JPH01234303A - ガス状金属弗化物の製造方法 - Google Patents
ガス状金属弗化物の製造方法Info
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- JPH01234303A JPH01234303A JP6027388A JP6027388A JPH01234303A JP H01234303 A JPH01234303 A JP H01234303A JP 6027388 A JP6027388 A JP 6027388A JP 6027388 A JP6027388 A JP 6027388A JP H01234303 A JPH01234303 A JP H01234303A
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- C01B17/4507—Compounds containing sulfur and halogen, with or without oxygen containing sulfur and halogen only
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「技術分野」
本発明は単体金属と三弗化窒素ガスとを反応させて、ガ
ス状金属弗化物を製造する方法に関するものである。
ス状金属弗化物を製造する方法に関するものである。
「従来の技術」
ガス状金属弗化物には、六弗化タングステン（ＷＦ、）
、六弗化モリブデン（ＭｏＦ ＆）、三弗化アンチモ
ン（ＳｂＦｓ）、三弗化ニオブ（ＮｂＦｓ）、三弗化ク
ンタル（Ｔａｇｓ）、四弗化チタン（ＴｉＦ＝）、四弗
化ゲルマニウム（ＧｅＦＪ、三弗化砒素（ＡｇＦ２）な
どの化合物がある。
、六弗化モリブデン（ＭｏＦ ＆）、三弗化アンチモ
ン（ＳｂＦｓ）、三弗化ニオブ（ＮｂＦｓ）、三弗化ク
ンタル（Ｔａｇｓ）、四弗化チタン（ＴｉＦ＝）、四弗
化ゲルマニウム（ＧｅＦＪ、三弗化砒素（ＡｇＦ２）な
どの化合物がある。
これらの化合物の中でもＭＰ、やＭｏＰ ｂ等は、半導
体用の電極材料の原料として期待されている。特に、Ｗ
ＦｂやＭＯＦ＆を原料として製造されるタングステンシ
リサイド（ＷＳｉｚ）及びモリブデンシリサイド（Ｍｏ
Ｓｉｚ）は高密度集積回路ＬＳＩの配線材料として注目
されている。また、ＷＦ、やＭｏＦ、も含め上記ガス状
金属弗化物は、各種の弗素化剤や光学材料の原料として
も使用されている。
体用の電極材料の原料として期待されている。特に、Ｗ
ＦｂやＭＯＦ＆を原料として製造されるタングステンシ
リサイド（ＷＳｉｚ）及びモリブデンシリサイド（Ｍｏ
Ｓｉｚ）は高密度集積回路ＬＳＩの配線材料として注目
されている。また、ＷＦ、やＭｏＦ、も含め上記ガス状
金属弗化物は、各種の弗素化剤や光学材料の原料として
も使用されている。
本発明でいうガス状金属弗化物とは、単体金属とＮＦ、
ガスとが反応する温度に於いてガス状である金属弗化物
をいう。
ガスとが反応する温度に於いてガス状である金属弗化物
をいう。
従来、ガス状金属弗化物は、一般的に単体金属と弗素（
Ｆ２）ガスまたは三弗化窒素（Ｎｈ）ガスとを高温で接
触・させる方法で製造されている。この場合、Ｆ２ガス
は毒性が強いので若干コストアップにはなるが安全性の
点でＮＦ、を使用するのがを利である。
Ｆ２）ガスまたは三弗化窒素（Ｎｈ）ガスとを高温で接
触・させる方法で製造されている。この場合、Ｆ２ガス
は毒性が強いので若干コストアップにはなるが安全性の
点でＮＦ、を使用するのがを利である。
単体金属とＮＦ、の上記反応において生成したガス状金
属弗化物は反応系外に導かれ、ここで沸点以下の温度に
冷却して捕集するのでキャリアーガスを必要とする。従
って、反応器へはＮＦ３ガスと共にキャリアーガスも導
入されるが、キャリアーガスとしては通常、窒素（Ｎ２
）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス
等の不活性ガスが使用される。
属弗化物は反応系外に導かれ、ここで沸点以下の温度に
冷却して捕集するのでキャリアーガスを必要とする。従
って、反応器へはＮＦ３ガスと共にキャリアーガスも導
入されるが、キャリアーガスとしては通常、窒素（Ｎ２
）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス
等の不活性ガスが使用される。
しかして、上記単体金属とＮＦ、ガスとを反応させる場
合、単体金属とＦ２ガスの接触を迅速かつ良好なからし
めるため、単体金属は通常粉末状で使用されている。そ
して、この反応は反応器中に流動床または固定床を設け
、この流動床または固定床上の金属粉末層へＮＦ、ガス
とキャリアーガスとを通気する方法で行われている。
合、単体金属とＦ２ガスの接触を迅速かつ良好なからし
めるため、単体金属は通常粉末状で使用されている。そ
して、この反応は反応器中に流動床または固定床を設け
、この流動床または固定床上の金属粉末層へＮＦ、ガス
とキャリアーガスとを通気する方法で行われている。
「発明が解決しようとする課題」
しかしながら、このような方法では次のような問題があ
る。
る。
すなわち、流動床方式ではＮＦ３ガスとキャリアーガス
が流動している単体金属粉末層を通過するので、生成し
たガス状金属弗化物中に該単体金属の微粉末が同伴され
、製品の純度低下を招く原因となる。また、反応収率も
ＮＦ、ガス基準で８０％程度が限度であり、この点でも
不十分である。
が流動している単体金属粉末層を通過するので、生成し
たガス状金属弗化物中に該単体金属の微粉末が同伴され
、製品の純度低下を招く原因となる。また、反応収率も
ＮＦ、ガス基準で８０％程度が限度であり、この点でも
不十分である。
一方、固定床方式では単体金属粉末とＮＦｓガスとの反
応は単体金属粉末層の表面のみで行ねれるので、単体金
属粉末とＮＦｊガスの接触面積が小さく、従って反応収
率が低いという問題があり、また、生成したガス状金属
弗化物中に未反応のＮＦｓガスが大量に混入するという
問題もある。更に、反応の進行に従い、単体金属粉末が
微粉化され、この微粉化された単体金属が生成ガス中に
同伴されて、製品の純度低下を招くという問題もある。
応は単体金属粉末層の表面のみで行ねれるので、単体金
属粉末とＮＦｊガスの接触面積が小さく、従って反応収
率が低いという問題があり、また、生成したガス状金属
弗化物中に未反応のＮＦｓガスが大量に混入するという
問題もある。更に、反応の進行に従い、単体金属粉末が
微粉化され、この微粉化された単体金属が生成ガス中に
同伴されて、製品の純度低下を招くという問題もある。
尚、上記の固定床方式で反応収率を上げるためには、単
体金属粉末とＮＦ、ガスの接触面積を太き（する必要が
あり、反応器を相当大きくしなければならない、しかし
、本反応では高温下で腐食性の強いＮＦ３ガスを原料と
して使用するので、反応器の材質は高価なニッケルが通
常用いられる。従って、反応器の大型化は相当の費用増
加を招くという点て問題である。
体金属粉末とＮＦ、ガスの接触面積を太き（する必要が
あり、反応器を相当大きくしなければならない、しかし
、本反応では高温下で腐食性の強いＮＦ３ガスを原料と
して使用するので、反応器の材質は高価なニッケルが通
常用いられる。従って、反応器の大型化は相当の費用増
加を招くという点て問題である。
［課題を解決するだめの手段ｊ
本発明者らはかかる状況に鑑み、ガス状金属弗化物中へ
の単体金属微粉末の混入を防止し、かつ、高収率で安価
にガス状金属弗化物を製造する方法について種々検討を
重ねた結果、単体金属に特定の成形助剤を加えて加圧・
成形した成形体を単体金属の原料として使用すれば、上
記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに
至ったものである。
の単体金属微粉末の混入を防止し、かつ、高収率で安価
にガス状金属弗化物を製造する方法について種々検討を
重ねた結果、単体金属に特定の成形助剤を加えて加圧・
成形した成形体を単体金属の原料として使用すれば、上
記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに
至ったものである。
即ち、本発明は単体金属と三弗化窒素ガスとを反応させ
てガス状金属弗化物を製造する方法において、該単体金
属に予め成形助剤として三弗化窒素と反応しない固体金
属弗化物を添加・混合しこれを加圧・成形した後、この
成形体を加熱した状態で三弗化窒素ガスと接触させるこ
とを特徴とするガス状金属弗化物の製造方法である。
てガス状金属弗化物を製造する方法において、該単体金
属に予め成形助剤として三弗化窒素と反応しない固体金
属弗化物を添加・混合しこれを加圧・成形した後、この
成形体を加熱した状態で三弗化窒素ガスと接触させるこ
とを特徴とするガス状金属弗化物の製造方法である。
「発明の詳細な開示」
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明で製造可能なガス状金属弗化物は、通常ＮＦ、と
単体金属の直接反応により合成される弗化物であり、か
つ前記の通り単体金属とＮｈガスとが反応する温度、例
えば、３００°Ｃ以上の温度でガス状であるものである
。このような化合物を例示すると、六弗化タングステン
（ｔａｐ、） 、六弗化モリブデン（ＭｏＦ ＆）、三
弗化アンチモン（ＳｂＦｓ）、三弗化ニオブ（ＮｂＦｓ
）、三弗化タンタル（ＴａＦｓ）、四弗化チタン、（Ｔ
ｉＦａ）、四弗化ゲルマニウム（ＧｅＦａ）、三弗化砒
素（＾ＳＦり等が挙げられる。
単体金属の直接反応により合成される弗化物であり、か
つ前記の通り単体金属とＮｈガスとが反応する温度、例
えば、３００°Ｃ以上の温度でガス状であるものである
。このような化合物を例示すると、六弗化タングステン
（ｔａｐ、） 、六弗化モリブデン（ＭｏＦ ＆）、三
弗化アンチモン（ＳｂＦｓ）、三弗化ニオブ（ＮｂＦｓ
）、三弗化タンタル（ＴａＦｓ）、四弗化チタン、（Ｔ
ｉＦａ）、四弗化ゲルマニウム（ＧｅＦａ）、三弗化砒
素（＾ＳＦり等が挙げられる。
本発明において使用される原料単体金属は、その形状を
特に限定するものではないが粉末状のものが好ましい、
その理由は後記する如く、本発明ではこの単体金属に成
形助剤を添加・混合し、この混合物を加圧・成形して成
形体とする必要があるからであり、上記成形体は単体金
属と成形助剤とがなるべく均一に混合されていることが
高反応収率を得る上で好ましく、そのためには単体金属
は粉末状のものが好都合であるからである。また、粉末
状の方が加圧・成形も容易である。
特に限定するものではないが粉末状のものが好ましい、
その理由は後記する如く、本発明ではこの単体金属に成
形助剤を添加・混合し、この混合物を加圧・成形して成
形体とする必要があるからであり、上記成形体は単体金
属と成形助剤とがなるべく均一に混合されていることが
高反応収率を得る上で好ましく、そのためには単体金属
は粉末状のものが好都合であるからである。また、粉末
状の方が加圧・成形も容易である。
尚、本発明で使用する単体金属は、前記ガス状金属弗化
物を構成する金属であることはいうまでもない。
物を構成する金属であることはいうまでもない。
次に成形助剤について説明する。
本発明においてはＮｈと反応しない固体弗化物が成形助
剤として使用されるが、この固体弗化物は単体金属とＮ
Ｆ、ガスとが反応する温度においても固体である必要が
あり、このような固体弗化物を例示すると、弗化リチウ
ム（Ｌ、ｉＰ） 、弗化ナトリウム（ＮａＦ） 、弗化
カリウム（ＫＦ）、弗化ルビジウム（ＲｂＦ） 、弗化
セシウム（ＣｓＦ）などのｒＡ属の金属弗化物；弗化ベ
リリウム（ＢｅＦ ｚ）、弗化マグネシウム（ＭｇＦｚ
） 、弗化カルシウム（ＣａＰｚ）、弗化ストロンチ
ウム（Ｓｒｈ）、弗化バリウム（ＢａＦｚ）等のＩＩＡ
属の金属弗化物；弗化アルミニウム（Ａ Ｉ Ｆ３）
、弗化ガリウム（ＧａＦｆｆ）、弗化インカリウム（Ｉ
ｎＦ３）、弗化タリウム（Ｔ Ｉ Ｆｓ）等のＩ［［Ａ
属の金属弗化物；弗化アルミニウムナトリウム（Ｎａｚ
＾１Ｐａ）の如き複塩が挙げられる。またこれらの混合
物でも差支えない。
剤として使用されるが、この固体弗化物は単体金属とＮ
Ｆ、ガスとが反応する温度においても固体である必要が
あり、このような固体弗化物を例示すると、弗化リチウ
ム（Ｌ、ｉＰ） 、弗化ナトリウム（ＮａＦ） 、弗化
カリウム（ＫＦ）、弗化ルビジウム（ＲｂＦ） 、弗化
セシウム（ＣｓＦ）などのｒＡ属の金属弗化物；弗化ベ
リリウム（ＢｅＦ ｚ）、弗化マグネシウム（ＭｇＦｚ
） 、弗化カルシウム（ＣａＰｚ）、弗化ストロンチ
ウム（Ｓｒｈ）、弗化バリウム（ＢａＦｚ）等のＩＩＡ
属の金属弗化物；弗化アルミニウム（Ａ Ｉ Ｆ３）
、弗化ガリウム（ＧａＦｆｆ）、弗化インカリウム（Ｉ
ｎＦ３）、弗化タリウム（Ｔ Ｉ Ｆｓ）等のＩ［［Ａ
属の金属弗化物；弗化アルミニウムナトリウム（Ｎａｚ
＾１Ｐａ）の如き複塩が挙げられる。またこれらの混合
物でも差支えない。
尚、これらの固体金属弗化物は、単体金属と混合したの
ち加圧・成形する必要があるので、単体金属の場合と同
様粉末状であることが好ましい。
ち加圧・成形する必要があるので、単体金属の場合と同
様粉末状であることが好ましい。
本発明においては次に、単体金属と成形助剤である固体
金属弗化物を混合して加圧・成形するが、この際の両者
の混合割合は、単体金属の割合が多過ぎると反応性は向
上するものの成形体の強度が低下し、その結果反応の進
行に伴い成形体が粉化する惧れがあるので好ましくない
、逆に、単体金属の割合が少な過ぎると、成形体の強度
は問題ないが反応性が低下する。従って混合割合は通常
両者の合計量に対して、単体金属の含有量が３０〜７０
重量％の範囲で実施される。
金属弗化物を混合して加圧・成形するが、この際の両者
の混合割合は、単体金属の割合が多過ぎると反応性は向
上するものの成形体の強度が低下し、その結果反応の進
行に伴い成形体が粉化する惧れがあるので好ましくない
、逆に、単体金属の割合が少な過ぎると、成形体の強度
は問題ないが反応性が低下する。従って混合割合は通常
両者の合計量に対して、単体金属の含有量が３０〜７０
重量％の範囲で実施される。
本発明において、単体金属と固体金属弗化物とを混合し
てこれを成形するが、得られた成形体が反応中に崩壊な
いし粉化すると好ましくないので、成形は通常打錠機等
を用いて加圧・成形するのが好ましく、この際の打錠圧
力は通常１〜３ｔ／ｃｏ？程度で実施される。成形して
得られる成形体の形状は、円柱状、リング状、前影柱状
など、通常の打錠機で打錠成形できるものであれば何れ
の形状でもかまわない、また、成形体の大きさも特に限
定はなく反応器の大きさや成形体の取扱い易さによって
決められるが、これも打錠機で打錠成形できるものであ
ればよい。
てこれを成形するが、得られた成形体が反応中に崩壊な
いし粉化すると好ましくないので、成形は通常打錠機等
を用いて加圧・成形するのが好ましく、この際の打錠圧
力は通常１〜３ｔ／ｃｏ？程度で実施される。成形して
得られる成形体の形状は、円柱状、リング状、前影柱状
など、通常の打錠機で打錠成形できるものであれば何れ
の形状でもかまわない、また、成形体の大きさも特に限
定はなく反応器の大きさや成形体の取扱い易さによって
決められるが、これも打錠機で打錠成形できるものであ
ればよい。
尚、上記成形体は水分の含有量が少ない方が好ましいの
で、原料である単体金属及び固体金属弗化物は、成形に
先立って乾燥し水分を除去しておくことが望ましい。
で、原料である単体金属及び固体金属弗化物は、成形に
先立って乾燥し水分を除去しておくことが望ましい。
次に、この成形体とＮｈガスを使用して、ガス状金属弗
化物を製造する方法について述べる。
化物を製造する方法について述べる。
本発明においては、上記成形体中に含まれる単体金属と
ＮＦ、ガスとを反応させる反応器は、高温におけるＮＦ
、に対する耐食性の点で材質は通常ニッケルが使用され
る。形状については特に限定されるものではないが、制
作の容易さから円筒形のものが好ましく、これを竪型に
し下部に目皿を設は核目皿上に上記成形体を充填して、
下部より、ＮＦ、ガス場合によってはＮ２、Ａ、ガス等
の不活性ガスからなるキャリアーガスを導入する形で使
用するのが簡便で好都合である。尚、Ｎｈガスとキャリ
アーガスの反応器への導入は、これを別々に行っても良
く、また、両者を予め混合して導入しても良い。反応器
の加熱は、反応器の円筒部の外側にヒーター等を設ける
ことで簡単に実施することができる。
ＮＦ、ガスとを反応させる反応器は、高温におけるＮＦ
、に対する耐食性の点で材質は通常ニッケルが使用され
る。形状については特に限定されるものではないが、制
作の容易さから円筒形のものが好ましく、これを竪型に
し下部に目皿を設は核目皿上に上記成形体を充填して、
下部より、ＮＦ、ガス場合によってはＮ２、Ａ、ガス等
の不活性ガスからなるキャリアーガスを導入する形で使
用するのが簡便で好都合である。尚、Ｎｈガスとキャリ
アーガスの反応器への導入は、これを別々に行っても良
く、また、両者を予め混合して導入しても良い。反応器
の加熱は、反応器の円筒部の外側にヒーター等を設ける
ことで簡単に実施することができる。
本発明においては、上記の通り反応器に単体金属と成形
助剤からなる成形体を充填し、成形体を加熱した状態で
下部よりＮｈガスとキャリアーガスとを導入して、成形
体中の単体金属とＮＦ、とを反応させてガス状金属弗化
物を製造するわけであるが、反応温度は当然のことなが
ら、製造しようとするガス状金属弗化物の種類によって
異なる。
助剤からなる成形体を充填し、成形体を加熱した状態で
下部よりＮｈガスとキャリアーガスとを導入して、成形
体中の単体金属とＮＦ、とを反応させてガス状金属弗化
物を製造するわけであるが、反応温度は当然のことなが
ら、製造しようとするガス状金属弗化物の種類によって
異なる。
これを例示すると下記表−１に示す温度が適当である。
表−１
反応時の圧力は特に限定はなくもちろん減圧でも良いが
、通常、常圧〜１０ｋｇ／ｃＪ程度の圧力で実施される
６反応時間は、反応温度によって変わりうるが、通常１
〜１０時間程度である０反応により得られたガス状金属
弗化物は、副生したＮ２ガス及びＮ２ガス、＾ｒガス等
のキャリアーガスや若干の未反応ＮＦ、ガスを含有して
いるので、これをガス状金属弗化物の液化温度以下に冷
却して不活性ガス及びＮＦ、ガスと分離する。
、通常、常圧〜１０ｋｇ／ｃＪ程度の圧力で実施される
６反応時間は、反応温度によって変わりうるが、通常１
〜１０時間程度である０反応により得られたガス状金属
弗化物は、副生したＮ２ガス及びＮ２ガス、＾ｒガス等
のキャリアーガスや若干の未反応ＮＦ、ガスを含有して
いるので、これをガス状金属弗化物の液化温度以下に冷
却して不活性ガス及びＮＦ、ガスと分離する。
［実施例Ｊ
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する６
実施例１
予めＮ２ガス雰囲気中、１２０°Ｃの温度で２時間乾燥
した、純度９９．９％の金属タングステン粉末（鉄分含
有量５０ｐｐｍ）と、これも予め同様にして乾燥したＮ
ａＦ粉末（試薬１級）を、重量比で１対１の割合で十分
混合した後、小型打ｔｔｉを使用して２ｔ／ｃ＋ｆｌの
打錠圧力で打錠し、直径５ｍｍ、高さ５胴の円柱状の成
形体を１００ｇ得た。尚、この成形体の圧縮強度は、平
均値で２８０ｋｇ／ｃ＋ａと極めて高いものであった。
した、純度９９．９％の金属タングステン粉末（鉄分含
有量５０ｐｐｍ）と、これも予め同様にして乾燥したＮ
ａＦ粉末（試薬１級）を、重量比で１対１の割合で十分
混合した後、小型打ｔｔｉを使用して２ｔ／ｃ＋ｆｌの
打錠圧力で打錠し、直径５ｍｍ、高さ５胴の円柱状の成
形体を１００ｇ得た。尚、この成形体の圧縮強度は、平
均値で２８０ｋｇ／ｃ＋ａと極めて高いものであった。
次にこの成形体をニッケル類で内径１９ｍｍ、高さ６０
０ｍｍの竪型反応器の中央部に充填した。しかる後、成
形体中の水分を完全に除去するため、成形体の充填層を
約１００°Ｃに加熱した状態で、下方より常圧のＮ７ガ
スを３０ＯＮｍ／ｗｉｎ、の流量で約２時間通気した。
０ｍｍの竪型反応器の中央部に充填した。しかる後、成
形体中の水分を完全に除去するため、成形体の充填層を
約１００°Ｃに加熱した状態で、下方より常圧のＮ７ガ
スを３０ＯＮｍ／ｗｉｎ、の流量で約２時間通気した。
しかる後、Ｎ２ガスの通気量を１００Ｎｉｆ／ｗｉｎ、
に低下させると共に、成形体の充填層を３８０〜４００
°Ｃの温度に加熱した状態で、常圧のＮｈガスを８０
Ｎｍｆｆ１／ｗｉｎ、の流量で反応器に通気して２時間
反応を行った０反応器より発生した訃、含有ガスは、−
８０”Ｃの温度まで冷却した冷媒トラップに導き液化さ
せて捕集した０反応終了後トラップ内を真空ポンプにて
真空排気し、キャリアーガスとして使用したＮ２ガス、
副生じたＮ２ガス及び未反応のＮＦ、ガスを除去した。
に低下させると共に、成形体の充填層を３８０〜４００
°Ｃの温度に加熱した状態で、常圧のＮｈガスを８０
Ｎｍｆｆ１／ｗｉｎ、の流量で反応器に通気して２時間
反応を行った０反応器より発生した訃、含有ガスは、−
８０”Ｃの温度まで冷却した冷媒トラップに導き液化さ
せて捕集した０反応終了後トラップ内を真空ポンプにて
真空排気し、キャリアーガスとして使用したＮ２ガス、
副生じたＮ２ガス及び未反応のＮＦ、ガスを除去した。
ＷＦ、の収得量は６０ｇで肝、基準での収率は９４％と
高収率であった。また反応器中の成型体も崩壊すること
なく原形を維持していた。
高収率であった。また反応器中の成型体も崩壊すること
なく原形を維持していた。
尚、捕集した畦、中の単体金属の含有量を分析するにあ
たり、ＷＦ、中の単体タングステンの含有量を測定する
ことは困難であるので、単体タングステン中に不純物と
して比較的多く存在する鉄分（Ｆｅ）について、■ｃｐ
（高周波誘導結合プラズマ）分析にてその含有量を
測定したところ、その結果は０．０５９９１１１以下で
あった。この結果から原料である金属タングステンの飛
散は防止できているものと推定される。
たり、ＷＦ、中の単体タングステンの含有量を測定する
ことは困難であるので、単体タングステン中に不純物と
して比較的多く存在する鉄分（Ｆｅ）について、■ｃｐ
（高周波誘導結合プラズマ）分析にてその含有量を
測定したところ、その結果は０．０５９９１１１以下で
あった。この結果から原料である金属タングステンの飛
散は防止できているものと推定される。
実施例２〜８
単体金属としてタングステンの代りに表−２に示す単体
金属を、成形助剤として弗化ナトリウムの代りに表−２
に示す固体金属弗化物を、それぞれ表−２に示す量使用
し、表−２に示す打錠圧力で実施例１と同様に打錠して
、表−２に示す量の成形体を得た。（尚、単体金属と成
形助剤は、成形に先立ってそれぞれ、実施例１と同様に
乾燥した。）この成形体を実施例１で使用した反応器に
表−２に示す量充填し、実施例１と同一条件で成形体を
乾燥後、これに表−２に示す反応条件でＮＦ、ガス及び
キャリアーガスを通気して、実施例１と同様な方法で各
種ガス状金属弗化物を得た。
金属を、成形助剤として弗化ナトリウムの代りに表−２
に示す固体金属弗化物を、それぞれ表−２に示す量使用
し、表−２に示す打錠圧力で実施例１と同様に打錠して
、表−２に示す量の成形体を得た。（尚、単体金属と成
形助剤は、成形に先立ってそれぞれ、実施例１と同様に
乾燥した。）この成形体を実施例１で使用した反応器に
表−２に示す量充填し、実施例１と同一条件で成形体を
乾燥後、これに表−２に示す反応条件でＮＦ、ガス及び
キャリアーガスを通気して、実施例１と同様な方法で各
種ガス状金属弗化物を得た。
尚、反応器へのＮＦ、ガス通蒐前の成形体の乾燥条件は
、実施例１と全く同様な方法で行った。
、実施例１と全く同様な方法で行った。
得られた製品であるガス状金属弗化物の収量、収率、Ｆ
ｅ含有量は表−２に示す通りで、実施例１と同様高収率
でかつ単体金属の飛散もなかった。また、反応終了後の
成形体は何れも崩壊していなかった。
ｅ含有量は表−２に示す通りで、実施例１と同様高収率
でかつ単体金属の飛散もなかった。また、反応終了後の
成形体は何れも崩壊していなかった。
比較例１
直径２５ｍｍ、長さ６０（ｌｎｍのニッケル製の横型反
応器の底部に、実施例１で使用したものと同一の予め乾
燥した金属タングステン粉末１００ｇをなるべく均一に
仕込んだ後、反応器を約１００°Ｃに加熱して反応器の
左端より常圧のＮ２ガスを３０ＯＮｍｊ！／…ｉｎ、の
流量で約２時間通気して、金属タングステンを乾燥した
。
応器の底部に、実施例１で使用したものと同一の予め乾
燥した金属タングステン粉末１００ｇをなるべく均一に
仕込んだ後、反応器を約１００°Ｃに加熱して反応器の
左端より常圧のＮ２ガスを３０ＯＮｍｊ！／…ｉｎ、の
流量で約２時間通気して、金属タングステンを乾燥した
。
Ｎ２ガスの通気量を１００Ｎｒｄ／ｗｉｎ、に低下させ
ると共に、金属タングステン層を実施例１と同じく３８
０〜４００°Ｃの温度に加熱した状態で、実施例１と同
一の条件で反応器の左端より常圧のＮＦｉガスを８ＯＮ
ｍ ｌ ／＋ｉｎ、の流量で通気して、２時間反応を行
った０反応器より発生したＷＦ、含有ガスは実施例１と
同様に冷却液化して旺、を捕集した。
ると共に、金属タングステン層を実施例１と同じく３８
０〜４００°Ｃの温度に加熱した状態で、実施例１と同
一の条件で反応器の左端より常圧のＮＦｉガスを８ＯＮ
ｍ ｌ ／＋ｉｎ、の流量で通気して、２時間反応を行
った０反応器より発生したＷＦ、含有ガスは実施例１と
同様に冷却液化して旺、を捕集した。
ＷＦ、の収得量は２８ｇで、弗素基準での収率は４４％
と実施例１の半分にも達しない低いものであった。また
肝、中のＦｅ含有量は１．２ｐｐｍであり、金属タング
ステン粉末が少なからず混入しているものと推定される
。
と実施例１の半分にも達しない低いものであった。また
肝、中のＦｅ含有量は１．２ｐｐｍであり、金属タング
ステン粉末が少なからず混入しているものと推定される
。
「発明の効果」
以上詳細に説明した如く、単体金属とＮＦ３ガスを反応
させてガス状金属弗化物を製造する方法において、従来
は反応収率を向上するため、単体金属は粉末状のものを
使用していたが、本発明では、単体金属、好ましくは粉
末状の単体金属に成形助剤としてＮＰ、と反応しない固
体金属弗化物、好ましくはその粉末を添加混合した後、
これを加圧・成形して得た成形体を使用するという方法
であり、これによって、従来問題であった製品であるガ
ス状金属弗化物中への単体金属粉末の混入という問題を
、完全に防止することができるようになり、製品の高品
質化が可能となった。
させてガス状金属弗化物を製造する方法において、従来
は反応収率を向上するため、単体金属は粉末状のものを
使用していたが、本発明では、単体金属、好ましくは粉
末状の単体金属に成形助剤としてＮＰ、と反応しない固
体金属弗化物、好ましくはその粉末を添加混合した後、
これを加圧・成形して得た成形体を使用するという方法
であり、これによって、従来問題であった製品であるガ
ス状金属弗化物中への単体金属粉末の混入という問題を
、完全に防止することができるようになり、製品の高品
質化が可能となった。
また、単体金属は成形助剤を加えて加圧・成形している
にも拘らず、従来の方法に比べて、格段に高い反応収率
が得られることも本発明の効果として特筆さるべきであ
ろう。
にも拘らず、従来の方法に比べて、格段に高い反応収率
が得られることも本発明の効果として特筆さるべきであ
ろう。
更に、本発明ではこの様に高反応収率が得られるので、
反応器も小さなもので良く、その材質が高価なニッケル
製であるので従来の反応器に比べ、格段に安価に製作が
できるという効果もある。
反応器も小さなもので良く、その材質が高価なニッケル
製であるので従来の反応器に比べ、格段に安価に製作が
できるという効果もある。
更にまた、反応に使用する成形体は、反応終了後にはＮ
Ｆ３と反応しない固体金属弗化物がそのままの形で残存
しているが、この固体金属弗化物はこれを粉砕すれば繰
返し再使用することができるので、これも本発明の利点
の一つである。
Ｆ３と反応しない固体金属弗化物がそのままの形で残存
しているが、この固体金属弗化物はこれを粉砕すれば繰
返し再使用することができるので、これも本発明の利点
の一つである。
特許出願人 三井東圧化学株式会社
Claims (1)
- （１）単体金属と三弗化窒素ガスとを反応させてガス状
金属弗化物を製造する方法において、該単体金属に予め
成形助剤として三弗化窒素と反応しない固体金属弗化物
を添加・混合しこれを加圧・成形した後、この成形体を
加熱した状態で三弗化窒素ガスと接触させることを特徴
とするガス状金属弗化物の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6027388A JPH01234303A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | ガス状金属弗化物の製造方法 |
| EP89104364A EP0333084B1 (en) | 1988-03-16 | 1989-03-11 | Method for preparing gaseous fluorides |
| DE68916988T DE68916988T2 (de) | 1988-03-16 | 1989-03-11 | Verfahren zur Herstellung von gasförmigen Fluoriden. |
| US07/322,415 US4960581A (en) | 1988-03-16 | 1989-03-13 | Method for preparing gaseous metallic fluoride |
| CA000593574A CA1314128C (en) | 1988-03-16 | 1989-03-14 | Method for preparing gaseous metallic fluoride |
| KR1019890003287A KR910004855B1 (ko) | 1988-03-16 | 1989-03-16 | 가스상 금속 불화물의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6027388A JPH01234303A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | ガス状金属弗化物の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01234303A true JPH01234303A (ja) | 1989-09-19 |
Family
ID=13137368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6027388A Pending JPH01234303A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | ガス状金属弗化物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01234303A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019123771A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2019-06-27 | セントラル硝子株式会社 | 六フッ化タングステンの製造方法 |
-
1988
- 1988-03-16 JP JP6027388A patent/JPH01234303A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019123771A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2019-06-27 | セントラル硝子株式会社 | 六フッ化タングステンの製造方法 |
| KR20200087848A (ko) | 2017-12-19 | 2020-07-21 | 샌트랄 글래스 컴퍼니 리미티드 | 6불화텅스텐의 제조 방법 |
| CN111491893A (zh) * | 2017-12-19 | 2020-08-04 | 中央硝子株式会社 | 六氟化钨的制造方法 |
| JPWO2019123771A1 (ja) * | 2017-12-19 | 2020-12-10 | セントラル硝子株式会社 | 六フッ化タングステンの製造方法 |
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