CN1226112C - 铌粉、其烧结体和电容器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在一部分氧化和一部分氮化的铌粉中，氮含量对氧含量的质量比在1/45以上的铌粉、使用该铌粉的烧结体和使用该烧结体的电容器。由于铌粉与氧的亲和力大，能自然氧化，因此导致铌电容器的可靠性较低，但是通过使用氮含量对氧含量的质量比调整到1/45以上的本发明铌粉，就能得到在可靠性试验(高温负载试验)中完全不发生尖峰噪音的高可靠性电容器。

Description

铌粉、其烧结体和电容器
技术领域
本发明涉及一种可靠性良好的电容器用铌粉、使用该铌粉的烧结体、以及使用该烧结体的电容器。
背景技术
用于移动电话、个人计算机等电子设备的电容器，理想的是小型大容量的电容器。在这种电容器中，钽电容器，按大小比例来分，其容量大，而且性能也良好，因此被优选使用。作为该钽电容器的阳极体，一般地使用钽粉烧结体。为了提高钽电容器的容量，需要增大烧结体的质量。
就增大烧结体质量的方法来说，必然地增大电容器的形状，因此不能满足小型化的要求。作为解决该缺点的研究之一，可以考虑使用电容率比钽大的材料粉末烧结体制成的电容器。作为这些电容率大的材料，可以举出铌。
特开昭55-157226号公报中，公开一种由凝聚粉加压成形粒径2.0μm或其以下的铌粉末并进行烧结，把该成形烧结体切断成小片，其上连接引线部分以后再烧结的电容器用烧结元件的制造方法。但是，该公报中对电容器特性没有详细公开。
美国专利4084965号公报中，虽然公开了一种通过使铌锭氢化粉碎，得到5.1μm的铌粉，然后用该铌粉制成的电容器，但是因为存在铌烧结体的泄漏电流(LC)值比钽烧结体大的问题而缺乏实用性。
本发明人等提出一种通过氮化铌的一部分来改善泄漏电流值的方案(特开平10-242004号公报：美国专利第6115235号)，发现通过提高制作铌烧结体时的烧结温度，能够降低泄漏电流值。
然而，如提高烧结温度，则会使制成的烧结体的单位质量的容量与烧结体表面形成电介质时的化成电压的乘积(简记为CV值)变少，所以要获得作为最终目标的高CV值与低LC值达到优良均衡的铌烧结体是困难的。另外，在使用只追求高CV的铌烧结体来制造电容器的场合，存在出现电容器LC异常大的问题。
另外，由于铌与氧的亲合力比钽大，所以铌即使在室温下也含有一部分被氧化，该被氧化的部分，如后述在烧结后制成电容器的一个电极的情况下，对电介质有不良影响，往往损害电容器的可靠性。
例如，在加速试验(高温负载试验)后，如果在室温下向电容器施加电压，有时就会发生剧烈的噪音变化(称为尖峰噪音)。这样，把电容器安装到电路基板上使用的场合，意味着有可能随时间的延长而发生噪音，使电路基板上的其它电子元件受影响，可靠性上存在问题。
因此，本发明的目的在于提供一种在使用与氧的亲合力大的铌的条件下，能够制造出可靠性良好电容器的电容器用铌粉、使用该铌粉的烧结体、以及使用该烧结体的可靠性良好的电容器。
发明内容
本发明人等锐意研究了铌粉中的氧含量，通过使用调整了氮含量对氧含量的比率的铌粉，找出了可得到不会发生尖峰噪音，泄漏电流特性良好，可靠性良好的电容器，至此便完成了本发明。
即，本发明提供一种以下的铌粉、使用该铌粉的烧结体和使用该烧结体的电容器。
1.一种铌粉，该铌粉已部分被氧化和部分被氮化，其特征是，其中的氮含量对氧含量的质量比在1/45以上。
2.根据上述项1所述的铌粉，其中氮含量是300～9000质量ppm。
3.根据上述项1或2所述的铌粉，该铌粉的平均粒径为0.05～3μm。
4.一种铌粉，该铌粉由上述项3所述的铌粉造粒而成。
5.一种烧结体，该烧结体是使用上述项1到4的任一项所述的铌粉制成的。
6.一种电容器，该电容器是由以上述项5所述的烧结体作为一个电极、在该烧结体表面上形成的电介质和在上述电介质上设置的另一个电极构成的。
7.根据上述项6所述的电容器，其中所说的电介质为氧化铌。
8.根据上述项7所述的电容器，其中所说的氧化铌是通过电解氧化形成的。
9.根据上述项6所述的电容器，其中所说的另一个电极是从电解液、有机半导体和无机半导体中选择的至少一种材料。
10.根据前6项所述电容器，其中所说的另一个电极由有机半导体构成，该有机半导体为选自由苯并吡咯啉四聚物和四氯苯醌组成的有机半导体、以四硫代并四苯为主要成分的有机半导体、以四氰基喹啉并二甲烷为主成分的有机半导体、以及以在含有2个或以上用下列通式(1)或(2)
Figure C0181072800061
(式中，R1～R4可以相同或不同，各自表示氢原子、碳原子数1-6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基，X表示氧、硫或氮原子，R5只有当X为氮原子时才存在，它表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，R1与R2和R3与R4也可以互相结合成为环状)
表示的重复单元的聚合物中掺入掺杂剂形成的导电性高分子为主要成分的有机半导体物组中的至少一种有机半导体。
11.根据前项10所述的电容器，其中所说的有机半导体是从聚吡咯、聚噻吩及其取代衍生物中选择的至少一种。
具体实施方式
本发明的铌粉的特征在于，在部分氧化的铌粉中，将氮含量对氧含量的质量比调整为1/45或以上，优选为1/40或以上，更优选为1/30或以上。
氮含量对氧含量的质量比如果在上述范围外，则在用铌粉制造电容器时的可靠性就不会好。例如，在用于评价可靠性的加速试验之一的高温负载试验后，当在室温下给电容器施加电压时，有时会发生尖峰噪音，电容器的可靠性低下(参照后述表2的比较例数据)。因此，本发明中，对于部分氧化和部分氮化的铌粉，把氮含量对氧含量的质量比控制在1/45或以上是重要的。
本发明中，铌粉中含有的氧量和氮量不是被铌粉吸附的或物理掺杂的，而是化学上使铌氧化的或氮化的。因此，本发明中，上述的氧量和氮量是相当于铌的含氧量和含氮量。
在电容器性能方面，含氧量越少越好，但由于铌粉与氧的亲合力大，在空气中室温下会自然被氧化，其结果使得在具有本发明平均粒径的铌粉中，一般含有5000～60000ppm的氧。因此，不需要特意人为地使本发明的铌粉氧化。
由氮化而来的氮量是使氮含量对氧含量的质量比成为1/45或以上的量，该氮量在200质量ppm-20000质量ppm(以下，把质量ppm简单地略记为ppm)的范围内是较好的。进而，实质上，由铌粉制造烧结体，如后所述，在烧结体的表面形成电介质后，在磷酸水溶液中测定泄漏电流值时能使泄漏电流值减小的氮含量为300ppm～9000ppm，优选为500ppm～7000ppm。
铌粉的氮化处理可以用液体氮化法、离子氮化法、气体氮化法等中的任一种，或用其组合的方法进行实施。其中，装置简单、操作容易的氮气气氛中进行的铌粉气体氮化法是理想的。该气体氮化法，例如，可以采用把上述铌粉放置在氮气氛中来进行。
通过设定氮化的气氛温度为2000℃以下，放置时间为数10小时以内，能够获得具有达到目的的氮含量的铌粉。进而，也可以采用在高温下进行该处理的方法来缩短处理时间。在测定被氮化物的粒径与氧含量后，通过确认氮化温度和氮化时间的预备实验，可以很容易地控制上述铌粉的氮含量。
上述氮化处理，不仅对铌粉而且对于用铌粉造粒获得的粉也能同样进行。
其次，说明用于获得本发明烧结体的一个方案。
作为用于制造烧结体原料的铌粉，平均粒径为0.05μm～3μm是理想的。从提高比表面积，来增加由烧结体制造电容器时烧结体单位重量的电容量这一点考虑，平均粒径更优选为0.05μm～1μm。如果小于0.05μm，则在由粉末制造烧结体并形成电容器的场合，因为烧结体内部的细孔过小，往往难以含浸后述的另一个电极(阴极材料)。另外，如果平均粒径超过3μm，则会使烧结体单位重量的电容量减少，因此也是不理想的。
本发明中，就铌粉的平均粒径而言，可以采用使用粒度分布测定器(商品名称：「マィクロトラック」(微孔道器))测定的D50值(累积质量％相当于50质量％的粒径值)。具有这种平均粒径的铌粉可用例如，将氟化铌酸钾的钠还原物粉碎的方法、或将铌锭料的氢化物粉碎脱氢的方法、用碳将氧化铌还原来制造铌粉的方法等来获得。例如，将铌锭料的氢化物粉碎并进行脱氢来获得铌粉的方法的场合，通过控制铌锭料的氢含量和粉碎装置等的粉碎时间，可以得到具有希望平均粒径的铌粉。
在按这些方法获得的铌粉中，被认为会混入来自原料、还原剂和所用设备的杂质。作为代表性的杂质元素，可以举出铁、镍、钴、硅、钠、钾、以及镁等元素(以下，称为元素M)。
铌粉中存在的杂质元素M，当使用含有M的铌粉来制造电容器时，进入电介质层内，在施加电压时，就成为电荷异常集中的原因，其结果，可以预料电容器的泄漏电流值增大。所以，优选通过使元素M的各自含有量控制在100ppm以下，或其总和的含有量控制在350ppm以下，可以缓和对上述电介质层的影响。为了使泄漏电流值降低到更小，优选的是使元素M的各自含有量控制在70ppm以下，更优选控制在30ppm以下。为使泄漏电流值进一步减小，元素M的含有量总和，优选为300ppm以下，更优选为200ppm以下。
杂质元素M的除去，可以举出用酸洗涤铌粉的方法、用碱洗涤的方法，较好的是用酸洗涤的方法。作为酸，可以举出例如氢氟酸、硝酸、硫酸、盐酸等的酸，优选的是从氢氟酸、硝酸、硫酸中选出的至少一种酸。更好的洗涤方法是同时使用硝酸和过氧化氢的方法。
具体地说，作为酸使用硫酸的场合，在用硫酸充分洗涤铌粉以后，为了除去该硫酸根，用碱中和，再进行水洗。另外，在同时使用硝酸和过氧化氢的场合，用硝酸水溶液和过氧化氢的混合液洗涤以后，进行水洗。同时使用过氧化氢的方法，具有能够防止铌粉被硝酸氧化的优点。作为洗涤方法，可以采用将铌粉置于上述试剂中保持适当的时间，也就能使其中的杂质降低至规定量以下所需的时间，将铌粉搅拌以使杂质溶出的方法。
本发明的铌粉也可以将上述的铌粉造粒成适当形状以后使用，造粒后与未造粒的铌粉适量混合使用也行。作为造粒方法，可以采用现有公知的方法。例如，可以举出的有将未造粒铌粉在高温真空下放置以使之一体化(凝聚固化)以后，将其破碎的方法，或把特定的粘合剂和未造粒铌粉混合以后，将其破碎的方法。此时，在铌粉和粘合剂的混练中，也可以使用溶剂。这时，可采用在混练后干燥破碎的方法。
作为粘合剂，一般地使用聚乙烯醇、丙烯酸树脂等。作为溶剂，可以使用选自丙酮、醇类、醋酸丁酯等的酯类、水等中的溶剂。这样一来，造粒后的铌粉造粒品可以制成平均粒径300μm以下，优选200μm以下，更优选200μm～1μm来使用。
使用本发明铌粉的烧结体可以通过烧结上述铌粉来制造。例如，作为烧结体的一种制造方法，可以将铌粉加压成形为规定的形状以后，在1.33×10-4～1.33×102Pa(帕)下，数分钟～数小时，在500℃～2000℃，优选900℃～1500℃，更优选900℃～1250℃范围内加热。
接着，说明电容器元件的制造。
本发明的电容器由以上述烧结体作为一个电极，在该烧结体表面上形成的电介质以及上述电介质上设置的另一个电极构成。
例如，准备具有由铌或钽等具有整流作用的金属构成适当形状和长度的引线，上述的铌粉加压成型时把一部分引线插入成形体内部将其整体成形，设计并组装引线，使其成为上述烧结体的引出引线。
作为电容器电介质的优选例子，可以举出由氧化铌形成的电介质。这种由氧化铌形成的电介质可通过使作为一个电极的铌烧结体在电解液中化学合成容易地获得。为了在电解液中化学形成铌电极，一般使用质子酸水溶液例如0.1％磷酸水溶液或硫酸水溶液来进行。在使铌电极在电解液中化学合成，获得由氧化铌构成的电介质的场合下，本发明的电容器成为电解电容器，而铌侧就成为阳极。
本发明电容器的另一个电极没有特别限定。例如，可以使用从铝电解电容器领域公知的电解液、有机半导体、和无机半导体中选出的至少一种材料(化合物)。
作为电解液的具体例，可以例举的有溶解有5质量％四氟硼酸异丁基三丙基铵电解质的二甲基甲酰胺和乙二醇的混合溶液、溶解有7质量％四氟硼酸四乙基铵电解质的碳酸丙烯酯和乙二醇的混合溶液等。
作为有机半导体的具体例，由苯并吡咯啉四聚物和四氯苯醌组成的有机半导体，以四硫代并四苯为主要成分的有机半导体、以四氰基喹啉并二甲烷为主成分的有机半导体、以及以在含有两个或以上用下列通式(1)或(2)
Figure C0181072800102
(式中，R1～R4可以相同或不同，各自表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基，X表示氧、硫或氮原子，R5只有当X为氮原子时才存在，它表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，R1与R2和R3与R4也可以互相结合成为环)
表示的重复单元的聚合物内掺入掺杂剂的导电性高分子为主要成分的有机半导体。对掺杂剂没有特别限制，并且可以使用公知的掺杂剂。
作为含有两个或以上由式(1)或(2)示出的重复单元的聚合物，例如可以举出聚苯胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚噻吩、聚呋喃、聚吡咯、聚甲基吡咯以及其取代衍生物或共聚物等。其中，优选是聚吡咯、聚噻吩及其取代衍生物(例如，聚(3，4-亚乙基二氧基噻吩)等)。
作为无机半导体的具体例，可以举出以二氧化铅或二氧化锰为主要成分的无机半导体、由四氧化三铁构成的无机半导体。这些半导体可以单独使用，或者两种以上组合使用。
作为上述有机半导体和无机半导体，如使用电导率在10-2S·cm-1～103S·cm-1范围内的半导体，则制成的电容器的阻抗值更加减少，从而能够更进一步增加高频的容量。
在另一个电极为固体的情况下，为了与其上面向外部引出的引线(例如，引线架)很好电接触，可以设置导电体层。
作为导电体层，例如，可以通过导电糊的固化、镀覆、金属蒸镀、形成耐热性导电树脂薄膜的方法等来形成。作为导电糊，优选是银糊、铜糊、铝糊、碳糊、镍糊等，可以使用其中的一种，或者使用两种或以上。在使用两种或以上的场合，可以将其混合，或者也可以作为各自的层重叠起来。应用导电糊以后，或在空气中放置，或者加热使之固化。作为镀覆法，可以举出镀镍、镀铜、镀银、镀铝等。另外，作为蒸镀金属，可以举出铝、镍、铜、银等。
具体地说，例如在第二电极上，顺序层叠铝糊、银糊，用环氧树脂那样的材料密封以构成电容器。该电容器也可以与铌烧结体整体烧结成形，并且以后，具有焊接的铌或钽的引线也行。
象以上那样构成的本发明电容器，可以采用例如，树脂模制、树脂外壳、金属制造的外壳、树脂浸渍、层叠薄膜等外封装的办法制成各种用途的电容器制品。
当另一个电极是液体的场合，把由上述两电极和电介质构成的电容器收纳到例如，与另一个电极电连接的容器内以形成电容器。这时，铌烧结体的电极一侧，通过上述的铌或钽引线引出外部，同时要用绝缘性橡胶等，设计成使其与容器绝缘。
以上，通过使用按照说明的本发明制造的铌粉来制造烧结体，并用该烧结体制造电容器的方法，能够获得可靠性良好的电容器。
用于实施发明的最佳方式
以下，举出实施例和比较例，具体地说明本发明，但是本发明并不限定于这些实施例。另外，对各例中的粉体氧含量和氮含量、烧结体的容量、烧结体的泄漏电流值(LC)、加工成芯片的电容器的容量和泄漏电流值(LC)、尖峰噪音的测定，可按下述方法进行评价。
(1)粉体中的氧量和氮量
采用LECO公司制造的氧氮量测定器，测出粉体中的氧量和氮量，将其与另外测定的粉体质量之比作为氧含量和氮含量。
(2)烧结体的容量
将烧结体在0.1％的磷酸水溶液中80℃下进行200分钟化成反应，在烧结体表面上形成电介质以后，在室温下，使其浸渍于30％的硫酸水溶液中，在该烧结体与进入硫酸溶液中的钽材料的电极之间连接惠普(HP)公司制造的LCR测定器，把测定的120Hz(赫兹)下的容量作为烧结体的容量。
(3)烧结体的泄漏电流值(LC)
在室温下，对浸渍在20％磷酸水溶液中的烧结体与插入磷酸水溶液中的电极之间，连续施加3分钟在制作电介质时的化成电压的70％电压的直流电压以后，把测定的电流值作为烧结体的泄漏电流值。
(4)加工成芯片的电容器容量和泄漏电流值(LC)
在室温下，在芯片的端子间，把用HP公司制造的LCR测定器测定的120Hz下的容量作为加工成芯片的电容器容量，此时，把连续施加1分钟额定电压以后测定的电流值，作为加工成芯片后的电容器的泄漏电流值。
(5)尖峰噪音
给电容器施加额定电压，在105℃中放置2000小时的高温负荷试验以后，在室温下施加额定电压，在记录纸上连续5分钟记录泄漏电流值的期间，以发生剧烈噪音的有无来判断。
另外，在以下各例中，各容量和泄漏电流值表示各例全部都是对20个元件测得的平均值。
实施例1～4和比较例1：
向镍制的坩埚中，投入80℃充分真空干燥后的氟化铌酸钾300g和相当于氟化铌酸钾的10倍摩尔量的钠，在氩气氛中1000℃下进行20小时还原反应。反应后冷却，将还原物水洗后，顺序用95％硫酸、水洗涤以后，进行真空干燥。进而，采用硅酸铝球装入氧化铝罐的球磨机粉碎35小时以后，为了除去粉碎时的杂质，浸入50％硝酸和10％过氧化氢的3∶2(质量比)混合液中加以搅拌。而后用水充分地洗涤到变成pH7为止，然后进行真空干燥。制成的铌粉的平均粒径为2.9μm。
接着，在1100℃、1.33×10-4Pa的真空下，将铌粉放置30分钟后取出，然后在氮气氛中室温下进行水中破碎(使用商品名称：ァトラィタ湿式粉碎器)制成造粒粉。利用自动筛选器测得的平均粒径为150μm，氧含量为12000ppm。
接着，把该造粒品装入容器内，按500ml/分的条件，一边流过氮气，如表1的比较例1和实施例1～4所示，一边在200℃～700℃温度范围内改变条件，放置3小时使其氮化。表1中示出了测得的氮含量和氮含量对氧含量的质量比。接着，将各造粒品与φ0.29mm铌线一起成型，制成其大小约为0.34cm×0.18cm×0.44cm的成型体(约85mg)。这时，铌线中有6mm位于成型体外部，约有3.5mm部分处于成型体内部。
接着，通过在3.99×10-4Pa的真空下、于1250℃将这些成型体放置30分钟，获得烧结体。将所得的烧结体在0.1％磷酸水溶液中和温度80℃下，用200分钟在20V下化成，在表面上形成由氧化铌构成的电介质层。
以后，分别测定在30％硫酸中的容量，和在20％磷酸水溶液中于室温下施加14V电压3分钟后的泄漏电流值(LC)，将其结果示于表1中。
对各例制作20个同样的烧结体，除设定化成时间为1000分钟以外，在同样的条件下形成由氧化铌构成的电介质层后，将其浸渍在30％醋酸铅水溶液和35％过硫酸铵水溶液的等量混合液中，在40℃使其反应1小时，将该步骤重复20次，以便在电介质氧化覆膜层上形成作为另一个电极层的二氧化铅与硫酸铅的混合物(94质量％二氧化铅)层。紧接着，在其上面顺序层叠碳糊层、银糊层，然后连接到引线架上以后，整个用环氧树脂密封起来，制成芯片型电容器。在表2中示出了制成的电容器的容量和LC值(用6.3V施加1分钟后的测定值)和高温负载试验后的尖峰噪音发生数。另外，在表3中示出了用原子吸收光谱分析法求出的各例铌粉中含有的元素M的含量(ppm单位)。
实施例5～6和比较例2
在SUS304制造的反应容器中投入300g的φ100mm铌棒，一次抽真空(7.98×10-2Pa)脱气以后，使温度上升到800℃。接着导入氢气后，在350℃下50小时内连续导入氢气。冷却后，把氢化后的铌块的一部分，投入装有铁球的SUS304制的容量1公升的罐内，粉碎5小时。进而，把该粉碎物装入上述的SUS304制的反应器内，再次按上述条件使其氢化。接着，把用水将该氢化物调制成20％体积的浆状物和氧化锆球一起装入SUS制的湿式粉碎机(商品名：「ァトラィタ」)，进行湿式粉碎。
然后，顺序用95％硫酸、水、30％氢氟酸与50％硝酸的1∶1(质量比)混合液、水，洗涤以后，通过真空干燥除去杂质。
干燥后的粉碎物平均粒径为0.7μm。接着，在950℃、1.33×10-4Pa的条件下将该铌粉放置30分钟，取出以后，与实施例1～4同样进行破碎，制成平均粒径130μm的造粒粉。造粒粉的氧含量为30000ppm。
接着，按照与实施例1～4同样流量的氮气量，如表1的比较例2和实施例5～6所示，在200℃～400℃温度范围内改变条件放置3小时以使之氮化。进而，除了烧结温度为1050℃外，其余与实施例1～4同样进行成形、烧结和化成，测定所获烧结体的容量和LC值并将其示出在表1中。用同样的方法制作各例烧结体各20个后，然后按同样条件形成由氧化铌构成的电介质层。
接着，作为在上述电介质上形成另一个电极的方法，将该烧结体暴露于混合在1公升/分的氮气气流内的吡咯蒸气中，然后浸渍在另外准备的过硫酸铵5质量％的水溶液和蒽醌磺酸1质量％的水溶液里，然后将其捞出来，进而暴露于吡咯蒸气中，重复进行这样的操作。将该操作至少进行5次，以便在上述电介质层上形成由聚吡咯构成的另一个电极。而后，与实施例1同样地制成芯片型电容器。表2中示出了成品电容器的容量、LC值和高温负载试验后的尖峰噪音发生数。另外，表3中示出了用原子吸收光谱分析法测得的各例铌粉中所含元素M的含有量(ppm)。
实施例7～10和比较例3：
除了导入氢后的铌块在罐里的粉碎时间为2小时以外，其余与实施例5～6同样地进行，获得了平均粒径1μm的铌粉。另外，除了粉体造粒时的温度为1050℃以外，其余与实施例5～6同样地进行，获得了平均粒径140μm的造粒粉。造粒粉的氧含量为25000ppm。接着如表1的比较例3和实施例7～10所示，在200℃～500℃的温度范围内变化条件，放置3小时以使其氮化。进而，除了烧结温度为1150以外，其余与实施例5同样地进行成型、烧结、化成，从而制成电容器。在表1和表2中示出了测得的容量、LC和电容器的各数值。另外，在表3中示出了用原子吸收光谱分析法测得的各例铌粉中所含元素M的含量(ppm)。
                                  表1
  氮化温度(℃)   氮含量(ppm)   氮/氧(质量比)   容量(μF)   LC(μA)
  实施例1″2″3″4″5″6″7″8″9″10   250300500700300400250300400500   300100060008500300060001000200050008000   1/401/121/21/1.41/101/51/251/131/51/3.1   190190190190510510400400400400   4.01.01.22.82.42.91.01.02.13.9
  比较例1″2″3   200200200   250450400   1/481/671/63   190510400   4.28.07.2
                       表2
        电容器特性 尖峰噪音发生数
  容量/μF   泄漏电流值/μA
  实施例1″2″3″4″5″6″7″8″9″10   168169172171447450341342338338   4.21.11.42.92.63.01.21.22.44.1   0/200/200/200/200/200/200/200/200/200/20
  比较例1″2″3   170445338   4.58.27.5   2/201/202/20
                                          表3
                             元素M的含有量(ppm)
  Fe   Ni   Co   Si   Na   K   Mg   总和
  实施例1″2″3″4″5″6″7″8″9   606060604040202020   303030302020101010   202020201010101010   606060604040404040   1010101055555   5050505055555   2020202055555   250250250250125125959595
  ″10   20   10   10   40   5   5   5   95
  比较例1″2″3   604020   302010   201010   604040   1055   5055   2055   25012595
表1和表2中，通过比较实施例1～10与比较例1～3，可以知道，氮含量对氧含量的质量比为1/45以上的铌粉，由该粉体制作电容器的场合，电容器的可靠性是良好的。
工业实用性
由于铌与氧的亲合力很大，铌粉容易发生自然氧化，因此使得铌电容器的可靠性较低，但是通过将部分氧化后的铌粉中的氮含量对氧含量的质量比调整到1/45以上的铌粉用于电容器原料，就能得到可靠性试验(高温负载试验)中完全不发生尖峰噪音的高可靠性电容器。

Claims (11)

1.一种铌粉，该铌粉为部分氧化和部分氮化的，其特征是，其中的氮含量对氧含量的质量比在1/45以上。
2.根据权利要求1所述的铌粉，其中的氮含量为300～9000质量ppm。
3.根据权利要求1所述的铌粉，该铌粉的平均粒径为0.05～3μm。
4.一种铌粉，该铌粉由权利要求3所述的铌粉造粒而成。
5.一种烧结体，该烧结体是使用权利要求1到4的任一项所述的铌粉制成的。
6.一种电容器，该电容器是由权利要求5所述的烧结体作为一个电极、在该烧结体表面上形成的电介质和在上述电介质上设置的另一个电极构成的。
7.根据权利要求6所述的电容器，其中所说的电介质为氧化铌。
8.根据权利要求7所述的电容器，其中所说的氧化铌是通过电解氧化形成的。
9.根据权利要求6所述的电容器，其中所说的另一个电极是从电解液、有机半导体和无机半导体中选择的至少一种材料。
10.根据权利要求6所述的电容器，其中所说的另一个电极由有机半导体构成，该有机半导体为选自由苯并吡咯啉四聚物和四氯苯醌组成的有机半导体、以四硫代并四苯为主要成分的有机半导体、以四氰喹啉并二甲烷为主成分的有机半导体、以及以在含有2个或以上用下列通式(1)或(2)表示的重复单元的聚合物中掺入掺杂剂形成的导电性高分子为主要成分的有机半导体物组中的至少一种有机半导体，
Figure C018107280002C1
式中，R1～R4可以相同或不同，各自表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基，X表示氧、硫或氮原子，R5只有当X为氮原子时才存在，它表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，R1与R2和R3与R4也可以互相结合成为环状。
11.根据权利要求10所述的电容器，其中所说的有机半导体是从聚吡咯、聚噻吩及其取代衍生物中选择的至少一种。
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