JP6726020B2

JP6726020B2 - Powder for conductive filler

Info

Publication number: JP6726020B2
Application number: JP2016082599A
Authority: JP
Inventors: 文宏前澤
Original assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Current assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Priority date: 2016-04-18
Filing date: 2016-04-18
Publication date: 2020-07-22
Anticipated expiration: 2036-04-18
Also published as: JP2017193726A

Description

本発明は、導電性樹脂、導電性プラスチック、導電性ペースト、電子機器、電子部品等に用いられる導電フィラーに適した粉末に関する。詳細には、本発明は、その材質がＡｇ相を有する合金である粉末に関する。 The present invention relates to a powder suitable as a conductive filler used in conductive resins, conductive plastics, conductive pastes, electronic devices, electronic parts and the like. More specifically, the present invention relates to a powder whose material is an alloy having an Ag phase.

導電性物質に含有されるフィラーに、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ及びＣｕのような貴金属の粒子が用いられている。他の金属の表面に貴金属がコーティングされた粒子も、導電フィラーとして用いられている。貴金属の電気抵抗は小さいので、この貴金属を含むフィラーは導電性に優れる。貴金属を含む粒子の凝集により、粒子同士の大きな接触面積が得られるので、この観点からも貴金属はフィラーの導電性に寄与する。貴金属はさらに、熱伝導性にも優れる。 Noble metal particles such as Au, Ag, Pt, and Cu are used as the filler contained in the conductive material. Particles in which the surface of another metal is coated with a noble metal are also used as the conductive filler. Since the electrical resistance of the noble metal is small, the filler containing the noble metal has excellent conductivity. Since a large contact area between the particles can be obtained by aggregating the particles containing the noble metal, the noble metal also contributes to the conductivity of the filler from this viewpoint. Precious metals also have excellent thermal conductivity.

貴金属は、高価である。従って、貴金属を含む導電性物質は、高コストである。しかも、貴金属は高比重である。従って、貴金属を含む導電性物質は、重い。コスト低減及び軽量化の観点から、貴金属以外の元素を含む合金の検討が、種々なされている。 Noble metals are expensive. Therefore, the conductive material containing a noble metal is expensive. Moreover, precious metals have a high specific gravity. Therefore, the conductive material containing the noble metal is heavy. From the viewpoint of cost reduction and weight reduction, various studies have been made on alloys containing elements other than precious metals.

特開２００４−４７４０４公報には、Ｓｉ系化合物からなる粒子の表面に、炭素がコーティングされた導電フィラー用合金が開示されている。この粒子では、Ｓｉの微結晶がＳｉ系化合物に分散している。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-47404 discloses an alloy for conductive filler in which carbon is coated on the surface of particles made of a Si-based compound. In these particles, Si crystallites are dispersed in a Si-based compound.

特開２００６−５４０６１公報には、Ａｇからなる粒子の表面に、Ｓｉ又はＳｉ系化合物がコーティングされた導電フィラー用合金が開示されている。 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-54061 discloses an alloy for conductive filler in which the surface of particles made of Ag is coated with Si or a Si-based compound.

特開２００８−２６２９１６公報には、Ａｇと、０．０１−１０質量％のＳｉとを含有する導電フィラー用合金が開示されている。この合金では、Ａｇの粒子の表面に、ＳｉＯ_２のゲルがコーティングされている。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2008-262916 discloses an alloy for conductive filler containing Ag and 0.01-10 mass% of Si. In this alloy, the surface of Ag particles is coated with SiO ₂ gel.

特開２００６−３０２５２５公報には、Ａｌ又はＳｉを含むＡｇ合金からなる導電フィラー用粉末が開示されている。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2006-302525 discloses a conductive filler powder made of an Ag alloy containing Al or Si.

国際公開ＷＯ９９／２２４１１号公報には、Ｓｉと、０．００１ａｔ％以上２０ａｔ％以下の添加元素とを含む導電性合金が開示されている。 International Publication WO99/22411 discloses a conductive alloy containing Si and 0.001 at% or more and 20 at% or less of an additive element.

特許第４６７８６５４号公報には、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｉ又はＮｉを含む高融点金属粒子と、Ｓｎ、Ｉｎ又はＢｉを含む低融点金属粒子とを有する導電層が開示されている。 Japanese Patent No. 4678654 discloses a conductive material having high melting point metal particles containing Ag, Cu, Au, Pt, Ti, Zn, Al, Fe, Si or Ni, and low melting point metal particles containing Sn, In or Bi. Layers are disclosed.

特開２００４−４７４０４公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-47404 特開２００６−５４０６１公報JP, 2006-54061, A 特開２００８−２６２９１６公報JP, 2008-262916, A 特開２００６−３０２５２５公報JP, 2006-302525, A 国際公開ＷＯ９９／２２４１１号公報International publication WO99/22411 特許第４６７８６５４号公報Japanese Patent No. 4678654

前述の通り、導電フィラーとして貴金属からなる粒子が用いられている。典型的な粒子は、Ａｇ粒子、Ａｇコーティング粒子及びＣｕ粒子である。Ａｇ粒子は導電性に極めて優れるが、このＡｇ粒子ではイオンマイグレーションによって劣化が生じやすい。このＡｇ粒子は、導電性の長期的安定性に劣る。Ａｇコーティング粒子でも、イオンマイグレーションによって劣化が生じやすい。さらにＡｇコーティング粒子では、コート層の剥離が生じやすい。Ａｇコーティング粒子は、導電性の長期的安定性に劣る。一次粒子に凝集が生じている場合、Ａｇのコーティング（メッキ等）が十分にはなされ得ない。しかも、コーティングにはコストがかかる。Ｃｕ粒子では、腐食が生じやすい。このＣｕ粒子も、導電性の長期的安定性に劣る。導電性の長期的安定性に優れた粉末が、望まれている。 As described above, particles made of noble metal are used as the conductive filler. Typical particles are Ag particles, Ag coated particles and Cu particles. Although Ag particles are extremely excellent in conductivity, the Ag particles easily deteriorate due to ion migration. The Ag particles have poor long-term conductivity stability. Even Ag-coated particles are likely to deteriorate due to ion migration. Furthermore, with Ag-coated particles, peeling of the coat layer easily occurs. Ag-coated particles have poor long-term conductivity stability. When the primary particles are agglomerated, Ag coating (plating, etc.) cannot be sufficiently performed. Moreover, coating is costly. Corrosion is likely to occur in Cu particles. The Cu particles are also inferior in long-term conductivity stability. A powder having excellent long-term conductivity stability is desired.

Ａｇ粒子と他の金属の粒子とを含む粉末も、提案されている。この粉末では、Ａｇ同士の接触が十分ではない。従ってこの粉末は、導電性に劣る。 Powders containing Ag particles and particles of other metals have also been proposed. In this powder, contact between Ag particles is not sufficient. Therefore, this powder has poor conductivity.

Ａｇ合金からなる粉末も、提案されている。この粉末では、Ａｇと他の金属とが、金属間化合物を形成しやすい。この金属間化合物の導電性は、不十分である。さらにこの合金では、Ａｇが粒子の内部に点在する組織を有するので、Ａｇ同士の接触が十分ではない。従ってこの粉末は、導電性に劣る。 Powders made of Ag alloys have also been proposed. In this powder, Ag and other metals easily form intermetallic compounds. The conductivity of this intermetallic compound is insufficient. Further, in this alloy, since Ag has a structure in which particles are scattered inside the particles, contact between Ag particles is not sufficient. Therefore, this powder has poor conductivity.

前述の通り、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ及びＣｕのような貴金属は、高価である。さらに、貴金属以外の導電性元素であるＡｌ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｗ、Ｂｅ、Ｉｒ、Ｚｎ、Ｋ、Ｃｄ、Ｒｕ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｏｓ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐ、Ｐｄ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｔａ、Ｒｂ、Ｔｌ、Ｔｈ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｖ、Ｓｂ、Ｚｒ、Ｃａ等も、比較的高価である。これらの元素は、導電フィラー用粉末のコストを押し上げる。Ｆｅは比較的低コストで得られるが、酸化されやすい。Ｆｅからなる粒子には、防錆対策が必要である。この防錆対策は、粉末のコストを押し上げる。さらに、Ａｌ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｂｅ、Ｋ、Ｌｉ、Ｐ、Ｒｂ、Ｔｌ、Ｔｈ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｚｒ及びＣａの純金属元素は活性であり、微細粉末の状態では粉塵爆発の危険性を有する。これらの元素からなる粉末には、爆発防止対策が必要である。この対策は、粉末のコストを押し上げる。低コストで得られる粉末が、望まれている。 As mentioned above, precious metals such as Au, Ag, Pt and Cu are expensive. Further, conductive elements other than noble metals such as Al, Cr, Mg, Na, Mo, Rh, W, Be, Ir, Zn, K, Cd, Ru, In, Li, Os, Co, Pt, P, Pd, Sn, Ni, Ta, Rb, Tl, Th, Pb, Sr, V, Sb, Zr, Ca and the like are also relatively expensive. These elements increase the cost of the conductive filler powder. Fe can be obtained at a relatively low cost, but is easily oxidized. Corrosion prevention measures are required for particles made of Fe. This anti-corrosion measure increases the cost of powder. Furthermore, pure metal elements of Al, Mg, Na, Be, K, Li, P, Rb, Tl, Th, Pb, Sr, Zr and Ca are active, and have a risk of dust explosion in the state of fine powder. .. Explosion prevention measures are required for powders composed of these elements. This measure increases the cost of powder. A powder that can be obtained at low cost is desired.

導電フィラー用粉末が樹脂粉末とブレンドされ、このブレンドによって得られた混合物から成形体が成形されることが多い。この成形では、一般的には、混合物が加熱される。加熱により、樹脂が溶融する。導電フィラー用粉末の密度が過大であると、樹脂が溶融した状態では、混合物中で導電フィラー用粉末が沈降する。沈降により、導電フィラー用粉末の偏在が生じる。この成形体では、局部的に電気伝導ネットワークが寸断される。密度が小さな導電フィラー用粉末が、望まれている。 In many cases, the powder for conductive filler is blended with the resin powder, and a molded body is molded from the mixture obtained by this blending. In this molding, the mixture is generally heated. The resin is melted by heating. If the density of the conductive filler powder is too high, the conductive filler powder precipitates in the mixture when the resin is melted. The sedimentation causes uneven distribution of the powder for the conductive filler. In this molded body, the electric conduction network is locally cut off. A powder for a conductive filler having a low density is desired.

導電フィラー用粉末の効率のよい製造方法として、アトマイズが知られている。アトマイズで得られる粒子は、通常は、電解法、化学還元法等で得られる粒子に比べて大きい。従って、用途によっては、この粒子に分級処理が施される必要がある。しかし、分級により材料の歩留が低下する。高い歩留が達成されるには、アトマイズで得られた粒子に粉砕処理が施され、微細化される必要がある。展延性が大きい材質からなる粒子に粉砕処理が施された場合、扁平化が生じ、微細化しにくい。粉砕しやすいフィラー用合金が、望まれている。 Atomization is known as an efficient method for producing a powder for conductive fillers. The particles obtained by atomization are usually larger than the particles obtained by the electrolytic method, the chemical reduction method, or the like. Therefore, depending on the application, the particles need to be classified. However, classification reduces the material yield. In order to achieve a high yield, it is necessary that the particles obtained by atomization be subjected to a pulverization treatment and then finely divided. When particles made of a material having high malleability are subjected to pulverization treatment, flattening occurs and it is difficult to make the particles fine. A filler alloy that is easy to grind is desired.

炭素系の粉末は、比重が小さくかつ低コストである点で、有利である。しかし、炭素系の粉末の導電性は、十分ではない。 Carbon-based powders are advantageous in that they have low specific gravity and low cost. However, the conductivity of carbon-based powder is not sufficient.

酸化物の粉末は、比重が小さい点で、有利である。しかし、酸化物の粉末の導電性は、十分ではない。 Oxide powder is advantageous in that it has a low specific gravity. However, the conductivity of the oxide powder is not sufficient.

特開２００４−４７４０４公報に開示された粉末は、Ｓｉの微結晶を多量に含有する。この粉末の導電性は、不十分である。 The powder disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-47404 contains a large amount of Si microcrystals. The conductivity of this powder is insufficient.

特開２００６−５４０６１公報に開示された粉末はＡｇを多量に含むので、高価である。同様に、特開２００８−２６２９１６公報に開示された粉末及び特開２００６−３０２５２５公報に開示された粉末も、高価である。 The powder disclosed in JP-A-2006-54061 is expensive because it contains a large amount of Ag. Similarly, the powder disclosed in JP2008-262916A and the powder disclosed in JP2006-302525A are also expensive.

国際公開ＷＯ９９／２２４１１号公報に開示された合金は、多量のＳｉを含む。この合金からアトマイズによって得られた粉末では、Ｓｉ相が導電性を阻害する。 The alloy disclosed in International Publication WO99/22411 contains a large amount of Si. In the powder obtained from this alloy by atomization, the Si phase impedes conductivity.

特許第４６７８６５４号公報には、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｉ又はＮｉを含む粉末が開示されている。しかしこの公報には、粉末の組成、組織等についての具体的な言及はない。 Japanese Patent No. 4678654 discloses a powder containing Ag, Cu, Au, Pt, Ti, Zn, Al, Fe, Si or Ni. However, this publication makes no specific reference to the composition, texture, etc. of the powder.

本発明の目的は、導電性に優れ、かつ低コストで得られうる導電フィラー用粉末の提供にある。 An object of the present invention is to provide a powder for conductive filler which has excellent conductivity and can be obtained at low cost.

本発明に係る導電フィラー用粉末は、多数の粒子からなる。これらの粒子の材質は、
（１）不純物の含有率が５ａｔ％以下であるＡｇ相
を有しており、さらに、
（２）Ａｇの凝固点よりも高い凝固点を有し、かつ導電性である１種若しくは２種以上のシリサイド相
又は
（３）Ａｇの凝固点よりも高い凝固点を有し、かつ導電性である１種若しくは２種以上のＡｌ−Ｎｉ相
を有する合金である。それぞれの粒子は、コアと、Ａｇ相からなりかつこのコアを覆うシェルとを有する。この粉末の平均球形度は、０．８０以上である。 The conductive filler powder according to the present invention is composed of a large number of particles. The material of these particles is
(1) It has an Ag phase with an impurity content of 5 at% or less, and
(2) One or two or more kinds of silicide phases having a freezing point higher than that of Ag and having conductivity, or (3) One kind having a freezing point higher than that of Ag and being electrically conductive Alternatively, it is an alloy having two or more Al-Ni phases. Each particle has a core and a shell made of Ag phase and covering the core. The average sphericity of this powder is 0.80 or more.

好ましくは、合金は、Ａｇ、Ｓｉ及び導電性元素Ｘ１を含有する。この合金の残部は、不可避的不純物である。この合金は、シリサイド相を有する。このシリサイド相は、Ｓｉと元素Ｘ１とを含有する。この元素Ｘ１は、
（ａ）Ｎｉ、Ｍｎ及びＣａのうちのいずれか１種
又は
（ｂ）Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選択された２種以上
である。合金におけるＡｇの含有率は、１ａｔ％以上５０ａｔ％以下である。 Preferably, the alloy contains Ag, Si and the conductive element X1. The balance of this alloy is unavoidable impurities. This alloy has a silicide phase. This silicide phase contains Si and the element X1. This element X1 is
(A) Any one of Ni, Mn and Ca or (b) two or more selected from the group consisting of B, Na, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co and Ni. Is. The content rate of Ag in the alloy is 1 at% or more and 50 at% or less.

好ましくは、この合金において、Ｓｉの含有率は１５ａｔ％以上７０ａｔ％以下であり、元素Ｘ１の含有率は２０ａｔ％以上７０ａｔ％以下である。 Preferably, in this alloy, the Si content is 15 at% or more and 70 at% or less, and the element X1 content is 20 at% or more and 70 at% or less.

合金が、Ａｇ、Ａｌ及びＮｉを含有してもよい。この合金の残部は、不可避的不純物である。この合金は、Ａｌ−Ｎｉ相を有する。このＡｌ−Ｎｉ相は、ＡｌとＮｉとの金属間化合物を含有する。合金におけるＡｇの含有率は、１ａｔ％以上５０ａｔ％以下である。 The alloy may contain Ag, Al and Ni. The balance of this alloy is unavoidable impurities. This alloy has an Al-Ni phase. This Al-Ni phase contains an intermetallic compound of Al and Ni. The content rate of Ag in the alloy is 1 at% or more and 50 at% or less.

好ましくは、この合金において、Ａｌの含有率は２０ａｔ％以上７５ａｔ％以下であり、Ｎｉの含有率は２０ａｔ％以上７５ａｔ％以下である。 Preferably, in this alloy, the Al content is 20 at% or more and 75 at% or less, and the Ni content is 20 at% or more and 75 at% or less.

本発明に係る導電フィラー用粉末では、それぞれの粒子は、いわゆるコア−シェル構造を有する。コアは主として、シリサイド相又はＡｌ−Ｎｉ相からなる。シェルは主として、Ａｇ相からなる。粒子と他の粒子とが接するとき、Ａｇ相と他のＡｇ相とが接する。Ａｇの電気抵抗値は極めて低いので、Ａｇ相と他のＡｇ相とが接することにより、優れた導電性が発現される。シリサイド相及びＡｌ−Ｎｉ相の電気抵抗値は、Ａｇのそれよりは高いものの、かなり低い。従って、粒子自体の電気抵抗値も、低い。このフィラー用粉末を含む製品は、導電性に極めて優れる。 In the conductive filler powder according to the present invention, each particle has a so-called core-shell structure. The core is mainly composed of a silicide phase or an Al-Ni phase. The shell consists mainly of the Ag phase. When the particles come into contact with other particles, the Ag phase comes into contact with the other Ag phase. Since the electric resistance value of Ag is extremely low, excellent conductivity is exhibited by the contact between the Ag phase and another Ag phase. Although the electric resistance values of the silicide phase and the Al—Ni phase are higher than those of Ag, they are considerably low. Therefore, the electric resistance value of the particles themselves is also low. The product containing the powder for filler has excellent conductivity.

本発明に係る導電フィラー用粉末は、多数の粒子の集合である。この粒子の材質は、Ａｇを含む合金である。発明者は、Ａｇを含有する様々な組成の原料を準備し、アトマイズによって粉末を試作した。この結果、適切な元素の組み合わせによってのみ、Ａｇが単相として形成されることを見出した。このＡｇ相により、高い導電性が発現される。本発明者が粒子の組織構造を観察した結果、Ａｇ量が１ａｔ％以上で、かつ、Ａｇ以外の相の凝固点がＡｇの凝固点よりも高いときに、Ａｇ相のシェルとＡｇ以外の相のコアとからなるコア−シェル構造を粒子が呈することを見いだした。このコア−シェル構造では、Ａｇが粒子の表面に存在する。この粉末は、導電性に優れる。 The conductive filler powder according to the present invention is an aggregate of a large number of particles. The material of the particles is an alloy containing Ag. The inventor prepared raw materials of various compositions containing Ag and produced powders by atomization. As a result, they have found that Ag is formed as a single phase only by a proper combination of elements. High conductivity is exhibited by this Ag phase. As a result of observing the texture structure of the particles by the present inventor, when the Ag amount is 1 at% or more and the freezing point of the phase other than Ag is higher than the freezing point of Ag, the shell of the Ag phase and the core of the phase other than Ag It was found that the particles exhibit a core-shell structure consisting of In this core-shell structure, Ag is present on the surface of the particles. This powder has excellent conductivity.

アトマイズでは、液相状態である原料が急冷される。この急冷により、凝固点の高い相が凝固して結晶粒が生成され、この結晶粒が成長する。この成長に伴い、液相中ではＡｇが濃化される。この液相は、粒界へと押し出される。アトマイズで得られた液滴では、界面のエネルギーが最小となる形状を呈しようとする。換言すれば、液滴は球状を呈する。凝固のとき、この球の表面に濃化したＡｇが押し出される。凝固が完了すると、Ａｇ以外の元素を主成分とするコアと、Ａｇを主成分とするシェルとを有する粒子が形成される。この粒子は、いわゆるコア−シェル構造を有する。シェルは、コアの全体又は一部を覆っている。 In atomization, the raw material in a liquid phase is rapidly cooled. By this rapid cooling, a phase having a high freezing point is solidified to generate crystal grains, and the crystal grains grow. With this growth, Ag is concentrated in the liquid phase. This liquid phase is extruded to the grain boundaries. The droplet obtained by atomization tends to have a shape that minimizes the energy of the interface. In other words, the droplet has a spherical shape. At the time of solidification, concentrated Ag is extruded on the surface of the sphere. When the solidification is completed, particles having a core containing an element other than Ag as a main component and a shell containing Ag as a main component are formed. The particles have a so-called core-shell structure. The shell covers all or part of the core.

アトマイズによってＡｇが単相として形成される元素の組み合わせは、限定的である。他の組み合わせにおいては、Ａｇは容易に他の元素と金属間化合物を形成する。この金属間化合物の導電性は、低い。本発明に係る粉末には、Ａｇ化合物が形成されにくい組成が、採用される。 The combination of elements in which Ag is formed as a single phase by atomization is limited. In other combinations, Ag readily forms intermetallics with other elements. The conductivity of this intermetallic compound is low. For the powder according to the present invention, a composition that does not easily form an Ag compound is adopted.

本発明に係る粉末以外の、アトマイズ法から得られる粉末であって、Ａｇが単相として得られるものは、従来から在する。例えば、Ｓｉ−Ａｇ系合金、Ｎｉ−Ａｇ系合金等における共晶組織では、Ａｇ相が析出しうる。しかし、共晶反応ではＡｇと他の元素とがほぼ同時に液相から固相へと変化するので、液相が粒子の表面へと押し出される現象は生じない。換言すれば、共晶反応では、コア−シェル構造は得られない。 Other than the powder according to the present invention, powders obtained from the atomization method, in which Ag is obtained as a single phase, exist conventionally. For example, in the eutectic structure of Si-Ag based alloys, Ni-Ag based alloys, etc., the Ag phase may precipitate. However, in the eutectic reaction, Ag and other elements change from the liquid phase to the solid phase almost at the same time, so that the phenomenon of pushing the liquid phase to the surface of the particles does not occur. In other words, the eutectic reaction does not give a core-shell structure.

［第一の実施形態］
本発明の好ましい実施形態によれば、粒子の材質は、Ａｇ、Ｓｉ及び導電性元素Ｘ１を含有する合金である。好ましくは、この合金の残部は、不可避的不純物である。 [First embodiment]
According to a preferred embodiment of the present invention, the material of the particles is an alloy containing Ag, Si and the conductive element X1. Preferably, the balance of this alloy is unavoidable impurities.

この合金は、
（１）不純物の含有率が５ａｔ％以下であるＡｇ相
及び
（２）Ａｇの凝固点（９６１．８℃）よりも高い凝固点を有し、かつ導電性である１種若しくは２種以上のシリサイド相
を有している。好ましくは、この合金は、実質的に、Ａｇ相及びシリサイド相のみからなる。この粒子において、コアの主成分はシリサイド相であり、シェルの主成分はＡｇ相である。 This alloy is
(1) Ag phase having an impurity content of 5 at% or less and (2) one or more silicide phases having a freezing point higher than the freezing point (961.8° C.) of Ag and having conductivity. have. Preferably, the alloy consists essentially of Ag and silicide phases. In this particle, the main component of the core is the silicide phase and the main component of the shell is the Ag phase.

シリサイド相は、Ｓｉと元素Ｘ１とを含有している。この元素Ｘ１は、
（ａ）Ｎｉ、Ｍｎ及びＣａのうちのいずれか１種
又は
（ｂ）Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選択された２種以上
である。この元素Ｘ１は、導電性である。元素Ｘ１の電気伝導度は、１００ＡＶ^−１ｍ^−１以上である。 The silicide phase contains Si and the element X1. This element X1 is
(A) Any one of Ni, Mn and Ca or (b) two or more selected from the group consisting of B, Na, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co and Ni. Is. This element X1 is electrically conductive. The electric conductivity of the element X1 is 100 AV ⁻¹ m ⁻¹ or more.

Ａｇ相がシェルの主成分なので、粒子と他の粒子とが接触している状態では、Ａｇ相が他のＡｇ相と接触する。Ａｇ相の電気抵抗値は小さいので、粒子間の接触抵抗は小さい。この粉末を含む製品では、Ａｇのネットワークにより、優れた導電性が発現されうる。 Since the Ag phase is the main component of the shell, the Ag phase contacts the other Ag phase when the particles are in contact with the other particles. Since the electrical resistance of the Ag phase is small, the contact resistance between particles is small. In the product containing this powder, excellent conductivity can be exhibited due to the Ag network.

導電性の観点から、Ａｇ相における不純物の含有率は５ａｔ％以下が好ましく、３ａｔ％以下がより好ましく、２ａｔ％以下が特に好ましい。理想的には、この含有率は、ゼロである。 From the viewpoint of conductivity, the content of impurities in the Ag phase is preferably 5 at% or less, more preferably 3 at% or less, and particularly preferably 2 at% or less. Ideally, this content is zero.

前述の通り、シリサイド相の凝固点は、Ａｇの凝固点よりも高い。従って、この粉末がアトマイズで製造されるとき、Ａｇに先だってシリサイド相が凝固する。この凝固により、液相でＡｇが濃化される。この液相は、シリサイド相の表面に押し出され、やがて凝固してＡｇ相が形成される。 As described above, the freezing point of the silicide phase is higher than the freezing point of Ag. Therefore, when this powder is produced by atomization, the silicide phase solidifies prior to Ag. Due to this coagulation, Ag is concentrated in the liquid phase. This liquid phase is extruded onto the surface of the silicide phase and eventually solidifies to form an Ag phase.

Ｓｉは、電気伝導度の低い金属である。一方、シリサイド相の電気伝導度は、Ａｇには及ばないものの、高い。その理由は、このシリサイド相における電気伝導を担うキャリアの濃度が、Ｓｉにおけるそれと比べて極めて高いためと推測される。このシリサイド相をコアに含み、かつＡｇ相をシェルに含む粉末は、導電性に優れる。導電性の観点から、この合金が不可避的不純物以外のＳｉ相を含まないことが、好ましい。 Si is a metal having low electric conductivity. On the other hand, the electric conductivity of the silicide phase is high, although it does not reach that of Ag. The reason for this is presumed that the concentration of carriers responsible for electrical conduction in this silicide phase is extremely higher than that in Si. The powder containing the silicide phase in the core and the Ag phase in the shell has excellent conductivity. From the viewpoint of conductivity, it is preferable that this alloy does not contain a Si phase other than inevitable impurities.

シリサイド相の靱性は、低い。このシリサイド相がコアの主成分である粉末は、粉砕性に優れる。本発明に係る粉末を出発原料として、粉砕粉末が容易に得られうる。 The toughness of the silicide phase is low. The powder in which the silicide phase is the main component of the core has excellent pulverizability. A crushed powder can be easily obtained using the powder according to the present invention as a starting material.

このシリサイド相の密度は、小さい。このシリサイド相を有する粉末は、軽量である。 The density of this silicide phase is low. The powder having this silicide phase is lightweight.

合金におけるＡｇの含有率は、１ａｔ％以上５０ａｔ％以下が好ましい。含有率が１ａｔ％以上である合金は、導電性に優れる。この観点から含有率は３ａｔ％以上が特に好ましい。含有率が５０ａｔ％以下である合金では、イオンマイグレーションが生じにくい。さらに、含有率が５０ａｔ％以下である合金は、低コストで得られうる。これらの観点から、含有率は４０ａｔ％以下が特に好ましい。 The content of Ag in the alloy is preferably 1 at% or more and 50 at% or less. An alloy having a content of 1 at% or more has excellent conductivity. From this viewpoint, the content is particularly preferably 3 at% or more. Ion migration is unlikely to occur in alloys having a content of 50 at% or less. Further, an alloy having a content of 50 at% or less can be obtained at low cost. From these viewpoints, the content is particularly preferably 40 at% or less.

軽量及び低コストの観点から、合金におけるＳｉの含有率は１５ａｔ％以上が好ましく、２０ａｔ％以上がより好ましく、２５ａｔ％以上が特に好ましい。合金が十分なＡｇ及び元素Ｘ１を含有しうるとの観点から、Ｓｉの含有率は７０ａｔ％以下が好ましく、６５ａｔ％以下が特に好ましい。 From the viewpoints of light weight and low cost, the Si content in the alloy is preferably 15 at% or more, more preferably 20 at% or more, and particularly preferably 25 at% or more. From the viewpoint that the alloy can contain sufficient Ag and the element X1, the Si content is preferably 70 at% or less, and particularly preferably 65 at% or less.

導電性の観点から、合金における元素Ｘ１の含有率は２０ａｔ％以上が好ましく、３５ａｔ％以上がより好ましく、３０ａｔ％以上が特に好ましい。合金が十分なＡｇ及びＳｉを含有しうるとの観点から、元素Ｘ１の含有率は７０ａｔ％以下が好ましく、６５ａｔ％以下が特に好ましい。 From the viewpoint of conductivity, the content of the element X1 in the alloy is preferably 20 at% or more, more preferably 35 at% or more, and particularly preferably 30 at% or more. From the viewpoint that the alloy can contain sufficient Ag and Si, the content of the element X1 is preferably 70 at% or less, and particularly preferably 65 at% or less.

合金における、元素Ｘ１の原子組成百分率（ａｔ％）とＳｉの原子組成百分率（ａｔ％）との比（Ｘ１／Ｓｉ）は、０．５以上４．６以下が好ましい。この比（Ｘ１／Ｓｉ）が０．５以上である合金では、Ｓｉ相が形成されにくく、Ａｇの金属間化合物が形成されにくく、かつＡｇ相が不純物を含みにくい。これらの観点から、この比（Ｘ１／Ｓｉ）は０．７以上が特に好ましい。この比（Ｘ１／Ｓｉ）が４．６以下である合金では、元素Ｘ１の単相が生じにくい。この観点から、この比（Ｘ１／Ｓｉ）は３．０以下が特に好ましい。Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ及びＣｏの合計原子組成百分率が元素Ｘ１の合計原子組成百分率の５０％以上である場合、比（Ｘ１／Ｓｉ）は０．５以上１．０以下が好ましい。 The ratio (X1/Si) of the atomic composition percentage (at%) of the element X1 and the atomic composition percentage (at%) of Si in the alloy is preferably 0.5 or more and 4.6 or less. In the alloy having the ratio (X1/Si) of 0.5 or more, the Si phase is hard to be formed, the intermetallic compound of Ag is hard to be formed, and the Ag phase is hard to contain impurities. From these viewpoints, the ratio (X1/Si) is particularly preferably 0.7 or more. In the alloy having this ratio (X1/Si) of 4.6 or less, the single phase of the element X1 is unlikely to occur. From this viewpoint, the ratio (X1/Si) is particularly preferably 3.0 or less. When the total atomic composition percentage of B, Na, Mg, Ca, Ti, V and Co is 50% or more of the total atomic composition percentage of the element X1, the ratio (X1/Si) is 0.5 or more and 1.0 or less. preferable.

シリサイド相を形成しうる三元系合金の具体例として、Ｓｉ−Ｎｉ−Ａｇ系合金、Ｓｉ−Ｃａ−Ａｇ系合金及びＳｉ−Ｍｎ−Ａｇ系合金が挙げられる。Ｓｉ−Ｎｉ−Ａｇ系合金の場合、ＮｉのＳｉに対する比（ａｔ％比）は、０．５以上３．０以下が好ましい。Ｓｉ−Ｃａ−Ａｇ系合金の場合、ＣａのＳｉに対する比（ａｔ％比）は、０．５以上、１．０以下が好ましい。Ｓｉ−Ｍｎ−Ａｇ系合金の場合、ＭｎのＳｉに対する比（ａｔ％比）は、０．５５以上４．６以下が好ましい。比がこれらの範囲内である合金では、Ｓｉ相が形成されにくく、Ａｇの金属間化合物が形成されにくく、かつＡｇ相が不純物を含みにくい。 Specific examples of the ternary alloy that can form a silicide phase include Si-Ni-Ag alloys, Si-Ca-Ag alloys, and Si-Mn-Ag alloys. In the case of a Si-Ni-Ag alloy, the ratio of Ni to Si (at% ratio) is preferably 0.5 or more and 3.0 or less. In the case of a Si-Ca-Ag system alloy, the ratio of Ca to Si (at% ratio) is preferably 0.5 or more and 1.0 or less. In the case of a Si-Mn-Ag-based alloy, the ratio of Mn to Si (at% ratio) is preferably 0.55 or more and 4.6 or less. In the alloy having the ratio within these ranges, the Si phase is hard to be formed, the intermetallic compound of Ag is hard to be formed, and the Ag phase is hard to contain impurities.

合金は、（Ｃｒ，Ｔｉ）Ｓｉ_２のような、常温において熱力学的に不安定なシリサイド相を含みうる。このようなシリサイド相は、アトマイズ時の急冷によって生じうる。但し、１ａｔ％以上のＡｇを含む相は、本発明にいう「シリサイド相」ではない。 The alloy may include a silicide phase that is thermodynamically unstable at room temperature, such as (Cr,Ti)Si ₂ . Such a silicide phase can be generated by rapid cooling during atomization. However, the phase containing 1 at% or more of Ag is not the “silicide phase” in the present invention.

合金が、融点の低い元素Ｘ２を含んでもよい。この場合、好ましくは、合金は、
（１）Ｓｉ
（２）元素Ｘ１
（３）Ａｇ
（４）元素Ｘ２
及び
（５）不可避的不純物
のみを含む。 The alloy may include the element X2 having a low melting point. In this case, preferably the alloy is
(1) Si
(2) Element X1
(3) Ag
(4) Element X2
And (5) Contains only unavoidable impurities.

粉末から成形体が形成されるとき、元素Ｘ２の融点以上に加熱されれば、この元素Ｘ２が溶融する。その後に凝固した元素Ｘ２は、粒子の表面に優先的に存在する。粉末の電気伝導度は、粒子内部のバルク抵抗と、粒子同士の接触抵抗に、主として支配される。凝固した元素Ｘ２は、粒子同士の密着性を高める。この元素Ｘ２により、接触抵抗が低減される。この観点から、合金における元素Ｘ２の量は１ａｔ％以上が好ましく、２ａｔ％以上が特に好ましい。 When a molded body is formed from the powder and is heated above the melting point of the element X2, the element X2 is melted. The element X2 solidified thereafter is preferentially present on the surface of the particles. The electric conductivity of the powder is mainly controlled by the bulk resistance inside the particles and the contact resistance between the particles. The solidified element X2 enhances the adhesion between particles. This element X2 reduces the contact resistance. From this viewpoint, the amount of the element X2 in the alloy is preferably 1 at% or more, and particularly preferably 2 at% or more.

元素Ｘ２の具体例として、Ｂｉ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＺｎが例示される。これらの元素Ｘ２は、導電性を阻害するおそれがある。さらに、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＺｎの密度は、シリサイド相の密度よりも大きい。導電性及び軽量の観点から、合金における元素Ｘ２の量は１０ａｔ％以下が好ましく、５ａｔ％以下が特に好ましい。 Specific examples of the element X2 include Bi, Ga, Sn, In and Zn. These elements X2 may hinder the conductivity. Furthermore, the density of Bi, Sn, In and Zn is higher than the density of the silicide phase. From the viewpoint of conductivity and light weight, the amount of the element X2 in the alloy is preferably 10 at% or less, and particularly preferably 5 at% or less.

粉末の平均球形度は、０．８０以上が好ましい。アトマイズ時の冷却速度が過大であると、０．８０以上である平均球形度が達成されにくい。平均球形度が０．８０以上である粉末は、冷却速度が適切であるアトマイズで得られうる。従ってこの粉末では、粒子がコア−シェル構造となりやすい。この観点から、平均球形度は０．８５以上がより好ましく、０．９０以上が特に好ましい。理想的な平均球形度は、１．００である。 The average sphericity of the powder is preferably 0.80 or more. If the cooling rate during atomization is too high, it is difficult to achieve the average sphericity of 0.80 or more. A powder having an average sphericity of 0.80 or more can be obtained by atomizing with an appropriate cooling rate. Therefore, in this powder, the particles are likely to have a core-shell structure. From this viewpoint, the average sphericity is more preferably 0.85 or more, and particularly preferably 0.90 or more. The ideal average sphericity is 1.00.

本発明では、球形度は、光学顕微鏡で観察された粒子の長径Ｄ１に対する短径Ｄ２の比（Ｄ２／Ｄ１）である。粉末から無作為に抽出された２０個の粒子の比（Ｄ２／Ｄ１）が平均されて、平均球形度が算出される。長径とは、粒子内に画かれうる最長の線分の長さである。短径とは、長径の線分と直交しかつ粒子内に画かれうる最長の線分の長さである。 In the present invention, the sphericity is the ratio (D2/D1) of the minor axis D2 to the major axis D1 of the particles observed with an optical microscope. The ratio (D2/D1) of 20 particles randomly extracted from the powder is averaged to calculate the average sphericity. The major axis is the length of the longest line segment that can be drawn in a particle. The short diameter is the length of the longest line segment that is orthogonal to the long diameter line segment and can be drawn in the particle.

［第二の実施形態］
本発明の好ましい他の実施形態によれば、粒子の材質は、Ａｇ、Ａｌ及びＮｉを含有する合金である。好ましくは、この合金の残部は、不可避的不純物である。 [Second embodiment]
According to another preferred embodiment of the present invention, the material of the particles is an alloy containing Ag, Al and Ni. Preferably, the balance of this alloy is unavoidable impurities.

この合金は、
（１）不純物の含有率が５ａｔ％以下であるＡｇ相
及び
（２）Ａｇの凝固点よりも高い凝固点を有し、かつ導電性である１種若しくは２種以上のＡｌ−Ｎｉ相
を有している。好ましくは、この合金は、実質的に、Ａｇ相及びＡｌ−Ｎｉ相のみからなる。この粒子において、コアの主成分はＡｌ−Ｎｉ相であり、シェルの主成分はＡｇ相である。Ａｌ−Ｎｉ相は、ＡｌとＮｉとの金属間化合物を含有する。 This alloy is
(1) Ag phase having an impurity content of 5 at% or less and (2) having one or more Al-Ni phases having a freezing point higher than the freezing point of Ag and being electrically conductive. There is. Preferably, the alloy consists essentially of Ag and Al-Ni phases. In this particle, the main component of the core is the Al-Ni phase and the main component of the shell is the Ag phase. The Al-Ni phase contains an intermetallic compound of Al and Ni.

前述の通り、Ａｌ−Ｎｉ相の凝固点は、Ａｇの凝固点よりも高い。従って、この粉末がアトマイズで製造されるとき、Ａｇに先だってＡｌ−Ｎｉ相が凝固する。この凝固により、液相でＡｇが濃化される。この液相は、Ａｌ−Ｎｉ相の表面に押し出され、やがて凝固してＡｇ相が形成される。 As described above, the freezing point of the Al-Ni phase is higher than the freezing point of Ag. Therefore, when this powder is produced by atomization, the Al-Ni phase solidifies prior to Ag. Due to this coagulation, Ag is concentrated in the liquid phase. This liquid phase is extruded onto the surface of the Al-Ni phase and eventually solidifies to form an Ag phase.

Ａｌは、Ａｇ、Ｃｕ及びＡｕについで導電性が高い。このＡｌとＮｉとの化合物であるＡｌ−Ｎｉ相の電気伝導度は、Ａｇには及ばないものの、高い。このＡｌ−Ｎｉ相をコアに含み、かつＡｇ相をシェルに含む粉末は、導電性に優れる。 Al has the highest conductivity next to Ag, Cu and Au. The electric conductivity of the Al-Ni phase, which is a compound of Al and Ni, is not as high as that of Ag, but high. The powder containing the Al-Ni phase in the core and the Ag phase in the shell has excellent conductivity.

Ａｌ−Ｎｉ相の靱性は、低い。このＡｌ−Ｎｉ相がコアの主成分である粉末は、粉砕性に優れる。本発明に係る粉末を出発原料として、粉砕粉末が容易に得られうる。 The toughness of the Al-Ni phase is low. The powder in which the Al-Ni phase is the main component of the core has excellent pulverizability. A crushed powder can be easily obtained using the powder according to the present invention as a starting material.

このＡｌ−Ｎｉ相の密度は、小さい。このＡｌ−Ｎｉ相を有する粉末は、軽量である。 The density of this Al-Ni phase is small. The powder having the Al-Ni phase is lightweight.

軽量及び低コストの観点から、合金におけるＡｌの含有率は２０ａｔ％以上が好ましく、２５ａｔ％以上がより好ましく、３０ａｔ％以上が特に好ましい。合金が十分なＡｇ及びＮｉを含有しうるとの観点から、Ａｌの含有率は７５ａｔ％以下が好ましく、７０ａｔ％以下が特に好ましい。 From the viewpoint of lightweight and low cost, the Al content in the alloy is preferably 20 at% or more, more preferably 25 at% or more, and particularly preferably 30 at% or more. From the viewpoint that the alloy can contain sufficient Ag and Ni, the Al content is preferably 75 at% or less, and particularly preferably 70 at% or less.

軽量及び低コストの観点から、合金におけるＮｉの含有率は２０ａｔ％以上が好ましく、２５ａｔ％以上がより好ましく、３０ａｔ％以上が特に好ましい。合金が十分なＡｇ及びＡｌを含有しうるとの観点から、Ｎｉの含有率は７５ａｔ％以下が好ましく、７０ａｔ％以下が特に好ましい。 From the viewpoints of light weight and low cost, the Ni content in the alloy is preferably 20 at% or more, more preferably 25 at% or more, and particularly preferably 30 at% or more. From the viewpoint that the alloy can contain sufficient Ag and Al, the Ni content is preferably 75 at% or less, and particularly preferably 70 at% or less.

合金におけるＮｉの原子組成百分率（ａｔ％）とＡｌの原子組成百分率（ａｔ％）との比（Ｎｉ／Ａｌ）は、０．３３以上１．６７以下が好ましい。比（Ｎｉ／Ａｌ）がこの範囲内である合金では、Ａｇの単相が形成されやすく、かつその凝固点がＡｇの凝固点よりも低い金属間化合物が形成されにくい。この観点から、この比（Ｎｉ／Ａｌ）は０．４０以上１．５０以下が特に好ましい。 The ratio (Ni/Al) of the atomic composition percentage (at%) of Ni and the atomic composition percentage (at%) of Al in the alloy is preferably 0.33 or more and 1.67 or less. In an alloy having a ratio (Ni/Al) within this range, a single phase of Ag is likely to be formed, and an intermetallic compound having a freezing point lower than the freezing point of Ag is hard to be formed. From this viewpoint, the ratio (Ni/Al) is particularly preferably 0.40 or more and 1.50 or less.

合金が、融点の低い元素Ｘ２を含んでもよい。この場合、好ましくは、合金は、
（１）Ａｌ
（２）Ｎｉ
（３）Ａｇ
（４）元素Ｘ２
及び
（５）不可避的不純物
のみを含む。 The alloy may include the element X2 having a low melting point. In this case, preferably the alloy is
(1) Al
(2) Ni
(3) Ag
(4) Element X2
And (5) Contains only unavoidable impurities.

元素Ｘ２の具体例として、Ｂｉ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＺｎが例示される。これらの元素Ｘ２は、導電性を阻害するおそれがある。さらに、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＺｎの密度は、Ａｌ−Ｎｉ相の密度よりも大きい。導電性及び軽量の観点から、合金における元素Ｘ２の量は１０ａｔ％以下が好ましく、５ａｔ％以下が特に好ましい。 Specific examples of the element X2 include Bi, Ga, Sn, In and Zn. These elements X2 may hinder the conductivity. Further, the densities of Bi, Sn, In and Zn are higher than that of the Al-Ni phase. From the viewpoint of conductivity and light weight, the amount of the element X2 in the alloy is preferably 10 at% or less, and particularly preferably 5 at% or less.

この実施形態でも、粉末の平均球形度は０．８０以上が好ましい。平均球形度が０．８０以上である粉末では、粒子がコア−シェル構造となりやすい。この観点から、平均球形度は０．８５以上がより好ましく、０．９０以上が特に好ましい。理想的な平均球形度は、１．００である。 Also in this embodiment, the average sphericity of the powder is preferably 0.80 or more. A powder having an average sphericity of 0.80 or more tends to have a core-shell structure. From this viewpoint, the average sphericity is more preferably 0.85 or more, and particularly preferably 0.90 or more. The ideal average sphericity is 1.00.

［粉末の製造方法］
導電フィラー用粉末は、アトマイズ工程を含む液体急冷プロセスによって製造されうる。このプロセスにより、容易かつ安価に粉末が製造されうる。好ましいアトマイズとして、水アトマイズ法、ガスアトマイズ法、ディスクアトマイズ法及びプラズマアトマイズ法が例示される。ガスアトマイズ法及びディスクアトマイズ法が、特に好ましい。 [Powder manufacturing method]
The conductive filler powder may be manufactured by a liquid quenching process including an atomizing process. By this process, powder can be produced easily and inexpensively. Examples of preferable atomization include a water atomization method, a gas atomization method, a disk atomization method, and a plasma atomization method. The gas atomizing method and the disk atomizing method are particularly preferable.

以下、好ましいアトマイズの詳細が説明される。以下の記載において、アトマイズの条件は一例に過ぎない。条件は、用途等の事情に応じて適宜変更されうる。 Hereinafter, details of preferable atomization will be described. In the following description, the atomizing condition is merely an example. The conditions can be appropriately changed depending on the circumstances such as the use.

ガスアトマイズ法では、底部に細孔を有する石英坩堝の中に、原料が投入される。この原料が、アルゴンガス雰囲気中で、高周波誘導炉によって加熱され、溶融する。アルゴンガス雰囲気において、細孔から流出する原料に、アルゴンガスが噴射される。原料は急冷されて凝固し、粉末が得られる。噴射圧の調整により、凝固速度がコントロールされうる。噴射圧が大きいほど、凝固速度は大きい。凝固速度のコントロールにより、所望の粒度分布を有する粉末が得られうる。凝固速度が速いほど、粒度分布の幅は小さい。 In the gas atomizing method, the raw material is put into a quartz crucible having pores at the bottom. This raw material is heated and melted by a high frequency induction furnace in an argon gas atmosphere. In an argon gas atmosphere, argon gas is jetted onto the raw material flowing out from the pores. The raw material is rapidly cooled and solidified to obtain a powder. The coagulation rate can be controlled by adjusting the injection pressure. The higher the injection pressure, the higher the solidification rate. By controlling the solidification rate, a powder with the desired particle size distribution can be obtained. The faster the solidification rate, the smaller the width of the particle size distribution.

ディスクアトマイズ法では、底部に細孔を有する石英坩堝の中に、原料が投入される。この原料が、アルゴンガス雰囲気中で、高周波誘導炉によって加熱され、溶融する。アルゴンガス雰囲気において、細孔から流出する原料が、高速で回転するディスクの上に落とされる。回転速度は、４００００ｒｐｍから６００００ｒｐｍである。ディスクによって原料は急冷され、凝固して、粉末が得られる。 In the disk atomizing method, the raw material is put into a quartz crucible having pores at the bottom. This raw material is heated and melted by a high frequency induction furnace in an argon gas atmosphere. In an argon gas atmosphere, the raw material flowing out from the pores is dropped onto a disc rotating at high speed. The rotation speed is 40,000 rpm to 60,000 rpm. The raw material is rapidly cooled by the disk and solidified to obtain a powder.

粉末の電気伝導度は、４７００×１０^２ＡＶ^−１ｍ^−１以上が好ましく、７０００×１０^２ＡＶ^−１ｍ^−１以上がより好ましく、１００００×１０^２ＡＶ^−１ｍ^−１以上が特に好ましい。 The electric conductivity of the powder is preferably 4700×10 ² AV ⁻¹ m ⁻¹ or more, more preferably 7,000×10 ² AV ⁻¹ m ⁻¹ or more, and particularly preferably 10,000×10 ² AV ⁻¹ m ⁻¹ or more. ..

粉末の電気伝導度の測定では、篩によって径が４５μｍを超える粒子が粉末から除去される。残余の粉末と絶縁性の熱硬化性樹脂(ＥＰＯＭＥＴ-Ｆ)が混合され、混合物が得られる。混合比は、１：１である。この混合物が、１８０℃の温度下で加圧され、直径が２５ｍｍである円柱状のサンプルが成形される。抵抗測定器（三菱化学アナリテック社製の低抵抗測定器「ロレスターＧＸ」及びその測定プローブ）にて、このサンプルの電気伝導度が測定される。 In measuring the electrical conductivity of powders, a sieve removes particles from the powder that are greater than 45 μm in diameter. The remaining powder and the insulating thermosetting resin (EPOMET-F) are mixed to obtain a mixture. The mixing ratio is 1:1. The mixture is pressed at a temperature of 180° C. to form a cylindrical sample having a diameter of 25 mm. The electrical conductivity of this sample is measured with a resistance measuring device (a low resistance measuring device "Lorestar GX" manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd. and its measuring probe).

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。 Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by examples, but the present invention should not be limitedly interpreted based on the description of the examples.

［Ｓｉ含有合金］
表１−５に示された組成を有する実施例１−９１及び比較例１−１４４の粉末を得た。各粉末は、表１−５に記載されていない不可避的不純物を含む。各粉末において生成されている相は、無作為に抽出された１００個の粒子の断面を電子顕微鏡で観察することで特定した。表３−５において、本発明の発明特定事項を満たさない箇所に、下線が付されている。 [Si-containing alloy]
The powders of Example 1-91 and Comparative example 1-144 having the compositions shown in Table 1-5 were obtained. Each powder contains inevitable impurities not listed in Table 1-5. The phase generated in each powder was identified by observing a cross section of 100 randomly extracted particles with an electron microscope. In Table 3-5, parts that do not satisfy the matters specifying the invention of the present invention are underlined.

［Ａｌ−Ｎｉ系合金］
表６及び７に示された組成を有する実施例９２−１２０及び比較例１４５−１９０の粉末を得た。各粉末は、表６及び７に記載されていない不可避的不純物を含む。各粉末において生成されている相は、無作為に抽出された１００個の粒子の断面を電子顕微鏡で観察することで特定した。表７において、本発明の発明特定事項を満たさない箇所に、下線が付されている。 [Al-Ni alloy]
The powders of Examples 92-120 and Comparative Examples 145-190 having the compositions shown in Tables 6 and 7 were obtained. Each powder contains inevitable impurities not listed in Tables 6 and 7. The phase generated in each powder was identified by observing a cross section of 100 randomly extracted particles with an electron microscope. In Table 7, the parts that do not satisfy the matters specifying the invention of the present invention are underlined.

［電気伝導度］
前述の方法にて、各粉末の電気伝導度を測定した。この結果が、下記の表１−７に示されている。 [Electrical conductivity]
The electrical conductivity of each powder was measured by the method described above. The results are shown in Table 1-7 below.

表１−７における製造プロセスの詳細は、下記の通りである。
Ｇ．Ａ．：ガスアトマイズ法
Ｄ．Ａ．：ディスクアトマイズ法
Ｗ．Ａ．：水アトマイズ法 Details of the manufacturing process in Table 1-7 are as follows.
G. A. : Gas atomization method D. A. : Disk atomizing method W. A. : Water atomization method

表１−７に示される通り、各実施例の粉末の導電性は、優れている。一方、各比較例の粉末では、
（１）Ａｇを含有する
（２）Ｓｉ相を有さない
（３）Ａｇの金属間化合物を有さない
（４）平均球形度が高い
という４つの条件の内のいずれかを満たさない。 As shown in Table 1-7, the conductivity of the powder of each example is excellent. On the other hand, in the powder of each comparative example,
(1) Contains Ag. (2) Does not have a Si phase. (3) Does not have an intermetallic compound of Ag. (4) Does not satisfy any of the four conditions of high average sphericity.

以上の評価結果から、本発明の優位性は明かである。 From the above evaluation results, the superiority of the present invention is clear.

本発明に係る粉末は、導電性樹脂、導電性プラスチック、導電性ペースト、電子機器、電子部品等に用いられ得る。 The powder according to the present invention can be used in conductive resins, conductive plastics, conductive pastes, electronic devices, electronic parts and the like.

Claims

Consisting of many particles,
The material of these particles is an alloy containing Ag, and the Ag content in this alloy is 1 at% or more and 50 at% or less,
The above alloy is
(1) It has an Ag phase with an impurity content of 5 at% or less, and
(2) One or two or more kinds of silicide phases having a freezing point higher than that of Ag and having conductivity, or (3) One kind having a freezing point higher than that of Ag and being electrically conductive or which have a two or more kinds of Al-Ni phase,
The silicide phase contains Si and the conductive element X1,
The element X1 is
(A) Any one of Ni, Mn and Ca
Or
(B) Two or more selected from the group consisting of B, Na, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co and Ni.
And
The Al-Ni phase contains an intermetallic compound of the Al and Ni,
Each particle has a core and a shell made of Ag phase and covering the core,
Powder for conductive filler having an average sphericity of 0.80 or more.

The alloy contains Ag, Si and the element X1, and the balance is unavoidable impurities,
The alloy has the silicide phase,
The powder for conductive fillers according to claim 1, wherein the content of Si in the alloy is 15 at% or more and 70 at% or less, and the content of element X1 is 20 at% or more and 70 at% or less.

In the above alloy having a silicide phase, the ratio (X1/Si) of the atomic composition percentage (at%) of the element X1 and the atomic composition percentage (at%) of Si is 0.5 or more and 4.6 or less. Item 2. A powder for a conductive filler according to Item 2 .

The above alloy contains Ag, Al and Ni, and the balance is unavoidable impurities,
The alloy has the Al-Ni phase,
The powder for a conductive filler according to claim 1, wherein the Al content is 20 at% or more and 75 at% or less and the Ni content is 20 at% or more and 75 at% or less in the alloy.

In the alloy having the Al-Ni phase, the ratio (Ni/Al) of the atomic composition percentage (at%) of Ni and the atomic composition percentage (at%) of Al is 0.33 or more and 1.67 or less. The conductive filler powder according to claim 4.