专利名称：镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉、制造所述粉末的方法、导电膏和多层陶瓷电容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属粉末、制造所述粉末的方法、含所述粉末的导电膏和多层陶瓷电容器，所述 金属粉末适用于在多层陶瓷电容器内部电极中所使用的导电膏的导电细粒。
背景技术：
近来，金属粉末已经用于各种领域中，并用作用于形成电路如多层陶瓷元件的电 极的厚膜导体的材料。例如，使用含金属粉末的导电膏形成多层陶瓷电容器(MLCC)的内部 电极。这种多层陶瓷电容器包含陶瓷主体和在所述陶瓷主体两端上设置的一对外部电 极。所述陶瓷主体由多层陶瓷烧结体构成，所述多层陶瓷烧结体通过压缩结合而将多个介 电层和多个导电层(内部电极层)交替堆叠，并将所述堆叠层进行烧结以彼此成为整体而 制得。更具体地，例如，将金属粉末与有机媒介物混合在一起，并利用三辊滚轧机等对所 述混合物进行混炼和分散以制备内部电极用导电膏，所述有机媒介物通过将有机粘合剂如 纤维素树脂溶于诸如萜品醇的溶剂中而制得。将这种导电膏印刷在形成介电层的陶瓷生片 (greensheet)上，并通过压缩结合将所述陶瓷生片和导电膏层(内部电极层)交替堆叠而 形成多层体。然后在还原气氛中对所述多层体进行烧结。由此，能够得到多层的陶瓷烧结 体。至今，使用了诸如钼、钯和银-钯合金的金属作为包含在用于形成这类多层陶瓷 电容器的内部电极的导电膏中的金属粉末。然而，由于这些金属昂贵，所以近来，为了降低 成本而使用更加廉价的金属如镍。此外，近来，随着高性能电子元件的实现，期望多层陶瓷电容器的尺寸降低和电容 增加，且需要降低各个内部电极的厚度(内部电极的层厚为Iym以下)并使得电极表面平 滑。在这些情况下，提出不含大量粗糙粒子但包含细粒的镍粉作为在形成多层陶瓷电容器 的内部电极的导电膏中所包含的金属粉末。更具体地，例如，已经公开了一种镍粉，所述镍 粉通过在将含羧基和/或氨基的羧酸或胺和贵金属催化剂并入含镍盐和多元醇的反应溶 液中的状态下，在反应溶液中还原镍盐来制造。据描述，这种镍粉不含大量粗糙粒子但包含 细粒且具有尖锐的粒度分布，由此，通过使用含所述镍粉的导电膏来形成多层陶瓷电容器 的内部电极，能够实现各个内部电极的厚度降低和所述电极表面的平滑化(例如参考专利 文献1)。专利文献1 特开2004-139838号公报
发明内容
本发明要解决的问题
然而，概括地说，由于镍粉含有镁，所以镍粒子容易相互连接在一起，从而在制造 镍粉的过程中形成链状粉末。因此，即使在使用上述已知镍粉时，如果镍粉为这种连接的链 状粉末，则难以高密度地将所述粉末并入导电膏中。结果，难以使电极表面平滑。此外，由 于对陶瓷生片进行烧结而引起的收缩量比含镍粉的导电膏的收缩量小。因此，随着烧结进 行，所述导电膏断裂成岛状物，从而引起电极断裂(内部电极断裂)。结果，多层陶瓷电容器 的电容不利地降低。当内部电极层的厚度为Iym以下时，这些缺点特别明显地出现。考虑上述问题，完成了本发明。本发明的目的是提供包含内部电极的多层陶瓷电容器，即使当降低内部电极层的厚度时也能够使其表面平滑且能够可靠地防止电极断裂； 用于所述多层陶瓷电容器中的导电膏；镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉；以及制造所 述粉末的方法。解决所述问题的手段为了实现上述目的，权利要求1的发明提供一种镍粉或含有镍作为主要成分的合 金粉，其中所述粉末呈球形，平均粒径D5tl为10 300nm，且最大粒径Dmax与平均粒径D5tl之 比l/D50)为3以下。根据该构造，所述镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉具有尖锐的粒度分布。因 此，当将所述镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉用于多层陶瓷电容器内部电极的导电膏 时，能够容易地将所述粉末高密度地包含在导电膏中。因此，即使当使用包含镍粉或含有镍 作为主要成分的合金粉的导电膏来形成Iym以下小层厚度的内部电极时，能够容易使电 极表面平滑并能够防止电极断裂。如果平均粒径D5tl小于lOnm，则由于粒子过小，所以表面 活性明显增大且容易在低温下进行烧结。因此，随着烧结进行，导电膏断裂成岛状物，且电 极断裂易于发生。另一方面，如果平均粒径D5tl大于300nm，则粒径大，即约为1 μ m层厚度 的1/3，因此不容易获得厚度为1 μ m以下的平滑膜。另外，如果比率Dmax/D5Q大于3，则粉末 具有宽的粒度分布且包含粗糙粒子。因此，不能获得高密度的层且电极断裂易于发生。权利要求2的发明提供一种制造镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉的方法，所 述方法包括在含镍离子、还原剂和分散剂的反应溶液中，通过所述还原剂还原所述镍离子 以沉淀镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，其中所述分散剂是分子量为150以下的氨化 合物。根据该构造，在所述反应溶液中，氨化合物吸附到沉淀的镍粉或含有镍作为主要 成分的合金粉的表面上，并充当屏障以防止镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉聚集。因 此，镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉在反应溶液中的分散性得到提高，由此防止了因 镍粒子或含有镍作为主要成分的合金粒子的聚集而形成链状粉末。因此，由于还原反应能 够在反应溶液中均勻发生，所以可以得到镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，所述粉末 呈球形并具有尖锐的粒度分布。结果，在将镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉用于多层 陶瓷电容器内部电极的导电膏中的情况下，能够容易地将所述粉末高密度地包含在所述导 电膏中。因此，即使当使用包含镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉的导电膏形成IymW 下小层厚度的内部电极时，也能够容易地使电极表面平滑并能够防止电极断裂。必须使氨 化合物的分子量为150以下。如果分子量大于150，则不足以展示镍粉或含有镍作为主要成 分的合金粉的分散性能的改进效果。权利要求3的发明提供权利要求3的制造镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉的方法，其中所述氨化合物为氯化铵。根据该构造，镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉在反应溶液中的分散性能能够进一步提高，由此可靠地防止了因镍粒子或含有镍作为主要成分 的合金粒子的聚集而形成链状粉末。结果，可以得到镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉， 所述粉末呈球形并具有均勻的粒径。权利要求4的发明提供权利要求2或3的制造镍粉或含有镍作为主要成分的合金 粉的方法，其中所述还原剂为三氯化钛。根据该构造，由于三氯化钛具有强的还原活性，因 此能够容易地还原反应溶液中的镍离子。权利要求5的发明提供一种导电膏，其包含作为主要成分的权利要求1的镍粉或 含有镍作为主要成分的合金粉以及有机媒介物。根据该构造，可以提供导电膏，其中高密度 地包含镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，所述粉末呈球形并具有尖锐的粒度分布。因 此，可以提供最适合于形成多层陶瓷电容器内部电极的导电膏，期望所述内部电极厚度降 低和电极表面平滑化，且不会引起电极断裂。权利要求6的发明提供一种多层陶瓷电容器，其包含电容器主体，所述电容器主 体通过交替堆叠内部电极层和介电层而形成，其中所述内部电极层由权利要求5的导电膏 构成。根据该构造，可以提供包含内部电极的多层陶瓷电容器，各个内部电极的层厚度 为Iym以下，所述内部电极的表面平滑，且不会引起电极断裂。发明优点本发明能够提供一种金属粉末，即使在形成Iym以下层厚度的内部电极的情况 下，所述金属粉末也能够提供足够平滑的电极表面，并且所述金属粉末能够防止包含镍粉 或含有镍作为主要成分的合金粉的导电膏形式的电极断裂发生。附图内容
图1为显示实施例1中镍粉的电子显微照片。图2为显示比较例1中镍粉的电子显微照片。图3为显示比较例2中镍粉的电子显微照片。
具体实施例方式下面将描述本发明的优选实施方案。使用本发明的金属粉末作为用于多层陶瓷电 容器内部电极的导电膏的导电粉末。根据本发明制造金属粉末的方法，通过在水溶液中还 原金属离子以对金属化合物进行湿式还原处理，能够制备所述金属粉末。更具体地，将水溶性金属化合物添加至水或水与低级醇的混合物中并溶于其中， 从而制备含金属离子的水溶液，并向该水溶液中添加分散剂。随后，将溶解了还原剂的水溶 液和含络离子的水溶液添加至所得的水溶液中以制备反应溶液，并对所述反应溶液进行搅 拌。由此，能够制得金属粉末。例如，在制造镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉作为金属粉末的情况下，按如 下来制造所述粉末。以预定比例将含分散剂和金属离子(镍离子)的水溶液、含充当还原 剂的三价钛离子的钛离子水溶液和含络离子的水溶液进行混合，以制备反应溶液，所述含 分散剂和金属离子的水溶液通过将充当金属化合物的镍盐(例如氯化镍)溶于纯水中而制 得。然后，向反应溶液中添加作为PH调节剂的碳酸钠水溶液，以调整pH，并对所得的反应溶液进行搅拌，由此对镍离子进行还原以沉淀镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉。未对本发明的金属粉末进行特殊限制，但是优选使用镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉。这是因为镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，与其它金属如铜相比，展示了良 好的导电性并具有良好的耐氧化性，因此不易发生因氧化而引起的电导率降低，且优选这 种粉末作为导电材料。例如，能够使用镍与选自镁、铬、钴、铝、铁、铜、锌、银和钯中的至少一 种元素的合金粉作为镍合金粉。镍在含有镍作为主要成分的合金粉中的含量为60衬％以 上，优选为80wt%以上。这是因为当镍的含量少时，合金粉容易在烧结期间被氧化，因此容 易发生电极断裂、电容降低等。未对所使用的镍盐进行特殊限制，但例如能够使用选自氯化镍、硝酸镍、硫酸镍、 乙酸镍、氨基磺酸镍和氢氧化镍中的至少一种镍盐。在这些镍盐中，从其含氯离子的观点考 虑，优选使用氯化镍，所述氯离子与充当还原剂的三氯化钛中所包含离子的离子类型相同。反应溶液中镍盐的浓度优选为5g/L 100g/L。其原因如下。如果镍盐的浓度小 于5g/L，则难以还原并沉淀足够量的镍粉并由此降低了产率。如果镍盐的浓度超过10g/L， 则镍粒子碰撞的几率增大，因此粒子容易聚集，这可能导致难以控制粒径的缺点。能够使用的还原剂的实例包括三氯化钛、硼氢化钠和胼。其中，优选地，使用对金 属离子具有强还原活性的三氯化钛，并使用含三价钛离子的钛离子水溶液对所述金属离子 进行还原。形成络合物的络离子，与镍离子形成络合物以稳定所述离子，由此能够控制反应 速率。未对形成络合物的络离子和PH调节剂进行特殊限制，只要它们常用于还原并沉淀镍 粉的步骤中。更具体地，例如能够使用碳酸钠、氢氧化钠、氨等作为PH调节剂。例如，能够 使用柠檬酸根离子、酒石酸根离子、乙酸根离子、葡糖酸根离子、铵离子等作为络离子。此外，在该实施方案中，在制造镍粉的过程中使用分散剂以防止由反应溶液中的 还原反应沉淀的镍粉发生聚集并使得镍粉的粒度分布尖锐。在该实施方案中，使用低分子 量(分子量为150以下)的氨化合物作为分散剂。根据该构造，氨化合物吸附到在反应溶液中还原沉淀的镍粉表面并充当防止镍粉 聚集的屏障。因此，提高了镍粉在反应溶液中的分散性，由此防止了因镍粒子的聚集而形成 链状粉末。结果，由于能够使还原反应在反应溶液中均勻发生，所以可以得到呈球形并具有 尖锐的粒度分布的镍粉。更具体地，通过使用本发明的制造方法，可以得到镍粉或含有镍作为主要成分的 合金粉，其中所述粉末呈球形，平均粒径D5tl为10 300nm，且最大粒径Dmax与平均粒径D5。 之比(Dmax/D5。)为3以下。这种镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，由于所述粉末呈球形 并具有尖锐的粒度分布，所以能够容易高密度地并入导电膏中。因此，即使当使用包含镍粉 或含有镍作为主要成分的合金粉的导电膏形成Iym以下层厚度的内部电极时，能够容易 使电极表面平滑且能够防止电极断裂。未对分子量为150以下且用作分散剂的氨化合物进行特殊限制，只要所述氨化合 物能够提高镍粉在反应溶液中的分散性以防止所述镍粉的聚集。例如，能够使用分子量为 150以下的氯化铵、硫酸铵、乙酸铵等。其中，从其包含氯离子的观点来看，特别优选使用氯 化铵作为氨化合物，所述氯离子与充当还原剂的三氯化钛中所包含离子的离子类型相同。 或者，可以将所述分散剂与聚合物分散剂组合使用。例如，能够使用聚乙烯基吡咯烷酮、聚羧酸型阴离子分散剂等。氨化合物在反应溶液中的浓度优选为50g/L 300g/L。其原因如下。如果氨化合物的浓度低于50g/L，则可能未充分展示改进镍粉的分散性的上述效果。如果氨化合物的浓 度高于300g/L，则浓度超过了溶解度，这可能导致留下溶解残余物并因此破坏了反应溶液 均勻性的缺点。接下来，将描述用于多层陶瓷电容器内部电极的导电膏。本发明的导电膏包含作 为主要成分的本发明的上述镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉以及有机媒介物。用于本 发明的有机媒介物为树脂和溶剂的混合物。能够使用的树脂的实例包括纤维素树脂如甲基 纤维素、乙基纤维素、硝基纤维素、乙酰纤维素和纤维素丙酸酯；丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸 甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯和(甲基)丙烯酸丙酯；醇酸树脂；和聚乙烯醇。从安全性、稳定 性等的观点来看，特别优选使用乙基纤维素。构成所述有机媒介物的溶剂的实例包括萜品 醇、四氢化萘、丁基卡必醇和卡必醇乙酸酯。能够单独或作为混合物使用这些溶剂。例如，在制备导电膏过程中，通过将由纤维素树脂构成的有机粘合剂溶于萜品醇 中制备有机媒介物。随后，将本发明的镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉与所述有机媒 介物混合，并利用三辊滚轧机、球磨机等对所述混合物进行混炼和分散。由此，能够获得本 发明用于多层陶瓷电容器内部电极的导电膏。应当注意，可以向所述导电膏中添加介电材 料、用于调节烧结的添加剂等。接下来，将对包含上述导电膏的多层陶瓷电容器的制造方法进行描述。按如下制 造多层陶瓷电容器通过压缩结合将由陶瓷生片构成的多个介电层和由导电膏构成的多个 内部电极层进行交替堆叠，从而制备多层体。然后，通过烧结使得多层体成为整体，由此制 备用作陶瓷主体的多层陶瓷烧结体。随后，在所述陶瓷主体的两端上形成一对外部电极。更具体地，首先，制备陶瓷生片，其为未烧结的陶瓷片。例如，通过下列方法，形成 这些陶瓷生片中的每一个。通过向预定的陶瓷原料粉末如钛酸钡中添加有机粘合剂如聚乙 烯醇缩丁醛和溶剂如萜品醇，制备用于介电层的糊料。在支撑膜如聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)膜上施用所述用于介电层的糊料，然后通过干燥除去溶剂。由这种陶瓷生片构成的各 个介电层的厚度没有特殊限制，但是从需要降低多层陶瓷电容器的尺寸的观点来看，优选 为 0. 05 3μ 。接下来，通过使用已知方法如丝网印刷方法进行印刷，在陶瓷生片表面上施用上 述导电膏，由此制备多个陶瓷生片，在各个生片上具有由导电膏构成的内部电极层。应当 注意，从需要降低内部电极层厚度的观点来看，由导电膏构成的内部电极层的厚度优选为 Iym以下。接下来，将各个陶瓷生片与相应的支撑膜分开，且通过热和压力处理堆叠所述陶 瓷生片，使得由陶瓷生片构成的介电层和设置在相应介电层表面上的由导电膏构成的内部 电极层交替排列，从而得到多层体。应当注意，可以在多层体的两个表面上排列在其上未施 用导电膏的用于保护的陶瓷生片。接下来，对多层体进行切割以具有预定尺寸，由此形成生的小片(green chip)。随 后，对所述生的小片进行粘合剂除去过程，然后在还原性气氛中进行烧结，从而制造多层陶 瓷烧结体。应当注意，在粘合剂除去过程中的气氛优选为空气或N2气氛，在粘合剂除去过程 中的温度优选为200°C 400°C。另外，在粘合剂除去过程温度下的保持时间优选为0. 5 24小时。在还原性气氛中进行烧结，以便抑制在内部电极层中所使用金属的氧化。烧结期 间的气氛优选为N2或N2和H2的混合气体气氛。在多层体烧结期间的温度优选为1250°C 1350°C。在烧结温度下的保持时间优选为0. 5 8小时。通过对生的小片进行烧结，除去生片中的有机粘合剂，并对陶瓷原料粉末进行烧 结，由此形成陶瓷介电层。此外，除去内部电极层中的有机媒介物，并对镍粉或含有镍作为 主要成分的合金粉进行烧结或熔化，并彼此成为整体，从而形成内部电极。因此，形成多层 陶瓷烧结体，其中多个介电层和多个内部电极层交替堆叠。
从将氧带入介电层内部以便提高电特性并抑制内部电极的再氧化的观点来看，优 选在烧结之后对所述生的小片进行退火工艺。在退火工艺期间的气氛优选为N2气氛，且在 退火工艺期间的温度优选为800°C 950°C。在退火工艺期间温度下的保持时间优选为2 10小时。随后，在上面制备的多层陶瓷烧结体上形成一对外部电极，由此制造多层陶瓷电 容器。例如，铜、镍或其合金能够适合用作外部电极材料。根据上述的这个实施方案，能够实现下述优点。(1)在这个实施方案中，镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉呈球形，平均粒径 D50为10 300nm,且最大粒径Dmax与平均粒径D50之比(Dmax/D50)为3以下。因此，金属粉 末即镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，具有尖锐的粒度分布。因此，当将镍粉或含有镍 作为主要成分的合金粉用于多层陶瓷电容器内部电极的导电膏时，能够容易将所述粉末高 密度地包含在导电膏中。因此，即使当使用包含镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉的导 电膏形成Iym以下小层厚度的内部电极时，也能够容易地使所述电极表面平滑并能够防 止电极断裂。(2)在这个实施方案中，在制造镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉的过程中，通 过还原剂在含镍离子、还原剂和分散剂的反应溶液中还原镍离子以沉淀镍粉或含有镍作为 主要成分的合金粉。另外，使用分子量为150以下的氨化合物作为分散剂。因此，在所述 反应溶液中，所述氨化合物吸附到还原沉淀的镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉表面， 并充当防止镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉聚集的屏障。因此，提高了镍粉或含有镍 作为主要成分的合金粉在反应溶液中的分散性，由此防止了因含镍粒子或镍作为主要成分 的合金粒子聚集而形成链状粉末。因此，由于能够使还原反应在反应溶液中均勻地发生， 所以可以获得镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，所述粉末呈球形并具有尖锐的粒度分 布。结果，在将镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉用于多层陶瓷电容器内部电极的导电 膏时，能够容易将所述粉末高密度地包含在导电膏中。因此，即使当使用包含镍粉或含有镍 作为主要成分的合金粉的导电膏形成Ιμπι以下层厚度的内部电极时，也能够容易地使电 极表面平滑并能够防止电极断裂。(3)在这个实施方案中，使用氯化铵作为氨化合物。因此，能够进一步提高镍粉或 含有镍作为主要成分的合金粉在反应溶液中的分散性，由此可靠地防止因镍粒子或含有镍 作为主要成分的合金粒子的聚集而形成链状粉末。结果，可以获得镍粉或含有镍作为主要 成分的合金粉，所述粉末呈球形并具有均勻的粒径。(4)在这个实施方案中，使用具有强还原活性的三氯化钛作为还原剂。因此，能够 容易地还原在反应溶液中的镍离子。实施例 现在根据实施例和比较例对本发明进行描述。应当理解，本发明不限于实施例，能 够根据本发明的主旨对实施例进行修改或改变，且这类修改和改变并未排斥在本发明的范 围之外。实施例1制备镍粉将充当金属化合物的氯化镍六水合物溶于纯水中，使得浓度为80g/L，从而制备含 镍离子的水溶液。向所述水溶液中添加氯化铵(分子量为53. 5)作为分散剂，使得浓度为 250g/L。随后，添加充当还原剂的氯化钛，使得浓度为80g/L。另外，添加充当络合剂的柠檬 酸钠，使得浓度为92g/L。此外，作为第二分散剂，添加聚合物分散剂聚乙烯基吡咯烷酮，使 得浓度为lg/L。随后，将这些水溶液混合，从而制备反应溶液。通过将碳酸钠溶于纯水中使 得浓度为50g/L而制得的碳酸钠水溶液，作为pH调节剂添加至反应溶液中，将反应溶液的 PH调节至9。然后，在30°C的反应温度下，在500rpm速率的搅拌下，使这种反应溶液反应120分 钟，以还原沉淀镍粉。随后，利用放大倍率为30000的扫描电子显微镜，观察沉淀的镍粉。确 认镍粉为球形。此外，当通过在电子显微镜图像中对粒子计数而测量粒度分布时，在IOOnm 位置处，观察到尖锐的峰。另外，根据测得的粒度分布，测定平均粒径D5tl与最大粒径Dmax。 所述平均粒径D5tl为104nm，所述最大粒径Dmax为280nm。其中，按如下测定平均粒径D5(l。对 在放大倍率为30000下拍摄的扫描电子显微照片的3. 3X4. 0 μ m视野范围中的所有粒子， 测定粒子的粒径(长轴和短轴的平均值)，然后测定平均粒径D5tl作为按体积计的粒径平均 值。最大粒径Dmax为所有粒子粒径中的最大粒径。然后，对反应溶液进行抽滤，通过重复用 纯水清洗，除去杂质。由此，得到含水作为分散介质的镍分散体。然后，对镍分散体进行干 燥以制备镍粉。图1显示了在该实施例中得到的镍粉的电子显微照片。制备导电膏接下来，通过将10重量份的乙基纤维素溶于90重量份的萜品醇中，制备有机媒介 物，所述乙基纤维素作为有机粘合剂。随后，将100重量份的上面制备的镍粉与40重量份 的有机媒介物混合，并利用三辊滚轧机对所得的混合物进行混炼并分散。由此，制得多层陶 瓷电容器内部电极的导电膏。制备内部电极并制备多层体首先，在片形支撑膜PET膜上施用介电层的糊料(通过向陶瓷原料粉末钛酸钡中 添加有机粘合剂乙基纤维素和溶剂萜品醇而制得)，并进行干燥以除去溶剂。因此，制备了 厚度为2μπι的陶瓷生片。随后，通过使用丝网印刷方法进行印刷将上面制备的导电膏施用 在陶瓷生片表面上，从而形成厚度为0.8μπι的由导电膏构成的内部电极层。然后，将所述 陶瓷生片与所述PET膜分开，并将用于保护的陶瓷生片进行堆叠并压缩结合在分开的陶瓷 生片内部电极层的表面上。因此，制得多层体，其中由陶瓷生片构成的介电层和由导电膏构 成的内部电极层交替堆叠。制备多层陶瓷烧结体对由此制备的多层体进行切割以具有0. 6mmΧ0. 3mm的预定尺寸，由此形成生的小片。随后，对所述生的小片进行粘合剂除去工艺、烧结和退火工艺。由此，制备了作为电 容器主体的多层陶瓷烧结体。所述粘合剂除去工艺在300°C的温度下于空气气氛中进行，保 持时间为1小时。所述烧结在1300°C的温度下于N2气氛中进行，保持时间为2小时。所述 退火工艺在900°C的温度下于N2气氛中进行，保持时间为1小时。
评价电极表面的平滑性并评价电极断裂接下来，对上面制备的多层陶瓷烧结体进行切割，并使用扫描电子显微镜(倍率 2000，视野50μπιΧ60μπι)对其横截面进行观察。通过视觉观察，确定电极的平滑性以及 是否存在电极断裂。结果示于表中。比较例1除了未使用作为分散剂的氯化铵之外，按上述实施例1中制备了镍粉，并且得到 了导电膏、内部电极、多层体和多层陶瓷烧结体。随后，在与上述实施例1中相同的条件下， 评价电极表面的平滑性并评价电极断裂。结果示于表中。图2显示了在该比较例中得到的 镍粉的电子显微照片。比较例2除了使用硫脲代替氯化铵作为分散剂并添加所述硫脲使得浓度为10g/L之外，按 上述实施例1中制备了镍粉，并且得到了导电膏、内部电极、多层体和多层陶瓷烧结体。随 后，在与上述实施例1中相同的条件下，评价电极表面的平滑性并评价电极断裂。结果示于 表中。图3显示了在该比较例中得到的镍粉的电子显微照片。表
镍粉平均粒径 最大粒径Dmax与 电极表面
平均粒径D5。之电极断裂
形状 D5。的平滑性
比(Dmax/D5。)
实施例1 ~~~~104nm Γθ9WW未观察到
比较例ι~~β不能测量不能测量mm\~
比较例2β不能测量不能测量wmm\~如表和图1中所示，实施例1的镍粉呈球形且不是以链状粉末的形式存在。另外， 平均粒径D5tl为10 300nm，且最大粒径Dmax与平均粒径D5tl之比(Dmax/D5Q)为3以下。此外， 使用实施例1的含镍粉的导电膏形成的内部电极具有良好的表面平滑性，且即使当内部电 极具有小的层厚度时，也不会引起电极断裂。因此，实施例1的含镍粉的导电膏在形成多层 陶瓷电容器内部电极方面是优异的。相比之下，如表及图2和3中所示，比较例1和2的各种镍粉以链状粉末的形式存 在。由于比较例1和2的各种镍粉以链状粉末的形式存在，所以不能测量平均粒径D5tl和 最大粒径Dmax与平均粒径D5tl之比(Dmax/D5C1)。然而，比较例1的镍粉是短轴为IOOOnm且长 轴为20000nm的链状粉末，比较例2的镍粉是短轴为500nm且长轴为IOOOOnm的链状粉末。 此外，使用比较例1的含镍粉的导电膏形成的内部电极和使用比较例2的含镍粉的导电膏形成的内部电极的表面平滑性差，且当所述内部电极的层厚度小时，引起电极断裂。据信这是因为，在比较例1和2中，镍粉彼此连接在一起，从而形成了链状粉末，而不管在反应溶液 中是否存在分散剂，由此变得难以在导电膏中高密度地包含粉末。工业应用使用本发明的实例涉及镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉、制造所述粉末的方 法、导电膏和多层陶瓷电容器。特别地，其实例包括镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉； 适用于导电膏导电细粒的粉末，所述导电膏用于多层陶瓷电容器的内部电极；制造所述粉 末的方法；以及包含所述粉末的导电膏和多层陶瓷电容器。
权利要求
一种镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，其中所述粉末呈球形，平均粒径D50为10～300m，且最大粒径Dmax与平均粒径D50之比(Dmax/D50)为3以下。
2.一种制造镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉的方法，所述方法包括在含镍离 子、还原剂和分散剂的反应溶液中，通过所述还原剂来还原所述镍离子，以沉淀镍粉或含有 镍作为主要成分的合金粉，其中所述分散剂是分子量为150以下的氨化合物。
3.如权利要求2所述的制造镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉的方法，其中所述氨 化合物为氯化铵。
4.如权利要求2或3所述的制造镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉的方法，其中所 述还原剂为三氯化钛。
5.一种导电膏，其包含作为主要成分的权利要求1的镍粉或含有镍作为主要成分的合 金粉以及有机媒介物。
6.一种多层陶瓷电容器，其包含通过交替堆叠内部电极层和介电层而形成的电容器主体，其中所述内部电极层由权利要求5的导电膏构成。
全文摘要
本发明提供一种多层陶瓷电容器，其具有平滑表面，此外具有内部电极，所述内部电极能够确实防止电极断裂。本发明还提供用于所述多层陶瓷电容器的导电膏、镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉，以及制造这种粉末的方法。所述镍粉或含有镍作为主要成分的合金粉呈球形，平均粒径(D50)为10～300nm，且最大粒径Dmax与平均粒径D50之比(Dmax/D50)为3以下。
文档编号H01B1/22GK101808767SQ20088010868
公开日2010年8月18日 申请日期2008年7月9日 优先权日2007年9月25日
发明者冈田一诚, 小山惠司 申请人:住友电气工业株式会社