JPS63242906A - 酸化物超微粒子の製造方法 - Google Patents
酸化物超微粒子の製造方法Info
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- JPS63242906A JPS63242906A JP7407587A JP7407587A JPS63242906A JP S63242906 A JPS63242906 A JP S63242906A JP 7407587 A JP7407587 A JP 7407587A JP 7407587 A JP7407587 A JP 7407587A JP S63242906 A JPS63242906 A JP S63242906A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
- B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、超微粒子を製造する方法に係り、特に粒径分
布が良く、かつ凝集のない酸化物超微粒子を製造するの
に好適な方法に関する。
布が良く、かつ凝集のない酸化物超微粒子を製造するの
に好適な方法に関する。
従来の方法は、特公昭５５−４４１２３号公報に記載の
ようにアーク熱源などを用いてガス気中で超微粒子の原
材料の蒸気を発生させ、搬送ガスで冷却装置へ運び、そ
して超微粒子を捕集するようになっていた。
ようにアーク熱源などを用いてガス気中で超微粒子の原
材料の蒸気を発生させ、搬送ガスで冷却装置へ運び、そ
して超微粒子を捕集するようになっていた。
上記従来技術は、超微粒子の原材料から蒸気を発生させ
てから超微粒化し、冷却して捕集するまでの過程におけ
る超微粒子の粒成長、凝集について配慮がされておらず
、捕集した超微粒子の粒径が不揃いでかつ凝集したもの
が多いという問題があった。すなわち原材料から発生し
た蒸気及び超微粒子は高温でかつ活性であるため搬送ガ
スによって冷却装置に達するまでにお互いに接触して粒
成長あるいは凝集を起こす、特にアーク熱源による超微
粒子の生成法においてはアーク放電するための雰囲気ガ
ス圧力は、通常数＋Ｔｏｒｒ〜大気圧であり、平均自由
行程も小さく、かつ生成量も比較的多いのでこの傾向が
顕著であり、一般的に第２図に示すような粒径分布とな
る。
てから超微粒化し、冷却して捕集するまでの過程におけ
る超微粒子の粒成長、凝集について配慮がされておらず
、捕集した超微粒子の粒径が不揃いでかつ凝集したもの
が多いという問題があった。すなわち原材料から発生し
た蒸気及び超微粒子は高温でかつ活性であるため搬送ガ
スによって冷却装置に達するまでにお互いに接触して粒
成長あるいは凝集を起こす、特にアーク熱源による超微
粒子の生成法においてはアーク放電するための雰囲気ガ
ス圧力は、通常数＋Ｔｏｒｒ〜大気圧であり、平均自由
行程も小さく、かつ生成量も比較的多いのでこの傾向が
顕著であり、一般的に第２図に示すような粒径分布とな
る。
本発明の目的は、上記問題点に鑑みなされたものであり
、アーク熱源を用いて粒径分布が良好でかつ凝集の少な
い酸化物超微粒子を得る方法を提供することにある。
、アーク熱源を用いて粒径分布が良好でかつ凝集の少な
い酸化物超微粒子を得る方法を提供することにある。
上記目的は、超微粒子の原材料に対向させた放電用電極
の回りからシールドガスを流し、かつシールドガスの回
りから噴霧状水溶液を円筒状に流し、原材料と電極との
間にアークを発生させることによって達成される。
の回りからシールドガスを流し、かつシールドガスの回
りから噴霧状水溶液を円筒状に流し、原材料と電極との
間にアークを発生させることによって達成される。
超微粒子の原材料と電極との間にアークを発生させ、こ
のアーク熱により原材料から蒸気を発生させて粒微粒子
を生成させる。この時電極の回りから流すシールドガス
はアークを安定に維持させると同時に噴霧状に流す水溶
液をアークが巻き込むのを防止する。一方、シールドガ
スの回りから流す噴霧状の水溶液はアークに近６部分は
アーク熱により水素と酸素に分解する。一般に金属は酸
化物の方が水素化合物よりも非常に生成されやすいので
生成された超微粒子は酸化される。またアークから遠い
部分の水溶液は分解されないのでこの部分を超微粒子が
通過すると急冷される。このため粒度分布が良好な超微
粒子を得ることができる。また脂肪酸を含む水溶液を流
すことにより超微粒子は急冷されると同時に脂肪酸が表
面に被覆される。このため、粒径分布が良好でかつ凝集
のない超微粒子を製造することができる。
のアーク熱により原材料から蒸気を発生させて粒微粒子
を生成させる。この時電極の回りから流すシールドガス
はアークを安定に維持させると同時に噴霧状に流す水溶
液をアークが巻き込むのを防止する。一方、シールドガ
スの回りから流す噴霧状の水溶液はアークに近６部分は
アーク熱により水素と酸素に分解する。一般に金属は酸
化物の方が水素化合物よりも非常に生成されやすいので
生成された超微粒子は酸化される。またアークから遠い
部分の水溶液は分解されないのでこの部分を超微粒子が
通過すると急冷される。このため粒度分布が良好な超微
粒子を得ることができる。また脂肪酸を含む水溶液を流
すことにより超微粒子は急冷されると同時に脂肪酸が表
面に被覆される。このため、粒径分布が良好でかつ凝集
のない超微粒子を製造することができる。
以下１本発明の一実施例を第１図及び第３図により説明
する。第１図において、１は超微粒子原材料、２は電極
、３は水冷銅ハース、４はアーク放電用電極、６は水槽
、７は２重シールドノズル、８はシールドガス導入口、
９は水溶液導入口、１０は水溶液噴出口である。
する。第１図において、１は超微粒子原材料、２は電極
、３は水冷銅ハース、４はアーク放電用電極、６は水槽
、７は２重シールドノズル、８はシールドガス導入口、
９は水溶液導入口、１０は水溶液噴出口である。
超微粒子の生成はまずシールドガス導入口８から不活性
ガスであるＡｒガスを、水溶液導入口９から５％ステア
リン酸水溶液を流し、水溶液噴出口１０から噴霧状に吐
出させる。次に超微粒子原材料１と電極２との間に放電
用電源４から電流を供給してアーク５を発生させる。こ
のアーク熱により原材料１が溶融し、金属蒸気が発生し
超微粒子が生成される。この時シールドガスによってア
ークは保護されるので噴霧状水溶液を巻き込むことはほ
とんどない。したがって安定したアークを維持できる。
ガスであるＡｒガスを、水溶液導入口９から５％ステア
リン酸水溶液を流し、水溶液噴出口１０から噴霧状に吐
出させる。次に超微粒子原材料１と電極２との間に放電
用電源４から電流を供給してアーク５を発生させる。こ
のアーク熱により原材料１が溶融し、金属蒸気が発生し
超微粒子が生成される。この時シールドガスによってア
ークは保護されるので噴霧状水溶液を巻き込むことはほ
とんどない。したがって安定したアークを維持できる。
一方、噴霧状水溶液のアークに近い部分はアーク熱によ
って分解し、水素と酸素の蒸気になる。このため生成さ
れた超微粒子はこの酸素と反応して酸化物超微粒子とな
る。その後、酸化物になった超微粒子はアークに遠い部
分の分解していない噴霧状水溶液と接触することにより
急冷されると同時に表面にステアリン酸の被覆が形成さ
れ、水槽６で回収される。
って分解し、水素と酸素の蒸気になる。このため生成さ
れた超微粒子はこの酸素と反応して酸化物超微粒子とな
る。その後、酸化物になった超微粒子はアークに遠い部
分の分解していない噴霧状水溶液と接触することにより
急冷されると同時に表面にステアリン酸の被覆が形成さ
れ、水槽６で回収される。
一例としてケシ素の原材料を、シールドガスとしてアル
ゴンガス１０ Ｑ ／ｗｉｎ 、水溶液３１／ｗｉｎ条
件１５０Ａ−２６Ｖでアークを発生させた場合。
ゴンガス１０ Ｑ ／ｗｉｎ 、水溶液３１／ｗｉｎ条
件１５０Ａ−２６Ｖでアークを発生させた場合。
その生成量は６０ ｇ ／ ｈであり、得られた超微粒
子の粒径分布は第３図のようになり、その平均粒径は約
２０ｎｍの５ｉＯｚであった。またこの超微粒子をエチ
ルアルコールと混合して超音波で分散し、その後超微粒
子が沈殿する様子を１９！察した結果、１８０日経過し
ても沈殿は認められながった。
子の粒径分布は第３図のようになり、その平均粒径は約
２０ｎｍの５ｉＯｚであった。またこの超微粒子をエチ
ルアルコールと混合して超音波で分散し、その後超微粒
子が沈殿する様子を１９！察した結果、１８０日経過し
ても沈殿は認められながった。
以上のように、本実施例によれば、平均粒径２０ｎｍの
粒径分布が良好でかつ凝集のない酸化物超微粒子が得ら
れる効果がある。
粒径分布が良好でかつ凝集のない酸化物超微粒子が得ら
れる効果がある。
なお熱源として、タングステン電極アークの他にプラズ
マアークでも同様の効果が得られる。
マアークでも同様の効果が得られる。
本発明によれば、超微粒子を生成した直後に、加熱分解
した水の酸素と反応させて酸化物とし、その後、急冷却
すると同時に表面を有機物で被覆することができるので
、粒径分布が良好で凝集のない安定した超微粒子を得る
ことができる。また真空にする必要がないので装置を非
常に簡略化することができる。
した水の酸素と反応させて酸化物とし、その後、急冷却
すると同時に表面を有機物で被覆することができるので
、粒径分布が良好で凝集のない安定した超微粒子を得る
ことができる。また真空にする必要がないので装置を非
常に簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す製造装置の構成図、第
２図は従来技術の説明図、第３図は本発明方法の説明図
である。 １・・・超微粒子原材料、２・・・電極、３・・・水冷
銅ハース、４・・・電源、６・・・水槽、７・・・２重
シールドノズル 。
２図は従来技術の説明図、第３図は本発明方法の説明図
である。 １・・・超微粒子原材料、２・・・電極、３・・・水冷
銅ハース、４・・・電源、６・・・水槽、７・・・２重
シールドノズル 。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、アーク熱源を用いて超微粒子を製造する方法におい
て、超微粒子の原材料に対向させた放電用電極の回りか
らシールドガスを流し、かつシールドガスの回りから噴
霧状水溶液を円筒状に流すようにしたことを特徴とする
酸化物超微粒子の製造方法。 ２、噴霧状水溶液が、脂肪酸を含むものである特許請求
範囲第１項記載の酸化物超微粒子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7407587A JPS63242906A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 酸化物超微粒子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7407587A JPS63242906A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 酸化物超微粒子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63242906A true JPS63242906A (ja) | 1988-10-07 |
Family
ID=13536692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7407587A Pending JPS63242906A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 酸化物超微粒子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63242906A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991012881A1 (de) * | 1990-02-20 | 1991-09-05 | Krauss Maffei Ag | Verfahren zur konditionierung eines pulvers und vorrichtung dafür |
| EP0530297A1 (en) * | 1990-05-23 | 1993-03-10 | Plasmacarb Inc | METHOD AND DEVICE FOR THE SURFACE TREATMENT OF POWDER PARTICLES. |
-
1987
- 1987-03-30 JP JP7407587A patent/JPS63242906A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991012881A1 (de) * | 1990-02-20 | 1991-09-05 | Krauss Maffei Ag | Verfahren zur konditionierung eines pulvers und vorrichtung dafür |
| EP0530297A1 (en) * | 1990-05-23 | 1993-03-10 | Plasmacarb Inc | METHOD AND DEVICE FOR THE SURFACE TREATMENT OF POWDER PARTICLES. |
| EP0530297A4 (ja) * | 1990-05-23 | 1995-06-14 | Plasmacarb Inc |
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