JP2019104982A - METHOD FOR PRODUCING PtCo ALLOYED POWDER THROUGH HYDRAZINE REDUCTION - Google Patents

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Abstract

To provide a novel method for producing PtCo alloyed powder that has been an alloy sufficiently uniform at a minute level.SOLUTION: A method for producing PtCo alloyed powder includes the steps of: adding a mixed aqueous solution (PtCo solution) of platinum chloride and cobalt chloride at 50°C-100°C and a reducing agent solution comprising hydrazine and ammonia into a stirred reaction bath solution at 50°C-100°C, then while keeping temperature at 50°C-100°C, performing stirring after the end of the addition process, to deposit and precipitate Pt and Co; and subjecting the precipitation of Pt and Co to a hydrogen treatment.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ヒドラジン還元によるPtCo合金粉の製造方法に関する。   The present invention relates to a method of producing PtCo alloy powder by hydrazine reduction.

最近の酸化物系磁性材ターゲットは、B23など低融点成分を加えることによって、焼結の際の加熱温度に制限が生じている。しかし、焼結温度を下げると、PtやCoのような金属成分の相互拡散能が低下し、合金化が進みにくくなり、ターゲットの均質性の維持が難しくなるという困難が生じる。 With the recent oxide-based magnetic material targets, the heating temperature during sintering is limited by the addition of a low melting point component such as B 2 O 3 . However, when the sintering temperature is lowered, the interdiffusion ability of metal components such as Pt and Co is lowered, alloying is difficult to proceed, and it becomes difficult to maintain the homogeneity of the target.

磁性材ターゲットは、マグネトロンスパッタの際に、ターゲット表面に漏れる漏れ磁束(PTF)の量が大きいことが望まれる。このPTFの向上のためにターゲット材の原料へ粗粒のCo粉が混合されるが、やはりターゲットの均質性の維持が難しくなるという困難が生じる。   It is desirable that the magnetic material target has a large amount of leaked magnetic flux (PTF) leaking to the target surface during magnetron sputtering. Coarse-grained Co powder is mixed with the raw material of the target material in order to improve the PTF, but it also causes difficulties in maintaining the homogeneity of the target.

Pt粉を製造する手段として、アトマイズ、ヒドラジン還元、電解などによる方法が知られている。その中でも、ヒドラジン還元による手法(例えば特許文献1)が、初期投資やランニングコスト、品質安定性の面から有効とされる。特許文献1は、ヒドラジン還元法として、アンモニア性水溶液中に、塩化白金酸水溶液とアンモニア・ヒドラジン水溶液とを同時に添加することを特徴とする方法を開示している。   As means for producing Pt powder, methods by atomization, hydrazine reduction, electrolysis and the like are known. Among them, the method by hydrazine reduction (for example, Patent Document 1) is effective in terms of initial investment, running cost, and quality stability. Patent Document 1 discloses a method of simultaneously adding a chloroplatinic acid aqueous solution and an ammonia / hydrazine aqueous solution to an ammoniacal aqueous solution as a hydrazine reduction method.

ニッケル粒子表面にコバルト被覆層が形成されたニッケル粉を製造する技術が、特許文献2に開示されている。特許文献2の技術では、ヒドラジン還元する場合にはpH10〜pH12程度のアルカリ領域とすることを教示している(特許文献2の段落0030)。しかし、Pt粉の表面にコバルト被覆層を形成する技術は開示されておらずその示唆もない。   Patent Document 2 discloses a technique for producing a nickel powder in which a cobalt coating layer is formed on the surface of nickel particles. In the technique of Patent Document 2, when hydrazine reduction is performed, it is taught that an alkaline region of about pH 10 to pH 12 is used (paragraph 0030 of Patent Document 2). However, a technique for forming a cobalt coating layer on the surface of Pt powder is neither disclosed nor suggested.

特許第4079983号公報Patent No. 4079983 特開2015−81377号公報JP, 2015-81377, A

上記のように、低融点元素の添加による焼結温度の低下や、PTF向上のための粗粒Co粉の添加によって、PtやCoを含有する酸化物系磁性材ターゲットの均質性の維持は、ますます難しくなっている。しかし、もし、微細なレベルで十分に均一な合金となったPtCo合金粉を調製して、これをターゲット材の原料粉末として使用すれば、ターゲットの均質性の維持が容易となり、あるいは均質性を向上できると期待される。   As described above, maintenance of the homogeneity of the oxide-based magnetic material target containing Pt or Co is achieved by the reduction of the sintering temperature by the addition of the low melting point element, and the addition of the coarse-grained Co powder to improve the PTF. It is getting more and more difficult. However, if preparing a PtCo alloy powder that has become a sufficiently uniform alloy at a fine level and using it as a raw material powder for the target material, it will be easier to maintain the homogeneity of the target, or It is expected to improve.

上記のように、Pt粉を製造する手段としてヒドラジン還元が知られている。しかし、特許文献2に基づいた検討によれば、Co粉を製造する手段としてヒドラジン還元を使用した場合、CoはPtと比べて非常に還元されにくいために、強いアルカリ性(pH10〜12)の条件での反応が必須となる。強いアルカリ性条件とするためには、特許文献2の段落0030にも開示されているように、NaOHやKOHなどが調整剤として使用されるが、これらNa、K等の元素の残留はスパッタ膜の特性に悪影響を及ぼす。そのため、例えば、特許文献2の教示に基づいてヒドラジン還元によってCo粉を製造して、ヒドラジン還元によって別途製造したPt粉と、その後に混合するといった手段では、Na、K等の元素の残留が回避できず、このように製造したPtCo混合粉はターゲット材用原料として適したものとはならない。   As described above, hydrazine reduction is known as a means for producing Pt powder. However, according to the study based on Patent Document 2, when hydrazine reduction is used as a means for producing Co powder, Co is much more difficult to be reduced than Pt, and therefore conditions of strong alkalinity (pH 10 to 12) The reaction at is essential. In order to obtain strong alkaline conditions, as disclosed in paragraph 0030 of Patent Document 2, NaOH, KOH, or the like is used as a modifier, but the remaining elements such as Na, K, etc. Negative impact on characteristics. Therefore, for example, by means of producing Co powder by hydrazine reduction based on the teaching of Patent Document 2 and mixing Pt powder and hydrazine powder separately after that, the remaining elements such as Na and K are avoided. However, the PtCo mixed powder produced in this manner is not suitable as a raw material for a target material.

したがって、本発明の目的は、微細なレベルで十分に均一な合金となったPtCo合金粉を製造するための、新規な製造方法を提供することにある。   Accordingly, it is an object of the present invention to provide a novel manufacturing method for producing a PtCo alloy powder which is a sufficiently uniform alloy at a fine level.

本発明者は、鋭意研究の結果、後述する工程を含む方法によれば、生産性に優れる湿式還元法によって、Na及びKの残留を回避しつつ、微細なレベルで十分に均一な合金となったPtCo合金粉を製造できることを見いだして、本発明に到達した。   As a result of earnest research, according to a method including steps to be described later, the inventors of the present invention have a sufficiently uniform alloy at a fine level while avoiding residual Na and K by a wet reduction method excellent in productivity. It has been found that it is possible to produce a PtCo alloy powder to reach the present invention.

したがって、本発明は、次の(1)以下を含む。
(1)
攪拌されている50℃〜100℃の反応浴水溶液中へ、50℃〜100℃の塩化白金及び塩化コバルトの混合水溶液(PtCo溶液)と、ヒドラジン及びアンモニアを含む還元剤水溶液とを、添加し、50℃〜100℃に維持して添加終了後も攪拌し、PtとCoを析出させて沈殿させる工程、
PtとCoの沈殿を水素処理する工程、
を含む、PtCo合金粉の製造方法。
(2)
水素処理が、PtとCoの沈殿を、水素気流中で、500〜1000℃に昇温した後に1〜6時間保持し、その後降温させる処理である、(1)に記載の製造方法。
(3)
添加終了後の攪拌が、8〜24時間行われる、(1)〜(2)のいずれかに記載の製造方法。
(4)
添加終了後の攪拌が、pH4〜10の範囲のpHで行われる、(1)〜(3)のいずれかに記載の製造方法。
(5)
PtCo溶液と還元剤水溶液の添加が、同時又は交互に、連続的に又は断続的に、行われる、(1)〜(4)のいずれかに記載の製造方法。
(6)
PtCo溶液の添加が、反応浴水溶液の1箇所又は複数箇所において行われ、
還元剤水溶液の添加が、反応浴水溶液の1箇所又は複数箇所において行われる、(1)〜(5)のいずれかに記載の製造方法。
(7)
反応浴水溶液が、水又は希アンモニア水溶液である、(1)〜(6)のいずれかに記載の製造方法。
(8)
攪拌されている反応浴水溶液が70℃〜100℃の反応浴水溶液であり、
添加されるPtCo溶液が70℃〜100℃のPtCo溶液であり、
添加終了後の攪拌が、70℃〜100℃に維持した攪拌である、(1)〜(7)のいずれかに記載の製造方法。
(9)
攪拌が、反応浴水溶液中に設けられた攪拌羽によって行われ、
攪拌羽は、回転軸が略鉛直方向と平行に設けられ、
攪拌は、回転する攪拌羽の外周の先端において、40cm/sec以上の攪拌速度となるように行われる、(1)〜(8)のいずれかに記載の製造方法。
Therefore, the present invention includes the following (1):
(1)
Add a mixed aqueous solution of platinum chloride and cobalt chloride (PtCo solution) at 50 ° C. to 100 ° C. and an aqueous solution of a reducing agent containing hydrazine and ammonia into the stirred reaction solution at 50 ° C. to 100 ° C. Maintaining at 50 ° C. to 100 ° C. and stirring after completion of addition to precipitate Pt and Co for precipitation;
Hydrogenating the precipitate of Pt and Co,
A method of producing PtCo alloy powder, including:
(2)
The method according to (1), wherein the hydrogen treatment is a treatment in which the precipitate of Pt and Co is heated to 500 to 1000 ° C. in a hydrogen stream and held for 1 to 6 hours, and then cooled.
(3)
The production method according to any one of (1) to (2), wherein the stirring after completion of the addition is performed for 8 to 24 hours.
(4)
The manufacturing method in any one of (1)-(3) in which the stirring after completion | finish of addition is performed by pH of the range of pH 4-10.
(5)
The production method according to any one of (1) to (4), wherein the addition of the PtCo solution and the reducing agent aqueous solution is performed simultaneously or alternately, continuously or intermittently.
(6)
The addition of the PtCo solution takes place at one or more points of the reaction bath solution,
The production method according to any one of (1) to (5), wherein the addition of the reducing agent aqueous solution is performed at one or more places of the reaction bath aqueous solution.
(7)
The manufacturing method in any one of (1)-(6) whose reaction bath aqueous solution is water or dilute ammonia aqueous solution.
(8)
The aqueous reaction bath solution being stirred is a 70 ° C. to 100 ° C. reaction bath aqueous solution,
The PtCo solution to be added is a PtCo solution at 70 ° C. to 100 ° C.
The manufacturing method according to any one of (1) to (7), wherein the stirring after the completion of the addition is stirring maintained at 70 ° C. to 100 ° C.
(9)
Stirring is performed by means of stirring blades provided in the reaction bath aqueous solution,
The stirring blade is provided with the rotation axis parallel to the substantially vertical direction,
The production method according to any one of (1) to (8), wherein the stirring is performed at the tip of the outer periphery of the rotating stirring blade so as to have a stirring speed of 40 cm / sec or more.

本発明によれば、生産性に優れる湿式還元法によって、Na及びKの残留を回避しつつ、微細なレベルで十分に均一な合金となったPtCo合金粉を製造できる。本発明により得られたPtCo合金粉は、スパッタリングターゲット材の製造用の原料粉として、好適に使用できる。   According to the present invention, it is possible to produce a PtCo alloy powder which is a sufficiently uniform alloy at a fine level while avoiding Na and K residues by a wet reduction method which is excellent in productivity. The PtCo alloy powder obtained by the present invention can be suitably used as a raw material powder for producing a sputtering target material.

図1は、PtCo粉(水素還元後)のSEM観察の結果を示す写真である。FIG. 1 is a photograph showing the result of SEM observation of PtCo powder (after hydrogen reduction). 図2は、PtCo粉(水素還元後)のEDSマッピングの結果を示す写真である。FIG. 2 is a photograph showing the results of EDS mapping of PtCo powder (after hydrogen reduction).

本発明を具体的な実施の形態をあげて以下に詳細に説明する。   The present invention will be described in detail by way of specific embodiments.

[ヒドラジン還元によるPtCo合金粉の製造]
本発明によるPtCo合金粉の製造は、攪拌されている50℃〜100℃の反応浴水溶液中へ、50℃〜100℃の塩化白金及び塩化コバルトの混合水溶液(PtCo溶液)と、ヒドラジン及びアンモニアを含む還元剤水溶液とを、添加し、50℃〜100℃に維持して添加終了後も攪拌し、PtとCoを析出させて沈殿させる工程、PtとCoの沈殿を水素処理する工程、を含む方法によって、実施することができる。
[Production of PtCo alloy powder by hydrazine reduction]
In the preparation of the PtCo alloy powder according to the present invention, a mixed aqueous solution of platinum chloride and cobalt chloride (PtCo solution) at 50 ° C. to 100 ° C., hydrazine and ammonia are added to a stirred reaction solution at 50 ° C. to 100 ° C. Adding reducing agent aqueous solution containing, maintaining at 50 ° C. to 100 ° C. and stirring even after completion of addition to precipitate Pt and Co and precipitating, hydrogenating the precipitation of Pt and Co, and It can be implemented by a method.

本来、Coを析出するために、ヒドラジン還元を使用した場合には、強いアルカリ性の条件での反応が必須であるはずであった。ところが、上記工程によって、Ptと同時に析出沈殿させると、Ptが高い回収率で析出沈殿されると同時に、Coも十分に高い回収率で析出沈殿されて、PtとCoの沈殿を得ることができる。この工程には、強いアルカリ性の条件とするために使用されるNaOHやKOHが使用されていないから、これらに由来するNa、Kは原理的に残留することはなく、スパッタリングターゲット材用原料として、好適な原料粉が得られる。   Originally, in order to precipitate Co, when hydrazine reduction was used, a reaction under strongly alkaline conditions should be essential. However, when precipitation is performed simultaneously with Pt in the above process, Pt is precipitated at a high recovery rate, and Co is also precipitated at a sufficiently high recovery rate, so that precipitation of Pt and Co can be obtained. . In this process, since NaOH and KOH used to make strong alkaline conditions are not used, Na and K derived from these do not remain in principle, and as a raw material for sputtering target materials, A suitable raw material powder is obtained.

[塩化白金及び塩化コバルトの混合水溶液]
塩化白金及び塩化コバルトの混合水溶液(PtCo溶液)は、公知の手段によって得ることができる。好適な実施の態様において、塩化白金(PtCl2)の濃度は、白金濃度として、例えば50〜150g/L、好ましくは80〜120g/Lとすることができ、塩化コバルト(CoCl2)の濃度は、コバルト濃度として、例えば5〜50g/L、好ましくは15〜40g/Lとすることができる。
[Mixed aqueous solution of platinum chloride and cobalt chloride]
A mixed aqueous solution of platinum chloride and cobalt chloride (PtCo solution) can be obtained by known means. In a preferred embodiment, the concentration of platinum chloride (PtCl 2 ) can be, for example, 50 to 150 g / L, preferably 80 to 120 g / L as platinum concentration, and the concentration of cobalt chloride (CoCl 2 ) is The cobalt concentration can be, for example, 5 to 50 g / L, preferably 15 to 40 g / L.

塩化白金及び塩化コバルトの混合水溶液(PtCo溶液)は、反応浴水溶液中への添加に先立って、例えば50℃〜100℃、好ましくは60℃〜100℃、さらに好ましくは70℃〜100℃の温度へと加熱しておく。50℃以上とすることで、反応活性を高め、還元し残りを減らすことができる。反応活性の観点からは70℃以上とすることが好ましい。100℃以下とすることで、ヒドラジンの自己分解による効率低下を軽減すると共に、反応浴の蒸発による液量大幅減を防ぐことができる。   The mixed aqueous solution of platinum chloride and cobalt chloride (PtCo solution) is, for example, at a temperature of 50 ° C. to 100 ° C., preferably 60 ° C. to 100 ° C., more preferably 70 ° C. to 100 ° C. prior to addition to the reaction bath aqueous solution. Heat it up. By setting the temperature to 50 ° C. or higher, the reaction activity can be enhanced and the reduction can be reduced. From the viewpoint of reaction activity, the temperature is preferably 70 ° C. or higher. By setting the temperature to 100 ° C. or less, it is possible to reduce the efficiency decrease due to the autolysis of hydrazine and to prevent the liquid amount reduction due to the evaporation of the reaction bath.

[ヒドラジン及びアンモニアを含む還元剤水溶液]
ヒドラジン及びアンモニアを含む還元剤水溶液は、好ましくはヒドラジン及びアンモニアの水溶液であり、公知の手段で調製することができる。還元剤水溶液には、ヒドラジンの還元力を減殺する成分(酸化剤等)や、ヒドラジンの不安定化を助長する成分(強アルカリなど)、アンモニアのアルカリ分を減殺する成分(酸など)は含んでいないことが好ましい。還元剤水溶液は、例えば、使用の直前に、ヒドラジン1水和物、アンモニア水、及び水を混合することによって調製することができる。還元剤水溶液中のヒドラジン濃度は、例えば5〜12質量%、好ましくは9〜11質量%とすることができる。還元剤水溶液中のアンモニア濃度は、例えば15〜25質量%、好ましくは18〜22質量%とすることができる。
[Reductant aqueous solution containing hydrazine and ammonia]
The aqueous reducing agent solution containing hydrazine and ammonia is preferably an aqueous solution of hydrazine and ammonia and can be prepared by known means. The reducing agent aqueous solution contains a component that reduces the reducing power of hydrazine (such as an oxidizing agent), a component that promotes the destabilization of hydrazine (such as a strong alkali), and a component that reduces the alkali component of ammonia (such as an acid). Preferably not. The aqueous reducing agent solution can be prepared, for example, by mixing hydrazine monohydrate, aqueous ammonia and water immediately before use. The hydrazine concentration in the reducing agent aqueous solution can be, for example, 5 to 12% by mass, preferably 9 to 11% by mass. The ammonia concentration in the reducing agent aqueous solution can be, for example, 15 to 25% by mass, preferably 18 to 22% by mass.

ヒドラジン及びアンモニアを含む還元剤水溶液の温度は、反応浴水溶液の温度が上記所定の範囲内に維持できる温度であって、還元剤水溶液の成分の揮発の量が許容範囲内であれば、特に制約はない。還元剤水溶液の温度は、例えば室温、例えば4℃〜40℃、好ましくは10℃〜30℃とすることができる。   The temperature of the aqueous solution of the reducing agent containing hydrazine and ammonia is a temperature at which the temperature of the aqueous solution of the reaction bath can be maintained within the above-mentioned predetermined range, and the amount of volatilization of the components of the aqueous solution of the reducing agent is particularly restricted. There is no. The temperature of the reducing agent aqueous solution can be, for example, room temperature, for example, 4 ° C to 40 ° C, preferably 10 ° C to 30 ° C.

[反応浴水溶液]
上記のPtCo溶液と還元剤水溶液とが、反応浴水溶液中へと添加され、反応浴水溶液中でPtとCoの析出沈殿が進行する。反応浴水溶液としては、例えば、水、又は希アンモニア水を使用できる。ただし、希アンモニア水を使用する場合には、所定温度となるように加熱しながら攪拌するために、アンモニアの多くが揮発するので、還元析出反応は、反応浴水溶液として水を使用した場合と、大きく異なるものとはならず、作業環境の観点からは、水を使用することが好ましい。水は、本発明の実施を妨げない範囲で少量のアンモニアや塩類を含んでいてもよいが、高純度のPtCo合金粉を製造するという観点から、水として純水を使用することが好ましい。
[Reaction bath solution]
The PtCo solution and the reducing agent aqueous solution are added to the reaction bath aqueous solution, and precipitation of Pt and Co proceeds in the reaction bath aqueous solution. As the reaction bath aqueous solution, for example, water or dilute aqueous ammonia can be used. However, in the case of using dilute aqueous ammonia, since a large amount of ammonia is volatilized in order to stir while heating to a predetermined temperature, the reductive deposition reaction uses water as a reaction bath aqueous solution, and It does not differ greatly, and it is preferable to use water from the viewpoint of work environment. Although water may contain a small amount of ammonia or salts within the range that does not interfere with the practice of the present invention, it is preferable to use pure water as water from the viewpoint of producing high purity PtCo alloy powder.

[反応浴水溶液の温度]
反応浴水溶液は、添加に先立って、例えば50℃〜100℃、好ましくは60℃〜100℃、さらに好ましくは70℃〜100℃の温度へと加熱しておく。50℃以上とすることで、反応活性を高め、還元し残りを減らすことができる。反応活性の観点からは70℃以上とすることが好ましい。100℃以下とすることで、ヒドラジンの自己分解による効率低下を軽減すると共に、反応浴の蒸発による液量大幅減を防ぐことができる。
[Temperature of reaction bath solution]
The reaction bath aqueous solution is heated to a temperature of, for example, 50 ° C. to 100 ° C., preferably 60 ° C. to 100 ° C., more preferably 70 ° C. to 100 ° C. prior to the addition. By setting the temperature to 50 ° C. or higher, the reaction activity can be enhanced and the reduction can be reduced. From the viewpoint of reaction activity, the temperature is preferably 70 ° C. or higher. By setting the temperature to 100 ° C. or less, it is possible to reduce the efficiency decrease due to the autolysis of hydrazine and to prevent the liquid amount reduction due to the evaporation of the reaction bath.

好適な実施の態様において、反応浴水溶液は、添加に先立って、上記範囲の温度へ加熱しておき、上記の温度範囲への維持を、添加が開始された後も継続し、さらに添加が終了した後も継続する。   In a preferred embodiment, the aqueous reaction bath solution is heated to the above temperature range prior to the addition, and the above temperature range is maintained even after the addition is started, and the addition is completed. Continue after the

[反応浴水溶液のpH]
好適な実施の態様において、反応浴水溶液は、添加が開始された後、さらに添加が終了した後を通じて、例えばpH4〜10、好ましくはpH5〜9の範囲とすることができる。pH4以上とすることで、ヒドラジンの反応活性を十分に引き出し、還元し残りを減らすことができる。pH10以下とすることで、ヒドラジンの自己分解による効率低下を軽減することができる。
[PH of reaction solution]
In a preferred embodiment, the reaction bath aqueous solution can be, for example, in the range of pH 4 to 10, preferably pH 5 to 9 after addition is started and after addition is completed. By setting the pH to 4 or more, the reaction activity of hydrazine can be sufficiently extracted, and the reduction can be reduced. By setting the pH to 10 or less, the decrease in efficiency due to the autolysis of hydrazine can be reduced.

[反応浴水溶液中への添加の態様]
攪拌されている反応浴水溶液中へ、PtCo溶液と還元剤水溶液とが、添加される。PtCo溶液と還元剤水溶液の添加は、例えば、同時又は交互に、連続的に又は断続的に行うことができ、好ましくは同時かつ連続的に行うことができる。すなわち、連続的に同時に添加されることが好ましいが、PtCo溶液と還元剤水溶液のいずれか又は両方の添加を断続的に行って、PtCo合金粉が良好に生成される範囲内であれば時間差があってもよい。
[Aspect of addition to reaction bath aqueous solution]
The PtCo solution and the reducing agent aqueous solution are added to the stirred reaction water solution. The addition of the PtCo solution and the reducing agent aqueous solution can be performed, for example, simultaneously or alternately, continuously or intermittently, preferably simultaneously and continuously. That is, although it is preferable to add simultaneously and continuously, the addition of either or both of the PtCo solution and the reducing agent aqueous solution is intermittently performed, and the time difference is within the range where the PtCo alloy powder is favorably generated. It may be.

PtCo溶液と還元剤水溶液の添加は、それぞれ、反応浴水溶液の1箇所又は複数箇所において行うことができ、好ましくはそれぞれ複数箇所へ添加することができる。複数箇所としては、例えば2箇所以上とすることができる。添加箇所の上限はないが、例えば100箇所以下、10箇所以下とすることができる。   The addition of the PtCo solution and the reducing agent aqueous solution can be performed at one or a plurality of places of the reaction bath aqueous solution, respectively, and preferably can be added to a plurality of places, respectively. As a plurality of places, for example, two or more places can be used. Although there is no upper limit of the addition location, it may be, for example, 100 or less and 10 or less.

添加は、例えば攪拌されている反応浴水溶液の上面に行うことができ、あるいは上面から下の領域に行ってもよい。例えば、PtとCoの析出が、反応浴水溶液の上面の近傍で行われて、速やかに沈殿するような位置へと添加するのであればよい。   The addition can take place, for example, on top of the stirred aqueous reaction bath solution, or may take place in the region from top to bottom. For example, precipitation of Pt and Co may be performed in the vicinity of the upper surface of the reaction bath aqueous solution, and may be added to a position where precipitation occurs rapidly.

[反応浴水溶液中への添加の速度及び量]
好適な実施の態様において、PtCo溶液の添加は、反応浴水溶液の1Lあたり、例えば50〜200mL/min、好ましくは80〜120mL/minの添加速度で行うことができる。好適な実施の態様において、PtCo溶液の添加の総量を、反応浴水溶液の1Lあたり、Pt量で50〜200gの範囲内、好ましくは100g程度、Co量で10〜80gの範囲内、好ましくは20〜35g程度とすることができる。還元剤水溶液の添加は、反応浴水溶液の1Lあたり、例えば20〜200mL/min、好ましくは80〜120mL/minの添加速度で行うことができる。好適な実施の態様において、還元剤水溶液の添加の総量を、Pt1gあたり、ヒドラジン一水和物として0.5〜1.5mlの範囲、29%アンモニア水として2.0〜5.0mlの範囲とすることができる。PtCo溶液の添加速度[mL/min]に対する還元剤水溶液の添加速度[mL/min]の比は、例えば0.3〜0.7、好ましくは0.4〜0.6の範囲とすることができる。
[Rate and amount of addition to reaction bath solution]
In a preferred embodiment, the addition of the PtCo solution can be performed at an addition rate of, for example, 50 to 200 mL / min, preferably 80 to 120 mL / min, per liter of the reaction bath aqueous solution. In a preferred embodiment, the total addition amount of the PtCo solution is in the range of 50 to 200 g, preferably about 100 g, and in the range of 10 to 80 g of Co, per liter of the reaction bath aqueous solution. It can be about 35 g. The addition of the reducing agent aqueous solution can be performed, for example, at an addition rate of 20 to 200 mL / min, preferably 80 to 120 mL / min, per liter of the reaction bath aqueous solution. In a preferred embodiment, the total addition of the aqueous reducing agent solution is in the range of 0.5 to 1.5 ml as hydrazine monohydrate, 2.0 to 5.0 ml as aqueous 29% ammonia, per gram of Pt. can do. The ratio of the addition rate [mL / min] of the reducing agent aqueous solution to the addition rate [mL / min] of the PtCo solution is, for example, in the range of 0.3 to 0.7, preferably 0.4 to 0.6. it can.

[反応浴水溶液の攪拌]
好適な実施の態様において、反応浴水溶液は、添加に先立って、攪拌しておき、この攪拌を、添加が開始された後も継続し、さらに添加が終了した後も継続する。好適な実施の態様において、この攪拌の間、上記した温度範囲へと維持することが好ましく、上記したpH範囲へと維持することが好ましい。すなわち、維持温度を50℃以上とすることで、反応活性を高め、還元し残りを減らすことができる。反応活性の観点からは70℃以上とすることが好ましい。維持温度を100℃以下とすることで、ヒドラジンの自己分解による効率低下を軽減すると共に、反応浴の蒸発による液量大幅減を防ぐことができる。
[Stirring of reaction solution]
In a preferred embodiment, the aqueous reaction bath solution is allowed to stir prior to the addition, and this stirring is continued after the addition is started and also after the addition is completed. In a preferred embodiment, it is preferred to maintain the temperature range mentioned above during this stirring, preferably to the pH range mentioned above. That is, by setting the maintenance temperature to 50 ° C. or higher, the reaction activity can be enhanced, and the reduction can be reduced. From the viewpoint of reaction activity, the temperature is preferably 70 ° C. or higher. By setting the maintenance temperature to 100 ° C. or less, it is possible to reduce the decrease in efficiency due to the autolysis of hydrazine and to prevent the liquid amount reduction due to the evaporation of the reaction bath.

このような攪拌は、公知の手段によって行うことができ、例えば、水流ポンプによる攪拌や、反応に影響を与えない窒素やアルゴン等の不活性なガスを吹き込んでのバブリングによる攪拌を使用することができるが、反応系全体への反応条件の均質な伝播を実現するためには、攪拌羽や攪拌子による手段が好ましい。   Such stirring can be performed by a known means, for example, using a water pump or using bubbling by blowing in an inert gas such as nitrogen or argon which does not affect the reaction. Although it is possible, in order to achieve homogeneous propagation of the reaction conditions throughout the reaction system, means by a stirring blade or a stirrer is preferable.

[攪拌速度]
好適な実施の態様において、攪拌は、反応浴水溶液中に設けられた攪拌羽によって行われる。例えば、攪拌羽は、回転軸が略鉛直方向と平行に設けられたものとすることができ、攪拌は、回転する攪拌羽の外周の先端において、40cm/sec以上の攪拌速度となるように行われる。この攪拌速度は、40cm/sec以上、好ましくは100cm/sec以上とすることができ、上限としては作業性を損なわない範囲であれば特に制約はないが、例えば400cm/sec以下、350cm/sec以下、300cm/sec以下、250cm/sec以下とすることができる。40cm/sec以上とすることで、溶液の反応を均質化させ、局所反応による成分の偏りを軽減することができる。液跳ねによる損失やエネルギーの効率性の観点からは、400cm/sec以下とすることが好ましい。
[Stirring speed]
In a preferred embodiment, the stirring is carried out by means of a stirring blade provided in the aqueous reaction bath solution. For example, the stirring blade can be provided with the rotation axis parallel to the substantially vertical direction, and the stirring is performed so that the stirring speed is 40 cm / sec or more at the tip of the outer periphery of the rotating stirring blade. It will be. The stirring speed can be 40 cm / sec or more, preferably 100 cm / sec or more, and the upper limit is not particularly limited as long as it does not impair the workability, for example, 400 cm / sec or less, 350 cm / sec or less , 300 cm / sec or less and 250 cm / sec or less. By setting it as 40 cm / sec or more, reaction of a solution can be homogenized and bias of a component by local reaction can be reduced. It is preferable to set it as 400 cm / sec or less from the viewpoint of loss due to splashing and efficiency of energy.

[添加終了後の攪拌]
好適な実施の態様において、添加終了後の攪拌は、例えば8〜24時間、好ましくは12〜16時間行われる。添加終了後の攪拌時間を、8時間以上とすることで、十分な反応熟成時間を与え、還元し残りを減らすことができる。添加終了後の攪拌時間を、24時間以上実施することもできるが、エネルギー及び時間の有効利用の観点からは24時間以下とすることが好ましい。上述の通り、添加終了後の攪拌においても、上記した温度範囲を維持することが好ましく、上記したpH範囲を維持することが好ましく、上記した攪拌速度を維持することが好ましい。すなわち、維持温度を50℃以上とすることで、反応活性を高め、還元し残りを減らすことができる。反応活性の観点からは70℃以上とすることが好ましい。維持温度を100℃以下とすることで、ヒドラジンの自己分解による効率低下を軽減すると共に、反応浴の蒸発による液量大幅減を防ぐことができる。
[Stirring after completion of addition]
In a preferred embodiment, the stirring after the addition is carried out, for example, for 8 to 24 hours, preferably for 12 to 16 hours. By setting the stirring time after the completion of addition to 8 hours or more, a sufficient reaction maturation time can be given to reduce the reduction. The stirring after completion of the addition can be carried out for 24 hours or more, but preferably 24 hours or less from the viewpoint of effective use of energy and time. As described above, also in the stirring after the completion of the addition, it is preferable to maintain the above-mentioned temperature range, it is preferable to maintain the above-mentioned pH range, and it is preferable to maintain the above-mentioned stirring speed. That is, by setting the maintenance temperature to 50 ° C. or higher, the reaction activity can be enhanced, and the reduction can be reduced. From the viewpoint of reaction activity, the temperature is preferably 70 ° C. or higher. By setting the maintenance temperature to 100 ° C. or less, it is possible to reduce the decrease in efficiency due to the autolysis of hydrazine and to prevent the liquid amount reduction due to the evaporation of the reaction bath.

[PtとCoの析出]
上記の添加と攪拌によって、PtとCoが析出して沈殿する。好適な実施の態様において、添加したPtCo溶液に含有されるPtのうち、析出沈殿するPtの割合(Pt回収率)は、99%以上、好ましくは99.5%以上、さらに好ましくは99.9%以上とすることができる。好適な実施の態様において、添加したPtCo溶液に含有されるCoのうち、析出沈殿するCoの割合(Co回収率)は、70%以上、好ましくは74%以上、さらに好ましくは80%以上とすることができる。本来、強アルカリ性条件でなければ還元析出しないと考えられるCoを、本発明によればこのように高い回収率で析出沈殿して回収することができる。Pt回収率及びCo回収率は、実施例において述べた手順で算出することができる。
Precipitation of Pt and Co
By the above addition and stirring, Pt and Co precipitate and precipitate. In a preferred embodiment, of the Pt contained in the added PtCo solution, the ratio of Pt precipitated and precipitated (Pt recovery rate) is 99% or more, preferably 99.5% or more, more preferably 99.9. % Or more. In a preferred embodiment, the proportion (Co recovery rate) of Co precipitated and precipitated out of Co contained in the added PtCo solution is 70% or more, preferably 74% or more, more preferably 80% or more. be able to. According to the present invention, it is possible to precipitate and precipitate Co with such a high recovery rate, which is originally considered to be not precipitated by reduction under strong alkaline conditions. The Pt recovery rate and the Co recovery rate can be calculated by the procedure described in the examples.

析出して沈殿したPtとCoの沈殿は、公知の手段によって、液相から分離して、回収することができる。このような分離手段として、例えば、ろ過、遠心分離、沈降分離、乾燥をあげることができる。   The precipitated Pt and Co precipitates can be separated from the liquid phase and recovered by known means. As such separation means, for example, filtration, centrifugation, sedimentation, and drying can be mentioned.

[水素処理]
析出沈殿させて回収したPtとCoの沈殿に対して、水素処理を行う。この水素処理によって、PtとCoの沈殿は、その全体がPtCo合金粉となる。水素処理は、例えば、回収したPtCo沈殿を、水素気流中で、500〜1000℃に昇温した後に1〜6時間保持し、その後降温させることによって、行うことができる。昇温は、上記所定の温度まで、例えば1〜5時間、好ましくは2〜4時間の時間で到達するように行うことができる。昇温速度が合金の品質に及ぼす影響は比較的に小さいので、より短時間あるいはより長時間で上記所定の温度に到達するように実施してもよい。上記所定の温度は、例えば500〜1000℃、好ましくは750〜850℃とすることができる。この温度を500℃以上とすることで、十分に還元反応を進行させることができる。この温度を1000℃以下とすることで、解砕性の良い粉を得ることができる。上記所定の温度での保持は、例えば1〜6時間、好ましくは1〜3時間の保持とすることができる。上記所定の温度からの降温は、例えば水素気流中での自然放冷によって行うことができ、例えば3時間以上、好ましくは12時間以上の放冷によって行うことができる。降温速度が合金の品質に及ぼす影響は比較的に小さいので、より短時間で放冷してもよい。水素気流は、例えば0.1〜2.0L/min、好ましくは0.5〜1.0L/minの流速とすることができる。
[Hydrogen treatment]
Precipitation The precipitates of Pt and Co recovered by precipitation are subjected to hydrogen treatment. By this hydrogen treatment, the precipitation of Pt and Co becomes the whole PtCo alloy powder. The hydrogen treatment can be performed, for example, by raising the temperature of recovered PtCo precipitate to 500 to 1000 ° C. in a hydrogen stream and holding it for 1 to 6 hours, and then lowering the temperature. The heating can be performed to reach the predetermined temperature, for example, in a time of 1 to 5 hours, preferably 2 to 4 hours. Since the heating rate has a relatively small effect on the quality of the alloy, it may be carried out so as to reach the predetermined temperature in a shorter or longer time. The predetermined temperature may be, for example, 500 to 1000 ° C., preferably 750 to 850 ° C. By setting this temperature to 500 ° C. or more, the reduction reaction can be sufficiently advanced. By setting this temperature to 1000 ° C. or less, a powder having good crushability can be obtained. The holding at the predetermined temperature may be, for example, holding for 1 to 6 hours, preferably 1 to 3 hours. The temperature drop from the predetermined temperature can be performed, for example, by natural cooling in a hydrogen stream, and can be performed, for example, by cooling for 3 hours or more, preferably 12 hours or more. Since the temperature lowering rate has a relatively small effect on the quality of the alloy, it may be allowed to cool for a shorter time. The hydrogen flow can be, for example, a flow rate of 0.1 to 2.0 L / min, preferably 0.5 to 1.0 L / min.

[PtCo合金粉]
好適な実施の態様において、PtCo合金粉は、PtとCoの分散性に偏りがなく、高表面積、低ガス成分濃度といった特性を備えるものとすることができる。PtCo合金粉に含有されるPtとCoの含有量の比は、添加されるPtCo溶液中の含有量の比によって調整することができるが、例えばCo/Ptの重量比の値を、1/1〜1/10、あるいは1/4〜1/6の範囲の比とすることができる。
[PtCo alloy powder]
In a preferred embodiment, the PtCo alloy powder can have such characteristics as high surface area and low concentration of gas components without any bias in the dispersibility of Pt and Co. The ratio of the content of Pt to Co contained in the PtCo alloy powder can be adjusted by the ratio of the content in the added PtCo solution. For example, the value of Co / Pt weight ratio is 1/1. The ratio may be in the range of ̃1 / 10, or in the range of 1⁄4 to 1⁄6.

本発明のPtCo合金粉は、ヒドラジン還元によって析出したPtとCoの沈殿(PtCo沈殿)を、水素処理して得られたものである。PtCo合金粉は、水素処理によって、合金粉、あるいは微細な単体Pt金属と単体Co金属を含む合金粉となっており、さらにNa、K等の元素の残留は完全に回避されているので、ターゲット材用原料として好適に使用可能な合金粉となっている。   The PtCo alloy powder of the present invention is obtained by subjecting a precipitate of Pt and Co deposited by hydrazine reduction (PtCo precipitate) to hydrogen treatment. The PtCo alloy powder is converted into an alloy powder or an alloy powder containing fine single Pt metal and single Co metal by hydrogen treatment, and the remaining elements such as Na and K are completely avoided, so the target is a target. It is an alloy powder that can be suitably used as a raw material for materials.

以下に、実施例を挙げて、本発明を詳細に説明する。本発明は、以下に例示する実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. The present invention is not limited to the examples illustrated below.

[実施例1〜4]
最初に、ホットプレートに1000mlガラスビーカーに純水200mlを入れたものを載せ、攪拌羽根で攪拌しながら加熱して、液(1)を調製した。攪拌羽根にはテフロン(登録商標)製T字型で翼長が中心から4cm(外端が1周で25.12cm)のものを使用した。攪拌回転数及び温度は条件変動因子なので後述する。
次に、Pt100g/L、Co23g/Lの塩化白金・塩化コバルト溶液を200ml用意した。これをホットプレートで加熱して、液(2)を調製した。温度は条件変動因子なので後述する。
次に、29%アンモニア水68ml、98%ヒドラジン一水和物20mlと純水を混合し100mlとしたものを用意した(液(3))。
そして、上記調製した液(1)へ、液(2)と液(3)を同時に添加した。添加速度はそれぞれ液(2)は20ml/min、液(3)は10ml/minとした。
上記の添加終了後、80℃で16〜20時間加熱した。
このように、液(1)へ、液(2)と液(3)を添加して、PtとCoを析出させた。析出したPtとCoの沈殿をろ過によって回収した。ろ液中に残存するPt濃度、Co濃度を測定し、Pt回収率、Co回収率を次の式によって算出した。
[Pt回収率] = 100×(Pt投入量−濾液Pt量)/(Pt投入量)
[Co回収率] = 100×(Co投入量−濾液Co量)/(Co投入量)
上記の実施例1〜4の条件の詳細とその結果を、次の表1にまとめて示す。
[Examples 1 to 4]
First, a 1000 ml glass beaker containing 200 ml of pure water was placed on a hot plate and heated while stirring with a stirring blade to prepare a solution (1). As the stirring blade, a Teflon (registered trademark) T-shaped blade having a blade length of 4 cm from the center (the outer end is 25.12 cm at one round) was used. The stirring rotational speed and the temperature will be described later because they are condition fluctuation factors.
Next, 200 ml of a platinum chloride / cobalt chloride solution of 100 g of Pt and 23 g of Co / L was prepared. The solution was heated on a hot plate to prepare a solution (2). Temperature will be described later because it is a condition variable.
Next, 68 ml of 29% ammonia water, 20 ml of 98% hydrazine monohydrate and pure water were mixed to prepare 100 ml (Liquid (3)).
Then, the liquid (2) and the liquid (3) were simultaneously added to the liquid (1) prepared above. The addition rate was 20 ml / min for solution (2) and 10 ml / min for solution (3).
It heated at 80 degreeC for 16 to 20 hours after completion | finish of said addition.
Thus, the solution (2) and the solution (3) were added to the solution (1) to precipitate Pt and Co. The deposited Pt and Co precipitates were collected by filtration. The concentration of Pt and Co remaining in the filtrate was measured, and the Pt recovery rate and the Co recovery rate were calculated by the following equations.
[Pt recovery rate] = 100 x (Pt input amount-filtrate Pt amount) / (Pt input amount)
[Co recovery rate] = 100 × (Co input amount-filtrate Co amount) / (Co input amount)
The details of the conditions of the above Examples 1 to 4 and the results thereof are summarized in the following Table 1.

表1において、液(1)攪拌回転数が100rpmである場合には、攪拌羽の先端の速度(攪拌速度)は41.9cm/secと計算され、液(1)攪拌回転数が150rpmである場合には、攪拌速度は62.8cm/secと計算される。   In Table 1, when the liquid (1) stirring rotational speed is 100 rpm, the tip speed of the stirring blade (stirring speed) is calculated to be 41.9 cm / sec, and the liquid (1) stirring rotational speed is 150 rpm In the case, the stirring speed is calculated to be 62.8 cm / sec.

[結果]
表1に示されるように、PtとCoを同時にヒドラジン還元することによって、強アルカリ性条件(例えばpH10以上)とすることなく、PtとCoが同時に析出されて、PtCo粉が得られることがわかった。この方法におけるPt回収率は非常に高く、Co回収率も十分に高いものであった。
[result]
As shown in Table 1, it was found that by simultaneously reducing Pt and Co with hydrazine, Pt and Co were simultaneously deposited to obtain PtCo powder, without using strongly alkaline conditions (for example, pH 10 or more). . The Pt recovery rate in this method was very high, and the Co recovery rate was sufficiently high.

[実施例5]
最初に、ホットプレートに2000mlガラスビーカーに純水400mlを入れたものを載せ、攪拌羽根で攪拌しながら加熱して、液(1)を調製した。攪拌回転数及び温度は条件変動因子なので後述する。
次に、Pt100g/L、Co23g/Lの塩化白金・塩化コバルト溶液を400ml用意した。ホットプレートで加熱して、液(2)を調製した。温度は条件変動因子なので後述する。
次に、29%アンモニア水136ml、98%ヒドラジン一水和物40mlと純水を混合し200mlとしたものを用意した(液(3))。
そして、液(1)へ、液(2)と液(3)を同時に添加した。添加速度は、それぞれ液(2)は40ml/min、液(3)は20ml/minで添加した。
上記の添加終了後、80℃で16時間加熱した。
このように、液(1)へ、液(2)と液(3)を添加して、PtとCoを析出させた。析出沈殿したPtとCoの沈殿をろ過によって回収した。ろ液中に残存するPt濃度、Co濃度を測定し、Pt回収率、Co回収率を、実施例1と同様に算出した。
上記の実施例5の条件の詳細とその結果を、次の表2にまとめて示す。
[Example 5]
First, a 2000 ml glass beaker containing 400 ml of pure water was placed on a hot plate and heated while stirring with a stirring blade to prepare a solution (1). The stirring rotational speed and the temperature will be described later because they are condition fluctuation factors.
Next, 400 ml of a platinum chloride-cobalt chloride solution of 100 g of Pt and 23 g of Co / L was prepared. The solution (2) was prepared by heating on a hot plate. Temperature will be described later because it is a condition variable.
Next, 136 ml of 29% ammonia water, 40 ml of 98% hydrazine monohydrate and pure water were mixed to prepare 200 ml (Liquid (3)).
Then, the solution (2) and the solution (3) were simultaneously added to the solution (1). The addition rate was 40 ml / min for solution (2) and 20 ml / min for solution (3), respectively.
After completion of the above addition, the mixture was heated at 80 ° C. for 16 hours.
Thus, the solution (2) and the solution (3) were added to the solution (1) to precipitate Pt and Co. Precipitation The precipitated Pt and Co precipitates were collected by filtration. The concentration of Pt and Co remaining in the filtrate was measured, and the Pt recovery rate and the Co recovery rate were calculated in the same manner as in Example 1.
The details of the conditions of Example 5 described above and the results thereof are summarized in Table 2 below.

表2において、液(1)攪拌回転数が250rpmである場合には、攪拌速度は104.6cm/secと計算される。   In Table 2, when the liquid (1) stirring rotation speed is 250 rpm, the stirring speed is calculated to be 104.6 cm / sec.

[結果]
上記の表2に示されるように、ヒドラジン還元によって、PtとCoを同時に析出沈殿する方法は、2倍にスケールアップして実施した場合に、Pt回収率及びCo回収率は、十分に向上しており、さらにスケールアップ可能な方法であることがわかった。
[result]
As shown in Table 2 above, the method of simultaneously precipitating and precipitating Pt and Co by hydrazine reduction is carried out by scaling up twice and the Pt recovery rate and the Co recovery rate are sufficiently improved. It turned out that it is a method that can be further scaled up.

[実施例6:水素還元]
実施例5で得られた粉末を管状炉に入れ、1L/minの水素気流中で800℃まで3時間で昇温、2時間800℃で保持後、放冷してPtCo粉を回収した。
得られた粉のSEM観察を行った。図1は、SEM観察の結果を示す写真である。得られた粉について、EDS(エネルギー分散型X線分光器)マッピングによる観察を行った。図2は、EDSマッピングの結果を示す写真である。
図2から、Coを示す着色部分が均一に分散していることがわかった。別途確認した組成から視野の全体にPtが存在していることが推認されるので、結果としてPtとCoの分散に偏りが無いことが確認できた。
得られた粉について、LECO分析によって酸素濃度(酸素含有量)を測定したところ、0.06%(600ppm)であった。同じく、Co濃度(Co含有量)は、15.7%あった。すなわち、Coは、そのおおよそ全量が酸化物状態ではなく、金属状態で存在していた。
この酸素濃度の測定結果と、PtとCoの分散性の観察結果を併せると、PtCo粉では、PtとCoの全量が合金化した状態であるか、あるいは金属単体が存在していたとしても微細なレベルで十分に均一に分散した状態となっていることがわかった。
Example 6: Hydrogen reduction
The powder obtained in Example 5 was placed in a tubular furnace, heated to 800 ° C. in a 1 L / min hydrogen stream for 3 hours, held at 800 ° C. for 2 hours, and allowed to cool to recover PtCo powder.
SEM observation of the obtained powder was performed. FIG. 1 is a photograph showing the result of SEM observation. The obtained powder was observed by EDS (energy dispersive X-ray spectrometer) mapping. FIG. 2 is a photograph showing the results of EDS mapping.
It was found from FIG. 2 that the colored portions showing Co were uniformly dispersed. Since it was estimated that Pt was present in the whole of the visual field from the composition separately confirmed, as a result, it was confirmed that there was no bias in the dispersion of Pt and Co.
It was 0.06% (600 ppm) when oxygen concentration (oxygen content) was measured by LECO analysis about the obtained powder | flour. Similarly, the Co concentration (Co content) was 15.7%. That is, Co was present in the metal state, not in the oxide state in its entirety.
Combining this measurement result of the oxygen concentration and the observation result of the dispersibility of Pt and Co, it is possible for PtCo powder to be fine even if the whole amount of Pt and Co is in an alloyed state or even if a single metal is present. It was found that the material was in a sufficiently uniformly dispersed state at

本発明によれば、生産性に優れる湿式還元法によって、Na及びKの残留を回避しつつ、微細なレベルで十分に均一な合金となったPtCo合金粉を製造できる。本発明は産業上有用な発明である。   According to the present invention, it is possible to produce a PtCo alloy powder which is a sufficiently uniform alloy at a fine level while avoiding Na and K residues by a wet reduction method which is excellent in productivity. The present invention is an industrially useful invention.

Claims (9)

攪拌されている50℃〜100℃の反応浴水溶液中へ、50℃〜100℃の塩化白金及び塩化コバルトの混合水溶液(PtCo溶液)と、ヒドラジン及びアンモニアを含む還元剤水溶液とを、添加し、50℃〜100℃に維持して添加終了後も攪拌し、PtとCoを析出させて沈殿させる工程、
PtとCoの沈殿を水素処理する工程、
を含む、PtCo合金粉の製造方法。
Add a mixed aqueous solution of platinum chloride and cobalt chloride (PtCo solution) at 50 ° C. to 100 ° C. and an aqueous solution of a reducing agent containing hydrazine and ammonia into the stirred reaction solution at 50 ° C. to 100 ° C. Maintaining at 50 ° C. to 100 ° C. and stirring after completion of addition to precipitate Pt and Co for precipitation;
Hydrogenating the precipitate of Pt and Co,
A method of producing PtCo alloy powder, including:
水素処理が、PtとCoの沈殿を、水素気流中で、500〜1000℃に昇温した後に1〜6時間保持し、その後降温させる処理である、請求項1に記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the hydrogen treatment is a treatment in which the precipitate of Pt and Co is heated to 500 to 1000 ° C in a hydrogen stream and held for 1 to 6 hours, and then cooled. 添加終了後の攪拌が、8〜24時間行われる、請求項1〜2のいずれかに記載の製造方法。   The manufacturing method according to any one of claims 1 to 2, wherein the stirring after the completion of the addition is performed for 8 to 24 hours. 添加終了後の攪拌が、pH4〜10の範囲のpHで行われる、請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法。   The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the stirring after completion of the addition is performed at a pH in the range of pH 4 to 10. PtCo溶液と還元剤水溶液の添加が、同時又は交互に、連続的に又は断続的に、行われる、請求項1〜4のいずれかに記載の製造方法。   The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the addition of the PtCo solution and the aqueous reducing agent solution is performed simultaneously or alternately, continuously or intermittently. PtCo溶液の添加が、反応浴水溶液の1箇所又は複数箇所において行われ、
還元剤水溶液の添加が、反応浴水溶液の1箇所又は複数箇所において行われる、請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法。
The addition of the PtCo solution takes place at one or more points of the reaction bath solution,
The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the addition of the reducing agent aqueous solution is carried out at one or more places of the reaction bath aqueous solution.
反応浴水溶液が、水又は希アンモニア水溶液である、請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法。   The production method according to any one of claims 1 to 6, wherein the aqueous reaction bath solution is water or a dilute aqueous ammonia solution. 攪拌されている反応浴水溶液が70℃〜100℃の反応浴水溶液であり、
添加されるPtCo溶液が70℃〜100℃のPtCo溶液であり、
添加終了後の攪拌が、70℃〜100℃に維持した攪拌である、請求項1〜7のいずれかに記載の製造方法。
The aqueous reaction bath solution being stirred is a 70 ° C. to 100 ° C. reaction bath aqueous solution,
The PtCo solution to be added is a PtCo solution at 70 ° C. to 100 ° C.
The production method according to any one of claims 1 to 7, wherein the stirring after completion of the addition is stirring maintained at 70 ° C to 100 ° C.
攪拌が、反応浴水溶液中に設けられた攪拌羽によって行われ、
攪拌羽は、回転軸が略鉛直方向と平行に設けられ、
攪拌は、回転する攪拌羽の外周の先端において、40cm/sec以上の攪拌速度となるように行われる、請求項1〜8のいずれかに記載の製造方法。
Stirring is performed by means of stirring blades provided in the reaction bath aqueous solution,
The stirring blade is provided with the rotation axis parallel to the substantially vertical direction,
The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the stirring is performed at a tip of the outer periphery of the rotating stirring blade so as to have a stirring speed of 40 cm / sec or more.
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