(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、粒度分布が狭く、OH-基の含量が少なく、C/A軸比が大きく、そしてペロブスカイト構造を有する微粒の誘電体用酸化物粉末及びこの酸化物粉末を使用して製造した誘電体を含む積層セラミックコンデンサを提供する。【解決手段】本発明はABO3(Aは原子価が2である原子及び希土類元素から選択された1種または2種以上で、BはTiである)ペロブスカイト構造を有する酸化物粉末の製造方法において、上記Aサイトに入る元素が1種または2種以上溶解された化合物とTiO2 原料とを混合し、真空下でか焼し上記Aサイト元素含有酸化物がTiO2 粒子表面にコーティングされるようにした後、コーティングされたTiO2にAサイト元素/Ti比が0.995〜1.025になるようAサイト元素含有酸化物を添加して湿式混合、乾燥、粉砕、か焼してペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末を製造する方法、及びこの酸化物粉末を使用して製造した誘電体を含む積層セラミックコンデンサ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ABO3 (Aは原子価が2の元素及び希土類元素から選択された1種または2種以上で、BはTiである)ペロブスカイト構造を有する酸化物粉末において、
固相合成法により製造され;粉末の平均粒径[D50(μm)]が0.3μm以下で、平均粒径の粒度分布が3%以内で、D99/D50<2.5の条件を満足する粒度分布を有し、OH-基の含量が0.2wt%以下で、C/A軸比が1.006以上で、そしてペロブスカイト構造を有することを特徴とする誘電体用酸化物粉末。
【請求項２】
Aサイトに入る元素がBa、Ca、Dy及びYから成る群から選択された1種または2種以上であることを特徴とする請求項1に記載の誘電体用酸化物粉末。
【請求項３】
粉末の平均粒径[D50(μm)]が0.05〜0.3μmで、且つC/A軸比が1.006〜1.009であることを特徴とする請求項1または2に記載の誘電体用酸化物粉末。
【請求項４】
ABO3 (Aは原子価が2の元素及び希土類元素から選択された1種または2種以上で、BはTiである)ペロブスカイト構造を有する酸化物粉末を製造する方法において、
上記ペロブスカイト構造のAサイトに入る元素が1種または2種以上溶解された化合物とTiO2 原料とを混合する段階;
上記のように混合された混合物を乾燥及び粉砕する段階;
上記のように粉砕された粉末を真空雰囲気下においてか焼熱処理して上記Aサイト元素含有酸化物がTiO2 粒子表面にコーティングされるようにする段階;
上記のようにコーティングされたTiO2(coated TiO2)に、Aサイト元素/Ti比が0.995〜1.025となるようAサイト元素含有酸化物を添加して湿式混合した後、乾燥及び粉砕する段階; 
上記のように粉砕された粉末を真空下で1次か焼した後、粉砕する段階;及び、
上記のように粉砕された1次か焼粉末を2次か焼した後、粉砕して酸化物粉末を製造する段階を含むことを特徴とするペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末の製造方法。
【請求項５】
Aサイトに入る元素がBa、Ca、Dy及びYから成る群から選択された1種または2種以上であることを特徴とする請求項4に記載の誘電体用酸化物粉末の製造方法。
【請求項６】
2次か焼が真空雰囲気下において行われることを特徴とする請求項4または5に記載の誘電体用酸化物粉末の製造方法。
【請求項７】
上記TiO2原料として比表面積が10.0 m2/g以上で、且つ粒度分布がD99/D50<4.0を満足するものを使用することを特徴とする請求項4または5に記載のペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末の製造方法。
【請求項８】
ペロブスカイト構造のAサイトに入ることのできる元素が1種または2種以上溶解された化合物が水系において分散し易いアルコキシド及びナイトレート化合物であることを特徴とする請求項4または5に記載のペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末の製造方法。
【請求項９】
上記ペロブスカイト構造のAサイトに入ることのできる元素が1種または2種以上溶解された化合物の添加量が0.01〜6.0mol%であるものを使用することを特徴とするペロブスカイト構造を有する請求項4または5に記載の誘電体用酸化物粉末の製造方法。
【請求項１０】
上記Aサイト元素含有酸化物としては比表面積が15m2/g以上であるものを使用することを特徴とする請求項4または5に記載のペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末の製造方法。
【請求項１１】
複数の誘電体層とこの誘電体層間に形成された内部電極及びこの内部電極に電気的に接続された外部電極を含む積層セラミックコンデンサにおいて、
上記誘電体が請求項1または2に記載の誘電体用酸化物粉末を使用して製造されることを特徴とする積層セラミックコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子部品の誘電体材料に使用される誘電体用酸化物粉末及びこの誘電体用酸化物粉末を製造する方法及びこの酸化物粉末を使用して製造した誘電体を含む積層セラミックコンデンサに関するものとして、より詳しくは固相合成法により製造されたペロブスカイト(Perovskite)構造を有する誘電体用酸化物粉末及びこの誘電体用酸化物粉末の製造方法及びこの酸化物粉末を使用して製造した誘電体を含む積層セラミックコンデンサに関するものである。
【０００２】
電子部品の誘電体材料としてペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物(例えば、BaTiO3などの材料)が用いられている。
【０００３】
誘電体材料にペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を用いる電子部品の一例としては積層セラミックコンデンサ(MLCC)が挙げられる。
【０００４】
積層セラミックコンデンサは通常誘電体層シートに内部電極ペーストを使用して印刷法などにより内部電極を形成し、内部電極が印刷された誘電体層を多数積層した後、積層体中の内部電極と誘電体層を焼成してから、内部電極と連結して静電容量を発揮するための外部電極を形成し、ハンダ付けの際の問題を防止すべくNiメッキ層及びSnメッキ層を形成することにより製造される。
【０００５】
最近、電子機器の小型化、高性能化に応じて積層セラミックコンデンサに対する小型化、大容量化の要求は漸次高まっている。
【０００６】
積層セラミックコンデンサの小型化及び大容量化を成し遂げるための代表的な方法としてはセラミック誘電体層の厚さを薄くする方法が挙げられる。
【０００７】
上記のように誘電体層の厚さを薄くするためにはセラミック層内に粒子が少なくとも6〜7個含有されるほどの小粒径を有する酸化物粉末が要求される。 
即ち、積層セラミックコンデンサの小型化及び高容量化のためには誘電率が高くて粒径はより小さいBaTiO3のようなペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物が要求される。
【０００８】
上記ペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を製造する方法は大きく固相合成法と湿式法とに分かれる。
【０００９】
通常、固相合成法によりペロブスカイト構造を有する酸化物、例えばBaTiO3粉末を製造する場合には根本的に粉末の粒度制御が困難である。
【００１０】
即ち、固相合成法によっては粒径がより小さいペロブスカイト構造の酸化物粉末を製造しがたい。
【００１１】
一方、湿式法によると粒径のより小さいペロブスカイト構造を有する酸化物粉末を製造することはできるが、湿式法の場合は製造費用が高く、製造された酸化物粉末は顕著に低い強誘電性及び低い相転移温度(Curie Temperature)を有する。
【００１２】
湿式法により製造された酸化物粉末はC/A軸(tetragonality)比が1.005以下と低く誘電定数値が小さい。
【００１３】
また、上記酸化物粉末はその内部にOH-陰イオンが0.1〜3.0wt%ほど含有され、気孔(Pore)のような欠陥(Defect)が存在し、これにより粉末の密度が低くなり最終的にMLCC製品の信頼性低下をもたらすことになる。
【００１４】
ペロブスカイト(Perovskite)構造を有する小粒径の酸化物粉末を製造する方法の一例が日本国特開2002-060219号に開示されている。
【００１５】
日本国特開2002-060219号においては水熱反応法または加水分解法などの湿式法によりBa系水酸化物水溶液とTi系水酸化物水溶液とを混合してペロブスカイト(Perovskite)構造を有するより小さいBaTiO3粉末を合成している。
【００１６】
日本国特開2002-060219号に開示された方法によると、0.2μm級またはそれ以下の粒子の大きさを有するBaTiO3粉末を製造できる。
【００１７】
しかし、上記のように製造されたBaTiO3粉末はその内部にOH-陰イオンが0.1〜3.0wt%ほど含有され、その粒子内に気孔(Pore)などの欠陥(Defect)ができてしまう。
【００１８】
上記のように粉末内に欠陥が存在すると、粉末はその密度が低く結晶性に劣り、C/A軸比(tetragonality)も低くなり立方晶(Cubic)構造を有するBaTiO3のようなペロブスカイト構造を有するようになる。
【００１９】
したがって、日本特許公開公報2002-060219号に開示された方法によりペロブスカイト(Perovskite)構造を有する小粒径の酸化物粉末を製造する場合には製造された粉末が十分な強誘電性を示すことができず、信頼性も低下し、また生産単価も高くなってしまう問題がある。
【００２０】
一方、固相合成法によりペロブスカイト構造を有する酸化物、例えばBaTiO3を合成する方法が日本特許公開2002-234769号に開示されている。
【００２１】
上記日本国特開2002-234769号に開示された方法は、比表面積が大きく粒度がモノディスパース(mono-disperse)の炭酸バリウム(BaCO3)及び酸化チタン(TiO2)を用した混合(Mixing)工程の改善により一層小粒度を有するBaTiO3粉末を合成する方法である。
【００２２】
上記方法は固相合成法によりペロブスカイト構造を有するBaTiO3粉末を形成することにより粉末粒子内に気孔などの欠陥ができる要素を源泉的に取り除き、またパウダーの生産費をより安価にする利点を奏する。
【００２３】
しかし、上記日本国特開2002-234769号に開示された方法による場合には0.2μm以下の粒度を有する粉末の合成は可能であるが、付加的にBa2TiO4やBaTi3O7 などの中間相が合成した粉末に残留してしまう。
【００２４】
したがって、上記中間相を除去するためには1200℃以上の高温において粉末をか焼させるかモル比調整を経てか焼を行わなければならない。
【００２５】
上記のように、粉末合成時1200℃以上の高温においてか焼する場合には粉末の結晶性は高まるが粒子の成長が起こり、平均粒径0.2μm以下で分散範囲がD99/D50<4.0のモノディスパース(mono-disperse)のBaTiO3粉末を得るのは大変困難になる。
【特許文献１】日本国特開2002-060219号
【特許文献２】日本国特開2002-234769号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明者は上記従来の技術が抱える問題点を解決すべく研究及び実験を行い、その結果に基づいて本発明を提案するに至ったのであって、本発明の目的は、粒度分布が狭い範囲を有し、OH-基の含量が少なく、C/A軸比(tetragonality)が大きく、相転移温度が高く、そしてペロブスカイト構造を有する微粒の誘電体用酸化物粉末を提供することにある。
【００２７】
また、本発明の目的は、固相合成法によりペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末を製造する方法を提供することにある。
【００２８】
また、本発明の目的は、上記本発明の誘電体用酸化物粉末を使用して製造した誘電体を含む積層セラミックコンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
以下、本発明について説明する。
【００３０】
本発明はABO3(Aは原子価が2の元素及び希土類元素から選択された1種または2種以上で、BはTiである)ペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物粉末において、
固相合成方法により製造され;粉末の平均粒径[D50(μm)]が0.3μm以下で、平均粒径の粒度分布が3%以内で、D99/D50<2.5の条件を満足させる粒度分布を有し、OH-基の含量が0.2wt%以下で、C/A軸比が1.006以上で、そしてペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末に関するものである。
【００３１】
また、本発明はABO3(Aは原子価が2の元素及び希土類元素から選択された1種または2種以上で、BはTiである)ペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物粉末を製造する方法において、
上記ペロブスカイト構造のAサイトに入る元素が1種または2種以上溶解された化合物とTiO2原料とを混合する段階；
上記のように混合された混合物を乾燥及び粉砕する段階;
上記のように粉砕された粉末を真空雰囲気下でか焼熱処理し上記Aサイト元素含有酸化物がTiO2 粒子表面にコーティングされるようにする段階；
上記のようにコーティングされたTiO2(coated TiO2)に、Aサイト元素/Ti比が0.995〜1.025になるようAサイト元素含有酸化物を添加して湿式混合した後、乾燥及び粉砕する段階；
上記のように粉砕された粉末を真空下で1次か焼した後、粉砕する段階；及び、
上記のように粉砕された1次か焼粉末を2次か焼した後、粉砕して酸化物粉末を製造する段階を含むペロブスカイト(Perovskite)構造を有する誘電体用酸化物粉末の製造方法に関するものである。
【００３２】
また、本発明は複数の誘電体層と上記誘電体層間に形成された内部電極及び上記内部電極に電気的に接続された外部電極を含む積層セラミックコンデンサにおいて、誘電体が本発明の誘電体用酸化物粉末から製造されることを特徴とする積層セラミックコンデンサに関するものである。
【発明の効果】
【００３３】
上述したように、本発明によると、平均粒径が50nm〜300nmで、平均粒径の粒度分布が3%以内(例えば、150nm±4.5nm)で、粒度分布がD99/D50<2.5を満足させる狭い粒度分布範囲を有し、OH-基が0.2wt%以下で、C/A軸比が1.006〜1.009の値を有する ペロブスカイト構造の酸化物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】
【００３４】
以下、本発明について詳しく説明する。
【００３５】
本発明に符合する誘電体用酸化物粉末は固相合成方法により製造されるものとして、ABO3(Aは原子価が2の元素及び希土類元素から選択された1種または2種以上で、BはTiである)ペロブスカイト構造を有する。
【００３６】
本発明の誘電体用酸化物粉末は0.3μm以下、好ましくは0.05〜0.3μmの平均粒径[D50(μm)]を有し、平均粒径の粒度分布が3%以内で、D99/D50<2.5の条件を満足する粒度分布を有する。
【００３７】
また、本発明の誘電体用酸化物粉末は0.2wt%以下のOH-基含量及び1.006以上、好ましくは1.006〜1.009のC/A軸比を有する。
【００３８】
以下、本発明により誘電体用酸化物粉末を製造する方法について説明する。
【００３９】
本発明はABO3(Aは原子価が2の元素及び希土類元素から選択された1種または2種以上で、BはTiである)ペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末を製造する方法に好ましく適用されるものである。
【００４０】
上記Aサイトに入る元素の好ましき例としてはBa、Ca、Dy及びYなどが挙げられる。
【００４１】
本発明により誘電体用酸化物を製造するためには、上記ペロブスカイト構造のAサイトに入る元素が1種または2種以上溶解された化合物とTiO2原料とを混合する。
【００４２】
上記ペロブスカイト構造のAサイトに入ることのできる元素が1種または2種以上溶解される化合物としては、水系において分散し易いアルコキシド及びナイトレート化合物などが好ましく、その例としては(Me、Re)-(NO3)-H2O(Me=Ba、Caで、Re=Dy、Y)化合物などが挙げられる。
【００４３】
上記TiO2としては、比表面積が10.0 m2/g以上で、D99/D50<4.0の原料を使用することが好ましい。
【００４４】
また、上記ペロブスカイト構造のAサイトに入ることのできる元素が1種または2種以上溶解された化合物の添加量は、好ましくは0.01〜6.0mol%に設定し、より好ましくは0.7〜5.0mol%に設定する。
【００４５】
上記化合物の添加量があまり多すぎると目的とするC/A軸比(tetragonality)の確保が困難になりかねない。
【００４６】
上記混合は媒体分散及び高圧分散設備を利用して行うことが好ましい。
【００４７】
次に、上記のように混合された混合物を乾燥及び粉砕する。
【００４８】
次に、上記のように粉砕された混合物粉末を真空雰囲気下でか焼熱処理し上記Aサイト元素含有酸化物がTiO2 粒子表面にコーティングされるようにする。
【００４９】
上記Aサイト元素含有酸化物としてはBaO2、BaTiO3、CaO2、CaTiO3、BaCO3、CaCO3、BaO、CaOなどが挙げられる。
【００５０】
上記か焼熱処理の際の真空度は10〜0.001Torrほどが好ましく、か焼温度は400℃〜600℃ほどが好ましい。
【００５１】
上記真空度があまり高すぎるとコーティング剤に用いられた原料らの完全な分解が起こらず以降設計最終モル比を調整する際問題となり、真空度があまり低いとコーティングされる物質が所望の形態の成分で存在しなくなるので、上記か焼熱処理時真空度は10〜0.001Torrに設定することが好ましい。
【００５２】
上記か焼温度があまり低すぎるとコーティング剤に用いられた原料らの完全な分解が起こらず以降設計最終モル比を調整する際問題となり、あまり高すぎるとコーティングされるTiO2 の成長により最終的に所望の大きさのか焼粒子が得られなくなるので、上記か焼温度は400℃〜600℃に設定することが好ましい。
【００５３】
次に、上記のようにコーティングされたTiO2(coated TiO2)に、Aサイト元素/Ti比が0.995〜1.025、好ましくは1.000になるようAサイト元素含有酸化物を添加して湿式混合した後、乾燥及び粉砕する。
【００５４】
上記Aサイト元素含有酸化物としては、純度が99.9%以上で、比表面積が15m2/g以上のBaCO3、CaCO3、Dy2O3などを使用することが好ましい。
【００５５】
上記Aサイト元素含有酸化物とコーティングされたTiO2粉末との混合は媒体分散及び高圧分散設備を用いて行うことが好ましい。
【００５６】
次に、上記のように粉砕された粉末を真空下で1次か焼した後、粉砕する。上記1次か焼の際の真空度は1〜0.001Torrに設定することが好ましく、か焼温度は750℃〜850℃に設定することが好ましい。
【００５７】
上記1次か焼時真空度があまり高すぎるとか焼されるペロブスカイト構造を有するパウダーの特性を有さず、真空度があまり小さすぎると所望の大きさのか焼粒子が得られない問題があるので、上記1次か焼熱処理時真空度は1〜0.001Torrに設定することが好ましい。
【００５８】
上記1次か焼時か焼温度があまり低すぎると合成が完了しなくなる問題があり、あまり高すぎると初期粒子の成長による所望の大きさのか焼粒子が得られないので、上記1次か焼温度は700℃〜850℃に設定することが好ましい。
【００５９】
次に、上記のように1次的に合成された粉末を媒体分散及び高圧分散設備を用いて湿式混合し、乾燥後、粉砕する。
【００６０】
上記粉砕は乾式粉砕方式により行うことが好ましい。
【００６１】
次に、上記のように粉砕された1次か焼粉末を2次か焼後、粉砕することによりペロブスカイト構造を有する酸化物粉末を製造することができる。
【００６２】
上記2次か焼熱処理の際の熱処理温度は1000〜1100℃に設定することが好ましい。
【００６３】
上記2次か焼の際か焼温度があまり低すぎると合成されたパウダーに中間相または望まない第2相(second phase)ができてしまい、あまり高すぎると所望の大きさのか焼完了粒子が得られなくなるので、上記2次か焼温度は1000〜1100℃に設定することが好ましい。
【００６４】
上記2次か焼は真空下で行われることが好ましく、好ましい真空度は1〜0.001Torr程である。
【００６５】
本発明により製造された誘電体用酸化物粉末は平均粒径[D50(μm)]0.3μm以下、平均粒径の粒度分布3%以内、D99/D50<2.5の条件を満足する粒度分布を有し、OH-基含量0.2wt%以下、C/A軸比1.006以上で、そしてペロブスカイト構造を有する。
【００６６】
一方、本発明においては上記のように製造されたペロブスカイト構造を有する誘電体用酸化物粉末を誘電体材料に使用して、より薄層化した積層セラミックコンデンサを製造することができる。
【実施例１】
【００６７】
以下、実施例を通して本発明についてより具体的に説明する。
【００６８】
(比較例1)
一般的な固相法によりペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を合成した。
【００６９】
即ち、出発原料として純度99.99%以上で、比表面積が15m2/gのBaCO3を比表面積がそれぞれ10、25及び40 m2/gのTiO2それぞれと共に湿式混合した後乾燥し、乾式粉砕方式により粉砕した後、1000℃、1050℃及び1100℃において熱処理しペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を合成した。
【００７０】
上記のように合成された酸化物に対して粒径、粒度分布及びC/A軸比(tetragonality)を測定し、その結果を下記表1に示した。
【表１】
2005289788.tif 000002
【００７１】
上記表1に示したように、一般の固相法によるとペロブスカイト (Perovskite)構造を有する酸化物、即ちBaTiO3粉末はD50値が0.3μmを遥かに超過し、またD99/D50値が2.5を遥かに超過したことがわかる。
【００７２】
即ち、一般の固相法によるとD50値が0.3μm以下で、D99/D50値が2.5未満で、C/A軸比(tetragonality)が1.000以上の条件を同時に満足する酸化物の製造は困難なことがわかる。
【００７３】
また、ペロブスカイト結晶(合成有無の合格=99.9%以上ペロブスカイト結晶構造)でない異なる第2相の存在が確認された。
【００７４】
即ち、1%以上のBa2TiO4やBaTi3O7などの中間相があらわれた。
【００７５】
(比較例2)
出発原料として純度99.99%以上で、比表面積が15m2/gのBaCO3を比表面積がそれぞれ10、25及び40m2/gのTiO2それぞれと共に媒体分散及び高圧分散設備を用いて湿式混合した後乾燥し、乾式粉砕方式により粉砕した後、1000℃、1050℃及び1100℃において熱処理しペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を合成した。
【００７６】
本実施例は湿式混合方式において高圧分散設備を追加使用してTiO2とBaCO3の分散性を向上させた点において比較例1と異なる。
【００７７】
上記のように合成された酸化物について粒径、粒度分布及びC/A軸比(tetragonality)を測定し、その結果を下記表2に示した。
【表２】
2005289788.tif 000003
【００７８】
上記表2に示したように、湿式混合方式において高圧分散設備を追加使用する場合には100%ペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物の合成が可能なことがわかる。
【００７９】
しかし、合成されたBaTiO3粉末は0.3μm以下のD50値を有さず、またD99/D50値が2.5を超過したことがわかる。
【００８０】
(比較例3)
出発原料として、純度99.99%以上、比表面積15m2/gのBaCO3を比表面積がそれぞれ10、25及び40m2/gのTiO2それぞれと共に媒体分散及び高圧分散設備を用いて湿式混合後乾燥してから、乾式粉砕方式により粉砕した後、すべて800℃において熱処理し1次的に合成した。
【００８１】
次いで、上記のように1次合成された粉末を媒体分散及び高圧分散設備を用いて湿式混合した後乾燥してから、乾式粉砕方式により粉砕した後、2次的に1000℃、1050℃及び1100℃において熱処理しペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を合成した。
【００８２】
本実施例は合成方法において2次か焼方式を導入した点において比較例2と異なる。
【００８３】
上記のように合成された酸化物について粒径、粒度分布及びC/A軸比(tetragonality)を測定し、その結果を下記表3に示した。
【表３】
2005289788.tif 000004
【００８４】
上記表3に示したように、合成方法において2次か焼方式を導入すると100%ペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物の合成が可能なことがわかる。
【００８５】
しかし、合成されたBaTiO3粉末は殆どが0.3μm以下のD50値を有さず、またD99/D50値が2.5以上であることがわかる。
【００８６】
(比較例4)
出発原料として、純度99.99%以上で比表面積が15m2/gのBaCO3、CaCO3及びDy2O3と比表面積がそれぞれ10、25及び40 m2/gのTiO2とを媒体分散及び高圧分散設備を用いて下記表4のように湿式混合した後乾燥してから、乾式粉砕方式により粉砕した後、すべて800℃において熱処理し1次的に合成した。
【００８７】
次に、上記のように1次合成された粉末を媒体分散及び高圧分散設備を用いて湿式混合した後乾燥してから、乾式粉砕方式により粉砕後、2次的に1000℃、1050℃及び1100℃において熱処理しペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を合成した。
【００８８】
上記のように合成された酸化物について粒径、粒度分布及びC/A軸比(tetragonality)を測定し、その結果を下記表4に示した。
【表４】
2005289788.tif 000005
【００８９】
上記表4に示したように、合成方法において2次か焼方式を導入すると100%ペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物の合成が可能なことがわかる。
【００９０】
合成されたBaTiO3粉末は殆どが0.3μm以下のD50値を有するが、D99/D50値が2.5以上であることがわかる。
【００９１】
(比較例5)
出発原料として、比表面積が異なるTiO2パウダーを水系において分散し易いアルコキシド及びナイトレート化合物((Ba、Ca) (NO3)2-H2O)を使用してそれぞれ0.5〜5 mol%を混合し400℃〜600において熱処理した。
【００９２】
熱処理されたTiO2粉末と純度が99.9%以上で比表面積が15m2/g以上のBaCO3、CaCO3、Dy2O3とをそれぞれ用いて媒体分散及び高圧分散設備を用い湿式混合して乾燥後、乾式粉砕により粉砕しそれぞれ800℃において一次的に合成した。 
次に、上記のように1次合成された粉末を媒体分散及び高圧分散設備を用いて湿式混合した後乾燥してから、乾式粉砕方式により粉砕した後、2次的に1000℃、1050℃及び1100℃において熱処理しペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を合成した。
【００９３】
上記のように合成された酸化物について粒径、粒度分布及びC/A軸比(tetragonality)を測定し、その結果を下記表5に示した。
【表５】
2005289788.tif 000006
【００９４】
上記表5に示したように、本実施例によると、100%ペロブスカイト (Perovskite)構造を有する酸化物の合成が可能なことがわかる。
【００９５】
合成されたBaTiO3粉末は0.3μm以下のD50値を有するが、D99/D50値が2.5以上であることがわかる。
【００９６】
(実施例１)
出発原料として、比表面積が異なるTiO2粉末を水系において分散し易いアルコキシド及びナイトレート化合物[(Ba、Ca) (NO3)2-H2O]を用いてそれぞれ0.5〜5 mol%混合し真空雰囲気(10〜0.001Torr)のか焼炉において400℃〜600℃で熱処理した。上記のように1次熱処理されたTiO2粉末と純度が99.9%以上で比表面積が15m2/g 以上のBaCO3、CaCO3、Dy2O3をそれぞれ用いて媒体分散及び高圧分散設備を用い下記表6に示したように湿式混合した後乾燥してから、乾式粉砕方式により粉砕しそれぞれを1〜0.001Torrの真空雰囲気のか焼炉において750℃〜850℃において熱処理し1次的に粉末を合成した。
【００９７】
上記のように1次的に合成された粉末を媒体分散及び高圧分散設備を用いて湿式混合し乾燥してから、乾式粉砕方式により粉砕後、2次的に1000℃、1050℃、1100℃において熱処理しペロブスカイト(Perovskite)構造を有する酸化物を合成した。
【００９８】
上記のように合成された酸化物について粒径、粒度分布、C/A軸比(tetragonality)及びOH-含量(wt%)を測定し、その結果を下記表6に示した。
【表６】
2005289788.tif 000007
【００９９】
上記表6に示したように、本発明によると、その粒径D50(μm)が0.05〜0.3μmの大きさに制御可能で、且つ粒度分布がD99/D50<2.5を満足し、OH-基が0.2wt%以下で、C/A軸比(tetragonality)が1.006〜1.009の正方晶結晶構造を有するペロブスカイト構造の酸化物の合成が可能なことがわかる。