JPH1180816A - 導電ペースト用ニッケル粉末とその製造方法 - Google Patents
導電ペースト用ニッケル粉末とその製造方法Info
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- JPH1180816A JPH1180816A JP9245267A JP24526797A JPH1180816A JP H1180816 A JPH1180816 A JP H1180816A JP 9245267 A JP9245267 A JP 9245267A JP 24526797 A JP24526797 A JP 24526797A JP H1180816 A JPH1180816 A JP H1180816A
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Landscapes
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粒子形状が球状で単分散性にすぐれた導電ペ
ースト用ニッケル粉末を提供する。 【解決手段】 硫黄を含有する雰囲気中にて、塩化ニッ
ケルの蒸気に気相還元反応を行わせることにより、粒径
が０．１μｍ〜１．０μｍで、硫黄を５００ｐｐｍ〜２
０００ｐｐｍ含有し、該硫黄が表面部分に存在する球状
ニッケル粉末を製造する。
ースト用ニッケル粉末を提供する。 【解決手段】 硫黄を含有する雰囲気中にて、塩化ニッ
ケルの蒸気に気相還元反応を行わせることにより、粒径
が０．１μｍ〜１．０μｍで、硫黄を５００ｐｐｍ〜２
０００ｐｐｍ含有し、該硫黄が表面部分に存在する球状
ニッケル粉末を製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導電ペースト用金
属ニッケル粉末に関し、特に、積層セラミックコンデン
サー（ＭＬＣＣ）の内部電極を形成するために用いられ
るニッケルペーストの構成成分であるニッケル粉末の製
造方法に関する。
属ニッケル粉末に関し、特に、積層セラミックコンデン
サー（ＭＬＣＣ）の内部電極を形成するために用いられ
るニッケルペーストの構成成分であるニッケル粉末の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子機器具の高性能化、小型化、高容量
化、高周波化に伴い、電子回路の設計において多層化、
薄層化ならびに異種材料による高積層化が、急激に進ん
でいる。
化、高周波化に伴い、電子回路の設計において多層化、
薄層化ならびに異種材料による高積層化が、急激に進ん
でいる。
【０００３】特に積層セラミックコンデンサーの小型化
と高積層化に伴い、電極材料の卑金属化が進められ、従
来のＰｄ系からＰｄ−Ａｇ系への移行も進んでおり、さ
らに低価格化のために電極材料としてＮｉ系への転換が
急激に進んでいる。
と高積層化に伴い、電極材料の卑金属化が進められ、従
来のＰｄ系からＰｄ−Ａｇ系への移行も進んでおり、さ
らに低価格化のために電極材料としてＮｉ系への転換が
急激に進んでいる。
【０００４】積層セラミックコンデンサー製造に用いら
れるニッケルペーストは、電極膜を形成する成分として
のニッケル粉末と、セルロース系樹脂、ターピネオール
等の有機バインダーをスリーロールミルによって混練す
ることにより製造される。特に積層数の多い高容量の積
層セラミックコンデンサーでは、内部電極の薄層化が必
要で、１μｍ前後の薄さが要求される。そのためには、
内部電極用導電ペーストには、乾燥した電極膜の表面に
おける凹凸が小さく、薄く平滑な電極面が得られ、焼成
後には電極膜のボイドが少なく、大きな有効面積の得ら
れることが必要不可欠である。そのために、セラミック
コンデンサーの小型化と高積層化においては、電極材料
としてのニッケル粉末の要求特性が益々厳しくなってい
る。
れるニッケルペーストは、電極膜を形成する成分として
のニッケル粉末と、セルロース系樹脂、ターピネオール
等の有機バインダーをスリーロールミルによって混練す
ることにより製造される。特に積層数の多い高容量の積
層セラミックコンデンサーでは、内部電極の薄層化が必
要で、１μｍ前後の薄さが要求される。そのためには、
内部電極用導電ペーストには、乾燥した電極膜の表面に
おける凹凸が小さく、薄く平滑な電極面が得られ、焼成
後には電極膜のボイドが少なく、大きな有効面積の得ら
れることが必要不可欠である。そのために、セラミック
コンデンサーの小型化と高積層化においては、電極材料
としてのニッケル粉末の要求特性が益々厳しくなってい
る。
【０００５】特に、セラミックコンデンサーの製造過程
において、誘電体と電極材料であるニッケル粉末含有ペ
ーストを積層、焼結する際に、ニッケル粉末の粒子形
状、粒径、粒度分布、分散性、充填性、結晶性が、焼結
特性に影響するので、歩留まりに大きく影響する。すな
わち、断線の無い内部電極を歩留まり良く製造するため
には、ニッケル粉末の要求特性として、粒子形状は球状
で、粒径は０．１μｍ〜１．０μｍであり、ペーストを
塗布する場合には、分散性が良く、さらに焼結において
は充填性や結晶性が良好なことが必要である。
において、誘電体と電極材料であるニッケル粉末含有ペ
ーストを積層、焼結する際に、ニッケル粉末の粒子形
状、粒径、粒度分布、分散性、充填性、結晶性が、焼結
特性に影響するので、歩留まりに大きく影響する。すな
わち、断線の無い内部電極を歩留まり良く製造するため
には、ニッケル粉末の要求特性として、粒子形状は球状
で、粒径は０．１μｍ〜１．０μｍであり、ペーストを
塗布する場合には、分散性が良く、さらに焼結において
は充填性や結晶性が良好なことが必要である。
【０００６】このようなニッケル粉末の製造法には種々
の方法が知られているが、セラミックコンデンサーの内
部電極用ニッケルペーストに用いるのに適した粉末の製
造方法として大きく２つに分類できる。
の方法が知られているが、セラミックコンデンサーの内
部電極用ニッケルペーストに用いるのに適した粉末の製
造方法として大きく２つに分類できる。
【０００７】（１）粉末またはガス状のニッケル化合物
を熱分解するか、あるいは水素還元する方法、および
（２）ニッケル塩含有溶液から還元によって得る方法
が、知られている。
を熱分解するか、あるいは水素還元する方法、および
（２）ニッケル塩含有溶液から還元によって得る方法
が、知られている。
【０００８】しかし（２）の金属塩溶液の還元では、粒
子形状が球状で粒径が０．１μｍ〜１．０μｍのニッケ
ル粉末を得ることは可能だが、低温での反応（例えば水
溶液なら１００℃以下）であるため、得られるニッケル
粉末は微細な結晶粒子の集合体として得られる場合が多
く、結晶性が劣る。そのため、酸化されやすく、かつニ
ッケル粉末の真密度が低いため、乾燥した電極膜の高密
度化を満足することが出来ない。
子形状が球状で粒径が０．１μｍ〜１．０μｍのニッケ
ル粉末を得ることは可能だが、低温での反応（例えば水
溶液なら１００℃以下）であるため、得られるニッケル
粉末は微細な結晶粒子の集合体として得られる場合が多
く、結晶性が劣る。そのため、酸化されやすく、かつニ
ッケル粉末の真密度が低いため、乾燥した電極膜の高密
度化を満足することが出来ない。
【０００９】結晶性の高いニッケル粉末を得るためには
（１）の製造方法が有利である。特に、ニッケル塩溶液
をミストにして熱分解する噴霧熱分解法や、ニッケル塩
蒸気を水素ガスで還元する化学気相反応法（ＣＶＤ法）
は、１０００℃以上の反応で単分散粒子を製造できるた
め、結晶性が他の製造方法に比べ高くなることが予想さ
れる。しかし、高温下での還元反応では、ニッケルの場
合、結晶性の向上と共に、晶壁面の生成が起こりやすく
なる傾向があり、球状のニッケル粉末を得るためには反
応条件を厳密にコントロールする必要があった。
（１）の製造方法が有利である。特に、ニッケル塩溶液
をミストにして熱分解する噴霧熱分解法や、ニッケル塩
蒸気を水素ガスで還元する化学気相反応法（ＣＶＤ法）
は、１０００℃以上の反応で単分散粒子を製造できるた
め、結晶性が他の製造方法に比べ高くなることが予想さ
れる。しかし、高温下での還元反応では、ニッケルの場
合、結晶性の向上と共に、晶壁面の生成が起こりやすく
なる傾向があり、球状のニッケル粉末を得るためには反
応条件を厳密にコントロールする必要があった。
【００１０】例えば、特開平４−４５２０７公報およ
び、特開平４−３６５８０６公報等に導電ペーストフィ
ラー用球状ニッケル超微粉の製造方法が開示されてい
る。特開平４−３６５８０６公報では、塩化ニッケルの
蒸気と水素との化学気相反応（ＣＶＤ法）において、反
応温度を１００４℃〜１４５３℃にし、かつ塩化ニッケ
ルの蒸気濃度（分圧）を０．０５〜０．３に限定するこ
とで球状ニッケル超微粉を製造できると示されている。
このニッケル超微粉の粒子形状は、反応温度と塩化ニッ
ケル蒸気濃度に依存しており、また粒子の成長速度に依
存しているものと考えられる。しかし、量産規模で大量
な製造を行う行程では、粒子の成長速度を厳密にコント
ロールすることが難しくなる。そしてこのようなコント
ロールは、反応装置のコスト高、更には製品の製造コス
ト高を引き起こすため、粒子形状が球状に制御されたニ
ッケル粉末を量産規模で低コストで生産することが困難
であるという問題点があった。
び、特開平４−３６５８０６公報等に導電ペーストフィ
ラー用球状ニッケル超微粉の製造方法が開示されてい
る。特開平４−３６５８０６公報では、塩化ニッケルの
蒸気と水素との化学気相反応（ＣＶＤ法）において、反
応温度を１００４℃〜１４５３℃にし、かつ塩化ニッケ
ルの蒸気濃度（分圧）を０．０５〜０．３に限定するこ
とで球状ニッケル超微粉を製造できると示されている。
このニッケル超微粉の粒子形状は、反応温度と塩化ニッ
ケル蒸気濃度に依存しており、また粒子の成長速度に依
存しているものと考えられる。しかし、量産規模で大量
な製造を行う行程では、粒子の成長速度を厳密にコント
ロールすることが難しくなる。そしてこのようなコント
ロールは、反応装置のコスト高、更には製品の製造コス
ト高を引き起こすため、粒子形状が球状に制御されたニ
ッケル粉末を量産規模で低コストで生産することが困難
であるという問題点があった。
【００１１】さらに、晶癖の発生を防止するための粒子
形状の制御方法について検討する必要がある。晶癖面を
有した粒子が存在すると、この粉末をペーストにして内
部電極として塗布したとき、電極膜の充填性が悪化し
て、焼結時の電極膜の収縮量が大きくなり、このために
電極膜の断線が生じやすくなる。特に電極膜の薄層化を
実現するためにはできるかぎり電極膜の密度を高くする
必要がある。そのためには粒子形状は球状で、粒径は
０．１μｍ〜１．０μｍに制御された、ペースト分散性
が良く、さらに焼結においては、充填性、結晶性が良好
なニッケル粉末が強く求められている。
形状の制御方法について検討する必要がある。晶癖面を
有した粒子が存在すると、この粉末をペーストにして内
部電極として塗布したとき、電極膜の充填性が悪化し
て、焼結時の電極膜の収縮量が大きくなり、このために
電極膜の断線が生じやすくなる。特に電極膜の薄層化を
実現するためにはできるかぎり電極膜の密度を高くする
必要がある。そのためには粒子形状は球状で、粒径は
０．１μｍ〜１．０μｍに制御された、ペースト分散性
が良く、さらに焼結においては、充填性、結晶性が良好
なニッケル粉末が強く求められている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するために、粒径が０．１μｍ〜１．０μｍ
で、かつ粒子形状が球状で、単分散性にすぐれた結晶性
の高い導電ペースト用ニッケル粉末およびその製造方法
を提供することを課題とする。
点を解決するために、粒径が０．１μｍ〜１．０μｍ
で、かつ粒子形状が球状で、単分散性にすぐれた結晶性
の高い導電ペースト用ニッケル粉末およびその製造方法
を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の導電ペースト用
ニッケル粉末は、粒子形状が球状で、粒径が０．１μｍ
〜１．０μｍで、５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの硫黄
を含有する。この場合、硫黄は主として表面部分に存在
すればよい。
ニッケル粉末は、粒子形状が球状で、粒径が０．１μｍ
〜１．０μｍで、５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの硫黄
を含有する。この場合、硫黄は主として表面部分に存在
すればよい。
【００１４】本発明の製造方法は、一態様では、硫黄を
含有する雰囲気中にて、塩化ニッケルの蒸気に気相還元
反応を行わせることにより、粒子形状が球状で、粒径が
０．１μｍ〜１．０μｍで、硫黄を５００ｐｐｍ〜２０
００ｐｐｍ含有する導電ペースト用ニッケル粉末を製造
し、このとき、気相還元反応に用いるガスが水素ガス
で、硫黄を含有する雰囲気が硫黄含有化合物ガス（例え
ば、Ｈ2Ｓ および／またはＳＯ2 ）で形成されることが
好ましい。硫黄が主として表面部分に存在する粒子を作
製できる。
含有する雰囲気中にて、塩化ニッケルの蒸気に気相還元
反応を行わせることにより、粒子形状が球状で、粒径が
０．１μｍ〜１．０μｍで、硫黄を５００ｐｐｍ〜２０
００ｐｐｍ含有する導電ペースト用ニッケル粉末を製造
し、このとき、気相還元反応に用いるガスが水素ガス
で、硫黄を含有する雰囲気が硫黄含有化合物ガス（例え
ば、Ｈ2Ｓ および／またはＳＯ2 ）で形成されることが
好ましい。硫黄が主として表面部分に存在する粒子を作
製できる。
【００１５】また、本発明の製造方法は、別の態様で
は、塩化ニッケル中に、ＮｉＳ、Ｎｉ3Ｓ2あるいはＮｉ
ＳＯ4などの硫黄含有化合物を含み、塩化ニッケルの蒸
発とともに硫黄含有化合物が分解してＳＯ2ガスおよび
／またはＨ2Ｓガスを発生するか、または塩化ニッケル
の高温加水分解反応により生成したＨＣｌガスと硫黄含
有化合物とが反応し、ＳＯ2ガスおよび／またはＨ2Ｓガ
スを発生することが好ましい。
は、塩化ニッケル中に、ＮｉＳ、Ｎｉ3Ｓ2あるいはＮｉ
ＳＯ4などの硫黄含有化合物を含み、塩化ニッケルの蒸
発とともに硫黄含有化合物が分解してＳＯ2ガスおよび
／またはＨ2Ｓガスを発生するか、または塩化ニッケル
の高温加水分解反応により生成したＨＣｌガスと硫黄含
有化合物とが反応し、ＳＯ2ガスおよび／またはＨ2Ｓガ
スを発生することが好ましい。
【００１６】塩化ニッケルの蒸気濃度は、０．１ｇ／リ
ットル〜５．０ｇ／リットルで、かつ反応温度を８００
℃〜１３００℃とすることが好ましい
ットル〜５．０ｇ／リットルで、かつ反応温度を８００
℃〜１３００℃とすることが好ましい
【００１７】
【発明の実施の形態】上記の課題を達成するために、塩
化ニッケルの蒸気と水素の化学反応によりニッケル粉末
を製造する方法において、硫黄含有雰囲気下でニッケル
粉末を生成させることで、ニッケル粉末の粒子表面の少
なくとも一部を硫化させると共に、ニッケル粉末の球状
化を促進することを基本とする。微量の硫黄がニッケル
粉末の各粒子中に存在することにより、晶壁面の発生を
防止でき、球状でかつ結晶性の良好なニッケル粉末を製
造できる。以下詳細に説明する。
化ニッケルの蒸気と水素の化学反応によりニッケル粉末
を製造する方法において、硫黄含有雰囲気下でニッケル
粉末を生成させることで、ニッケル粉末の粒子表面の少
なくとも一部を硫化させると共に、ニッケル粉末の球状
化を促進することを基本とする。微量の硫黄がニッケル
粉末の各粒子中に存在することにより、晶壁面の発生を
防止でき、球状でかつ結晶性の良好なニッケル粉末を製
造できる。以下詳細に説明する。
【００１８】本発明では、塩化ニッケルの蒸気を水素ガ
スで還元してニッケル粉末を製造する方法において、生
成したニッケル粉末に含まれる硫黄の含有量が５００ｐ
ｐｍ〜２０００ｐｐｍの範囲内になるように硫黄含有気
流中にて水素ガスと塩化ニッケル蒸気との間で化学気相
反応を行わせる。これにより、粒径が０．１μｍ〜１．
０μｍで、硫黄を５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍ含有し
た球状ニッケル粉末を製造できる。
スで還元してニッケル粉末を製造する方法において、生
成したニッケル粉末に含まれる硫黄の含有量が５００ｐ
ｐｍ〜２０００ｐｐｍの範囲内になるように硫黄含有気
流中にて水素ガスと塩化ニッケル蒸気との間で化学気相
反応を行わせる。これにより、粒径が０．１μｍ〜１．
０μｍで、硫黄を５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍ含有し
た球状ニッケル粉末を製造できる。
【００１９】硫黄含有雰囲気は、硫黄含有化合物ガス
（例えば、Ｈ2Ｓおよび／またはＳＯ2）で形成すること
が望ましい。この場合、キャリヤーガスとしてのＮ2あ
るいはＡｒガス中にＨ2Ｓおよび／またはＳＯ2を含有さ
せてもよく、あるいは還元ガスとしてのＨ2ガス中にＨ2
Ｓおよび／またはＳＯ2を含有させてもよい。また、塩
化ニッケル中に、ＮｉＳ、Ｎｉ3Ｓ2あるいはＮｉＳＯ4
などの硫黄含有化合物を添加混合してもよい。この場
合、塩化ニッケル中に含まれる硫黄含有化合物が、塩化
ニッケルの蒸発と共に硫黄含有化合物が分解し、または
塩化ニッケルの高温加水分解反応により生成したＨＣｌ
ガスと反応し、ＳＯ2ガスやＨ2Ｓガスを発生する。
（例えば、Ｈ2Ｓおよび／またはＳＯ2）で形成すること
が望ましい。この場合、キャリヤーガスとしてのＮ2あ
るいはＡｒガス中にＨ2Ｓおよび／またはＳＯ2を含有さ
せてもよく、あるいは還元ガスとしてのＨ2ガス中にＨ2
Ｓおよび／またはＳＯ2を含有させてもよい。また、塩
化ニッケル中に、ＮｉＳ、Ｎｉ3Ｓ2あるいはＮｉＳＯ4
などの硫黄含有化合物を添加混合してもよい。この場
合、塩化ニッケル中に含まれる硫黄含有化合物が、塩化
ニッケルの蒸発と共に硫黄含有化合物が分解し、または
塩化ニッケルの高温加水分解反応により生成したＨＣｌ
ガスと反応し、ＳＯ2ガスやＨ2Ｓガスを発生する。
【００２０】塩化ニッケルの蒸発は、その濃度を０．１
ｇ／リットル〜５．０ｇ／リットルとし、かつ反応温度
を８００℃〜１３００℃で反応させることが望ましい。
ｇ／リットル〜５．０ｇ／リットルとし、かつ反応温度
を８００℃〜１３００℃で反応させることが望ましい。
【００２１】塩化ニッケル蒸気源として塩化ニッケル粉
末を用いるのが好ましい。塩化ニッケル粉末は無水塩、
含水塩のいずれを用いても良いが、含水塩を用いる場合
は昇温時にＨ2Ｏが発生するので、無水塩の利用が好ま
しい。含水塩の利用が避けられない場合には、含水塩
を、あらかじめ１５０℃〜２００℃にて加熱することに
より乾燥処理し、一度、結晶水を取り除いたあとに工程
を進めればよい。
末を用いるのが好ましい。塩化ニッケル粉末は無水塩、
含水塩のいずれを用いても良いが、含水塩を用いる場合
は昇温時にＨ2Ｏが発生するので、無水塩の利用が好ま
しい。含水塩の利用が避けられない場合には、含水塩
を、あらかじめ１５０℃〜２００℃にて加熱することに
より乾燥処理し、一度、結晶水を取り除いたあとに工程
を進めればよい。
【００２２】塩化ニッケル蒸気の発生には、例えば図１
に示すＣＶＤ反応装置を用いる。図１のＣＶＤ反応装置
１０では、無水塩化ニッケル粉末を石英容器１２に装入
して蒸発部に置き、蒸発させ、キャリヤーガスとしてＮ
2あるいはＡｒガスを用いて、反応部に移送する。一
方、水素ガスはノズル１４より反応部に送られる。反応
部における塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとしてＮ
2 あるいはＡｒなどの不活性ガスによる希釈後の濃度）
が０．１ｇ／リットル〜５．０ｇ／リットル、好ましく
は０．５ｇ／リットル〜２．０ｇ／リットルとなるよう
に制御する。反応部の設定温度は、８００℃〜１３００
℃、好ましくは９００℃〜１１００℃（ノズル近傍で
は、反応による発熱反応により約１０℃〜１００℃上昇
する）に制御する。
に示すＣＶＤ反応装置を用いる。図１のＣＶＤ反応装置
１０では、無水塩化ニッケル粉末を石英容器１２に装入
して蒸発部に置き、蒸発させ、キャリヤーガスとしてＮ
2あるいはＡｒガスを用いて、反応部に移送する。一
方、水素ガスはノズル１４より反応部に送られる。反応
部における塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとしてＮ
2 あるいはＡｒなどの不活性ガスによる希釈後の濃度）
が０．１ｇ／リットル〜５．０ｇ／リットル、好ましく
は０．５ｇ／リットル〜２．０ｇ／リットルとなるよう
に制御する。反応部の設定温度は、８００℃〜１３００
℃、好ましくは９００℃〜１１００℃（ノズル近傍で
は、反応による発熱反応により約１０℃〜１００℃上昇
する）に制御する。
【００２３】この時、無水塩化ニッケル粉末中にＮｉ
Ｓ、Ｎｉ3Ｓ2あるいはＮｉＳＯ4などの硫黄含有化合物
を混合しておくと、塩化ニッケルの蒸発とともに硫黄含
有化合物が分解し、または塩化ニッケルの高温加水分解
反応により生成したＨＣｌガスと該硫黄含有化合物が反
応し、ＳＯ2ガスやＨ2Ｓガスを発生する。
Ｓ、Ｎｉ3Ｓ2あるいはＮｉＳＯ4などの硫黄含有化合物
を混合しておくと、塩化ニッケルの蒸発とともに硫黄含
有化合物が分解し、または塩化ニッケルの高温加水分解
反応により生成したＨＣｌガスと該硫黄含有化合物が反
応し、ＳＯ2ガスやＨ2Ｓガスを発生する。
【００２４】硫黄含有化合物ガスは、Ｎ2あるいはＡｒ
のキャリアーガスに希釈され、反応部に搬送され、硫黄
含有雰囲気中で塩化ニッケル蒸気と水素ガスが反応し、
ニッケル粉末が生成する。前述のように、キャリヤーガ
スとしてのＮ2あるいはＡｒガス中にＨ2Ｓおよびまたは
ＳＯ2を含有させても良く、あるいは還元ガスとしての
Ｈ2ガス中にＨ2ＳおよびまたはＳＯ2を含有させても良
い。ただし、得られる球状ニッケル粉末の硫黄含有量が
５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍになるように添加量を調
節する。
のキャリアーガスに希釈され、反応部に搬送され、硫黄
含有雰囲気中で塩化ニッケル蒸気と水素ガスが反応し、
ニッケル粉末が生成する。前述のように、キャリヤーガ
スとしてのＮ2あるいはＡｒガス中にＨ2Ｓおよびまたは
ＳＯ2を含有させても良く、あるいは還元ガスとしての
Ｈ2ガス中にＨ2ＳおよびまたはＳＯ2を含有させても良
い。ただし、得られる球状ニッケル粉末の硫黄含有量が
５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍになるように添加量を調
節する。
【００２５】硫黄含有化合物の添加量は、一般的には、
無水塩化ニッケル中に添加する場合は、無水塩化ニッケ
ル中のＳＯ4で２００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍ、Ｎ2、Ｈ
2に添加する場合はＨ2Ｓで１００ｐｐｍ〜１０００ｐｐ
ｍ程度である。しかし、反応条件によって、得られる球
状ニッケル粉末の硫黄含有量が変動するので添加量は各
反応条件において特定される。また、工業用の塩化ニッ
ケルに不純物としてＳＯ4 が１０００ｐｐｍ程度入って
いる場合があるが、これはそのまま本発明に利用でき
る。
無水塩化ニッケル中に添加する場合は、無水塩化ニッケ
ル中のＳＯ4で２００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍ、Ｎ2、Ｈ
2に添加する場合はＨ2Ｓで１００ｐｐｍ〜１０００ｐｐ
ｍ程度である。しかし、反応条件によって、得られる球
状ニッケル粉末の硫黄含有量が変動するので添加量は各
反応条件において特定される。また、工業用の塩化ニッ
ケルに不純物としてＳＯ4 が１０００ｐｐｍ程度入って
いる場合があるが、これはそのまま本発明に利用でき
る。
【００２６】生成した粉末は、キャリアガスに搬送され
て、水冷装置１６を通過し、回収部１８に入る。回収部
１８は、ろ紙製の円筒フイルターあるいはテフロン製の
バグフィルターをガラス管に収容して形成される。回収
されたニッケル粉末は、水洗により未反応の塩化ニッケ
ルやＨＣｌ等を除去し、乾燥する。
て、水冷装置１６を通過し、回収部１８に入る。回収部
１８は、ろ紙製の円筒フイルターあるいはテフロン製の
バグフィルターをガラス管に収容して形成される。回収
されたニッケル粉末は、水洗により未反応の塩化ニッケ
ルやＨＣｌ等を除去し、乾燥する。
【００２７】気相還元反応における塩化ニッケル濃度は
０．１ｇ／リットル〜５．０ｇ／リットルとする。０．
１ｇ／リットル未満の濃度では、粉末の平均粒子径が
０．１μｍを下回ってしまう。また５．０ｇ／リットル
を越えると、１．０μｍを越えた粗大粒子が生成し、製
品の要求される粒径を満足しなくなる。塩化ニッケル濃
度は、蒸発部の温度とボート面積とキャリアガス量とで
制御する。
０．１ｇ／リットル〜５．０ｇ／リットルとする。０．
１ｇ／リットル未満の濃度では、粉末の平均粒子径が
０．１μｍを下回ってしまう。また５．０ｇ／リットル
を越えると、１．０μｍを越えた粗大粒子が生成し、製
品の要求される粒径を満足しなくなる。塩化ニッケル濃
度は、蒸発部の温度とボート面積とキャリアガス量とで
制御する。
【００２８】還元処理を行う温度範囲は８００℃〜１３
００℃とするのが好ましい。８００℃未満で還元反応を
行った場合には、球状化の効果が得られず、晶癖面の発
達した粒子が生成される。１３００℃を越える温度域で
は、球状性は良好だが、１．０μｍ以上の粒子が混在さ
れ、粗大化の傾向になる。また、これ以上の温度に加熱
することは、反応管の材質の選択に大きな制約を受ける
ため、現実的ではない。
００℃とするのが好ましい。８００℃未満で還元反応を
行った場合には、球状化の効果が得られず、晶癖面の発
達した粒子が生成される。１３００℃を越える温度域で
は、球状性は良好だが、１．０μｍ以上の粒子が混在さ
れ、粗大化の傾向になる。また、これ以上の温度に加熱
することは、反応管の材質の選択に大きな制約を受ける
ため、現実的ではない。
【００２９】得られるニッケル粉末の硫黄含有量を５０
０〜２０００ｐｐｍとしているのは、５００ｐｐｍ以下
では、球状化効果が乏しく、粒子の晶癖面の発達してし
まい、また、２０００ｐｐｍ以上では、特に球状化の効
果を一定値以上に上がらず、むしろ製品のＮｉ純度が低
下してしまうからである。
０〜２０００ｐｐｍとしているのは、５００ｐｐｍ以下
では、球状化効果が乏しく、粒子の晶癖面の発達してし
まい、また、２０００ｐｐｍ以上では、特に球状化の効
果を一定値以上に上がらず、むしろ製品のＮｉ純度が低
下してしまうからである。
【００３０】球状化のメカニズムは、例えば次のように
考えられる。以下の式（数１および数２）で示されるよ
うに、ＮｉＣｌ2蒸気が水素ガスによって還元され、ニ
ッケル粒子が生成される。反応部高温下で、この生成粒
子と微量のＨ2Ｓ が反応し、粒子表面が硫化され、Ｎｉ
ＳまたはＮｉ3Ｓ2（液体）を生成する。それぞれの化学
種の融点あるいは共晶温度は、以下の通りであり（表
１）、共晶組成での融点低下および硫化による発熱によ
って、表面張力により、Ｎｉ粒子の球状化が促進され
る。
考えられる。以下の式（数１および数２）で示されるよ
うに、ＮｉＣｌ2蒸気が水素ガスによって還元され、ニ
ッケル粒子が生成される。反応部高温下で、この生成粒
子と微量のＨ2Ｓ が反応し、粒子表面が硫化され、Ｎｉ
ＳまたはＮｉ3Ｓ2（液体）を生成する。それぞれの化学
種の融点あるいは共晶温度は、以下の通りであり（表
１）、共晶組成での融点低下および硫化による発熱によ
って、表面張力により、Ｎｉ粒子の球状化が促進され
る。
【００３１】
【数１】 ＮｉＣｌ2(g)＋Ｈ2(g)＝Ｎｉ(s)＋２ＨＣｌ(g) （１）
【００３２】
【数２】 Ｎｉ(s)＋Ｈ2Ｓ＝ＮｉＳまたはＮｉ3Ｓ2(l)＋Ｈ2(g) （２）
【００３３】
【表１】
【００３４】
［実施例１］不純物としてＳＯ4を１０００ｐｐｍ含有
した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属鉱山（株）
製）を１５０℃で乾燥して、結晶水が取り除かれた塩化
ニッケル無水塩を得た。図１に示したＣＶＤ粉末製造装
置を用い、前記塩化ニッケル無水塩３５０ｇを石英容器
に装入した後、蒸発部の設定温度を９５０℃に制御し、
キャリヤーガスとして純窒素ガスを用いて、１２リット
ル／分の流量にて、反応部に移送し、反応部での塩化ニ
ッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素ガスによる希釈
後の濃度）が０．６ｇ／リットルとなるように制御し
た。
した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属鉱山（株）
製）を１５０℃で乾燥して、結晶水が取り除かれた塩化
ニッケル無水塩を得た。図１に示したＣＶＤ粉末製造装
置を用い、前記塩化ニッケル無水塩３５０ｇを石英容器
に装入した後、蒸発部の設定温度を９５０℃に制御し、
キャリヤーガスとして純窒素ガスを用いて、１２リット
ル／分の流量にて、反応部に移送し、反応部での塩化ニ
ッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素ガスによる希釈
後の濃度）が０．６ｇ／リットルとなるように制御し
た。
【００３５】反応温度を１１００℃に制御し、還元ガス
の純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。
の純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。
【００３６】生成した金属ニッケル粉末は、ろ紙による
円筒フイルターにて回収し、水洗し、乾燥回収した。
円筒フイルターにて回収し、水洗し、乾燥回収した。
【００３７】粒子形状は１００００倍のＳＥＭ観察によ
り行なった。粒径は１００００倍のＳＥＭ観察から粒子
１００個を測長し、その平均値とした。粉末の硫黄品位
について燃焼法（ＲＥＣＯ法）にて測定した。その結
果、粒子の形状は球形であり、粒径は０．３８μｍであ
った。硫黄品位は１０００ｐｐｍであった。
り行なった。粒径は１００００倍のＳＥＭ観察から粒子
１００個を測長し、その平均値とした。粉末の硫黄品位
について燃焼法（ＲＥＣＯ法）にて測定した。その結
果、粒子の形状は球形であり、粒径は０．３８μｍであ
った。硫黄品位は１０００ｐｐｍであった。
【００３８】［実施例２］試薬特級のＮｉＣｌ2・６Ｈ2
Ｏ（分析の結果、ＳＯ4は１００ｐｐｍ未満であった）
を１５０℃で乾燥して、結晶水が取り除かれた塩化ニッ
ケル無水塩を得た。実施例１と同様に前記塩化ニッケル
無水塩３５０ｇを石英容器に装入後、蒸発部の設定温度
を９５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガス
を用いて１２リットル／分の流量にて、反応部に移送
し、反応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとし
て窒素ガスによる希釈後の濃度）が０．６ｇ／リットル
となるように制御し反応部の設定温度を１１００℃に制
御した。
Ｏ（分析の結果、ＳＯ4は１００ｐｐｍ未満であった）
を１５０℃で乾燥して、結晶水が取り除かれた塩化ニッ
ケル無水塩を得た。実施例１と同様に前記塩化ニッケル
無水塩３５０ｇを石英容器に装入後、蒸発部の設定温度
を９５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガス
を用いて１２リットル／分の流量にて、反応部に移送
し、反応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとし
て窒素ガスによる希釈後の濃度）が０．６ｇ／リットル
となるように制御し反応部の設定温度を１１００℃に制
御した。
【００３９】ここで、還元ガスとしての水素ガス中に５
００ｐｐｍのＨ2Ｓガスを含有させ、実施例１と同様に
還元反応を行い、ニッケル粉末を回収した。その結果、
粒子形状は球形であり、粒径は０．４２μｍであった。
硫黄品位は１２００ｐｐｍであり、主として表面領域に
多く存在していた。
００ｐｐｍのＨ2Ｓガスを含有させ、実施例１と同様に
還元反応を行い、ニッケル粉末を回収した。その結果、
粒子形状は球形であり、粒径は０．４２μｍであった。
硫黄品位は１２００ｐｐｍであり、主として表面領域に
多く存在していた。
【００４０】［実施例３］試薬特級のＮｉＣｌ2・６Ｈ2
Ｏ（分析の結果、ＳＯ4は１００ｐｐｍ未満であった）
を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除いた塩化ニッケ
ル無水塩を得た。還元ガスとして純水素ガスを用い、キ
ャリヤーガスとして５００ｐｐｍのＨ2Ｓガスを含有さ
せた窒素ガスを用い塩化ニッケル濃度（キャリヤーガス
として窒素ガスによる希釈後の濃度）が０．６ｇ／リッ
トルとなるように制御した他は実施例１と同様な条件で
還元反応を行い、ニッケル粉末を回収した。その結果、
粒子形状は球形であり、粒径は０．４０μｍであった。
硫黄品位は７００ｐｐｍであり、主として表面領域に存
在していた。
Ｏ（分析の結果、ＳＯ4は１００ｐｐｍ未満であった）
を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除いた塩化ニッケ
ル無水塩を得た。還元ガスとして純水素ガスを用い、キ
ャリヤーガスとして５００ｐｐｍのＨ2Ｓガスを含有さ
せた窒素ガスを用い塩化ニッケル濃度（キャリヤーガス
として窒素ガスによる希釈後の濃度）が０．６ｇ／リッ
トルとなるように制御した他は実施例１と同様な条件で
還元反応を行い、ニッケル粉末を回収した。その結果、
粒子形状は球形であり、粒径は０．４０μｍであった。
硫黄品位は７００ｐｐｍであり、主として表面領域に存
在していた。
【００４１】［実施例４］不純物としてＳＯ4を１００
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を９
５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを用
いて１８リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反
応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素
ガスによる希釈後の濃度）が０．１ｇ／リットルとなる
ように制御した。
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を９
５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを用
いて１８リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反
応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素
ガスによる希釈後の濃度）が０．１ｇ／リットルとなる
ように制御した。
【００４２】反応温度を１１００℃に制御し、還元ガス
の純水素ガスを、石英製のノズルから８リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金
属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
の純水素ガスを、石英製のノズルから８リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金
属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
【００４３】その結果、粒子形状は球形であり、粒径は
０．１０μｍであった。硫黄品位は５００ｐｐｍであっ
た。
０．１０μｍであった。硫黄品位は５００ｐｐｍであっ
た。
【００４４】［実施例５］不純物としてＳＯ4を１００
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を１
０００℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを
用いて４リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反
応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素
ガスによる希釈後の濃度）が３．０ｇ／リットルとなる
ように制御した。
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を１
０００℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを
用いて４リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反
応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素
ガスによる希釈後の濃度）が３．０ｇ／リットルとなる
ように制御した。
【００４５】反応温度を１１００℃に制御し、還元ガス
の純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金
属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
の純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金
属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
【００４６】その結果、粒子形状は球形であり、粒径は
０．７μｍであった。硫黄品位は１５００ｐｐｍであっ
た。
０．７μｍであった。硫黄品位は１５００ｐｐｍであっ
た。
【００４７】［実施例６］不純物としてＳＯ4を１００
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を１
０００℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを
用いて２．５リットル／分の流量にて、反応部に移送
し、反応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとし
て窒素ガスによる希釈後の濃度）が５．０ｇ／リットル
となるように制御した。
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を１
０００℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを
用いて２．５リットル／分の流量にて、反応部に移送
し、反応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとし
て窒素ガスによる希釈後の濃度）が５．０ｇ／リットル
となるように制御した。
【００４８】反応温度を１１００℃に制御し、還元ガス
の純Ｈ2 ガスを、石英製のノズルから２．５リットル／
分の流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成し
た金属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて
回収し、水洗し、乾燥回収した。
の純Ｈ2 ガスを、石英製のノズルから２．５リットル／
分の流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成し
た金属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて
回収し、水洗し、乾燥回収した。
【００４９】その結果、粒子形状は球形であり、粒径は
０．８μｍであった。硫黄品位は１８００ｐｐｍであっ
た。
０．８μｍであった。硫黄品位は１８００ｐｐｍであっ
た。
【００５０】［実施例７］不純物としてＳＯ4を１００
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を９
５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを用
いて８リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反応
部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素ガ
スによる希釈後の濃度）が１．０ｇ／リットルとなるよ
うに制御した。
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を９
５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを用
いて８リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反応
部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素ガ
スによる希釈後の濃度）が１．０ｇ／リットルとなるよ
うに制御した。
【００５１】反応温度を８５０℃に制御し、還元ガスの
純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の流
量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金属
ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の流
量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金属
ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
【００５２】その結果、粒子形状は球形であり、粒径は
０．４μｍであった。硫黄品位は７００ｐｐｍであっ
た。
０．４μｍであった。硫黄品位は７００ｐｐｍであっ
た。
【００５３】［実施例８］不純物としてＳＯ4を１００
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を９
５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを用
いて８リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反応
部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素ガ
スによる希釈後の濃度）が１．０ｇ／リットルとなるよ
うに制御した。
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を９
５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを用
いて８リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反応
部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素ガ
スによる希釈後の濃度）が１．０ｇ／リットルとなるよ
うに制御した。
【００５４】反応温度を１２５０℃に制御し、還元ガス
の純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金
属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
の純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金
属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
【００５５】その結果、粒子形状は球状であり、粒径は
０．５μｍであった。硫黄品位は１２００ｐｐｍであっ
た。
０．５μｍであった。硫黄品位は１２００ｐｐｍであっ
た。
【００５６】［比較例１］試薬特級のＮｉＣｌ2・６Ｈ2
Ｏ（分析の結果、ＳＯ4は１００ｐｐｍ未満であった）
を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除いた塩化ニッケ
ル無水塩を得た。キャリヤーガスとして純窒素ガスを、
還元ガスとして純水素ガス用い塩化ニッケル蒸気濃度が
０．６ｇ／リットルとなるように制御し、実施例１と同
様な条件で還元反応を行い、ニッケル粉末を回収した。
Ｏ（分析の結果、ＳＯ4は１００ｐｐｍ未満であった）
を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除いた塩化ニッケ
ル無水塩を得た。キャリヤーガスとして純窒素ガスを、
還元ガスとして純水素ガス用い塩化ニッケル蒸気濃度が
０．６ｇ／リットルとなるように制御し、実施例１と同
様な条件で還元反応を行い、ニッケル粉末を回収した。
【００５７】その結果、粒子形状は球状粒子も観察され
るが大部分が立方体、八面体状等の晶壁面を有してい
た。粒径は、０．３５μｍであった。ニッケル粉末中の
含有Ｓ％を分析したところ、１００ｐｐｍ未満であっ
た。
るが大部分が立方体、八面体状等の晶壁面を有してい
た。粒径は、０．３５μｍであった。ニッケル粉末中の
含有Ｓ％を分析したところ、１００ｐｐｍ未満であっ
た。
【００５８】［比較例２］試薬特級のＮｉＣｌ2・６Ｈ2
Ｏ（分析の結果、ＳＯ4は１００ｐ未満であった）にＮ
ｉＳＯ4水溶液をＮｉＣｌ2に対してＳＯ4が４００ｐｐ
ｍになるように添加し、１５０℃で乾燥して、結晶水が
取り除かれた塩化ニッケル無水塩を得た。該塩化ニッケ
ル無水塩を原料として用いた以外は比較例１と同様の条
件で還元反応を行い、ニッケル粉末を合成、回収した。
Ｏ（分析の結果、ＳＯ4は１００ｐ未満であった）にＮ
ｉＳＯ4水溶液をＮｉＣｌ2に対してＳＯ4が４００ｐｐ
ｍになるように添加し、１５０℃で乾燥して、結晶水が
取り除かれた塩化ニッケル無水塩を得た。該塩化ニッケ
ル無水塩を原料として用いた以外は比較例１と同様の条
件で還元反応を行い、ニッケル粉末を合成、回収した。
【００５９】ＳＥＭ観察から粒子形状は、球状粒子と、
立方体、八面体状等の晶壁面を有した粒子が混在してい
た。粒径は、０．４２μｍであった。ニッケル粉末中の
含有Ｓ％を分析したところ、４５０ｐｐｍであった。
立方体、八面体状等の晶壁面を有した粒子が混在してい
た。粒径は、０．４２μｍであった。ニッケル粉末中の
含有Ｓ％を分析したところ、４５０ｐｐｍであった。
【００６０】［比較例３］不純物としてＳＯ4を１００
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水が取り除
かれた塩化ニッケル無水塩を用いた。蒸発部の設定温度
を９５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガス
を用いて２２リットル／分の流量にて、反応部に移送
し、反応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとし
て窒素ガスによる希釈後の濃度）が、０．０８ｇ／リッ
トルとなるように制御した。
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水が取り除
かれた塩化ニッケル無水塩を用いた。蒸発部の設定温度
を９５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガス
を用いて２２リットル／分の流量にて、反応部に移送
し、反応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとし
て窒素ガスによる希釈後の濃度）が、０．０８ｇ／リッ
トルとなるように制御した。
【００６１】反応温度を１１００℃に制御し、還元ガス
の純水素ガスを、石英製のノズルから８リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金
属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。その結果、粒子形状は球形
であり、粒径は０．１μｍ未満であった。硫黄品位は５
００ｐｐｍであった。
の純水素ガスを、石英製のノズルから８リットル／分の
流量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金
属ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。その結果、粒子形状は球形
であり、粒径は０．１μｍ未満であった。硫黄品位は５
００ｐｐｍであった。
【００６２】［比較例４］不純物としてＳＯ4を１００
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を９
５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを用
いて１２リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反
応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素
ガスによる希釈後の濃度）が０．６ｇ／リットルとなる
ように制御した。
０ｐｐｍ含有した市販のＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ（住友金属
鉱山（株）製）を１５０℃で乾燥して、結晶水を取り除
いた塩化ニッケル無水塩を得た。蒸発部の設定温度を９
５０℃に制御し、キャリヤーガスとして純窒素ガスを用
いて１２リットル／分の流量にて、反応部に移送し、反
応部での塩化ニッケル濃度（キャリヤーガスとして窒素
ガスによる希釈後の濃度）が０．６ｇ／リットルとなる
ように制御した。
【００６３】反応温度を７５０℃に制御し、還元ガスの
純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の流
量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金属
ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
純水素ガスを、石英製のノズルから４リットル／分の流
量で流し、塩化ニッケル蒸気を還元した。生成した金属
ニッケル粉末は、ろ紙による円筒フイルターにて回収
し、水洗し、乾燥回収した。
【００６４】その結果、粒子形状は球状、立方体、八面
体状等で、晶壁面を有した粒子が混在していた。また粒
子の焼結によると思われる凝集体が観察された。粒径は
０．３μｍであった。硫黄品位は５００ｐｐｍであっ
た。
体状等で、晶壁面を有した粒子が混在していた。また粒
子の焼結によると思われる凝集体が観察された。粒径は
０．３μｍであった。硫黄品位は５００ｐｐｍであっ
た。
【００６５】
【発明の効果】本発明によれば、塩化ニッケル蒸気を水
素還元することによりニッケル粉末を製造する方法にお
いて、粒子形状が球状で単分散性にすぐれたニッケル粉
末を容易に提供し得、ＭＬＣＣの内部電極を提供するの
により好ましいニッケルペーストを提供することを可能
にした。
素還元することによりニッケル粉末を製造する方法にお
いて、粒子形状が球状で単分散性にすぐれたニッケル粉
末を容易に提供し得、ＭＬＣＣの内部電極を提供するの
により好ましいニッケルペーストを提供することを可能
にした。
【図１】 本発明のＣＶＤ反応を示すフローチャートで
ある。
ある。
１０ ＣＶＤ反応装置 １２ 石英容器 １４ ノズル １６ 水冷装置 １８ 回収部
Claims (7)
- 【請求項１】 粒子形状が球状で、粒径が０．１μｍ〜
１．０μｍで、５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの硫黄を
含有することを特徴とする導電ペースト用ニッケル粉
末。 - 【請求項２】 硫黄が主として表面部分に存在する請求
項１に記載の導電ペースト用ニッケル粉末。 - 【請求項３】 硫黄を含有する雰囲気中にて、塩化ニッ
ケルの蒸気に気相還元反応を行わせることにより、粒子
形状が球状で、粒径が０．１μｍ〜１．０μｍで、硫黄
を５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍ含有し、該硫黄が主と
して表面部分に存在する導電ペースト用ニッケル粉末を
製造する方法。 - 【請求項４】 硫黄を含有する雰囲気がＨ2Ｓおよび／
またはＳＯ2で形成されることを特徴とする請求項３に
記載の導電ペースト用ニッケル粉末の製造方法。 - 【請求項５】 塩化ニッケルが硫黄含有化合物を含み、
塩化ニッケルの蒸発とともに硫黄含有化合物が分解して
ＳＯ2ガスおよび／またはＨ2Ｓガスを発生することを特
徴とする請求項３または４に記載の導電ペースト用ニッ
ケル粉末の製造方法。 - 【請求項６】 塩化ニッケルが硫黄含有化合物を含み、
塩化ニッケルの高温加水分解反応により生成したＨＣｌ
ガスと硫黄含有化合物が反応してＳＯ2ガスおよび／ま
たはＨ2Ｓガス を発生することを特徴とする請求項３ま
たは４に記載の導電ペースト用ニッケル粉末の製造方
法。 - 【請求項７】 気相還元反応における塩化ニッケル濃度
を０．１ｇ／リットル〜５．０ｇ／リットルとし、かつ
反応温度を８００℃〜１３００℃とすることを特徴とす
る請求項３〜６のいずれかに記載の導電ペースト用ニッ
ケル粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9245267A JPH1180816A (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 導電ペースト用ニッケル粉末とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9245267A JPH1180816A (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 導電ペースト用ニッケル粉末とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1180816A true JPH1180816A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17131149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9245267A Pending JPH1180816A (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 導電ペースト用ニッケル粉末とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1180816A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005008981A (ja) * | 2003-06-16 | 2005-01-13 | Jfe Mineral Co Ltd | ニッケル合金粉末及びその製造方法 |
| WO2005123307A1 (ja) * | 2004-06-16 | 2005-12-29 | Toho Titanium Co., Ltd. | ニッケル粉末およびその製造方法 |
| JP2007157563A (ja) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Shoei Chem Ind Co | ニッケル粉末、導体ペーストおよびそれを用いた積層電子部品 |
| JP2007191772A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Sakai Chem Ind Co Ltd | ニッケル微粒子の製造方法 |
| KR100808027B1 (ko) | 2006-08-18 | 2008-02-28 | 한국과학기술연구원 | 기상반응법을 이용한 니켈 나노분말의 제조방법 |
| JP2008208465A (ja) * | 2008-04-28 | 2008-09-11 | Jfe Mineral Co Ltd | ニッケル合金粉末 |
| EP1972397A2 (en) | 2007-03-12 | 2008-09-24 | Shoei Chemical Inc. | Nickel powder, method for manufacturing same, conductor paste, and multilayer ceramic electronic component using same |
| JP2008223145A (ja) * | 2008-05-08 | 2008-09-25 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 焼結性に優れたニッケル粉末 |
| US7470306B2 (en) | 2002-06-14 | 2008-12-30 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method for producing fine metal powder |
| CN102189252A (zh) * | 2010-03-19 | 2011-09-21 | 住友金属矿山株式会社 | 镍微粉及其制造方法 |
| JP5327519B2 (ja) * | 2006-10-02 | 2013-10-30 | 昭栄化学工業株式会社 | ニッケル−レニウム合金粉末及びそれを含有する導体ペースト |
| JP5327442B2 (ja) * | 2006-10-02 | 2013-10-30 | 昭栄化学工業株式会社 | ニッケル−レニウム合金粉末及びそれを含有する導体ペースト |
| KR20210019547A (ko) | 2018-06-28 | 2021-02-22 | 도호 티타늄 가부시키가이샤 | 금속 분말과 그 제조 방법, 및 소결 온도의 예측 방법 |
| CN113579247A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-11-02 | 化学与精细化工广东省实验室潮州分中心 | 一种纳米镍粉的制备方法 |
-
1997
- 1997-09-10 JP JP9245267A patent/JPH1180816A/ja active Pending
Cited By (22)
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| US7618474B2 (en) | 2005-12-07 | 2009-11-17 | Shoei Chemical Inc. | Nickel powder, conductive paste, and multilayer electronic component using same |
| JP2007191772A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Sakai Chem Ind Co Ltd | ニッケル微粒子の製造方法 |
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