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塩化物気相還元法によるコンデンサー用ナノサイズ金属超微粒子の製造

Research Project

Project/Area Number 19656196
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Metal making engineering
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

佐藤 讓  Tohoku University, 大学院・工学研究科, 教授 (80108464)

Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords金属微粒子 / タンタル / コンデンサー / 溶融塩 / 金属還元 / 塩化物 / 気相反応
Research Abstract

高性能コンデンサー用のTa粉末を、気相反応を利用して製造するために、ZnおよびTaCl_5を原料とする実験を行った。19年度は原料を何れも気体で供給する方法で行い、コンデンサー用として有望な1μm以下の一次粒子、数〜数十μmの二次粒子を得た。しかし、気相反応であるために反応容器内全面に付着する粒子、系外に逃散する粒子が多く、数%と低い収率が問題であった。
そこで20年度は、溶融塩中で反応を行わせることによって捕集効率の向上を目指した。溶融塩としてはLiCl-NaClおよびLiCl-KCl系を選定した。温度は500〜700℃、Znは溶融塩の底部に溶融状態で沈めた。これにTaCl_5を飽和させたArを吹き込んで還元反応を行った。TaCl_5濃度は蒸発部の温度を制御することにより調節した。
その結果、生成したTa粉末の殆どは溶融塩中に留まり、反応容器の他の部分には付着せず、捕集効率はほぼ100%に近いと推定された。但し、未反応のTaCl_5が系外に逃散するものが多く、総括の収率は25%程度となった。底部のZnとTaCl_5の接触を改善することでより高い収率が期待される。尚、得られた粉末の寸法、形状は気相反応と同様であり、コンデンサー用として有望であると考えられた。
研究機関は終了したが、引き続きより良い条件を見出す検討を行う予定である。

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2009 2008

All Presentation (5 results)

  • [Presentation] 溶融塩中でのZn熱還元によるTa微粉末の製造2009

    • Author(s)
      星野陽介、竹田修、星政義、佐藤讓
    • Organizer
      日本鉄鋼協会第157回講演大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2009-03-28
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 溶融塩を用いたCo-Sm合金の電解製造2008

    • Author(s)
      出野尭、竹田修、佐藤 譲, ほか
    • Organizer
      電気化学会溶融塩委員会 第39回溶融塩化学討論会
    • Place of Presentation
      ホテア松島大観荘
    • Year and Date
      2008-11-30
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Approaches of the Industrial Electrolysis of Rare Earth Metals2008

    • Author(s)
      E. Nakamura, O. Takeda, Y. Sato
    • Organizer
      8th International Symposium on Molten Salts
    • Place of Presentation
      ニチイ学館、神戸
    • Year and Date
      2008-10-23
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 溶融塩中を媒体としたTa微粉末の製造2008

    • Author(s)
      星野陽介、星政義、竹田修、佐藤讓
    • Organizer
      日本金属学会第143回秋期大会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      2008-09-23
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 溶融塩中におけるFe電極上でのNd^3+イオンの挙動2008

    • Author(s)
      出野尭、竹田修、佐藤 譲, ほか
    • Organizer
      日本金属学会 2008年春期(第142回)大会
    • Place of Presentation
      武蔵工業大学
    • Year and Date
      2008-03-26
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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