitas de aço inoxidável (SUS) durante 10 horas em um pote feito de aço inoxidável (SUS304). O produto hidrogenado foi preparado como uma pasta fluida em água em uma quantidade de 20 % em volume e colocado em um pulverizador úmido feito de aço inoxidável (SUS304) (marca registrada "Atritor") junto com bolas de óxido de zircônio, e moagem a úmido foi executada durante 7 horas. A pasta fluida foi submetida à sedimentação centrífuga, e as partículas pulverizadas foram obtidas por meio de decantação. As partículas pulverizadas foram secas a 50°C sob um vácuo de 133 Pa. Subseqüentemente, o pó de nióbio hidrogenado foi aquecido a 400°C para desidrogenação sob a aplicação de uma pressão de 1,33 x 10'2 Pa durante uma hora. O tamanho de partícula médio do pó de nióbio obtido foi 1,3 pm.
Qualquer um de carboneto de tungstênio, óxido de tungstênio ou metal de tungstênio, cada um tendo um tamanho de partícula médio de cerca de 1 μιτι, foi adicionado ao pó de nióbio em uma razão de mistura arbitrária. O pó de nióbio contendo tungstênio assim obtido foi granulado a 1150°C sob um vácuo de 3,99 x 10'3 Pa, e por conseguinte, submetido à desintegração. Assim, um pó granulado com um tamanho de partícula médio de 190 μιτι foi obtido. O pó de nióbio contendo tungstênio granulado foi integralmente moldado com um fio condutor de nióbio com um diâmetro de 0,3 mm, onde um artigo moldado com um tamanho por volta de 0,3 cm x 0,18 cm x 0,45 cm, pesando cerca de 0,1 g, foi produzido. O artigo moldado foi deixado repousar a 1230°C sob um vácuo de 3,99 x 10'3 Pa durante 30 minutos, obtendo assim um corpo sinterizado. O corpo sinterizado obtido foi submetido à formação em uma solução aquo-sa a 0,1 % de ácido fosfórico a 80°C sob a aplicação de uma voltagem de 20 V durante 200 minutos, de forma que uma camada dielétrica fosse depositada na superfície do corpo sinterizado. Depois, a capacitância do corpo sinterizado em 30 % de ácido sulfúrico e o LC do corpo sinterizado em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram separadamente medidos. Os resultados estão mostrados na TABELA 7.
Tabela 7 Exemplos 23 a 27 Para obter um nitreto de nióbio contendo tungstênio, 10 g do pó de nióbio contendo tungstênio com um tamanho de partícula médio de 0,9 μιτι, contendo tungstênio em uma quantidade de 1,2 % em mol, preparado pelo mesmo método como no Exemplo 15, foram colocados em um vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304). Com nitrogênio introduzido no vaso a 300°C durante 0,5 a 20 horas, foi obtido um nitreto de nióbio contendo tungstênio. A quantidade de nitrogênio no nitreto de nióbio foi determinada usando um aparelho feito por LECO Corporation para determinar o teor de nitrogênio com base na condutividade térmica. A razão da quantidade de nitrogênio para a massa do pó separadamente medido foi definida como o teor de nitreto. Como resultado, o teor de nitreto foi 0,02 a 0,89 % em massa. O nitreto de nióbio contendo tungstênio assim obtido foi submetido às mesmas etapas de granulação, moldagem e sinterização como no Exemplo 1, de forma que um corpo sinterizado foi preparado. O corpo sinte-rizado obtido foi submetido à formação em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a 80°C sob a aplicação de uma voltagem de 20 V durante 200 minutos, de forma que uma camada dielétrica fosse depositada na superfície do corpo sinterizado. Depois, a capacitância do corpo sinterizado em 30 % de ácido sulfúrico e o LC do corpo sinterizado em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram separadamente medidos. Os resultados estão mostrados na TABELA 8.
Tabela 8 Exemplos 28 a 30 Para obter um corpo sinterizado compreendendo uma mistura de um pó de nióbio contendo tungstênio e um pó de nióbio, um pó de nióbio contendo tungstênio com um tamanho de partícula médio de 1,0 μιτι contendo tungstênio em uma quantidade de 10 % em mol foi preparado pelo mes- mo método como no Exemplo 1. Além disso, sódio foi adicionado a 20 g de fluoroniobato de potássio completamente seco a 80°C sob vácuo em um cadinho de níquel de forma que a quantidade de sódio foi 10 vezes a quantidade molar de fluoroniobato de potássio. Depois, a redução foi realizada a 1000°C em uma atmosfera de argônio durante 20 horas. Após conclusão da reação de redução, o produto reduzido foi esfriado, e sucessivamente lavado com água, 95 % de ácido sulfúrico, e água, e depois disso seco sob vácuo. O produto resultante foi pulverizado durante 40 horas usando um moinho de bolas, ou seja, um pote de alumina fornecido com bolas de sílica-alumina. Depois, o produto pulverizado foi imerso em uma mistura líquida de 50 % de ácido nítrico e uma solução aquosa a 10 % de peróxido de hidrogênio em uma razão de massa de 3:2, com agitação. O produto pulverizado foi lavado completamente com água para remover as impurezas até o pH do produto alcançasse 7, e seco sob vácuo. O tamanho de partícula médio do pó de nióbio obtido foi 1,2 μιτι. O pó de nióbio contendo tungstênio e o pó de nióbio separadamente preparado pelos métodos acima mencionados foram suficientemente misturados em uma razão arbitrária, e a mistura foi submetida às mesmas etapas de granulação, moldagem e sinterização como no Exemplo 15, obtendo assim um corpo sinterizado. A capacitância e o LC do corpo sinteriza-do foram separadamente medidos. A TABELA 9 mostra os resultados. Exemplos 31 a 33 Para obter um corpo sinterizado de um tungstênio contendo ni-treto de nióbio compreendendo uma mistura de um pó de nióbio contendo tungstênio e um pó de nióbio, um pó de nióbio contendo tungstênio com um tamanho de partícula médio de 1,0 μιτι está contendo tungstênio em uma quantidade de 10 % em mol foi preparado pelo mesmo método como no Exemplo 15. Além disso, 50 g de um lingote de nióbio foram colocados em um vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304), e hidrogênio foi introduzido continuamente no vaso a 400°C durante 12 horas. O nióbio hidroge-nado na forma de uma torta foi esfriado e pulverizado com bolas férreas durante 10 horas em um pote feito de aço inoxidável (SUS304). 0 produto pulverizado foi colocado no mesmo vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304) como mencionado acima, e novamente hidrogenado sob as mesmas condições como mencionado acima. O produto hidrogenado foi preparado como uma pasta fluida em água em uma quantidade de 20 % em volume e colocado em um pulverizador úmido feito de aço inoxidável (SUS304) (marca registrada "Atritor") junto com bola de óxido de zircônio e moagem a úmido foi executada durante 6 horas. A pasta fluida foi submetida à sedimentação centrífuga, e as partículas pulverizadas foram obtidas por meio de decantação. As partículas pulverizadas foram secas a 50°C sob um vácuo de 133 Pa. Subseqüente-mente, o pó de nióbio hidrogenado foi aquecido a 400°C para desidrogena-ção sob uma pressão de 1,33 x 10'2 Pa durante uma hora. O tamanho de partícula médio do pó de nióbio obtido foi 1,3 pm. O pó de nióbio contendo tungstênio e pó de nióbio assim obtido foram suficientemente misturados em uma razão arbitrária, e um nitreto foi obtido da mesma maneira como no Exemplo 25. O nitreto de nióbio contendo tungstênio foi submetido a etapas de granulação, moldagem e sinteriza-ção, de forma que um corpo sinterizado foi preparado. Depois, a capacitân-cia e o LC do corpo sinterizado foram separadamente medidos. Os resultados estão mostrados na TABELA 9.
Tabela 9 Exemplos 34 e 35 No Exemplo 34 e 35, 50 unidades de corpos sinterizados foram respectivamente preparadas da mesma maneira como no Exemplo 1 e Exemplo 11. Uma voltagem de 20 V foi aplicada a cada corpo sinterizado durante 200 minutos em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico, onde uma película dielétrica de óxido foi depositada na superfície do corpo sinterizado mediante formação eletrolítica. Depois, as etapas de imergir o corpo sinterizado contendo a película dielétrica em uma solução aquosa a 60 % de nitrato de manganês e aquecer a 220°C durante 30 minutos foram repetidas, de forma que uma camada de dióxido de manganês servindo como a camada de contra-eletrodo foi formada na película dielétrica de óxido. Subseqüentemente, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram sucessivamente revestidas na camada de contra-eletrodo. Após montar uma armação de chumbo, o corpo inteiro foi vedado com uma resina epóxi para produzir um capacitor de pedaço. A TABELA 10 mostra a capa-citância média e o valor de LC médio dos capacitores de pedaço (n = 50 unidades para cada). O valor de LC foi um valor obtido à temperatura ambiente sob uma voltagem de 6,3 V durante um minuto.
Exemplos 36 e 37 No Exemplo 36 e Exemplo 37, 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas da mesma maneira como no Exemplo 8 e Exemplo 15, respectivamente. Uma voltagem de 20 V foi aplicada a cada corpo sinterizado durante 200 minutos em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico, onde uma película dielétrica de óxido foi depositada na superfície do corpo sinterizado mediante formação eletrolítica. Depois, as etapas de imergir o corpo sinterizado contendo a película dielétrica em uma mistura líquida de uma solução aquosa a 35 % de acetato de chumbo e uma solução aquosa a 35 % de persulfato de amônio em uma razão de mistura de volume de 1:1 e induzindo uma reação a 40°C durante uma hora foram repetidas, de forma que uma camada de mistura de dióxido de chumbo e sulfato de chumbo servindo como a camada de contra-eletrodo foi formada na película dielétrica de óxido. Subseqüentemente, uma camada de carbono e uma ca- mada de pasta de prata foram sucessivamente revestidas na camada de contra-eletrodo.
Após montar uma armação de chumbo, o corpo inteiro foi vedado com uma resina epóxi para produzir um capacitor de pedaço. A TABELA 10 mostra a capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores de pedaço (n = 50 unidades para cada). O valor de LC foi um valor obtido a temperatura ambiente sob uma voltagem de 6,3 V durante um minuto. Exemplos 38 a 40 No Exemplo 38, Exemplo 39 e Exemplo 40, 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas da mesma maneira como no Exemplo 7, Exemplo 12 e Exemplo 25, respectivamente. Uma voltagem de 20 V foi aplicada a cada corpo sinterizado durante 200 minutos em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico, onde uma película dielétrica de óxido foi depositada na superfície do corpo sinterizado mediante formação eletrolítica. Depois, as etapas de colocar o corpo sinterizado contendo a película dielétrica em contato com uma mistura líquida de uma solução aquosa a 10 % de per-sulfato de amônio e uma solução aquosa a 0,5 % de ácido de antraquino-nassulfônico em uma razão de mistura de volume de 1:1 e expor a película dielétrica de óxido a um gás de pirrol foram repetidas pelo menos 5 vezes, de forma que o outro eletrodo (contra-eletrodo) de polipirrol foi formado na película dielétrica de óxido.
Subseqüentemente, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram sucessivamente revestidas no contra-eletrodo. Após montar uma armação de chumbo, o corpo inteiro foi vedado com uma resina epóxi para produzir um capacitor de pedaço. A TABELA 10 mostra a capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores de pedaço (n = 50 unidades para cada). O valor de LC foi um valor obtido a temperatura ambiente sob uma voltagem de 6,3 V durante um minuto.
Exemplos Comparativos 6 a 8 Em um cadinho de níquel, sódio foi adicionado a 20 g de fluoro-niobato de potássio completamente seco a 80°C sob vácuo de forma que a quantidade de sódio foi 10 vezes a quantidade molar de fluoroniobato de potássio. Depois, a redução foi realizada a 1000°C em uma atmosfera de argônio durante 20 horas. Após conclusão da reação de redução, o produto reduzido foi esfriado, e sucessivamente lavado com água, 95 % de ácido sulfúrico, e água, e depois disso seco sob vácuo. O produto resultante foi pulverizado durante 40 horas usando um moinho de bolas, ou seja, um pote de alumina fornecido com bolas de sílica-alumina. Depois, o produto pulverizado foi imerso em uma mistura líquida de 50 % de ácido nítrico e uma solução aquosa a 10 % de peróxido de hidrogênio em uma razão de massa de 3:2, com agitação. O produto pulverizado foi lavado completamente com água para remover as impurezas até o pH do produto alcançasse 7, e seco sob vácuo. O tamanho de partícula médio do pó de nióbio obtido foi 1,3 pm. 30 g do pó de nióbio assim preparado foram colocados em um vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304), com nitrogênio nele introduzido a 300°C durante 0,5 a 4 horas. Assim, um nitreto de nióbio foi obtido. A quantidade de nitrogênio no nitreto de nióbio foi determinada usando um aparelho fabricado por LECO Corporation para determinar o teor de nitrogênio com base na condutividade térmica. A razão da quantidade de nitrogênio para a massa do pó separadamente medido foi definida como o teor de nitreto. Como resultado, o teor de nitreto foi 0,02 a 0,30 % em massa. O nitreto de nióbio assim obtido foi submetido às mesmas etapas de gra-nulação, moldagem e sinterização como no Exemplo 1, de forma que um corpo sinterizado foi preparado. Com respeito a 50 unidades dos corpos sinterizados assim obtidas, uma voltagem de 20 V foi aplicada a cada corpo sinterizado durante 200 minutos em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico, onde uma película dielétrica de óxido foi depositada na superfície do corpo sinterizado mediante formação eletrolítica. Depois, as etapas de imergir o corpo sinterizado contendo a película dielétrica em uma solução aquosa a 60 % de nitrato de manganês e aquecer o corpo sinterizado a 220°C durante 30 minutos foram repetidas, de forma que uma camada de dióxido de manganês servindo como a camada de contra-eletrodo foi formada na película dielétrica de óxido. Subseqüentemente, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram sucessivamente revestidas no contra-eletrodo. Após montar uma armação de chumbo, o corpo inteiro foi vedado com uma resina epóxi para produzir um capacitor de pedaço. A TABELA 10 mostra a capacitância média e o valor de LC médio dos capacito-res de pedaço (n = 50 unidades para cada). O valor de LC foi um valor obtido à temperatura ambiente sob uma voltagem de 6,3 V durante um minuto. Exemplos Comparativos 9 a 11 50 g de um lingote de nióbio foram colocados em um vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304), e hidrogênio foi introduzido continuamente no vaso a 400°C durante 12 horas. O nióbio hidrogenado na forma de uma torta foi esfriado e pulverizado com bolas de ferro durante 10 horas em um pote feito de aço inoxidável (SUS304). O produto pulverizado foi colocado no mesmo vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304) como mencionado acima, e novamente hidrogenado sob as mesmas condições como mencionado acima. O produto hidrogenado foi preparado como uma pasta fluida em água em uma quantidade de 20 % em volume e colocado em um pulverizador úmido feito de aço inoxidável (SUS304) (marca registrada "Atritor") junto com bola de óxido de zircônio e moagem a úmido foi executada durante 6 horas. A pasta fluida foi submetida à sedimentação centrífuga, e as partículas pulverizadas foram obtidas por meio de decantação. As partículas pulverizadas foram secas a 50°C sob um vácuo de 133 Pa.
Subseqüentemente, o pó de nióbio hidrogenado foi aquecido a 400°C para desidrogenação sob uma pressão 1,33 x 10'2 Pa durante uma hora. O tamanho de partícula médio do pó de nióbio obtido foi 1,0 pm. 30 g do pó de nióbio foram colocados em um vaso de reação feito de aço inoxidável (SUS304), com nitrogênio sendo nele introduzido a 300°C durante 0,5 a 3 horas, obtendo assim um nitreto de nióbio. A quantidade de nitrogênio no nitreto de nióbio foi determinada usando um aparelho fabricado por LECO Corporation para determinar o teor de nitrogênio com base na condu-tividade térmica. A razão da quantidade de nitrogênio para a massa do pó separadamente medido foi definida como o teor de nitreto. Como resultado, o teor de nitreto foi 0,03 a 0,28 % em massa. O nitreto de nióbio assim obti- do foi submetido às mesmas etapas de granulação, moldagem e sinteriza-ção como no Exemplo 1, de forma que um corpo sinterizado foi preparado. Com respeito a 50 unidades de corpos sinterizados, uma voltagem de 20 V foi aplicada a cada corpo sinterizado durante 200 minutos em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfóríco, onde uma película dielétrica de óxido foi depositada na superfície do corpo sinterizado mediante formação eletrolítica. Depois, as etapas de colocar o corpo sinterizado contendo a película dielétrica em contato com uma mistura líquida de uma solução aquosa a 10 % de persulfato de amônio e uma solução aquosa a 0,5 % de ácido antraquino-nassulfônico em uma razão de mistura de volume de 1:1 e expor a película dielétrica de óxido a um gás de pirrol foram repetidas pelo menos 5 vezes, de forma que o contra-eletrodo de polipirrol fosse formado na película dielétrica de óxido. Subseqüentemente, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram sucessivamente revestidas no contra-eletrodo.
Após montar uma armação de chumbo, o corpo inteiro foi vedado com uma resina epóxi para produzir um capacitor de pedaço. A TABELA 10 mostra a capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores de pedaço (n = 50 unidades para cada). O valor de LC foi um valor obtido a temperatura ambiente sob uma voltagem de 6,3 V durante um minuto. Exemplo 41 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas da mesma maneira como no Exemplo 25 no Exemplo 41. Uma voltagem de 20 V foi aplicada a cada corpo sinterizado durante 200 minutos em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfóríco, onde uma película dielétrica de óxido foi depositada na superfície do corpo sinterizado mediante formação eletrolítica. Depois, o corpo sinterizado de nióbio foi imerso em uma solução aquosa contendo persulfato de amônio em uma quantidade de 25 % em massa (solução 1A), removido da solução 1 A, e seco a 80°C durante 30 minutos, formando assim uma dielétrica. Por conseguinte, o corpo sinterizado depositado dielétrico foi imerso em uma solução de isopropanol contendo 3,4-etilenodioxitiofeno em uma quantidade de 18 % em massa (solução 2), removido da solução 2, e deixado repousar a 60°C durante 10 minutos, reali- zando assim polimerização oxidativa. O produto resultante foi imerso novamente na solução 1A, e passou pelas mesmas etapas como mencionado acima. Após o procedimento de imersão na solução 1A para polimerização oxidativa ser repetida 8 vezes, o produto resultante foi lavado com água quente de 50°C durante 10 minutos, e depois seco a 100°C durante 30 minutos, formando assim o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo poli(3,4-etilenodioxitiofeno) ele-trocondutor.
Subseqüentemente, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram sucessivamente revestidas no contra-eletrodo. Após montar uma armação de chumbo, o corpo inteiro foi vedado com uma resina epóxi para produzir um capacitor de pedaço. A TABELA 10 mostra a capa-citância média e o valor de LC médio dos capacitores de pedaço (n = 50 unidades). O valor de LC foi um valor obtido à temperatura ambiente sob uma voltagem de 6,3 V durante um minuto.
Exemplo 42 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas da mesma maneira como no Exemplo 12. Uma voltagem de 20 V foi aplicada a cada corpo sinterizado durante 200 minutos em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico, onde uma película dielétrica de óxido foi depositada na superfície do corpo sinterizado mediante formação eletrolítica. Depois, o corpo sinterizado de nióbio foi imerso em uma solução aquosa contendo persulfato de amônio em uma quantidade de 25 % em massa e antraquinona-2-sulfonato de sódio em uma quantidade de 3 % em massa (solução 1B), removido da solução 1B, e seco a 80°C durante 30 minutos, formando assim uma dielétrica. Por conseguinte, o corpo sinterizado depositado dielétrico foi imerso em uma solução de isopropanol contendo 3,4-etilenodioxitiofeno em uma quantidade de 18 % em massa (solução 2), removido da solução 2, e deixado repousar a 60°C durante 10 minutos, realizando assim polimerização oxidativa. O produto resultante foi imerso novamente na solução 1B, e passou pelas mesmas etapas como mencionado acima. Após o procedí- mento de imersão na solução 1B para polimerização oxidativa ser repetida 8 vezes, o produto resultante foi lavado com água quente de 50°C durante 10 minutos, e depois seco a 100°C durante 30 minutos, assim formando o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo poli(3,4-etilenodioxitiofeno) ele-trocondutor.
Subseqüentemente, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram sucessivamente revestidas no contra-eletrodo. Após montar uma armação de chumbo, o corpo inteiro foi vedado com uma resina epóxi para produzir um capacitor de pedaço. A TABELA 10 mostra a capa-citância média e o valor de LC médio dos capacitores de pedaço (n = 50 unidades). O valor de LC foi um valor obtido à temperatura ambiente sob uma voltagem de 6,3 V durante um minuto.
Tabela 10 Continuação...
Exemplo 43 Usando 93 g de um lingote de nióbio e 0,25 g de pó de boro, um lingote de nióbio contendo boro (liga) tendo um teor de boro de 2 % em mol foi produzido através de fundição de arco. Em um reator feito de SUS 304, 50 g do lingote obtido foram colocados e hidrogênio foi continuamente nele introduzido a 400°C durante 10 horas. Após esfriar, o bolo de nióbio contendo boro hidrogenado colocado em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de SUS e pulverizado durante 10 horas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de óxido de zircônio em um moinho de espiga feito de SUS, e pulverizado a úmido a 10°C ou menos durante 7 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco em vácuo sob as condições de 1,33x102 Pa e 50°C.
Subseqüentemente, o pó de nióbio contendo boro hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento a 1,33x10'2 Pa e 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio contendo boro produzido tinha um tamanho de partícula médio de 1,0 .um e o teor de boro deste foi medido pela análise de absorção atômica e observado ser 2 % em mol. O pó de nióbio contendo boro assim obtido foi granulado em um vácuo de 3,99x10'3 Pa a 1.000°C. Por conseguinte, a torta granulada foi pulverizada para obter um pó granulado tendo um tamanho de partícula médio de 100 pm. O pó de nióbio contendo boro granulado assim obtido foi moldado junto com um fio condutor de nióbio de 0,3-mm(j) para fabricar um artigo moldado tendo um tamanho de cerca de 0,3x0,18x0,45 cm (pesando cerca de 0,1 g).
Este artigo moldado foi deixado repousar em um vácuo de 3,99x10'3 Pa a 1.200°C durante 30 minutos e assim, um corpo sinterizado foi obtido. O corpo sinterizado obtido foi eletroquimicamente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada dielétrica na superfície. Por conseguinte, a capacitância em 30 % de ácido sulfúrico e a corrente de vazamento (LC) em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidos. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 11.
Exemplos 44 a 55: Na produção acima descrita de um corpo sinterizado de nióbio compreendendo boro e alumínio, um pó de boro, alumínio, gálio, índio ou tálio e um lingote de nióbio foram usados a uma razão arbitrária para produzir lingotes de nióbio contendo boro, alumínio, gálio, índio ou tálio através de fundição de arco. Por conseguinte, 50 g de cada lingote usando o mesmo aparelho como no Exemplo 43 alterando o tempo de pulverização foram pulverizados. Usando o pó de nióbio assim obtido contendo boro e alumínio, foram fabricados corpos sinterizados e cada um foi medido na capacitância e no valor de LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 11. Exemplos Comparativos 12 a 15 Para o propósito de comparação com os Exemplos 43 a 55, quatro tipos de pó de nióbio não contendo qualquer um de boro, alumínio, gálio, índio e tálio e tendo um tamanho de partícula médio diferente foi produzido da mesma maneira como no Exemplo 43. Usando o pó de nióbio produzido, foram fabricados corpos sinterizados e medidos na capacitância e no LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 11.
Tabela 11 Exemplos 56 a 63: Para alterar o teor de boro do pó de nióbio contendo boro, lingotes de nióbio contendo boro tendo um teor de boro de 0,02 a 9,8 % em mol foram produzidos variando as quantidades de nióbio e boro processadas pela fundição de arco. Por conseguinte, usando 50 g de cada um dos lingotes de nióbio contendo boro tendo concentrações de boro respectivas, corpos sinterizados foram fabricados pela mesma operação como no Exemplo 43 e cada um foi medido na capacitância e no LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 12.
Exemplos Comparativos 16 a 18 Para o propósito de comparação com os Exemplos 56 a 63, lingotes de nióbio contendo boro tendo um teor de boro de 0 % em mol, 13,3 % em mol ou 17,5 % em mol foram fabricados. Por conseguinte, usando 50 g de cada um dos lingotes de nióbio contendo boro tendo concentrações de boro respectivas, corpos sinterizados foram fabricados pela mesma operação como no Exemplo 43 e cada um foi medido na capacitância e no LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 12.
Tabela 12 Exemplos 64 a 69 Em um reator feito de SUS 304, 100 g de um lingote de nióbio foram colocados e hidrogênio foi continuamente nele introduzido a 400°C durante 10 horas. Após esfriar, o bolo de nióbio hidrogenado foi colocado em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de SUS e pulverizado durante 10 horas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em volume com água, carregado junto com bolas de óxido de zir- cônio em um moinho de espiga feito de SUS, e pulverizado a úmido durante 7 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco em um vácuo sob as condições de 1,33x102 Pa e 50°C. Subseqüente-mente, o pó de nióbio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento a 1,33x10'2 Pa e 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,1 .um. Neste pó de nióbio, qualquer um de diborato de nióbio, óxido de boro e metal de boro cada um tendo um tamanho de partícula médio de cerca de 1 μηι foi misturado em uma razão arbitrária. O pó de nióbio contendo boro obtido foi granulado em um vácuo de 3,99x10'3 Pa a 1.050°C. Por conseguinte, o bolo granulado foi pulverizado para obter um pó granulado tendo um tamanho de partícula médio de 90 ,um. O pó granulado de nióbio contendo boro assim obtido foi moldado junto com um fio condutor de nióbio de 0,3 mmò para fabricar um artigo moldado tendo um tamanho de cerca de 0,3x0,18x0,45 cm (pesando cerca de 0,1 g). Sub-seqüentemente, estes artigos moldados foram deixados repousar em um vácuo de 3,99x10"3 Pa a 1.200°C durante 30 minutos para obter os corpos sinterizados. Os corpos sinterizados resultantes cada um foi eletroquimica-mente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada dielétrica na superfície. Por conseguinte, a capa-citância em 30 % de ácido sulfúrico e o LC em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidos. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 13.
Tabela 13 Exemplos 70 a 74: Para obter um nitreto de nióbio contendo boro, 10 g de pó de nióbio contendo boro contendo 3,2 % em mol de boro e tendo um tamanho de partícula médio de 0,9 μιη foi fabricado da mesma maneira como no Exemplo 43 e carregado em um reator feito de SUS 304 e dentro dele, foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 20 horas para obter nitretos de nióbio contendo boro. A quantidade de nitrogênio de cada nitreto foi determinada usando um aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quantidade de nitrogênio da con-dutividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada. A quantidade ni-trurada aqui foi de 0,02 a 0,89 % em massa.
Os nitretos de nióbio contendo boro assim obtidos cada um foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 43 e cada corpo sinterizado obtido foi eletroquimicamente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfóríco a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada die-létrica na superfície. Por conseguinte, a capacitância em 30 % de ácido sul-fúrico e o valor de LC em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidos. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 14.
Tabela 14 Exemplos 75 e 76: Para obter um corpo sinterizado compreendendo uma mistura de pó de nióbio contendo boro e pó de nióbio, pó de nióbio contendo boro con- tendo 6,9 % em mol de boro e tendo um tamanho de partícula médio de 1,0 pm foi obtido da mesma maneira como no Exemplo 43.
Separadamente, em um cadinho feito de níquel, 20 g de fluoro-niobato de potássio completamente seco em um vácuo a 80°C e sódio em uma quantidade molar de 10 vezes o fluoroniobato de potássio foram carregados e deixado executar uma reação de redução a 1.000°C durante 20 horas em uma atmosfera de argônio. Após o término de reação, o produto de redução foi esfriado, lavado com água, lavado com 95 % de ácido sulfúrico e então com água em seqüência, seco em um vácuo e pulverizado durante 40 horas usando um moinho de bolas de um pote de alumina contendo bolas de alumina de sílica. O produto pulverizado foi imerso e agitado em uma solução misturada de 3:2 (em massa) de 50 % de ácido nítrico e 10 % de peróxi-do de hidrogênio aquoso. Por conseguinte, o produto pulverizado foi lavado completamente com água até que o pH alcançasse 7 para remover as impurezas, e seco em um vácuo. O pó de nióbio produzido tinha um tamanho de partícula médio de 1,2 μιτι. O pó de nióbio contendo boro assim obtido foi completamente misturado com pó de nióbio a uma razão mostrada na Tabela 15 e as misturas resultantes cada uma foi granulada, moldada e sinterizada da mesma maneira como no Exemplo 43 para obter os corpos sinterizados. A capaci-tância e o valor de LC de cada corpo sinterizado foram medidos e os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 15.
Exemplos 77 a 80 Para obter um corpo sinterizado de boro contendo nitreto de nióbio compreendendo uma mistura de pó de nióbio contendo boro e pó de nióbio, pó de nióbio contendo boro contendo 6,9 % em mol de boro e tendo um tamanho de partícula médio de 1,0 μιτι foi obtido da mesma maneira como no Exemplo 43. Separadamente, 50 g de um lingote de nióbio foram colocados em um reator feito de SUS 304 e hidrogênio foi nele introduzido continuamente a 400°C durante 12 horas. Após esfriar, a torta de nióbio hidrogena-do foi colocada em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de ferro e pulverizada durante 10 horas. Este produto pulverizado foi carregado no mesmo reator feito de SUS 304 como acima e novamente hidrogenado sob as condições acima descritas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de óxido de zircônio em um moinho de espiga feito de SUS 304 e pulverizado a úmido durante 6 horas. A pasta fluida resultante foi centrifugada e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco em um vácuo sob as condições de 1,33x102 Pa e 50°C. Subseqüentemente, o pó de nióbio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento em um vácuo de 1,33x10'2 Pa a 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,1 pm. O pó de nióbio contendo boro assim obtido foi completamente misturado com pó de nióbio em uma razão arbitrária e após obter nitretos da mesma maneira como no Exemplo 72, os nitretos cada um foi granulado, moldado e sinterizado para obter os corpos sinterizados. A capacitância e o valor de LC de cada corpo sinterizado foram medidos e os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 15.
Tabela 15 Exemplos 81 e 82 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 81 e Exemplo 82 da mesma maneira como no Exemplo 43 e Exemplo 44, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletro-quimicamente formado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfó-rico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de imergir cada corpo sinterizado em uma solução a 60 % de nitrato de manganês aquosa e depois aquecendo-o a 220°C durante 30 minutos foi repetida para formar uma camada de dióxido de manganês como a outra camada de eletrodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo de pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) são mostrados na Tabela 16. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto. Exemplos 83 e 84 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 83 e Exemplo 84 da mesma maneira como no Exemplo 53 e Exemplo 48, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletro-quimicamente formado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfó-rico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de imergir cada corpo sinterizado em uma solução misturada de uma solução aquosa a 35 % de acetato de chumbo e uma solução aquosa a 35 % de per-sulfato de amônio (1:1 em volume) e então deixando a reação prosseguir a 40°C durante 1 hora foi repetida para formar uma camada misturada de dióxido de chumbo e sulfato de chumbo como a outra camada de eletrodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 16. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos 85 a 88 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 85, Exemplo 86, Exemplo 87 e Exemplo 88 da mesma maneira como no Exemplo 58, Exemplo 49, Exemplo 67 e Exemplo 71, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente formado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de contatar a película dielétrica de óxido com uma solução misturada de massa equivalente de uma solução de persulfato de amônio aquosa a 10 % e uma solução aquosa de ácido antraquinonassulfônico a 0,5 % e depois com um vapor de pirrol foi pelo menos repetida 5 vezes, onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo polipirrol foi formado na película dielétrica de óxido.
Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 16. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos 89 a 93 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 89, Exemplo 90, Exemplo 91, Exemplo 92 e Exemplo 93 da mesma maneira como no Exemplo 59, Exemplo 50, Exemplo 65, Exemplo 72 e Exemplo 76, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente formado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, o corpo sinteri- zado de nióbio foi imerso em uma solução aquosa contendo 25 % em massa de persulfato de amônio (Solução 1), depois extraído e seco a 80°C durante 30 minutos. Por conseguinte, o corpo sinterizado tendo nele formado um material dielétrico foi imerso em uma solução de isopropanol contendo 18 % em massa de 3,4-etilenodioxitiofeno (Solução 2), depois extraído e deixado repousar em uma atmosfera de 60°C durante 10 minutos para permitir a po-limerização de oxidação prosseguir. O corpo sinterizado resultante foi imerso novamente na Solução 1 e depois tratado da mesma maneira como acima. A operação de imergir na Solução 1 até a polimerização de oxidação ser repetida 8 vezes. Depois, o corpo sinterizado foi lavado com água quente a 50°C durante 10 minutos e seco a 100°C durante 30 minutos, onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo eletricamente conduzir poli(3,4)-etilenodioxitiofeno foi formado.
Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 16. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos Comparativos 19 a 21 Em um cadinho feito de níquel, 20 g de fluoroniobato de potássio completamente seco em um vácuo a 80°C e sódio em uma quantidade molar de 10 vezes o fluoroniobato de potássio foram carregados e deixados executar uma reação de redução a 1,000°C durante 20 horas em uma atmosfera de argônio. Após o término de reação, o produto de redução foi esfriado, lavado com água, lavado com 95 % de ácido sulfúrico e então com água em seqüência, seco em um vácuo e pulverizado durante 40 horas usando um moinho de bolas de um pote de alumina contendo bolas de alumina de sílica. O produto pulverizado foi imerso e agitado em uma solução misturada 3:2 de 50 % de ácido nítrico (em massa) e 10 % de peróxido de hidrogênio aquoso.
Por conseguinte, o produto pulverizado foi lavado completamente com água até que o pH alcançasse 7 para remover as impurezas e seco em um vácuo. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,3 pm. Em um reator feito de SUS 304, 30 g do pó de nióbio assim obtido foi carregado e dentro dele foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 4 horas para obter nitretos de nióbio. A quantidade de nitrogênio de cada nitreto foi determinada usando o aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quantidade de nitrogênio da condutividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada, como resultado, a quantidade nitrurada aqui foi de 0,02 a 0,30 % em massa. Cada nitreto de nióbio foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 43 para obter um corpo sinterizado. As 50 unidades assim obtidas de corpos sinterizados cada uma foi eletroquimicamente formada usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Por conseguinte, uma operação de imergir o corpo sinterizado em uma solução a 60 % de nitrato de manganês aquosa e depois aquecê-la a 220°C durante 30 minutos foi repetida para formar uma camada de dióxido de manganês como a outra camada de eletrodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A ca-pacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 16. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos Comparativos 21 a 23 Em um reator feito de SUS 304, 50 g de um lingote de nióbio foram colocados e dentro dele, hidrogênio foi introduzido continuamente a 400°C durante 12 horas. Após esfriar, a torta de nióbio hidrogenado foi colo- cado em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de ferro e pulverizado durante 10 horas. Este produto pulverizado foi carregado no mesmo reator feito de SUS 304 como acima e novamente hidrogenado sob as condições acima descritas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de óxido de zircônio em uma máquina de moagem a úmido feita de SUS 304 ("Atritor", nome comercial), e pulverizado a úmido durante 6 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco a vácuo em um vácuo de 1,33x102 Pa a 50°C. Subseqüentemente, o pó de nióbio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento em um vácuo de 1,33x10'2 Pa a 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,0 pm. Em um reator feito de SUS 304, 30 g do pó de nióbio obtido foram carregados e dentro dele foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 3 horas para obter nitretos de nióbio. A quantidade de nitrogênio de cada nitreto foi determinada usando um aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quantidade de nitrogênio da condutividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada, como resultado, a quantidade nitrurada aqui foi de 0,03 a 0,28 % em massa. Cada nitreto de nióbio foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 43 para obter um corpo sinterizado. As 50 unidades assim obtidas de corpos sinterizados cada uma foi eletroquimicamente formada usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétri-ca na superfície. Por conseguinte, uma operação de contatar a película die-létrica de óxido com uma solução mistura de massa equivalente de uma solução aquosa a 10 % de persulfato de amônio e uma solução aquosa a 0,5 % de ácido antraquinonassulfônico e depois com um vapor de pirrol foi repetida pelo menos 5 vezes, onde o contra-eletrodo compreendendo polipirrol foi formado na película dielétrica de óxido. Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 16. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Tabela 16 Exemplo 94 Usando 92 g de um lingote de nióbio e 1,9 g de pó de rênio, um lingote de nióbio contendo rênio (liga) tendo um teor de rênio de 1 % em mol foi produzido através de fundição de arco. Em um reator feito de SUS 304. 50 g do lingote obtido foram colocados e hidrogênio foi continuamente nele introduzido a 400°C durante 10 horas. Após esfriar, a torta de nióbio contendo rênio hidrogenado foi colocada em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de SUS e pulverizada durante 10 horas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de óxido de zircônio em um moinho de espiga feito de SUS 304, e pulverizado a úmido a 10°C ou menos durante 7 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco em um vácuo sob as condições de 1,33x102 Pa e 50°C.
Subseqüentemente, o pó de nióbio contendo rênio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento a 1,33x10'2 Pa e 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio contendo rênio produzido tinha um tamanho de partícula médio de 1 pm e o teor de rênio deste foi medido pela análise de absorção atômica e observado ser 1 % em mol. O pó de nióbio contendo rênio assim obtido foi granulado em um vácuo de 4x10"3 Pa a 1.000°C. Por conseguinte, a torta granulada foi pulverizada para obter um pó granulado tendo um tamanho de partícula médio de 100 μιτι. O pó de nióbio contendo rênio assim obtido granulado foi moldado junto com um fio condutor de nióbio de 0,3 mmó para fabricar um artigo moldado tendo um tamanho de cerca de 0,3x0,18x0,45 cm (pesando cerca de 0,1 g).
Este artigo moldado foi deixado repousar em um vácuo de 4x1 θ'3 Pa a 1,200°C durante 30 minutos e assim um corpo sinterizado foi obtido. O corpo sinterizado obtido foi eletroquimicamente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada dielétrica na superfície. Por conseguinte, a capacitância em 30 % de ácido sulfúrico e a corrente de vazamento (doravante simplesmente referido como "LC") em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidos. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 17.
Exemplos 95 a 117 Na produção acima descrita de um corpo sinterizado de nióbio compreendendo pelo menos um elemento de cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto, um pó de cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico ou bismuto e um lingote de nióbio foram usados a uma razão arbitrária e lingotes de nióbio contendo pelo menos um elemento de cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto foram produzidos através de fundição de arco. Por conseguinte, 50 g de cada lingote usando o mesmo aparelho como no Exemplo 94 alterando o tempo de pulverização foram pulverizados. Usando o pó de nióbio assim obtido contendo cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico ou bismuto, foram fabricados corpos sinterizados e cada um foi medido na capacitância e LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 17. Rênio tem um efeito de dar para um valor de corrente de vazamento mais baixo e zinco, arsênico, fósforo, germânio e estanho seguem nesta ordem. O valor de corrente de vazamento é quase o mesmo entre cério, neodímio, titânio, rutênio, ródio, paládio, prata, silício e bismuto, e segue aquele de estanho. Conseqüentemente, na presente invenção, o pó de nióbio mais preferivelmente contém rênio e a seguir preferivelmente zinco. Exemplos Comparativos 24 a 27 Para o propósito de comparação com os Exemplos 94 a 117, quatro tipos de pó de nióbio não contendo qualquer um de cério, neodímio, titânio, rênio, rutênio, ródio, paládio, prata, zinco, silício, germânio, estanho, fósforo, arsênico e bismuto e tendo um tamanho de partícula médio diferente foi produzido da mesma maneira como no Exemplo 94. Usando o pó de nióbio produzido, corpos sinterizados foram fabricados e medidos na capacitân- cia e LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 17 Tabela 17 Exemplos 118 a 122 Para alterar o teor de rênio do pó de nióbio contendo rênio, lingotes de nióbio contendo rênio tendo um teor de rênio de 0,01 a 7 % em mol foi produzido variando as quantidades de nióbio e rênio processadas pela fundição de arco. Por conseguinte, usando 50 g de cada um dos lingotes de nióbio contendo rênio tendo concentrações de rênio respectivas, corpos sinterizados foram fabricados pela mesma operação como no Exemplo 94 e cada um foi medido na capacitância e LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 18.
Exemplos Comparativos 28 a 30 Para o propósito de comparação com o Exemplo 94 e Exemplos 118 a 122, lingotes de nióbio contendo rênio contendo 0 % em mol, 11 % em mol ou 18 % em mol de rênio foram produzidos. Por conseguinte, usando 50 g de cada um dos lingotes de nióbio contendo rênio tendo concentrações de rênio respectivas, corpos sinterizados foram fabricados pela mesma operação como no Exemplo 94 e cada um foi medido na capacitância e LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 18.
Tabela 18 Exemplos 123 a 128 Em um reator feito de SUS 304, 100 g de um lingote de nióbio foram colocados e hidrogênio foi continuamente nele introduzido a 400°C durante 10 horas. Após esfriar, a torta de nióbio hidrogenado foi colocada em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de SUS e pulverizado durante 10 horas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de óxido de zir-cônio em um moinho de espiga feito de SUS e pulverizado a úmido durante 7 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco em um vácuo sob as condições de 1,33x102 Pa e 50°C. Subseqüente-mente, o pó de nióbio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento a 1,33x10‘2 Pa e 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,1 μιτι.
Neste pó de nióbio, qualquer um de óxido de rênio, sulfeto de rênio e metal de rênio cada um tendo um tamanho de partícula médio de cerca de 1 ,um foi misturado em uma razão arbitrária. O pó de nióbio contendo rênio obtido foi granulado em um vácuo de 4x10'3 Pa a 1,050°C. Por conseguinte, a torta granulada foi craqueada para obter um pó granulado tendo um tamanho de partícula médio de 90 ,um. O pó de nióbio contendo rênio assim obtido pó granulado foi moldado junto com um fio condutor de nióbio de 0,3 mmó para fabricar um artigo moldado tendo um tamanho de cerca de 0,3x0,18x0,45 cm3 (pesando cerca de 0,1 g). Subseqüentemente, estes artigos moldados foram deixados repousar em um vácuo de 4x10'3 Pa a 1,200°C durante 30 minutos para obter os corpos sinterizados. Os corpos sinterizados resultantes cada um foi eletroquimicamente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada dielétrica na superfície. Por conseguinte, a capacitância em 30 % de ácido sulfúrico e o LC em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidos. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 19.
Tabela 19 Exemplos 129 a 133 Para obter um nitreto de nióbio contendo rênio, 10 g de pó de nióbio contendo rênio contendo 0,9 % em mol de rênio e tendo um tamanho de partícula médio de 0,9 pm foi fabricado da mesma maneira como no Exemplo 94 e carregado em um reator feito de SUS 304 e dentro dele foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 20 horas para obter nitretos de nióbio contendo rênio. A quantidade de nitrogênio de cada nitreto foi determinada usando um aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quantidade de nitrogênio da con-dutividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada. A quantidade ni-trurada aqui foi de 0,02 a 0,79 % em massa.
Os nitretos de nióbio contendo rênio assim obtidos cada um foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 94 e cada corpo sinterizado obtido foi eletroquimicamente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada die-létrica na superfície. Por conseguinte, a capacitância em 30 % de ácido sul-fúrico e o valor de LC em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidos. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 20.
Tabela 20 Exemplos 134 A 136 Para obter um corpo sinterizado compreendendo uma mistura de pó de nióbio contendo rênio e pó de nióbio, um pó de nióbio contendo rênio contendo 10 % em mol de rênio e tendo um tamanho de partícula médio de 1,0 μιτι foi obtido da mesma maneira como no Exemplo 94.
Separadamente, em um cadinho feito de níquel, 2,000 g de fluo-roniobato de potássio completamente seco em um vácuo a 80°C e sódio em uma quantidade molar de 10 vezes o fluoroniobato de potássio foram carregados e deixado executar uma reação de redução a 1.000°C durante 20 horas em uma atmosfera de argônio. Após o término de reação, o produto de redução foi esfriado, lavado com água, lavado com 95 % de ácido sulfúrico e então com água em seqüência, seco em um vácuo e pulverizado durante 40 horas usando um moinho de bolas de um pote de alumina contendo bolas de alumina de sílica. O produto pulverizado foi imerso e agitado em uma solução misturada 3:2 (em massa) de 50 % de ácido nítrico e 10 % de peróxido de hidrogênio aquoso. Por conseguinte, o produto pulverizado foi lavado completamente com água até que o pH alcançasse 7 para remover as impurezas e seco em um vácuo. O pó de nióbio produzido tinha um tamanho de partícula médio de 1,2 pm. O pó de nióbio contendo rênio assim obtido foi completamente misturado com pó de nióbio a uma razão mostrada na Tabela 21 e as misturas resultantes cada uma foi granulada, moldada e sinterizada da mesma maneira como no Exemplo 94 para obter os corpos sinterizados. A capaci-tância e o valor de LC de cada corpo sinterizado foram medidos e os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 21.
Exemplos 137 a 139 Para obter um corpo sinterizado de rênio contendo nitreto de nióbio compreendendo uma mistura de pó de nióbio contendo rênio e pó de nióbio, pó de nióbio contendo rênio contendo 10 % em mol de rênio e tendo um tamanho de partícula médio de 1,0 pm foi obtido da mesma maneira como no Exemplo 94.
Separadamente, 50 g de um lingote de nióbio foram colocados em um reator feito de SUS 304 e hidrogênio foi nele introduzido continuamente a 400°C durante 12 horas. Após esfriar, a torta de nióbio hidrogenada foi colocada em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de ferro e pulverizada durante 10 horas. Este produto pulverizado foi carregado no mesmo reator feito de SUS 304 como acima e novamente hidrogenado sob as condições acima descritas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de óxido de zircônio em um moinho de espiga feito de SUS 304, e pulverizado a úmido durante 6 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífu- ga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco em um vácuo sob as condições de 1,33x102 Pa e 50°C. Subseqüente-mente, o pó de nióbio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento em um vácuo de 1,33x10'2 Pa a 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,1 ,um. O pó de nióbio contendo rênio assim obtido foi completamente misturado com pó de nióbio a uma razão arbitrária e após obter nitretos da mesma maneira como no Exemplo 131, os nitretos cada um foi granulado, moldado e sinterizado para obter os corpos sinterizados. A capacitância e o valor de LC de cada corpo sinterizado foram medidos e os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 21.
Tabela 21 Exemplos 140 e 141 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 140 e Exemplo 141 da mesma maneira como no Exemplo 94 e Exemplo 116, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente formado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de imergir cada corpo sinterizado em uma solução a 60 % de nitrato de manganês aquosa e depois aquecê-la a 220°C durante 30 minutos foi repetida para formar uma camada de dióxido de manganês como a outra camada de ele- trodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 22. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos 142 e 143 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 142 e Exemplo 143 da mesma maneira como no Exemplo 95 e Exemplo 128, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente formado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de imergir cada corpo sinterizado em uma solução misturada de uma solução aquosa a 35 % de acetato de chumbo e uma solução aquosa a 35 % de per-sulfato de amônio (1:1 em volume) e deixando a reação então prosseguir a 40°C durante 1 hora foi repetida para formar uma camada misturada de dióxido de chumbo e sulfato de chumbo como o outro eletrodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 22. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos 144 a 147 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 144, Exemplo 145, Exemplo 146 e Exemplo 147 da mesma maneira como no Exemplo 96, Exemplo 115, Exemplo 132 e Exemplo 97, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente formado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido die-létrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de contatar a película dielétrica de óxido com uma solução misturada de massa equivalente de uma solução aquosa a 10 % de persulfato de amônio e uma solução aquosa a 0,5 % de ácido antraquinonassulfônico e depois com um vapor de pirrol foi pelo menos repetida 5 vezes, onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo polipirrol foi formado na película dielétrica de óxido.
Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 22. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos 148 a 153 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 148, Exemplo 149, Exemplo 150, Exemplo 151, Exemplo 152 e Exemplo 153 da mesma maneira como no Exemplo 114, Exemplo 122, Exemplo 123, Exemplo 124, Exemplo 131 e Exemplo 136, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente formado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, o corpo sinterizado de nióbio foi imerso em uma solução aquosa contendo 25 % em massa de persulfato de amônio (Solução 1), depois extraído e seco a 80°C durante 30 minutos. Por conseguinte, o corpo sinterizado tendo nele formado um material dielétrico foi imerso em uma solução de isopropanol contendo 18 % em massa de 3,4-etilenodioxitiofeno de (Solução 2), depois extraído e deixado repousar em uma atmosfera de 60°C durante 10 minutos para deixar a polimerização de oxidação prosseguir. O corpo sinterizado resultante foi imerso novamente na Solução 1 e depois tratado da mesma maneira como acima. A operação de imergir na Solução 1 até a polimerização de oxidação ser repetida 8 vezes. Depois, o corpo sinterizado foi lavado com água quente a 50°C durante 10 minutos e seco a 100°C durante 30 minutos, onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo conduzir eletricamente poli-3,4-etilenodioxitiofeno foi formado.
Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 22. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos Comparativos 32 a 34 Em um cadinho feito de níquel, 2,000 g de fluoroniobato de potássio completamente seco em um vácuo a 80°C e sódio em uma quantidade molar de 10 vezes o fluoroniobato de potássio foram carregados e deixados executar uma reação de redução a 1.000°C durante 20 horas em uma atmosfera de argônio. Após o término de reação, o produto de redução foi esfriado, lavado com água, lavado com 95 % de ácido sulfúrico e então com água em sequência, seco em um vácuo e pulverizado durante 40 horas usando um moinho de bolas de um pote de alumina contendo bolas de alumina de sílica. O produto pulverizado foi imerso e agitado em uma solução misturada 3:2 (em massa) de 50 % de ácido nítrico e 10 % de peróxido de hidrogênio aquoso. Por conseguinte, o produto pulverizado foi lavado completamente com água até que o pH alcançasse 7 para remover as impurezas, e seco em um vácuo. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,3-μηη. Em um reator feito de SUS 304, 30 g do pó de nióbio assim obtido foi carregado e dentro dele, foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 4 horas para obter nitretos de nióbio. A quantidade de nitrogênio de cada nitreto foi determinada usando o aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quantidade de nitrogênio da condutividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada, como resultado, a quantidade nitrurada aqui foi de 0,02 a 0,30 % em massa. Cada nitreto de nióbio foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 94 para obter um corpo sinterizado.
As 50 unidades assim obtidas de corpos sinterizados cada uma foi eletroquimicamente formada usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Por conseguinte, uma operação de imergir o corpo sinterizado em uma solução aquosa a 60 % de nitrato de manganês e depois aquecê-la a 220°C durante 30 minutos foi repetida para formar uma camada de dióxido de manganês como a outra camada de eletrodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo de pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 22. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto. Exemplos Comparativos 33 a 35 Em um reator feito de SUS 304, 50 g de um lingote de nióbio foram colocados e dentro dele, hidrogênio foi introduzido continuamente a 400°C durante 12 horas. Após esfriar, a torta de nióbio hidrogenado foi colocada em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de ferro e pulverizada durante 10 horas. Este produto pulverizado foi carregado no mesmo reator feito de SUS 304 como acima e novamente hidrogenado sob as condições acima descritas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de zircônio em uma máquina de moagem a úmido feita de SUS 304 ("Atritor", nome comercial), e pulverizado a úmido durante 6 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco em um vácuo de 1,33x102 Pa a 50°C. Subseqüentemente, o pó de nióbio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento em um vácuo de 1,33x10'2 Pa a 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,0 pm. Em um reator feito de SUS 304, 30 g do pó de nióbio obtido foram carregados e dentro dele foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 3 horas para obter nitretos de nióbio. A quantidade de nitrogênio de cada ni-treto foi determinada usando um aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quantidade de nitrogênio da condu-tividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada, como resultado, a quantidade nitrurada aqui foi de 0,03 a 0,28 % em massa. Cada nitreto de nióbio foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 94 para obter um corpo sinterizado.
As 50 unidades assim obtidas de corpos sinterizados cada uma foi eletroquimicamente formada usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 200 minutos para formar uma película dielétrica de óxido na superfície. Por conseguinte, uma operação de contatar a película dielétrica de óxido com uma solução misturada de massa equivalente ácida para solução de uma solução aquosa a 10 % de persulfato de amônio e uma solução aquosa a 0,5 % de ácido antraquinonassulfônico e depois com um vapor de pirrol foi pelo menos repetida 5 vezes, onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo polipirrol foi formado na película dielétrica de óxido. Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 22. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Tabela 22 Exemplo 154 Usando 184 g de um lingote de nióbio e 2,8 g de pó de lantânio, um lingote de nióbio contendo lantânio (liga) tendo um teor de lantânio de 1 % em mol foi produzido através de fundição de arco. Em um reator feito de SUS 304, 50 g do lingote obtido foram colocados e hidrogênio foi continuamente nele introduzido a 400°C durante 10 horas. Após esfriar, a torta de nióbio contendo lantânio hidrogenado foi colocado em um pote feito de SUS 304 contendo SUS fez bolas e pulverizado durante 10 horas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de óxido de zircônio em um moinho de espiga feito de SUS 304 e pulverizado a úmido durante 7 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco sob pressão reduzida nas condições de 1,33x102 Pa e 50°C.
Subseqüentemente, o pó de nióbio contendo lantânio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento a 1,33x10'2 Pa e 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio contendo lantânio produzido tinha um tamanho de partícula médio de 1,0 pm e o teor de lantânio deste foi 1 % em mol. O pó de nióbio contendo lantânio assim obtido foi granulado sob pressão reduzida de 4x10‘3 Pa a 1,100°C. Por conseguinte, a torta granulada foi pulverizada para obter um pó granulado tendo um tamanho de partícula médio de 100 pm. O pó de nióbio contendo lantânio assim obtido granulado foi moldado junto com um fio condutor de nióbio de 0,3 ιτιηηφ para fabricar um artigo moldado tendo um tamanho de cerca de 0,3x0,18x0,45 cm (pesando cerca de 0,1 g).
Este artigo moldado foi deixado repousar sob pressão reduzida de 4x10‘3 Pa a 1,200°C durante 30 minutos e assim, um corpo sinterizado foi obtido. O corpo sinterizado obtido foi eletroquimicamente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada dielétrica na superfície. Por conseguinte, a capacitância em 30 % de ácido sulfúrico e a corrente de vazamento (doravante simplesmente referido como "LC") em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidas. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 23 (No.1 e No.2). Exemplos 155 a 195 Na produção acima descrita de um corpo sinterizado de nióbio compreendendo pelo menos um elemento de rubídío, césio, magnésio, estrondo, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gado-línio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, enxofre, selênio e telúrio, um pó de rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, enxofre, selênio ou telúrio e um pó de nióbio foram usados a uma razão arbitrária para produzir lingotes de nióbio contendo pelo menos um elemento de rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, enxofre, selênio e telúrio através de fundição de arco. Por conseguinte, 500 g de cada lingote usando o mesmo aparelho como no Exemplo 154 alterando o tempo de pulverização foram pulverizados. Usando o pó de nióbio assim obtido contendo pelo menos um elemento selecionado do grupo que consiste em rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, enxofre, selênio e telúrio, foram fabricados corpos sinterizados e cada um foi medido na capaci-tância e LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 23 (Ne 1 e N9 2). Exemplos Comparativos 36 a 39 Para o propósito de comparação com os Exemplos 154 a 195, quatro tipos de pó de nióbio não contendo qualquer um de rubídio, césio, magnésio, estrôncio, bário, escândio, ítrio, lantânio, praseodímio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, lutécio, háfnio, vanádio, ósmio, irídio, platina, ouro, cádmio, mercúrio, chumbo, enxofre, selênio e telúrio e tendo um tamanho de partícula médio diferente foi produzido da mesma maneira como no Exemplo 154. Usando o pó de nióbio produzido, foram fabricados corpos sinterizados e medidos na capacitância e LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 23 (N5 1 e N5 2). TABELA 23 (NQ 1) Tabela 23 (Ng2) Exemplos 196 a 202 Para alterar o teor de lantânio do pó de nióbio contendo lantânio, contendo lantânio lingotes de nióbio tendo um teor de lantânio de 0,01 a 20 % em mol foram produzidos variando as quantidades de nióbio e lantânio processadas pela fundição de arco. Por conseguinte, usando 500 g de cada um dos lingotes de nióbio contendo lantânio tendo concentrações de lantânio respectivas, corpos sinterizados foram fabricados pela mesma operação como no Exemplo 154 e cada um foi medido na capacitância e LC. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 24.
Tabela 24 Exemplos 203 a 207 Em um reator feito de SUS 304, 1.000 g de um lingote de nióbio foi colocado e hidrogênio foi continuamente nele introduzido a 400°C durante 10 horas. Após esfriar, a torta de nióbio hidrogenada foi colocada em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de SUS e pulverizada durante 10 horas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de zircônio em um moinho de espiga feito de SUS 304, e pulverizado a úmido durante 7 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco sob pressão reduzida nas condições de 1,3x102 Pa e 50°C. Subseqüentemente, o pó de nióbio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento a 1,3x10'2 Pa e 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,0 μιτι. Neste pó de nióbio, qualquer um de óxido de lantânio, oxalato de lantânio, lantânio hidrogenado, nitrato de lantânio e lantânio (metal) cada um tendo um tamanho de partícula médio de cerca de 1 pm foi misturado em uma razão arbitrária. O pó de nióbio contendo lantânio obtido foi granulado sob pressão reduzida de 4x103 Pa a 1,050°C. Por conseguinte, a torta granulada foi pulverizada para obter um pó granulado tendo um tamanho de partícula médio de 90 pm. O pó de nióbio contendo lantânio assim obtido granulado foi moldado junto com um fio de nióbio de 0,3 mmp para fabricar um artigo moldado tendo um tamanho de cerca de 0,3x0,18x0,45 cm (pesando cerca de 0,1 g). Subsequentemente, estes artigos moldados foram deixados repousar sob pressão reduzida de 4x10’3 Pa a 1,250°C durante 30 minutos para obter os corpos sinterizados. Os corpos sinterizados resultantes cada um foi eletroquimicamente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada dielétrica na superfície. Por conseguinte, a capacitância em 30 % de ácido sulfúrico e o LC em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidos. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 25.
Tabela 25 Exemplos 208 a 212 Para obter um nitreto de nióbio contendo lantânio, 10 g de pó de nióbio contendo lantânio contendo 0,9 % em mol de lantânio e tendo um tamanho de partícula médio de 0,9 ,um foi fabricado da mesma maneira como no Exemplo 154 e carregado em um reator feito de SUS 304 e dentro dele, foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 20 horas para obter nitretos de nióbio contendo lantânio. A quantidade de nitrogênio de cada nitreto foi determinada usando um aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quantidade de nitrogênio da condutividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada. A quantidade nitrurada aqui foi de 0,02 a 0,81 % em massa.
Os nitretos de nióbio contendo lantânio assim obtidos cada um foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 154 e cada corpo sinterizado obtido foi eletroquimicamente formado em uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma temperatura de 80°C durante 200 minutos aplicando uma voltagem de 20 V para formar uma camada dielétrica na superfície. Por conseguinte, a capacitância em 30 % de ácido sulfúrico e o valor de LC em uma solução aquosa a 20 % de ácido fosfórico foram medidos. Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 26.
Tabela 26 Exemplos 213 a 215 Para obter um corpo sinterizado compreendendo uma mistura de contendo lantânio pó de nióbio e pó de nióbio, um pó de nióbio contendo lantânio contendo 10 % em mol de lantânio e tendo um tamanho de partícula médio de 1,0 ,um foi obtido da mesma maneira como no Exemplo 154.
Separadamente, em um cadinho feito de níquel, 2,000 g de fluo-roniobato de potássio completamente seco sob pressão reduzida a 80°C e sódio em uma quantidade molar de 10 vezes o fluoroniobato de potássio foram carregados e deixado executar uma reação de redução a 1.000°C durante 20 horas em uma atmosfera de argônio. Após o término de reação, o produto de redução foi esfriado, lavado com água, lavado com 95 % de ácido sulfúrico e então com água em seqüência, seco sob pressão reduzida e pulverizado durante 40 horas usando um moinho de bolas de um pote de alumina contendo bolas de alumina de sílica. O produto pulverizado foi imerso e agitado em uma solução misturada 3:2 (em massa) de 50 % de ácido nítrico e 10 % peróxido de hidrogênio aquoso. Por conseguinte, o produto pulverizado foi lavado completamente com água até o pH alcançasse 7 para remover as impurezas, e seco sob pressão reduzida. O pó de nióbio produ- zido tinha um tamanho de partícula médio de 1,2 pm. O pó de nióbio contendo lantânio assim obtido foi completamente misturado com pó de nióbio a uma razão mostrada na Tabela 27 e as misturas resultantes cada uma foi granulada, moldada e sinterizada da mesma maneira como no Exemplo 154 para obter os corpos sinterizados. A capacitância e o valor de LC de cada corpo sinterizado foram medidos e os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 27.
Exemplos 216 a 218 Para obter um corpo sinterizado de lantânio contendo nitreto de nióbio compreendendo uma mistura de pó de nióbio contendo lantânio e pó de nióbio, contendo lantânio pó de nióbio contendo 10 % em mol de lantânio e tendo um tamanho de partícula médio de 1,0 pm foi obtido da mesma maneira como no Exemplo 154. Separadamente, 50 g de um lingote de nióbio foram colocados em um reator feito de SUS 304 e hidrogênio foi nele introduzido continuamente a 400°C durante 12 horas. Após esfriar, a torta de nióbio hidrogenado foi colocada em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de ferro e pulverizado durante 10 horas. Este produto pulverizado foi carregado no mesmo reator feito de SUS 304 como acima e novamente hidrogenado sob as condições acima descritas. Por conseguinte, este hi-dreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de zircônio em um moinho de espiga feito de SUS 304, e pulverizado a úmido durante 6 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco sob pressão reduzida nas condições de 1,3x102 Pa e 50°C. Subse-qüentemente, o pó de nióbio hidrogenado foi desidrogenado sob aquecimento sob pressão reduzida de 1,33x10'2 Pa a 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,1 pm. O pó de nióbio contendo lantânio assim obtido foi completamente misturado com pó de nióbio a uma razão arbitrária e após obter ni-tretos da mesma maneira como no Exemplo 210, os nitretos cada um foi granulado, moldado e sinterizado para obter os corpos sinterizados. A capa- citância e o valor de LC de cada corpo sinterizado foram medidos e os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 27.
Tabela 27 Exemplos 219 e 220 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 219 e Exemplo 220 da mesma maneira como no Exemplo 154 e Exemplo 182, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente oxidado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 6 horas para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de imergir cada corpo sinterizado em uma solução a 60 % de nitrato de manganês aquosa e depois aquecê-la a 220°C durante 30 minutos foi repetida para formar uma camada de dióxido de manganês como a outra camada de eletrodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 28. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos 221 e 222 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 221 e Exemplo 222 da mesma maneira como no Exemplo 159 e Exemplo 204, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente oxidado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 6 horas para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de imergir cada corpo sinterizado em uma solução misturada de uma solução aquosa a 35 % de acetato de chumbo e uma solução aquosa a 35 % de per-sulfato de amônio (1:1 em volume) e deixando a reação então prosseguir a 40°C durante 1 hora foi repetida para formar uma camada misturada de dióxido de chumbo e sulfato de chumbo como a outra camada de eletrodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 28. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos 223 a 226 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 223, Exemplo 224, Exemplo 225 e Exemplo 226 da mesma maneira como no Exemplo 167, Exemplo 189, Exemplo 211 e Exemplo 215, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente oxidado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 6 horas para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, uma operação de contatar a película dielétrica de óxido com uma solução misturada de massa equivalente de uma solução aquosa a 10 % de persulfato de amônio e uma solução aquosa a 0,5 % de ácido antraquinonassulfônico e depois com um vapor de pirrol foi pelo menos repetida 5 vezes, onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo polipirrol foi formado na película dielétrica de óxido.
Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 28. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos 227 a 231 50 unidades de corpos sinterizados foram preparadas em cada um do Exemplo 227, Exemplo 228, Exemplo 229, Exemplo 230 e Exemplo 231 da mesma maneira como no Exemplo 170, Exemplo 191, Exemplo 205, Exemplo 210 e Exemplo 218, respectivamente. Estes corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente oxidado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 6 horas para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Subseqüentemente, o corpo sinterizado de nióbio foi imerso em uma solução aquosa contendo 25 % em massa de persulfato de amônio (Solução 1), depois extraído e seco a 80°C durante 30 minutos. Por conseguinte, o corpo sinterizado tendo nele formado um material dielétrico foi imerso em uma solução de isopropanol contendo 18 % em massa de 3,4-etilenodioxitiofeno (Solução 2), depois extraído e deixado repousar em uma atmosfera de 60°C durante 10 minutos para deixar a polimerização de oxidação prosseguir. O corpo sinterizado resultante foi imerso novamente na Solução 1 e depois tratado da mesma maneira como acima. A operação de imergir na Solução 1 até a polimerização de oxidação foi repetida 8 vezes. Depois, o corpo sinterizado foi lavado com água quente a 50°C durante 10 minutos e seco a 100°C durante 30 minutos, onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo conduzir eletricamente poli(3,4-etilenodioxitiofeno) foi formado.
Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 28. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos Comparativos 40 a 42 Em um cadinho feito de níquel, 2,000 g de fluoroniobato de potássio completamente seco sob pressão reduzida a 80°C e sódio em uma quantidade molar de 10 vezes o fluoroniobato de potássio foram carregados e deixado executar uma reação de redução a 1.000°C durante 20 horas em uma atmosfera de argônio. Após o término de reação, o produto de redução foi esfriado, lavado com água, lavado com 95 % de ácido sulfúrico e então com água em seqüência, seco sob pressão reduzida e pulverizado durante 40 horas usando um moinho de bolas de um pote de alumina contendo bolas de alumina de sílica. O produto pulverizado foi imerso e agitado em uma solução aquosa misturada 3:2 (em massa) de 50 % de ácido nítrico e 10 % peróxido de hidrogênio. Por conseguinte, o produto pulverizado foi lavado completamente com água até o pH alcançasse 7 para remover as impurezas, e seco sob pressão reduzida. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,3 μιτι. Em um reator feito de SUS 304, 30 g do pó de nióbio assim obtido foram carregados e dentro dele, foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 4 horas para obter nitretos de nióbio. A quantidade de nitrogênio de cada nitreto foi determinada usando o aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quantidade de nitrogênio da condutividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada, como resultado, a quantidade nitrurada aqui foi de 0,02 a 0,30 % em massa. Cada nitreto de nióbio foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 154 para obter um corpo sinterizado. As 50 unidades assim obtidas de corpos sinterizados cada um foi eletroquimicamente oxidado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 6 horas para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Por conseguinte, uma operação de imergir o corpo sinterizado em uma solução a 60 % de nitrato de manganês aquosa e depois aquecê-la a 220°C durante 30 minutos foi repetida para formar uma camada de dióxido de manganês como a outra camada de eletrodo (contra-eletrodo) na película dielétrica de óxido. Nesta camada de contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 28. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Exemplos Comparativos 43 a 45 Em um reator feito de SUS 304, 50 g de um lingote de nióbio foram colocados e dentro dele, hidrogênio foi introduzido continuamente a 400°C durante 12 horas. Após esfriar, a torta de nióbio hidrogenado foi colocada em um pote feito de SUS 304 contendo bolas feitas de ferro e pulverizado durante 10 horas. Este produto pulverizado foi carregado no mesmo reator feito de SUS 304 como acima e novamente hidrogenado sob as condições acima descritas. Por conseguinte, este hidreto foi formado em uma pasta fluida a 20 % em vol com água, carregado junto com bolas de óxido de zircônio em uma máquina de moagem a úmido feita de SUS 304 ("Atritor", nome comercial), e pulverizado a úmido durante 6 horas. A pasta fluida resultante foi submetida à sedimentação centrífuga e decantada para obter um produto pulverizado. O produto pulverizado foi seco sob pressão reduzida de 1,33x102 Pa a 50°C. Subseqüentemente, o pó de nióbio hidrogenado foi de-sidrogenado sob aquecimento sob pressão reduzida de 1,33x10'2 Pa a 400°C durante 1 hora. O pó de nióbio fabricado tinha um tamanho de partícula médio de 1,0 μιτι. Em um reator feito de SUS 304, 30 g do pó de nióbio obtido foram carregados e dentro dele, foi introduzido nitrogênio continuamente a 300°C durante 0,5 a 3 horas para obter nitretos de nióbio. A quantidade de nitrogênio de cada nitreto foi determinada usando um aparelho de medir a quantidade de nitrogênio fabricado por LECO que determina a quan- tidade de nitrogênio da condutividade térmica. A razão do valor medido para a massa separadamente medida de pó foi designada como a quantidade nitrurada, como resultado, a quantidade nitrurada aqui foi de 0,03 a 0,28 % em massa. Cada nitreto de nióbio foi granulado, moldado e sinterizado da mesma maneira como no Exemplo 154 para obter um corpo sinterizado. As 50 unidades assim obtidas de corpos sinterizados cada um foi eletroquimi-camente oxidado usando uma solução aquosa a 0,1 % de ácido fosfórico a uma voltagem de 20 V durante 6 horas para formar uma película de óxido dielétrica na superfície. Por conseguinte, uma operação de contatar a película dielétrica de óxido com uma solução misturada de massa equivalente de uma solução aquosa a 10 % de persulfato de amônio e uma solução aquosa a 0,5 % de ácido antraquinona e depois com um vapor de pirrol foi pelo menos repetida 5 vezes, onde o outro eletrodo (contra-eletrodo) compreendendo polipirrol foi formado na película dielétrica de óxido. Neste contra-eletrodo, uma camada de carbono e uma camada de pasta de prata foram empilhadas nesta ordem. Após nele montar uma armação de chumbo, o dispositivo foi moldado como um todo com uma resina epóxi para fabricar um capacitor do tipo pedaço. A capacitância média e o valor de LC médio dos capacitores do tipo pedaço (unidades de n=50 em cada Exemplo) estão mostrados na Tabela 28. O valor de LC é um valor medido em temperatura ambiente aplicando uma voltagem de 6,3 V durante 1 minuto.
Tabela 28 Exemplo 232 a 238. Exemplo Comparativo 46 a 48 A resistência ao calor do capacitor foi medida como segue. 50 unidades dos capacitores preparadas em cada um dos exemplos e exemplos comparativos mostrados na Tabela 29 foram carregadas em um substrato de camadas múltiplas tendo uma largura de 1,5 mm com soldagem. Este substrato foi passado por forno de refluxo a 230°C com tempo de passagem de 30 segundos com operação de repetição de três vezes, e história de calor prática (por exemplo, história de calor de três solda-gens: soldagem para partes carregadas na superfície do substrato, soldagem para partes carregadas no lado da parte de trás do substrato e soldagem para partes carregadas mais tarde) foi avaliada. O valor de LC do capacitor antes de passar pelo forno de refluxo e após passar pelo forno de refluxo por três vezes foi medido, e os valores médios e taxa de aumento (valor de LC após operação de refluxo / valor de LC antes da operação de refluxo) foram mostrados na Tabela 29. Como re- sultado, o capacitor da presente invenção teve a taxa de aumento de LC sendo 5 vezes menor, preferivelmente três vezes menor e nenhum capacitor teve o valor de LC acima de 100 μΑ.
Tabela 29 *1 Um corpo sinterizado usado foi obtido pelo mesmo método como no Exemplo 101, e um capacitor do tipo de pedaço foi produzido pelo mesmo método como no Exemplo 148.
REIVINDICAÇÕES
Claims (15)
1. Pó de nióbio para capacitores, caracterizado pelo fato de que pelo menos um elemento é selecionado do grupo consistindo em cromo, mo-libdênio e tungstênio e ainda compreendendo pelo menos um elemento selecionado do grupo consistindo em nitrogênio, carbono, boro e enxofre em uma quantidade de 50 ppm a 200.000 ppm, em que o dito pó de nióbio apresenta um tamanho de partícula médio de 0,05 a 5 μηη, e em que o dito pó de nióbio apresenta uma área de superfície específica de BET de 0,5 a 40 m2/g.
2. Pó de nióbio de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento é tungstênio.
3. Pó de nióbio de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento é cromo e tungstênio.
4. Pó de nióbio de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos um elemento selecionado do grupo consistindo em alumínio, magnésio, selênio e telúrio.
5. Pó de nióbio de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento está contido em uma quantidade de 10 % em mol ou menos no dito pó de nióbio.
6. Pó de nióbio de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento está contido em uma quantidade de 0,01 a 10 % em mol no dito pó de nióbio.
7. Pó de nióbio de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento está contido em uma quantidade de 0,1 a 7 % em mol no dito pó de nióbio.
8. Pó de nióbio de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o dito pó de nióbio tem um tamanho de partícula médio de 0,2 μηη a 4 μηη.
9. Pó de nióbio de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que apresenta uma área de superfície es- pecífica de BET de 1 a 20 m2/g.
10. Produto de nióbio granulado, caracterizado pelo fato de que é preparado por granulação de um pó de nióbio como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9 para ter um tamanho de partícula médio de 10 μηη a 500 μηη.
11. Produto de nióbio granulado de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o tamanho de partícula médio é 30 μηη a 250 μηη.
12. Método para produzir o pó de nióbio compreendendo nitrogênio como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pó de nióbio é submetido a tratamento de superfície, em que o tratamento de superfície é uma nitruração gasosa que é conduzida através da permanência do pó de nióbio em atmosfera de gás nitrogênio a 2000° C ou menos e um tempo de permanência de 100 horas ou menos.
13. Método para produzir o pó de nióbio compreendendo carbono como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pó de nióbio é submetido a tratamento de superfície usando pelo menos um processo selecionado do grupo que consiste em carbonização gasosa, carboni-zação de fase sólida e carbonização líquida, em que a carbonização é conduzida através da permanência do pó de nióbio em contato com uma fonte de carbono a 2000° C ou menos sob pressão reduzida per um minuto a 100 horas.
14. Método para produzir o pó de nióbio compreendendo boro como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pó de nióbio é submetido a tratamento de superfície usando pelo menos um processo selecionado do grupo que consiste em tratamento de boro gasoso e tratamento de boro de fase sólida, em que a boronização é conduzida através da permanência do pó de nióbio em contato com uma fonte de boro a 2000° C ou menos sob pressão reduzida per um minuto a 100 horas.
15. Método para produzir o pó de nióbio compreendendo enxofre como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pó de nióbio é submetido a tratamento de superfície , em que o tratamento de su- perfície é uma sulfurização gasosa que é conduzida através da permanência do pó de nióbio em atmosfera de gás enxofre a 2000° C ou menos e um tempo de permanência de 100 horas ou menos.
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6934146B2 (en) | Niobium powder, niobium sintered body and capacitor using the sintered body | |
US7594947B2 (en) | Niobium powder, sintered body thereof, and capacitor using the same | |
AU2007200912B2 (en) | Niobium powder, sintered body and capacitor using the body | |
JP4712883B2 (ja) | コンデンサ用ニオブ粉、ニオブ焼結体及びコンデンサ | |
US7138004B2 (en) | Production process for niobium powder | |
US9336955B2 (en) | Niobium alloy, sintered body thereof, and capacitor using the same | |
JPWO2006038720A1 (ja) | ニオブ粉、ニオブ造粒物、ニオブ焼結体及びコンデンサ並びにそれらの製造方法 | |
BRPI0113215B1 (pt) | Cholesterol powder for capacitors, granulated niosh product, and methods for producing niosh powder. | |
JP4367827B2 (ja) | ニオブ合金、その焼結体及びそれを用いたコンデンサ | |
RU2267182C2 (ru) | Ниобиевый порошок, спеченный ниобиевый материал и конденсатор, выполненный с использованием спеченного материала | |
JP2003003204A (ja) | ニオブ粉の製造方法 |