JPH09129028A - 無機皮膜を有する金属粉の製造法及び金属粉 - Google Patents
無機皮膜を有する金属粉の製造法及び金属粉Info
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- JPH09129028A JPH09129028A JP30981495A JP30981495A JPH09129028A JP H09129028 A JPH09129028 A JP H09129028A JP 30981495 A JP30981495 A JP 30981495A JP 30981495 A JP30981495 A JP 30981495A JP H09129028 A JPH09129028 A JP H09129028A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温加熱により表面コーティングを酸化物層
に変換しても初期の粒形を保持する金属粉の製造法。金
属粒子表面に電気的性質、熱的性質が改質され、改質が
なされた機能性酸化物層設ける。 【解決手段】 金属粉末を分散させると共に金属アルコ
キシドを溶解した非水溶媒を水分と接触させ、ついで該
金属粉末を分離する無機皮膜を有する金属粉の製造法。
この金属粉末をさらに熱処理して粉末の表面に酸化皮膜
を形成する金属粉末の製造法。
に変換しても初期の粒形を保持する金属粉の製造法。金
属粒子表面に電気的性質、熱的性質が改質され、改質が
なされた機能性酸化物層設ける。 【解決手段】 金属粉末を分散させると共に金属アルコ
キシドを溶解した非水溶媒を水分と接触させ、ついで該
金属粉末を分離する無機皮膜を有する金属粉の製造法。
この金属粉末をさらに熱処理して粉末の表面に酸化皮膜
を形成する金属粉末の製造法。
Description
【０００１】
【発明の利用分野】本発明は電極用導電性塗料などに用
いられる無機皮膜を有する金属の製造法に関する。本発
明の金属粉は電子部品用電極、新規機能を有する各種電
子部品、触媒、センサーなどにも有用である。
いられる無機皮膜を有する金属の製造法に関する。本発
明の金属粉は電子部品用電極、新規機能を有する各種電
子部品、触媒、センサーなどにも有用である。
【０００２】
【発明の背景】金属粒子の表面に無機皮膜を設けるには
種々の方法が提案されている。例えば、湿式法では金属
粉末を有機溶媒等に分散させ、これに有機金属化合物を
添加し、これを濾過乾燥したり、あるいは有機金属化合
物の溶液に金属粉末を混合分散させた後濾過乾燥するな
どの方法が開示されている。しかしながら、このような
公知技術には、金属粉末の分散溶媒として非水溶媒を用
いること、またそのような分散系と水分とを接触させる
ことについての記載は全くない。
種々の方法が提案されている。例えば、湿式法では金属
粉末を有機溶媒等に分散させ、これに有機金属化合物を
添加し、これを濾過乾燥したり、あるいは有機金属化合
物の溶液に金属粉末を混合分散させた後濾過乾燥するな
どの方法が開示されている。しかしながら、このような
公知技術には、金属粉末の分散溶媒として非水溶媒を用
いること、またそのような分散系と水分とを接触させる
ことについての記載は全くない。
【０００３】このような従来の金属粉では、コーティン
グが均一でなく、また金属粒子表面に存在する有機金属
化合物の加水分解に伴って多くの粒子が凝集してしま
い、金属粉の取り扱いが困難になるなどの欠点がある。
さらにこのような金属粉では、例えばこれを積層コンデ
ンサーに用いると焼成により内部電極層がセラミック誘
導体層よりも大きく収縮し、内部電極と外部端子との接
触が不十分となって電極の断落が発生したり、金属粉の
融点近くにおける焼結によって凝縮が起こって電極面積
が狭くなり容量の低下を生じる。
グが均一でなく、また金属粒子表面に存在する有機金属
化合物の加水分解に伴って多くの粒子が凝集してしま
い、金属粉の取り扱いが困難になるなどの欠点がある。
さらにこのような金属粉では、例えばこれを積層コンデ
ンサーに用いると焼成により内部電極層がセラミック誘
導体層よりも大きく収縮し、内部電極と外部端子との接
触が不十分となって電極の断落が発生したり、金属粉の
融点近くにおける焼結によって凝縮が起こって電極面積
が狭くなり容量の低下を生じる。
【０００４】
【発明の目的及び概要】本発明の目的は、高温加熱によ
って表面コーティングを酸化物層に変換しても初期の粒
形を保持し得る皮膜を設けた金属粉の製造法を提供する
ことにある。また、本発明の他の目的はこのようにして
得られた金属粉に対し必要により熱処理等の再処理を行
い、金属粒子表面の電気伝導度、誘電率などの電気的性
質、熱伝導率、熱収縮率、熱膨張率などの特性を改質
し、また触媒特性、センサー特性などの改質がなされた
機能性酸化物層を形成した金属粉の製造法を提供するこ
とにある。
って表面コーティングを酸化物層に変換しても初期の粒
形を保持し得る皮膜を設けた金属粉の製造法を提供する
ことにある。また、本発明の他の目的はこのようにして
得られた金属粉に対し必要により熱処理等の再処理を行
い、金属粒子表面の電気伝導度、誘電率などの電気的性
質、熱伝導率、熱収縮率、熱膨張率などの特性を改質
し、また触媒特性、センサー特性などの改質がなされた
機能性酸化物層を形成した金属粉の製造法を提供するこ
とにある。
【０００５】本発明者らは前記の課題について鋭意研究
を行った結果、金属粉を分散した溶媒中にて金属アルコ
キシドを加水分解して金属粉表面に加水分解物を被覆す
ること、および溶媒として水との親和性がなく水を溶解
しない非水溶媒を用いることにより、表面に被膜を有す
る金属粒子が相互に結合がなく独立して均一に得られる
との知見を得て本発明を完成するに至った。
を行った結果、金属粉を分散した溶媒中にて金属アルコ
キシドを加水分解して金属粉表面に加水分解物を被覆す
ること、および溶媒として水との親和性がなく水を溶解
しない非水溶媒を用いることにより、表面に被膜を有す
る金属粒子が相互に結合がなく独立して均一に得られる
との知見を得て本発明を完成するに至った。
【０００６】すなわち、本発明は金属粉末を分散させる
と共に金属アルコキシドを溶解した非水溶媒を水分と接
触させ、ついで該金属粉末を分離することを特徴とする
無機皮膜を有する金属粉の製造法を提供するものであ
る。本発明はこのように処理して得られた金属粉末をさ
らに熱処理して粉末の表面に酸化皮膜を形成する金属粉
末の製造法を提供するものである。
と共に金属アルコキシドを溶解した非水溶媒を水分と接
触させ、ついで該金属粉末を分離することを特徴とする
無機皮膜を有する金属粉の製造法を提供するものであ
る。本発明はこのように処理して得られた金属粉末をさ
らに熱処理して粉末の表面に酸化皮膜を形成する金属粉
末の製造法を提供するものである。
【０００７】（１）金属粉末 本発明にて得られた無機皮膜を有する金属粉は、金属粒
子の表面が異なる金属の酸化−水酸化皮膜で覆われてい
る。
子の表面が異なる金属の酸化−水酸化皮膜で覆われてい
る。
【０００８】本発明の製造法にて用いられる金属粉末と
しては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、鉄、
ニッケル、コバルト、マンガン、あるいはこれらの金属
の合金、またはこれらと他の金属との合金などが挙げら
れる。これら金属粉末は単独で、または２種以上を混合
して使用してもよい。これら金属粉末は硝酸塩溶液をヒ
ドラジンなどの還元剤で還元する方法、アトマイズ法な
ど公知の金属粉末の製造法により製造したものがいずれ
も用いられるが、粉体の球形形状、均一性の点から硝酸
塩水溶液を還元後、エマルジョン内で凝集させて球状と
したものが好ましい。
しては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、鉄、
ニッケル、コバルト、マンガン、あるいはこれらの金属
の合金、またはこれらと他の金属との合金などが挙げら
れる。これら金属粉末は単独で、または２種以上を混合
して使用してもよい。これら金属粉末は硝酸塩溶液をヒ
ドラジンなどの還元剤で還元する方法、アトマイズ法な
ど公知の金属粉末の製造法により製造したものがいずれ
も用いられるが、粉体の球形形状、均一性の点から硝酸
塩水溶液を還元後、エマルジョン内で凝集させて球状と
したものが好ましい。
【０００９】（２）金属アルコキシド 金属アルコキシドとしては、チタン、亜鉛、スズ、ラン
タノイド金属、ジルコニウム、イットリウム、アルミニ
ウム、アンチモン、タンタル、ニオブ、マグネシウム、
バナジウム、リチウム、ナトリウム、ケイ素など各種の
金属のアルコキシド(本明細書において金属アルコキシ
ドにはケイ素アルコキシドを含める)およびこれらの複
合アルコキシドなどが挙げられ、例えばメタノール、エ
タノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ブタ
ノールなど各種低級アルコールのアルコキシドを用いる
ことができる。これら金属アルコキシドのうち、特にチ
タンテトライソプロポキシド（TiIP）、亜鉛ジノルマル
プロポリシド（ZnNP）、スズテトライソプロポキシド
（SnIP）が、均一なコーティングを得られる点から好ま
しい。特に、熱処理後の酸化亜鉛皮膜は特に均一で緻密
な微粒子からなるコーティングが得られる。
タノイド金属、ジルコニウム、イットリウム、アルミニ
ウム、アンチモン、タンタル、ニオブ、マグネシウム、
バナジウム、リチウム、ナトリウム、ケイ素など各種の
金属のアルコキシド(本明細書において金属アルコキシ
ドにはケイ素アルコキシドを含める)およびこれらの複
合アルコキシドなどが挙げられ、例えばメタノール、エ
タノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ブタ
ノールなど各種低級アルコールのアルコキシドを用いる
ことができる。これら金属アルコキシドのうち、特にチ
タンテトライソプロポキシド（TiIP）、亜鉛ジノルマル
プロポリシド（ZnNP）、スズテトライソプロポキシド
（SnIP）が、均一なコーティングを得られる点から好ま
しい。特に、熱処理後の酸化亜鉛皮膜は特に均一で緻密
な微粒子からなるコーティングが得られる。
【００１０】（３）溶媒 このような金属粉末の処理に用いる溶媒としては、前記
金属アルコキシドを溶解し、実質的に水分を含有しない
非水溶媒であればいずれも使用することができる。かか
る溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレ
ンなどの芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、ヘプタン、
シクロヘキサンなどの鎖状、環状の炭化水素系溶剤、シ
クロヘキサノンなどのケトン類、あるいは非炭化水素系
溶剤など、適宜の溶剤が用いられてよい。これらのう
ち、芳香族系炭化水素系溶剤、特にキシレン、ベンゼ
ン、トルエンが好ましい。
金属アルコキシドを溶解し、実質的に水分を含有しない
非水溶媒であればいずれも使用することができる。かか
る溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレ
ンなどの芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、ヘプタン、
シクロヘキサンなどの鎖状、環状の炭化水素系溶剤、シ
クロヘキサノンなどのケトン類、あるいは非炭化水素系
溶剤など、適宜の溶剤が用いられてよい。これらのう
ち、芳香族系炭化水素系溶剤、特にキシレン、ベンゼ
ン、トルエンが好ましい。
【００１１】なお、金属粒子表面への加水分解物の析出
には溶媒の種類が大きく影響する。例えば、後記の実施
例及び比較例に示すように、用いた溶媒であるイソプロ
パノール(水と自由に混合）、イソブタノール（水１５
重量％を溶解）およびキシレン（非常にわずかの水のみ
溶解）により金属表面皮膜の性状が大きく影響される。
には溶媒の種類が大きく影響する。例えば、後記の実施
例及び比較例に示すように、用いた溶媒であるイソプロ
パノール(水と自由に混合）、イソブタノール（水１５
重量％を溶解）およびキシレン（非常にわずかの水のみ
溶解）により金属表面皮膜の性状が大きく影響される。
【００１２】すなわち、表面コーティングを行う場合、
加水分解反応は金属粒子表面で起こることが望ましい
が、溶媒が水を相当量溶解させる場合は、溶媒中でも容
易に金属アルコキシドと水とが反応し、金属粒子表面で
の優先的な加水分解、析出が起こらないと推測される。
これに対して、水をほとんど溶解しない溶媒では外部か
ら導入された水が金属粒子の表面に存在する酸化物に付
着、濃縮され、この水によって金属粒子表面での加水分
解反応が進行し、粒子表面がコーティングされるものと
推測される。
加水分解反応は金属粒子表面で起こることが望ましい
が、溶媒が水を相当量溶解させる場合は、溶媒中でも容
易に金属アルコキシドと水とが反応し、金属粒子表面で
の優先的な加水分解、析出が起こらないと推測される。
これに対して、水をほとんど溶解しない溶媒では外部か
ら導入された水が金属粒子の表面に存在する酸化物に付
着、濃縮され、この水によって金属粒子表面での加水分
解反応が進行し、粒子表面がコーティングされるものと
推測される。
【００１３】（４）表面処理操作 金属粉末の表面処理を行うには、前記溶媒に金属粉末を
分散し、金属アルコキシドを溶解する。あるいは先に金
属アルコキシドを非水溶媒中に溶解し、これに金属粉末
を分散してもよい。ここで用いられる溶媒量は、金属粉
末１００重量部に対し、５００ｍＬ〜１０Ｌである。こ
れより溶媒量が少ないと、金属粉末の分散が不均一にな
り好ましくない。また、これより溶媒量が多いと溶媒の
回収費用が大きい。
分散し、金属アルコキシドを溶解する。あるいは先に金
属アルコキシドを非水溶媒中に溶解し、これに金属粉末
を分散してもよい。ここで用いられる溶媒量は、金属粉
末１００重量部に対し、５００ｍＬ〜１０Ｌである。こ
れより溶媒量が少ないと、金属粉末の分散が不均一にな
り好ましくない。また、これより溶媒量が多いと溶媒の
回収費用が大きい。
【００１４】金属アルコキシドの使用量は、酸化物とな
ったときに皮膜厚さが１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５
０〜３００ｎｍとなるように被覆可能な量とする。
ったときに皮膜厚さが１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５
０〜３００ｎｍとなるように被覆可能な量とする。
【００１５】金属アルコキシドの添加量がこれより少な
いと、金属粉末の表面に良好な金属皮膜が得られない。
また、これより多くても効果の増大は認められない。
いと、金属粉末の表面に良好な金属皮膜が得られない。
また、これより多くても効果の増大は認められない。
【００１６】また、必要により溶媒中にはジエタノール
アミン、トリエタノールアミン等のエタノールアミンな
ど、金属アルコキシドの加水分解を抑制する化合物を添
加するのが好ましい。このような安定剤の添加によりコ
ーティングが均一となる。かかる分解抑制剤の添加量は
金属アルコシド１モルに対し、０.０５〜１０モル、好
ましくは０.２〜５モル程度である。
アミン、トリエタノールアミン等のエタノールアミンな
ど、金属アルコキシドの加水分解を抑制する化合物を添
加するのが好ましい。このような安定剤の添加によりコ
ーティングが均一となる。かかる分解抑制剤の添加量は
金属アルコシド１モルに対し、０.０５〜１０モル、好
ましくは０.２〜５モル程度である。
【００１７】このようにして非水溶媒に金属粉末および
金属アルコキシドを分散あるいは溶解した非水溶媒を水
とを接触させて金属アルコキシドを加水分解し、核とな
る金属粉体の表面に金属酸化物−水酸化物の皮膜を形成
する。
金属アルコキシドを分散あるいは溶解した非水溶媒を水
とを接触させて金属アルコキシドを加水分解し、核とな
る金属粉体の表面に金属酸化物−水酸化物の皮膜を形成
する。
【００１８】このような水との接触は、溶媒中への水蒸
気の導入、水蒸気を含有する窒素、その他のガスの溶媒
へのバブリング、あるいは水蒸気、水分を含む雰囲気中
への金属粉末及び金属アルコキシドを含む前記非水溶媒
のフラッシュ、あるいは加熱分解などの反応により水を
放出する成分を溶媒中に配合するなどなど種々の手段を
用いることができる。
気の導入、水蒸気を含有する窒素、その他のガスの溶媒
へのバブリング、あるいは水蒸気、水分を含む雰囲気中
への金属粉末及び金属アルコキシドを含む前記非水溶媒
のフラッシュ、あるいは加熱分解などの反応により水を
放出する成分を溶媒中に配合するなどなど種々の手段を
用いることができる。
【００１９】好ましくは加熱、還流して金属アルコキシ
ドを分解し、金属粉末の表面にゲル皮膜を形成する。か
かる加熱は、５０℃〜溶媒の沸点、好ましくは７０℃〜
溶媒の沸点で、０.５〜１２時間行う。
ドを分解し、金属粉末の表面にゲル皮膜を形成する。か
かる加熱は、５０℃〜溶媒の沸点、好ましくは７０℃〜
溶媒の沸点で、０.５〜１２時間行う。
【００２０】なお、金属粒子表面以外への析出粒子の防
止をはかるには、前記のようにエタノールアミンなどの
加水分解に対する安定化剤を添加するほか反応系に供給
する水の量を減らしたり、金属アルコシドを少しずつ加
えてもよい。これらのうち、安定化剤を用いる方法が操
作上から好ましい。
止をはかるには、前記のようにエタノールアミンなどの
加水分解に対する安定化剤を添加するほか反応系に供給
する水の量を減らしたり、金属アルコシドを少しずつ加
えてもよい。これらのうち、安定化剤を用いる方法が操
作上から好ましい。
【００２１】このようにして処理した溶媒から金属粉末
を濾過、デカンテーションなど適宜の方法により分離
し、乾燥する。
を濾過、デカンテーションなど適宜の方法により分離
し、乾燥する。
【００２２】（５）コーティング粒子の熱処理 このような処理により金属アルコキシドの加水分解物に
より表面処理被覆された金属粉末の表面は乾燥後ゲルと
なる。かかる粒子を必要により加熱、焼成し酸化物とし
て用いるのが好ましい。
より表面処理被覆された金属粉末の表面は乾燥後ゲルと
なる。かかる粒子を必要により加熱、焼成し酸化物とし
て用いるのが好ましい。
【００２３】焼成温度は、一般に金属粒子の融点以下で
あり、粒子の加工温度及び所望の特性に応じて適宜変更
してよい。具体的には、焼成温度は金属アルコキシドの
加水分解物が酸化物となる温度以上で、一般に４００℃
〜金属粒子の融点であり、好ましくは５００℃〜金属粒
子の融点である。例えば、亜鉛コーティング粒子の場
合、５００℃〜金属粒子の融点であり、銀粒子を亜鉛コ
ーティングした場合は約４００℃〜約９５０℃である。
また、加熱時間は０.５〜５時間程度が好ましい。
あり、粒子の加工温度及び所望の特性に応じて適宜変更
してよい。具体的には、焼成温度は金属アルコキシドの
加水分解物が酸化物となる温度以上で、一般に４００℃
〜金属粒子の融点であり、好ましくは５００℃〜金属粒
子の融点である。例えば、亜鉛コーティング粒子の場
合、５００℃〜金属粒子の融点であり、銀粒子を亜鉛コ
ーティングした場合は約４００℃〜約９５０℃である。
また、加熱時間は０.５〜５時間程度が好ましい。
【００２４】このようにして得られた金属粉末の表面に
は金属アルコキシドの金属成分の酸化物が均一な皮膜と
して形成される。得られた金属粉末上の皮膜の厚さは１
０ｎｍ〜１μｍ程度であるのが好ましい。金属の被覆あ
るいは付着量がこれより少ないと、均一な皮膜が得られ
ず、一方これより多くても金属粉の特性の向上は認めら
れない。
は金属アルコキシドの金属成分の酸化物が均一な皮膜と
して形成される。得られた金属粉末上の皮膜の厚さは１
０ｎｍ〜１μｍ程度であるのが好ましい。金属の被覆あ
るいは付着量がこれより少ないと、均一な皮膜が得られ
ず、一方これより多くても金属粉の特性の向上は認めら
れない。
【００２５】このようにして得られた金属粉は、従来の
金属粉末と同様に処理して、同時焼成用内部電極や機能
性電子部品の電極、あるいは他の各種電子部品、触媒、
センサーなどに用いられる。
金属粉末と同様に処理して、同時焼成用内部電極や機能
性電子部品の電極、あるいは他の各種電子部品、触媒、
センサーなどに用いられる。
【００２６】
【実施例】つぎに本発明を実施例にもとづきさらに具体
的に説明する。
的に説明する。
【００２７】［実施例１］ （コーティング）キシレン１００ｍＬにＴiＩＰを１ｍ
Ｌ(0.97g)溶解し、これに硝酸塩水溶液の還元により得
られた銀粉(直径３μｍ、和光純薬(株)製)５ｇを分散し
た。この金属アルコキシドの添加量は用いた銀粉すべて
の表面を酸化物としてコーティングしたときに皮膜の厚
さが３６ｎｍとなる量である。ついで、この分散液を撹
拌し加熱還流しながら、室温中にて水蒸気を飽和させた
窒素ガス約１００ｍＬ／分を６時間にわたりバブリング
して、金属アルコキシドの加水分解反応を行った。反応
終了後、得られた銀粒子を濾過し、キシレンで数回洗浄
し、ついで乾燥して表面被覆を行った銀粒子を得た。
Ｌ(0.97g)溶解し、これに硝酸塩水溶液の還元により得
られた銀粉(直径３μｍ、和光純薬(株)製)５ｇを分散し
た。この金属アルコキシドの添加量は用いた銀粉すべて
の表面を酸化物としてコーティングしたときに皮膜の厚
さが３６ｎｍとなる量である。ついで、この分散液を撹
拌し加熱還流しながら、室温中にて水蒸気を飽和させた
窒素ガス約１００ｍＬ／分を６時間にわたりバブリング
して、金属アルコキシドの加水分解反応を行った。反応
終了後、得られた銀粒子を濾過し、キシレンで数回洗浄
し、ついで乾燥して表面被覆を行った銀粒子を得た。
【００２８】得られた粉末は電子顕微鏡（H8100及びH80
10、(株)日立製作所製)で粒子の形状、表面状態を観察
し、付属のエネルギー分散型Ｘ線分光器(ＥＤＸ)で組成
分析を行った。結果を図１及び図２並びに下記の表１に
示す。スペクトルから明らかなようにこの微粒子はチタ
ンを含む加水分解物であることがわかる。またＸＰＳ(E
SPAC−500、(株)島津製作所）によって表面状態の分析
も行った。
10、(株)日立製作所製)で粒子の形状、表面状態を観察
し、付属のエネルギー分散型Ｘ線分光器(ＥＤＸ)で組成
分析を行った。結果を図１及び図２並びに下記の表１に
示す。スペクトルから明らかなようにこの微粒子はチタ
ンを含む加水分解物であることがわかる。またＸＰＳ(E
SPAC−500、(株)島津製作所）によって表面状態の分析
も行った。
【００２９】（熱処理）被覆により得られた銀粉につい
て、さらに５００℃または銀の融点（９６０℃）直下の
９５０℃で熱処理し、その時の表面や粒子の焼結の状態
の変化を観察した。さらにＸ線回折計（ＲＡＤ−Ｒ、理
学電機(株))によって得られた回折パターンから結晶子
径をシェラーの式によって見積もった。また粉末を空気
気流中で熱分析(ＤＴ−４０、(株)島津製作所製)した。
て、さらに５００℃または銀の融点（９６０℃）直下の
９５０℃で熱処理し、その時の表面や粒子の焼結の状態
の変化を観察した。さらにＸ線回折計（ＲＡＤ−Ｒ、理
学電機(株))によって得られた回折パターンから結晶子
径をシェラーの式によって見積もった。また粉末を空気
気流中で熱分析(ＤＴ−４０、(株)島津製作所製)した。
【００３０】［実施例２］実施例１においてＴｉＩＰに
対して等モル量のジエチルアミン(ＤＥＡ)を添加して反
応を行った以外は、実施例１と同様にして表面被覆銀粒
子を製造した。結果を表１に示す。
対して等モル量のジエチルアミン(ＤＥＡ)を添加して反
応を行った以外は、実施例１と同様にして表面被覆銀粒
子を製造した。結果を表１に示す。
【００３１】［実施例３］実施例１におけるＴｉＩＰに
対して等モル量のジエチルアミン(ＤＥＡ)を添加し、一
方ＴｉＩＰ量を１／５として反応を行った以外は実施例
１と同様にして表面被覆銀粒子を製造した。結果を表１
に示す。
対して等モル量のジエチルアミン(ＤＥＡ)を添加し、一
方ＴｉＩＰ量を１／５として反応を行った以外は実施例
１と同様にして表面被覆銀粒子を製造した。結果を表１
に示す。
【００３２】［実施例４］実施例２において、ＴｉＩＰ
を合計添加量の１／５ずつを５回に分けて１時間おきに
反応系に導入した以外は実施例２と同様にして表面被覆
銀粒子を製造した。結果を表１に示す。
を合計添加量の１／５ずつを５回に分けて１時間おきに
反応系に導入した以外は実施例２と同様にして表面被覆
銀粒子を製造した。結果を表１に示す。
【００３３】［実施例５］水蒸気の導入量をTiIPに対し
て３倍モルに制限した以外は、実施例１と同様にして表
面被服銀粒子を製造した。水蒸気量は室温における飽和
水蒸気量とガス量からガスの導入時間を短くして制御し
た。結果を表１に示す。
て３倍モルに制限した以外は、実施例１と同様にして表
面被服銀粒子を製造した。水蒸気量は室温における飽和
水蒸気量とガス量からガスの導入時間を短くして制御し
た。結果を表１に示す。
【００３４】［実施例６］水蒸気の導入量をTiIPに対し
て６倍モル(TiIPの加水分解に必要な量の1.5倍)に制限
した以外は、実施例１と同様にして表面被服銀粒子を製
造した。結果を表１に示す。
て６倍モル(TiIPの加水分解に必要な量の1.5倍)に制限
した以外は、実施例１と同様にして表面被服銀粒子を製
造した。結果を表１に示す。
【００３５】［比較例１］溶媒としてイソプロパノール
を用いてその沸点で加熱還流して反応を行った以外は、
実施例１と同様の操作を行った。得られた銀粉の粒子の
表面に加水分解物の析出はほとんど認められなかった。
結果を表１に示す。
を用いてその沸点で加熱還流して反応を行った以外は、
実施例１と同様の操作を行った。得られた銀粉の粒子の
表面に加水分解物の析出はほとんど認められなかった。
結果を表１に示す。
【００３６】［比較例２］溶媒としてイソブタノールを
用いてその沸点で加熱還流して反応を行った以外は、実
施例１と同様の操作を行った。得られた銀粉の粒子の表
面に加水分解物の析出はほとんど認められなかった。結
果を表１に示す。
用いてその沸点で加熱還流して反応を行った以外は、実
施例１と同様の操作を行った。得られた銀粉の粒子の表
面に加水分解物の析出はほとんど認められなかった。結
果を表１に示す。
【００３７】［実施例７］金属アルコキシドとしてＺｎ
ＮＰ０.５ｇ(イソプロパノール溶液で添加)を用い、こ
れと等モル量のジエタノールアミンを用いた以外は、実
施例１と同様にして表面被覆銀粒子を製造した。結果を
表１に示す。
ＮＰ０.５ｇ(イソプロパノール溶液で添加)を用い、こ
れと等モル量のジエタノールアミンを用いた以外は、実
施例１と同様にして表面被覆銀粒子を製造した。結果を
表１に示す。
【００３８】［実施例８］金属アルコキシドとして、Ａ
lＩＰ５モル％を含むＺｎＮＰを用いた以外は実施例７
と同様にして表面被覆銀粒子を製造した。結果を表１に
示す。
lＩＰ５モル％を含むＺｎＮＰを用いた以外は実施例７
と同様にして表面被覆銀粒子を製造した。結果を表１に
示す。
【００３９】［実施例９］金属アルコキシドとしてＳn
ＩＰ０.６ｇ（イソプロパノール溶液で添加）を用い、
これと等モル量のトリエタノールアミンを用いた以外
は、実施例１と同様にして表面被覆銀粒子を製造した。
結果を表１に示す。
ＩＰ０.６ｇ（イソプロパノール溶液で添加）を用い、
これと等モル量のトリエタノールアミンを用いた以外
は、実施例１と同様にして表面被覆銀粒子を製造した。
結果を表１に示す。
【００４０】［実施例１０］金属アルコキシドとして、
アンチモントリイソプロポキシド５モル％を含むＳnＩ
Ｐを用いた以外は実施例９と同様にして表面被覆銀粒子
を製造した。
アンチモントリイソプロポキシド５モル％を含むＳnＩ
Ｐを用いた以外は実施例９と同様にして表面被覆銀粒子
を製造した。
【００４１】
【表１】
【００４２】［実施例１１、１２及び比較例３、４］実
施例７にて得られた亜鉛コーティングした銀粒子を下記
の条件にて熱処理した。熱処理にあたっては高純度アル
ミナ基板上に粉末をのせ、５００℃(実施例１１）の場
合は急熱し、９５０℃(実施例１２)の場合は毎分５℃で
昇温した。
施例７にて得られた亜鉛コーティングした銀粒子を下記
の条件にて熱処理した。熱処理にあたっては高純度アル
ミナ基板上に粉末をのせ、５００℃(実施例１１）の場
合は急熱し、９５０℃(実施例１２)の場合は毎分５℃で
昇温した。
【００４３】このように熱処理した粒子はＳＥＭ写真
（図８及び図９）からわかるように、いずれも他の粒子
とほとんど焼結しておらず個々の粒子が単独で存在して
いた。このように酸化亜鉛をコーティングした銀粒子
は、銀の融点直下の９５０℃の高温でも粒子同士が焼結
せず、球形を保持したままである。
（図８及び図９）からわかるように、いずれも他の粒子
とほとんど焼結しておらず個々の粒子が単独で存在して
いた。このように酸化亜鉛をコーティングした銀粒子
は、銀の融点直下の９５０℃の高温でも粒子同士が焼結
せず、球形を保持したままである。
【００４４】なお、同様の結果は酸化スズ、チタニアを
コーティングした粒子でも同様であった。コーティング
が均一であると核の金属粒子の焼結が防止され、その融
点に近い温度で熱処理しても粒子は球形を保持したまま
である。
コーティングした粒子でも同様であった。コーティング
が均一であると核の金属粒子の焼結が防止され、その融
点に近い温度で熱処理しても粒子は球形を保持したまま
である。
【００４５】一方、コーティングしていない銀粒子を同
様に５００℃（比較例３）および９５０℃（比較例４）
にて加熱した。得られた粒子は５００℃では焼結がかな
り進行していた。また９５０℃ではほとんどの粒子が堅
く焼結していた。
様に５００℃（比較例３）および９５０℃（比較例４）
にて加熱した。得られた粒子は５００℃では焼結がかな
り進行していた。また９５０℃ではほとんどの粒子が堅
く焼結していた。
【００４６】
【表２】 ──────────────────────────────────── コーティング 処理温度(℃) 保持時間 SEM写真 ──────────────────────────────────── 実施例１１ 亜鉛 ５００ １時間 図８ 実施例１２ 亜鉛 ９５０ １０分 図９ ──────────────────────────────────── 比較例３ なし ５００ １時間 比較例４ なし ９５０ １０分 ────────────────────────────────────
【００４７】
【発明の効果】本発明の方法によれば、金属粒子の表面
に均一なコーティング層が形成され、金属粒子の融点近
傍の温度で加熱しても初期の球形を保持したまま、表面
コーティング層を高温で処理して酸化物層にすることが
でき、金属粒子表面に機能性酸化物層の形成が可能であ
る。このため、本発明にて得られた無機皮膜を有する金
属は電気伝導度、誘電率などの電気的性質、熱伝導率、
熱収縮率、熱膨張率などの各種特性が改善され、また触
媒特性、センサー特性などの改質がなされる。これを用
いて配線素材、コンデンサー、金属粉末触媒などの改良
をはかると共に、同時焼成時の電極の収縮率調整等の改
質や粒子界面を利用した新たな機能性部品を製造するこ
とができる。
に均一なコーティング層が形成され、金属粒子の融点近
傍の温度で加熱しても初期の球形を保持したまま、表面
コーティング層を高温で処理して酸化物層にすることが
でき、金属粒子表面に機能性酸化物層の形成が可能であ
る。このため、本発明にて得られた無機皮膜を有する金
属は電気伝導度、誘電率などの電気的性質、熱伝導率、
熱収縮率、熱膨張率などの各種特性が改善され、また触
媒特性、センサー特性などの改質がなされる。これを用
いて配線素材、コンデンサー、金属粉末触媒などの改良
をはかると共に、同時焼成時の電極の収縮率調整等の改
質や粒子界面を利用した新たな機能性部品を製造するこ
とができる。
【図１】実施例１にて得られた金属粉の形状を示す走査
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
【図２】実施例１にて得られた金属粉のＥＤＸスペクト
ルである。
ルである。
【図３】実施例２にて得られた金属粉の形状を示す走査
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
【図４】実施例４にて得られた金属粉の形状を示す走査
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
【図５】実施例６にて得られた金属粉の形状を示す走査
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
【図６】実施例８にて得られた金属粉の形状を示す走査
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
【図７】実施例１０にて得られた金属粉の形状を示す走
査電子顕微鏡写真である。
査電子顕微鏡写真である。
【図８】実施例１１にて得られた熱処理金属粉の形状を
示す走査電子顕微鏡写真である。
示す走査電子顕微鏡写真である。
【図９】実施例１２にて得られた熱処理金属粉の形状を
示す走査電子顕微鏡写真である。
示す走査電子顕微鏡写真である。
Claims (7)
- 【請求項１】 金属粉を分散させると共に金属アルコキ
シドを溶解した非水溶媒を水分と接触させ、ついで該金
属粉を分離することを特徴とする無機皮膜を有する金属
粉の製造法。 - 【請求項２】 非水溶媒に水分を含有するガスを導入す
る請求項１の製造法。 - 【請求項３】 金属粉が金、銀、銅、白金及びパラジウ
ムから選ばれた少なくとも１種の金属粉である請求項１
の製造法。 - 【請求項４】 金属アルコシキドがチタンアルコシキ
ド、亜鉛アルコシキド及びスズアルコシキドから選ばれ
た少なくとも１種の金属アルコシキドである請求項１の
製造法。 - 【請求項５】 請求項１にて得られた金属粉をさらに熱
処理することを特徴とする酸化皮膜を有する金属粉の製
造法。 - 【請求項６】 熱処理温度が金属アルコキシドの加水分
解物が酸化物となる温度以上で、金属粉の融点未満の温
度である請求項５の製造法。 - 【請求項７】 金属粉を分散させると共に金属アルコキ
シドを溶解した非水溶媒を水分と接触させ、ついで該金
属粉を分離し、さらに該金属粉を熱処理して得られる無
機皮膜を有する金属粉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30981495A JPH09129028A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | 無機皮膜を有する金属粉の製造法及び金属粉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30981495A JPH09129028A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | 無機皮膜を有する金属粉の製造法及び金属粉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09129028A true JPH09129028A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=17997575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30981495A Pending JPH09129028A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | 無機皮膜を有する金属粉の製造法及び金属粉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09129028A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5871840A (en) * | 1997-05-26 | 1999-02-16 | Shoei Chemical Inc. | Nickel powder containing a composite oxide of La and Ni and process for preparing the same |
| JP2001313208A (ja) * | 2000-04-27 | 2001-11-09 | Tdk Corp | 複合磁性材料とこれを用いた磁性成形材料、圧粉磁性粉末成形材料、磁性塗料、プリプレグおよび磁性基板 |
| WO2003024168A1 (en) * | 2001-09-06 | 2003-03-20 | Noritake Co., Limited | Ceramic electronic component and production method therefor |
| WO2003023790A1 (fr) * | 2001-09-06 | 2003-03-20 | Noritake Co.,Limited | Composition conductrice et son procede de production |
| JP2006169600A (ja) * | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Daiken Kagaku Kogyo Kk | 硼素系複合金属微粒子、その製造方法及び導電性ペースト |
| US7615939B2 (en) | 2003-03-17 | 2009-11-10 | C&D Zodiac, Inc. | Spectrally calibratable multi-element RGB LED light source |
| JP2013107208A (ja) * | 2011-11-17 | 2013-06-06 | Aisin Chemical Co Ltd | マイクロ波樹脂溶着体及びそれによる溶着方法 |
| WO2022039263A1 (ja) * | 2020-08-20 | 2022-02-24 | 株式会社カワタ | 被膜溶液製造方法および被膜形成方法 |
-
1995
- 1995-11-01 JP JP30981495A patent/JPH09129028A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6826031B2 (en) * | 2001-09-06 | 2004-11-30 | Noritake Co., Limited | Ceramic electronic component and production method therefor |
| CN1316509C (zh) * | 2001-09-06 | 2007-05-16 | 诺利塔克股份有限公司 | 导体组合物及其制造方法 |
| US7615939B2 (en) | 2003-03-17 | 2009-11-10 | C&D Zodiac, Inc. | Spectrally calibratable multi-element RGB LED light source |
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| WO2022039263A1 (ja) * | 2020-08-20 | 2022-02-24 | 株式会社カワタ | 被膜溶液製造方法および被膜形成方法 |
| CN116438017A (zh) * | 2020-08-20 | 2023-07-14 | 株式会社川田 | 覆膜溶液制造方法及覆膜形成方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040422 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040518 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040928 |