JPS62265119A - ニオブ複酸化物微粉末の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｅ産業上の利用分野］ 本発明は、アルコキシドの加水分解反応により液相から
ニオブ複酸化特徴粉末（ＰｂＮｂ２Ｏ＠）、（ｐｂ。

Ｂａ’）Ｎｂ２０ｓ又は（Ｐｂ、Ｓｒ）Ｎｂ２０ｇを製
造する方法に関する。更に詳しくは、光通信、光情報処
理を行うときに光波に情報信号を乗せるための光変調素
子の電子材料として適するニオブ複酸化特徴粉末の製造
方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、ニオブ複酸化特徴粉末の製造方法としては１ｍ化
ニオブとＢａ、Ｓｒのような２価金属の炭酸塩とを均一
に混合し、１３００°Ｃ以上の高温で仮焼して固相反応
させた後、粉砕する方法がある。

［発明が解決しようとする問題点］ 近年、電子部品に対し、より小型で高度な特性が要求さ
れるようになり、従ってそれに使用される原料粉体も、
従来に増して組成の均一性、高純度の微粒子であること
が必要になってきている。

しかし、上記従来の方法により得られたニオブ複酸化特
徴粉末は、微視的に観察した場合に、高温の仮焼により
粒子径が犬きくなり、また固相反応であるため組成が不
均質になり、その特性を安定させることは困難であった
。また５！造中に不純物が混入し易く、電子材料として
の特性が低下してしまう問題点があった。

本発明の目的は、ニオブ複酸化特徴粉末を比較的低温で
、均一かつ所望の組成に、高純度で微粒に製造し得る方
法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、少なくとも鉛を含む２価金属のアルコキシド
とニオブアルコキシドとを混合し、この混合物を加水分
解し、この加水分解生成物を仮焼してニオブ複酸化特徴
粉末を得る方法である０本明細書で「アルコキシド」と
はアルコールのＯ）Ｉ基の水素原子を金属原子又はニオ
ブで置換した化合物をいう。

本発明の出発原料は１次の３通りの組合せがある。

■鉛アルコキシドＰｂ（ＯＲ）２とニオブアルコキシド
Ｎｂ（ＯＲ）ｉ ■鉛アルコキシドＰｂ（ＯＲ）２とニオブアルコキシド
Ｎｂ（ＯＲ）ｉ　とバリウムアルコキシドＨａ　（ＯＲ
）　２■鉛アルコキシドＰｂ　（ＯＲ）　２とニオブア
ルコキシドＮｂ（ＯＲ）ｓ　とストロンチウムアルコキ
シド５ｒ（ＯＲ）２これらの混合は有機溶媒中で加熱還
流させて行うことが好ましい、これは混合の便宜を図り
反応を促進させるとともに後述の加水分解により生じる
沈殿物の組成を混合した組成に一致させるためである。

この有機溶媒としては、ベンゼン、アルコール、トルエ
ン、キシレン等が適当であるが。

溶解度が高いことからベンゼンが最適である。還流によ
る反応温度は各成分アルコキシドが分解する温度未満で
あれば差支えないが、取扱いの便宜のために０〜１００
℃、特に望ましい温度は４０〜１００℃である。

上記混合アルコキシドの加水分解は、混合アルコキシド
溶液中に脱炭酸した蒸留水を直接加えることにより行う
ことができる以外に、加圧容器から吹出す水蒸気に混合
アルコキシドを接触させる方法でも行うことができる。

この加水分解のための反応温度は、加圧しない状態では
、各成分アルコキシドが分解せずしかも取扱いの容易な
０〜１００℃の範囲、特に望ましい温度は２５〜１００
℃である。加圧して行う場合、或いは水蒸気流に接触さ
せる方法では１００〜２００℃が適当である。

この加水分解により粉末状の沈殿物が生成する。この沈
殿物を遠心分離又は濾過により加水分解液から分離し、
必要により真空乾燥等の乾燥を行えば、粉末が得られる
。

上記反応により得られた粉末をＸ線回折、熱分析及び電
子顕微鏡観察により物性及び構造を調べる。加水分解生
成物のままの状態では非晶質のニオブ複酸化物であるこ
とが多いが、仮焼により容易に結晶質のニオブ複酸化特
徴粉末を得ることができる。この仮焼温度は、結晶質転
移効率を向上させるために、６００℃以上であってニオ
ブ複酸化特徴粉末の分解開始温度未満であることが好ま
しいが、更に低い温度でも或いは真空加熱によっても得
ることができる。

得られたニオブ複酸化特徴粉末は化学分析の結果、不純
物０．１％以下の高純度の物質であり、また電子顕微鏡
観察によると、　０．０１〜０．２１Ｌｍの粒径の微粒
子である。また金属原子の各成分組成比は極めて化学量
論比に近いものであることが確認できる。

〔発明の効果〕

以上述べたように１本発明によれば、従来のように焼成
工程を経ることなく、低い温度で、高純度で微粒のニオ
ブ複酸化特徴粉末を製造することができる。また化学量
論比に極めて良く一致した均一な組成のニオブ複酸化特
徴粉末が得られる優れた効果がある。

［実施例］ 〈実施例１〉 先ず、ナトリウム置換法により鉛インプロポキシＦ　Ｐ
ｂ（ＯＰｒ’）　２を合成し、アンモニア法によりニオ
ブイソプロポキシドＮｂ（ＯＰｒ’）　ｆｆを合成した
。これらのインプロポキシドをそれぞれベンゼン溶液と
して保存した後、ｐｔ＋とＮｂの原子比が１：２となる
ように混合した。ＰｂとＮｂの混合アルコキシド溶液は
無色透明であった。

次いで、この混合アルコキシド溶液を加熱還流しながら
脱炭酸した蒸留水を少量ずつ滴下して十分に加水分解し
たところ、混合液に白色の沈殿物が生成した。この沈殿
物を濾過により加水分解液からそれぞれ分離した後、７
０℃で２０時間乾燥して粉末を得た。

乾燥して得られた粉末をそのままの状態でＸ線回折によ
り性状を調べたところ、非晶質であった。この粉末を８
００°Ｃで仮焼し、仮焼後の粉末の構造をＸ線回折で調
べたところ、ＰｂＮｂｚＯｓの単−相であった。また仮
焼後の粉末を電子顕微鏡により観察すると１粒径が０．
０３〜０．０５ＪＬｍで長さが０．０７〜０．２０ｐｍ
の柱状結晶であった。更に化学分析を行った結果、不純
物が０．１％以下の高純度の微粉末で、また化学量論比
に極めて良く一致した均一な組成であった。

〈実施例２〉 先ず、ナトリウム置換法により鉛エトキシドｐｂ（ＯＥ
ｔ）２を合成し、アンモニア法によりニオブエトキシド
Ｎｂ（ＯＥｔ）ｉを合成した。これらのフルコキシドを
それぞれベンゼン溶液として保存した。

次いでこの鉛エトキシドとニオブエトキシドの溶液を還
流している／ヘリウムエトキシドＢａ（ＯＥｔ）２に所
定量加え、還流下でよく混合した後、加水分解した。加
水分解生成物の沈殿物を実施例１と同様に分離し乾燥し
た。乾燥して得られた粉末をそのままの状態でＸ線回折
により性状を調べたところ、非晶質であった。この粉末
を６００°Ｃ以上の温度で仮焼し、仮焼後の粉末の構造
をＸ線回折で調へたところ、　（Ｐｂ、Ｂａ）Ｎｂ２０
ｇの結晶質であった。更に化学分析を行った結果、不純
物が０．１％以下の高純度の微粉末で、また化学量論比
に極めて良く一致した均一な組成であった。

〈実施例３〉 実施例２と同様に鉛エトキシドＰｂ（ＯＥｔ）ｚとニオ
ブエトキシドＮｂ（ＯＥｔ）ｓを合成し、それぞれベン
ゼン溶液として保存した。

次いでこの鉛エトキシドとニオブエトキシドの溶液を響
渡しているストロンチウムエトキシド５ｒ（ＯＥｔ）ｚ
に所定量加え、還流下でよく混合した後、加水分解した
。加水分解生成物の沈殿物を実施例１と同様に分離し乾
燥した。乾燥して得られた粉末をそのままの状態でＸ線
回折により性状を調べたところ、非晶質であった。この
粉末を　８００℃以上の温度で仮焼し、仮焼後の粉末の
構造をＸ線回折で調べたところ、（Ｐｂ、５ｒ）Ｎｂｚ
Ｏ・の結晶質であった。更に化学分析を行った結果、不
純物が０．１％以下の高純度の微粉末で、また化学量論
比に極めて良く一致した均一な組成であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも鉛を含む２価金属のアルコキシドとニオ
   ブアルコキシドとを混合し、この混合物を加水分解し、
   この加水分解生成物を仮焼してニオブ複酸化物微粉末を
   得るニオブ複酸化物微粉末の製造方法。 ２）２価金属のアルコキシドは鉛アルコキシドとバリウ
   ムアルコキシドである特許請求の範囲第１項に記載のニ
   オブ複酸化特徴粉末の製造方法。 ３）２価金属のアルコキシドは鉛アルコキシドとストロ
   ンチウムアルコキシドである特許請求の範囲第１項に記
   載のニオブ複酸化物微粉末の製造方法。