复合氧化物粉末的制造方法技术

提供高效、并且经济地制造在电介质层的层叠数多、薄层化的层叠陶瓷电容器的电介质层等中能够优选使用的微细、表面积大、结晶性高的钙钛矿型复合氧化物的方法，其中，通过在水中分散有通过X射线衍射测定的(101)面的衍射峰的积分宽为2.0°以下的氧化钛粉末的氧化钛浆料中添加碱土元素的氢氧化物使其反应而生成钙钛矿型复合氧化物。使用比表面积为100～450m2/g的氧化钛粉末。作为碱土元素的氢氧化物，使用不含有结晶水的氢氧化物。碱土元素的氢氧化物使用氢氧化钡，得到所述钙钛矿型复合氧化物为BaTiO3的粉末。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合氧化物的制造方法，详细而言，涉及能够作为陶瓷电子部件用的陶瓷原料优选使用的复合氧化物的制造方法。
技术介绍
作为能够经济地制造以微粒形式结晶性优良的钛酸钡等复合氧化物的，提出了以下所说明的方法。例如，作为具有由通式ABO3表示的钙钛矿结构的，提出了如下，其中，包括将含有结晶水的构成A位成分的元素的氢氧化物、和具有250m2/g以上的比表面积的氧化钛粉末进行混合的混合处理工序，混合处理工序包括溶解液生成工序，其中，通过进行加热处理而生成仅由结晶水的水分溶解A位成分的溶解液；和反应工序，其中，氧化钛粉末与溶解液反应而生成反应合成物，并且溶解液生成工序和反应工序连续进行(参照专利文献1)。另外，在专利文献1中公开了对所得到的复合氧化物进行预煅烧(仮焼)。这样，根据该专利文献1的专利技术的方法，得到异相少、所期望的超微粒、并且结晶性优良的复合氧化物，通过对其进行预煅烧处理，从立方晶系复合氧化物中结晶系转移，从而能够制造结晶性优良的正方晶系的复合氧化物。但是，已知构成作为层叠陶瓷电容器的电介质层使用的陶瓷烧结体层(例如， 8&1103系陶瓷层)的陶瓷粒子的粒径变微细时，介电常数降低，该介电常数的降低是由于陶瓷烧结体的结晶性(c轴相对于结晶轴的a轴的比(c/a轴比))的降低而产生的。为了解决该介电常数的降低的问题，在形成作为电介质层的陶瓷烧结体层以前， 烧结前的原料粉末(例如，钛酸钡系材料的预煅烧粉末)的阶段中的粉末需要为粒径微小、 且结晶性高的原料粉末。从该观点出发，专利文献1中，通过在900 1000°C下对所合成的微粒的钛酸钡粉末进行预煅烧，得到c/a轴比为1. 0075 1. 0088、比表面积为7. 31 3. 88m2/g的微细钛酸钡粉末。但是，实际情况是如果层叠陶瓷电容器的元件厚度(夹在内部电极间的电介质层的厚度)在低于ι μ m的区域时，则在通过专利文献1的方法得到的钛酸钡粉末中并不充分。另外，作为其他复合氧化物的制造方法，提出了如下钛酸钡粉末的制造方法，其中，包括反应工序，即，在不存在二氧化碳的气氛下，使氧化钛粒子和水溶性钡化合物，以相对于上述氧化钛粒子的摩尔数为等摩尔来加入上述水溶性钡化合物，PH为11.5以上且 13. 0以下的水溶液中，在100°C以下的温度下进行反应(专利文献2的权利要求2)。根据该专利文献2的专利技术的方法，能够在防止氯杂质混入的同时，廉价地制造粒度分布窄的钛酸钡粉末。但是，在专利文献2的专利技术的方法中，虽然由比表面积为40m2/g的氧化钛合成粒径为0. 085 0. 115 μ m的钛酸钡粉末，但是，难以认为所得到的钛酸钡的结晶性充分高，另外，由于也没有实施预煅烧，因此推测结晶性低(段落0025)。另外，在专利文献2的方法的情况下，需要在不存在(X)2的气氛中合成，从而具有对制造工序产生制约的问题点。另外，实际情况是专利文献1以及2的任一个文献中，没有明确对于T^2原材料而言所需要的粉体特性的范围，根据专利文献1以及2的任意一种方法，难以得到特性高的层叠陶瓷电容器所要求的、粉末的粒径微小、结晶性高的原料粉末。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特许第4200427号公报专利文献2 特许第4057475号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述课题，提供一种钙钛矿型复合氧化物的制造方法，其能够高效、并且经济地制造在电介质层的层叠数多、薄层化的层叠陶瓷电容器的电介质层的构成材料等用途中能够优选使用的微细、表面积大、结晶性高的钙钛矿型复合氧化物。为了解决上述课题，本专利技术的钙钛矿型复合氧化物的制造方法，为由通式ABO3表示的钙钛矿型复合氧化物的制造方法，其特征在于，包括浆料制备工序，其中，制备在水中分散有通过X射线衍射测定的(101)面的衍射峰的积分宽为2. 0°以下的氧化钛粉末的氧化钛浆料；和反应工序，其中，通过在上述氧化钛浆料中添加碱土元素的氢氧化物使其反应而生成钙钛矿型复合氧化物。本专利技术的钙钛矿型复合氧化物的制造方法中，上述氧化钛粉末的比表面积优选为 100 450m2/go另外，作为上述碱土元素的氢氧化物，优选使用不含有结晶水的氢氧化物。另外，优选上述碱土元素的氢氧化物为氢氧化钡，上述钙钛矿型复合氧化物为 BaTi O3。另外，其特征在于，A位为Ba、并且其中一部分被Sr和/或Ca置换。另外，优选还具备对由上述反应工序生成的钙钛矿型复合氧化物进行热处理的工序。本专利技术的由通式々803表示的钙钛矿型复合氧化物的制造方法，由于包括浆料制备工序，其中，制备在水中分散有通过X射线衍射测定的(101)面的衍射峰的积分宽为 2.0°以下的氧化钛粉末的氧化钛浆料；和反应工序，其中，通过在上述氧化钛浆料中添加碱土元素的氢氧化物使其反应而生成钙钛矿型复合氧化物，因此，能够得到比表面积比现有的通过固液反应得到的钙钛矿型复合氧化物大的钙钛矿型复合氧化物。S卩，在使用通过X射线衍射测定的(101)面的衍射峰的积分宽为2. 0°以下的氧化钛粉末的情况下，与使用积分宽超过2.0°的氧化钛的情况相比，不需要特别复杂的制造工序，也能够制造具有更大比表面积的钙钛矿型复合氧化物。另外，在本专利技术的钙钛矿型复合氧化物的制造方法中，通过使用比表面积为100 450m2/g的氧化钛粉末，能够高效地制造比表面积为50m2/g以上的钙钛矿型复合氧化物。另外，作为碱土元素的氢氧化物，通过使用不含有结晶水的氢氧化物，能够在分散氧化钛粉末等的浆料中以固体的状态直接添加，从而可以简化制造工艺。另外，通过使用不含有结晶水的碱土元素的氢氧化物，在添加到浆料中的时刻，由于其溶解热而引起温度上升，因此，促进合成反应。另外，在碱土元素的氢氧化物为氢氧化钡的情况下，能够高效地制造作为钙钛矿型复合氧化物的BaTiO3粉末。需要说明的是，通过在氧化钛浆料中直接添加不含有结晶水的氢氧化钡，由于其溶解热而浆料的温度急剧上升至100°C左右，因此促进合成反应，能够更加高效地制造作为钙钛矿型复合氧化物的BaTiO3粉末。另外，根据本专利技术，也能够制造将构成A位的Ba的一部分被Sr和/或Ca置换后的组成的钙钛矿型复合氧化物，在该情况下，调整特性，从而能够高效地制造具有所期望的特性的钙钛矿型复合氧化物。需要说明的是，Ba和置换的Sr和/或Ca的成分原料也能够在氧化钛浆料中含有， 另外，也可以在刚要进行反应工序前比碱土元素的氢氧化物提前或者同时添加到氧化钛浆料中。另外，本专利技术中，通过对由反应工序生成的钙钛矿型复合氧化物进行热处理，可以得到提高c/a轴比、结晶性高的钙钛矿型复合氧化物。例如，通过在800 1000°C的温度下进行热处理，得到c/a轴比大(超过1)的正方晶的钙钛矿型复合氧化物。另外，本专利技术中，由于使用积分宽为2.0°以下的氧化钛粉末， 因此，与使用积分宽超过2. 0°的氧化钛的情况相比，能够抑制热处理工序中的粒子生长， 可以得到比表面积大、并且c/a轴比大的结晶性高的钙钛矿型复合氧化物。附图说明图1是表示在本专利技术的一个实施例(实施例1)中作为Ti原料使用的TW2的、通过X射线衍射测定的(101)面的衍射峰的积分宽、与通过反应得到的钛酸钡粉末的比表面积的关系的图。图2是表示在本专利技术的实施例1中得到的预煅烧后的钛酸钡粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：五味健二郎，加藤真一，矢尾知里，橘纪和，中村泰也，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：