專利名稱：金屬粉末的制造方法以及其中使用的原料或烯釋鹽的評(píng)價(jià)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電解電容器的陽(yáng)極體等中的鉭或鈮粉末的制造，更具體地，涉及將混入這些粉末中的雜質(zhì)抑制在最低限度的鉭或鈮粉末的制造方法以及其中使用的原料或稀釋鹽的評(píng)價(jià)方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，要求電子集成電路能在更低電壓下驅(qū)動(dòng)，并且高頻化和低噪音化。對(duì)電容器在低ESR、高容量等優(yōu)良特性方面的要求也在提高。
作為上述電容器，主流的是鋁電解電容器。然而，從低ESR、高容量等優(yōu)良特性的角度出發(fā)，將鉭、鈮用作電容器陽(yáng)極體的鉭、鈮電容器作為其替代品正受到矚目，這些金屬粉末的制造技術(shù)也成為了研發(fā)的課題。
目前采用的鉭和鈮粉末的制造方法一般是，用鈉、鉀等在稀釋鹽中，在700℃以上的高溫還原氟化鉭鉀、氟化鈮鉀等含鉭或鈮的金屬鹽的方法。而且，該還原反應(yīng)通常在鎳合金制或不銹鋼制的反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行。
另外，這時(shí)作為原料的含鉭或鈮的金屬鹽和稀釋鹽中若含有水分，則這些水分和反應(yīng)容器發(fā)生反應(yīng)。來(lái)自于反應(yīng)容器的Fe、Ni、Cr、Mo等雜質(zhì)混入到得到的鉭或鈮中。當(dāng)使用混入這些雜質(zhì)的鉭或鈮作為陽(yáng)極體原材料時(shí)，具有引起降低電容器性能的問(wèn)題。因此，這些原料和稀釋鹽在干燥后使用。因此，這些原料和稀釋鹽是否得到充分的干燥，對(duì)于氯化鉀，一般根據(jù)JIS-8121中的干燥重量損失判斷，對(duì)于氟化鉀，一般根據(jù)JIS-8815中的灼燒重量損失判斷，對(duì)于金屬鹽，一般根據(jù)JIS-0068-5中的干燥重量損失判斷。
氯化鉀的干燥重量損失是通過(guò)用2.0.g(稱量到0.1mg的階數(shù))試樣，在110℃干燥2小時(shí)，測(cè)定重量損失是否在2mg以下。氟化鉀灼燒重量損失是通過(guò)量取1.0g(稱量到0.1mg的階數(shù))試樣至白金坩鍋中，在500℃干燥1小時(shí)，測(cè)定重量損失是否在10mg以下。對(duì)于金屬鹽，是在約105℃下加熱干燥至恒量，計(jì)算干燥后的重量損失，將該量作為水分的量。
另外，沒(méi)有找到與本發(fā)明有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
但是，即使用基于這些測(cè)定的水分量極少的原料和稀釋鹽，有時(shí)還是得到含大量雜質(zhì)的鉭、鈮粉末。
因此，本發(fā)明旨在提供一種穩(wěn)定地制造將由于原料或稀釋鹽中所含水分與反應(yīng)容器反應(yīng)而混入鉭或鈮的雜質(zhì)抑制在最低限度、并具有作為電容器陽(yáng)極體的優(yōu)良特性的鉭或鈮粉末的方法，和提供評(píng)價(jià)原料或稀釋鹽是否適合鉭或鈮的制造的方法，以及抑制雜質(zhì)混入的條件。
本發(fā)明的金屬粉末的制造方法為，在稀釋鹽中還原含有鉭或鈮的金屬鹽，以生成鉭或鈮，其中前述金屬鹽和前述稀釋鹽的合計(jì)水分含有率為，根據(jù)將該金屬鹽和該稀釋鹽加熱到600℃所產(chǎn)生的水量，通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法求出的水分含有率在0.2質(zhì)量％以下。
還有，優(yōu)選上述稀釋鹽為氟化鉀或含有其的混合物，通過(guò)前述卡爾·費(fèi)歇爾法求得的氟化鉀單獨(dú)的水分含有率在0.15質(zhì)量％以下。
還有，優(yōu)選上述稀釋鹽為氯化鉀或含有其的混合物，通過(guò)前述卡爾·費(fèi)歇爾法求得的氯化鉀單獨(dú)的水分含有率在0.05質(zhì)量％以下。
還有，優(yōu)選上述金屬鹽為氟化鉭鉀，其通過(guò)前述卡爾·費(fèi)歇爾法求得的水分含有率在0.1質(zhì)量％以下。
還有，優(yōu)選上述金屬鹽為氟化鈮鉀，其通過(guò)前述卡爾·費(fèi)歇爾法求得的水分含有率在0.1質(zhì)量％以下。
通過(guò)本發(fā)明的制造方法制造的金屬粉末可以用于電解電容器的陽(yáng)極體。
本發(fā)明的金屬鹽的評(píng)價(jià)方法是評(píng)價(jià)在鉭或鈮的制造中使用的含鉭或鈮的金屬鹽的方法，其特征在于根據(jù)將該金屬鹽加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，求出金屬鹽的水分含有率。
本發(fā)明的金屬鹽的評(píng)價(jià)方法是評(píng)價(jià)在鉭或鈮的制造中使用的稀釋鹽的方法，其特征在于根據(jù)將該稀釋鹽加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，求出稀釋鹽的水分含有率。
下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
本發(fā)明涉及在稀釋鹽中用還原劑在約700℃以上的高溫還原含有鉭或鈮的金屬鹽，以生成鉭或鈮粉末的方法，根據(jù)將原料金屬鹽和稀釋鹽加熱至600℃以上的溫度所產(chǎn)生的水量，求出水分含有率，評(píng)價(jià)其是否適合用于鉭或鈮粉末的制造中，從而確保提供一種能夠?qū)⒂捎诮饘冫}或稀釋鹽中所含水分與反應(yīng)容器反應(yīng)而產(chǎn)生的雜質(zhì)的混入抑制在最低限度，以穩(wěn)定地制造高純度的金屬粉末的金屬鹽和稀釋鹽。
本發(fā)明的金屬鹽和稀釋鹽的評(píng)價(jià)方法是根據(jù)將其加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，求出金屬鹽和稀釋鹽的水分含有率。
若加熱金屬鹽和稀釋鹽，首先在達(dá)到約250℃的溫度范圍內(nèi)附著在金屬鹽和稀釋鹽的表面的附著水分脫離、氣化。然后，進(jìn)一步繼續(xù)加熱至約500℃，則以任何形式容納在金屬鹽或稀釋鹽的結(jié)晶內(nèi)的結(jié)晶水開(kāi)始脫離、氣化，在不足600℃的溫度下這些結(jié)晶水完成脫離。也就是，通過(guò)加熱金屬鹽和稀釋鹽達(dá)到600℃以上，不僅是附著水、還可以使容納在結(jié)晶內(nèi)的結(jié)晶水也氣化。
因此，為了更準(zhǔn)確地求出金屬鹽和稀釋鹽的水分含有率，以評(píng)價(jià)是否適用于在金屬粉末的制造中使用的金屬鹽和稀釋鹽，必須根據(jù)將金屬鹽和稀釋鹽加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，求出其水分含有率。此外，更優(yōu)選根據(jù)在從600℃至各自熔點(diǎn)的范圍內(nèi)加熱金屬鹽和稀釋鹽所產(chǎn)生的水量，求出其水分含有率，以評(píng)價(jià)是否適合金屬粉末的制造。
其理由如下。
若加熱金屬鹽和稀釋鹽的溫度不足600℃，結(jié)晶水的脫離不充分，不能求出準(zhǔn)確的水分含有率。若加熱金屬鹽和稀釋鹽的溫度達(dá)到熔點(diǎn)以上，則與測(cè)量裝置器械發(fā)生反應(yīng)的危險(xiǎn)性增加，測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生偏差，不能求出準(zhǔn)確的水分含有率。
作為金屬鹽和稀釋鹽的測(cè)定方法的一例，例如JIS-K0068(化學(xué)產(chǎn)品的水分測(cè)定方法)的4.5中的方法。
首先，從試樣中精確稱量1到3g的重量，放在與卡爾·費(fèi)歇爾水分測(cè)定器直接連接的氣化器中?？刂茪饣瘻囟仍?00℃以上熔點(diǎn)以下的范圍內(nèi)，產(chǎn)生水蒸氣，被乙醇等吸收。然后用卡爾·費(fèi)歇爾試劑滴定該水分。
由此，通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法等簡(jiǎn)單的方法求出通過(guò)600℃以上的加熱所產(chǎn)生的水量，求出水分含有率，可以評(píng)價(jià)是否適用于金屬粉末的制造。
在現(xiàn)有技術(shù)中，在250℃以下的溫度加熱金屬鹽或稀釋鹽后，將其用于金屬粉末的制造中。然而，通過(guò)250℃以下的加熱結(jié)晶水沒(méi)有脫離，且根據(jù)250℃以下的加熱所產(chǎn)生的水量不能正確把握其水分含有率。除非實(shí)際地制造金屬粉末，分析由于金屬粉末含有水分所引起的雜質(zhì)，否則不能判斷得到的金屬粉末含有何種程度的雜質(zhì)，以及是否適合電解電容器陽(yáng)極體的原料。
但是，通過(guò)如本申請(qǐng)的評(píng)價(jià)方法，根據(jù)將金屬鹽或稀釋鹽加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，僅需通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法等簡(jiǎn)單的方法測(cè)定，可以正確地把握其水分含有率。由此，可以判斷是否得到了適用于電解電容器陽(yáng)極體的原料的金屬粉末。
進(jìn)而，即使其水分含有率高，由于可以通過(guò)重結(jié)晶等使其減少水分，因此可以確保提供能夠穩(wěn)定地制造適用于電解電容器的陽(yáng)極的高純度金屬粉末的金屬鹽和稀釋鹽。
本發(fā)明的金屬粉末的制造方法為，使用通過(guò)前述評(píng)價(jià)方法判斷為適合金屬粉末的制造的金屬鹽和稀釋鹽，以生成鉭和鈮粉末的方法。
此時(shí)，含有鉭或鈮的金屬鹽，沒(méi)有特別限定，可以列舉氟化鉀鹽、鹵化物等。
作為氟化鉀鹽，可以列舉氟化鉭鉀、氟化鈮鉀等。此外，作為鹵化物，可以列舉五氯化鉭、低級(jí)氯化鉭、五氯化鈮、低級(jí)氯化鈮或碘化物、溴化物等。此外，特別是作為含鈮的金屬鹽，可以列舉氟化鈮鉀等氟化鈮鹽。
這些含鉭或鈮的金屬鹽中，氟化鉭鉀、氟化鈮鉀由于化學(xué)上穩(wěn)定、吸濕性少，因此特別優(yōu)選使用。
此外，作為用于上述還原反應(yīng)中的稀釋鹽，可以舉出氯化鉀、氟化鉀、氯化鈉、氟化鈉等。其可以單獨(dú)使用或組合2種以上使用。在這些稀釋鹽中，若使用氯化鉀、氟化鉀或它們的混合物，容易得到高品質(zhì)的產(chǎn)品，因此特別優(yōu)選。
作為用于還原反應(yīng)中的還原劑，可以列舉鈉、鉀、鎂、鈣等堿金屬和堿土類金屬，以及堿金屬和堿土類金屬的氫化物，即氫化鎂、氫化鈣或含氫氣體等還原性氣體。
下面，以鉭粉末的制造方法為例，說(shuō)明制造金屬粉末的具體方法。
首先，在130℃左右干燥由鎳合金、不銹鋼等制成的反應(yīng)器后，向其中投入作為稀釋鹽的氯化鉀、氟化鉀等混合鹽。然后，向反應(yīng)器內(nèi)投入作為原料金屬鹽的氟化鉭鉀，蓋上反應(yīng)容器后，用氬氣等惰性氣體充分置換反應(yīng)容器內(nèi)的氣體。然后，在攪拌的同時(shí)加熱到800至900℃，使之熔融后，按還原之前投入的氟化鉭鉀所需的理論量添加還原劑鈉，進(jìn)行由下述式(1)所示的反應(yīng)。
……(1)在本發(fā)明中，金屬鹽和稀釋鹽使用通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法，根據(jù)加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量所求出的水分含有率為合計(jì)水分含有率在0.2質(zhì)量％以下的金屬鹽和稀釋鹽，制造金屬粉末。
另外，卡爾·費(fèi)歇爾法是使用作為水的定量用試劑的卡爾·費(fèi)歇爾試劑，求出水量的方法，卡爾·費(fèi)歇爾試劑是將碘、二氧化硫和吡啶按照I2∶SO2∶吡啶＝1∶3∶10(摩爾比)進(jìn)行混合的試劑。利用該試劑中1摩爾I2和1摩爾H2O反應(yīng)，用卡爾·費(fèi)歇爾試劑滴定溶解了水的乙醇等被檢測(cè)溶液，由此可以高精確度地求出被檢測(cè)溶液中的水的量。
滴定終點(diǎn)的確認(rèn)除了視覺(jué)法之外，還可以使用異種金屬電位差滴定法、定電壓分極電流滴定法等方法。
合計(jì)水分含有率的具體測(cè)定方法為，稱量1到3g左右的試樣，將試樣放置在位于鼓風(fēng)箱內(nèi)的氣化器內(nèi)。
首先，在取樣階段中，加熱到100至150℃使附著的水分氣化。通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾水分氣化法測(cè)定該水分量，然后，加熱試樣至600℃以上，同樣地通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾水分氣化法測(cè)定這時(shí)產(chǎn)生的水分量。通過(guò)該測(cè)定方法，可以正確地把握帶至還原反應(yīng)工序中的水分量。
在包含于金屬鹽或稀釋鹽的結(jié)晶中的結(jié)晶水脫離的高溫條件下，其合計(jì)水分含有率在0.2質(zhì)量％以下時(shí)，即使在稀釋鹽中還原金屬鹽，由稀釋鹽和金屬鹽產(chǎn)生的水量也較少。其結(jié)果是，可以抑制由該水與還原反應(yīng)中使用的反應(yīng)容器反應(yīng)生成的Fe、Ni、Cr、Mo等雜質(zhì)量，可以將這些雜質(zhì)混入鉭或鈮粉末中的量減少至20ppm以下。
還有，通過(guò)將這種雜質(zhì)的混入較少的鉭粉末或鈮粉末用作陽(yáng)極原料，可以制造泄漏電流少、耐壓高的優(yōu)良電容器。
另一方面，若使用通過(guò)上述評(píng)價(jià)方法求得的合計(jì)水分含有率超過(guò)0.2質(zhì)量％的金屬鹽和稀釋鹽制造鉭粉末和鈮粉末，則還原反應(yīng)中由金屬鹽和稀釋鹽產(chǎn)生的水量較多，生成的鉭和鈮粉末中混入大量Fe、Ni、Cr、Mo等雜質(zhì)。
若使用含有大量這些雜質(zhì)的鉭粉末和鈮粉末作為陽(yáng)極，電容器的泄漏電流多，耐壓特性降低，因此得到的鉭或鈮粉末不適合作為電容器的陽(yáng)極材料。
作為本發(fā)明的更優(yōu)選的具體例子，可以列舉，使用根據(jù)加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法求得的水分含有率在0.15質(zhì)量％以下的氟化鉀或含有其的混合物作為稀釋鹽的方法。
此外，稀釋鹽為氯化鉀或含有其的混合物，優(yōu)選氯化鉀的水分含有率為，根據(jù)加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法求得的水分含有率在0.05質(zhì)量％以下。
此外，在本發(fā)明中，制造鉭粉末時(shí)，優(yōu)選使用氟化鉭鉀作為金屬鹽，其水分含有率為，根據(jù)加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法求得的水分含有率在0.1質(zhì)量％以下。
此外，制造鈮粉末時(shí)，優(yōu)選使用氟化鈮鉀作為金屬鹽，其水分含有率為，根據(jù)加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法求得的水分含有率在0.1質(zhì)量％以下。特別是若使用其作為稀釋鹽和金屬鹽，可以得到雜質(zhì)混入較少的陽(yáng)極原料，形成電學(xué)特性優(yōu)良的電容器。
另外，作為還原反應(yīng)的具體形式，除了上述說(shuō)明的方法之外，可以將原料的金屬鹽和還原劑分成少量多份，重復(fù)進(jìn)行反應(yīng)，以完成還原反應(yīng)的方法。此外，也可以采用向反應(yīng)容器內(nèi)通入作為還原劑的含氫氣體等還原性氣體的方法。
還原反應(yīng)結(jié)束后，冷卻內(nèi)含物。通過(guò)用水、弱酸性水溶液等反復(fù)清洗得到的集塊以除去稀釋鹽，得到金屬粉末。此時(shí)，根據(jù)需要，也可以組合離心分離、過(guò)濾等分離操作，也可以用溶解氫氟酸和過(guò)氧化氫的溶液等清洗顆粒，進(jìn)行精制。
對(duì)于通過(guò)上述方法得到的鉭或鈮的金屬粉末進(jìn)行熱凝集、脫氧、慢氧化穩(wěn)定處理等預(yù)處理后，然后成形該金屬粉末，燒結(jié)，制造多孔燒結(jié)體。
以下敘述具體方法。
熱凝集是為了在真空中加熱金屬粉末使其凝集，使粉末中存在的極微細(xì)的粒子形成粒徑相對(duì)較大的2級(jí)粒子而進(jìn)行的。通過(guò)成形、燒結(jié)比較大的2級(jí)粒子得到的多孔燒結(jié)體具有大于從極微細(xì)的粒子得到的多孔燒結(jié)體的空穴。由于該空穴，在用作電解電容器陽(yáng)極時(shí)，電解質(zhì)溶液浸透到多孔燒結(jié)體的內(nèi)部，能夠?qū)崿F(xiàn)高容量化。此外，通過(guò)在真空中加熱，能夠除去來(lái)自稀釋鹽中的鈉、鎂等雜質(zhì)。
熱凝集一般是通過(guò)在真空中，在1000到1600℃，加熱金屬粉末0.5到2小時(shí)而進(jìn)行的。在熱凝集前，可以在對(duì)金屬粉末施加振動(dòng)的同時(shí)，添加能均勻潤(rùn)濕全部粉末所需量的水進(jìn)行預(yù)凝集。此外，通過(guò)預(yù)先添加相對(duì)于金屬為10到300ppm左右的磷、硼等，能夠抑制初級(jí)粒子的融合生長(zhǎng)，在維持高表面積的同時(shí)使其熱凝集。
然后，在空氣中或惰性氣體中粉碎由熱凝集得到的糕狀的粉體。向其中添加鎂等的還原劑，使粒子中的氧與還原劑反應(yīng)，進(jìn)行脫氧。脫氧在氬等惰性氣體氛圍下，在還原劑的熔點(diǎn)以上的溫度下，進(jìn)行1到6小時(shí)。
然后，在之后的冷卻中，向氬氣中通入空氣，在進(jìn)行金屬粉末的慢氧化穩(wěn)定化處理后，用酸清洗去除殘留在粉末中的鎂、氧化鎂等來(lái)自還原劑的物質(zhì)。
在如此進(jìn)行了熱凝集、脫氧，慢氧化穩(wěn)定化處理的金屬粉末中，添加3到5重量％左右的樟腦(C10H16O)等作為粘合劑，壓制成形。然后，在1100到1800℃下加熱該成形體0.3到1時(shí)左右，進(jìn)行燒結(jié)，制造多孔燒結(jié)體。另外，燒結(jié)溫度可根據(jù)金屬的種類和粉末的比表面積適宜地設(shè)定。
在將該多孔燒結(jié)體用作電解電容器陽(yáng)極時(shí)，在壓制成形金屬粉末之前，在該粉末中埋設(shè)引線，壓制成形，進(jìn)行燒結(jié)，使引線一體化。然后，例如在溫度為30到90℃、濃度為0.1質(zhì)量％左右的磷酸、硝酸等電解溶液中，以40到80mA/g的電流密度，將電壓升至規(guī)定電壓處理1到3小時(shí)，進(jìn)行化學(xué)氧化，用于電解電容器用陽(yáng)極。更具體地，按公知的方法，在多孔燒結(jié)體上依次形成二氧化錳、氧化鉛或?qū)щ娦愿叻肿拥裙腆w電解質(zhì)層，石墨層，銀漿料層，然后，通過(guò)焊接等將陰極端子連接在其上面后，形成樹(shù)脂外膜，用作電解電容器陽(yáng)極。
由此制造的電解電容器陽(yáng)極具有泄漏電流少、耐壓高這些非常優(yōu)良的特性。
實(shí)施例以下，通過(guò)實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明。
(實(shí)施例1)在130℃干燥由鎳合金制成的反應(yīng)器后，以1∶1的重量比向其中投入作為稀釋鹽的水分含有率0.15質(zhì)量％的氟化鉀和水分含有率0.03質(zhì)量％的氯化鉀，然后，投入水分含有率0.2質(zhì)量％的氟化鈮鉀作為原料金屬鹽，蓋上反應(yīng)容器后，用氬氣充分置換。然后，升溫至800℃熔融后，按比還原氟化鈮鉀所必需的化學(xué)計(jì)量過(guò)量1質(zhì)量％的量添加鈉，進(jìn)行氟化鈮鉀的還原。冷卻后，打開(kāi)蓋水洗產(chǎn)物，進(jìn)而用混酸清洗，得到含有如表1所示雜質(zhì)的鈮粉末。
另外，稀釋鹽和金屬鹽的水分含有率的測(cè)定如下進(jìn)行。稱量1到3g左右的試樣，放置在位于鼓風(fēng)箱內(nèi)的氣化器內(nèi)。首先，在取樣階段中，加熱到100至150℃使附著的水分氣化。通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾水分氣化法測(cè)定該水分量，然后，加熱試樣至600℃以上，同樣地通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾水分氣化法測(cè)定這時(shí)產(chǎn)生的水分。
然后，鈮粉末中的雜質(zhì)含量通過(guò)將試樣溶解在氫氟酸溶液中，用ICP質(zhì)量分析法測(cè)定。測(cè)定方法如下。
將試樣稱量到燒杯中，加入8ml氫氟酸后，用表面皿覆蓋，一點(diǎn)點(diǎn)地加入2ml硝酸，加熱分解。放冷后用水清洗表面皿下部和燒杯的內(nèi)壁，除去表面皿。用水將溶液移至總量100ml的燒瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。用一部分該溶液向ICP發(fā)光分光分析裝置的氬等離子體中噴霧，由對(duì)應(yīng)各定量元素得到的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差求出定量下限區(qū)域再現(xiàn)性基準(zhǔn)和定量上限區(qū)域再現(xiàn)性基準(zhǔn)，根據(jù)基于此的測(cè)定條件(濃度)，測(cè)定定量元素在適當(dāng)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的各定量元素發(fā)光強(qiáng)度。使用標(biāo)準(zhǔn)曲線制作用試樣，與上述試驗(yàn)平行地進(jìn)行空白試驗(yàn)。1000g用于制作標(biāo)準(zhǔn)曲線的試樣如上所述在氫氟酸和硝酸中分解后，向其中加入定量元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液。每500μg分析成分添加量，標(biāo)準(zhǔn)溶液添加量為5.0ml。制成得到的各定量元素的發(fā)光強(qiáng)度和標(biāo)準(zhǔn)曲線用溶液中的量之間的關(guān)系曲線，以此作為標(biāo)準(zhǔn)曲線。根據(jù)在試樣試驗(yàn)和空白試驗(yàn)中得到的發(fā)光強(qiáng)度和標(biāo)準(zhǔn)曲線，求出各定量元素量，通過(guò)下式計(jì)算出試樣中的定量元素含量。
E=A1-(A2-A3)m×100]]>其中，E定量元素的含量[％(m/m)]A1試樣溶液中的定量元素檢測(cè)量(g)
A2空白試驗(yàn)中的定量元素檢測(cè)量(g)A31000g標(biāo)準(zhǔn)曲線制作用試樣中所含的定量元素量(g)m試樣量取量(g)表1

(實(shí)施例2至7，比較例1至3)在130℃干燥由鎳合金制成的反應(yīng)器后，與實(shí)施例1同樣使用求得的水分含有率為表2的值的稀釋鹽和金屬鹽，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行還原。其結(jié)果是，得到含有如表2所示的雜質(zhì)的鉭粉末。
將此處使用的稀釋鹽和金屬鹽加熱至200℃所產(chǎn)生的水量也通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法測(cè)定。其結(jié)果也如表2所示。
表2

根據(jù)表1，實(shí)施例1中得到的鈮粉末的雜質(zhì)量少，具有足以用于電容器陽(yáng)極的純度。
根據(jù)表2，可以看出，使用合計(jì)水分含有率不足0.2質(zhì)量％的稀釋鹽和金屬鹽得到的金屬粉末純度較高。此外，即使是在200℃所產(chǎn)生的水量相等的試樣之間，在升溫至600℃時(shí)，產(chǎn)生的水量，即本發(fā)明中的水分含有率也不同。還可以看出，鉭中所含的雜質(zhì)的量與由600℃產(chǎn)生的水量求出的水分含有率相關(guān)，而與由200℃產(chǎn)生的水量求出的水分含有率不相關(guān)。
因此，目前進(jìn)行的在250℃以下的溫度的干燥不能干燥充分。其結(jié)果是，殘存于金屬鹽和稀釋鹽的結(jié)晶內(nèi)的水分與反應(yīng)容器反應(yīng)。由此可以看出，來(lái)自于反應(yīng)容器的Fe、Ni、Cr、Mo等雜質(zhì)，與采用本申請(qǐng)的方法的情況相比，較多量地混入到所得到的鉭或鈮粉末中。
通過(guò)本發(fā)明的金屬鹽和稀釋鹽的評(píng)價(jià)方法以及金屬粉末的制造方法，可以預(yù)先使用適合金屬粉末的制造的金屬鹽和稀釋鹽。因此，可以將通過(guò)反應(yīng)容器與水反應(yīng)生成的雜質(zhì)的洗脫·混入抑制到最低限度，穩(wěn)定地得到高純度的金屬粉末。此外，以該金屬粉末為原料的多孔燒結(jié)體可以很好地用于具有泄漏電流少、耐壓高的這些優(yōu)良特性的電解電容器的陽(yáng)極，在工業(yè)上是有利的。
權(quán)利要求
1.一種金屬粉末的制造方法，其特征在于在稀釋鹽中還原含有鉭或鈮的金屬鹽，以生成鉭或鈮，其中前述金屬鹽和前述稀釋鹽的合計(jì)水分含有率為，根據(jù)將該金屬鹽和該稀釋鹽加熱到600℃所產(chǎn)生的水量，通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法求出的水分含有率在0.2質(zhì)量％以下。
2.權(quán)利要求1記載的金屬粉末的制造方法，其特征在于前述稀釋鹽為氟化鉀或含有其的混合物，通過(guò)前述卡爾·費(fèi)歇爾法求得的氟化鉀單獨(dú)的水分含有率在0.15質(zhì)量％以下。
3.權(quán)利要求1記載的金屬粉末的制造方法，其特征在于前述稀釋鹽為氯化鉀或含有其的混合物，通過(guò)前述卡爾·費(fèi)歇爾法求得的氯化鉀單獨(dú)的水分含有率在0.05質(zhì)量％以下。
4.權(quán)利要求1記載的金屬粉末的制造方法，其特征在于前述金屬鹽為氟化鉭鉀，其通過(guò)前述卡爾·費(fèi)歇爾法求得的水分含有率在0.1質(zhì)量％以下。
5.權(quán)利要求1記載的金屬粉末的制造方法，其特征在于前述金屬鹽為氟化鈮鉀，其通過(guò)前述卡爾·費(fèi)歇爾法求得的水分含有率在0.1質(zhì)量％以下。
6.使用通過(guò)權(quán)利要求1記載的制造方法制造的金屬粉末的電解電容器陽(yáng)極。
7.一種評(píng)價(jià)在鉭或鈮的制造中使用的含鉭或鈮的金屬鹽的方法，其特征在于由將該金屬鹽加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，求出該金屬鹽的水分含有率。
8.一種在鉭或鈮的制造中使用的稀釋鹽的評(píng)價(jià)方法，其特征在于由將該稀釋鹽加熱至600℃以上所產(chǎn)生的水量，求出該稀釋鹽的水分含有率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鉭或鈮粉末的制造方法，其中來(lái)自于反應(yīng)容器的Fe、Ni、Cr、Mo等雜質(zhì)的洗脫·混入被抑制在不影響鉭或鈮的特性的范圍內(nèi)。本發(fā)明的金屬粉末的制造方法為，在稀釋鹽中還原含有鉭或鈮的金屬鹽，以生成鉭或鈮，其中前述金屬鹽和前述稀釋鹽的合計(jì)水分含有率為，根據(jù)在600℃加熱該金屬鹽和該稀釋鹽所產(chǎn)生的水量，通過(guò)卡爾·費(fèi)歇爾法求出的水分含有率在0.2質(zhì)量％以下。
文檔編號(hào)B22F9/20GK1720114SQ20038010463
公開(kāi)日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月1日
發(fā)明者前田和哉, 武田周一 申請(qǐng)人:卡伯特超金屬株式會(huì)社