JPH01319610A

JPH01319610A - 金属超微粉の精製方法

Info

Publication number: JPH01319610A
Application number: JP15017388A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Ishikawa; 博之石川; Kenichi Otsuka; 大塚　研一
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1988-06-20
Filing date: 1988-06-20
Publication date: 1989-12-25
Anticipated expiration: 2009-09-14
Also published as: JPH0672247B2

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】〈産業上の利用分野〉本発明は金属ハロゲン化物の蒸気を気相還元することに
より得られた金属超微粉あるいは金属微粉中に含有され
る不純物としてのハロゲンの除去に関するものである。

〈従来技術〉金属ハロゲン化物の気相還元において得られた金属超微
粉中に残留するハロゲン化物は金属超微粉の耐錆性をＩ
！ｌｌ害するほか、例えば金属超微粉を導電ペーストに
使用する場合マイグレーションを引き起ごず等の問題が
あり、その除去が必要である。

従来、特開昭６０−６７６０３号公報に金属ハロゲン化
物の気相還元法で得られた金属超微粉を水洗して付着ハ
ロゲン化物を取り除き、その後乾燥時に自然発火を防く
ために制御された酸素を含むガスにより徐酸化する方法
が開示されている。この方法の実施例には、鉄−３０％
コハルＩ−粉に処理を施し、塩素濃度が２．４３％から
３Ｑｐｐｍに低下したと報告されているが、１０分／回
の撹拌、洗浄を１０回繰り返しており、長時間を要して
いる。また、この方法は、水に溶解しないハロゲン化物
に対しては適用が不可能である。

また特開昭６０−１．７４８０７号公報においても金属
ハロゲン化物の気相還元で得られた金属および金属窒化
物の超微粉を水洗し、未反応ハロゲン化物および副生成
物を除去する方法が開示されている。

実施例には、塩化鉄のアンモニアによる還元で得られた
窒化鉄、金属鉄の水による撹拌、洗浄が示されているが
、１時間／回の撹拌、洗浄を３回繰り返しており、長時
間を要している。しかも、Ｘ線のピークが消滅している
と報告されているたりて、濃度値は述べられていないが
、０．１％以下程度と推測される。

また特開昭６１　４８５０６号公報には、金属ハロゲン
化物の気相還元により得られた金属、および金属窒化物
微粒子中のハロゲン化物及び副生成物を溶解する酸を用
いて洗浄する方法が開示されている。しかし、この方法
でも不純物の除去はＸ線のピークが消滅する程度であり
、また薄い酸では長時間を要し、濃い酸では金属、金属
窒化物粉自体が溶解してしまう。

〈発明が解決しようとする課題〉本発明は、金属ハロゲン化物の蒸気を気相還元すること
により得られた金属超微粉中および微粉中の未反応ハロ
ゲン化物を除去するにあたって、洗浄時間の比較的短い
、また水に不溶なハロゲン化物にも適用でき、かつ本洗
浄による金属粉自体の酸化に起因する溶解損失の殆んど
ない効率的な金属超微粉の精製方法を提案するものであ
る。

〈課題解決のための手段〉本発明の第１は、金属ハロゲン化物の蒸気を気相還元す
ることにより得られた金属超微粉中の残留ハロゲン化物
の除去にあたって、該金属超微粉をアンモニア水を用い
て洗浄することを特徴とする金属超微粉の精製方法であ
る。

本発明の第２は、上記洗浄を非酸化性雰囲気中で行うこ
とを特徴とする金属超微粉の精製方法である。

〈作　用〉第１図に本発明を具体化したフローヂャートを示す。

まず、洗浄液には望しくは溶存酸素を十分除去したアン
モニア水を用いる。アンモニア濃度は特に規定しないが
、１〜１０呵％が好ましい。次に非酸化性雰囲気中で、
洗浄液を未処理粉に入れた後、１〜２０分の撹拌５洗浄
を行う。ここでの非酸化性雰囲気としてはＡｒ　、Ｈｅ
、Ｎ、等の不活性ガス、Ｈ２，ＣＩ４等の還元ガス、燃
焼排ガス等の非酸化性ガス雰囲気あるいは真空雰囲気が
利用できる。

本処理を非酸化性雰囲気中で行うことにより、木精製法
が適用できる金属超微わ〕において、Ｃｕ。

Ｆｅ、Ｎｉ等の洗浄時の溶解損失を低減できる。

ただし、Ａｇ　、Ａｕ　、ＰＬ　、Ｐｄ等の貴金属につ
いては、必ずしも非酸化性雰囲気中でなくとも溶解損失
を伴うことな（本発明の目的である残留ハロゲン化物の
除去を達成できる。洗浄方法としては、超音波または機
械的撹拌を用い、洗浄回数は１〜Ｓ３回で十分である。

３回を超えて洗浄してもかまわないが、経済性と残留ハ
ロゲン量の関係からその必要は殆んどない。

その後、精製粉とアンモニア洗浄液の分離を非酸化性ガ
ス中で吸引ろ過等により行う。ろ過された精製粉は、非
酸化性雰囲気中で乾燥し、非酸化性ガス、または真空中
に保存する。

この精製方法に適用できる金属超微粉、微粉は、金属ハ
ｌ二」ゲン化物の気相還元により得られるΔＵ。

Ａｇ、　　Ｃｕ、　　Ｎｉ　　、　Ｃｏ、　　Ｆｅ、Ｍ
ｎ　　、　Ｃｄ　　。

Ｃｒ、　　Ｔｉ、　　ＰＬ、　　Ｐｄ、　　Ｇｅ、　　
Ａｊ２．　　Ｇａ。

Ｂｉ等で、アンモニア水中で、そのハロゲン化物がアン
モニア錯体を形成するものである。

なお、一般にその粒度により金属超微粉と微粉を区別し
ているが、本発明の金属超微粉には一般の金属微粉も当
然その範囲に含むものである。

〈実施例〉実施例−１第１図のフローに従って、塩化銅の気相水素還元により
得られた銅超微粉（平均粒径０．３μｍ）の精製を実施
した。Ａｒガス雰囲気中で、末梢製粉５ｇに対し溶存酸
素を除去した５％アンモニア水１、００　ｃｃを混合し
、超音波洗浄により２０分間の撹拌を行った。この撹拌
を２回繰り返した後、吸引ろ過、真空中乾燥をすること
により、塩素含有量は３．２５％からｉｏｐｐｍ以下ま
で低下した。しかも銅粉自体のアンモニア水への溶解は
認められなかった。

実施例−２実施例−川で用いたものと同し銅超微粉の精製において
、Ｎ２ガス雰囲気中で、末梢製粉１０ｇに対して、溶存
酸素を除去した２、５％アンモニア水１５０　ｃｃで超
音波による撹拌、洗浄を１０分／回で３回の処理をした
。塩素含有量は３．２５％から１０ｐｐｍ以下に低下し
、銅粉自体の溶出は認められなかった。

実施例−３塩化銀の水素還元により得られた銀超微粉（平均粒径０
　、５　ｐｍ　）の精製において、Ｎ２ガス雰囲気中で
、末梢製粉５ｇに対し溶存酸素を除去した５％アンモニ
ア水１００ｃｃで超音波による撹拌、洗浄を２０分／回
で２回行った。塩素含有量は５．２％から１０ｐｐｍ以
下に低下し、銀粉自体の溶出は認められなかった。

実施例−４塩化ニラゲルの水素還元により得られたＮ１超微粉（平
均粒径０．Ｏｈｍ）の精製において、Ｎ２雰囲気中で末
梢製粉５ｇに対し溶存酸素を除去した５％アンモニア水
］、ＯＯｃｃで超音波による撹拌、洗浄を２０分／回で
２回処理した。塩素含有量は３．３％から＋、ｏｐｐｍ
以下に低下し、Ｎｉ粉粉体体溶出は認められなかった。

比較例−１塩化銅の気相還元により製造した銅超微粉を水で洗浄し
た。末梢製粉１ｇに対し水１００ｃｃを入れ、超音波洗
浄による３０分／回×５回の撹拌、洗浄で、塩素含有量
は３．０％から１％にしか低下しなかった。

比較例−２塩化銅の気相還元により製造した銅超微粉を塩酸で洗浄
を行った。末梢製粉２．５ｇに対し、２規定の塩酸１５
０ｃｃを加えて４０分間超音波洗浄を行った後４４０　
ｄの純水で洗浄し、ろ過、乾燥を行った。

この方法では塩素含有量は４．６％から０．５％までし
か低下しなかった。

比較例−３塩化銅の気相還元により得られた銅超微粉を大気中で５
％アンモニア水で洗浄を行った。末梢製粉５ｇに対し５
％アンモニア水１００ｃｃを加え超音波で２０分／回で
３回の洗浄後、ろ過、乾燥した結果、塩素含有量は２．
８％から５０ｐｐｍ以下に低下したものの酸化が著しく
進行しており、酸素含有量が０．２％から８％に増加し
た。また銅粉自体も２０％程度溶出した。

〈発明の効果〉本発明の精製法により、金属ハロゲン化物の気相還元に
より製造した金属超微粉や微粉中の未反応ハロゲン化物
が、従来法に対し極低濃度まで、かつ短時間で、かつ金
属の酸化、溶出を伴うことなく除去できるようになった
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明になる洗浄工程を示す図である。特許出願人　　　　川崎製鉄株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属ハロゲン化物の蒸気を気相還元することによ
り得られた金属超微粉中の残留ハロゲン化物の除去にあ
たって、該金属超微粉をアンモニア水を用いて洗浄する
ことを特徴とする金属超微粉の精製方法。
（２）請求項１記載の洗浄を非酸化性雰囲気中で行うこ
とを特徴とする金属超微粉の精製方法。