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ハイブリッド加熱法による金属酸化物粒子の製造方法 コモンズ

国内特許コード P120006896
整理番号 09005
掲載日 2012年3月21日
出願番号 特願2009-241776
公開番号 特開2011-088766
登録番号 特許第5531341号
出願日 平成21年10月20日(2009.10.20)
公開日 平成23年5月6日(2011.5.6)
登録日 平成26年5月9日(2014.5.9)
発明者
  • 内田 哲平
  • 鈴木 政浩
  • 石井 克典
  • 木原 義之
  • 藤井 寛一
  • 栗田 勉
  • 加藤 良幸
  • 山本 琢磨
  • 福井 国博
出願人
  • 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
  • 国立大学法人広島大学
発明の名称 ハイブリッド加熱法による金属酸化物粒子の製造方法 コモンズ
発明の概要 【課題】生成される金属酸化物粒子の平均粒子径の制御を行うことが可能なハイブリッド加熱法による金属酸化物粒子の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の金属酸化物粒子の製造方法は、金属酸化物前駆体として、金属硝酸塩又は酸化金属硝酸塩の溶液を調整する調整工程と、前記溶液を加熱する加熱工程と、を有する金属酸化物粒子の製造方法において、前記加熱工程の少なくとも一部では、ヒーターによる加熱とマイクロ波による加熱を同時に行う複合加熱方式が用いられることを特徴とする。
【選択図】 図7
従来技術、競合技術の概要



従来、セラミックス原料、着色原料等に使用される金属酸化物微粒子の製造方法は、出発相によってCVDやガス中蒸発法などの気相法、沈殿法や噴霧法などの液相法、機械的粉砕法などの固相法に分類される。また、これらは、機械的粉砕法に代表される、バルク材を微細化することで得られるいわゆるブレイクダウン方式、分子レベルから成長させることによって得られるビルドアップ方式に分類されるが、ブレイクダウン方式は機械的粉砕による微細化に限界があること、粉砕機器からの不純物の混入があることから、高純度な微粒子の製造には主としてビルドアップ方式が適用されている。ここでその代表的なものとして液相法を例にとると、金属塩の水溶液にアルカリ等のpH調整剤を加えて水酸化物等を沈殿させ、かかる水酸化物等を500℃~700℃程度に昇温し、分解することによって所望の金属酸化物微粒子を得ることができる。その具体例として、例えば特許文献1ではカルボン酸化合物を分散等させた水溶液中に、金属塩の水溶液と中和剤の水溶液とを同時に添加して、上記金属の水酸化物等の微粒子を生成させ、得られた微粒子を焼成する微粒子状金属酸化物の製造方法が開示されている。

【特許文献1】

開平5-139704号公報

産業上の利用分野



本発明は、セラミックス原料をはじめ各種用途に使用されるハイブリッド加熱法による金属酸化物粒子の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
金属酸化物前駆体として、金属硝酸塩又は酸化金属硝酸塩の溶液を調整する調整工程と、
前記調整工程で調整された前記溶液を反応容器に収容する収容工程と、
前記反応容器をマイクロ波導入口が設けられた加熱室内に載置する載置工程と、
前記反応容器の周囲に配されたヒーターと、前記マイクロ波導入口から前記加熱室内に導入されると共に、前記反応容器内に前記反応容器を介して前記溶液に対し間接的に入射されるマイクロ波とで、前記溶液を加熱する加熱工程と、
前記加熱工程で加熱された前記溶液の温度を計測する計測工程と、
前記計測工程で計測された温度に基づいて、前記ヒーターによる加熱と前記マイクロ波による加熱の制御を行う制御工程と、
を有する金属酸化物粒子の製造方法において、
前記加熱工程の少なくとも一部では、ヒーターによる加熱とマイクロ波による加熱を同時に行う複合加熱方式が用いられることで、前記溶液による熱の吸収形態を制御し、前記溶液の昇温速度を調整することで金属酸化物粒子の粒径制御を行うことを特徴とする金属酸化物粒子の製造方法。

【請求項2】
前記金属酸化物における金属がLi、Cu、Zn、Al、Mg、Co、Sr、Ba、Y、In、Ce、Si、Ti、Zr、Sn、Nb、Sb、Ta、Bi、Cr、W、Mn、Fe、Ni、Ru、U、Pu、Np、Am、Cmから選ばれる1種類の金属であることを特徴とする請求項1に記載の金属酸化物粒子の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009241776thum.jpg
出願権利状態 登録


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