(57)【要約】      （修正有）【課題】分散媒中における十分な分散性を有する複合粒子、及びその製造方法の提供。【解決手段】複合粒子は、金属粒子と、前記金属粒子の表面の少なくとも一部に形成されており、金属の塩基性炭酸塩を含む被覆層と、を含み、式（１）及び式（２）の条件を同時に満たす構成を有する。０．５≦（ρ／ρ0）・・・（１）（Ｓ／Ｓ0）≦１．２・・・（２）式（１）中、ρはＪＩＳ−Ｒ−１６２８に規定の測定方法に基づく複合粒子のかさ密度の測定値、ρ0は定容積膨張法による乾式密度測定方法に基づく複合粒子の真密度の測定値、を示し、式（２）中、ＳはＢＥＴ１点法に基づく複合粒子の比表面積の測定値、Ｓ0は複合粒子のＳＥＭ像に基づき算出される複合粒子の相加平均粒子径と、前複合粒子の真密度と、に基づき算出される複合粒子の比表面積の理論計算値を示す。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属粒子と、
前記金属粒子の表面の少なくとも一部に形成されており、金属の塩基性炭酸塩を含む被覆層と、
を含んでおり、
下記式（１）及び式（２）の条件を同時に満たす構成を有している、
複合粒子。
０．５≦（ρ／ρ0）    ・・・（１）
（Ｓ／Ｓ0）≦１．２    ・・・（２）
［式（１）中、
ρはＪＩＳ−Ｒ−１６２８に規定の測定方法に基づく前記複合粒子のかさ密度の測定値、
ρ0は定容積膨張法による乾式密度測定方法に基づく前記複合粒子の真密度の測定値、
をそれぞれ示し、
式（２）中、
ＳはＢＥＴ１点法に基づく前記複合粒子の比表面積の測定値、
Ｓ0は前記複合粒子のＳＥＭ像に基づき算出される前記複合粒子の相加平均粒子径と、前記複合粒子の前記真密度と、に基づき算出される前記複合粒子の比表面積の理論計算値、
をそれぞれ示す。］
【請求項２】
前記式（１）及び前記式（２）に加えて、下記式（３）の条件を更に同時に満たす構成を有している、請求項１に記載の複合粒子。
０．１５≦Ｗ≦０．３５    ・・・（３）
［式（３）中、ＷはＣｕＫα特性Ｘ線を用いた粉末Ｘ線回折スペクトル測定により得られる回折ピークのうち、ピーク強度の大きさが１位〜３位の３本の回折ピークの半値幅の相加平均値を示す。単位はｄｅｇである。］
【請求項３】
前記塩基性炭酸塩は、希土類金属の塩基性炭酸塩である、請求項１又は２に記載の複合粒子。
【請求項４】
前記塩基性炭酸塩は、イットリウムの塩基性炭酸塩である、請求項１又は２に記載の複合粒子。
【請求項５】
前記金属粒子は、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、及び、Ａｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を構成元素として含んでいる、請求項１〜４のうちのいずれかに記載の複合粒子。
【請求項６】
前記金属粒子は、Ｎｉを構成元素として含んでいる、請求項１〜４のうちのいずれかに記載の複合粒子。
【請求項７】
前記金属粒子は、Ａｇを構成元素として含んでいる、請求項１〜４のうちのいずれかに記載の複合粒子。
【請求項８】
金属粒子と、前記金属粒子の表面の少なくとも一部に形成される被覆層と、を含む複合粒子の製造方法であって、
金属粒子と、被覆層の材料となる金属を含む化学種と、炭酸イオンを含む化学種と、を含む懸濁液を調製する懸濁液調製工程と、
前記懸濁液調製工程で得られる前記懸濁液に、水に塩基を溶解させたアルカリ水溶液を添加して、前記金属粒子の表面に前記金属の塩基性炭酸塩を含む被覆層を形成する被覆層形成工程と、
を含んでおり、
前記懸濁液調製工程では、当該懸濁液調製工程の後に得られる前記懸濁液中の前記金属を含む化学種の量が、前記懸濁液中における前記金属粒子に対して前記金属の酸化物換算値で０．００１〜１０質量％となるように、前記金属を含む化学種の添加量を予め調節し、かつ、
少なくとも前記被覆層形成工程を不活性ガス雰囲気下において行うことにより、
下記式（１）及び式（２）の条件を同時に満たす構成を有する複合粒子を調製する、
複合粒子の製造方法。
０．５≦（ρ／ρ0）    ・・・（１）
（Ｓ／Ｓ0）≦１．２    ・・・（２）
［式（１）中、
ρはＪＩＳ−Ｒ−１６２８に規定の測定方法に基づく前記複合粒子のかさ密度の測定値、
ρ0は前記複合粒子の真密度の測定値、
をそれぞれ示し、
式（２）中、
ＳはＢＥＴ１点法に基づく前記複合粒子の比表面積の測定値、
Ｓ0は前記複合粒子のＳＥＭ像に基づき算出される前記複合粒子の相加平均粒子径と、前記複合粒子の前記真密度と、に基づき算出される前記複合粒子の比表面積の理論計算値、
をそれぞれ示す。］
【請求項９】
前記懸濁液調製工程の前に、前記金属粒子を、塩基を分散媒に含有させたアルカリ液を用いて熱処理する、アルカリ処理工程を更に含んでいる、
請求項８に記載の複合粒子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性を有する複合粒子及びその複合粒子の製造方法に関する。より詳しくは，本発明は、例えば、電子部品に使用される材料に、磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性を付与するために使用される複合粒子及びその複合粒子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性を有する複合粒子は、例えば、電気電子機器に搭載される電子部品に使用される材料に導電性や磁性を付与する目的で使用されている。この複合粒子としては、磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性を有する金属粒子を中心として、その表面の少なくとも一部に無機化合物を含む被覆層を形成した粒子が知られている。
【０００３】
かかる複合粒子を含有することによって磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性を付与された材料（以下、「複合粒子含有材料」という）としては、例えば、複合粒子を用いて高分子材料に導電性を付与した導電膜等が開発されている。そして、この複合粒子の応用範囲は、今後市場の拡大が予想されているバイオメディカル、ライフサイエンス等の幅広い分野で使用される電気電子機器等へも拡大してきている。
【０００４】
近年、上述の電気電子機器は、小型化、高容量化が要求されることが多くなってきている。これに伴い、これらの電子部品の材料に使用される複合粒子も、粒子サイズがサブミクロンサイズ以下のもの、更にはナノサイズのもので、かつ、粒子の形状及び粒子サイズ分布がある程度所望の範囲に整ったものが要求されるようになってきている。
【０００５】
複合粒子は、一般に、主成分となる金属粒子を分散媒へ分散させた液、スラリー、又は、ペーストを得る分散処理工程と、この工程で得られた液、スラリー、又は、ペーストに無機化合物を添加して被覆層を形成する被覆層形成工程を経て製造されている。
【０００６】
ところが、粒子サイズがサブミクロンサイズ以下の金属粒子、更にはナノサイズである金属粒子は、表面積が大きく表面活性が高いため分散処理工程において凝集が生じ易くなる。一旦凝集してしまった凝集粒子の凝集状態を解くには大きなせん断力を要する。また、凝集粒子の凝集状態を解いても、再凝集が生じやすい。特に磁性を有する金属粒子は、磁性による凝集力が加わるため、さらに凝集が生じ易くなる。
【０００７】
このように金属粒子が凝集した凝集粒子に被覆層を形成した複合粒子は、一般に、金属粒子に被覆層を十分な強度で結合することが困難である。そのため、被覆層形成工程や、複合粒子を用いた複合粒子含有材料を製造するときの熱処理等により金属粒子の表面から被覆層が剥がれてしまうこともある。これに対し、金属粒子に要求される特性（磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性）を維持しつつ、金属粒子の表面を改質してこの金属粒子の凝集を防止するための検討がなされている（下記の特許文献１及び２等）。
【０００８】
例えば、特許文献１には、コーティング層（被覆層）の剥離を誘発する金属粒子（Ｎｉ粉末）が凝集した凝集粒子の低減を意図して（特許文献１の段落番号［００１４］等を参照）、Ｎｉを主成分とする金属とニッケル以外の金属化合物とを共析出させて得た粉末（金属粒子）の表面に、Ｎｉ以外の金属の無機化合物を付着（コーティング）させてコーティング層（被覆層）を形成したＮｉ粉末（複合粒子）が提案されている。
【０００９】
また、例えば、特許文献２には、電子部品に搭載する内部導体膜（導電膜）の材料に複合粒子を含有させるために使用する複合粒子を含む導電性ペーストの成分組成を検討し、導電性ペーストを使用して内部導体膜を製造する際の熱処理中に複合粒子からコート層（被覆層）が脱落すること（剥がれること）を防止して、構造欠陥（デラミネーションやクラック）の発生を防止することを意図した提案がされている。より具体的には、Ｎｉ粒子（金属粒子）の表面をＳｉＯ2でコート（被覆）したＮｉ粉末（複合粒子）に、ＢａＴｉＯ3を添加した導電性ペーストが提案されている。
【特許文献１】特開２００３−１２９１０６号公報
【特許文献２】特開２００３−３１７５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述の従来技術であっても、複合粒子の金属粒子と被覆層との結合性を十分に確保することができておらず、被覆層形成工程や、複合粒子含有材料を製造するときの熱処理等により金属粒子の表面からの被覆層の剥離を十分に防止できていないことを本発明者らは見出した。そのため、分散媒中における十分な分散性、ひいては複合粒子含有材料中における十分な分散性を有する複合粒子を得るという観点からは、未だ改善の余地があった。
【００１１】
そこで、本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、分散媒中における十分な分散性、ひいては複合粒子含有材料中における十分な分散性を有する複合粒子を提供することを目的とする。また、本発明は、上述の本発明の複合粒子をより確実に得ることのできる複合粒子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、複合粒子の金属粒子と被覆層との結合性を十分に確保して分散媒中における分散性を十分に確保するためには、複合粒子を下記の式（１）及び式（２）で表わされる条件を同時に満たす構成とすることが、上記目的を達成する上で極めて有効であることを見出し、本発明に到達した。
【００１３】
すなわち、本発明は、
金属粒子と、
前記金属粒子の表面の少なくとも一部に形成されており、金属（以下、「被覆層用金属」ともいう。）の塩基性炭酸塩を含む被覆層と、
を含んでおり、
下記式（１）及び式（２）の条件を同時に満たす構成を有している、
複合粒子を提供する。
０．５≦（ρ／ρ0）    ・・・（１）
（Ｓ／Ｓ0）≦１．２    ・・・（２）
［式（１）中、
ρはＪＩＳ−Ｒ−１６２８に規定の測定方法に基づく前記複合粒子のかさ密度の測定値、
ρ0は定容積膨張法による乾式密度測定方法に基づく前記複合粒子の真密度の測定値、
をそれぞれ示し、
式（２）中、
ＳはＢＥＴ１点法に基づく前記複合粒子の比表面積の測定値、
Ｓ0は前記複合粒子のＳＥＭ像に基づき算出される前記複合粒子の相加平均粒子径と、前記複合粒子の前記真密度と、に基づき算出される前記複合粒子の比表面積の理論計算値、
をそれぞれ示す。］
【００１４】
本発明の複合粒子は、式（１）及び式（２）で表わされる条件を同時に満たす構成を有するため、金属粒子と被覆層との結合性を十分に確保することができる。
そして、本発明の複合粒子は、分散媒中における十分な分散性、ひいては複合粒子含有材料中における十分な分散性を有することとなる。
【００１５】
ここで、本発明において、式（１）に示す（ρ／ρ0）が０．５以上であると分散媒中において良好な複合粒子の分散性が得られ、０．５未満であると分散媒中において複合粒子の分散性が低下し、複合粒子の凝集が進行し易くなり、複合粒子含有材料を製造する際の熱処理によって凝集した複合粒子の融着が進行することを本発明者らはＳＥＭ像の観察により確認している。
【００１６】
一方、式（１）に示す（ρ／ρ0）の値はなるべく大きい方が好ましいが、理論上の上限値は１．０である。また、粒径が同一である真球の最大充填率は理論上０．７４であるが、実際の粒子は、粒径に分布を持つことと、完全な真球でなくいびつな形状であること、同じ材質の粒子であれば同じような表面電位を持つため、粒子同士が近づくと反発力が大きくなること、等の理由によって、理論上の最大充填率を得ることは容易ではなく、せいぜい０．５程度の値になる。
【００１７】
（ρ／ρ0）の値をさらに大きくするためには、例えば、大きな粒子の隙間に小さな粒子を充填し、さらにその隙間にさらに小さな粒子を充填するような概念で、最適な粒度分布を選択する。このような粒度分布の選択は、一般的には、２つまたは３つ程度の異なるサイズに粒度分布のピークを持つ粒子を混合することで行われる。このように最適な粒度分布を選択すれば、理論上の最大充填率を０．７４又はそれ以上にすることができ、（ρ／ρ0）の上限値は１．０となる。
【００１８】
但し、粒度分布を広くすると別のデメリットを生じる場合がある。例えば、複合粒子を含む導電性ペーストを用いて塗膜を形成し、熱処理して導体膜を製造する際等には、大きな粒子に比べて小さな粒子ではより低い温度で粒子間の融着が開始する。そのため、熱処理時に広い温度範囲に亘って粒子間の融着が生じることになり、決定すべき熱処理条件が複雑になったり、先に融着した部分とこれから融着する部分とで物性差が生じるため、構造欠陥等が生じたりする。したがって、（ρ／ρ0）の値は１．０以下ではあるが、上述のようなデメリットを防止するためにより好ましい（ρ／ρ0）の上限値は０．７４である。
【００１９】
更に、本発明において、式（２）に示す（Ｓ／Ｓ0）が１．２以下であると、分散媒中において良好な複合粒子の分散性を得られ、１．２を超えると分散媒中において複合粒子の分散性が低下し、複合粒子の凝集が進行し易くなることを、本発明者らは光散乱式粒度分布計（堀場製作所（株）製の光散乱式粒度分布計「ＬＢ−５５０」）を用いた観察により確認している。
【００２０】
一方、式（２）に示す（Ｓ／Ｓ0）の値はなるべく小さい方が好ましいが、理論上の下限値は１．０である。したがって、本発明の効果をより確実に得る観点からは、（Ｓ／Ｓ0）は、１．０〜１．１であることがより好ましい。
【００２１】
上述のように、本発明において、ρはＪＩＳ−Ｒ−１６２８に規定の測定方法に基づく複合粒子のかさ密度の測定値を示す。具体的には、例えばタッピング法を用いた手作業により測定することができる。
【００２２】
なお、「かさ密度」とは、一定容積の測定容器に複合粒子を充填し、その内容積を体積としたときの密度を示す。この体積には、以下の５種類の体積が含まれる。すなわち、（Ｉ）複合粒子自身の体積、（ＩＩ）複合粒子内の閉細孔の体積、（ＩＩＩ）複合粒子の表面の凹凸部の空間の体積、（ＩＶ）複合粒子と複合粒子との間隙の体積、（Ｖ）複合粒子と測定容器との間隙の体積である。
【００２３】
また、本発明において、ρ0は定容積膨張法による乾式密度測定方法に基づく複合粒子の真密度の測定値を示す。より好ましくは、本発明において、ρ0は島津製作所社製の乾式自動密度計「アキュピック１３３０」により測定した複合粒子の真密度の測定値を示す。
【００２４】
なお、「真密度」とは、複合粒子自身が占める体積だけを密度算定用の体積とする密度を示す。ただし、複合粒子（金属粒子又は被覆層）の内部に外部とつながっていない空間（閉細孔）がある場合には、その内部空間には測定に使用するガスが到達できないため、測定結果はいわゆる「見かけ密度」に相当する場合がある。そのため、本発明において用いる「真密度」は「見かけ密度」に相当する場合も含む。
【００２５】
更に、本発明において、ＳはＢＥＴ１点法に基づく複合粒子の比表面積の測定値をしめす。より好ましくは、本発明において、Ｓは（株）マウンテック製、「Ｍａｃｓｏｒｂ ＨＭ ｍｏｄｅｌ−１２０１」により測定したＢＥＴ１点法に基づく複合粒子の比表面積の測定値を示す。
【００２６】
また、Ｓ0は複合粒子のＳＥＭ像に基づき算出される複合粒子の相加平均粒子径と、複合粒子の真密度と、に基づき算出される複合粒子の比表面積の理論計算値を示す。本発明において、「ＳＥＭ像に基づき算出される複合粒子の相加平均粒子径」とは、より好ましくは、（株）日立製作所製の「走査型電子顕微鏡Ｓ−４８００」を用いて撮影した複合粒子のＳＥＭ像から、１００個の複合粒子の粒子径を測定し、相加平均値を算出した値（以下、記号「ｄ」を用いて示す）を示す。Ｓ0の単位をｍ2・ｇ-1とし、ｄの単位をｎｍとし、ρ0の単位をｇ・ｃｍ-3とすると、Ｓ0は下記式（４）で表わすことができる。
Ｓ0＝６０００・（ρ0・ｄ）-1  ・・・（４）
【００２７】
また、本発明の複合粒子は、前記式（１）及び前記式（２）に加えて、下記式（３）の条件を更に同時に満たす構成を有していることが好ましい。
０．１５≦Ｗ≦０．３５    ・・・（３）
［式（３）中、ＷはＣｕＫα特性Ｘ線を用いた粉末Ｘ線回折スペクトル測定により得られる回折ピークのうち、ピーク強度の大きさが１位〜３位の３本の回折ピークの半値幅の相加平均値を示す。単位はｄｅｇである。］
【００２８】
ここで、本発明において、式（３）に示すＷが０．３５以下であると金属粒子表面の結晶格子の乱れがより少なく、金属粒子元来の性質をより損なうことなく被覆層が形成されており、好ましい。一方、式（３）に示すＷが０．１５以上であれば、金属粒子の凝集や結合等による大粒子化も生じておらず好ましい。本発明の効果をより確実に得る観点からは、Ｗは、０．２〜０．３であることがより好ましい。
【００２９】
また、本発明において、ＣｕＫα特性Ｘ線を用いた粉末Ｘ線回折スペクトル測定により得られる回折ピークは、好ましくは、（株）リガク製の粉末Ｘ線回折スペクトル測定装置「ＵＬＴＩＭＡ−ＩＩＩ」を用いて、以下の条件で測定されたピークを示す。すなわち、Ｘ線管球（Ｃｕ、管電圧：４０ｋＶ、管電流：４０ｍＡ）、測定条件（ブラッグ角度２θ／度の測定角度範囲：１０−９０度、サンプリング幅：０．０１度、スキャンスピード：４度／分、発散スリット：１／２度、発散縦スリット：１０ｍｍ、散乱スリット：１／２度、受光スリット：０．３ｍ）である。
【００３０】
更に、本発明の複合粒子においては、前記塩基性炭酸塩は、希土類金属の塩基性炭酸塩であることが好ましい。このような複合粒子は、希土類金属の塩基性炭酸塩が他の金属の塩基性炭酸塩に比べて化学的に安定で、前記金属粒子と複合化合物を形成しにくいため、前記金属粒子の性質を損なうことなく被覆できるという観点から有効である。また、前記塩基性炭酸塩は、イットリウムの塩基性炭酸塩であることがより好ましい。このような複合粒子は、希土類金属の中でもイットリウムが比較的流通量が多く安価であるという観点から有効である。
【００３１】
更に、本発明の複合粒子においては、前記金属粒子は、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、及び、Ａｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を構成元素として含んでいることが好ましい。このような複合粒子は、複合粒子含有材料に磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性をより確実に有する観点から有効である。なお、本発明の複合粒子においては、用途に応じて種々の元素を選択することができる。磁性を付与する場合にはＦｅ又はNｉ、導電性を付与する場合にはＮｉ、Ｃｕ、Ａｇ又はＡｕ、特に錆が問題になる場合にはＡｇ又はＡｕ等が好ましい。
【００３２】
また、本発明の複合粒子においては、前記金属粒子は、Ｎｉを構成元素として含んでいることが好ましい。このような複合粒子は、Ｎｉが磁性及び導電性を併せ持つため、複合粒子含有材料に磁性及び導電性の両方を確実に付与する観点から有効である。
【００３３】
更に、本発明の複合粒子においては、金属粒子は、Ａｇを構成元素として含んでいることが好ましい。このような複合粒子は、Ａｇが高い導電性を持つため、複合粒子含有材料に導電性をより確実に付与する観点から有効である。また、ＡｇはＡｕに比べて安価であるという利点もある。
【００３４】
また、本発明は、
金属粒子と、前記金属粒子の表面の少なくとも一部に形成される被覆層と、を含む複合粒子の製造方法であって、
金属粒子と、被覆層の材料となる金属（被覆層用金属）を含む化学種と、炭酸イオンを含む化学種と、を含む懸濁液を調製する懸濁液調製工程と、
前記懸濁液調製工程で得られる前記懸濁液に、水に塩基を溶解させたアルカリ水溶液を添加して、前記金属粒子の表面に前記金属の塩基性炭酸塩を含む被覆層を形成する被覆層形成工程と、
を含んでおり、
前記懸濁液調製工程では、当該懸濁液調製工程の後に得られる前記懸濁液中の前記金属を含む化学種の量が、前記懸濁液中における前記金属粒子に対して前記金属の酸化物換算値で０．００１〜１０質量％となるように、前記金属を含む化学種の添加量を予め調節し、かつ、
少なくとも前記被覆層形成工程を不活性ガス雰囲気下において行うことにより、
下記式（１）及び式（２）の条件を同時に満たす構成を有する複合粒子を調製する、
複合粒子の製造方法を提供する。
０．５≦（ρ／ρ0）    ・・・（１）
（Ｓ／Ｓ0）≦１．２    ・・・（２）
［式（１）中、
ρはＪＩＳ−Ｒ−１６２８に規定の測定方法に基づく前記複合粒子のかさ密度の測定値、
ρ0は前記複合粒子の真密度の測定値、
をそれぞれ示し、
式（２）中、
ＳはＢＥＴ１点法に基づく前記複合粒子の比表面積の測定値、
Ｓ0は前記複合粒子のＳＥＭ像に基づき算出される前記複合粒子の相加平均粒子径と、前記複合粒子の前記真密度と、に基づき算出される前記複合粒子の比表面積の理論計算値、
をそれぞれ示す。］
【００３５】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、前記懸濁液調製工程での金属を含む化学種の添加量を上述の範囲に調節し、かつ、少なくとも前記被覆層形成工程を不活性ガス雰囲気下において行うことが、上述の本発明の複合粒子をより確実に得るため極めて有効であることを見出した。
【００３６】
ここで、本発明において「懸濁液調製工程の後に得られる懸濁液中の金属を含む化学種の量が、懸濁液中における金属粒子に対して前記金属の酸化物換算値で０．００１〜１０質量％である」ことについて説明する。すなわち、「金属の酸化物（金属酸化物）換算値」とは、前記金属を含む化学種の質量を、当該化学種に含まれる前記金属と同じ化学当量の金属を含む酸化物（金属酸化物）の質量に換算し、得られた金属酸化物の質量を金属粒子の質量に対する割合として表現した値である。
【００３７】
例えば、前記金属粒子がニッケル粒子で前記金属がイットリウムの場合、後述する実施例１の複合粒子の製造の際に使用する硝酸イットリウム等のようなイットリウム源となる化学種の質量を、当該化学種に含まれるイットリウムと同じ化学当量のイットリウムを含む酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）の質量に換算し、得られた酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）の質量をニッケル粒子の質量に対する割合として表現した値である。
【００３８】
このように懸濁液調製工程においては、懸濁液調製工程の後に得られる懸濁液中の金属を含む化学種の量が上述の範囲となるように予め計算した上で、金属を含む化学種の添加量を定めて懸濁液を調製する。
【００３９】
金属を含む化学種の量を上述の範囲とすることにより、上述の本発明の複合粒子をより確実に得ることができるようになる。また、金属を含む化学種の量を上述の範囲とすることにより、多孔質の被覆層であっても比較的厚さを薄くし、多孔質とすることによる比表面積の増大の影響を十分に抑制した状態で金属粒子の表面上に強固に被覆層を形成できる。そのため、本発明の複合粒子の製造方法により得られる複合粒子は、少量の分散媒であっても十分な分散性を確保することが可能となり、分散処理にかかる負荷を低減できる。
【００４０】
被覆層用金属を含む化学種の量が金属粒子に対して前記金属の酸化物換算値で０．００１質量％以上であると、複合粒子の被覆による凝集防止の効果が確実に得られ、０．００１質量％未満であると、被覆量が少なく複合粒子の凝集防止の効果が確実には得られない。一方、被覆層用金属を含む化学種の量が金属粒子に対して前記金属の酸化物換算値で１０質量％以下であると、金属粒子の特性（磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性）が確実に複合粒子に付与されるが、１０質量％を超えると、金属粒子に対する被覆層の質量分率が大きくなり過ぎ、金属粒子の特性（磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性）が確実には複合粒子に付与されないおそれがある。更に、本発明の効果をより確実に得る観点からは、上述の金属を含む化学種の量は、懸濁液中における金属粒子に対して前記金属の酸化物換算値で０．０５〜１質量％であることがより好ましい。
【００４１】
ここで、本発明において、「不活性ガス」とは、希ガス及び窒素ガスを示す。また、本発明において、「不活性ガス雰囲気」とは、当該不活性ガス雰囲気中の酸素の濃度が金属粒子の表面の酸化状態を進行させない程度である雰囲気（実質的に酸素が含まれていない雰囲気）を示す。不活性ガス雰囲気中の酸素の濃度は、０．１体積％以下であることが好ましく、０．０１体積％以下であることがより好ましい。すなわち、不活性ガスの濃度は９９．９体積％以上であることが好ましく、９９．９９体積％以上であることがより好ましい。
【００４２】
また、この「不活性ガス雰囲気」は、例えば、ドライルーム又はグローブボックス等の「不活性ガス雰囲気形成手段」を用いて行なうことや、セパラブルフラスコ等の容器に入れた溶液又は縣濁液を不活性ガスで長時間バブリングして溶存酸素を除去すること等により実現することができる。なお、「不活性ガス」は１〜３体積％程度の水素ガスを含んでいてもよい。水素ガスは還元性を有するため、金属、特にＮｉ、Ｆｅ又はＣｕ等の酸化し易い金属を取り扱う場合に酸化を抑制することができ好ましい。
【００４３】
更に、本発明の複合粒子の製造方法によれば、不活性ガス雰囲気下で少なくとも被覆層形成工程を行うので、金属粒子の特性（磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性）を損なうことなく複合粒子を製造することができる。このような効果が得られることについての詳細なメカニズムは明確には解明されていない。
【００４４】
しかし、本発明者らは、不活性ガス雰囲気下で少なくとも被覆層形成工程を行うことにより、金属粒子の表面が被覆層形成するための液（溶存酸素が十分に除去されている液）に浸かっても金属粒子の表面の結晶性の変化が防止され、金属粒子の特性（磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性）を維持することができていると推察している。また、本発明者らは、従来、金属粒子に被覆層を液中で形成する際には、金属粒子の表面が液（溶存酸素を含む液）に浸かることによって、金属粒子の表面の結晶性が変化して、金属粒子の特性（磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性）が損なわれることがあったと推察している。
【００４５】
また、本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の複合粒子の製造方法においては、すべての工程を不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
【００４６】
更に、本発明の複合粒子の製造方法においては、前記懸濁液調製工程の前に、前記金属粒子を、塩基を分散媒に含有させたアルカリ液を用いて熱処理する、アルカリ処理工程を更に含んでいる、ことが好ましい。なお、本発明の効果をより確実に得る観点から、このアルカリ処理工程も不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
【００４７】
このように懸濁液調製工程の前に、金属粒子をアルカリ液を用いて熱処理すると、金属粒子の表面に対する被覆層の結合強度を向上させることができることを本発明者らは見出した。金属粒子の表面に対する被覆層の結合強度を向上させることができることについての詳細なメカニズムについては明確には解明されていない。本発明者らは、金属粒子をアルカリ液を用いて熱処理すると、金属粒子の表面に水酸基が結合する状態となっていることを先に述べたＣｕＫα特性Ｘ線を用いた粉末Ｘ線回折スペクトル測定により確認している。そのため、本発明者らは、金属粒子の表面に結合した水酸基が被覆層形成工程において金属粒子の表面に形成される被覆層と金属粒子の表面との結合を向上させることに寄与していると推察している。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、分散媒（又は溶媒）中における十分な分散性、ひいては複合粒子含有材料中における十分な分散性を有する複合粒子を提供することができる。また、本発明によれば、分散媒中における十分な分散性、ひいては複合粒子含有材料中における十分な分散性を有する上記の本発明の複合粒子をより確実に得ることのできる複合粒子の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、図面を参照しながら本発明の複合粒子の好適な一実施形態、及び、本発明の複合粒子の製造方法の好適な一実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では重複する説明は省略する。
【００５０】
［複合粒子］
まず、本発明の複合粒子の好適な実施形態について説明する。本実施形態の複合粒子は、主として、金属粒子と、この金属粒子の表面の少なくとも一部に形成されており、イットリウムの塩基性炭酸塩を含む被覆層とを含む構成を有している。そして、本実施形態の複合粒子は、更に、先に述べた下記式（１）及び下記式（２）の条件を同時に満たす構成を有している。
０．５≦（ρ／ρ0）    ・・・（１）
（Ｓ／Ｓ0）≦１．２    ・・・（２）
【００５１】
ここで、式（１）中、ρはＪＩＳ−Ｒ−１６２８に規定の測定方法に基づく前記複合粒子のかさ密度の測定値、ρ0は定容積膨張法による乾式密度測定方法に基づく前記複合粒子の真密度の測定値、をそれぞれ示す。また、式（２）中、ＳはＢＥＴ１点法に基づく前記複合粒子の比表面積の測定値、Ｓ0は前記複合粒子のＳＥＭ像に基づき算出される前記複合粒子の相加平均粒子径と、前記複合粒子の前記真密度と、に基づき算出される前記複合粒子の比表面積の理論計算値、をそれぞれ示す。
【００５２】
本実施形態の複合粒子は、式（１）及び式（２）で表わされる条件を同時に満たす構成を有するため、金属粒子と被覆層との結合性を十分に確保することができる。そのため、本実施形態の複合粒子は、分散媒中における十分な分散性、ひいては複合粒子含有材料中における十分な分散性を有することとなる。なお、分散媒としては、水や、有機分散媒、ポリマー（高分子）又はバインダー等の有機物が挙げられる。
【００５３】
ここで、従来の複合粒子の場合、被覆層が多孔質であると、比表面積が大きいため多量の溶媒、樹脂が必要となっていた。また、従来の複合粒子の場合、被覆層が多孔質であると複合粒子のかさ密度が被覆前の金属粒子のかさ密度よりも小さくなり、分散媒に分散できる量が比較的少量となってしまっていた。そのため、分散媒に多量に分散させるためには多量の分散媒が必要となっていた。
【００５４】
これに対し、本実施形態の複合粒子は、式（１）及び式（２）で表わされる条件を同時に満たす構成を有するので、多孔質の被覆層であっても比較的厚さを薄くすることができ、また、多孔質とすることによる比表面積の増大の影響を十分に抑制した状態で金属粒子の表面上に強固に被覆層を形成できる構成が採用可能である。そのため、本実施形態の複合粒子は、比表面積及び密度のバランスに優れ、従来の複合粒子に比較して少量の分散媒であっても十分な分散性を確保することが可能となる。
【００５５】
例えば、本発明者らは、光散乱式粒度分布計（堀場製作所（株）製の光散乱式粒度分布計「ＬＢ−５５０」）を用いた観察により、従来の複合粒子の粒度分布に比較して、本実施形態の複合粒子（より具体的には後述する実施例１〜実施例３の複合粒子）の粒度分布が複数の種類の分散媒（水又はエタノール）において、中心となる金属粒子の１次粒子の粒度分布に、より近い状態となることを確認している。また、本発明者らは、光散乱式粒度分布計（堀場製作所（株）製の光散乱式粒度分布計「ＬＢ−５５０」）を用いた観察により、従来の複合粒子に比較して、本実施形態の複合粒子（具体的には後述する実施例１〜実施例３の複合粒子）は、ポリマー（日新化成（株）製のＥＣビヒクル（エチルセルロース系ポリマー）に良好に分散することを確認している。
【００５６】
更に、本実施形態の複合粒子は、式（１）及び式（２）に加えて、先に述べた下記式（３）の条件を更に同時に満たす構成を有している。
０．１５≦Ｗ≦０．３５    ・・・（３）
ここで、式（３）中、ＷはＣｕＫα特性Ｘ線を用いた粉末Ｘ線回折スペクトル測定により得られる回折ピークのうち、ピーク強度の大きさが１位〜３位の３本の回折ピークの半値幅の相加平均値を示し、単位はｄｅｇである。
【００５７】
［金属粒子］
次に、本実施形態の複合粒子を構成する金属粒子について説明する。この金属粒子は、複合粒子含有材料に磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性をより確実に有する複合粒子をより確実に得る観点から、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、及び、Ａｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を構成元素として含んでいることが好ましい。これらの元素は、本発明の複合粒子の用途に応じて元素を選択することができ、磁性を付与する場合にはＦｅ又はNｉ、導電性を付与する場合にはＮｉ、Ｃｕ、Ａｇ又はＡｕ、特に錆が問題になる場合にはＡｇ又はＡｕ等が好ましい。
【００５８】
また、Ｎｉは磁性及び導電性を併せ持つため、複合粒子含有材料に磁性及び導電性の両方を確実に付与する観点から、この金属粒子は、Ｎｉを構成元素として含んでいることが好ましい。また、Ａｇが高い導電性を持つため、複合粒子含有材料に導電性をより確実に付与する観点から、この金属粒子は、Ａｇを構成元素として含んでいることが好ましい。
【００５９】
なお、上記の金属元素の他の元素としては、Ｃｏ及びＰｔが好ましく挙げられる。前記金属粒子は、ＦｅＰｔの合金（金属化合物）からなる金属粒子であってもよく、ＣｏＰｔの合金（金属化合物）からなる金属粒子であってもよい。Ｐｔは導電性を持ち錆にくいという観点から好ましい。また、ＣｏＰｔは磁性を持ち錆びにくいという観点から好ましい。）、
【００６０】
金属粒子の相加平均粒子径（先に述べた複合粒子のＳＥＭ像に基づき算出される相加平均粒子径と同一の方法で算出される値）は、本発明の効果をより確実に得るという観点から、１０ｎｍ〜１μｍであることが好ましく、３０ｎｍ〜５００ｎｍであることがより好ましく、５０ｎｍ〜２００ｎｍであることがさらに好ましい。
【００６１】
なお、本実施形態の複合粒子を構成する金属粒子がＮｉを主成分の構成元素として含んでいる場合には、先に述べた式（３）の条件を出す際の回折ピークはＮｉの（１１１）面、（２００）面、（２２０）面に帰属される回折ピークであることが好ましい。このような複合粒子は、十分な結晶性を有しており、複合粒子含有材料に磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性をより確実に付与する観点から有効である。
【００６２】
［被覆層］
次に、金属粒子の表面の少なくとも一部に形成される被覆層について説明する。
本実施形態における被覆層はイットリウム塩基性炭酸塩を含む層である。被覆層が多孔質の構成を有する場合であっても、その厚さを薄くして多孔質とすることによる比表面積の増大の影響を十分に抑制しつつ、被覆層を金属粒子の表面上に強固に形成する観点から、被覆層はイットリウム塩基性炭酸塩を主成分として含んでいることが好ましく、被覆層はイットリウム塩基性炭酸塩からなることがより好ましい。これにより、本実施形態の複合粒子は、磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性をより確実に保持しつつ、従来の複合粒子に比較して少量の分散媒であっても十分な分散性を確保することが可能となる。
【００６３】
このイットリウム塩基性炭酸塩としては、下記式（５）及び下記式（６）で表わされる化学組成を有するものであることが好ましい。
Ｙ（ＯＨ）ＣＯ3・ｎＨ2Ｏ  ・・・（５）
０．５≦ｎ≦３             ・・・（６）
【００６４】
［複合粒子の製造方法］
次に、本発明の複合粒子の製造方法の一実施形態について説明する。
本実施形態の複合粒子の製造方法は、主として、アルカリ処理工程と、懸濁液調製工程と、被覆層形成工程とを含んでいる。より詳しくは、本実施形態の複合粒子の製造方法は、（ａ）アルカリ処理工程と、（ｂ）懸濁液調製工程と、（ｃ）溶存酸素パージ工程と、（ｄ）被覆層形成工程と、（ｅ）複合粒子抽出工程と、を含んでいる。
【００６５】
そして、本実施形態の複合粒子の製造方法は、懸濁液調製工程でのイットリウムを含む化学種の添加量を先に述べた範囲に調節し、かつ、少なくとも被覆層形成工程を不活性ガス雰囲気下において行う。これにより、本実施形態の複合粒子の製造方法で先に述べた式（１）及び式（２）の条件を同時に満たす第１実施形態の複合粒子をより確実に得ることができるようになる。以下、本実施形態の複合粒子の製造方法の各工程について説明する。
【００６６】
（ａ）アルカリ処理工程
アルカリ処理工程は、金属粒子を、塩基を分散媒に含有させたアルカリ液を用いて熱処理する工程である。熱処理の条件については、本発明の効果が得られるように当業者であれば適宜選択することができるが、熱処理温度は、金属粒子表面に水酸基をより確実に形成するという観点から、例えば９０〜１１０℃であることが好ましい。熱処理時間は、例えば１２〜３６時間であるのが好ましい。
【００６７】
この工程で使用する塩基としては、熱処理により金属粒子の表面に水酸基を結合できるものであれば特に限定されない。例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアがあげられる。また、炭酸案トリウム、炭酸カリウム、尿素のように加水分解によりアンモニアを発生させ、液のｐＨを上昇させる化合物であってもよい。
【００６８】
この工程で使用する分散媒としては、熱処理において塩基を金属粒子の表面に作用させることができ、金属粒子の表面に水酸基を結合できるものであれば特に限定されない。また、熱処理において塩基と化学反応して金属粒子の表面に水酸基を結合できるものであってもよい。例えば、水、又は、水とエタノール若しくはメタノール等のアルコールとの混合分散媒、又は、水とエチレングリコール若しくはグリセリン等の水酸基を持ち水と混和する分散媒との混合分散媒等が挙げられる。
【００６９】
この工程により、水酸基が金属微粒子の表面に結合された状態となることは、先に述べたようにＣｕＫα特性Ｘ線を用いた粉末Ｘ線回折スペクトル測定で確認することができる。本発明者らは、金属粒子の表面に結合した水酸基が次の被覆層形成工程において金属粒子の表面に形成される被覆層と金属粒子の表面との結合を向上させることに寄与していると推察している。なお、金属粒子の表面の特性（磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性、結晶性）をより確実に維持する観点から、このアルカリ処理工程も先に述べた不活性ガス雰囲気下で行ってもよい。
【００７０】
金属粒子の凝集を防止する観点から、この工程において、金属粒子を超音波ホモジナイザー、ボールミル等を用いて攪拌し金属粒子の凝集を予め解いて行うことが好ましい。また、アルカリ処理中においても、金属粒子を超音波ホモジナイザー、ボールミル等を用いて攪拌しておくことが好ましい。
【００７１】
（ｂ）懸濁液調製工程
懸濁液調製工程は、金属粒子と、被覆層の材料となるイットリウムを含む化学種と、炭酸イオンを含む化学種と、を含む懸濁液を調製する工程である。この懸濁液調製工程では、先に述べたように、当該懸濁液調製工程の後に得られる懸濁液中のイットリウムを含む化学種の量が、懸濁液中における金属粒子に対して酸化イットリウム換算値で０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０５〜１質量％となるように、イットリウムを含む化学種の添加量を予め調節する。
【００７２】
この工程で使用されるイットリウムを含む化学種としては、例えば硝酸イットリウム、塩化イットリウム等の水溶性の塩が挙げられる。また、酸化イットリウムを硝酸等の酸に溶解させたものを用いてもよい。更に、イットリウムのアルコキシドを使用してもよい。イットリウムのアルコキシドとしては、イソプロポキシイットリウム、トリエトキシイットリウム、トリスジピバロイルメタナトイットリウム及びトリノルマルブトキシイットリウム等が挙げられる。
【００７３】
また、この工程で使用される炭酸イオンを含む化学種としては、例えば炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸アンモニウム及び炭酸水素アンモニウム等が挙げられる。また、水溶液中で加熱することで炭酸イオンを発生する、尿素、並びにメチレン二尿素及びモノメチロール尿素等の尿素誘導体が挙げられる。なお、炭酸水素ナトリウムの添加量は、例えば、得られた懸濁液がイットリウムイオンのモル量と等しいかそれ以上の化学当量の炭酸イオンを含むように、調節すればよい。
【００７４】
この工程で懸濁液を調製するために使用する分散媒としては、例えば、水、又は、水とエタノール若しくはメタノール等のアルコールとの混合分散媒、又は、水とエチレングリコール若しくはグリセリン等の水酸基を持ち水と混和する分散媒との混合分散媒等が好ましく挙げられる。また、この工程でも懸濁液中の成分を十分に攪拌する観点から、超音波ホモジナイザー等を用いて懸濁液に超音波を照射しながら攪拌することが好ましい。なお、金属粒子の表面の特性（磁性及び導電性のうちの少なくとも一方の特性、結晶性）をより確実に維持する観点から、この懸濁液調製工程においても先に述べた不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
【００７５】
（ｃ）溶存酸素パージ工程
溶存酸素パージ工程は、懸濁液調製工程を経て得られる懸濁液中の溶存酸素を不活性ガスでパージする工程である。このパージは、従来公知の方法で、希ガス又は窒素ガスを懸濁液中にバブリングさせることによって行うことができる。
【００７６】
（ｄ）被覆層形成工程
被覆層形成工程は、懸濁液調製工程で得られる懸濁液に、水に塩基を溶解させたアルカリ水溶液を添加して、金属粒子の表面にイットリウム塩基性炭酸塩を含む被覆層を形成する工程である。そしてこの被覆層形成工程は溶存酸素濃度が好ましくは１ｍｇ／Ｌ以下の不活性ガス雰囲気下において行われる。被覆層形成工程においても、液中の成分を十分に攪拌する観点から、超音波ホモジナイザー等を用いて懸濁液に超音波を照射しながら攪拌することが好ましい。
【００７７】
この工程で使用する塩基としては、熱処理により金属粒子の表面に水酸基を結合できるものであれば特に限定されない。例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアが挙げられる。また、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、尿素のように加水分解によりアンモニアを発生させ、液のｐＨを上昇させる化合物であってもよい。
【００７８】
この工程では、被覆層の形成を促進するためや、金属粒子または複合粒子の凝集を一層抑制するために、添加剤を更に添加してもよい。このような添加剤としては、種々の界面活性剤（アニオン系、カチオン系、ノニオン系）等を用いることができる。例えば、添加剤として、ビス（２−エチルヘキシル)スルホこはく酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウラート（例えば東京化成工業（株）製のＴｗｅｅｎ−２０）、ポリ（オキシエチレン）−オクチルフェニルエーテル（例えばコスモ・バイオ（株）製のＴｒｉｔｏｎ Ｘ−１００）等を使用してもよい。
【００７９】
（ｅ）複合粒子抽出工程
複合粒子抽出工程は、被覆層形成工程の後の液から固液分離法により複合粒子を抽出する工程である。この固液分離は、従来公知の方法で、被覆層形成工程後の複合粒子を含む上記懸濁液をろ過等によって行うことができる。その後、得られた固体成分を乾燥することによって本発明の複合粒子を得ることができる。
【実施例】
【００８０】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の複合粒子及び本発明の複合粒子の製造方法について更に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００８１】
≪実施例１≫
（１）金属粒子のアルカリ処理工程
まず、金属粒子であるニッケル粒子（平均粒子径：２００ｎｍ）を水に分散させて、アンモニア水を添加してｐHを１１．５にし、１００℃で２４時間熱処理した。これにより、水酸化ニッケル層を表層に形成させたニッケル粒子を得た。
【００８２】
なお、ニッケル粒子の表面の水酸化ニッケル層の存在は、ＣｕＫα特性Ｘ線を用いた粉末Ｘ線回折スペクトル測定で確認した。より詳しくは、（株）リガク製の粉末Ｘ線回折スペクトル測定装置「ＵＬＴＩＭＡ−ＩＩＩ」を用いて、以下の測定条件で測定した。すなわち、Ｘ線管球（Ｃｕ、管電圧：４０ｋＶ、管電流：４０ｍＡ）、測定条件（ブラッグ角度２θ／度の測定角度範囲：１０−９０度、サンプリング幅：０．０１度、スキャンスピード：４度／分、発散スリット：１／２度、発散縦スリット：１０ｍｍ、散乱スリット：１／２度、受光スリット：０．３ｍｍ）である。
【００８３】
そして、この測定条件のもとで得られた回折パターンから、水酸化ニッケルに帰属されるピークである（００１）面及び（０１１）面等のピークを確認することにより、ニッケル粒子の表面に水酸化ニッケル層が存在することを確認した。また、ニッケル粒子の平均粒子径は、（株）日立製作所製の「走査型電子顕微鏡Ｓ−４８００」を用いて撮影した複合粒子のＳＥＭ像から、１００個の複合粒子の粒子径を測定し、相加平均値を算出した値である。
【００８４】
（２）金属粒子と被覆層の材料とを含む懸濁液を調製する懸濁液調製工程
次に、このニッケル微粒子に水を加え、超音波を照射しながら撹拌し、イットリウム源となる硝酸イットリウムを溶解させた溶液（溶媒：水）と、炭酸イオン源となる炭酸水素ナトリウムを溶解させた溶液（溶媒：水）と、を加え、金属粒子と、イットリウムを含む化学種と、炭酸イオンを含む化学種とを含む懸濁液を調製した。
【００８５】
なお、硝酸イットリウムの添加量は、添加後に得られる懸濁液において、ニッケル粒子に対して硝酸イットリウムが酸化イットリウム換算値で０．１質量％含まれるように調節した。ここで、「酸化イットリウム換算値」とは、硝酸イットリウムの質量を当該硝酸イットリウムに含まれるイットリウムと同じ化学当量のイットリウムを含む酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）の質量に換算し、得られた酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）の質量をニッケル粒子の質量に対する割合として表現した値である。また、炭酸水素ナトリウムの添加量は、本工程で得られる懸濁液において、イットリウムイオンと等しい化学当量の炭酸イオンを含むように調節した。
【００８６】
（３）懸濁液中の溶存酸素を不活性ガスでパージする溶存酸素パージ工程
次に、不活性ガスとして窒素ガスを用いてこの懸濁液を十分にバブリングして懸濁液中の溶存酸素を十分にパージした。
【００８７】
（４）金属粒子表面にイットリウム塩基性炭酸塩を含む被覆層を形成する被覆層形成工程
次に、懸濁液調製工程で用いた硝酸イットリウムに含まれるイットリウムの化学当量に対して３００倍の化学当量のアンモニアを含むアンモニア水溶液（アンモニア濃度：１．５ｍｏｌ／Ｌ）を調製した。そして、不活性ガスとして窒素ガスを用いてこのアンモニア水溶液中の溶存酸素を十分にパージした。
【００８８】
次に、上記溶存酸素パージ工程を経て得た懸濁液を窒素ガス使用した不活性ガス雰囲気下（酸素濃度：１ｍｇ／Ｌ以下）において激しく撹拌しながら、上記アンモニア水溶液を２時間以上かけて滴下した。更に、滴下終了後の液についても同様の窒素ガスを用いた不活性ガス雰囲気下で２時間の撹拌を行った。
【００８９】
（５）複合粒子抽出工程
次に、滴下終了後の液について、固液分離法により固体成分を分離抽出した。次に、この固体成分を乾燥させ、ニッケル粒子の表面にイットリウム塩基性炭酸塩を主成分として含む被覆層を形成した複合粒子を得た。
【００９０】
（６）複合粒子の被覆層の化学組成分析
得られた複合粒子の被覆層の化学組成は、ＦＴ−ＩＲ、ＴＧ−ＤＴＡ、ＩＣＰ分光分析を用いた分析結果から、下記の組成式で表わされるイットリウム塩基性炭酸塩であると同定された。
組成式：Ｙ（ＯＨ）ＣＯ3・ｎＨ2Ｏ（ｎ＝０．５〜３）。
【００９１】
≪実施例２≫
実施例１における「（２）金属粒子と被覆層の材料とを含む懸濁液を調製する懸濁液調製工程」で、硝酸イットリウムの添加量を、添加後に得られる懸濁液において、ニッケル粒子に対して硝酸イットリウムが酸化イットリウム換算値で０．０８質量％含まれるように調節したこと以外は、実施例１と同様にして、ニッケル粒子の表面にイットリウム塩基性炭酸塩を主成分として含む被覆層を形成した複合粒子を得た。
また、得られた複合粒子の被覆層の化学組成は、ＦＴ−ＩＲ、ＴＧ−ＤＴＡ、ＩＣＰ分光分析を用いた分析結果から、実施例１と同様にイットリウム塩基性炭酸塩であると同定された。
【００９２】
≪実施例３≫
実施例１における「（２）金属粒子と被覆層の材料とを含む懸濁液を調製する懸濁液調製工程」で、硝酸イットリウムの添加量を、添加後に得られる懸濁液において、ニッケル粒子に対して硝酸イットリウムが酸化イットリウム換算値で０．１７質量％含まれるように調節したこと以外は、実施例１と同様にして、ニッケル粒子の表面にイットリウム塩基性炭酸塩を主成分として含む被覆層を形成した複合粒子を得た。
また、得られた複合粒子の被覆層の化学組成は、ＦＴ−ＩＲ、ＴＧ−ＤＴＡ、ＩＣＰ分光分析を用いた分析結果から、実施例１と同様にイットリウム塩基性炭酸塩であると同定された。
【００９３】
≪比較例１≫
以下の手順で比較例１の複合粒子を製造した。
実施例１における「（１）金属粒子のアルカリ処理工程」を行わず、「（２）金属粒子と被覆層の材料とを含む懸濁液を調製する懸濁液調製工程」を行った。すなわち、実施例１と同様に、ニッケル微粒子に水を加え、超音波を照射しながら撹拌し、イットリウム源となる硝酸イットリウムを溶解させた溶液（溶媒：イオン交換水）を加え、金属粒子と、イットリウムを含む化学種と、を含む懸濁液を調製した。なお、硝酸イットリウムの添加量も実施例１と同一とした。
【００９４】
次に、実施例１における「（３）懸濁液中の溶存酸素を不活性ガスでパージする溶存酸素パージ工程」を行わず、「（４）金属粒子表面にイットリウム塩基性炭酸塩を含む被覆層を形成する被覆層形成工程」を行った。ここで、比較例１の（４）被覆層形成工程では、実施例１でおこなった窒素ガスを用いた不活性ガス雰囲気下での攪拌、不活性ガスとして窒素ガスを用いる液中の溶存酸素のパージを何れも行わなかった。
【００９５】
すなわち、実施例１と同様に、懸濁液調製工程で用いた硝酸イットリウムに含まれるイットリウムの化学当量に対して３００倍の化学当量のアンモニアを含むアンモニア水溶液（アンモニア濃度：１．５ｍｏｌ／Ｌ）を調製した。なお、このアンモニア水溶液については、実施例１と異なり、不活性ガスとして窒素ガスを用いた溶存酸素のパージを行わなかった。
【００９６】
その後、懸濁液を窒素ガス使用した不活性ガス雰囲気下ではなく大気中において激しく撹拌しながら、上記の溶存酸素を含むアンモニア水溶液を２時間以上かけて滴下した。更に、滴下終了後の液についても同様の窒素ガスを用いた不活性ガス雰囲気下ではなく大気中において２時間の撹拌を行った。
【００９７】
ついで、実施例１と同様に、滴下終了後の液について、固液分離法によりニッケル粒子を含む固体成分を分離抽出した。次に、この固体成分を乾燥させ、ニッケル粒子の表面にイットリウム塩基性炭酸塩を主成分として含む被覆層を形成した複合粒子を得た。
【００９８】
［分散媒への分散性評価試験］
実施例１の複合粒子と比較例１の複合粒子について、ρ、ρ0、Ｓ、Ｓ0、（ρ／ρ0）、（Ｓ／Ｓ0）、Ｗ、ｄの値を、「課題を解決するための手段」において先に述べた測定方法、測定装置、測定条件により測定した。なお、表１及び表２において、ｄ0及びｄ1はそれぞれ以下の値を示す。
【００９９】
ｄ0は下記式（Ａ）により算出される複合粒子の粒径（理論値）である。
ｄ0＝６０００・（ρ0・Ｓ）-1  ・・・（Ａ）
ｄ1は、堀場製作所（株）製の光散乱式粒度分布測定器、「ＬＢ−５５０」により得られる複合粒子の光散乱粒子径を示す。なお、この測定には複合粒子の分散媒としてイオン交換水を使用し、イオン交換水に複合粒子を０．１重量％の濃度で、超音波を照射しながら分散させた。
【０１００】
また、表２中の「分散性評価結果」は、ｄ0（粒径の理論値）、ｄ（ＳＥＭ像に基づく相加平均粒子径）、及びｄ1（光散乱粒子径）に基づいて、イオン交換水への分散性を評価した結果である。表２中の「分散性評価結果」の「良好」とは、光散乱測定値ｄ1がＳＥＭ粒径測定値ｄの１００〜１５０％以内に入る場合を示す。また、表２中の「分散性評価結果」の「不良」とは、光散乱測定値ｄ1がＳＥＭ粒径測定値ｄの１５０％を超える場合を示す。
【０１０１】
【表１】
2010150654.tif 000002
【０１０２】
【表２】
2010150654.tif 000003
【０１０３】
表１及び表２に示した結果から明らかなように、先に述べた式（１）〜式（３）の条件を満たさない比較例１の複合粒子に比較して、式（１）〜式（３）の条件を同時に満たす実施例１、実施例２及び実施例３の複合粒子は、良好な分散性を有することが確認された。
【０１０４】
例えば、実施例１の複合粒子は、そのｄ及びｄ1の数値からも明らかなように、分散媒をイオン交換水とした場合において、複合粒子の粒度分布が、これを構成する一次粒子の粒度分布（ｄ0）に、より近くなっている。また、実施例１の複合粒子は、エチルセルロース系ポリマーへの分散性も良好であった。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明により得られる複合粒子は、水やポリマー等の溶媒に混合させて使用する際に凝集が少なく分散が容易であり、かつ複合粒子を構成する金属粒子の特性を損なわないという特徴を有する。そのため、本発明の複合粒子は、種々の高分子材料及び電気電子製品等に好適に利用することができ、また、バイオメディカル及びライフサイエンス等の幅広い分野においても好適に利用することができる。また、本発明により得られる複合粒子の製造方法は、上記の複合粒子を好適に製造するために利用することができる。