JP2004247299A - ニオブ線材、その製造法および該ニオブ線材の使用 - Google Patents

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Abstract

【課題】ニオブまたは酸化ニオブのコンデンサーに接続するため１２００〜１４００℃の範囲内で温度安定性のニオブ線材およびその製法。
【解決手段】ニオブ中の酸素含量が３０００〜３００００μｇ／ｇであり、空気中５ミリバール以下、６００〜８００℃の温度で処理し、酸素含有量を増加させ室温にて引き延ばして線材にする。
【選択図】なし

Description

本発明は、新規の種類のニオブ線材、その製造法およびニオブコンデンサーまたは酸化ニオブコンデンサーに接続するための該ニオブ線材の使用に関する。
金属粉末コンデンサーを電気接続するために、耐火金属からなる線材が使用されている。
一般に、そのためにはタンタル線材が使用される。この場合、焼結温度が比較的高いことは、不利である。それによって、粉末陽極の表面は、完全に利用することができない。それというのも、粉末は、部分的に一緒に焼結されるからである。更に、タンタル線材をニオブコンデンサーおよび酸化ニオブコンデンサーと一緒に使用することは、リサイクル不可能な廃棄物を生じる。その上、タンタルの価格は著しい投機の対象となっており、したがって前駆材料のための価格は、算定し、制御することが困難である。
ニオブ線材は、既に粉末陽極の接続のための推奨された。米国特許第６３５８６２５号明細書Ｂ１には、例えば付着力を改善するために、約５０ｎｍの厚さで３５原子％の大きさの程度での表面での含量の増加率が生じるように酸素で処理された、ニオブまたはタンタルからなる陽極用線材が記載されている。通常、ニオブ線材およびタンタル線材は、微少量の酸素を含有するにすぎない。タンタルには、５０〜３００μｇ／ｇの酸素含量が記載されている。表面での含量の増加は、一般的な性質、例えば導電率には作用を及ぼさないが、しかし、付着力を高める。焼結温度は、１２５０℃であることが記載されている。
米国特許第６３５８６２５号明細書Ｂ１
１２００〜１４００℃の範囲内で温度安定性のニオブ線材を提供するという課題が課された。
この課題は、酸素含量が著しく増加されたニオブ線材によって解決される。酸素含量は、有利に約３０００〜３００００μｇ／ｇである。この線材は、殊にニオブコンデンサーまたは酸化ニオブコンデンサーへの接続に適している。
介在性の不純物は、格子の移動度を低下させ、粗大な粒子の形成が粉末陽極の焼結温度の際に縮小される程度に粒子境界を封鎖させるものと思われる。
製造のために、ニオブは、拡散過程によって高められた温度、有利に６００〜約８００℃の温度および５ミリバール未満の圧力で酸素が負荷される。これは、一般に酸素を含む雰囲気中、例えば純粋な酸素または酸素含有ガス混合物、例えば空気中で行なわれる。陽極体上への金属の析出によってＮｂ２Ｏ５層の安定性（誘電性）に不利な影響を及ぼしうる金属の顕著な蒸気圧を１２００〜１４００℃で全く有しない、温度安定化されたニオブ合金が生じる。この合金は、室温で０．２〜０．４ｍｍの直径を有する線材に加工されることができる。
前記線材は、有利にニオブコンデンサーまたは酸化ニオブコンデンサー中での接続線材として使用される。このようなコンデンサーは、タンタルコンデンサーと同様に金属Ｎｂ粉末から製造される。（線材と一緒に）焼結後、金属ニオブは、表面で”化成され”、即ち陽極酸化され、それによって極めて薄手のＮｂ２Ｏ５層が誘電体として形成される。
次の実施例により本発明を詳説するが、しかし、本発明は制限されるものではない。
例
前線材の形でニオブを６００〜８００℃の温度範囲内で５ミリバール未満の範囲の圧力で空気に接して、同時に進行する拡散工程によって酸素含量の増加がバルク中にまで生じるように酸素を負荷する。３０００〜３００００μｇ／ｇの酸素含量を有するニオブ合金が生じる。こうして製造されたニオブ合金を室温で０．２〜０．４ｍｍの直径範囲内の線材に引き伸ばす。

Claims (9)

  1. ニオブ線材において、酸素含量が増加されていることを特徴とする、ニオブ線材。
  2. 酸素含量が約３０００〜３００００μｇ／ｇである、請求項１記載のニオブ線材。
  3. 酸素含量が増加されたニオブ線材の製造法において、ニオブを閉鎖された室内で高められた温度で酸素を含む雰囲気中で処理し、こうして処理されたニオブを引き伸ばして線材に変えることを特徴とする、酸素含量が増加されたニオブ線材の製造法。
  4. 空気雰囲気中で処理する、請求項３記載の方法。
  5. 引き伸ばした線材が０．２〜０．４ｍｍの直径を有する、請求項３記載の方法。
  6. 処理を６００〜８００℃の温度で行なう、請求項３記載の方法。
  7. 処理を５ミリバール未満の圧力で行なう、請求項３記載の方法。
  8. 線材の引き伸ばしを室温で行なう、請求項３記載の方法。
  9. ニオブコンデンサーまたは酸化ニオブコンデンサーに接続するための酸素含量が増加されたニオブ線材の使用。
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