| 研究概要 |
1.プリント回路(厚膜)用導電ペースト原料としての0.5〜2μの金属微粉末製造法をAu,Ag,Cu,Pt,Pdにつき検討した. これらの金属塩水溶液の水素加圧還元で得られる粉末は,金属種,還元条件により形状,粒度分布が著しく相違する. たとえばAuとCuでは結晶面が良く発達した多面体粒子が生成するが,Ag,Pdでは不定形であり,Ptでは球状粒子となる. 被還元性も金属種,水溶液pHにより異なり,Au,Cuでは120℃以上,水素5気圧程度を要するが,Pt,Pdでは40℃,1気圧の水素で可成りの反応速度を示した. 製造条件を検討した結果,結晶性金微粉末と球状白金微粉末は,粒子径を0.5〜1μにコントロールすることが可能となり,分散性も良いので,厚膜ペーストとしての利用が期待できる.
2.貴金属ペースト材料の代替として, 銅微粉末が利用される傾向があり, 低コスト銅微粉の製造法の開発が望まれている. 当研究室では電線屑を原料として200℃以上の高温での相互反応(Cu^0+Cu^<2+>→2Cu^+)により得られた硫酸第1銅水溶液を100℃程度まで急冷し,不均化反応(上の逆反応)による0.5μ級の銅微粉の製造法を開発した. しかしこの微粉は酸化変色するという欠点があった. 本研究では耐酸化性を粒子に付与するため,微粒子の表面に結晶面を発達させる方法として,(1)不均化反応の未期を緩やかに進行させる,(2)不均化反応の後で,水素加圧還元を行う事を検討した. 2方法とも,粉末粒子径が若干大きくなることは避けられないが,回収された銅粉の酸化変色は可成り防止された.
本研究での銅微粉製造法は,約200℃の熱水溶液を1気圧の窒素ガス中に噴射し,蒸発により100℃付近まで急冷するもので,200℃への加熱と,原料としては工場発生銅屑だけのクローズドシステムであり,低コスト法として最先端にあるといえよう.
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