1220873 玖、發明說明： (一）發明所屬之技術領域 本發明係關於使用於電子元件等之導電糊狀充塡物、欽 材之接合材，更關於適用於觸媒等之各種用途的鎳、銅、 或銀等金屬粉末之製造方法，尤其係關於可穩定地獲得凝 集粒子等之粗粉少、且充分地滿足近年來之電容器中所要 求之薄層化-多層化之金屬粒子的金屬粉末的製造技術。 (二）先前技術 鎳、銅、銀等之導電性金屬粉末係有利於做成積層陶瓷 電容器之內部電極，尤其是鎳粉末在該用途方面受到注目 。其中，以乾式之製造反應方式所製造之鎳超微粉末被視 爲最受到期待。隨著電容器之小型化-大容量化，來自內 部電極之薄層化-低阻抗化等之要求，因而被要求開發粒 徑在l/im以下、甚至粒徑在〇.5//m以下之超微粉末。 習知上，如上述之超微粉金屬粉末的製造方法有種種的 提案。例如，日本特公昭59-7765號公報中所記載之製造方 法中揭示有，作爲平均粒徑爲〇. 1至數# m之球狀鎳超微粉 的製造方法，爲使固體氯化鎳被加熱蒸發而做成氯化鎳蒸 氣’氫氣以高速吹到其中，而在界面不穩定領域上進行核 成長之技術。 並且’日本特開平4-365806號公報中揭不有，將固體氣 化鎳蒸發所獲得的氯化鎳蒸氣之分壓設成〇.〇5〜0.3，在 1 004 °C〜1 45 3 °C之下進行氣相還原的技術。該金屬粉末的製 造方法中’還原反應溫度係在l〇〇(TC前後或比此更高的溫 度下實行之故，生成的金屬粉末粒子在還原程序或其後之 程序之溫度領域中產生凝集而容易長成二次粒子，其結果 一 6- 1220873 有無法穩定地獲得所需之超微粉金屬粉末之問題。 再者，日本特開平1 1- 3 5 0 0 1 0號公報中揭示有，將金屬氯 化物氣體及還原性氣體接觸而產生的金屬粉末與惰性氣體 接觸，到800 °C爲止以3(TC/秒以上之速度急冷卻時，可抑 制生成金屬粉末粒子的凝集及二次粒子之成長的技術。該 金屬粉末之製造方法中，可抑制在還原程序中生成金屬粉 末粒子於還原程序之後產生凝集且成長二次粒子，因而可 獲得超微粉金屬粉末。 但是，近年來之電容器中，隨著更小型大容量化而有更 進一步的薄層化、多層化之要求。上述日本特開平11_ 350010 號公報所記載的技術中，並無法抑制生成金屬粉末粒子之 凝集及朝向二次粒子之成長、及使粗粉變少而穩定地產生 均勻粒度之金屬粉末，因而有無法滿足上述要求之問題。 並且，金屬氯化物氣體及還原性氣體接觸的還原爐內部 、及上述還原程序所產生的金屬粉末於冷卻程序中在裝置 內部的壁面上附著有生成金屬粉末時，該附著之金屬粉末 會成長爲粗粉，或者附著之金屬粉末彼此凝集而成長爲二 次粒子，因而變成粗大之粒子，因此會有該等粒子混入製 品中的問題。 因而，作爲解決金屬粉末製造裝置內部之壁面上附著之 金屬粉末的成長、凝集之問題點之方法，於日本特開平5 -1 635 1 3號公報中揭示有定期地停止製造、將附著於裝置內 部的附著物以機械性的方式除去之方法。並且，日本特開 平5-247506號公報中揭示有一種金屬磁性粉之製造裝置， 具備有不必打開反應器而可將附著於金屬磁性粉之反應器 壁上的金屬磁性粉除去之除去裝置。 -7- 1220873 上述日本特開平5 _ 2 4 7 5 0 6號公報中，作爲附著金屬磁性 · 粉之除去裝置方面，揭示有：將惰性氣體吹出以吹散附著 粉未的方法、將惰性氣體及金屬或陶瓷粒子吹出以吹落附 著粉的方法、從反應器外部施加衝擊之方法等。 但是，該等方法與上述日本特開平5- 1 6 3 5 1 3號公報中所 記載的方法一樣，係爲一種定期地停止製造，以將附著物 除去之方法。因此，製造中無法完全地防止朝向裝置內部 壁面上生成金屬粉末的附著，因而無法完全地防止粗大粒 子混入製品金屬粉末中。並且，製造必須定期地停止，因 此無法避免生產性降低之事。 · 從而，本發明係爲了克服上述問題點而提案者，其目的 在提供一種金屬粉末之製造方法及製造裝置，其係採用使 金屬氯化物氣體與還原性氣體產生反應的氣相還原法而產 生金屬粉末爲前提，其可確實地抑制生成金屬粉末粒子在 還原程序後產生凝集而成長二次粒子，並且可穩定地獲得 凝集粒子等粗粉很少的金屬粒子，因而可充分地達到滿足 ^ 近年來之電容器所要求的薄層化、多層化之程度。 (三）發明內容 · 關於採用氣相還原法以產生金屬粉末之技術方面，已知 有下面之事項。即，利用氣相還原反應的金屬粉末之製造 過程中，在金屬氯化物氣體與還原性氣體接觸的瞬間會產 生金屬原子，藉由各個金屬原子彼此衝突、凝集而產生、 成長超微細粒子。然後，視還原程序之環境氣體中之金屬 氯化物氣體的分壓或溫度等之條件而決定所產出之金屬粉 末的粒徑。如此，在產出所期望粒徑之金屬粉末之後，通 常爲了將該金屬粉末洗淨之後而回收’因此必須有將從還 1220873 原程序移送的金屬粉末冷卻的程序。 第1圖係採用氣相還原法而產生金屬 程序中之習知還原爐的槪念圖。同圖的 及冷卻程序部相鄰而配置於垂直方向的 部係顯示還原程序部中之輝燄（類似LPG 燒火燄之火燄）及冷卻程序部中惰性氣體 四個粗箭頭方向）的平面圖。還原反應通 或以上之溫度領域進行。因此，金屬粉 冷却到粒子成長停止之溫度爲止之期間 末粒子彼此再度凝集而產生二次粒子之 次粒子之產生，有以一定之冷卻速度以 。但是，如第1圖所示，朝向含有生成 冷卻程序部之複數個地點將惰性氣體導 法中，急冷時冷卻用惰性氣體會在冷卻 成金屬粉末之氣體流內產生亂流。在產 ，生成金屬粉末回到還原程序部側（同圖 留於還原程序部內。因此，習知技術中 ，結果金屬粉末粒子彼此凝集並大量地 之二次粒子。 本發明人著眼於這種因用以冷卻之惰 成之氣流產生亂流，而獲得如下述之見 原程序部內具有藉由惰性氣體以抑制氣 時’即可獲得連結粒子極少之微細金屬 發明。例如，作爲包含於本發明之還原 示，列舉有將冷卻程序部中複數個惰性 2圖之四個粗箭頭的方向），從冷卻程序 粉末時使用於冷卻 下部係還原程序部 正面圖，同圖的上 等之氣體燃料的燃 之吹出方向（同圖之 常係在1 000°C前後 末從還原反應溫度 ，會有生成金屬粉 虞。爲了抑制該二 上進行急冷之需要 金屬粉末之氣流從 入之習知的急冷方 程序部內之含有生 生該亂流的部分中 之上方側）而長期滯 ，冷卻速度會降低 產生稱爲連結粒子 性氣體的導入所造 解，即，倘者在還 流紊亂的冷卻裝置 粉末，因而完成本 爐，係如第2圖所 氣體之吹出方向（第 ;部之周面的法線方 -9 一 1220873 向朝向同方向做成多少偏離，並且將吹出方向對水平方向 ^ 亦做成多少偏離之形態。並且如第3圖所示，亦列舉有將 冷卻程序部中複數個惰性氣體之吹出方向（第3圖之四個粗 箭頭的方向），從冷卻程序部之周面的法線方向朝向同方向 做成多少偏離，並且將吹出方向對水平方向做成不偏離之 形態。 並且，上述還原程序部及冷卻程序部內部之壁面上附著 有生成之金屬粉末時，該附著粉末會長期滯留於還原程序 部內，並且在低冷卻速度下變成被冷卻，結果會成長成粗 粒狀，或者附著粉末彼此會凝集且成長二次粒子而變成粗 ® 大粒、混入製品中。 本發明人等在深入檢討藉由防止在上述金屬粉末之製造 裝置內部壁面之生成金屬粉末之附著以防止粗大粒之混入 方法的結果發現，金屬粉末製造中經常連續地沿著金屬粉 末製造裝置之還原爐內部壁面朝向垂直方向產生惰性氣體 時，可獲得較高的效果，因而完成本發明。依照本發明時 ~ ，可防止生成金屬粉末對製造裝置內部壁面之附著’因此 有可防止粗大粒之產生的效果，另外在與必須中止金屬粉 · 末之製造以除去附著粉末的習知法比較時’具有亦可抑制 生產效率降低之優點。 本發明之金屬粉末之製造方法係根據以上之見解所形成 者，其特徵爲具備有：將金屬氯化物氣體與還原性氣體接 觸而使金屬氯化物連續地還原之還原程序，及將含有在還 原程序生成之金屬粉末以惰性氣體進行冷卻的冷卻程序； 在冷卻程序中，將惰性氣體從金屬粉末的流過經路之周圍 的1處吹出而產生旋渦流。 一 10- 1220873 依照本發明之金屬粉末之製造方法，在該冷卻 ，係由金屬粉末的流過經路之周圍的1處以上之 好係爲從複數個地點而將惰性氣體吹出以產生旋 此，冷卻用之惰性氣體不會滯留於還原爐之冷卻 因而在冷卻程序部之任何位置之中可實現同樣的 之流過形態，因此可抑制如習知技術一樣的金屬 過遲緩部分上的金屬粉末彼此之凝集所引起之二 成長。藉此，可穩定地獲得凝集粒子等之粗粉很 粒子。 在此種金屬粉末之製造方法中，期望爲使旋渦 直向下的方向產生。在此，所謂將旋渦流朝向垂 方向產生，係指將上述惰性氣體之吹出方向爲對 向向下方傾斜。而在使旋渦流朝向垂直向上的方 情況時，由於含有金屬粉末之氣流朝垂直方向流 在急冷時，藉由冷卻用惰性氣體而在包含冷卻爐 之金屬粉末的氣流中發生亂流。然後，在產生該 分中’生成之金屬粉末回到還原程序部側而長期 原程序部內。因此，將由於該種滯留而造成金屬 彼此凝集並大量地產生稱爲連結粒子之二次粒子 此，在旋渦流朝向垂直向下的方向產生之情況時 上述氣流之紊亂而引起金屬粉末之在還原程序部 滯留’因而可抑制粉末粒子彼此之凝集所引起之 的產生。從而，本發明中，可以更穩定地獲得凝 粗粉少的金屬粒子。 並且，在本發明之金屬粉末之製造方法中，惰 吹出處最好以等間隔而做成四處以上較佳。利用 程序部中 地點、最 渦流。因 程序部， 金屬粉末 粉末之流 次粒子之 少的金屬 流朝向垂 直向下的 於水平方 向產生之 過，因而 內之生成 亂流的部 滯留於還 粉末粒子 。相對於 ，可防止 內之長期 二次粒子 集粒子等 性氣體之 這種構成 - 1 1 一 1220873 ，冷卻爐內之任何位置之中均可產生略爲均勻的旋 即，在冷卻程序中，不會有局部未產生旋渦流之部 而，本發明中，可以更穩定地獲得凝集粒子等粗粉 屬粒子。 再者，於本發明之金屬粉末之製造方法中，爲期 性氣體之吹出方向設成對水平方向爲向下方傾斜5 · 當上述角度設成未達5 °之情況時，如第1圖所示， 原爐下部之多處將惰性氣體朝向含有生成金屬粉末 而導入的習知之急冷方法的形態幾乎沒有差別。因 冷時在氣流中產生亂流，產出之金屬粉末回到還原 側而長期滯留於還原程序部內，二次粒子大量地產 外，當上述角度設成超過25°之情況時，即使從複 出口所吹出之惰性氣體彼此糾葛之時，亦無法產生 旋渦流。因此，無法使惰性氣體充分地發揮做爲冷 的角色。本發明中，藉由採用上述構成，可對流過 粉末產生適當的旋渦流，因而凝集粒子等之粗粉少 粒子可極爲穩定地獲得。並且，上述冷卻程序中， 性氣體產生之旋渦流的垂直方向的距離，係視還原 徑或製造的金屬粉末之量、甚至是供給的惰性氣體 定，至少在還原爐所產出之金屬粉末被設定在從其 度被冷卻到20CTC以下之時較佳。 再者本發明之特徵爲，在金屬粉末生產中經常連 著製造裝置（還原程序、冷卻程序）內部壁面朝向垂直 生惰性氣體流，因而可防止產生金屬粉末對製造裝 壁面之附著。 並且，本發明提供一種金屬粉末之製造裝置，其 渦流。 分。從 少的金 望將惰 ，25° 。 與從還 之氣流 此，急 程序部 生。此 數個吹 適當的 卻溶媒 的金屬 之金屬 利用惰 爐之直 之量而 反應溫 續地沿 方向產 置內部 特徵爲 -12- 1220873 在生成金屬粉末之冷卻程序中，從金屬粉末的流過經路之 - 周圍的1處以上，將惰性氣體噴出而產生旋渦流。再者， 本發明提供一種金屬粉末之製造裝置，其特徵爲，在金屬 粉末製造中，經常連續地沿著製造裝置內部壁面朝向垂直 方向產生惰性氣體。 (M)實施方式 下面，將參照圖面而對於本發明之較佳實施形態爲以鎳 之製造例爲主來詳細地說明。而，以金屬粉末之製造方法 所製造獲得之金屬粉末係除了鎳以外，爲列舉有銀之糊狀 充塡物、鈦材之複合材、或適用於觸媒等之各種用途的金 β 屬粉末，再者，亦可製造鋁 '鈦、鉻、錳、鐵、鈷、白金 、鉍等之金屬粉末。 本發明中，首先將金屬氯化物氣體與還原性氣體接觸而 反應，不過產生金屬氯化物氣體的方法係可採用已知的方 法。例如，有將固體氯化鎳等之固體狀之金屬氯化物加熱 蒸發的方法。或者，亦可採用將氯氣與目的金屬接觸，而 ' 使金屬氯化物氣體連續產生之方法。該等方法之中，前者 之將固體狀之金屬氯化物做爲原料的方法，必須做加熱蒸 φ 發（昇華）操作之故，因此難以使蒸氣穩定地產生，其結果會 使金屬氯化物氣體之分壓產生變動，產生的金屬粉末之粒 徑很難穩定。並且，例如因爲固體氯化鎳具有結晶水之故 ，不僅在使用前必須進行脫水處理，脫水不充分時會有造 成產生之鎳粉末之氧氣污染的原因等問題。因此，後者之 氯化物氣體與金屬接觸而連續地產生金屬氯化物氣體的方 法較佳。 A.氯化程序 - 1 3 - 1220873 第4圖係實施本發明金屬粉末之製造方法所用的金屬粉 ’ 末之製造裝置。氯化程序如同該圖所示，利用氯化爐1 〇實 行較佳。氯化爐1 0之上端面上設置有用以供給原料金屬鎳 (M)的原料供給管1 1。 並且，氯化爐10之一的上側部連接到氯氣供給管1 2，其 下側部連接到惰性氣體供給管1 3。氯化爐1 〇之周圍配置有 加熱裝置1 4，氯化爐1 〇之另外的上側部連接有移送管兼噴 嘴1 5。氯化爐1 0雖然不論是立式、臥式均可，但是爲了使 固體-氣體接觸反應均勻地進行，爲以使用立式較佳。氯氣 $ 在測量流量後被連續地從氯氣供給管1 2導入。移送管兼噴 嘴1 5連接到後述之還原爐20上端面上’其具有將在氯化 爐10產生之氯化鎳氣體等移送到還原爐20之功能。並且 ，移送管兼噴嘴15之下端部係突出至還原爐20內而具有 作爲氯化鎳氣體噴出噴嘴的功能。雖然不管出發原料之金 屬鎳（M)之形態爲何，但是從接觸效率、防止壓力損失上升 的觀點來看，粒徑爲約5毫米〜20毫米之粒狀、粗狀、板狀 ' 等較佳，並且其純度大槪在99.5 %以上較佳。氯化爐10內 之金屬鎳（M)的充塡高度最好根據氯氣供給速度、氯化爐內 修 溫度、連續運轉時間、金屬鎳（M)之形狀等，將供給氯氣變 化成氯化鎳氣體以適宜地設定在充分之範圍內爲宜。爲了 使反應充分地進行，氯化爐10內之溫度係設成800°C以上 、而在鎳之熔點1 4 83 t以下。考慮到反應速度及氯化爐10 內之耐久性時，實用上以900°C〜1100°C之範圍較佳。 本發明之金屬粉末之製造方法中，氯氣朝向充塡金屬鎳（M) 的氯化爐1 0之連續供給會造成氯化鎳氣體之連續發生。然 後’氯氣供給量可支配氯化鎳氣體之產生量之故，因此在 -14 一 1220873 支配後述的還原反應時，其結果可生產出做爲目的製品之 鎳粉末。另外，有關於氯氣之供給形態，將以下面之還原 程序之項目做更加具體的說明。 在氯化程序產生之氯化鎳氣體係保持原貌地經由移送管 兼噴嘴1 5而移送到還原爐20中，或者是依情況而從惰性 氣體供給管1 3將氮氣或氬氣等之惰性氣體對氯化鎳氣體以 1摩爾（mole) %〜30摩爾％混合，而將該混合氣體移送到還原 爐20中。該惰性氣體之供給變成鎳粉末之粒徑控制因素。 當然，惰性氣體之過剩混合係造成惰性氣體之大量消耗， 更造成能量損失，因而頗不經濟。由此觀點看來，通過移 送管兼噴嘴1 5的混合氣體中之較佳的氯化鎳氣體之分壓， 在設全壓力爲1.0時爲在0.5〜1.0之範掘，尤其在製造粒徑 爲0.2 // m〜0.5 // m之小粒徑的鎳粉末之情形中，分壓在 0.6〜0.9之程度較佳。然後，如前述氯化鎳氣體產生量係可 由氯氣供給量而任意地調整，並且，氯化鎳氣體之分壓也 可由氯氣供給量而任意地調整。 B.還原程序 在氯化程序產生之氯化鎳氣體連續地被移送到還原爐20 內。還原程序如第4圖所示，最好使用還原爐20而進行。 同圖所顯示之還原爐20成爲圓筒狀，在其上半部實行還原 ，在其下半部進行冷卻。上述之移送管兼噴嘴1 5的噴嘴（ 下面單稱爲噴嘴15)在還原爐20之上端部朝向下方突出。 並且，在還原爐20之上端面連接著還原性氣體供給管（氫 氣供給管）21。並且，還原爐20之周圍配置有加熱裝置22 。噴嘴1 5具有從氯化爐1 〇朝向還原爐20內將氯化鎳氣體（ 含有惰性氣體之情形）以較佳之流速而噴出之功能。 -15- 1220873 在氯化鎳氣體與氫氣之還原反應進行之時，從噴嘴1 5之 前端部形成有類似LPG等之氣體燃料之燃燒火燄而朝向下 方延伸之輝燄F。朝向還原爐20之氫氣供給量爲氯化鎳氣 體之化學當量、即供給到氯化爐1 〇之氯化鎳氣體之化學當 量（chemical equivalent)的1.0〜3.0倍之程度，較佳爲1.1〜2.5 仏之彳壬度’不過本發明並未限疋於此。但是，氯氣供給過 剩之時，會造成在還原爐20內之大量的氫氣流，因而會使 來自噴嘴1 5的氯化鎳噴出流產生亂流，因此成爲不均勻的 還原反應之原因，同時造成未消耗的氣體被放出，因而很 不經濟。並且，雖然還原反應之溫度在反應結束時亦可仍 有充分的溫度，爲了使產生之固體狀的鎳粉末處理容易起 見’最好在鎳之熔點以下較佳。並且，考慮到上述溫度之 反應速度、還原爐20之耐久性、經濟性時，溫度在實用上 係爲900°C〜1100°C，但是並不特別限制於此。 如上所述，導入氯化爐10之氯氣，實質上變成同一摩爾 量之氯化鎳氣體，而後將其做爲還原原料。氯化鎳氣體若 對氯化鎳與惰性氣體之混合氣體，從噴嘴1 5之前端噴出之 氣流的線速度進行調整的話，可使獲得的鎳粉末P之粒徑 被適當化。亦即，倘若噴嘴徑爲一定値，藉由調整供給到 氯化程序之氯氣供給量及惰性氣體供給量，便可使在還原 爐20產生的鎳粉末P之粒徑調整到目的之範圍內。在噴嘴 1 5之前端較佳之氣流的線速度（氯化鎳氣體及惰性氣體之合 計（換算成在還原溫度之氣體供給量的計算値））’在900 °C ~1 10CTC之還原溫度中被設定成約1米/秒〜30米/秒，在製造 粒徑爲0.1 M m〜0.3 // m之小粒徑的鎳粉末之情形中，大約爲 5米/秒〜25米/秒，並且在製造粒徑爲0.4 // m〜1.0 # m之小粒 一 1 6 - 1220873 徑的鎳粉末之情形中，大約爲1米/秒〜丨5米/秒爲適當。在 氫氣之還原爐20內之軸向線速度爲氯化鎳氣體之噴出速度 (線速度）之1/50〜1 /3 00之程度，較佳爲^804/250。從而， 氯化鎳氣體實質上變成從噴嘴丨5朝向靜態氫氣環境氣體中 噴射的狀態。而還原性氣體供給管21之出口的方向，較佳 爲不朝向輝燄F側。並且，在產生鎳粉末時所使用的還原 性氣體方面’上面所示之氫氣之外雖然可使用硫化氫氣體 ，不過考慮到對產生鎳粉末之影響時，仍是以氫氣較恰當 。再者，在製造鎳粉末之情形中，使金屬氯化物氣體及還 原性氣體產生接觸、反應的還原反應領域通常爲900 °C〜 1 200°C，較佳爲 9 5 0 °C 〜1100°C，更佳爲 980°C 〜1 050°C。 C.冷卻程序 冷卻程序如第4圖所示，係在還原爐20內之噴嘴15與 相反側之空間部分（下方部分）處進行。並且，冷卻程序如第 5圖所示，亦可將還原爐3 0及冷卻筒40以噴嘴5 0連結， 而將還原程序及冷卻程序在分別之容器中實行。但是，考 慮到本發明目的之抑制金屬粉末之凝集時，如第4圖所示 將冷卻程序在還原程序剛進行完成之後實行的形態更佳。 而本發明所謂之冷卻，係爲了將在還原反應產生的氣流（含 有鹽酸氣體）中之鎳粒子之成長予以停止或抑制而進行的操 作，具體上的意義係意味著將結束還原反應之1 〇〇〇°c附近 的氣流急速地冷卻到400°C〜800°C之程度爲止的操作。當然 ，亦可實施冷卻到低於該溫度。 本實施形態中，作爲用以進行冷卻之較佳例係構成爲將 惰性氣體從輝燄F前端吹入下方的空間。即，在第4圖中 ，藉由從冷卻氣體供給管23將氮氣吹入而使氣流冷卻。藉 -17- 1220873 由將惰性氣體吹入，可防止鎳粉末p之凝集、且可進行粒 徑的控制。具體上，冷卻氣體供給管23係在鎳粉末P之流 過方向（第4圖之垂直向下）的周圍（在同圖中之還原爐20之 冷卻程序部的周壁）之多處上以等間隔連結。並且，冷卻氣 體供給管23從冷卻程序部之周面的法線方向朝向同方向做 成多少偏離，並且將吹出方向對水平方向亦做成多少向下 偏離之構成。利用此構成，從該等冷卻氣體供給管23將惰 性氣體吹出而產生旋渦流。從而，可任意地變更冷卻條件 ，因而粒徑控制可在更良好的精度下進行。並且，將旋渦 流朝向垂直下方產生之時，將惰性氣體之吹出處最好以等 間隔而做成四處以上，並且將惰性氣體之吹出方向做成對 水平方向向下方傾斜5〜25°時，可以更穩定地獲得凝集粒 子等粗粉少的金屬粒子。而如第6圖所示，將冷卻氣體供 給管24的配置形態與冷卻氣體供給管23的配置形態同樣 地設置在冷卻氣體供給管23的下方時，可將冷卻程序做成 2階段，與第4圖所示之例子比較時，可以更穩定地獲得凝 集粒子等粗粉少的金屬粒子。並且，將產生的鎳粉末急冷 用的惰性氣體方面，雖然只要不影響鎳粉末的話並無特別 的限制，但可使用氮氣、氬氣等較佳。其中氮氣價廉之故 較爲摘用。再者，將氮氣等之惰性氣體供給到還原反應中 所產生的金屬粉末而進行冷卻之時的·惰性氣體量，通常相 當於每產生金屬粉末1克爲5N1/分以上，較佳爲1〇〜50N1/ 分。此外，供給的惰性氣體之溫度通常預先設定爲00$ ，較佳爲0〜80°C的話更具有效果。 // ：^ 如上所述，剛完成還原反應之後，藉由冷却已產生的鎳 粉末，而可抑制鎳粉末粒子之凝集所引起的二次粒子之產 -18 - 1220873 生及成長，並可確實地實行鎳粉末之粒徑控制。其結果， 可充分地滿足近年來之電容器中所要求之薄層化-多層化 之要求程度（例如，粒徑1 // m)，而穩定地獲得凝集粒子等 之粗粉少的金屬粉末。 再者，上述還原程序及該冷卻程序如第7圖所示，若利 用惰性氣體噴出噴嘴26而將惰性氣體流朝向沿著製造裝置 內部壁面的垂直方向產生的話具有效果。最好沿著金屬粉 末製造裝置內部壁面的垂直方向產生的惰性氣體流，從製 造裝置內部壁面的1處以上之地點、較佳爲多處以上之地 點產生之時更佳。此時之惰性氣體的供給量在0.1〜10米/秒 即可。 D.回收程序 依序通過以上之氯化、還原及冷卻之各程序的鎳粉末P 與鹽酸氣體及惰性氣體之混合氣體，係通過第4圖之噴嘴2 5 而移送到回收爐（圖中未顯示），在該處從混合氣體將鎳粉末 P分離回收。雖然分離回收例如可採用袋狀過濾器、水中捕 獲分離裝置、油中補獲分離裝置及磁性分離裝置之1種或2 種以上之組合較佳，但是並不限制於此。並且，在分離回 收之前或之後，因應於需要可將產生的鎳粉末以水、碳數 目爲1〜4之1價的酒精等之溶劑進行洗淨。 下面將以製造鎳粉末之實施例參照附圖而說明本發明之 具體例子，以使本發明之效果更明顯。 [第1實施例] 首先，在氯化程序方面，在第4圖所顯示的金屬粉末之 製造裝置的氯化爐1 0內，將作爲出發原料之金屬鎳Μ從設 置於氯化爐1 0之上端面的原料供給管1 1進行充塡，同時 -19- 1220873 利用加熱裝置1 4將爐內環境氣體溫度設成1 1 〇(TC。其次， 從氯氣供給管1 2將氯氣供給到氯化爐1 〇內，而將金屬鎳 氯化以產生氯化鎳氣體。從設置於氯化爐1 0之下側部之惰 性氣體供給管1 3，將氯氣供給量之1 〇 % (克分子量比）的氮 氣供給到氯化爐1 0內，而與該氯化鎳氣體混合。然後，將 氯化鎳氣體與氮氣之混合氣體藉由噴嘴1 5而導入還原爐20 內。 其次，在還原程序方面，將氯化鎳與氮之混合氣體，從 噴嘴15以2.3米/秒（ 1 000°C換算）之流速而導入於以加熱裝 置22做成1 000°C之爐內環境氣體溫度之還原爐20內。同 時，從設置於還原爐20之上端面的還原性氣體供給管2 1 將氫氣以0.02米/秒之流速而供給到還原爐20內，而將氯 化鎳氣體還原、獲得鎳粉末P。而藉由氯化鎳氣體及氫氣而 進行還原反應時，從噴嘴1 5之前端部形成以類似LPG等之 氣體燃料之燃燒火燄的輝燄F。 上述還原程序之後，在冷卻程序方面，將從設置於還原 爐20之下側部的冷卻氣體供給管23以16.4N1/分·克供給 的氮氣與由還原反應所產生的鎳粉末P接觸，因而將鎳粉 末P冷卻。此時，氮氣對輝燄F係以上述第2圖所示之形 態進行吹襲。然後將產生的鎳粉末P隨同氮氣及鹽酸蒸氣 一起藉由噴嘴25而導入圖中未顯示之回收爐內。 其次，從噴嘴25導入回收爐內的氮氣、鹽酸蒸氣及鎳粉 末P導入圖中未顯示之袋狀過濾器中，而將鎳粉末P分離 回收。其後，將已回收之鎳粉末P以熱水洗淨、乾燥，而 獲得製品鎳粉末。在第1實施例中所獲得的鎳粉末之電子 顯微鏡照片係顯示於第8圖中。由同圖可知，該鎳粉末係 -20- 1220873 粗大粒及連結粒子（二次粒子）少之鎳粉末。 [第2實施例] 與第1實施例同樣地，將產生的鎳粉末P以冷卻程序進 行冷卻時，如第6圖所示，設來自冷卻氣體供給管23的氮 氣供給量爲8.2 N 1 /分·克。此時之氮氣的吹襲方向係與第1 實施例相同，係對輝燄F以上述第2圖所示之形態進行吹 襲。再者，於再冷卻程序方面，使由設置於冷卻氣體供給 管23之下側部的2次冷却氣體供給管24而以8.2N1/*· 克供給的氮氣與鎳粉末P接觸，而將鎳粉末P實施2階段 之冷卻。其次，與第1實施例同樣地進行回收、洗淨、乾 燥，而獲得製品鎳粉末。在第2實施例中所獲得的鎳粉末 之電子顯微鏡照片係顯示於第9圖中。該鎳粉末係比在第1 實施例中所獲得的鎳粉末形成爲粗大粒狀及連結粒子（二次 粒子）更少之鎳粉末。 [第3實施例] ^ 與弟2貫施例问樣地’在製造金屬錬粉末時’使用弟7 圖所示之還原爐，在金屬鎳粉末之製造中經常連續地從惰 性氣體噴出噴嘴26將氮氣以2.0米/秒而噴出，除了在沿著 還原爐內部壁面之垂直方向上產生氮氣流以外，以與第2 實施例爲同樣的條件來製造鎳粉末。該鎳粉末係比在第2 實施例中所獲得的鎳粉末形成爲粗大粒狀及連結粒子（二次 粒子）更少之鎳粉末。 [比較例] 與第1、2實施例同樣地，將所產生的鎳粉末P以冷卻程 序中進行冷卻時，使用第4圖所示之裝置，從冷卻氣體供 給管23將氮氣以16.4N1/分·克進行供給。此時，氮氣對 -21- 1220873 輝/談F係以第丨圖所示之形態進行吹襲。其後之回收、洗 淨、乾燥程序係與第1、2實施例同樣地進行。在比較例中 所獲得的鎳粉末之電子顯微鏡照片係顯示於第1 〇圖中。從 第1 〇圖中淸楚可知，如此所獲得的鎳粉末係比實施例之鎳 粉末形成爲粗大粒狀及連結粒子（二次粒子）更多之鎳粉末。 第1表中係顯示在第1、2實施例及比較例所獲得之鎳粒子 之粗大粒子數、連結粒子數之相關的測定結果。 第1表 粗大粒子數 連結粒子數 (2〜5 // m) (1 〜2 // m) 第1實施例 19 399 第2實施例 18 278 第3實施例 15 143 比較例 23 503 由第1表可知，各實施例相對於比較例，其粗大粒子數 及連結粒子數均更少。並且尤其在連結粒子數方面，各實 施例相對於比較例極度地少。因此，各實施例中與比較例 比較時，其更適於做爲近年來所要求之薄層化-多層化之 電容器材料。 如以上所說明，依照本發明之金屬粉末的製造方法，在 冷卻程序中，從金屬粉末的流過經路之周圍的多處將惰性 氣體吹出而產生旋渦流時，可確實地抑制所生成之金屬粉 末粒子在還原程序後凝集而成長爲二次粒子。從而，本發 明在實現近年來所要求之薄層化-多層化之電容器等之材 料的製造之點係有展望者。 (五）圖式簡單說明 1220873 第1圖係習知技術的還原爐之槪念圖° 第2圖係本發明之一的還原爐之槪念圖。 第3圖係本發明之另外的還原爐之槪念圖。 第4圖係顯示本發明之金屬粉末之製造裝置的一例之示 意圖。 第5圖係顯示本發明之金屬粉末之製造裝置的另一例之 示意圖。 第6圖係顯示本發明之金屬粉末之製造裝置的另一例之 示意圖。 第7圖係顯示本發明之金屬粉末之還原爐的一例之示意 圖。 第8圖係在第1實施例中所獲得的鎳粉末之電子顯微鏡 照片。 第9圖係在第2實施例中所獲得的鎳粉末之電子顯微鏡 照片。 第1 0圖係在比較例中所獲得的鎳粉末之電子顯微鏡照片 〇 元件符號說明 10 氯 化 爐 11 原 料 供 給 管 12 氯 氣 供 給 管 13 惰 性 氣 體 供 給管 14 加 熱 裝 置 15 移 送 管 兼 噴 嘴 20 還 原 爐 21 還 原 性 氣 體 供給管 -23- 1220873 22 加 熱 裝 置 2 3,24 冷 卻 氣 體 供 給 管 26 惰 性 氣 體 噴 出 噴嘴 30 原 爐 40 冷 卻 筒 50 噴 嘴 P 鎳 粉 末 Μ 鎳 金 屬