JP2003089801A - ニオブ及び/またはタンタル粉の製造方法 - Google Patents
ニオブ及び/またはタンタル粉の製造方法Info
- Publication number
- JP2003089801A JP2003089801A JP2001280851A JP2001280851A JP2003089801A JP 2003089801 A JP2003089801 A JP 2003089801A JP 2001280851 A JP2001280851 A JP 2001280851A JP 2001280851 A JP2001280851 A JP 2001280851A JP 2003089801 A JP2003089801 A JP 2003089801A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- niobium
- powder
- tantalum
- earth metal
- oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000010955 niobium Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 42
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 42
- ZYTNDGXGVOZJBT-UHFFFAOYSA-N niobium Chemical compound [Nb].[Nb].[Nb] ZYTNDGXGVOZJBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 53
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 15
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 28
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 4
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 28
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 17
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000011163 secondary particle Substances 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 4
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910003439 heavy metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 150000002821 niobium Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 キャパシタを製造するのに好適な大きな
比表面積と優れた取り扱い性を両立したニオブやタンタ
ル粉末の製造方法の提供を目的とする。 【解決手段】 ニオブ及び/またはタンタルの微粉末を
アルカリ土類金属及び/または希土類金属酸化物の共存
下、真空中または不活性雰囲気中で900〜1300℃
に加熱してニオブ及び/またはタンタルの微粉末を焼結
させ、得た焼結体を酸処理してニオブ及び/またはタン
タル粉を得ることを特徴とするものである。そして、金
属粉に対する酸化物の量が体積分率で10〜600%と
する。または、ニオブ及び/またはタンタルの酸化物を
アルカリ土類金属及び/または希土類金属と混合し、加
熱・還元してニオブ及び/またはタンタル微粉末を生成
させ、これらを分離することなく、要すればルカリ土類
金属及び/または希土類金属酸化物の量を調整し、上記
と同様の処理をして及び/またはタンタル粉を得る。
比表面積と優れた取り扱い性を両立したニオブやタンタ
ル粉末の製造方法の提供を目的とする。 【解決手段】 ニオブ及び/またはタンタルの微粉末を
アルカリ土類金属及び/または希土類金属酸化物の共存
下、真空中または不活性雰囲気中で900〜1300℃
に加熱してニオブ及び/またはタンタルの微粉末を焼結
させ、得た焼結体を酸処理してニオブ及び/またはタン
タル粉を得ることを特徴とするものである。そして、金
属粉に対する酸化物の量が体積分率で10〜600%と
する。または、ニオブ及び/またはタンタルの酸化物を
アルカリ土類金属及び/または希土類金属と混合し、加
熱・還元してニオブ及び/またはタンタル微粉末を生成
させ、これらを分離することなく、要すればルカリ土類
金属及び/または希土類金属酸化物の量を調整し、上記
と同様の処理をして及び/またはタンタル粉を得る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はキャパシタを製造す
るのに適当なニオブ及びタンタル粉末の製造方法に関す
るものである。
るのに適当なニオブ及びタンタル粉末の製造方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】アルカリ土類金属及び/または希土類金
属とニオブ及び/またはタンタルなどの重金属酸化物と
を混合し、加熱還元してニオブ及び/またはタンタル等
の金属粉末を得る方法はすでに知られている。また、こ
れらの方法により得られる金属粒子が、条件を選ぶこと
により粒子径1μm以下、比表面積5m2/gを越える
極めて微細な粉末となることも知られている。粉末表面
に誘電体層を形成する電解キャパシタではこのような高
い比表面積の粉末は高容量が得られ好適である。
属とニオブ及び/またはタンタルなどの重金属酸化物と
を混合し、加熱還元してニオブ及び/またはタンタル等
の金属粉末を得る方法はすでに知られている。また、こ
れらの方法により得られる金属粒子が、条件を選ぶこと
により粒子径1μm以下、比表面積5m2/gを越える
極めて微細な粉末となることも知られている。粉末表面
に誘電体層を形成する電解キャパシタではこのような高
い比表面積の粉末は高容量が得られ好適である。
【0003】しかし、このような粉末を、圧粉などの粉
末冶金的手法によりキャパシタに形成する場合、微細な
粉末であるので流動性が低く、また金型精度上の制限も
大きい等の問題がある。一般に、微粉を圧粉成形する場
合は、微粉を10μm程度以上の2次粒子に造粒するの
が好ましいとされている。上記ニオブやタンタルの微粉
末圧粉するために、該微粉末を焼結してより粗大な2次
粒子を作製することは可能であるが、2次粒子が得られ
る焼結条件では、粒子を結合させるための体拡散よりも
表面拡散の方が速いために表面積が大きく減少してしま
い、微粉である利点が生かせないという問題がある。
末冶金的手法によりキャパシタに形成する場合、微細な
粉末であるので流動性が低く、また金型精度上の制限も
大きい等の問題がある。一般に、微粉を圧粉成形する場
合は、微粉を10μm程度以上の2次粒子に造粒するの
が好ましいとされている。上記ニオブやタンタルの微粉
末圧粉するために、該微粉末を焼結してより粗大な2次
粒子を作製することは可能であるが、2次粒子が得られ
る焼結条件では、粒子を結合させるための体拡散よりも
表面拡散の方が速いために表面積が大きく減少してしま
い、微粉である利点が生かせないという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はキャパシタを
製造するのに好適な大きな比表面積と優れた取り扱い性
を両立したニオブやタンタル粉末の製造方法の提供を目
的とする。
製造するのに好適な大きな比表面積と優れた取り扱い性
を両立したニオブやタンタル粉末の製造方法の提供を目
的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らはニオブやタ
ンタルの粉末を焼結するとき、上述したように単に加熱
して焼結しただけでは自由表面での拡散が生じ、比表面
積が減少してしまう。しかし酸化物粉末の共存下で焼結
を行うと、粉末の比表面積を保ったまま焼結して造粒で
きることを見出し本発明に至った。
ンタルの粉末を焼結するとき、上述したように単に加熱
して焼結しただけでは自由表面での拡散が生じ、比表面
積が減少してしまう。しかし酸化物粉末の共存下で焼結
を行うと、粉末の比表面積を保ったまま焼結して造粒で
きることを見出し本発明に至った。
【0006】即ち、上記課題を解決する本発明は、ニオ
ブ及び/またはタンタルの微粉末を焼結して造粒する方
法において、ニオブ及び/またはタンタルの微粉末をア
ルカリ土類金属及び/または希土類金属酸化物の共存
下、真空中または不活性雰囲気中で900〜1300℃
に加熱してニオブ及び/またはタンタルの微粉末を焼結
させ、得た焼結体を酸処理してニオブ及び/またはタン
タル粉を得ることを特徴とするものである。そして、金
属粉に対する酸化物の量が体積分率で10〜600%と
するものである。
ブ及び/またはタンタルの微粉末を焼結して造粒する方
法において、ニオブ及び/またはタンタルの微粉末をア
ルカリ土類金属及び/または希土類金属酸化物の共存
下、真空中または不活性雰囲気中で900〜1300℃
に加熱してニオブ及び/またはタンタルの微粉末を焼結
させ、得た焼結体を酸処理してニオブ及び/またはタン
タル粉を得ることを特徴とするものである。そして、金
属粉に対する酸化物の量が体積分率で10〜600%と
するものである。
【0007】また、本発明の別の態様は、ニオブ及び/
またはタンタルの酸化物をアルカリ土類金属及び/また
は希土類金属と混合し、加熱・還元してニオブ及び/ま
たはタンタル微粉末を生成させ、これらを分離すること
なく、要すればルカリ土類金属及び/または希土類金属
酸化物の量を調整し、真空中または不活性雰囲気中、9
00〜1300℃で焼結し、得た焼結体を酸で処理して
前記還元で生じた酸化物を溶解除去してニオブ及び/ま
たはタンタル粉を得るものである。
またはタンタルの酸化物をアルカリ土類金属及び/また
は希土類金属と混合し、加熱・還元してニオブ及び/ま
たはタンタル微粉末を生成させ、これらを分離すること
なく、要すればルカリ土類金属及び/または希土類金属
酸化物の量を調整し、真空中または不活性雰囲気中、9
00〜1300℃で焼結し、得た焼結体を酸で処理して
前記還元で生じた酸化物を溶解除去してニオブ及び/ま
たはタンタル粉を得るものである。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明のように、酸化物粉末の共
存下で焼結を行うと、粉末の比表面積を保ったまま焼結
して造粒できる理由として考えられることは、酸化物が
金属微粉末同士の結合を物理的に阻害することばかりで
なく、金属と酸化物の濡れ性なども関与していると考え
られる。
存下で焼結を行うと、粉末の比表面積を保ったまま焼結
して造粒できる理由として考えられることは、酸化物が
金属微粉末同士の結合を物理的に阻害することばかりで
なく、金属と酸化物の濡れ性なども関与していると考え
られる。
【0009】添加する酸化物としては、焼結時に金属粉
末中へ固溶する可能性があるので、金属粉末として要求
される純度、特性に応じて選ぶ必要がある。一般に、ア
ルカリ土類金属や希土類金属の酸化物はニオブやタンタ
ルヘの固溶限が小さいので、得られるニオブ粉やタンタ
ル粉の純度を保つには都合がよい。また添加量は金属粉
末に対し、10体積%以下では表面拡散抑制効果が得ら
れず、また600体積%を越えて添加した場合には比表
面積の低下は抑制されるが、充分に造粒できないほか、
焼結後の酸化物除去が大変になる。よって酸化物添加量
はl0〜600体積%とする。また、酸化物の選定はニ
オブ粉やタンタル粉との除去のしやすさも考慮すること
が好ましい。これらの酸化物の除去は酸処理によること
が簡便で好ましい。
末中へ固溶する可能性があるので、金属粉末として要求
される純度、特性に応じて選ぶ必要がある。一般に、ア
ルカリ土類金属や希土類金属の酸化物はニオブやタンタ
ルヘの固溶限が小さいので、得られるニオブ粉やタンタ
ル粉の純度を保つには都合がよい。また添加量は金属粉
末に対し、10体積%以下では表面拡散抑制効果が得ら
れず、また600体積%を越えて添加した場合には比表
面積の低下は抑制されるが、充分に造粒できないほか、
焼結後の酸化物除去が大変になる。よって酸化物添加量
はl0〜600体積%とする。また、酸化物の選定はニ
オブ粉やタンタル粉との除去のしやすさも考慮すること
が好ましい。これらの酸化物の除去は酸処理によること
が簡便で好ましい。
【0010】造粒用焼結原料としてニオブやタンタルの
金属微粉を用いる場合には、これらの金属微粉末と酸化
物とをミキサーなどを用いて混合する。ニオブやタンタ
ルの酸化物より、これらをアルカリ土類金属及び/また
は希土類金属を混合し加熱して反応させ、得た反応生成
物よりニオブやタンタルの微粉末を得て、これを焼結に
より造粒する際には以下の方法に従えば、さらに簡便で
ある。
金属微粉を用いる場合には、これらの金属微粉末と酸化
物とをミキサーなどを用いて混合する。ニオブやタンタ
ルの酸化物より、これらをアルカリ土類金属及び/また
は希土類金属を混合し加熱して反応させ、得た反応生成
物よりニオブやタンタルの微粉末を得て、これを焼結に
より造粒する際には以下の方法に従えば、さらに簡便で
ある。
【0011】すなわち、ニオブ及び/またはタンタルの
酸化物とアルカリ土類金属及び/または希土類金属など
とを混合し、所定の温度に加熱し、ニオブ及び/または
タンタルの酸化物を還元してこれらの金属粉を含む反応
生成物を得、ついでこの反応生成物を真空中または不活
性雰囲気中で加熱焼結する。ここで、焼結温度を900
℃〜1300℃とするのは、900℃よりも低い温度で
は、造粒効果がほとんど得られないからであり、130
0℃を越えた温度では酸化物の焼結が生じて、比表面積
の保持効果が低下するためである。本発明方法によれ
ば、酸化物量と焼結温度の組み合わせにより種々の性状
を持つ造粒粉が得られる。一般に、酸化物量とともに焼
結温度を高くすることが望ましい。
酸化物とアルカリ土類金属及び/または希土類金属など
とを混合し、所定の温度に加熱し、ニオブ及び/または
タンタルの酸化物を還元してこれらの金属粉を含む反応
生成物を得、ついでこの反応生成物を真空中または不活
性雰囲気中で加熱焼結する。ここで、焼結温度を900
℃〜1300℃とするのは、900℃よりも低い温度で
は、造粒効果がほとんど得られないからであり、130
0℃を越えた温度では酸化物の焼結が生じて、比表面積
の保持効果が低下するためである。本発明方法によれ
ば、酸化物量と焼結温度の組み合わせにより種々の性状
を持つ造粒粉が得られる。一般に、酸化物量とともに焼
結温度を高くすることが望ましい。
【0012】こうするのは、還元終了後の反応生成物は
ニオブやタンタルの金属微粉末がアルカリ土類金属や希
土類金属の酸化物中に分散した状態のものとなっている
からであり、これを900〜1300℃で焼結すること
で、金属粉末に酸化物を添加、混合した場合と同等以上
の効果が得られる。
ニオブやタンタルの金属微粉末がアルカリ土類金属や希
土類金属の酸化物中に分散した状態のものとなっている
からであり、これを900〜1300℃で焼結すること
で、金属粉末に酸化物を添加、混合した場合と同等以上
の効果が得られる。
【0013】また、この反応生成物中のアルカリ土類金
属酸化物や希土類金属酸化物とニオブ及/またはタンタ
ル酸化物との比は化学量論比に従って一定である。よっ
て、これにアルカリ土類金属酸化物や希土類金属酸化物
を添加し、所望の比に調整して焼結すれば、焼結によっ
て結合できる粒子の数を調整できるため、得られる2次
粒子の径を調節できる。
属酸化物や希土類金属酸化物とニオブ及/またはタンタ
ル酸化物との比は化学量論比に従って一定である。よっ
て、これにアルカリ土類金属酸化物や希土類金属酸化物
を添加し、所望の比に調整して焼結すれば、焼結によっ
て結合できる粒子の数を調整できるため、得られる2次
粒子の径を調節できる。
【0014】本発明において、焼結温度は900〜13
00℃とするが、これは、この範囲より低い温度では増
粒効果が得られず、これより高い温度では比表面積の低
下が大きくなるからである。なお、この温度はニオブ及
び/またはタンタルの酸化物とアルカリ土類金属及び/
または希土類金属などとを混合し、ニオブ及び/または
タンタルの微粉末を得るために一般的に適用される加熱
温度より低い。
00℃とするが、これは、この範囲より低い温度では増
粒効果が得られず、これより高い温度では比表面積の低
下が大きくなるからである。なお、この温度はニオブ及
び/またはタンタルの酸化物とアルカリ土類金属及び/
または希土類金属などとを混合し、ニオブ及び/または
タンタルの微粉末を得るために一般的に適用される加熱
温度より低い。
【0015】加熱時間は温度や金属微粉末と酸化物との
比、そして求める粒径により異なってくるため、実施に
際してはあらかじめ最適条件を求めておくことが好まし
い。
比、そして求める粒径により異なってくるため、実施に
際してはあらかじめ最適条件を求めておくことが好まし
い。
【0016】このようにして得られたニオブ及び/また
はタンタルの粉末は還元直後の微粉末に近い高い比表面
積を保ちながら、圧粉等の工程で取り扱い易い優れた作
業性を有するものとなる。そして、こうした粉はキャパ
シタ用材料として好適となる、
はタンタルの粉末は還元直後の微粉末に近い高い比表面
積を保ちながら、圧粉等の工程で取り扱い易い優れた作
業性を有するものとなる。そして、こうした粉はキャパ
シタ用材料として好適となる、
【0017】
【実施例】次に実施例を用いて本発明をさらに説明す
る。 (実施例1〜5)酸化ニオブをマグネシウムで還元して
得られたニオブ微粉末を用いた。このニオブ微粉末のB
ET比表面積は9m2/g、平均粒径0.3μmであっ
た。このニオブ微粉末に酸化マグネシウムまたは酸化セ
リウムを表1に示された量添加し、V字型フレンダで2
h混合した後、1OKgf/mm2の圧力で直径100m
m、厚さ10mmの円板状に圧粉成形し、この成形体を
真空中900〜1300℃で1h焼結した。得られた焼
結体をスタンプミルで解砕後、1:1の塩酸・硝酸混合
液で処理して酸化物を除去した。得られた造粒粉末のB
ET比表面積および平均粒径を測定した。表に条件及び
結果を示した。
る。 (実施例1〜5)酸化ニオブをマグネシウムで還元して
得られたニオブ微粉末を用いた。このニオブ微粉末のB
ET比表面積は9m2/g、平均粒径0.3μmであっ
た。このニオブ微粉末に酸化マグネシウムまたは酸化セ
リウムを表1に示された量添加し、V字型フレンダで2
h混合した後、1OKgf/mm2の圧力で直径100m
m、厚さ10mmの円板状に圧粉成形し、この成形体を
真空中900〜1300℃で1h焼結した。得られた焼
結体をスタンプミルで解砕後、1:1の塩酸・硝酸混合
液で処理して酸化物を除去した。得られた造粒粉末のB
ET比表面積および平均粒径を測定した。表に条件及び
結果を示した。
【0018】
表1
実施例番号 添加酸化物 添加体積 焼結温度 BET比表面積 2次粒子
平均粒径
(%) (℃) (m2/g) (μm)
実施例1 酸化マグネシウム 30 980 1.0 42
実施例2 酸化マグネシウム 300 1300 1.4 33
実施例3 酸化マグネシウム 250 1200 3.0 20
実施例4 酸化セリウム 300 1300 1.6 50
実施例5 酸化マグネシウム 600 1300 1.7 20
酸化マグネシウムをそれぞれ30、250体積%添加し
た実施例1,2では、1〜1.4m2/gというBET
比表面積を保ちながら、平均粒径が42、33μmの2
次粒が得られている。また、焼結温度を1200℃とし
た実施例3ではやや大きな比表面積と小さな2次粒子径
を持つニオブ粉が得られている。酸化物として酸化セリ
ウムを用いた実施例4でもほぼ同様の結果が得られてい
る。
た実施例1,2では、1〜1.4m2/gというBET
比表面積を保ちながら、平均粒径が42、33μmの2
次粒が得られている。また、焼結温度を1200℃とし
た実施例3ではやや大きな比表面積と小さな2次粒子径
を持つニオブ粉が得られている。酸化物として酸化セリ
ウムを用いた実施例4でもほぼ同様の結果が得られてい
る。
【0019】(実施例6)次に、酸化ニオブとマグネシ
ウムとを混合し、加熱還元した直後のニオブ粉・酸化マ
グネシウム混合物を真空中、1300℃で1hr加熱
し、以後実施例1と同様にしてニオブ粉を得、BET比
表面積および平均粒径を測定した。BET比表面積は
1.6m2/g、平均粒径は50μmであった。なお、
混合物中のニオブ粉に対する酸化マグネシウムの比は約
260体積%となっている。
ウムとを混合し、加熱還元した直後のニオブ粉・酸化マ
グネシウム混合物を真空中、1300℃で1hr加熱
し、以後実施例1と同様にしてニオブ粉を得、BET比
表面積および平均粒径を測定した。BET比表面積は
1.6m2/g、平均粒径は50μmであった。なお、
混合物中のニオブ粉に対する酸化マグネシウムの比は約
260体積%となっている。
【0020】(実施例7)次に、酸化ニオブとマグネシ
ウムとを混合し、加熱還元した直後のニオブ粉・酸化マ
グネシウム混合物に酸化マグネシウムを200体積%加
えた後、これを真空中、1300℃で1hr加熱し、以
後実施例1と同様にしてニオブ粉を得、BET比表面積
および平均粒径を測定した。BET比表面積は1.6m
2/g、平均粒径は31μmであった。なお、焼結時の
ニオブ粉に対する酸化マグネシウムの比は約460体積
%となっている。本例と実施例5とを比較すると、本例
では比表面積はほぼ同等で2次粒子径が小さくなってい
る。このように、酸化マグネシウムの添加量によって比
表面積を同じに保ちながら、2次粒子径を調節すること
が可能であることがわかる。
ウムとを混合し、加熱還元した直後のニオブ粉・酸化マ
グネシウム混合物に酸化マグネシウムを200体積%加
えた後、これを真空中、1300℃で1hr加熱し、以
後実施例1と同様にしてニオブ粉を得、BET比表面積
および平均粒径を測定した。BET比表面積は1.6m
2/g、平均粒径は31μmであった。なお、焼結時の
ニオブ粉に対する酸化マグネシウムの比は約460体積
%となっている。本例と実施例5とを比較すると、本例
では比表面積はほぼ同等で2次粒子径が小さくなってい
る。このように、酸化マグネシウムの添加量によって比
表面積を同じに保ちながら、2次粒子径を調節すること
が可能であることがわかる。
【0021】(実施例8)次に、酸化タンタルとマグネ
シウムとを混合し、加熱還元した直後のタンタル粉・酸
化マグネシウム混合物をアルゴン気流中で1300℃で
1hr加熱し、以後実施例1と同様にしてタンタル粉を
得、BET比表面積および平均粒径を測定した。BET
比表面積は1.6m2/g、平均粒径は50μmであっ
た。
シウムとを混合し、加熱還元した直後のタンタル粉・酸
化マグネシウム混合物をアルゴン気流中で1300℃で
1hr加熱し、以後実施例1と同様にしてタンタル粉を
得、BET比表面積および平均粒径を測定した。BET
比表面積は1.6m2/g、平均粒径は50μmであっ
た。
【0022】(実施例9)次に、焼結時間を3時間とし
た以外は実施例3と同様にしてニオブ粉を得、BET比
表面積および平均粒径を測定した。BET比表面積は
2.5m2/g、平均粒径は32μmであった。なお、
混合物中のニオブ粉に対する酸化マグネシウムの比は約
260体積%となっている。
た以外は実施例3と同様にしてニオブ粉を得、BET比
表面積および平均粒径を測定した。BET比表面積は
2.5m2/g、平均粒径は32μmであった。なお、
混合物中のニオブ粉に対する酸化マグネシウムの比は約
260体積%となっている。
【0023】(比較例1)酸化ニオブをマグネシウムで
還元して得られたBET比表面積は9m2/g、平均粒
径0.3μmのニオブ微粉末を用いた以外は実施例1と
同様にしてニオブ粉を得た。BET比表面積および平均
粒径を測定しようとしたが、BET比表面積は0.2m
2/gと測定できたものの、焼結体を破砕できないため
2次粒子の平均粒径は測定できなかった。
還元して得られたBET比表面積は9m2/g、平均粒
径0.3μmのニオブ微粉末を用いた以外は実施例1と
同様にしてニオブ粉を得た。BET比表面積および平均
粒径を測定しようとしたが、BET比表面積は0.2m
2/gと測定できたものの、焼結体を破砕できないため
2次粒子の平均粒径は測定できなかった。
【0024】(比較例2)次に、ニオブ粉に対する酸化
マグネシウムの割合を5体積%とした以外は実施例1と
同様にしてニオブ粉を得、BET比表面積および平均粒
径を測定しようとしたが、BET比表面積は0.3m2
/gと測定できたものの、焼結体を破砕できないため2
次粒子の平均粒径は測定できなかった。
マグネシウムの割合を5体積%とした以外は実施例1と
同様にしてニオブ粉を得、BET比表面積および平均粒
径を測定しようとしたが、BET比表面積は0.3m2
/gと測定できたものの、焼結体を破砕できないため2
次粒子の平均粒径は測定できなかった。
【0025】(比較例3)次に、ニオブ粉に対する酸化
マグネシウムの割合を800体積%とした以外は実施例
1と同様にしてニオブ粉を得、BET比表面積および平
均粒径を測定した。BET比表面積は2.5m2/g、
平均粒径は4.2μmであった。以上の例でわかるよう
に、本発明のように酸化物共存下でニオブやタンタルの
金属粉末を真空中または不活性雰囲気中で加熱して焼結
させれば、比表面積を大きく保ちながら造粒し粉末の操
作性を改善することが可能である。
マグネシウムの割合を800体積%とした以外は実施例
1と同様にしてニオブ粉を得、BET比表面積および平
均粒径を測定した。BET比表面積は2.5m2/g、
平均粒径は4.2μmであった。以上の例でわかるよう
に、本発明のように酸化物共存下でニオブやタンタルの
金属粉末を真空中または不活性雰囲気中で加熱して焼結
させれば、比表面積を大きく保ちながら造粒し粉末の操
作性を改善することが可能である。
【0026】(比較例4)次に、焼結温度を850℃と
した以外は実施例1と同様にしてニオブ粉を得、BET
比表面積および平均粒径を測定した。BET比表面積は
1.4m2/g、平均粒径は3.8μmであり、造粒効
果が得られていないことがわかった。
した以外は実施例1と同様にしてニオブ粉を得、BET
比表面積および平均粒径を測定した。BET比表面積は
1.4m2/g、平均粒径は3.8μmであり、造粒効
果が得られていないことがわかった。
【0027】(比較例5)次に、焼結温度を1350℃
とした以外は実施例2と同様にしてニオブ粉を得、BE
T比表面積および平均粒径を測定した。BET比表面積
は0.6m2/gと測定できたものの、焼結が進みす
ぎ、焼結体を破砕できないため2次粒子の平均粒径は測
定できなかった。
とした以外は実施例2と同様にしてニオブ粉を得、BE
T比表面積および平均粒径を測定した。BET比表面積
は0.6m2/gと測定できたものの、焼結が進みす
ぎ、焼結体を破砕できないため2次粒子の平均粒径は測
定できなかった。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法によれ
ば、ニオブやタンタルの粉末を加熱して焼結させて造粒
する工程において、焼結をアルカリ土類金属及び希土類
金属の酸化物を共存させることにより高い比表面積と優
れた作業性を有し、キャパシタ用材料として好適な粉末
を得ることができる。
ば、ニオブやタンタルの粉末を加熱して焼結させて造粒
する工程において、焼結をアルカリ土類金属及び希土類
金属の酸化物を共存させることにより高い比表面積と優
れた作業性を有し、キャパシタ用材料として好適な粉末
を得ることができる。
Claims (4)
- 【請求項1】ニオブ及び/またはタンタルの微粉末を焼
結して造粒する方法において、ニオブ及び/またはタン
タルの微粉末をアルカリ土類金属及び/または希土類金
属酸化物の共存下、真空中または不活性雰囲気中または
不活性雰囲気中で900〜1300℃に加熱して焼結体
を得、該焼結体を酸処理してニオブ及び/またはタンタ
ル粉を得ることを特徴とするニオブ及び/またはタンタ
ル粉の製造方法。 - 【請求項2】金属粉に対する酸化物の量が体積分率で1
0〜600%である請求項1記載の製造方法。 - 【請求項3】ニオブ及び/またはタンタルの酸化物をア
ルカリ土類金属及び/または希土類金属と混合し、加熱
・還元してニオブ及び/またはタンタル微粉末を生成さ
せ、これらを分離することなく、要すればルカリ土類金
属及び/または希土類金属酸化物の量を調整し、真空中
または不活性雰囲気中、900〜1300℃で焼結し、
得た焼結体を酸で処理し、ニオブ及び/またはタンタル
粉末を得ることを特徴とするニオブ及び/またはタンタ
ル粉の製造方法。 - 【請求項4】焼結時の金属粉に対する酸化物の量が体積
分率で600%以下である請求項3記載の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001280851A JP2003089801A (ja) | 2001-09-17 | 2001-09-17 | ニオブ及び/またはタンタル粉の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001280851A JP2003089801A (ja) | 2001-09-17 | 2001-09-17 | ニオブ及び/またはタンタル粉の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003089801A true JP2003089801A (ja) | 2003-03-28 |
Family
ID=19104773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001280851A Pending JP2003089801A (ja) | 2001-09-17 | 2001-09-17 | ニオブ及び/またはタンタル粉の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003089801A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004097870A1 (en) * | 2003-04-28 | 2004-11-11 | Showa Denko K.K. | Valve acting metal sintered body, production method therefor and solid electrolytic capacitor |
JP2004349683A (ja) * | 2003-04-28 | 2004-12-09 | Showa Denko Kk | 弁作用金属焼結体、その製造方法及び固体電解コンデンサ |
WO2007077612A1 (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | 多孔質バルブ金属薄膜、その製造方法および薄膜キャパシタ |
CN102699348A (zh) * | 2012-07-02 | 2012-10-03 | 昆明理工大学 | 一种微米级球形高纯镍粉的制备方法 |
WO2014167045A3 (de) * | 2013-04-12 | 2015-07-16 | H.C. Starck Gmbh | Verfahren zur herstellung von sauerstoffarmen ventilmetallsinterkörpern mit hoher oberfläche |
-
2001
- 2001-09-17 JP JP2001280851A patent/JP2003089801A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004097870A1 (en) * | 2003-04-28 | 2004-11-11 | Showa Denko K.K. | Valve acting metal sintered body, production method therefor and solid electrolytic capacitor |
JP2004349683A (ja) * | 2003-04-28 | 2004-12-09 | Showa Denko Kk | 弁作用金属焼結体、その製造方法及び固体電解コンデンサ |
US7713466B2 (en) | 2003-04-28 | 2010-05-11 | Showa Denko K.K. | Valve acting metal sintered body, production method therefor and solid electrolytic capacitor |
JP4727160B2 (ja) * | 2003-04-28 | 2011-07-20 | 昭和電工株式会社 | 弁作用金属焼結体、その製造方法及び固体電解コンデンサ |
KR101098283B1 (ko) * | 2003-04-28 | 2011-12-23 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | 밸브 작용 금속 소결체, 그 제조방법 및 고체 전해 콘덴서 |
WO2007077612A1 (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | 多孔質バルブ金属薄膜、その製造方法および薄膜キャパシタ |
US8300386B2 (en) | 2005-12-28 | 2012-10-30 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Porous valve metal thin film, method for production thereof and thin film capacitor |
CN102699348A (zh) * | 2012-07-02 | 2012-10-03 | 昆明理工大学 | 一种微米级球形高纯镍粉的制备方法 |
WO2014167045A3 (de) * | 2013-04-12 | 2015-07-16 | H.C. Starck Gmbh | Verfahren zur herstellung von sauerstoffarmen ventilmetallsinterkörpern mit hoher oberfläche |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1174083A (en) | Process for the preparation of alloy powders which can be sintered and which are based on titanium | |
US7585486B2 (en) | Production of high-purity niobium monoxide and capacitor production therefrom | |
JP2000226602A (ja) | 高容量コンデンサー用タンタル粉末 | |
JP2010536708A (ja) | ニオブ亜酸化物又はニオブの粉末を調製するための方法 | |
JP2002206105A (ja) | タンタル粉末の製法、タンタル粉末およびタンタル電解コンデンサ | |
KR101115820B1 (ko) | 축전기의 제조 방법 | |
JP2003089801A (ja) | ニオブ及び/またはタンタル粉の製造方法 | |
JP4567291B2 (ja) | 酸化ニオブの製造方法 | |
JPH02164008A (ja) | Fe―Si合金軟質磁性焼結体の製造方法 | |
JPH0254733A (ja) | Ti焼結材料の製造方法 | |
EP2939761B1 (en) | Production method for a niobium granulated product, production method for a sintered body, production method for a chemical conversion body for nobium capacitor positive electrode and production method for a capacitor | |
TW201527258A (zh) | 鈮造粒粉末之製造方法 | |
JP3731100B2 (ja) | タングステン酸化物焼結体とその製造方法及び焼結用粉末組成物 | |
JPH0436563B2 (ja) | ||
JP2003112977A (ja) | 高純度窒化ケイ素粉末の製造方法 | |
JPH07216474A (ja) | 高純度金属クロムの製造方法 | |
JPH02228470A (ja) | スパッタターゲット | |
JP3266909B2 (ja) | 窒化アルミニウムの製造方法 | |
JPS6291470A (ja) | 窒化珪素スパツタリング・タ−ゲツト及びその製造法 | |
JPH07216477A (ja) | 銅タングステン合金の製造方法 | |
JPS6176664A (ja) | スパツタリング装置用タ−ゲツト及びその製造方法 | |
JPS62192568A (ja) | 希土類コバルト磁石の製造方法 | |
JPH01197307A (ja) | 低酸素窒化けい素微粉末とその製造方法 | |
JPH06316744A (ja) | 封着用Fe−Ni−Co系合金部品の製造方法 | |
JPH06256912A (ja) | 高磁歪特性を有する超磁歪焼結体の製造法 |