钛酸钡粉体的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及铁酸领粉体的制造方法，具体而言，设及结晶性优异从而热收缩特性 优异的、包含均一的微粒的铁酸领粉体的制造方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，伴随多种电子机器的小型化、高性能化和轻量化，强烈地需求针对构成它 们的元件W及用于制造它们的起始原料进行特性的改善。
[0003] 例如，已日渐强烈地需求层叠陶瓷电容器(MLCC)的薄层化，因此，对在MLCC制造中 使用的铁酸领而言，更进一步地需求均一的微粒、结晶性高、分散性优异等。
[0004] 作为铁酸领的制造方法，现今已知固相法、草酸法、溶胶-凝胶法等。但是，为了应 对最近的MLCC的薄层化需求，要制造微粒，特别是粒径为15化m左右W下的微粒的铁酸领， 作为湿法的水热法是有利的。固相法或草酸法由于包括预般烧步骤，因此难W得到均一的 粒子，此外粒子会聚集，难W得到微粒。溶胶-凝胶法由于使用昂贵的醇/酪盐（ア/レ3年シ K)作为原料，因此存在制造费用方面的问题。
[0005] 现今已知多种基于水热法的铁酸领的制造方法。作为一个实例，在簇酸的存在下 向水合氧化铁浆料中添加领盐水溶液而生成铁酸领核粒子，对该含有铁酸领核粒子的浆料 进行水热处理得到球状的铁酸领，再将其在800~1200°C的溫度下般烧(参照专利文献1)。
[0006] 虽然根据该方法可W得到BET比表面积比较大的铁酸领微粒，但是在结晶性方面 并不充分，因此，将铁酸领般烧、烧结时的热收缩起始溫度不一定高，当用作例如内部电极 的共通材料(共材)时，在MLCC的制造中存在般烧时产生破裂等问题。
[0007] 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2002-211926号公报。
【发明内容】
[000引发明所要解决的课题 本发明是为了解决上述铁酸领粉体的制造中的问题的发明，目的在于提供结晶性优异 从而热收缩特性优异的、包含均一的微粒的铁酸领粉体的制造方法。
[0009] 解决课题的手段 根据本发明，提供铁酸领粉体的制造方法，其特征在于，所述方法包括:在常压下将氨 氧化领水溶液保持80°C至沸点的溫度，并向其中加入BET比表面积为200~400mVg的范围且 通过X射线衍射测定的（101)面衍射峰的半宽度(半値幅)为2.3°~5.0°的范围的锐铁矿型水 合氧化铁的水浆料，使上述氨氧化领和上述水合氧化铁反应得到铁酸领前体的水浆料的步 骤；W及接着经少于24小时的时间对运样得到的铁酸领前体进行水热处理，得到铁酸领粒 子的步骤。
[0010] 根据本发明，特别优选的铁酸领粉体的制造方法包括:在保持为45~65°C的溫度的 水中同时添加四氯化铁水溶液和碱的水溶液，此时，在将生成的反应混合物的溫度保持为 45~65 °C的溫度范围并且将抑保持为1.5~3.5的范围的同时，用碱同时中和四氯化铁，由此 得到肥T比表面积为200~400mVg的范围且通过X射线衍射测定的（101)面衍射峰的半宽度 为2.3°~5.0°的范围的锐铁矿型水合氧化铁的水浆料的步骤;接着在常压下将氨氧化领水 溶液保持80°C至沸点的溫度，并向其中加入上述锐铁矿型水合氧化铁的水浆料，使上述氨 氧化领和上述水合氧化铁反应得到铁酸领前体的水浆料的步骤；W及接着经少于24小时的 时间对运样得到的铁酸领前体进行水热处理，得到铁酸领粒子的步骤。
[0011]根据本发明，在对上述铁酸领前体进行水热处理的步骤中，优选在250°c W下的溫 度下进行水热处理。
[0012]发明效果 根据本发明，可W得到包含均一的微粒、结晶性优异从而热收缩特性得到改善的铁酸 领粉体。
[0013] 附图简要说明 图1:一并显示根据本发明的方法得到的铁酸领的热收缩行为和根据比较例的铁酸领 的热收缩行为的图。
【具体实施方式】
[0014] 根据本发明的铁酸领粉体的制造方法，其特征在于，所述方法包括:在常压下将氨 氧化领水溶液保持80°C至沸点的溫度，并向其中加入BET比表面积为200~400mVg的范围且 通过X射线衍射测定的（101)面衍射峰的半宽度为2.3°~5.0°的范围的锐铁矿型水合氧化铁 的水浆料，使上述氨氧化领和上述水合氧化铁反应得到铁酸领前体的水浆料的步骤；W及 接着经少于24小时的时间对运样得到的铁酸领前体进行水热处理，得到铁酸领粒子的步 骤。
[001引在本发明中，当使用的锐铁矿型水合氧化铁的肥T比表面积大于400mVg时，得到 的铁酸领的结晶性差。此外，当锐铁矿型水合氧化铁的BET比表面积小于200m2/g时，虽然水 合氧化铁的结晶性高，但在另一方面，由于与氨氧化领的反应性差，所W得到的铁酸领粒子 的结晶性差。
[0016] 特别地，根据本发明使用的锐铁矿型水合氧化铁的邸T比表面积优选200~350m^g 的范围，特别地更优选220~330mVg的范围。
[0017] 进一步，根据本发明，当使用的锐铁矿型水合氧化铁的通过X射线衍射测定的 (101)面衍射峰的半宽度小于2.3°时，虽然水合氧化铁的结晶性高，但由于与氨氧化领的反 应性差，所W得到的铁酸领粒子的结晶性低。此外，当上述半宽度大于5.0°时，得到的铁酸 领粒子的结晶性低。
[0018] 特别地，根据本发明，使用的锐铁矿型水合氧化铁的通过X射线衍射测定的（101) 面衍射峰的半宽度优选为2.3°~4.0°的范围，其中，优选2.3°~3.5°的范围。
[0019] 如上所述，BET比表面积为200~400mVg的范围且通过X射线衍射测定的（101)面衍 射峰的半宽度为2.3°~5.0°的范围的锐铁矿型水合氧化铁的水浆料可W优选通过下述方法 得到:在预先保持为45~65°C的溫度的水中同时加入溫度各自为45~65°C的溫度范围的四氯 化铁水溶液和碱的水溶液，此时，使生成的反应混合物的pH为1.5~3.5的范围，优选2.0~3.5 的范围，用碱同时中和四氯化铁。
[0020] 因此，根据本发明的铁酸领粉体的制造方法的最优选制备方法包括:在保持为45~ 65°C的溫度的水中同时添加四氯化铁水溶液和碱的水溶液，此时，在将生成的反应混合物 的溫度保持为45~65°C的溫度范围并且将pH保持为1.5~3.5的范围的同时，用碱同时中和四 氯化铁，由此得到肥T比表面积为200~400mVg的范围且通过X射线衍射测定的（101)面衍射 峰的半宽度为2.3°~5.0°的范围的锐铁矿型水合氧化铁的水浆料的步骤;接着在常压下将 氨氧化领水溶液保持80°C至沸点的溫度，并向其中加入上述锐铁矿型水合氧化铁的水浆 料，使上述氨氧化领和上述水合氧化铁反应得到铁酸领前体的水浆料的步骤；W及接着经 少于24小时的时间对运样得到的铁酸领前体进行水热处理，得到铁酸领粒子的步骤。
[0021] 根据本发明，如上所述，锐铁矿型水合氧化铁的水浆料可W优选通过用碱同时中 和四氯化铁得到，在此，用碱同时中和四氯化铁是指在预先加入了水的容器中同时添加四 氯化铁水溶液和碱的水溶液，在上述容器中混合，用碱中和四氯化铁。
[0022] 在上述通过碱同时中和四氯化铁中，虽然同时中和结束时浆料中的水合氧化铁的 浓度没有特别限定，但通常W换算为Ti化计优选10~50g/L的范围。当同时中和结束时浆料 中的水合氧化铁的浓度W换算为Ti化计高于50g/L时，由于容易生成无定型水合氧化铁，所 W变得难W得到锐铁矿型水合氧化铁。另一方面，当同时中和结束时浆料中的水合氧化铁 的浓度W换算为Ti化计低于lOg/L时，生产率变差。
[0023] 在上述通过碱同时中和四氯化铁中，水、四氯化铁水溶液和碱的水溶液的溫度不 必全部相同，但优选彼此相近，特别地，最优选全部相同。
[0024] 作为上述碱的水溶液，可W优选使用氨氧化钢、氨氧化钟等碱金属氨氧化物、氨水 等。此外，也可W直接添加固体碱性化合物来代替碱的水溶液。
[00巧]在上述通过碱同时中和四氯化铁中，即使上述生成的反应混合物的抑为1.5~3.5 的范围，但当中和溫度低于45°C时，也不能得到锐铁矿型的水合氧化铁，并且水合氧化铁的 BET法比表面积超过400mVg。此外，当中和溫度高于65°C时，四氯化铁会水解，变得容易生 成金红石型的水合氧化铁，或者水合氧化铁的半宽度会变得比2.3°小。金红石型的水合氧 化铁与氨氧化领的反应性差，得到的铁酸领粒子的结晶性变差。当水合氧化铁的半宽度小 于2.3°时，得到的铁酸领粒子的结晶性也会变差。
[00%]另一方面，即使上述中和溫度为45~65°C的范围，但当生成的反应混合物的抑大于 3.5时，也不能得到锐铁矿型的水合氧化铁，并且生成的水合氧化铁的BET法比表面积超过 400m^g。使用运样的水合氧化铁时，得到的铁酸领粒子的结晶性差。此外，当生成的反应混 合物的抑小于1.5时，在生成