-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
(a) Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf feines Nikkelpulver wie auch auf ein Verfahren zur Herstellung
des feinen Nickelpulvers und mehr spezifisch auf feines Nickelpulver,
welches zur Verwendung insbesondere als ein Material für Innenelektroden
von laminierten keramischen Kondensatoren geeignet ist und welches
hinsichtlich Wärmeschrumpfungseigenschaften
ausgezeichnet ist.
-
(b) Stand der Technik
-
Ein laminierter keramischer Kondensator
ist ein Kondensator, der durch alternatives Anordnen von keramischen
Dielektrika und inneren Elektroden auf der Oberseite von jeder anderen,
miteinander verbinden hiervon durch Anlegen von Druck und dann Brennen
des erhaltenen Laminates, um auf diese Weise diese Schichten miteinander
zu verbinden, erhalten wird. Es wurden Arbeitsweisen entwickelt,
bei welchen Basismetalle wie Nickel für Edelmetalle wie Platin und
Palladium, welche konventionellerweise als Materialien für solche
inneren Elektroden verwendet wurden, substituiert wird, und solche
Arbeitsweisen wurden fortschreitend weiter entwickelt.
-
Bislang wurden eine Vielzahl von
Verfahren zur Herstellung eines solchen Nickelpulvers vorgeschlagen.
Obwohl ein Trockenverfahren wie Dampfphasen-Wasserstoffreduktion
von Nickelsalzdampf als ein typisches Beispiel hiervon aufgeführt werden
kann, hat ein Naßverfahren,
in welchem eine ein Nik kelsalz enthaltende wässrige Lösung mit einem Reduktionsmittel
unter spezifischen Bedingungen, um auf diese Weise Nickel. auszufällen, eine
Vielzahl von Vorteilen einschließlich wirtschaftlicher Effizienz
hinsichtlich der zur Herstellung des Nickelpulvers erforderlichen
Energiekosten. Typische Beispiele solcher Naßverfahren sind diejenigen,
die beispielsweise in den nicht geprüften japanischen Patentveröffentlichungen
Nr. Hei 7–207307
und 7–278619
veröffentlicht
sind. Jedoch unterscheiden sich Wärmeschrumpfungseigenschaften
von feinem Nickelpulver, das nach einer beliebigen Methode hergestellt
wurde, von Natur aus von denjenigen, die für keramische Substrate beobachtet
werden. Die Wärmeschrumpfungseigenschaften
von feinem Nickelpulver variiert ebenfalls in Abhängigkeit
von der Teilchengröße eines
besonderen Produktes, und wenn die primäre Teilchengröße in der
Größenordnung
von 0,2 μm
liegt, erfährt
Nickelpulver rasche Wärmeschrumpfung
bei einer Temperatur von nicht weniger als etwa 400°C, während, falls
es in der Größenordnung
von 0,5 μm
vorliegt, eine solche rasche Wärmeschrumpfung
bei einer Temperatur von nicht geringer als etwa 500°C erfolgt.
-
Keramische Substrate können grob
in die folgenden drei Gruppen in Abhängigkeit von ihren Wämneschrumpfungseigenschaften
gemäß OKAZAKI
Kiyoshi (siehe "Ceramic Dielectrics Engineerings", 1978, S. 135-137,
veröffentlicht
von Gakuken Sha) eingeteilt werden:
-
- (i) solche, die Wärmeexpansion
erfahren und dann gesintert werden, während Wärmeschrumpfung voranschreitet,
wenn die Temperatur ansteigt;
- (ii) solche, welche gesintert werden, während sie monoton Wärmeschrumpfung
erfahren;
- (iii) solche, welche frei von irgendwelcher monotonen Wärmeschrumpfung
sind, deren Rate der Wärmeschrumpfung
jedoch stufenweise im Verlauf des Erhitzens oder des Temperaturanstiegs
variiert.
-
In jedem Fall wurde jedoch bewiesen,
daß die
Wärmeschrumpfung
der keramischen Substrate bei einer Temperatur von nicht weniger
als 700°C
stattfindet, und es war ebenfalls wohlbekannt, daß einige
der keramischen Substrate Wärmeausdehnung
bei einer Temperatur von weniger als 700°C bewirken.
-
Eine innere Elektrode für laminierte
keramische Kondensatoren wurde im allgemeinen durch Bilden einer
Paste von feinem Nickelpulver als Material hierfür, Aufdrucken der resultierenden
Paste auf ein keramisches Substrat, Aufstapeln einer Vielzahl der
bedruckten Substrate jeweils auf die Oberseite des anderen, Binden
dieser Substrate an ein anderes durch Anlegen von Druck und Hitze
und dann Brennen des resultierenden Laminates durch Erhitzen in
einer reduzierenden Atmosphäre
hergestellt.
-
Falls das in der Paste vorliegende
feine Nickelpulver rasche Wärmeschrumpfung
bei einer Temperatur in der Nachbarschaft von 400 bis 500°C erfährt, wie
oben angegeben wurde, werden jedoch verschiedene Defekte wie Entlaminierung
und Rißbildung
häufig
während
des Brennens als Folge des Unterschiedes in den Wärmeschrumpfungseigenschaften
zwischen dem keramischen Substrat und dem feinen Nickelpulver als
ein Material für
innere Elektroden beobachtet, und dies ist ein schwerwiegendes Problem
geworden. Um diese Fehler auszuschalten, wurden die folgenden Maßnahmen
ins Auge gefaßt:
-
- (i) Verwendung von feinem Nickelpulver, dessen Teilchengröße in der
Größenordnung
von 0,1 bis 1 μm
liegt, welches eine hohe Kristallinität besitzt und einen niedrigen
Wärmeschrumpfungsgrad
zeigt;
- (ii) Zugabe eines Sinterverzögerungsmittels.
-
Diese Maßnahmen waren jedoch von sich
aus hinsichtlich des Wertes der Verbesserung der Wärmeschrumpfungseigenschaften
des feinen Nickelpulvers beschränkt.
-
Die US-A-3 923 496 beschreibt Nickelpulver
und ein Verfahren zu ihrer Herstellung unter Verwendung von sogenannten Teilchengrößeninhibitoren.
Sie beschreibt spezifisch. zwei Nickelpulver, bestehend aus Nickel
und, auf Basis des Gesamtgewichtes des Nickelpulvers, von 0,11 Gew.-%
bzw. 0,3 Gew.-% Magnesium.
-
Es wurde zuvor beschrieben, daß die Wärmeschrumpfungseigenschaften
des feinen Nickelpulvers von denjenigen verschieden sind, die für keramische
Substrate beobachtet werden, selbst wenn das Nickelpulver nach einem
beliebigen bekannten Verfahren hergestellt ist, wie sie oben beschrieben
wurden, und daher bestand der Wunsch für die Entwicklung einer Technik,
die zur Herstellung eines feinen Nickelpulvers fähig ist, das verbessert ist,
so daß es
Wärmeschrumpfungseigenschaften
fast identisch mit denjenigen der keramischen Substrate besitzt.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist daher die Bereitstellung von feinem Nickelpulver, das geeigneterweise
als ein Material zur Herstellung einer inneren Elektrode für laminierte
keramische Kondensatoren geeignet ist, d.h. von feinem Nickelpulver,
das Wärmeschrumpfungseigenschaften
besitzt, die fast identisch mit denjenigen von keramischen Substraten
sind, und mehr spezifisch die Bereitstellung von feinem Nickelpulver,
das eine Wärmeschrumpfungs-Initiierungstemperatur
in der Nachbarschaft von 600 bis 700°C besitzt, und dessen Kurve
der thermomechanischen Analyse (TMA) vergleichbar mit den TMA-Kurven
von keramischen Substraten ist, wie auch die Bereitstellung eines
Verfahrens zur Herstellung des feinen Nickelpulvers.
-
Die Erfinder dieser Erfindung haben
verschiedene Untersuchungen zur Lösung der zuvor genannten Aufgabe
durchgeführt
und sie haben gefunden, daß das
gewünschte
feine Nickelpulver mit den erwünschten Wärmeschrumpfungseigenschaften
dadurch hergestellt werden kann, daß eine spezifische Menge von
Calcium und wahlweise Magnesium in Nickel eingegeben wird, und daß solches
feines Nickelpulver dadurch erhalten werden kann, daß ein Hydroxid
durch Vermischen einer ein Magnesiumsalz und/oder ein Calciumsalz
und ein Nickelsalz enthaltenden Lösung mit einer wässrigen
Lösung
von Natriumhydroxid gemischt wird, und dann das Hydroxid mit einem
spezifischen Reduktionsmittel reduziert wird, wodurch die Erfindung
abgeschlossen wurde.
-
Gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird ein feines Nickelpulver bereitgestellt, welches
aus Nikkel und, auf Basis des Gesamtgewichtes des feinen Nickelpulvers,
0,02 bis 0,1 Gew.-% Calcium und wahlweise 0,02. bis 1,0 Gew.-% Magnesium,
die in dem Nickel dispergiert sind, besteht.
-
Gemäß einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zur Herstellung
von feinem Nickelpulver bereitgestellt, welches die Stufen umfaßt von:
Bilden eines Hydroxids durch Mischen einer wässriger Lösung, die ein Magnesiumsalz
und/oder ein Calciumsalz und ein Nikkelsalz enthält, mit einer wässrigen
Lösung
von Natriumhydroxid und dann Reduzieren des Hydroxids mit einem
Hydrazinreduktionsmittel, um so feines Nickelpulver zu erhalten,
welches Nickel und, auf Basis des Gesamtgewichtes des feinen Nickelpulvers
0,02 bis 1,0 Gew.-% Magnesium und/oder 0,02 bis 0,1 Gew.-% Calcium,
die in dem Nickel dispergiert sind, umfaflt .
-
Kurze Beschreibung der Zeichnung
-
1 ist
ein Diagramm, welches beobachtete TMA-Kurven für das in Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1
hergestellte feine Nickelpulver zeigt.
-
Beschreibung der verschiedenen
Ausführungsformen
-
Das feine Nickelpulver der vorliegenden
Erfindung umfaßt
Nickel und Calcium und wahlweise Magnesium, die in dem Nickel dispergiert
sind, und dieses Calcium, wahlweise mit Magnesi um, erlaubt die Verbesserung
von feinem Nickelpulver hinsichtlich der Wärmeschrumpfungseigenschaften.
Der Gehalt des wahlweisen Magnesiums, der für die Verbesserung der Wärmeschrumpfungseigenschaften
des resultierenden feinen Nickelpulvers erforderlich ist, reicht
von 0,02 bis 1,0 Gew.-%, bevorzugt von 0,1 bis 0,8 Gew.-% und mehr
bevorzugt von 0,2 bis 0,6 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
des feinen Pulvers. Andererseits reicht derjenige von Calcium, welcher
für die
Verbesserung der Wärmeschrumpfungseigenschaften
des resultierenden feinen Nickelpulvers erforderlich ist, von 0,02
bis 0,1 Gew.-%, bevorzugt von 0,02 bis 0,08 Gew.-% und mehr bevorzugt
von 0,04 bis 0,06 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinen
Pulvers.
-
Dies ist der Fall, da, falls der
Magnesiumgehalt 0 bis 0,02 Gew.-% beträgt und derjenige von Calcium 0
bis 0,02 Gew.-% beträgt,
die Wärmeschrumpfungseigenschaften
des resultierenden feinen Nickelpulvers nicht ausreichend verbessert
werden. Wenn andererseits eine wässrige
Lösung
verwendet wird, die ein Calciumsalz und wahlweise ein Magnesiumsalz
sowie ein Nickelsalz in einem solchen Mischungsverhältnis enthält, daß der Gehalt
von in dem Endprodukt enthaltenen Magnesium 1,0 Gew.-% übersteigt,
oder derjenige von Calciium 0,1 Gew.-% übersteigt, wenn feines Nickelpulver,
das Nickel und Calcium, wahlweise mit Magnesium hierin dispergiert
enthält,
hergestellt wird, hat der Überschuß dieser
Elemente eine Neigung zur Hemmung der Reduktionsreaktion des resultierenden
Nickelhydroxids. Daher ist die vorliegende Erfindung auf feines
Nickelpulver beschränkt,
welches aus Nickel und Calcium und wahlweise Magnesium besteht,
die hierin in Gehalten dispergiert sind, welche von 0,02 bis 1,0
Gew.-% bzw. von 0,02 bis 0,1 Gew.-% reichen.
-
Darüber hinaus wird das feine Nickelpulver
der vorliegenden Erfindung hauptsächlich als beispielsweise ein
Material zur Herstellung von inneren Elektroden für laminierte
keramische Kondensatoren verwendet, und daher reicht die durch schnittliche
primäre
Teilchengröße bevorzugt
von etwa 0,05 bis etwa 1,2 μm,
mehr bevorzugt von etwa 0,1 bis etwa 0,8 μm und am meisten bevorzugt von
etwa 0,1 bis etwa 0,6 μm.
-
Beispiele von bei dem Verfahren der
vorliegendem Erfindung eingesetzten Nickelsalzen schließen Nickelsulfat,
Nikkelhalogenide und Nickelnitrat ein. Beispiele von bei dem Verfahren
der vorliegenden Erfindung verwendbaren Magnesiumsalzen sind Magnesiumsulfat,
Magnesiumchlorid und Magnesiumnitrat, und Beispiele von Calciumsalzen
sind Calciumchlorid, Calciumbromid und Calciumnitrat. Diese Salze
und Natriumhydroxid, welche bei dem Verfahren der Erfindung verwendet
werden, sind bevorzugt hochreine Produkte wie Chemikalien von spezieller
Reinheit oder analysenreine Chemikalien, wie in der JIS-Spezifikation
aufgeführt. Die
Verwendung solcher Ausgangsmaterialien von geringer Qualität hat die
Neigung, die Teilchengröße des resultierenden
feinen Nickelpulvers und das Ausmaß der Streuung in der Teilchengrößenverteilung
hiervon als Folge des Einflusses der in solchen Ausgangsmaterialien
eingeschlossenen Verunreinigungen zu erhöhen.
-
In der wässrigen Lösung, welche ein Magnesiumsalz
und/ oder ein Calciumsalz und ein Nickelsalz enthält, dies
bei dem Verfahren dieser Erfindung eingesetzt wird, sollte die wässrige Lösung diese
Komponenten in einem solchen Mischungsverhältnis enthalten, daß das nach
dem Verfahren hergestellte Endprodukt aus Nickel und, auf Basis
des Gesamtgewichtes des feinen Nickelpulvers, 0,02 bis 1,0 Gew.-%
Calcium und wahlweise 0,02 bis 0,1 Gew.-% Magnesium besteht. Zusätzlich kann
eine solche wässrige
Lösung
beispielsweise hergestellt werden nach einem Verfahren, bei welchem
vorbestimmte Mengen dieser Salze gleichzeitig oder nacheinander
zu Wasser zugesetzt und hierin aufgelöst werden, nach einem Verfahren,
bei welchem wässrige Lösung, die
jede eines dieser Salze enthält
und getrennt hergestellt worden sind, und dann vorbestimmte Mengen
dieser wässrigen
Lösung
vermischt werden, oder nach einem Verfahren, welches die Herstellung
einer wässrigen
Lösung
umfaßt,
die jedes dieser Salze enthält
und dann gleichzeitig oder nacheinander Zugabe von vorbestimmten
Mengen der restlichen Salze zu der Lösung, um die letztgenannten
damit aufzulösen.
-
Beim Vermischen der ein Magnesiumsalz
und/oder ein Calciumsalz und ein Nickelsalz enthaltenden wässrigen
Lösung
mit einer wässrigen
Lösung
von Natriumhydroxid bei dem verfahren der Erfindung können diese
wässrigen
Lösungen
miteinander gleichzeitig gemischt werden, jedoch wird bevorzugt
jede dieser wässrigen
Lösungen
allmählich
zu der anderen wässrigen
Lösung
zugesetzt. Beispielsweise wird es bevorzugt, die wässrige Lösung, welche
ein Magnesiumsalz und/oder ein Calciumsalz und ein Nickelsalz enthält, allmählich zu
der. wässrigen
Lösung
von Natriumhydroxid während
5 bis 60 Minuten zuzusetzen, um ein Gemisch zu erhalten und so ein
Hydroxid zu bilden. Falls die Zugabegeschwindigkeit hoch ist oder
der Zugabevorgang innerhalb einer Zeitspanne von weniger als 5 Minuten
abgeschlossen wird, steigt die Viskosität der Reaktionslösung merklich
an, und dies hat eine Neigung zum Stören der nachfolgenden Reduktionsreaktion
des resultierenden Nikkelhydroxids. Falls im Gegensatz hierzu die
Zugabegeschwindigkeit niedrig ist, d.h. der Zugabevorgang während einer
Zeitspanne von mehr als 60 Minuten fortgeführt wird, beeinflußt dies
nicht in schädlicher
Weise die Reaktionsprodukte und die resultierende Reaktionslösung, jedoch
ist dieses Verfahren unter dem Gesichtspunkt der Produktivität nicht
effizient, da es eine lange Zeitspanne für den Zugabevorgang hat.
-
Bei dem Verfahren der Erfindung wird
das Hydrazinreduktionsmittel auf einmal oder allmählich zu
dem Reaktionssystem zugesetzt, während
die Temperatur des Systems auf 55 bis 80°C in Abhängigkeit von der gewünschten
Teilchengröße des Endproduktes,
die von 0,05 bis 1,2 μm
reicht, gehalten wird, um auf diese Weise das resultierende Hydroxid
zu reduzieren. Mehr spezifisch, die Teilchengröße des feinen Nickelpulvers, das Nickel
und hierin dispergiert Calcium und möglicherweise Magnesium enthält, variiert
als eine Funktion der Zugabegeschwindigkeit des Hydrazinreduktionsmittels.
Falls beispielsweise das Hydrazinreduktionsmittel zu dem Reaktionssystem
auf einmal zugesetzt wird, kann das resultierende Produkt eine Teilchengröße in der Größenordnung
von etwa 0,2 μm
besitzen, während
bei einer kontinuierlichen Zugabe zu dem System während 20
Minuten das resultierende Produkt eine Teilchengröße in der
Größenordnung
von etwa 0,5 μm
haben kann. Beispiele von hier verwendeten Hydrazinreduktionsmitteln
sind Hydrazin, Hydrazinhydrat, Hydrazinsulfat, Hydrazincarbonat
und Hydrazinchlorid.
-
Zusätzlich würde die Anwendung einer Temperatur
für die
Reduktionsreaktion von weniger als 55°C das Fortschreiten der Reduktionsreaktion
stören
und daher dazu führen,
daβ das
resultierende Produkt eine größere Streuung
in der primären
Teilchengröße haben
könnte.
Andererseits ist die Anwendung einer Temperatur von höher als
80°C weniger
wirtschaftlich, da das Ansteigen der Kosten, die für Erhitzungsvorgänge erforderlich
sind, durch den zu erwartenden Effekt nicht kompensiert werden kann.
-
Die folgende Erfindung wird im folgenden
mehr im einzelnen mit Bezugnahme auf die folgenden Beispiele und
Vergleichsbeispiele beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung überhaupt
nicht auf diese spezifischen Beispiele beschränkt.
-
Beispiel 1
-
Natriumhydroxid (244 g), das eine
Reinheit entsprechend der in JIS K8576 angegebenen besaß, wurde
in reinem Wasser aufgelöst
und anschließend
wurde die erhaltene Lösung
mit reinem Wasser ergänzt,
so daß das
Gesamtvolumen der Lösung
gleich 430 ml war. Andererseits wurden 448 g Nickelsulfathexahydrat, das
eine Reinheit entsprechend in der JIS K8989 angegebenen besaß, in reinem
Wasser aufgelöst
(erwärmtes Wasser
wurde zur Sicherstellung eine raschen und vollständigen Auflösung hiervon verwendet), anschließend wurde
die Lösung
mit reinem Wasser ergänzt,
so daß das
Gesamtvolumen der resultierenden Lösung gleich 1000 ml war, gefolgt
von der Zugabe von 2,38 g Magnesiumsulfatheptahydrat mit einer Feinheit,
die derjenigen in JIS K8995 angegebenen entsprach, und 0,78 g wasserfreiem
Calciumchlorid mit einer Reinheit, die derjenigen in JIS K8123 angegebenen
entsprach, sowie Auflösen
dieser Komponenten unter Rühren.
-
Die vorherige wässrige Lösung, welche Nickelsulfat,
Magnesiumsulfat und Calciumchlorid enthielt, wurde kontinuierlich
zu der zuvor genannten wässrigen
Lösung
von Natriumhydroxid mit einer Zugabegeschwindigkeit von 20 ml/min
während
50 Minuten zugegeben.
-
Die das Hydroxid enthaltende, so
hergestellte Aufschlämmung
wurde auf eine Temperatur von 60°C erhitzt,
und dann wurden 420 g Hydrazinmonohydrat während 20 Minuten zum Reduzieren
des Hydroxids hier hinzugegeben.
-
Die auf diese Weise hergestellten
feinen Nickelteilchen, welche Nickel und Magnesium und Calcium dispergiert
in dem Nickel umfaßten,
wurden kontinuierlich mit reinem Wasser gewaschen, bis der pH der Waschflüssigkeit
einen Wert von nicht mehr als 10 erreicht hatte, gefolgt von Filtration
entsprechend den üblichen
Methoden und des Trocknens zum Erhalt von feinem Nickelpulver.
-
Das resultierende feine Nickelpulver
wurde auf hierin vorliegende Gehalte von Magnesium und Calcium untersucht,
es wurde ein Feret-Durchmesser (d.h. Durchschnittsteilchengröße von primären Teilchen) durch
Beobachtung der Elektronenmikrophotographie hiervon bestimmt, und
die TMA-Kurve wurde in einer Stickstoffgasatmosphäre bei einer
Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs von 10°C/min unter Anwendung einer
thermomechanischen Analysevorrichtung (TAS-100, erhältlich von
Rigakudenki Kogyo Co., Ltd.) bestimmt. Die Ergebnisse dieser Messungen
sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestellt. Zusätzlich sind die
Ergebnisse der Bestimmung der TMA-Kurve in 1 gezeigt.
-
Beispiel 2 (kein Beispiel
gemäß der Erfindung)
-
Die in Beispiel 1 angewandten Arbeitsweisen
wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß die zugesetzte Menge des
Magnesiumsulfatheptahydrates auf 5,95 g abgeändert wurde, und daß die Zugabe
von wasserfreiem Calciumchlorid ausgelassen wurde, um so feines
Nickelpulver herzustellen. Das resultierende feine Nickelpulver
wurde der Bestimmung der Durchschnittsteilchengröße, der Gehalte der Elemente
und der TMA-Kurve entsprechend denselben Methoden, wie sie in Beispiel.
1 angewandt wurden, unterzogen. Die so erhaltenen Ergebnisse sind
in Tabelle 1 zusammengestellt.
-
Beispiel 3 (kein Beispiel
gemäß der Erfindung)
-
Die in Beispiel 1 angewandten Arbeitsweisen
wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß die zugesetzte Menge des
Magnesiumsulfatheptahydrates auf 0,40 g abgeändert wurde, und daß die Zugabe
von wasserfreiem Calciumchlorid ausgelassen wurde, um so feines
Nickelpulver herzustellen. Das resultierende feine Nickelpulver
wurde der Bestimmung der Durchschnittsteilchengröße, der Gehalte der Elemente
und der TMA-Kurve entsprechend denselben Methoden, wie sie in Beispiel
1 angewandt wurden, unterzogen. Die so erhaltenen Ergebnisse sind
in Tabelle 1 zusammengestellt.
-
Beispiel 4
-
Die in Beispiel 1 angewandten Arbeitsweisen
wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß die zugegebene Menge des
wasserfreien Calciumchlorids auf 0,97 g abgeändert wurde, und daß die Zugabe
von Magnesiumsulfatheptahydrat ausgelassen wurde, um so feines Nickelpulver
herzustellen. Das resultierende feine Nickelpulver wurde der Bestimmung
der Durchscnitts teilchengröße, der
Gehalte der Elemente und der TMA-Kurve entsprechend denselben Methoden,
wie sie in Beispiel 1 angewandt wurden, unterzogen. Die so erhaltenen
Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
-
Beispiel 5
-
Die in Beispiel 1 angewandten Arbeitsweisen
wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß die zugegebene Menge von
wasserfreiem Calciumchlorid auf 0,50 g geändert wurde, und. daß die Zugabe
von Magnesiumsulfatheptahydrat ausgelassen wurde, um so feines Nickelpulver
herzustellen. Das resultierende feine Nickelpulver wurde der Bestimmung
der Durchschnittsteilchengröße, der
Gehalte der Elemente und der TMA-Kurve entsprechend denselben Methoden,
wie sie in Beispiel 1 angewandt wurden, unterzogen. Die so erhaltenen
Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
-
Vergleichsbeispiel 1
-
Die in Beispiel 1 angewandten Arbeitsweisen
wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß sowohl wasserfreies Calciumchlorid
als auch Magnesiumsulfatheptahydrat überhaupt nicht zugesetzt wurden,
um so feines Nickelpulver herzustellen. Das resultierende feine
Nickelpulver wurde der Bestimmung der Durchschnittsteilchengröße, der
Gehalte der Elemente: und der TMA-Kurve entsprechend denselben Methoden,
wie sie in Beispiel 1 angewandt wurden, unterworfen. Die so erhaltenen
Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Zusätzlich sind
die Ergebnisse der TMA-Kurvenbestimmung in 1 gezeigt.
-
Vergleichsbeispiel 2
-
Die in Beispiel 1 angewandten Arbeitsweisen
wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß die zugegebene Menge von
Magnesiumsulfatheptahydrat auf 0,25 g abgeändert wurde, und daß überhaupt
kein wasserfreies Calciumchlorid zugesetzt wurde, um so feines Nickelpulver
herzustellen. Das resultierende feine Nickelpulver wurde der Bestimmung
der Durchschnittsteilchengröße, der
Gehalte der Elemente und der TMA-Kurve entsprechend denselben Methoden,
wie sie in Beispiel 1 angewandt wurden, unterworfen. Die so erhaltenen Ergebnisse
sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Tabelle
1
-
Wie sich aus den in Tabelle 1 aufgeführten Werten
ergibt, veränderten
sich die Koeffizienten der linearen Ausdehnung des in den Vergleichsbeispielen
1 und 2 hergestellten feinen Nickelpulvers rasch (verringerten sich)
von etwa -6% auf etwa -15% im Durchschnitt bei einer Temperatur
zwischen 600 bis 800°C,
während diejenigen
des in den Beispielen 1, 4 und 5 gemäß der vorliegenden Erfindung
hergestellten feinen Nickelpulvers sich nur schwach von etwa -2%
auf etwa -7% im Durchschnitt bei einer Temperatur zwischen 600 und 800°C ver änderten.
Dies zeigt deutlich, daß die
Wärmeschrumpfung
sehr langsam in den Produkten der vorliegenden Erfindung voranschritt.
-
Darüber hinaus ist aus 1 ersichtlich, daß der Koeffizient
der linearen Ausdehnung des in Vergleichsbeispiel 1 hergestellten
feinen Nickelpulvers eine rasche Veränderung (Schrumpfung) erfährt, welche in
der Nachbarschaft von etwa 500°C
beginnt, während
das keramische Substrat nur eine sehr schwache Veränderung
in der Nachbarschaft dieser Temperatur bewirkt und im Gegensatz
dazu manchmal Wärmeausdehnung
bewirkt. Falls aus diesem Grund das in Vergleichsbeispiel 1 hergestellte
feine Nickelpulver als ein Material zur Herstellung einer inneren
Elektrode für
laminierte keramische Kondensatoren verwendet wird, neigt die resultierende
Elektrode dazu, eine Entlaminierung und/oder Rißbildung hervorzurufen.
-
Andererseits wird bei dem in Beispiel
1 gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellten feinen Nickelpulver die Wärmeschrumpfung
in dem Fall initiiert, wenn die Temperatur hiervon 700°C übersteigt,
wobei dies sehr nahe bei der Wärmeschrumpfungs-Initiierungstemperatur
des keramischen Substrates liegt. Daher kann das in Beispiel 1 hergestellte
feine Nickelpulver in effektiver Weise als Material zur Herstellung
einer inneren Elektrode für
laminierte keramische Kondensatoren verwendet werden, ohne daß irgendwelche
Nachteile wie Entlaminierung und/oder Rißbildung hervorgerufen werden.
-
Aus den vorherigen Ausführungen
wird deutlich, daß feines
Nickelpulver der vorliegenden Erfindung keine rasche Wärmeschrumpfung
bei einer Temperatur in der Nachbarschaft von 400 bis 500°C erfährt, und daß die Wärmeschrumpfungs-Initiierungstemperatur
hiervon zu einer höheren
Temperaturseite verschoben wird, d.h. zu dem Temperaturbereich von
etwa 600 bis etwa 700°C,
und daß es
eine TMA-Kurve zeigt, welche stark vergleichbar derjenigen des keramischen
Substrates ist. Infolgedessen ist das feine Nickelpulver der vorliegenden
Erfindung zur Verwendung als ein Material für die innere Elektrode von
laminierten keramischen Kondensatoren sehr geeignet.
