(57)【要約】【課題】  積層セラミックコンデンサの内部電極の作製に、好適な高分散性のニッケル粉末の製造方法を提供する。【解決手段】  水中のニッケル粒子から水分を除去し得られるニッケル乾燥粉末を解砕処理して第一解砕粉末を形成する第一解砕工程と、その第一解砕工程により得られた第一解砕粉末を、１５０℃〜３５０℃の温度で熱処理して熱処理粉末を形成する熱処理工程と、その熱処理工程を経て形成された熱処理粉末を、さらに解砕処理する第二解砕工程を順に行うことを特徴とするニッケル粉末の製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中のニッケル粒子から水分を除去し得られるニッケル乾燥粉末を解砕処理して第一解砕粉末を形成する第一解砕工程と
前記第一解砕工程により得られた第一解砕粉末を、１５０℃〜３５０℃の温度で熱処理して熱処理粉末を形成する熱処理工程と、
前記熱処理工程を経て形成された熱処理粉末を、さらに解砕処理する第二解砕工程を順に行うことを特徴とするニッケル粉末の製造方法。
【請求項２】
前記熱処理工程が、水素と不活性ガスの混合雰囲気下で熱処理を行うことを特徴とする請求項１に記載のニッケル粉末の製造方法。
【請求項３】
前記ニッケル乾燥粉末の平均粒径が、０．１０〜０．２０μｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載のニッケル粉末の製造方法。
【請求項４】
前記第一解砕工程と第二解砕工程が、乾式解砕工程であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のニッケル粉末の製造方法。
【請求項５】
前記ニッケル乾燥粉末が、ニッケル塩水溶液を還元、成長して得られたニッケル粒子から水分を除去したニッケル粉末であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のニッケル粉末の製造方法。
【請求項６】
前記ニッケル粒子が、ニッケル以外の金属のコロイド粒子が分散するコロイド水溶液と還元剤とアルカリ性物質と保護コロイド剤を混合して作製されたアルカリ性コロイド水溶液に、ニッケル塩水溶液を添加して得られたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のニッケル粉末の製造方法。
【請求項７】
前記ニッケル以外の金属のコロイド粒子が、パラジウムと銀の複合コロイド粒子であることを特徴とする請求項６に記載のニッケル粉末の製造方法。
【請求項８】
前記還元剤が、ヒドラジンであることを特徴とする請求項５又は６に記載のニッケル粉末の製造方法。
【請求項９】
前記保護コロイド剤がゼラチンであることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載のニッケル粉末の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニッケル粉末の製造方法に関する。
本発明に係るニッケル粉末は、積層セラミックコンデンサ（ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  ｃｅｒａｍｉｃ  ｃａｐａｃｉｔｏｒｓ；ＭＬＣＣ）の内部電極として好適に用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ニッケル粉末は、厚膜導電体を作製するための導電ペーストの材料として使用されている。
この厚膜導電体は、電気回路の形成、積層セラミックコンデンサ及び多層セラミック基板等の積層セラミック部品の電極等に用いられている。特に、積層セラミックコンデンサでは、小型・高容量化の要求から高積層化が進み、そのために用いる導電ペーストの使用量も大幅に増加している。このため、導電ペーストに使用する金属粉末としては、高価な貴金属の使用を避け、安価なニッケルなどの卑金属が主流となっている。
【０００３】
使用される積層セラミックコンデンサは、例えば、次のような方法で製造される。
まず、ニッケル粉末と、エチルセルロース等の樹脂と、ターピネオール等の有機溶剤等とを混練して得られた導電ペーストを、誘電体グリーンシート上にスクリーン印刷して内部電極を作製する。次に、印刷された内部電極が交互に重なるように誘電体グリーンシートを積層し、圧着する。その後、積層体を所定の大きさにカットし、有機バインダとして使用したエチルセルロース等の樹脂の燃焼除去を行うための脱バインダ処理を行った後、１３００℃まで高温焼成してセラミック体を得る。そして、このセラミック体に外部電極を取り付け、積層セラミックコンデンサとする。
【０００４】
ここで、内部電極となる導電ペースト中の金属粉末は、上記のように、貴金属よりもニッケルなどの卑金属が主流となっていることから、積層体の脱バインダ処理では、ニッケル粉末などが酸化しないように、極めて微量の酸素を含んだ雰囲気下にて行われる。
【０００５】
近年、小型化及び大容量化が求められている積層セラミックコンデンサでは、それを構成する内部電極及び誘電体ともに、薄層化が進められている。特に、内部電極に使用されるニッケル粉末の粒径としては、０．５μｍ以下が主流となっている。
【０００６】
このような内部電極に使用されるニッケル粉末には、さまざまな特性が求められているが、その中でも導電性ペーストを形成した際の分散性は重要な特性である。この分散性が低い場合、即ちニッケル粉末の凝集体が形成し易いニッケル粉末では、０．２μｍ以下の粒径が適応される内部電極層の領域において、凝集体が存在すると、グリーンシート表面に凹凸が存在してしまう。そのような凹凸が存在するグリーンシートを積層して得られたグリーンチップを高温で焼成すると、層間の密着性が悪いため、デラミネーションが発生しやすくなる（例えば、特許文献２、段落［０００３］参照）。
【０００７】
このため、ニッケル粉末としては、ペーストを形成した際に凝集体を形成しない高い分散性を有し、塗膜とした際には、その塗膜表面がより平滑であることが求められている。特に薄層化が十分に期待できるという観点から、その平均粒径は０．２μｍ以下の微粒子の領域において期待されている。
【０００８】
ところで、ニッケル粉末の製造方法は、ＣＶＤ法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ−化学気相反応法）、ニッケル化合物を気相中で還元するニッケル粉末の製造方法（例えば、特許文献１参照、以下乾式還元法と呼ぶことがある）、ニッケル塩水溶液中からニッケル粒子を還元析出させるニッケル粉末の製造方法（例えば、特許文献２参照、以下湿式還元法と呼ぶことがある）が知られている。
【０００９】
いずれの製法で得られたニッケル粉末でも、ニッケル粉末をペースト中の有機溶媒に適切に分散させるニッケル粉末の分散性が問題とされている。
この分散性が優れないニッケル粉末は、電極ペースト中で凝集し、その電極ペーストを誘電体グリーンシートに印刷すると凝集体が内部電極に存在し、最終的には積層した誘電体グリーンシートを凝集体が貫通する不具合を引き起こす。
【００１０】
そこで、こうした分散性を向上させる方法として、ニッケル粉末をジェットミル等で粉砕処理して粒子を解砕する技術が開示されている（特許文献３参照）。しかし、この提案のように１回のジェットミル処理では、０．２μｍ以下の粒径で、十分な解砕効果が得られない。また、０．２μｍ以下のニッケル粉末をジェットミルのみで、単純に２回以上、解砕処理して分散性を高めようとしても、一度ジェットミルで処理したニッケル粉末は、付着性が高く供給口で堆積し連続的に処理できない現象、また機内に付着し閉塞する現象を発生させてしまい、連続処理することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−２３６６０６号公報
【特許文献２】特開２００４−２９２３号公報
【特許文献３】特開２００５−２３３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、積層セラミックコンデンサの内部電極を作製するために、好適なニッケル粉末の製造方法を提供することを目的とする。具体的には、高分散性のニッケル粉末の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の発明は、水中のニッケル粒子から水分を除去し得られるニッケル乾燥粉末を解砕処理して第一解砕粉末を形成する第一解砕工程と、その第一解砕工程により得られた第一解砕粉末を１５０℃〜３５０℃の温度で熱処理して熱処理粉末を形成する熱処理工程と、その熱処理工程を経て形成された熱処理粉末を、さらに解砕処理する第二解砕工程を順に行うことを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【００１４】
本発明の第２の発明は、第１の発明における熱処理工程が、水素と不活性ガスの混合雰囲気下で熱処理を行うことを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【００１５】
本発明の第３の発明は、第１及び第２の発明におけるニッケル乾燥粉末の平均粒径が、０．１０〜０．２０μｍであることを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【００１６】
本発明の第４の発明は、第１から第３の発明における第一解砕工程と第二解砕工程が、乾式解砕工程であることを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【００１７】
本発明の第５の発明は、第１から第４の発明におけるニッケル乾燥粉末が、ニッケル塩水溶液を還元、成長して得られたニッケル粒子から水分を除去したニッケル粉末であることを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【００１８】
本発明の第６の発明は、第１〜第５の発明におけるニッケル粒子が、ニッケル以外の金属のコロイド粒子が分散するコロイド水溶液と還元剤とアルカリ性物質と保護コロイド剤を混合して作製されたアルカリ性コロイド水溶液に、ニッケル塩水溶液を添加して得られたことを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【００１９】
本発明の第７の発明は、第６の発明におけるニッケル以外の金属のコロイド粒子が、パラジウムと銀の複合コロイド粒子であることを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【００２０】
本発明の第８の発明は、第５及び第６の発明における還元剤が、ヒドラジンであることを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【００２１】
本発明の第９の発明は、第６〜第８の発明における保護コロイド剤が、ゼラチンであることを特徴とするニッケル粉末の製造方法である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係るニッケル粉末の製造方法では、乾式ジェット粉砕処理する際に、供給口に付着堆積する現象、及び機内での付着閉塞する現象を防止し、その分散性を向上せしめるもので、工業上顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明により得られたニッケル粉末の走査型電子顕微鏡写真（１００００倍）である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明に係るニッケル粉末の製造方法は、水中のニッケル粒子から水分を除去し得られるニッケル乾燥粉末を解砕処理により第一解砕粉末を形成する第一解砕工程の後、その第一解砕粉末を温度１５０℃〜３５０℃での熱処理を施して熱処理粉末を形成する熱処理工程と、その熱処理粉末を解砕処理する第二解砕工程を順に行うことを特徴とする製造方法である。
【００２５】
本発明では、先ずニッケル粉末の表面を特定の性状を示す表面を形成する処理を行う。
即ち、ニッケル粉末の表面を水に濡らし、その表面を濡らす水分を除去したニッケル乾燥粉末を生成する乾燥工程である。
この乾燥工程により得られたニッケル乾燥粉末は、表面に水酸化ニッケルを有する粉末となる。なお、表面に水酸化ニッケルが存在するニッケル粉末は、ペーストの有機溶媒への分散が困難となり、凝集体を形成する。
【００２６】
そこで、乾式還元法で得られた乾いた状態のニッケル粉末であっても水洗し、水分を除去したニッケル乾燥粉末として用いる。また、湿式還元法で得られるニッケル粉末は、水溶液中でニッケル粒子が生成するので、当然に所定の工程を経てニッケル乾燥粉末として用いる。
【００２７】
即ち、本発明に係るニッケル粉末の製造方法は、言い換えると、乾式還元法でおよび湿式還元法で製造されたニッケル粉末が、水を除去されて得られたニッケル乾燥粉末を適切に処理することができるニッケル粉末であり、その製造方法である。
そこで、湿式還元法により製造するニッケル粉末を例に用いて本発明に係るニッケル粉末の製造方法を以下に説明する。
【００２８】
［湿式還元法によるニッケル粉末の製造］
（ａ）コロイド粒子の調製
アルカリ性コロイド水溶液の作製方法は、アルカリ性還元溶液中にパラジウムと銀の複合コロイド粒子を分散させる方法であれば、その製造方法は特に限定されるものではない。
例えば、（１）パラジウムと銀のコロイド粒子が分散した複合コロイド水溶液と還元剤とアルカリ性物質を混合する、（２）そのコロイド水溶液に、還元剤とアルカリ性物質を添加する、（３）そのコロイド水溶液と、還元剤を含有するアルカリ性溶液とを混合する、という工程を挙げることができる。
【００２９】
そのパラジウムと銀の複合コロイド水溶液は、保護コロイド剤を添加した溶液に、パラジウムおよび銀を混合し、パラジウムと銀の複合コロイド粒子を分散させることで作製する。
【００３０】
さらに、作製したアルカリ性コロイド水溶液は、核となる複合コロイド粒子が均一に単分散状態のまま還元剤を含む溶液中に存在しているために、ニッケル塩水溶液を添加すると、核となるコロイド粒子に対してニッケルは、均一に、均等に核成長を起こしやすい。
【００３１】
このアルカリ性コロイド水溶液を用いることによって、還元生成するニッケル粒子が微細化する機構について、その詳細は不明であるが、以下のように推測される。
【００３２】
第一に、パラジウムと銀は、ニッケルよりも酸化還元電位が高く、ニッケル粒子析出の際に核となり、この核にニッケルが析出、成長して、ニッケル粒子になると考えられ、すなわち、ニッケルの核生成は起こらずに、ニッケル粒子への成長が生じていると推測される。
また第二に、核となる複合コロイド粒子が均一に単分散状態のまま還元剤を含む溶液中で存在しているために、ニッケル塩水溶液を添加すると、核となるコロイド粒子に対してニッケルは、均等に核成長を起こしやすいと考えられる。
【００３３】
さらに第三に、パラジウムのみならず、銀を添加することにより、パラジウムの凝集が抑制されるため、粗大粒子や連結粒子の形成が抑制される。特に、パラジウムと銀の質量比が適切な値の範囲内に制御されることによって、粒径がより均一で、単分散状態のパラジウムと銀の複合コロイド粒子が生成され、粗大粒子や連結粒子の形成が抑制される。
【００３４】
この理由としては、詳細は不明だが、パラジウムの凝集抑制に効果を発揮する銀が不足すると、パラジウムの凝集過程で発生した連結した核が、成長することによって、連結粒子が発生していると考えられる。また、複数個の複合コロイドが凝集し核となり、その核を中心にして粒成長して粗大粒子が発生すると考えられる。逆に、銀が過剰量であると、銀のみの粗大なコロイド粒子が発生したりすることが、粗大粒子や連結粒子の発生に関与していると思われる。
【００３５】
加えて第四に、保護コロイド剤を用いることにより、コロイド粒子の凝集が一層抑制されると考えられる。
以上のように、生成したニッケル粒子が均一な粒径で、単分散状態になり、粗大粒子や連結粒子が形成されにくくなると考えられ、さらに、このコロイド粒子の数を変化させることによって、ニッケル析出の際の核の数を変化させることができ、ニッケル粒子の粒径を制御することができると推測される。
【００３６】
保護コロイド剤は、コロイド粒子の凝集を抑制するために添加するもので、用いる保護コロイド剤としては、パラジウムと銀からなる複合コロイド粒子を取り囲み、保護コロイドの形成に寄与するものであればよく、特にゼラチンが好ましいが、その他、ポリビニルピロリドン、アラビアゴム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリビニルアルコールを用いることもできる。
【００３７】
パラジウム塩水溶液は、特に限定されるものではない。例えば、塩化パラジウム、硝酸パラジウム、硫酸パラジウム等から選ばれる少なくとも１種類を含む水溶液をパラジウム塩水溶液として用いることができる。これらの中では、液調整が容易な塩化パラジウムが最も好ましい。
【００３８】
銀塩水溶液としては、例えば、硝酸銀水溶液を用いることができる。
パラジウムのみならず、銀を添加する理由は、パラジウムの凝集が抑制されるため、粗大粒子や連結粒子の形成が抑制されるためである。
特に、パラジウムと銀の質量比が適切な値の範囲内に制御されることによって、粒径がより均一で、単分散状態のパラジウムと銀の複合コロイド粒子が生成され、粗大粒子や連結粒子の形成が抑制される。
【００３９】
なお、用いるアルカリ性コロイド水溶液におけるパラジウムの量は、１０〜５００質量ｐｐｍ、銀の量は０．１〜５質量ｐｐｍ、保護コロイド剤のゼラチンの量は０．０２〜１質量％、さらにパラジウム、銀、ゼラチンの質量比を９０〜１１０：０．９〜１．１：１８００〜２２００の範囲内に制御とすることが好ましい。
【００４０】
なお、コロイド粒子にパラジウムと銀からなる複合コロイド粒子を例に説明してきたが、コロイド粒子は、パラジウムと銀の複合コロイド粒子に限定されない。ニッケルよりも貴な金属であればよく、たとえば、銅などのコロイド粒子であってもよい。上述の通りコロイド粒子がニッケル粉末の核となるので、コロイド粒子の数を適切にすれば、コロイド粒子の金属元素は問わないのである。
【００４１】
（ｂ）還元剤
還元剤は、特に限定されるものではないが、例えば、ヒドラジン、ヒドラジン化合物、水素化ホウ素ナトリウム等から選ばれる少なくとも１種類を含む水溶性ヒドラジン化合物を用いて作製したヒドラジン水溶液等を用いることが好ましい。これらの水溶性ヒドラジン化合物の中では、特に不純物が少ない点で、ヒドラジン（Ｎ２Ｈ４）や水加ヒドラジンン（Ｎ２Ｈ４Ｈ２Ｏ）が最も好ましい。
【００４２】
（ｃ）アルカリ性物質
アルカリ性物質は、特に限定されるものではないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等の水溶性のアルカリ性物質であればよい。
本発明においては、これらの水溶性のアルカリ性物質と、ヒドラジン、ヒドラジン水和物等の水溶性ヒドラジン化合物を純水中で混合して、アルカリ性のヒドラジン水溶液を作製することができる。
【００４３】
なお、アルカリ性のヒドラジン水溶液としては、特にｐＨが１０以上に調整された水酸化ナトリウムとヒドラジン水和物の混合水溶液であることが好ましい。一方、ｐＨが１０未満では、反応速度が遅くなるため、ニッケルの還元析出が起こりにくくなるので好ましくない。
【００４４】
（ｄ）ニッケル塩水溶液
ニッケル塩水溶液は、特に限定されるものではなく、例えば、塩化ニッケル、硝酸ニッケルおよび硫酸ニッケル等から選ばれる少なくとも１種類を含む水溶液を用いることができる。これらの水溶液の中では、特に廃液処理が簡易である塩化ニッケル水溶液が好ましい。
【００４５】
（ｅ）乾燥
アルカリ性コロイド水溶液より還元析出し成長したニッケル粒子を濾過乾燥することでニッケル乾燥粉末が得られる。濾過方法や乾燥方法は公知の方法を適宜選択すればよい。
【００４６】
［第一解砕工程］
第一解砕処理は乾式解砕が望ましい。以下、ジェットミルを使用した例により本発明に係るニッケル粉末の製造方法を説明する。
【００４７】
得られたニッケル乾燥粉末を篩別し、一定の大きさ以下の凝集体を含む乾燥粉末にする。なお、凝集体の大きさは、次工程で処理するジェットミルの処理室への給粉口を通過することができる大きさであればよくジェットミルに応じて適宜選択できる。また、解砕、篩別方法は公知の方法を取ればよい。
【００４８】
次に、ジェットミルで解砕処理を施す凝集体は、粒径が小さく酸化しやすいこと、粉塵爆発の回避から不活性ガスを用いたジェットミルで行うことが望ましい。また、微粒になるほど凝集性が強いため、より強力な解砕力を与える必要があるので、空気よりも軽いガスを用いたジェットミルで処理することが望ましい。
具体的には、窒素ガスのみやヘリウムガスをガス媒体として処理する方法が挙げられる。なお、ジェットミルのタイプとしては、カウンター式、スパイラル式などを用いることができる。
【００４９】
第一解砕工程によりニッケル乾燥粉末は解砕されて第一解砕粉末となる。
この第一解砕工程により、ニッケル粉末同士もしくは機壁で擦れ合い、第一解砕後の粉末表面は、ニッケル乾燥粉末に比べ、表面が滑らかになる。しかし、第一解砕粉末でも一部には凝集が残留する。
第一解砕粉末の一部の凝集を解くため、さらに解砕を行うと、ニッケル乾燥粉末の平均粒径が０．１〜０．２μｍの場合は、第一解砕粉末の付着性が高く、ジェットミルの供給口で堆積し連続的に処理できない現象、またジェットミル機内にて付着し閉塞する現象を発生させることがある。そのため、第一解砕工程に連続して解砕工程を行うことはできない。
なお、ニッケル乾燥粉末の平均粒径が０．２μｍを超えると、そのジェットミルの供給口やジェットミル機内での閉塞は発生しにくい。
【００５０】
［熱処理工程］
熱処理工程の目的は、第一解砕粉末の付着性を低下させるため、ニッケル粉末の表面に残留している水酸基やニッケル粉末の水分を除去することによる乾燥凝集を起こさせ、顆粒状に造粒した凝集体を得ることである。なお、熱処理粉末は、第二解砕工程で解砕できる凝集体であり、ニッケル粉末の粒子同士が分離できないレベルのネッキングはしていない状態のものである。
【００５１】
この熱処理工程は、第一解砕粉末を加熱するものである。
その加熱雰囲気は、水素濃度１〜５０体積％の水素ガスと、残部不活性ガスからなる混合ガスが望ましい。水素ガス濃度が１％未満はニッケル粉末の表面状態の変化、不純物の除去が十分に進行せず、かつ、次工程処理に必要な凝集体を形成できない。
なお、水素ガス濃度が５０％より多くても、その効果に変わりはない。不活性ガスは特に限定されず、窒素ガス、アルゴンガスなどが使用できる。
【００５２】
また、加熱温度は１５０〜３５０℃である。加熱温度が１５０℃未満であると凝集体を形成できない。加熱温度が３５０℃より高い場合、ニッケル粉末同士の焼結が開始して、粉末を分散することができない。
【００５３】
加熱時間は、３０ｍｉｎから１８０ｍｉｎが望ましい。
加熱に用いる炉は、還元雰囲気で使用できるものであれば特に限定されず、バッチ炉、ローラーハース炉またはプッシャー炉などを用いることができる。
【００５４】
［第二解砕工程］
次に、ジェットミルで解砕処理を施す凝集体は、酸化しやすいこと、粉塵爆発を発生させやすいこと、凝集性が強いことから、強い解砕力を与えられる空気よりも軽い不活性ガスを用いることが望ましい。
ジェットミルのタイプとしては、カウンター式、スパイラル式などを用いることができる。
【００５５】
第一解砕工程、加熱工程、第二解砕工程を通じて、ニッケル粉末表面が滑らかになるほか、水酸化ニッケルなどの異物も消滅すると考えられる。
【実施例】
【００５６】
以下に、本発明の実施例を用いて詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例によって何ら限定されるものではない。以下に、ニッケル粉末の評価方法を示す。
ニッケル粉末の分散性は、ペーストを作製し、そのペーストを用いた塗膜の表面粗さをもって評価した。
【００５７】
［平均粒径］
走査型電子顕微鏡（ＪＳＭ−５５１０：日本電子株式会社製）を用い倍率１００００倍のＳＥＭ像を得る。このＳＥＭ像を画像解析ソフト（Ｍａｃ−Ｖｉｅｗ、株式会社マウンテック製）を用いて像内の粒子形状の全様が見える粒子の面積と個数を計測し、これらから各粒子の直径を求め平均値により算出した。
【００５８】
［膜表面粗さ（Ｒａ）］
前記乾燥膜は、具体的には以下のようにして作製する。
まず、エチルセルロース（２０質量％）をターピネオール（８０質量％）に撹拌しながら８０℃に加熱して、エチルセルロースの溶け込んだターピネオール溶液を作製する。
この溶液４５質量％と、実施例で作製したニッケル粉末５５質量％と、所望のターピネオールとを３本ロールミルにて混練、ニッケルインクを作製する。
【００５９】
次に、作製したニッケルインクを、１インチ（２．５４ｃｍ）角のアルミナ基板上にスクリーン印刷し、１２０℃の温度で１時間乾燥して、１０ｍｍ角、膜厚２μｍの乾燥膜を作製する。
作製した乾燥膜について、算術平均表面粗さ（Ｒａ）を測定した。なお、算術平均表面粗さ（Ｒａ）は、ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４の規格に基づくものである。
【実施例１】
【００６０】
ニッケル粉末形成工程は、以下のとおりである。
パラジウムと微量の銀からなる複合コロイド水溶液に、アルカリ性のヒドラジン溶液を混合し、ニッケルを還元するためのアルカリ性コロイド水溶液を作製した。上記アルカリ性コロイド水溶液におけるパラジウム、銀、ゼラチンの含有量は、後に添加されるニッケル塩水溶液中のニッケルの全質量に対して、パラジウム：４０質量ｐｐｍ、銀：０．４質量ｐｐｍ、ゼラチン：８００質量ｐｐｍである。
【００６１】
ニッケルを還元するためのアルカリ性コロイド水溶液の作製は、具体的には次のようにした。
まず、１８００Ｌの純水にゼラチンを溶解させた後、ヒドラジンの濃度が０．０２ｇ／Ｌとなるようにヒドラジンを混合した。次に、パラジウムと微量の銀の混合溶液を作製し、ゼラチンとヒドラジンが含まれる前記溶液に滴下して、コロイド水溶液とした。
このコロイド水溶液に水酸化ナトリウムを加え、ｐＨを１０以上とした後、さらにヒドラジンの濃度が２６ｇ／Ｌとなるまでヒドラジンを加え、パラジウムと微量の銀からなるコロイドが混合されたアルカリ性のヒドラジン溶液を作製し、ニッケルを還元するためのアルカリ性コロイド水溶液とした。用いたヒドラジンは水加ヒドラジンで、６０質量％のヒドラジン分子を含む。
【００６２】
そして、このアルカリ性コロイド水溶液に、ニッケル濃度が１００ｇ／Ｌの塩化ニッケル水溶液（ニッケル塩水溶液）を１５０Ｌ滴下してニッケルの還元を行い、ニッケル粉末を得た。
【００６３】
ニッケル粉末表面処理工程は、以下のとおりである。
得られたニッケル粉末を１７ｇ／Ｌになるように純水に添加し、ニッケル粉末スラリーを作製した。その後、ニッケル粉末に対して硫黄が０．０７５重量％になるように量った硫化水素ナトリウムを純水５００ｍｌに溶解し、作製してあるニッケル粉末スラリーに添加し、３０ｍｉｎ攪拌した後に、固液分離した。その後、真空乾燥機にて乾燥し、硫黄を含有したニッケル粉末を得た。
【００６４】
第一解砕工程は、以下のとおりである。
得られたニッケル粉末をスパイラル式ジェットミル（日本ニューマチック株式会社製）で処理した。
【００６５】
熱処理工程は、以下のとおりである。
第一解砕工程を経て得られたニッケル粉末（第一解砕粉末）について、水素濃度１．４体積％の水素ガス窒素ガス混合ガス雰囲気で、加熱温度１８０℃、加熱時間６０分の処理を行った。
【００６６】
第二解砕工程は、以下のとおりである。
得られたニッケル粉末（熱処理粉末）を粉砕室内に高速回転ローター型分級機を備えた流動層型カウンター式ジェットミル（ホソカワミクロン株式会社製：マルチプロセッシングシステム１００ＡＦＧ）を分級ローターの回転数を１９０００ｒｐｍとして解砕、分級を行った。
【００６７】
図１は得られたニッケル粉末のＳＥＭ像である。均一な粒度分布を有するとともに、良好な分散性を有し、連結粒子や粗大粒子が少ない球状ニッケル粉末が得られている。
【実施例２】
【００６８】
実施例１のニッケル粉末形成工程から熱処理工程まで同様に処理して得られたニッケル粉末を、スパイラル式ジェットミル（日本ニューマチック株式会社製）で処理した。
【実施例３】
【００６９】
実施例１の熱処理工程の水素濃度を１．０体積％とした以外は実施例１と同様に処理してニッケル粉末を得た。得られたニッケル粉末の平均粒径とニッケル粉末を用いて作製したペーストを塗布した乾燥膜の算術平均表面粗さの結果を表１に示す。
【実施例４】
【００７０】
実施例１の熱処理工程の還元処理温度を１５０℃とした以外は実施例１と同様に処理してニッケル粉末を得た。得られたニッケル粉末の平均粒径とニッケル粉末を用いて作製したペーストを塗布した乾燥膜の算術平均表面粗さの結果を表１に示す。
【実施例５】
【００７１】
実施例１の熱処理工程の還元処理温度を３５０℃とした以外は実施例１と同様に処理してニッケル粉末を得た。得られたニッケル粉末の平均粒径とニッケル粉末を用いて作製したペーストを塗布した乾燥膜の算術平均表面粗さの結果を表１に示す。
【００７２】
（比較例１）
実施例１の第一解砕工程を省略した以外は、ニッケル粉末形成工程から熱処理工程まで同様に処理して得られたニッケル粉末を、流動層型カウンター式ジェットミル（ホソカワミクロン株式会社製：マルチプロセッシングシステム１００ＡＦＧ）で処理し、再度、流動層型カウンター式ジェットミル（ホソカワミクロン株式会社製  マルチプロセッシングシステム１００ＡＦＧ）で処理した。
【００７３】
（比較例２）
実施例１の第一解砕工程を省略した以外は、ニッケル粉末形成工程から熱処理工程まで同様に処理して得られたニッケル粉末を、スパイラル式ジェットミル（日本ニューマチック株式会社製）で処理し、再度、スパイラル式ジェットミル（日本ニューマチック株式会社製）で処理した。
【００７４】
（比較例３）
実施例１の第一解砕工程を省略した以外は、ニッケル粉末形成工程から熱処理工程まで同様に処理して得られたニッケル粉末を、流動層型カウンター式ジェットミル（ホソカワミクロン株式会社：マルチプロセッシングシステム１００ＡＦＧ）で処理した。
【００７５】
（比較例４）
実施例１の第一解砕工程を省略した以外は、ニッケル粉末形成工程から熱処理工程まで同様に処理して得られたニッケル粉末を、スパイラル式ジェットミル（日本ニューマチック株式会社）で処理した。
【００７６】
（比較例５）
実施例１の熱処理工程の還元処理温度を４００℃とした以外は、ニッケル粉末形成工程から第二解砕工程まで実施例１と同様に処理を行い、ニッケル粉末を得た。還元処理の温度が高かったため、ニッケル粉は焼結していた為、評価を中止した。
【００７７】
【表１】
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【図１】
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