JPH0598305A - 酸化パラジウム被覆パラジウム粉末の製造方法 - Google Patents

酸化パラジウム被覆パラジウム粉末の製造方法

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JPH0598305A
JPH0598305A JP3287305A JP28730591A JPH0598305A JP H0598305 A JPH0598305 A JP H0598305A JP 3287305 A JP3287305 A JP 3287305A JP 28730591 A JP28730591 A JP 28730591A JP H0598305 A JPH0598305 A JP H0598305A
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JP
Japan
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palladium
powder
oxide
palladium powder
vehicle
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Pending
Application number
JP3287305A
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English (en)
Inventor
Isao Takada
功 高田
Masashi Sugiyama
正史 杉山
Masakuni Naya
匡邦 納谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 凝集のない酸化パラジウム被覆パラジウム粉
末の新規な製造方法を提供する。 【構成】 ビヒクルと球状金属パラジウム粉末を充分混
合し、該混合物を酸化雰囲気中で300乃至600℃で
熱処理する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は積層セラミックコンデン
サ内部電極用ペーストに好適のパラジウム粉末の製造方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】積層コンデンサを製造する一般的方法
は、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、鉛を含む複合ペロ
ブスカイト化合物に代表される誘電体の厚さ10乃至5
0ミクロンのグリーンシート上に、パラジウム粉末単
味、銀粉末とパラジウム粉末、あるいは銀−パラジウム
合金粉末を含有しているペーストをスクリーン印刷し、
この印刷したグリーンシートを複数枚重ね、誘電体層と
電極層を交互に重ねた積層物を作り、その後所定の大き
さに切断してから、空気中、800乃至1400℃で誘
電体と電極層を同時焼成する。ところが同時焼成する際
にパラジウムは400乃至800℃の温度において熱力
学的に安定な相である酸化パラジウムに一度相変化し、
その後800℃以上で再びパラジウムに戻る。この酸化
の際に電極層が膨張し、焼成中に誘電体層と電極層間に
大きな応力が加わり、電極層が持ち上がったり、誘電体
層にクラックが入ったりする欠陥を生ずることがある。
この欠陥を通常デラミネーションと呼ぶ。
【0003】デラミネーションには誘電体層の材料特
性、例えば誘電体粉末の粒度や粒度分布、グリーンシー
ト中のバインダ成分、あるいは金属ペースト中のパラジ
ウム粉末の粒度、バインダ成分なども影響するが、何と
いってもパラジウムの酸化による膨張は15%にもおよ
ぶため、デラミネーション発生の重大な要因である。
【0004】このパラジウムの酸化膨張を防ぐために従
来下記の様な改善法が提案されていた。即ち、パラジウ
ム粉末を一度酸化雰囲気中で熱処理することによりパラ
ジウム粉末を一部酸化させ、このパラジウム粉末を含有
するペーストを用いることにより酸化膨張を抑制するの
である。しかし、一般にペーストに使用するパラジウム
粉末は粒径が1μm以下で非常に活性であり、熱処理を
施すと酸化と同時に焼結を起こし易く、パラジウム粉末
が凝集し勝ちである。一旦凝集するとこれをペーストに
した際ほぐすことができず、印刷性の良いペーストにな
らないという問題があった。
【0005】そこで、上記問題点を解消するため熱処理
後、一旦ボールミル等によって凝集体をほぐしてからペ
ーストに供する方法も提案されている。しかしながらこ
の方法によると、ボールミルの機械的衝撃力によりパラ
ジウム粒子表面を被覆している酸化パラジウム層が剥が
れ、非常に微細な酸化パラジウム粉が生成され、この微
細な酸化パラジウム粉の比表面積が大きいためにペース
ト作製時に余分に有機質ビヒクルが必要となり、ペース
ト中のパラジウム含有率が下がり、同じ厚さに印刷して
も形成されるパラジウムの電極層が薄くなるという問題
を新たに生ずる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みて為されたもので、凝集のない酸化パラジウム被覆パ
ラジウム粉末の新規な製造方法を提供しようとするもの
である。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の方法は、ビヒクルと球状金属パラジウム粉
末を充分混合し、該混合物を酸化雰囲気中で300乃至
600℃で熱処理する点に特徴がある。
【0008】
【作用】本発明において、まずパラジウム粉末とビヒク
ルを混練する。使用するパラジウム粉末は球状のものが
必要である。球状でないと最終的に得られる粉末が球状
にならないからである。また同じ粒径なら、比表面積が
小さい球状粉の方がペースト作製時にビヒクル量が少な
くて済み、ペースト中のパラジウム含有率を高く維持で
きるからである。
【0009】本発明に用いるビヒクルは樹脂種と溶剤種
から構成される。樹脂種は300乃至600℃でほぼ完
全にもしくは完全に燃焼し、残渣ができるだけ少ないも
のが望ましい。残渣は主に炭素成分であり、残渣が多い
と、ペーストにした際に分散性、粘性等の特性を悪化さ
せるからである。この樹脂種としてはエチルセルロー
ス、ポリビニル−ブチラール、ポリプロピレン、ポリエ
チレン等が適当である。
【0010】本発明に用いる樹脂種としては、熱重量分
析装置(TGA)を用いて酸化雰囲気中300乃至60
0℃の温度範囲で測定し、樹脂重量減少率が99%以上
となるものを選択すれば良い。
【0011】溶剤種は上記樹脂種を溶解し、パラジウム
粒子表面を樹脂種で被覆し易くするために用いられ、樹
脂種と相溶性のあるものであれば何れも使用できる。例
えばターピネオール等のアルコール類、アセトン等のケ
トン類、ミネラルスピリッツ等のナフサ類等から選択す
ればよい。
【0012】ビヒクルとパラジウム粉末の混合割合は、
パラジウム粉末の体積と樹脂種の体積の合計量に対する
樹脂種の体積の比が50%以上になるようにするのが良
く、ボールミルや自動乳鉢等を用いて充分混合する。混
合後、該混合物をアルミナ坩堝等の耐熱容器に移し、酸
化雰囲気中で300乃至600℃に加熱する。この加熱
により溶剤種は速かに蒸発するが、300℃以下では樹
脂種が燃焼せず有機物が残るばかりでなく、酸化パラジ
ウムが殆ど生成しない。また600℃以上ではパラジウ
ム粉末同士の焼結速度が極めて速く凝集する恐れがあ
り、また酸化が極めて速く進行し、全体が酸化パラジウ
ムになってしまうからである。全体が酸化パラジウムに
なると今度は電極の収縮が問題となる。
【0013】パラジウム粒子を樹脂種で被覆する理由
は、加熱中にパラジウム粉末同士が焼結、凝集するのを
防ぐためである。樹脂種がパラジウム粒子間に存在する
間は、パラジウム粒子の焼結による凝集を防ぐことがで
きる。
【0014】前記樹脂種の体積比が40%程度でも、理
論的にパラジウム粒子間に樹脂が存在することになり、
パラジウム粒子の焼結による凝集を一応抑制出来るが、
50%以上とすることによりその効果をより確実にする
ことが出来る。樹脂種の燃焼でパラジウム粒子間に樹脂
種が存在しなくなれば焼結、凝集が起るので、所望の酸
化度合に応じて樹脂種量を変えると共に樹脂種の燃焼完
了の時間を予め調べておくと良い。
【0015】
【実施例】
実験例1 市販のエチルセルロース(重合度200)13.5gと
ターピネオール200gを秤量し、500mlビーカに入
れ、オイルバスにセットし65℃で透明溶液になるまで
約1時間撹拌し、その後自然冷却したものをビヒクルと
した。なお上記エチルセルロースを酸化雰囲気中で熱重
量分析装置を用いて重量減少率を測定した。測定条件は
試料量約50mg、測定温度範囲25℃−600℃、空気
流量100cc/minとした。エチルセルロースは約4
00℃、10分で100%の重量減少率を示しほぼ完全
に燃焼することが確認出来た。
【0016】上記ビヒクルを213.5g、パラジウム
粉末平均粒径0.3μm、球状を100g秤量し、50
0mlのボールミル容器にいれ12時間混合した。この場
合の樹脂体積濃度は58.72%である。
【0017】上記混合物をアルミナ坩堝中にいれ、真空
乾燥器中で120℃で約10時間保持し、ビヒクル中の
ターピネオールを蒸発させた。その後アルミナ坩堝を電
気炉に入れ、1l/minの空気を流通させて、400
℃で10分間加熱後自然冷却した。
【0018】得られるパラジウム粉末の酸化程度はX線
解析によれば、この粉末はパラジウムと酸化パラジウム
から構成されており、熱重量分析によって求めた化学組
成はPdO0.21であった。又、走査形電子顕微鏡により
粒径及び凝集状態を観察したところ、平均粒径は0.3
−0.32μmの球状粉末で凝集は殆ど起きていないこ
とが分かった。これらの結果から球状パラジウム粉末粒
子が凝集することなく酸化パラジウムで被覆されたこと
を示している。
【0019】実験例2 市販のポリビニルブチラール(重合度200)13.5
gとエタノール200gを秤量し、500mlビーカに入
れ、オイルバスにセットし50℃で透明溶液になるまで
約5時間撹拌し、その後自然冷却したものをビヒクルと
した。なお上記ポリビニルブチラールを酸化雰囲気中で
熱重量分析装置を用いて重量減少率を測定した。測定条
件は実験例1と同様とした。ポリビニルブチラールは約
500℃、10分でほぼ100%の重量減少率を示し完
全に燃焼することが確認出来た。
【0020】実験例1と同様に上記ビヒクルとパラジウ
ム粉末をボールミル容器にいれ混合した。
【0021】上記混合物をアルミナ坩堝中にいれ真空乾
燥器中で120℃で約10時間保持し、ビヒクル中のエ
タノールを蒸発させた。その後アルミナ坩堝を電気炉に
入れ、1l/minの空気を流通させて、500℃で1
0分間加熱後自然冷却した。
【0022】得られたパラジウム粉末の酸化程度はX線
解析によれば、この粉末はパラジウムと酸化パラジウム
から構成されており、熱重量分析によって求めた化学組
成はPdO0.55であった。又、走査形電子顕微鏡により
粒径及び凝集状態を観察したところ、平均粒径は0.3
5μmの球状粉末で酸化処理前の粒径に比較し酸化のた
めに大きくなっていたが、凝集は殆ど起きていないこと
が分かった。これらの結果から球状パラジウム粉末粒子
が凝集することなく酸化パラジウムで被覆されたことを
示している。
【0023】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、凝
集のない酸化パラジウム被覆球状パラジウム粉末を比較
的容易に製造することが出来る。
【0024】本発明法で得られる酸化パラジウム被覆パ
ラジウム粉末は積層セラミックコンデンサ内部電極用ペ
ーストとして好適であることはもちろんであるが、この
用途に限定されるものでないことは言うまでもない。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビヒクルと球状金属パラジウム粉末を充
    分混合し、該混合物を酸化雰囲気中で300乃至600
    ℃で熱処理することを特徴とする酸化パラジウム被覆パ
    ラジウム粉末の製造方法。
JP3287305A 1991-10-08 1991-10-08 酸化パラジウム被覆パラジウム粉末の製造方法 Pending JPH0598305A (ja)

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JP3287305A JPH0598305A (ja) 1991-10-08 1991-10-08 酸化パラジウム被覆パラジウム粉末の製造方法

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JP3287305A JPH0598305A (ja) 1991-10-08 1991-10-08 酸化パラジウム被覆パラジウム粉末の製造方法

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JPH0598305A true JPH0598305A (ja) 1993-04-20

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ID=17715653

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JP3287305A Pending JPH0598305A (ja) 1991-10-08 1991-10-08 酸化パラジウム被覆パラジウム粉末の製造方法

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JP (1) JPH0598305A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5714919A (en) * 1993-10-12 1998-02-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dielectric notch resonator and filter having preadjusted degree of coupling
KR100756518B1 (ko) * 2006-03-22 2007-09-10 고등기술연구원연구조합 수전해 전극용 물질의 제조 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5714919A (en) * 1993-10-12 1998-02-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dielectric notch resonator and filter having preadjusted degree of coupling
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