银包镍粒子及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及银包镍粒子及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 为了谋求导体间的电导通，可以使用含有金属粉末的导电性浆料或者导电性粘结 剂等。作为金属粉末，可以使用金和银等贵金属、以及镍和铜等贱金属。贵金属由于难以被 氧化，且导电性也较高，因而作为导电性粉末是合适的材料，但从经济方面来看有不合适之 处。于是，人们进行了通过在廉价的金属即镍或铜的表面薄薄地包覆金或银，从而削减贵金 属的使用，而且提高导电性粉末的导电性的种种尝试。
[0003] 例如提出了在镍的表面覆盖银的导电性粉末（参照专利文献1以及2)。在专利文 献1中，一边搅拌含有包含镍粉以及络合剂的料浆、和银的络合物溶液的混合料浆，一边使 银在镍粉的表面析出。银的析出利用了置换反应。专利文献2中，使含有镍粉末以及还原 剂的溶液A、和含有硝酸银氨络合物以及反应抑制剂的溶液B反应，从而使银覆盖于镍粉末 上。银的析出利用了还原反应。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开2009-84634号公报
[0007] 专利文献2 :日本特开2011-144441号公报
【发明内容】
[0008] 利用专利文献1中记载的置换反应的银的析出存在的问题是：使其均匀地进行是 不容易的，其结果是，提高银包镍粉的导电性是不容易的。另外，如果利用置换反应来还原 银，则由于溶出的镍代替还原的银，因而在银包覆层中形成许多细孔，镍通过该细孔而向外 部露出。其结果是，氧化随着时间的进行而发展，从而使粉的导电性下降。
[0009] 在专利文献2中，利用还原反应来覆盖银，从而使通过还原所析出的银的表面变 得平滑，但起因于银的表面变得平滑，增加银包镍粒子彼此之间的接点是不容易的。其结果 是，存在的问题是不容易提尚导电性。
[0010] 本发明提供一种将银覆盖于含有镍的芯粒子的表面而成的银包镍粒子。
[0011] 所述银包镍粒子在遍及其表面的整个区域，形成有多个凸部，由此所述表面呈凹 凸形状。
[0012] 在俯视图中的所述凸部的大小为0. 05μπι~Ιμπι。
[0013] 所述银包镍粒子中的银的覆盖率为50%以上。
[0014] 另外，本发明提供一种银包镍粒子的制造方法，其中，作为所述银包镍粒子优选的 制造方法，
[0015] 使银尚子和含有镍的芯粒子在水中接触而进行置换镀覆，从而使银在该芯粒子的 表面析出而得到前体粒子；接着，
[0016] 使所述前体粒子、银离子、和银离子的还原剂在水中接触，从而使银在该前体粒子 的表面进一步析出。
【附图说明】
[0017] 图1为实施例1中得到的银包镍粒子的扫描型电子显微镜图象。
[0018] 图2为实施例2中得到的银包镍粒子的扫描型电子显微镜图象。
[0019] 图3为实施例3中得到的银包铜镍粒子的扫描型电子显微镜图象。
[0020] 图4为比较例1中得到的银包镍粒子的扫描型电子显微镜图象。
[0021] 图5为比较例2中得到的银包镍粒子的扫描型电子显微镜图象。
【具体实施方式】
[0022] 以下，基于本发明优选的实施方式对本发明进行说明。本发明的银包镍粒子的构 成是：含有镍的芯粒子的表面被由银构成的层（以下也称为"银包覆层"）覆盖。在本说明 书中，所谓银包镍粒子，根据前后文逻辑的不同，有时指各个粒子，有时指由粒子的集合体 构成的粉体。银优选遍及镍粒子的表面的整个区域而覆盖镍粒子的表面。换句话说，银优 选没有遗漏地覆盖镍粒子的表面，镍优选不在银包镍粒子的表面露出。
[0023] 含有镍的芯粒子实质上仅由镍构成，或者由含有镍的金属构成。在芯粒子由含有 镍的金属构成的情况下，镍在芯粒子中所占的比例优选为3质量％以上且低于100质量％， 镍以外的金属元素的比例优选为超过〇质量％且在97质量％以下。如果镍的比例低于3 质量％，则在银包镍粒子表面有时难以形成凸部。作为镍以外的金属元素，例如可以列举出 铜、锡、锌、铁、铬、钯、金、银等元素。这些金属元素可以使用1种或2种以上。此外，在芯粒 子的制造过程或保存中，允许氧等非金属元素不可避免地少量混入。在本说明书中，为简便 起见，将使银包覆于由镍构成的芯粒子、以及含有镍的金属芯粒子的表面所形成的粒子两 者总称为"银包镍粒子"。
[0024] 关于含有镍的芯粒子，其形状并没有特别的限定。例如作为芯粒子，可以使用呈球 形、多面体、扁平体（小薄片）、枝晶等形状的粒子。此外，覆盖芯粒子表面的银由于其覆盖 厚度较小，因而银包镍粒子的形状与芯粒子的形状实质上相同。
[0025] 本发明的银包镍粒子所具有的特征之一在于覆盖含有镍的芯粒子表面的银包覆 层。详细地说，该银包覆层由微小的银粒子的凝聚体构成。通过用这种结构的银包覆层覆 盖含有镍的芯粒子的表面，可尽量抑制镍的氧化。其结果是，即使在长期间的保存后，本发 明的银包镍粒子也可尽量抑制电阻的下降。与此相对照，在一般认为银包覆层具有许多细 孔的专利文献1所述的银包镍粒子中，因为含有镍的芯粒子的表面容易通过细孔而与外界 接触，所以有因长期间的保存而使镍氧化的倾向，起因于该倾向而使电阻容易降低。关于形 成由微小的银粒子的凝聚体构成的银包覆层的方法容后叙述。
[0026] 本发明的银包镍粒子所具有的特征之一还在于粒子表面的形状。详细地说，本发 明的银包镍粒子在其表面形成有多个凸部。其结果是，本发明的银包镍粒子在其表面具有 起因于凸部和位于凸部之间的凹部的凹凸形状。起因于具有这样的凹凸形状，本发明的银 包镍粒子与表面平滑的银包镍粒子、例如专利文献2中记载的粒子相比，粒子彼此之间的 接触面积增大。起因于接触面积的增大，在本发明的银包镍粒子中，粒子间的导电性升高。 特别地，镍与导电性粒子中使用的其它金属、例如铜相比为较硬的金属，因而即使施加压力 也难以发生变形，所以表面呈凹凸形状对于粒子间的导电性的提高是极为有利的。
[0027] 上述凸部的大小是对银包镍粒子间的导电性的提高产生影响的主要原因。从该 角度考虑，在俯视图中的各个凸部的大小平均优选为〇. 05 μπι~1 μπι，更优选为0. 1 μπι~ 0. 8 μπι，进一步优选为0. 2 μπι~0. 5 μπι。通过形成这种大小的凸部，可以容易地增大粒子 彼此之间的接触面积。
[0028] 在俯视图中的凸部的大小可以通过采用电子显微镜观察银包镍粒子表面，并对观 察图象进行图象分析而求出。图象分析例如可以使用扫描型电子显微镜。具体地说，使用 扫描型电子显微镜，对含有镍的芯粒子表面存在的银粒子在俯视图中的面积进行测量，从 而算出面积与该面积相同的圆的直径。将该直径的值设定为凸部的大小。
[0029] 在俯视图中的凸部的大小如上所述，在俯视图中的凸部的形状例如可以是大致圆 形和多边形等各向异性较小的形状。通过形成具有这些形状的凸部，可以容易地增大粒子 彼此之间的接触面积。所谓各向异性较小，是指长径/短径的值在5以下的形状。
[0030] 凸部的大小也与银包镍粒子的大小有关。从该角度考虑，银包镍粒子的粒径优选 为0· 05 μ m~100 μ m，更优选为0· 5 μ m~50 μ m，进一步优选为1 μ m~20 μ m。通过将银 包镍粒子的粒径设定在该范围，可以容易地增大粒子彼此之间的接触面积。此外，在银包镍 粒子中，覆盖含有镍的芯粒子表面的银由于其覆盖厚度较小，因而芯粒子的粒径与银包镍 粒子的形状实质上相同。
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