開放特許抄録集材料関係

整理番号:0037

表面に有機物被膜を形成した金属超微粒子の製造方法

利用分野

小型積層セラミックコンデンサーや、電解コンデンサー代替大容量積層セラミックコンデンサー等の、次世代電子機器用基板部品

発明者

末松　久幸
新原　皓一
江　偉華
中山　忠親
鈴木　常生
村井　啓一
斉藤　祐介

発明の目的

従来金属超微粒子の製造には多大のエネルギーが必要であったが、外部加熱装置を用いずに高エネルギー効率で酸化しにくい金属超微粒子を効率良くかつ安価に製造します。

概要

有機物を塗布した金属細線に0.1～50μｓの間パルス電流を通電し、発生した蒸気を不活性気体中で凝結させることによって平均粒径が5～100nmで表面に有機物被膜を形成した金属超微粒子を製造します。

特徴・効果

外部加熱装置を用いずに耐酸化性に優れた有機物被覆金属超微粒子を高いエネルギー効率で安価に製造できます。併せて、装置の小型化、低コスト化も図れ、有機物の使用量を金属超微粒子の重量の0.2～1.9倍程度と従来に比べて大幅に抑えることができます。

発明の詳細・図面等

【特許請求の範囲】

沸点が４００℃以下で、常温常圧で液体である有機物を塗布した金属細線に、０．１～５０μｓの間パルス電流を通電することにより発生した蒸気を不活性気体中で凝結させることを特徴とする、平均粒径が５～１００ｎｍで表面に有機物被膜を形成した金属超微粒子の製造方法。

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【詳細】

不活性ガス供給装置２を備えた密閉可能な反応室３内に、有機物を塗布した金属細線４を保持する電極５を配置し、この電極５にコンデンサー６、及び電源７を接続すると共にギャップスイッチ９を設けます。また、反応室３には生成した金属超微粒子を回収するためのフイルター８が設置されている。

製造装置１を構成する各部材の寸法は任意に選択できますが、好ましくは反応室３の体積を１～10Ｌ程度とすると好適です。

この製造装置１を使用して有機物被覆金属超微粒子を製造するには、反応室３内の電極５に有機物を塗布した金属細線４を保持させて、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性気体を充填した後にコンデンサー６によりパルス電流を通電し、金属蒸気と有機物蒸気ミストを同時に発生させ、不活性気体中で金属超微粒子を凝結させると表面に有機物被膜を形成した平均粒径が5～100nm程度の金属超微粒子が作製できます。

特に、有機物として沸点が400℃以下で常温常圧で液体であるオレイン酸、スピンドル油等の鉱物油を使用すると、低粘度導電ペースト用として好適な有機物被覆金属超微粒子の作製が可能となります。

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装置の概要