JP2008308735A - 同軸型真空アーク蒸着源を用いるナノ粒子の担持方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 絶縁体である担体粒子の表面に均等に、かつ排ガスの浄化触媒として機能する場所である排ガスと貴金属ナノ粒子と担体との三相界面が効率よく形成されるように貴金属ナノ粒子を担持させること。
【解決手段】 白金の円柱状カソード電極22、その外周の絶縁碍子23、その外周のトリガ電極24、その外周から所定の間隔をあけた円筒状で一端が真空チャンバ11内に開口され他端が閉じられたアノード電極25からなる同軸型真空アーク蒸着源21を備えた真空アーク蒸着装置1を使用し、カソード電極22とアノード電極25との間に間欠的にアーク放電を誘起させて、カソード電極22から蒸発しプラズマ化される白金を担体のアルミナ粒子Pへに到らせ、その表面に白金のナノ粒子を形成させる。
【選択図】 図1
Description
カソード電極22とアノード電極25との間にはアーク用の直流電源27が設けられている。そして、トリガ電源26のプラス端子はトリガ電極24に接続され、マイナス端子は直流電源27のマイナス端子と同電位とされてカソード電極22に接続されている。トリガ電源26はパルストランスからなり、入力電圧200V、周期μsec単位のパルス電圧を17倍の3.4kV(数μA)に昇圧して出力する。
また、同軸型真空アーク蒸発源21のカソード電極22の下端面とアノード電極25の下端とを同一の平面上に位置させた真空アーク蒸発装置を使用したが、アーク放電が円滑に行われる限りにおいて、アノード電極25の下端の位置は限定されない。
21・・・同軸型真空アーク蒸発源、 22・・・カソード電極、
23・・・絶縁碍子、 24・・・トリガ電極、 25・・・アノード電極、
26・・・トリガ電源、 27・・・アーク用直流電源、
28・・・コンデンサユニット、 31・・・アルミナ粒子の撹拌容器、
32・・・回転駆動源、 33・・・回転軸、 36・・・固定羽根、
Claims (5)
- 真空チャンバに、貴金属からなる円柱状のカソード電極と、その外周面に接して同軸に設けられた円筒状の絶縁碍子と、該絶縁碍子の外周面に接して同軸に設けられたトリガ電極と、前記トリガ電極の外周面から所定の間隔をあけて同軸に設けられた円筒状で一端側が前記真空チャンバ内に開口され他端側が前記カソード電極と離隔した位置で閉じられたアノード電極とからなる同軸型真空アーク蒸着源を備え、かつ前記真空チャンバ内に前記同軸型真空アーク蒸着源の開口側と対向して被蒸着体が配置される真空アーク蒸着装置を使用し、
前記カソード電極と前記アノード電極との間に直流電源とコンデンサを接続して、放電電圧を印加し間欠的に放電させて前記貴金属を融解、蒸発させ、前記被蒸着体であり担体である粒子状絶縁体の表面に前記貴金属のナノ粒子を形成させて担持させることを特徴とする同軸型真空アーク蒸着源を用いるナノ粒子の担持方法。 - 前記真空チャンバ内に前記同軸型真空アーク蒸着源の開口側と対向して前記粒子状絶縁体を撹拌可能に収容する容器か設けられており、前記容器内で前記粒子状絶縁体が撹拌しながら前記貴金属のナノ粒子を形成させる請求項1に記載の同軸型真空アーク蒸着源を用いるナノ粒子の担持方法。
- 前記コンデンサとして容量が1000μF〜9000μFの範囲内ものを使用する請求項1または請求項2に記載の同軸型真空アーク蒸着源を用いるナノ粒子の担持方法。
- 前記ナノ粒子として、粒子径が1nm〜10nmの範囲内の微粒子を形成させる請求項1から請求項3までの何れかに記載の同軸型真空アーク蒸着源を用いるナノ粒子の担持方法。
- 前記粒子状絶縁体として、アルミナ(Al2O3 )、チタニア(TiO2 )、シリカ(SiO2 )、セリア(CeO2 )、ジルコニア(ZrO2 )、酸化錫(SnO2)、酸化カルシウム(CaO)、および酸化マグネシウム(MgO)の内の何れか一種の単体の粒子、または二種以上の混合物の粒子を使用する請求項1から請求項4までの何れかに記載の同軸型真空アーク蒸着源を用いるナノ粒子の担持方法。
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