JPH0699143B2 - ニツケル粉末の製造方法 - Google Patents

ニツケル粉末の製造方法

Info

Publication number
JPH0699143B2
JPH0699143B2 JP22104385A JP22104385A JPH0699143B2 JP H0699143 B2 JPH0699143 B2 JP H0699143B2 JP 22104385 A JP22104385 A JP 22104385A JP 22104385 A JP22104385 A JP 22104385A JP H0699143 B2 JPH0699143 B2 JP H0699143B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
solution
nickel
liquid
heat treatment
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP22104385A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6280206A (ja
Inventor
東彦 狩野
清 中野
達也 山田
吉正 東
徹 笠次
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP22104385A priority Critical patent/JPH0699143B2/ja
Publication of JPS6280206A publication Critical patent/JPS6280206A/ja
Publication of JPH0699143B2 publication Critical patent/JPH0699143B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、酸化性雰囲気で焼付け可能なニツケルペー
ストに含有されるニツケル粉末の製造方法に関するもの
である。
(従来の技術) 近年、厚膜焼付け用の導電材料として、Ag,Ag−Pd,Pdな
どの貴金属を用いる代わりに、安価なNi,Cu,Znなどの卑
金属系の導電材料が出現している。
この中で、酸化性雰囲気で焼付け可能なニツケルペース
トとして、ニツケル(Ni)−硼素(B)系のものが知ら
れている。たとえば、ニツケルと硼素との混合粉末を含
むペーストは特公昭60−16041号公報に開示されてい
る。また、(Ni3B)a(Ni3Si)bの粉末をビヒクルに分散さ
せたペーストはU.S.P3,943,168に開示されている。
(発明が解決しようとする問題) 上記した各ニツケルペーストのうち、前者のものは、酸
化性雰囲気での焼付け時におけるニツケルの酸化防止が
硼素の粒径や混合量に大きく左右されるという欠点が見
られる。また硼素粉末は硼素化合物や硼素酸化物と比較
してかなり高価であり、しかも硬度が高く、ロールミル
でニツケル粉末と混練すると、ロールミルの表面を傷つ
けやすいという難点がある。
また、後者のものは、酸化に対して非常に安定である
が、原料であるNi3B,Ni3Siを不活性雰囲気中で溶融混合
し、そののちインゴツトを粉砕して粉末を得るこいう工
程を経るものであるため、粉砕工程が必要となり、得ら
れるニツケル−硼素系粉末のコストアツプの要因となる
ものであつた。
(発明の目的) したがつて、この発明は液相反応によりNi3Bの結晶構造
を有するニツケル粉末を容易に得られる製造方法を提供
することを目的とする。
(発明の構成) つまり、この発明の要旨とするところは、 ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還元液にて液相還元
し、該還元工程で得られたNi−B共沈粉末を熱処理する
ことにより、Ni3Bからなるニツケル粉末を得ることを特
徴とするニツケル粉末の製造方法である。
上記した工程において、ニツケル塩の溶液としては、た
とえば硫酸ニツケル、硝酸ニツケル、塩化ニツケルを純
水に溶解したものなど(以後、第1液という)がある。
実際には、たとえばピロリン酸ナトリウムとアンモニア
水を純水に溶解したものなど(以後、第2液という)と
第1液と混合し、ニツケルの錯塩としたものを用いる。
また、水素化硼化物からなる還元液としては、たとえば
水素化硼素ナトリウム、水素化硼素カリウム、水素化硼
素リチウムなどを水酸化ナトリウム、水酸化カリウムな
どを純水に溶解した溶液に溶かしたもの(以後、第3液
という)がある。
(作用) まず、第1液と第2液を混合してニツケルの錯塩を準備
する。このニツケルの錯塩を加温しておき、第3液を分
液ロートやマイクロチユーブポンプを用いて徐々に滴下
する。このとき第3液が還元剤の役割を果たし、Ni−B
の共沈粉末の沈澱物が得られることになる。この沈澱物
は洗浄、過されてNi−Bの共沈粉末として得られる。
得られたNi−B共沈粉末は酸化性雰囲気または不活性雰
囲気で熱処理される。この熱処理によりNi−B共沈粉末
はNi3Bの結晶構造からなる粉末が得られることになる。
ここで、前者、つまり酸化性雰囲気での熱処理による場
合、550〜900℃、望ましくは580〜700℃の温度で熱処理
する。これは550℃未満での熱処理では十分な熱処理が
行われず、Ni3Bの結晶構造を有する粉末が得られなくな
るからであり、一方、900℃を越えるとNiOが生じること
になり、比抵抗の高いニツケル粉末が得られるからであ
る。また、後者つまり不活性雰囲気での熱処理による場
合、300〜1000℃、望ましくは300〜800℃の温度で熱処
理する。不活性雰囲気での熱処理は酸化性雰囲気での熱
処理と異なり、300℃からNi3Bの結晶構造からなる粉末
が得られる。一方熱処理温度の上昇に伴い比抵抗が上昇
するため、比抵抗の上昇を抑制するための温度は1000℃
が限度である。
このようにして得られたNi3Bの粉末は粒径が0.2μ〜1.5
μmの範囲のものである。Ni3B粉末はガラスフリツト、
有機質ビヒクルとともに混練されてペースト状とされ、
アルミナ、ジルコニア、コージエライトのセラミツク基
板あるいは板物コンデンサ、積層コンデンサに塗布、印
刷などの手段で付与され、酸化性雰囲気で焼付けられる
ことにより、導電体としての役割を果たす。使用される
ガラスフリツトとしてはホウケイ酸系のものが用いられ
る。また有機質ビヒクルとしては、たとえばエチルセル
ロースをテルピネオール、エステル類、アルコール類、
アセトンなどで希釈したものが用いられる。
この発明にかかるニツケル粉末の製造方法の好ましい実
施態様としては次のようなものがある。
ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還元液にて液相還
元するに際し、水素化硼化物の還元液のアルカリ濃度を
制御することにより、還元工程が得られるNi−B共沈粉
末の粒径を制御するニツケル粉末の製造方法。
ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還元液にて液相還
元するに際し、反応時における温度を制御することによ
り、還元工程が得られるNi−B共沈粉末の粒径を制御す
るニツケル粉末の製造方法。
ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還元液にて液相還
元するに際し、ニツケル塩の溶液に水素化硼化物の還元
液を加える速度を制御することにより、還元工程で得ら
れるNi−B共沈粉末の粒径を制御するニツケル粉末の製
造方法。
(効果) この発明によれば、ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の
還元液にて液相還元し、得られたNi−B共沈粉末を熱処
理することにより、Ni3Bからなるニツケル粉末を得ると
いうものであり、比較的容易な方法でNi3Bの結晶構造を
有するニツケル粉末が得られるものである。
また、得られたNi3B粉末は酸化に対して安定であり、70
0℃以下での酸化性雰囲気で熱処理を繰り返しても酸化
されない。通常Niは350℃から酸化されるが、特に酸化
の著しい420〜550℃でも、このNi3B粉末は酸化されずに
安定な状態にある。
さらに、0.2〜1.5μmの範囲のニツケル粉末を得ようと
するにあたつて、還元剤のアルカリ濃度の操作で粒径の
制御ができるという利点を有している。
(実施例) 以下、この発明を実施例に従つて詳細に説明する。
実施例1. 100gの硫酸ニツケルを純水300mlに溶解したものを第1
液とした。
また、50gのピロリン酸ナトリウムと140mlの28%アンモ
ニア水を700mlの純水に溶解して第2液とした。
さらに、15gの水素化硼素ナトリウムを、あらかじめ10g
の水酸化ナトリウムを純水に溶解した溶液に溶かして第
3液とした。
次いで、第1液と第2液を混合してニツケルの錯塩を作
り、55〜60℃の温度になるまで加温した。このときのpH
は10.5前後であつた。液温が55〜60℃に達したとき第3
液を分液ロートを用いて第1液と第2液の混合液に滴下
した。反応液が青色から無色透明になつた時点で第3液
の滴下を止めた。沈澱物を50〜60℃の温水で洗浄、過
し、100℃以下で加熱、乾燥し、Ni−B共沈粉末Aを得
た。このNi−B共沈粉末AについてX線回折を行い、そ
の結果を第1図に示した。
次いで、Ni−B共沈粉末Aを酸化性雰囲気(空気中)で
650℃に加熱した石英管中に通して急熱処理を行い、Ni3
Bの粉末Bを得た。
また、Ni−B共沈粉末Aを窒素雰囲気の石英管中で650
℃までの温度に徐々に加熱し、Ni3Bの粉末Cを得た。こ
のNi3Bの粉末CについてX線回折を行い、その結果を第
2図に示した。
ここで、第1図のNi−B共沈粉末Aと第2図のNi3Bの粉
末Bの各X線回折図を比較して明らかなように、Ni−B
共沈粉末を熱処理することによつてNi3粉末が得られる
ことが理解できる。
これら各粉末A,BおよびCについて、ペーストにするた
めの成分である有機質ビヒクルとの濡れ性を向上させる
ために、たとえばステアリン酸などの高級脂肪酸で表面
処理をした。こののち第1表に示す割合でガラスフリツ
トとともに有機質ビヒクルに分散させてペースト状とし
た。このペーストをステンレススクリーンを用いてアル
ミナ基板の上に所定のパターンに印刷し、ベルト炉で最
高温度600℃、維持時間10分の条件により空気中で焼付
けを行つた。得られた導電パターンについて比抵抗を測
定し、その結果を第1表に併せて示した。
なお、ガラスフリツトには作業温度が550〜700℃のホウ
ケイ酸鉛亜鉛系のものを用いた。また、有機質ビヒクル
にはテルピネオールに10%のエチルセルロースを溶解さ
せたものを用いた。
実験No.1のNi−B共沈粉末Aを用いたペーストはこの粉
末Aの吸油量が高いため、実験No.2,実験No.3と同じ混
合割合で調製することができなかつた。また粉末Aは経
時変化が大きく、調合した3日後にゲル化した。実験N
o.2,実験No.3は第1表から明らかなように、良好な導電
性を示す比抵抗が得られた。特に、窒素雰囲気で熱処理
した実験No.3のものは空気中で熱処理した実験No.2と比
較してより低い比抵抗を示している。
実施例2 実施例1において得られたNi−B共沈粉末Aについて、
酸化性雰囲気(空気中)での熱処理温度を変化させてNi
3B粉末を得た。熱処理の方法は実施例1でNi3B粉末Bを
得たと同様に、各温度に加熱した石英管中に通して急熱
処理を行い、Ni3B粉末を得た。
各Ni3B粉末を実施例1の実験No.2と同様にしてペースト
状とし、その後も同様にして導電パターンを作成し、比
抵抗を測定した。
第2表にはNi−B共沈粉末の熱処理温度と測定した各比
抵抗を示した。
第2表において、実験No.6〜実験No.11が面積抵抗に換
算して1Ω/口/mil以下の範囲に入るものである。熱処
理温度が550℃未満では十分な熱処理が行えず、Ni3Bの
結晶構造にすることができない。一方、900℃を越える
と、NiOが生成されるため比抵抗の上昇が認められる。
したがつて、酸化性雰囲気の熱処理温度は550℃〜900
℃、望ましくは580〜700℃の温度範囲で選択すればよ
い。
実施例3. 実施例1において得られたNi−B共沈粉末Aについて、
不活性雰囲気である窒素雰囲気での熱処理温度を変化さ
せてNi3B粉末を得た。熱処理の方法は実施例1でNi3B粉
末Cを得たと同様に、Ni−B共沈粉末Aを窒素雰囲気の
石英管中で各熱処理温度にまで徐々に加熱し、Ni3B粉末
を得た。
各Ni3B粉末を実施例1の実験No.3と同様にしてペースト
状とし、その後も同様にして導電パターンを作成し、比
抵抗を測定した。
第3表にはNi−B共沈粉末の熱処理温度と測定した各比
抵抗を示した。
不活性雰囲気での熱処理では徐々に加熱するため、酸化
性雰囲気での熱処理に異なり、300℃からNi3Bの結晶構
造からなる粉末が得られる。熱処理温度の上昇とともに
比抵抗が上昇するが、多少の酸素が含まれるため、NiO
の存在量が多くなりその結果比抵抗の上昇が見られる。
実施例4 実施例1において、還元液である水素化硼化物として、
15gの水素化硼素ナトリウムを、あらかじめ10gの水酸化
ナトリウムを純水に溶解した溶液に溶かして第3液とし
て作成した。
この実施例では、水素化硼化物からなる還元液のアルカ
リ濃度を変えるため、水酸化ナトリウム(NaOH)の量を
変化させ、この還元工程で得られるNi−B共沈粉末の粒
径に与える影響を調べた。
第4表は水酸化ナトリウム量を変化させたときのタツプ
密度とNi−B共沈粉末の粒径を示したものである。
実験No.20は水素化硼素ナトリウムによる還元反応で反
応速度を制御しうる水酸化ナトリウム量の限界で、水酸
化ナトリウムがこれより少ない量になるとNi−Bの共沈
粉末が得られず、Ni単独の沈澱が生じる。また実験No.2
7は水酸化ナトリウム量が多く、アルカリ過多となつてN
i(OH)2の白色沈澱を生じ、Ni−B共沈粉末の生成ができ
なくなる。なお、実験No.22は実施例1における第3液
に相当する。
第4表から明らかなように、アルカリ量を変化させるこ
とにより、Ni−B共沈粉末の粒径制御に有効である。ま
た、還元剤である水素化硼素化合物の種類によつてアル
カリ量の上限、下限があることを付記しておく。
実施例5 その実施例では、ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還
元液で液相還元する場合、反応時における温度を制御す
ることにより、得られるNi−B共沈粉末の粒径を制御す
る例を明らかにしたものである。
100gの硫酸ニツケルを純水300mlに溶解したものを第1
液とした。
また、50gのピロリン酸ナトリウムと140mlの28%アンモ
ニア水を700mlの純水に溶解して第2液とした。
さらに、15gの水素化硼素ナトリウムを、あらかじめ30g
の水酸化ナトリウムを純水500mlに溶解した溶液に溶か
して第3液とした。
次いで、第1液と第2液を混合してニツケルの錯塩を作
り、40℃,50℃および60℃の温度条件にそれぞれ加温
し、マイクロチユーブポンプを用いて第3液を徐々に滴
下した。滴下速度は330〜350ml/hrとした。反応液が青
色から無色透明になつた時点で第3液の滴下を止めた。
反応液を室温まで冷却し、沈澱物を純水で洗浄、過
し、120℃で乾燥した各Ni−B共沈粉末を得た。
これら各Ni−B共沈粉末について、タツプ密度Ni−B共
沈粉末の粒径を測定し、その結果を第5表に示した。
上記した実施例では反応温度の下限値を40℃としたが、
これより低い温度ではNi−B共沈粉末は得られず、Ni鏡
として析出することが確認できた。
また、実験No.28〜30の各Ni−B共沈粉末について、走
査型電子顕微鏡写真でその生成状態をそれぞれ第3図〜
第5図に示した。
実施例6 この実施例では、ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還
元液で液相還元する場合、ニツケル塩の溶液に水素化硼
化物の還元液を加える速度を制御することにより、得ら
れるNi−B共沈粉末の粒径を制御する例を明らかにした
ものである。
150gの硫酸ニツケルを純水600mlに溶解したものを第1
液とした。
また、75gのピロリン酸ナトリウムと210mlの28%アンモ
ニア水を1050mlの純水に溶解して第2液とした。
さらに、22.5gの水素化硼素ナトリウムを、あらかじめ4
5gの水酸化ナトリウムを純水750mlに溶液に溶かして第
3液とした。
次いで、第1液と第2液を混合してニツケルの錯塩を作
り、55〜60℃に加温する。加温している混合液を攪拌し
ながら、第3液を360ml/hr、150ml/hr、1000ml/hr、お
よび300ml/hrの各滴下速度で滴下した。反応液が青色か
ら無色透明になつた時点で第3液の滴下を止めた。反応
液を室温にまで冷却し、沈澱物を純水で洗浄、過し、
120℃で乾燥して各Ni−B共沈粉末を得た。
これら各Ni−B共沈粉末について、タツプ密度Ni−B共
沈粉末の粒径を測定し、その結果を第6表に示した。
得られた実験No.31〜34の各Ni−B共沈粉末について、
走査型電子顕微鏡写真でその生成状態をそれぞれ第6図
〜第9図に示した。
第6図〜第9図から明らかなように、第3液の滴下速度
を制御することにより、得られるNi−B共沈粉末の結晶
粒径を制御できることが理解できる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は実施例1において得られたNi−B共沈
粉末のX線回折図である。 第3図〜第5図は実施例5において得られたNi−B共沈
粉末の走査型電子顕微鏡写真である。 第6図〜第9図は実施例6において得られたNi−B共沈
粉末の走査型電子顕微鏡写真である。
フロントページの続き (72)発明者 笠次 徹 京都府長岡京市天神2丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 審査官 雨宮 弘治

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還元液
    にて液相還元し、該還元工程で得られたNi−B共沈粉末
    を熱処理することにより、Ni3Bからなるニツケル粉末を
    得ることを特徴とするニツケル粉末の製造方法。
  2. 【請求項2】前記Ni−B共沈粉末の熱処理は550〜900
    ℃、望ましくは580〜700℃の酸化性雰囲気で熱処理す
    る、特許請求の範囲第(1)項記載のニツケル粉末の製
    造方法。
  3. 【請求項3】前記Ni−B共沈粉末の熱処理は300〜1000
    ℃、望ましくは300〜800℃の不活性雰囲気で熱処理す
    る、特許請求の範囲第(1)項記載のニツケル粉末の製
    造方法。
  4. 【請求項4】ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還元液
    にて液相還元するに際し、水素化硼化物の還元液のアル
    カリ濃度を制御することにより、還元工程で得られるNi
    −B共沈粉末の粒径を制御する、特許請求の範囲第
    (1)項記載のニツケル粉末の製造方法。
  5. 【請求項5】ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還元液
    にて液相還元するに際し、反応時における温度を制御す
    ることにより、還元工程で得られるNi−B共沈粉末の粒
    径を制御する、特許請求の範囲第(1)項記載のニツケ
    ル粉末の製造方法。
  6. 【請求項6】ニツケル塩の溶液を水素化硼化物の還元液
    にて液相還元するに際し、ニツケル塩の溶液に水素化硼
    化物の還元液を加える速度を制御することにより、還元
    工程で得られるNi−B共沈粉末の粒径を制御する、特許
    請求の範囲第(1)項記載のニツケル粉末の製造方法。
JP22104385A 1985-10-02 1985-10-02 ニツケル粉末の製造方法 Expired - Lifetime JPH0699143B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22104385A JPH0699143B2 (ja) 1985-10-02 1985-10-02 ニツケル粉末の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22104385A JPH0699143B2 (ja) 1985-10-02 1985-10-02 ニツケル粉末の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6280206A JPS6280206A (ja) 1987-04-13
JPH0699143B2 true JPH0699143B2 (ja) 1994-12-07

Family

ID=16760593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22104385A Expired - Lifetime JPH0699143B2 (ja) 1985-10-02 1985-10-02 ニツケル粉末の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0699143B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4081987B2 (ja) 2000-05-30 2008-04-30 株式会社村田製作所 金属粉末の製造方法,金属粉末,これを用いた導電性ペーストならびにこれを用いた積層セラミック電子部品
JP3698098B2 (ja) * 2001-12-11 2005-09-21 株式会社村田製作所 導電粉末の製造方法、導電粉末、導電性ペーストおよび積層セラミック電子部品
JP2009013482A (ja) * 2007-07-06 2009-01-22 Ist Corp ニッケ粉又はニッケル合金粉及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6280206A (ja) 1987-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1666174B1 (en) Silver powder and method for producing same
EP2026924B1 (en) Process for making highly dispersible spherical silver powder particles and silver particles formed therefrom
JP4821014B2 (ja) 銅粉の製造法
DE2506547A1 (de) Verfahren zur herstellung von pulverfoermigen materialien
US6632524B1 (en) Nickel powder, method for preparing the same and paste for use in making electrodes for electronic parts
KR20180047529A (ko) 은 분말 및 이의 제조방법
DE60120036T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Metallpulver durch thermischer Zersetzung
JP2006199982A (ja) 金属微粉末の製造方法
CN108025366B (zh) 贵金属粉末的制造方法
JP2900650B2 (ja) ニッケル微粉末の製造方法
CN1043447C (zh) 多层陶瓷电容器的制造方法
JPH07118868A (ja) パラジウム被覆球状銀粉の製造方法
JPH0699143B2 (ja) ニツケル粉末の製造方法
US3966463A (en) Oxidation and sinter-resistant metal powders and pastes
JP2550586B2 (ja) 銀合金微粉末の製造方法
JP6740829B2 (ja) 二酸化ルテニウム粉末とその製造方法、厚膜抵抗体ペースト、及び、厚膜抵抗体
JP4692028B2 (ja) Ru−Mn−O微粉末、その製造方法、及びそれを用いた厚膜抵抗体組成物
JP2767538B2 (ja) 微細結晶質Pt粉末、その製造方法及び厚膜導体用Ptペースト
JP2969728B2 (ja) 粉末合金化方法
JP2018043925A (ja) ルテニウム含有ペロブスカイト化合物、厚膜抵抗体ペースト、厚膜抵抗体、およびこれらの製造方法
CN117324632B (zh) 一种片状和球状混合银粉及其制备方法和应用
KR820002152B1 (ko) 고온 산화분위기에서 소결되는 고밀도 니켈합금 분말의 제조방법
JP2613282B2 (ja) 銀−白金複合微粉末の製造方法
CN111455191B (zh) 一种高纯度海绵铂及其制备方法和应用
JPH02254101A (ja) 合金微粉末の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term