濃厚金属塩水溶液からのセラミックス微粒子の調製

本研究では、研究代表者の所属機関で開発された、濃厚な水酸化第二鉄ゲルから精密に形態制御したヘマタイト微粒子を高収率で合成する方法(ゲル-ゾル法)を他の金属酸化物の系に適用し、濃厚塩水溶液系から形態を制御した各種セラミックス微粒子を合成することを試みた。本研究における具体的な研究実績は以下に述べる通りである。オキシ水酸化アルミニウム(ベ-マイト)、オキシ水酸化ガリウム、オキシ水酸化バナジウム、各種フェライト(スピネル型およびマグネトプランバイト型)等、種々の(含水)酸化物について、濃厚金属塩水溶液からの形態制御した微粒子の調製に関する検討を行い、特にベ-マイトおよびコバルトフェライト、バリウムフェライトについては重点的に研究を遂行した。これら各々の系に対してゲル-ゾル法を適用する場合、ヘマタイトの場合とは全く異なった条件を設定する必要があることが明らかになり、微粒子析出反応における、出発塩、温度、濃度、添加物、pH等の反応条件が析出する微粒子の形態、粒径分布、化学組成、構造に与える効果について、セラミックス微粒子生成過程の道筋に沿って詳細な検討を行った。さらに、種粒子を利用した単分散性の向上や粒径制御、微粒子析出反応の際に金属イオンのリザーバーとして作用する前駆物質の重要性についても検討・考察した。

本研究では、研究代表者の所属機関で開発された、濃厚な水酸化第二鉄ゲルから精密に形態制御したヘマタイト微粒子を高収率で合成する方法(ゲル-ゾル法)を他の金属酸化物の系に適用し、濃厚塩水溶液系から形態を制御した各種セラミックス微粒子を合成することを試みた。本研究における具体的な研究実績は以下に述べる通りである。オキシ水酸化アルミニウム(ベ-マイト)、オキシ水酸化ガリウム、オキシ水酸化バナジウム、各種フェライト(スピネル型およびマグネトプランバイト型)等、種々の(含水)酸化物について、濃厚金属塩水溶液からの形態制御した微粒子の調製に関する検討を行い、特にベ-マイトおよびコバルトフェライト、バリウムフェライトについては重点的に研究を遂行した。これら各々の系に対してゲル-ゾル法を適用する場合、ヘマタイトの場合とは全く異なった条件を設定する必要があることが明らかになり、微粒子析出反応における、出発塩、温度、濃度、添加物、pH等の反応条件が析出する微粒子の形態、粒径分布、化学組成、構造に与える効果について、セラミックス微粒子生成過程の道筋に沿って詳細な検討を行った。さらに、種粒子を利用した単分散性の向上や粒径制御、微粒子析出反応の際に金属イオンのリザーバーとして作用する前駆物質の重要性についても検討・考察した。