JPH0649514A - 金属およびセラミツクスの微粉末の製造法 - Google Patents

金属およびセラミツクスの微粉末の製造法

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JPH0649514A JP5123159A JP12315993A JPH0649514A JP H0649514 A JPH0649514 A JP H0649514A JP 5123159 A JP5123159 A JP 5123159A JP 12315993 A JP12315993 A JP 12315993A JP H0649514 A JPH0649514 A JP H0649514A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 適切な金属化合物および適切な試薬を気相化
学蒸気反応（ＣＶＲ）で反応させ、該金属化合物および
他の試薬を反応器中で気相状態で反応させ、次いで壁に
おける反応を起こさせることなく気相から直接均一に凝
縮させ、しかる後反応媒質から分離することにより金属
および／またはセラミックスの微粉末を製造する方法。 【効果】 高度に均一で非常に細かい粉末を経済的に製
造できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は適切な金属化合物および／または
適切な試薬を気相化学蒸気反応（ＣＶＲ）で反応させ、
該金属化合物および他の試薬を反応器中で気相状態で反
応させ、次いで壁における反応を起こさせることなく気
相から直接均一に凝縮させ、しかる後反応媒質から分離
することにより金属および／またはセラミックスの微粉
末を製造する方法に関する。
【０００２】原料粉末の特性は粉末冶金または粉末セラ
ミックス処理法によりつくられた化合物の機械的性質に
とって重要である。特に粒度分布が狭いこと、粉末の均
一性が高いこと、粗い粒子の部分また凝集物が存在しな
いことが対応する成分の性質にあらわな影響を及ぼす。
【０００３】微粉末の金属およびセラミックス粉末の工
業的な製造には多くの方法が知られている。純粋に機械
的に粉砕し分級する方法は、細かさが或る程度までで粒
径分布が比較的広い粉末しか得られない欠点をもってい
るが、その他の方法として気相から沈澱させる多くの方
法が提案されて来た。
【０００４】しばしば非常に低いエネルギー源、例えば
熱的プラズマまたはレーザー・ビーム、或いは撹乱焔、
例えば塩素−酸水素バーナーを用いた場合、製造される
粒子の粒径分布および粒径は正確にはコントロールする
ことができず、このような反応条件のために一般に粒径
分布は広くなり、個々の粒子として平均粒径の数倍の直
径をもったものが生じる。
【０００５】大規模な工業的規模で使用するものとして
これまで知られている粉末製造法を使用した場合には、
ＦＳＳＳ法で測定して平均粒径（個々の粒径ではない）
が０．５μｍよりも小さい粉末を製造することは全く不
可能ではないとしても困難である。これらの通常の方法
でつくられた微粉末が、これらの材料からつくられる成
分の機械的性質に悪影響を及ぼすような粗い粒子をある
割合で含む可能性を全く無くすことは事実上不可能であ
る。通常の研磨法では非常に広い粒径分布が得られ、篩
掛け操作によりその範囲を狭くすることはできない。
【０００６】気相を介して超微粉末を製造するための従
来公知の幾つかの方法は二段階で行われるが、その第２
段階は多少とも無定形の中間生成物を結晶形に変え、反
応で生じた望ましくない副成物を分離する役目をする。
【０００７】他の気相法では流体工学的に最適化された
高温壁反応器を用いず、プラズマ焔または他のエネルギ
ー担体、例えばレーザー・ビームを反応に使用する。こ
の方法の欠点は反応区域の種々の場所で実際には反応条
件を制御できないことであり、温度勾配は非常に急であ
り、および／または撹乱流が非常に大きい。その結果広
い粒径分布の粉末が得られる。
【０００８】かたい材料の超微粒粉末および超微粒金属
粉末の製造法にも多くの提案がなされているが、すべて
欠点を伴っている。即ち米国特許第４，９９４，１０７
号記載の方法では、凝集を起こさない均一な粉末の製造
に管状の反応器を用いるが、この方法は実用の際かなり
の欠点を示す。造核反応の開始が明確でない。何故なら
ばすべての試薬の混合は高温区域の上手で行われるか
ら、造核反応の開始が明確でない。また壁での反応を防
ぐことができない。これによって微粉末でなければなら
ない粉末の中に大きな粒子が生じる危険性が増大し、こ
の大きな粒子は除去することが不可能である。
【０００９】ヨーロッパ特許第０ ３７９ ９１０号に
は気相からＳｉ3Ｎ4を製造する２段階法が記載されてお
り、この場合原料ハロゲン化物を二成分ノズルを介して
液体の形で反応室に吹き込む。この方法も満足すべき粉
末を製造することができない。
【００１０】非常に細かい均一な粉末を製造する他の提
案された方法としては部分的な真空中で行う種々のゾル
−ゲル法がある。この提案された方法は多段工程として
の欠点を示し、また粒径、粒径分布およびバッチ操作の
調節がうまく行かない。
【００１１】提案されたプラズマ、レーザーまたは爆発
を用いる方法（ヨーロッパ特許Ａ０ １５２ ９５７
号、同０ １５１ ４９０号）も欠点をもっている。
【００１２】他の提案された方法は金属微粉末を製造す
るためにカルボニル分解を用いる方法である。
【００１３】対応する金属塩化物について特殊な磁気熱
学的反応を行い例えばＴｉＮまたはＴｉＣをつくること
によって微粉末を製造する方法も、この方法で得られる
粉末の細かさおよび均一性に関しては失敗している［ジ
ー・ダブリュー・エルガー（Ｇ．Ｗ,．Ｅｌｇｅｒ）、
Ｍｅｔ．Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ誌、２０Ｂ巻、８号
（１９８９年）４９３〜４９７頁］。
【００１４】同様に米国特許第４ ６４２ ２０７号、
同第４ ６８９ ０７５号、ヨーロッパ特許Ａ１５２
９５７号、および同Ａ１５１ ４９０号記載のアークま
たは電子ビームにより金属を蒸発させ、グロー放電中で
気相反応を行う方法も、高度に均一で非常に細かい粉末
を製造するために経済的に操作できるという要求を満た
すには至っていない。
【００１５】従って本発明の目的は従来法のもつ欠点を
もたない方法を実現することである。
【００１６】本発明においてはこの要求を満たす方法が
見出だされた。この方法が本発明の主題である。
【００１７】本発明方法は適切な金属化合物および適切
な試薬を気相反応として反応させる（ＣＶＲ）ことによ
り金属および／またはセラミックス微粉末を製造する方
法であり、この方法では金属化合物および他の試薬を反
応器中においてガス状態で反応させ、壁反応の可能性を
無くして気相から直接均一に凝縮させ、次いでこれを反
応媒質から分離するが、金属化合物および試薬を少なく
とも反応温度において別々に反応器に導入することを特
徴としている。もし数種の金属化合物および／または試
薬を導入する場合には、加熱中に固体の反応生成物が生
じるような反応が起こらないように適切なガス混合物を
選ばなければならない。本発明方法は特に管状の反応器
で行うことが有利である。金属化合物、試薬および生成
物の粒子が層流のパターンをなして反応器を通って行く
ことが特に有利である。
【００１８】処理すべきガスを別々に少なくとも反応温
度に予熱すると造核部位を局在化させることができる。
反応器中で層流にすることより核または粒子に対する滞
在時間の分布を狭くすることができる。
【００１９】従って金属化合物および試薬は同軸をなし
た層状の部分流として反応器に導入することがことが好
ましい。しかし二つの同軸をなした部分流を十分に混合
できるようにするためには、厳密な層流の中に障害物を
導入し、強度および分散を規定するカルマン（Ｋａｒｍ
ａｎ）の渦巻経路をつくる。
【００２０】従って本発明の好適具体化例においては、
カルマン渦巻経路により金属化合物と試薬との同軸をな
した層状の部分流を一定の方法で混合する。
【００２１】反応に関与する物質が反応器の壁に沈澱す
るのを防ぐことはエネルギー的に極めて好適であるが、
これを行うには反応媒質を不活性ガス層により反応器の
壁から遮蔽することが好ましい。 これは反応器の壁の中
の特殊な形をした管状の間隙を通し、コアンダ（Ｃｏａ
ｎｄａ）効果により反応器の壁に結合する不活性ガス流
を導入することにより行われる。典型的には１０〜３０
０ミリ秒の滞在時間の後に気相から均一に沈澱すること
によって生じる金属またはセラミックスの粉末粒子は、
ガス状の反応生成物（例えばＨＣｌ）、未反応の試薬、
およびＨＣｌの吸着を減少させるために担体ガスおよび
掃引ガスとして吹き込まれた不活性ガスと共に反応器を
出る。本発明方法によれば金属成分に関し計算して最高
１００％の収率を得ることができる。
【００２２】次に金属またはセラミックスの粉末を、使
用した金属化合物、試薬および／また反応で生じた副成
物の沸点または昇華点以上の温度で分離することが好ま
しい。 分離は強制吹込みフィルターで行うことが有利で
ある。このフィルターを例えば６００℃のような高温で
動作させると、ガスの吸着、特にＨＣｌ、ＮＨ3、Ｔｉ
Ｃｌ4、等のような不活性でないガスが非常に大きな表
面積をもったセラミックスまたは金属粉末へ吸着するの
を抑制することができる。窒化物製造の際のＮＨ4Ｃｌ
の生成が特に抑制される（温度３５０℃以上）。
【００２３】粉末の表面に吸着された他の望ましくない
物質はさらに下手に挿入された真空容器中で、この場合
も好ましくは約６００℃の温度において除去することが
できる。出来上がった粉末を次に空気を排除して装置か
ら取り出す。
【００２４】本発明の意味における好適な金属化合物は
ＢＣｌ3、硼酸エステル、ボラン、ＳｉＣｌ4、他のクロ
ロシラン、シラン、金属のハロゲン化物、部分的に水素
化された金属ハロゲン化物、金属水素化物、金属アルコ
レート、金属アルキル、金属アミド、金属アジド、金属
ボラネート、および金属カルボニルから成る群から選ば
れる１種またはそれ以上の化合物である。
【００２５】好適な付加的な試薬はＨ2、ＮＨ3、ヒドラ
ジン、アミン、ＣＨ4、他のアルカン、アルケン、アル
キン、アリール、Ｏ2、空気、ＢＣｌ3、硼酸エステル、
ボラン、ＳｉＣｌ4、他のクロロシランおよびシランか
ら成る群から選ばれる１種またはそれ以上の化合物であ
る。
【００２６】本発明によりｎｍまたはμｍ程度の大きさ
で分散した（結晶性または無定形の）金属および／また
はセラミックスの粉末をつくることができるが、ここで
好適な金属および／またはセラミックス粉末は炭化物、
窒化物、硼化物、珪化物、燐化物、硫化物、酸化物、お
よび／またはこれらと元素Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａ、
Ｙ、Ｆｅ，Ｃｏ、Ｎｉ、またはこれらの単独の元素また
はそれらの組み合わせである。
【００２７】本発明に従えば、粒径を３〜３０００ｎｍ
（３μｍ）に調節でき、極端に狭い粒径分布を示す金属
およびセラミックスの粉末を製造することができる。こ
れらの粉末は全体として平均粒径よりもかなり大きな粒
子を含まないことがこの方法でつくられた粒子の特徴で
ある。即ち本発明方法で製造された粉末は一般に平均粒
径からの偏差が２０％より大きな個々の粒子の数は１％
よりも少ない。偏差が５０％よりも大きな粒子は存在し
ない。
【００２８】非酸化物の粒子は極めて低い酸素含量（１
０００ｐｐｍより少ない）を示す。これらの粉末のその
他の特徴としては高純度、高度の表面純度、および良好
な再生産性がある。
【００２９】粒径および物質の種類に依存して非酸化物
の粉末は、極端には自己発火性を示すほど空気に対して
極めて敏感である。この性質は該粉末の表面にガス／蒸
気混合物を作用させるような一定の方法で表面を変性す
ることにより除去することができる。
【００３０】次に図１を参照して本発明方法を説明す
る。図１に明示的に示した工程、物質および／または装
置のパラメータは多くの中から選ばれた可能性の代表的
なものであり、従って本発明を限定するものではない。
【００３１】固体、液体またはガスの金属化合物を外部
に備えられた蒸発器（１）または高温炉の内部に備えら
れた蒸発器（１ａ）に導入し、ここで温度２００〜２０
００℃の温度で蒸発させ、不活性担体ガス（Ｎ2、Ａｒ
またはＨｅ）と共にガス予熱器（２ａ）に送る。Ｈ2、
ＮＨ3およびＣＨ4、または金属酸化物をつくるための空
気および／または酸素のような他の試薬（３）もガス予
熱器（２）の中で加熱する。管状反応器（４）の中に入
る前に、ガス予熱器（２）を出た個々の撹乱流の流線が
ノズル（５）の中でつくられ、二つの同軸をなした層状
の回転対称をもった流線になる。金属成分を含む中央の
流線（６）およびそれを取り囲む残りの試薬を含んだ流
線（７）は管状反応器（４）の中で一定条件下において
混合し、ここで反応は例えば下記の例においては５００
〜２０００℃の間で始まる。
【００３２】
【化１】 ＴiＣl4 ＋ ＮＨ3 ＋ 1/2Ｈ2 → ＴiＮ ＋ ４ＨＣl または ＴiＣl4 ＋ ＣＨ4 → ＴiＣ ＋ ４ＨＣl または ＡlＣl3 ＋ ＮＨ3 → ＡlＮ ＋ ３ＨＣl または ＴiＣl4 ＋ ２ＢＣl3 ＋ ５Ｈ2 → ＴiＢ2 ＋１０ＨＣl または ＴａＣl5 ＋ ＣＨ4 ＋ 1/2Ｈ2 → ＴaＣ ＋ ５ＨＣl または ４ＢＣl3 ＋ ＣＨ4 ＋ ４Ｈ2 → Ｂ4Ｃ ＋１２ＨＣl または ＷＣl6 ＋ ＋ ３Ｈ2 → Ｗ ＋ ６ＨＣl または ＭoＣl5 ＋ ２ＳiＣl4 ＋６ 1/2Ｈ2 → ＭoＳi2 ＋ １３ＨＣl または ２ＮbＣl5 ＋ ２ 1/2Ｏ2 → Ｎb2Ｏ5 ＋ ５Ｃl2 または ３ＳiＨ4 ＋ ４ＮＨ3 → Ｓi3Ｎ4 ＋１２Ｈ2 または ＺrＣl4 ＋ Ｏ2 → ＺrＯ2 ＋ ２Ｃl2 または ＢrＣl4 ＋ ２Ｈ2Ｏ → ＺrＯ2 ＋ ４ＨＣl または ＮiＣl2 ＋ Ｈ2 → Ｎi ＋ ２ＨＣl 二つの同軸をなした流線を十分に混合するためには、障
害物（１７）を導入して厳密な層流の中にカルマン渦巻
経路をつくる。二つの同軸をなした流線は弱い不活性ガ
ス流（１６）によりノズルの出口の所で分離され、ノズ
ル（５）のファウリングを防いでいる。
【００３３】これらの物質が高温の反応器の壁に不均一
に沈澱するのを抑制することはエネルギー的に極めて好
ましいが、これを行うには環状の間隙（８）から不活性
ガス流（９）（Ｎ2、ＡｒまたはＨｅ）送り込んで壁を
掃引し、コアンダ効果によって不活性ガスを反応器の壁
に吸着させる。反応器の中で不均一な沈澱により気相か
ら生じる金属および／またはセラミックスの粒子は、ガ
ス状の反応生成物（例えばＨＣｌ）、不活性ガスおよび
未反応の試薬と共に反応器を出て、直接強制吹込みフィ
ルター（１０）の中を通り、この中で沈澱する。強制吹
込みフィルター（１０）は温度３００〜１０００℃で操
作され、ガス、特にＨＣｌ、ＮＨ3およびＴｉＣｌ4のよ
うな不活性でないガスがこれらの粉末の非常に大きな表
面積上に吸着されるのを低い水準に抑制する。過剰のＮ
Ｈ3（金属窒化物の沈澱の場合）とＨＣｌとからＮＨ4Ｃ
ｌが生成するのが抑制される。連結容器（１１）におい
て、好ましくは３００〜１０００℃において真空に引い
た後種々のガスを満たす操作を交互に行って粉末に吸着
されたガスの残留物をさらに減少させる。Ｎ2、Ａｒま
たはＫｒのようなガスを用いると効率的な結果が得られ
る。ＳＦ6を使用することが特に好適である。
【００３４】本発明方法を用いて準安定な物質系および
芯／鞘構造をもった粒子を製造することも可能である。
この場合には反応器の下方の領域を非常に急速に冷却す
ることにより準安定な物質系が得られる。
【００３５】芯／鞘構造をもった粒子は反応器の下方の
領域にさらに他の反応ガスを導入すると得られる。
【００３６】粉末は真空容器（１１）から冷却容器（１
２）へと経由した後、弁（１３）を通って補集および取
出し容器（１４）に至る。冷却容器（１２）の中で種々
のガス／蒸気混合物を吹き込むことにより粒子の表面を
変性することができる。
【００３７】最高２０００℃またはそれ以上の温度に露
出される装置の部分、例えば熱交換器（２）および（２
ａ）、ノズル（５）、反応器（４）および反応器のジャ
ケット管（１５）の材料としては、被覆したグラファイ
ト、特に微粒子のグラファイトを使用することが好まし
い。 使用するガス、例えば金属の塩化物、ＨＣｌ、
Ｈ2、ＮＨ3、Ｎ2およびＯ2に対して必要とされるグラフ
ァイトの化学的抵抗性が得られる温度において不十分な
場合、または高い流速（０．５〜５０ｍ／秒）における
腐食が著しい場合、或いは被覆によってグラファイトの
気密性を増加させ得る場合、または反応器の各部分の表
面の粗さを被覆により減少させ得る場合に、被覆を行う
必要があろう。
【００３８】使用し得る被膜は例えばＳｉＣ、Ｂ4Ｃ、
ＴｉＮ、ＴｉＣ、Ａｌ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ3およびＮｉ（最高
１２００℃まで）である。種々の被膜の組み合わせ、例
えば「その種に固有の」も使用できる。これらの被膜は
化学蒸着法、プラズマ噴霧法、および電解法（Ｎｉ）に
より被覆することが有利である。
【００３９】酸化物のセラミックス材料は酸化物を製造
する場合このような装置の部分の材料として使用され
る。低温しか必要としない場合には、金属材料も使用す
ることができる。
【００４０】セラミックスおよび金属の粒子の粒径を調
節するために下記の三つの方法を同時に使用することが
できる。
【００４１】− 試薬のガスと不活性ガスとの間の比を
一定の値に設定する。
【００４２】− 一定の圧力を設定する。
【００４３】− 反応器の軸に沿って一定の温度−滞在
時間の輪郭図を設定する。
【００４４】温度−滞在時間輪郭図は次のようにして設
定する。
【００４５】− ガス予熱器（２）に始まって管状反応
器（４）の端に至るまでの間に２個またはそれ以上の加
熱区域を指定する。
【００４６】− 反応器の長手方向の軸に沿って反応器
の断面を変化させる。
【００４７】− ガス流の通過量を変化させ、従って前
以て決められた反応器の断面における流速を変化させ
る。
【００４８】本発明によりこのように温度−滞在時間輪
郭図を変化させ得ることの実質的な利点は、造核区域を
結晶成長区域から切り離すことができることである。こ
れにより非常に低い温度で且つ短い滞在時間では（即ち
或る与えられた長さに対し反応器の断面が小さい場合に
は）僅かな核しか生成せず、この核が高温で長い滞在時
間において（反応器の断面が大きい）成長して「粗い」
粒子になることにより、本発明方法を用いて「粗い」粒
子（例えばＴｉＮの場合約０．１〜３μｍの範囲）を製
造できるようになる。同様に「細かい」（ＴｉＮの場合
約３ｎｍ〜約１００ｎｍの範囲）粒子をつくることも可
能である。高い温度範囲において比較的長い滞在時間を
取ることにより非常に多数の核が生じ、次いでこれを低
温の区域で滞在時間を短くして（反応器の断面を小さく
して）ゆっくりと成長させる。ここで定性的に表した二
つの極端な場合のすべての中間の場合を設定することも
可能である。
【００４９】極端な場合には自己発火性を示すような空
気に対し高度に敏感な粉末は、冷却容器（１２）の中で
適当なガス／蒸気混合物を吹込むことにより不動態化す
ることができる。これらのセラミックス粉末の表面には
一定の厚さの酸化被膜、および不活性担体中に含まれた
適当な有機化合物、例えば高級アルコール、アミン、ま
たは焼結助剤、例えばパラフィンを被覆することができ
る。また粉末をさらに処理する可能性を考慮して被覆を
行うこともできる。
【００５０】酸化物被膜は例えば一定の水分を含んだ不
活性ガス−空気流を用いて被覆することができるが、不
活性ガス／ＣＯ2流（炭化物に対して好適）を用いるこ
ともできる。
【００５１】下記実施例により本発明を例示する。これ
らの実施例は本発明を限定するものではない。
【００５２】
【実施例】
実施例 １ 下記反応式
【００５３】
【化２】 ＴiＣl4 ＋ ＮＨ3 ＋ 1/2Ｈ2 → ＴiＮ ＋ ４ＨＣl に従い、図１の装置を使用し、ＮＨ3およびＨ2を過剰に
保ってＴｉＮを製造した。
【００５４】この目的で１００ｇ／分のＴｉＣｌ4（液
体、沸点１３６℃）を蒸発器（１）に供給し、蒸発さ
せ、５０Ｎｌ／分のＮ2と共に８００℃に加熱する。こ
のガス混合物を予熱器（２ａ）に供給する。試薬Ｈ
2（２００Ｎｌ／分）およびＮＨ3（９５Ｎｌ／分）をガ
ス予熱器（２）に導入する。試薬を別々に温度約１００
０℃に加熱する。この目的に対する温度の測定は図１に
示した場所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６Ｒｅ熱電対（１８）を用
いて行った（１１７５℃）。ガス予熱器（２）を出る個
々の撹乱流の流線はノズル（５）の外側の部分のところ
で均一な回転対称をもった層状の環流となった後、反応
管（４）に入る。ガス予熱器（２ａ）を出たガス流もや
はりノズル（５）の中で層状になり、環流の中に入って
行く。この目的のノズル（５）は互いに同軸の関係で配
置された３個の部分的なノズルから成っている。不活性
ガス流（１６）は中央の部分のノズルを通って供給さ
れ、これにより反応開始部位がずらされる。即ち二つの
部分流（６）および（７）が一緒になる点はこのノズル
から遠く離れた反応管の内部にある。特性寸法が３．０
ｍｍの障害物（１７）（ノズルの長手軸上に置かれる）
によって内側の流線の中にカルマンの渦が生じる。全長
１１００ｍｍの反応管はノズルの出口の所の内径が４０
ｍｍ、ノズルの下方２００ｍｍの所の内径が３０ｍｍ、
出口の所の内径が５０ｍｍである。このようにして流体
力学の法則を考慮して内部の断面が連続的に変化してい
る。反応管（４）は１８個の部分からなり、これらの部
分は互いに間隔を保って中心を取るためのリングで連結
されている。これらの点の各々に環状の間隙（８）が開
けられている。反応管の温度は、反応管の外壁上でノズ
ルの下方４００ｍｍの所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６Ｒｅ熱電対
（１９）にょり測定して１０８０℃に設定される。反応
管の内部の圧力は強制吹込みフィルター（１０）の内部
の圧力と実質的に同じであり、大気圧より２５０ミリバ
ール高い。反応器壁を１８個の環状の間隙（８）を通し
て送られる２００Ｎｌ／分のＮ２で掃引した。反応器壁
を不活性ガスで掃引することを省くと、ファウリングが
生じ、これによってしばしば反応器が急速に詰まること
があり、従って工程を中断しなければならない。しかし
いずれの場合も反応器の幾何学的形状を変えると、異な
った生成物が生じる。ＨＣｌの分圧を低下させるために
は、他のガス注入装置を用い底から６番目の環状の間隙
を通して２００Ｎｌ／分のＮ2を反応管（４）の中に吹
込む。生成物（約１０ｎｍの均一な粒径をもったＴｉ
Ｎ）を強制吹込みフィルター（１０）の中で温度６００
℃においてガス（Ｈ2、ＮＨ3、ＨＣｌ、Ｎ2）から分離
する。
【００５５】この温度は一方ではＮＨ4Ｃｌの生成（＞
３５０℃）を防ぐように、また他方ではＨＣｌが非常に
大きな表面積（１１５ｍ2／ｇ）をもつ粒子を一次的に
被覆する程度を低水準に（約１．５％Ｃｌ）抑制するよ
うに選ばれる。
【００５６】このようにしてつくられたＴｉＮを４０分
間強制吹込みフィルターの中に補集し（即ち１３００
ｇ）、次いでこれを真空容器（１１）に移す。この容器
の中でそれぞれ最終的な真空度が０．１ミリバール絶対
圧になるまでガスの吸引−充填サイクルを３５分間に亙
り８回繰り返す。各々の場合１１００ミリバール絶対圧
になるまで真空容器にＡｒを充填する。３５分後このよ
うに処理したＴｉＮ粉末を冷却容器（１２）に移す。種
々のガス／蒸気混合物を吹き込むことによりこの容器の
中で一定の目的をもった表面処理を行うことも可能であ
る。５０℃より低い温度まで冷却した後、外側の空気に
接触させることなく粉末を弁（１３）を通して補集／取
出し容器に移す。
【００５７】この自己発火性のＴｉＮ粉末はＢＥＴ法で
測定した比表面積１１５ｍ2／ｇにおいて極端に狭い粒
径分布をもち、Ｎ2−１−ポイント法（ＤＩＮ ６６
１１３）により測定した粒径は１０ｎｍに相当する。
【００５８】比表面積が１１５ｍ2／ｇのこのＴＩＮ粉
末のＲＥＭ写真は、非常に狭い粒径分布をもち、大きす
ぎる粒子は存在しないことを示している。この写真によ
れば平均粒径からの偏差が１０％より大きい個々の粒子
の数は１％より少なく、該偏差が４０％より大きい個々
の粒子は存在しない。現状における測定技術では、この
ような写真（例えばＲＥＭ、ＴＥＭ）を撮影できる方法
を使用した場合だけ、このような極端に狭い粒径分布に
ついて信頼すべき情報を得ることができる。
【００５９】このＴｉＮ粉末を分析した結果、酸素含量
は９５ｐｐｍ、酸化物以外の物質による不純物の和は８
００ｐｐｍであった。
【００６０】実施例 ２ 下記反応式
【００６１】
【化３】 ＴiＣl4 ＋ ＮＨ3 ＋ 1/2Ｈ2 → ＴiＮ ＋ ４ＨＣl に従い、図１の装置を使用し、ＮＨ3およびＨ2を過剰に
保ってＴｉＮを製造した。
【００６２】この目的で１００ｇ／分のＴｉＣｌ4（液
体、沸点１３６℃）を蒸発器（１）に供給し、蒸発さ
せ、５０Ｎｌ／分のＮ2と共に９５０℃に加熱する。こ
のガス混合物をガス予熱器（２ａ）に供給する。試薬Ｈ
2（２００Ｎｌ／分）およびＮＨ3（９５Ｎｌ／分）をガ
ス予熱器（２）に導入する。試薬を別々に温度約７００
℃に加熱する。この目的に対する温度の測定は図１に示
した場所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６Ｒｅ熱電対（１８）を用い
て行った（８５０℃）。ガス予熱器（２）を出る個々の
撹乱流の流線はノズル（５）の外側の部分のところで均
一な回転対称をもった層状の環流となった後、反応管
（４）に入る。ガス予熱器（２ａ）を出たガス流もやは
りノズル（５）の中で層状になり、環流の中に入って行
く。この目的のノズル（５）は互いに同軸の関係で配置
された３個の部分的なノズルから成っている。不活性ガ
ス流（１６）は中央の部分のノズルを通って供給され、
これにより反応開始部位がずらされる。即ち二つの部分
流（６）および（７）が一緒になる点はこのノズルから
遠く離れた反応管の内部にある。特性寸法が３．０ｍｍ
の障害物（１７）（ノズルの長手軸上に置かれる）によ
って内側の流線の中にカルマンの渦が生じる。全長１３
２０ｍｍの反応管はノズルの出口の所の内径が２５ｍ
ｍ、ノズルの下方１２０〜１８０ｍｍの所で内径が４８
ｍｍに広げられ、出口の所の内径が６５ｍｍである。こ
のようにして流体力学の法則を考慮して内部の断面は連
続的に変化している。反応管（４）は２２個の部分から
なり、これらの部分は互いに間隔を保って中心を取るた
めのリングで連結されている。これらの点の各々に環状
の間隙（８）が開けられている。
【００６３】反応管の温度は、反応管の外壁上でノズル
の下方４００ｍｍの所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６Ｒｅ熱電対
（１９）により測定して１５７０℃に設定される。反応
管の内部の圧力は強制吹込みフィルター（１０）の内部
の圧力と実質的に同じであり、大気圧よりも２５０ミリ
バール高い。反応器壁を２２個の環状の間隙（８）を通
して送られる２００Ｎｌ／分のＮ2で掃引した。反応器
壁を不活性ガスで掃引することを省くと、ファルリング
が生じ、そのためしばしば反応器が急速に詰まることが
あり、従って工程を中断しなければならない。しかしい
ずれの場合も反応器の幾何学的形状を変えると、異なっ
た生成物が生じる。ＨＣｌの分圧を低下させるために
は、他のガス注入装置を用い底から６番目の環状の間隙
を通して２００Ｎｌ／分のＮ2を反応管（４）の中に吹
き込む。生成物（約５０ｎｍの均一な粒径をもったＴｉ
Ｎ）を強制吹込みフィルター（１０）の中で温度６００
℃においてガス（Ｈ2、ＮＨ3、ＨＣｌ、Ｎ2）から分離
する。
【００６４】この温度は一方ではＮＨ4Ｃｌの生成（＞
３５０℃）を防ぐように、また他方ではＨＣｌが非常に
大きな表面積（４１．５ｍ2／ｇ）をもつ粒子を一次的
に被覆する程度を低水準に（約１％Ｃｌ）保持するよう
に選ばれる。
【００６５】このようにしてつくられたＴｉＮを４０分
間強制吹込みフィルターの中に補集し（即ち１３００
ｇ）、次いでこれを真空容器（１１）に移す。この容器
の中でそれぞれ最終的な真空度が０．１ミリバール絶対
圧になるまでガスの吸引−充填サイクルを３５分間に亙
り８回繰り返す。各々の場合１１００ミリバール絶対圧
になるまで真空容器にＡｒを充填する。３５分後このよ
うに処理したＴｉＮ粉末を冷却容器（１２）に移す。種
々のガス／蒸気混合物を吹き込むことによりこの容器の
中で一定の目的をもった表面処理を行うことも可能であ
る。５０℃より低い温度まで冷却した後、外側の空気に
接触させることなく粉末を弁（１３）を通して補集／取
出し容器に移す。
【００６６】この自己発火性のＴｉＮ粉末はＢＥＴ法で
測定した比表面積４１．５ｍ2／ｇにおいて極端に狭い
粒径分布をもち、Ｎ2−１−ポイント法（ＤＩＮ ６６
１１３）により測定した粒径は１０ｎｍに相当する。
【００６７】比表面積が４１．５ｍ2／ｇのこのＴＩＮ
粉末のＲＥＭ写真は、非常に狭い粒径分布をもち、大き
すぎる粒子は存在しないことを示している。この写真に
よれば平均粒径からの偏差が１０％より大きい個々の粒
子の数は１％より少なく、該偏差が４０％より大きい個
々の粒子は存在しない。現状における測定技術では、こ
のような写真（例えばＲＥＭ、ＴＥＭ）を撮影できる方
法を使用した場合にだけ、このような極端に狭い粒径分
布について信頼すべき情報を得ることができる。
【００６８】このＴｉＮ粉末を分析した結果、酸素含量
は７０ｐｐｍ、酸化物以外の物質による不純物の和は８
２０ｐｐｍであった。
【００６９】実施例 ３ 下記反応式
【００７０】
【化４】 ＴiＣl4 ＋ ＣＨ4 → ＴiＣ ＋ ４ＨＣl に従い、図１の装置を使用し、ＣＨ4を僅かに過剰に用
い、さらにＨ2を加えＴｉＣを製造した。
【００７１】この目的で９０ｇ／分のＴｉＣｌ4（液
体、沸点１３６℃）を蒸発器（１）に供給し、ガス予熱
器（２ａ）の中で蒸発させ、５０Ｎｌ／分のＡｒと共に
１２００℃に加熱する。試薬Ｈ2（１７０Ｎｌ／分）お
よびＣＨ4（２５Ｎｌ／分）をガス予熱器（２）に供給
する。試薬を別々に温度約１０５０℃に加熱する。この
目的に対する温度の測定は図１に示した場所でＷ５Ｒｅ
−Ｗ２６Ｒｅ熱電対（１８）を用いて行った（１２００
℃）。ガス予熱器（２）を出る個々の撹乱流フィラメン
トはノズル（５）の外側の部分のところで均一な回転対
称をもった層状の環流となった後、反応管（４）に入
る。ガス予熱器（２ａ）を出たガス流もやはりノズル
（５）の中で層状になり、環流の中に入って行く。特性
寸法が４．０ｍｍの障害物（１７）（ノズルの長手軸上
に置かれる）によって内側の流線の中にカルマンの渦が
生じる。全長１３２０ｍｍの反応管はノズルの出口の所
の内径が２５ｍｍ、ノズルの下方１２０〜１８０ｍｍの
所で内径が４８ｍｍに広げられ、出口の所の内径が６５
ｍｍである。このようにして流体力学の法則を考慮して
内部の断面が連続的に変化しいる。反応管（４）は２２
個の部分からなり、これらの部分は互いに間隔を保って
中心を取るためのリングで連結されている。これらの点
の各々に環状の間隙（８）が開けられている。
【００７２】反応管の温度は、反応管の外壁上でノズル
の下方４００ｍｍの所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６Ｒｅ熱電対
（１９）により測定して１７００℃に設定される。反応
管の内部の圧力は強制吹込みフィルター（１０）の内部
の圧力と実質的に同じであり、大気圧よりも２５０ミリ
バール高い。反応器壁を２２個の環状の間隙（８）を通
して送られる２００Ｎｌ／分のＡｒで掃引した。反応器
壁を不活性ガスで掃引することを省くとファウリングが
生じ、そのためしばしば反応器が急速に詰まることがあ
り、従って工程を中断しなければならない。しかしいず
れの場合も反応器の幾何学的形状を変えると、異なった
生成物が生じる。ＨＣｌの分圧を低下させるためには、
他のガス注入装置を用い底から６番目の部分の他の環状
の間隙を通して２００Ｎｌ／分のＡｒを反応管（４）の
中に吹き込む。生成物（約５０ｎｍの均一な粒径をもっ
たＴｉＣ）を強制フィルター（１０）の中で温度６００
℃においてガス（Ｈ2、ＣＨ4、ＨＣｌ、Ａｒ）から分離
する。
【００７３】この温度は一方ではＮＨ4Ｃｌの生成（＞
３５０℃）を防ぐように、また他方ではＨＣｌが非常に
大きな表面積（４５．６ｍ2／ｇ）をもつ粒子を一次的
に被覆する程度を低水準に（約１％Ｃｌ）保持するよう
に選ばれる。
【００７４】このようにしてつくられたＴｉＣを４０分
間強制吹込みフィルターの中に補集し（即ち１３００
ｇ）、次いでこれを真空容器（１１）に移す。この容器
の中でそれぞれ最終的な真空度が０．１ミリバール絶対
圧になるまでガスの吸引−充填サイクルを３５分間に亙
り８回繰り返す。各々の場合１１００ミリバール絶対圧
になるまで真空容器にＡｒを充填する。３５分後このよ
うに処理したＴｉＣ粉末を冷却容器（１２）に移す。種
々のガス／蒸気混合物を吹き込むことによりこの容器の
中で一定の目的をもった表面処理を行うことも可能であ
る。５０℃より低い温度まで冷却した後、外側の空気に
接触させることなく粉末を弁（１３）を通して補集／取
り出し容器に移す。
【００７５】この自己発火性のＴｉＣ粉末はＢＥＴ法で
測定した比表面積４５．６ｍ2／ｇにおいて極端に狭い
粒径分布をもち、Ｎ2−１−ポイント法（ＤＩＮ ６６
１１３）により測定した粒径は１０ｎｍに相当する。
【００７６】比表面積が４５．６ｍ2／ｇのこのＴｉＣ
粉末のＲＥＭ写真は、非常に狭い粒径分布をもち、大き
すぎる粒子は存在しないことを示している。この写真に
よれば平均粒径からの偏差が１０％より大きい個々の粒
子の数は１％より少なく、該偏差が４０％より大きい個
々の粒子は存在しない。現状における測定技術では、こ
のような写真（例えばＲＥＭ、ＴＥＭ）を撮影できる方
法を使用した場合にだけ、このような極端に狭い粒径分
布について信頼すべき情報を得ることができる。
【００７７】このＴｉＣ粉末を分析した結果、酸素含量
は８０ｐｐｍ、酸化物以外の物質による不純物の和は８
９０ｐｐｍであった。
【００７８】実施例 ４ 下記反応式
【００７９】
【化５】 ＴaＣl5 ＋ ２ 1/2Ｈ2 → Ｔa ＋ ５ＨＣl に従い、図１の装置を使用し、Ｈ2を過剰に保ってＴａ
を製造した。
【００８０】この目的で１００ｇ／分のＴａＣｌ5（固
体、沸点２４２℃）を蒸発器（１ａ）に供給し、ガス予
熱器（２ａ）の中で蒸発させ、５０Ｎｌ／分のＡｒと共
に１３００℃に加熱する。試薬Ｈ2（２００Ｎｌ／分）
をガス予熱器（２）に導入する。試薬を別々に温度約１
３００℃に加熱する。この目的に対する温度の測定は図
１に示した場所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６Ｒｅ熱電対（１８）
を用いて行った（１４５０℃）。ガス予熱器（２）を出
る個々の撹乱流の流線はノズル（５）の外側の部分のと
ころで均一な回転対称をもった層状の環流となった後、
反応管（４）に入る。ガス予熱器（２ａ）を出たガス流
もやはりノズル（５）の中で層状になり、環流の中に入
って行く。この目的のノズル（５）は互いに同軸の関係
で配置された３個の部分的なノズルから成っている。不
活性ガス流（１６）は中央の部分のノズルを通って供給
され、これにより反応開始部位がずらされる。即ち二つ
の部分流（６）および（７）が一緒になる点はこのノズ
ルから遠く離れた反応管の内部にある。特性寸法が３．
０ｍｍの障害物（１７）（ノズルの長手軸上に置かれ
る）によって内側の流線の中にカルマンの渦が生じる。
全長１１００ｍｍの反応管はノズルの出口の所の内径が
４０ｍｍ、ノズルの下方２００ｍｍの所の内径は３０ｍ
ｍ、出口の所の内径が５０ｍｍである。このようにして
流体力学の法則を考慮して連続的に内部の断面が変化し
ている。反応管（４）は１８個の部分からなり、これら
の部分は互いに間隔を保ってと中心を取るためのリング
で連結されている。これらの点の各々に環状の間隙
（８）が開けられている。反応管の温度は、反応管の外
壁上でノズルの下方４００ｍｍの所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６
Ｒｅ熱電対（１９）により測定して１２３０℃に設定さ
れる。反応管の内部の圧力は強制吹込みフィルター（１
０）の内部の圧力と実質的に同じであり、大気圧よりも
２５０ミリバール高い。反応器壁を１８個の環状の間隙
（８）を通して送られる２００Ｎｌ／分のＡｒで掃引し
た。反応器壁を不活性ガスで掃引することを省くと、フ
ァウリングが生じ、これによってしばしば反応器が急速
に詰まることがあり、従って工程を中断しなければなら
ない。しかしいずれの場合にも反応器の幾何学的形状を
変えると、異なった生成物が生じる。ＨＣｌの分圧を低
下させるためには、他のガス注入装置を用い底から６番
目の環状の間隙を通して２００Ｎｌ／分のＡｒを反応管
（４）の中に吹き込む。生成物（約２５ｎｍの均一な粒
径をもったＴａ）を強制吹込みフィルター（１０）の中
で温度６００℃においてガス（Ｈ2、ＨＣｌ、Ａｒ）か
ら分離する。
【００８１】この温度はＨＣｌが非常に大きな表面積
（１８ｍ2／ｇ）の粒子を一次的に被覆する程度を低水
準に（約０．８％Ｃｌ）保つように選ばれる。
【００８２】このようにしてつくられたＴａを４０分間
強制吹込みフィルターの中に補集し（即ち２０００
ｇ）、次いでこれを真空容器（１１）に移す。この容器
の中でそれぞれ最終的な真空度が０．１ミリバール絶対
圧になるまでガスの吸引−充填サイクルを３５分間に亙
り８回繰り返す。各々の場合１１００ミリバール絶対圧
になるまで真空容器にＡｒを充填する。３５分後このよ
うに処理したＴａ粉末を冷却容器（１２）に移す。種々
のガス／蒸気混合物を吹き込むことによりこの容器の中
で一定の目的をもった表面処理を行うことも可能であ
る。５０℃より低い温度まで冷却した後、外側の空気に
接触させることなく粉末を弁（１３）を通して補集／取
り出し容器に移す。
【００８３】この自己発火性のＴａ粉末はＢＥＴ法で測
定した比表面積１７ｍ2／ｇにおいて極端に狭い粒径分
布をもち、Ｎ2−１−ポイント法（ＤＩＮ ６６ １１
３）により測定した粒径は２５ｎｍに相当する。
【００８４】比表面積が２５ｍ2／ｇのこのＴＩＮ粉末
のＲＥＭ写真は、粒径は非常に狭い分布をもち、大きす
ぎる粒子は存在しないことを示している。この写真によ
れば平均粒径からの偏差が１０％より大きい個々の粒子
の数は１％より少なく、該偏差が４０％より大きい個々
の粒子は存在しない。現状における測定技術では、この
ような写真（例えばＲＥＭ、ＴＥＭ）を撮影できる方法
を使用した場合だけ、このような極端に狭い粒径分布に
ついて信頼すべき情報を得ることができる。
【００８５】このＴａ粉末を分析した結果、酸素含量は
７０ｐｐｍ、酸化物以外の物質による不純物の和は４３
０ｐｐｍであった。
【００８６】実施例 ５ 下記反応式
【００８７】
【化６】 ２ＮbＣl5 ＋ ２ 1/2Ｏ2 → Ｎb2O5 ＋ ５Ｃl2 に従い、図１の装置を使用してＮｂ2Ｏ5製造した。酸素
担体として過剰の酸素を使用した。
【００８８】この目的で１００ｇ／分のＮｂＣｌ5（固
体、沸点２５４℃）を蒸発器（１ａ）に供給し、ガス予
熱器（２ａ）の中で蒸発させ、５０Ｎｌ／分のＮ2と共
に１２５０℃に加熱する。空気（４００Ｎｌ／分）をガ
ス予熱器（２）に導入する。試薬を別々に温度約１２０
０℃に加熱する。この目的に対する温度の測定は図１に
示した場所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６Ｒｅ熱電対（１８）を用
いて行った（１４５０℃）。ガス予熱器（２）を出る個
々の撹乱流の流線はノズル（５）の外側の部分のところ
で均一な回転対称をもった層状の環流となった後、反応
管（４）に入る。ガス予熱器（２ａ）を出たガス流もや
はりノズル（５）の中で層状になり、環流の中に入って
行く。この目的のノズル（５）は互いに同軸の関係で配
置された３個の部分的なノズルから成っている。不活性
ガス流（１６）は中央の部分のノズルを通って供給さ
れ、これにより反応開始部位がずらされる。即ち二つの
部分流（６）および（７）が一緒になる点はこのノズル
から遠く離れた反応管の内部にある。特性寸法が４．０
ｍｍの障害物（１７）（ノズルの長手軸上に置かれる）
によって内側の流線の中にカルマンの渦が生じる。全長
１１００ｍｍの反応管はノズルの出口の所の内径が４５
ｍｍ、ノズルの下方２００ｍｍの所の内径は３０ｍｍで
ある。９０ｍｍに広げられた後（ノズルの下方２９０ｍ
ｍの所）出口の所の内径は１０５ｍｍであった。
【００８９】このようにして流体力学の法則を考慮して
連続的に内部の断面が変化している。反応管（４）は１
８個の部分からなり、これらの部分は互いに間隔を保っ
て中心を取るためのリングで連結されている。これらの
点の各々に環状の間隙（８）が開けられている。
【００９０】ノズル（５）、反応管（４）および熱交換
器（２）は酸化物セラミックスでつくられている。熱交
換器（２ａ）は被覆したグラファイトからつくられてい
る。副成物のＮｂＯ2ＣｌまたＮｂ2Ｏ3に変えるために
は長い滞在時間が必要なので、反応器の断面を著しく広
げる必要がある。
【００９１】反応管の温度は、反応管の外壁上でノズル
の下方４００ｍｍの所でＷ５Ｒｅ−Ｗ２６Ｒｅ熱電対
（１９）により測定して１３００℃に設定される。反応
管の内部の圧力は強制吹込みフィルター（１０）の内部
の圧力と実質的に同じであり、大気圧よりも２５０ミリ
バール高い。反応器壁を１８個の環状の間隙（８）を通
して送られる２００Ｎｌ／分のＮ2で掃引した。反応器
壁を不活性ガスで掃引することを省くと、ファウリング
が生じ、そのためしばしば反応器が急速に詰まることが
あり、従って工程を中断しなければならない。しかしい
ずれの場合にも反応器の幾何学的形状を変えると、異な
った生成物が生じる。Ｃｌ２の分圧を低下させるために
は、他のガス注入装置を用い底から６番目の環状の間隙
を通して２００Ｎｌ／分のＮ２を反応管（４）の中に吹
き込む。生成物（約４５ｎｍの均一な粒径をもったＮｂ
２Ｏ３）を強制吹込みフィルター（１０）の中で温度６
００℃においてガス（Ｃｌ２、Ｎ２）から分離する。
【００９２】この温度はＣｌ2が非常に大きな表面積
（４２ｍ2／ｇ）の粒子を一次的に被覆する程度を低水
準に保つように選ばれる。
【００９３】このようにしてつくられたＮｂ2Ｏ3を４０
分間強制吹込みフィルターの中に補集し（即ち１９５０
ｇ）、次いでこれを真空容器（１１）に移す。この容器
の中でそれぞれ最終的な真空度が０．１ミリバール絶対
圧になるまでガスの吸引−充填サイクルを３５分間に亙
り８回繰り返す。各々の場合１１００ミリバール絶対圧
になるまで真空容器にＡｒを充填する。３５分後このよ
うに処理したＮｂ2Ｏ3粉末を冷却容器（１２）に移す。
種々のガス／蒸気混合物を吹き込むことによりこの容器
の中で一定の目的をもった表面処理を行うことも可能で
ある。５０℃より低い温度まで冷却した後、外側の空気
に接触させることなく粉末を弁（１３）を通して補集／
取り出し容器に移す。
【００９４】このＮｂ２Ｏ３粉末はＢＥＴ法で測定した
比表面積４２ｍ2／ｇにおいて極端に狭い粒径分布をも
ち、Ｎ2−１−ポイント法（ＤＩＮ ６６ １１３）に
より測定した粒径は４５ｎｍに相当する。
【００９５】比表面積が４２ｍ2／ｇのこのＮｂ２Ｏ５
Ｎ粉末のＲＥＭ写真は、粒径は非常に狭い分布をもち、
大きすぎる粒子は存在しないことを示している。この写
真によれば平均粒径からの偏差が１０％より大きい個々
の粒子の数は１％より少なく、該偏差が４０％より大き
い個々の粒子は存在しない。現状における測定技術で
は、このような写真（例えばＲＥＭ、ＴＥＭ）を撮影で
きる方法を使用した場合だけ、このような極端に狭い粒
径分布について信頼すべき情報を得ることができる。
【００９６】このＮｂ2Ｏ3粉末を分析した結果、金属性
の不純物の和は７００ｐｐｍであった。
【００９７】本発明の主な特徴及び態様は次の通りであ
る。 １．少なくとも１種の金属化合物および少なくとも１種
の試薬を反応温度において気相反応（ＣＶＲ）で反応さ
せることにより少なくとも１種の金属およびセラミック
スの微粉末を製造する方法において、該少なくとも１種
の金属化合物および該少なくとも１種の試薬を少なくと
も反応温度において別々に反応器に導入し、少なくとも
１種の金属化合物と少なくとも１種の試薬とを気相状態
において反応器内で反応させて少なくとも１種の反応生
成物をつくり、壁での反応を起こさせることなく気相か
ら直接均一に凝縮させ、反応後該少なくとも１種の金属
およびセラミックスの微粉末から成る少なくとも１種の
反応生成物を残った試薬から分離する方法。
【００９８】２．反応器は管状の反応器である上記第１
項記載の方法。
【００９９】３．少なくとも１種の金属化合物、少なく
とも１種の試薬および少なくとも１種の金属およびセラ
ミックスの微粉末を層流として反応器に通す上記第１項
記載の方法。
【０１００】４．少なくとも１種の金属化合物および少
なくとも１種の試薬を同軸をなした層状の部分流として
反応器に通す上記第１項記載の方法。
【０１０１】５．少なくとも１種の金属化合物および少
なくとも１種の試薬の同軸をなした層状の部分流をカル
マン渦巻経路により一定の方法で十分に混合する上記第
４項記載の方法。
【０１０２】６．少なくとも１種の金属化合物および少
なくとも１種の試薬を不活性ガス層により反応器から遮
蔽する上記第１項記載の方法。
【０１０３】７．少なくとも１種の金属およびセラミッ
クスの微粉末を反応器中で生成した少なくとも１種の金
属およびセラミックスの微粉末以外の反応器中に存在す
るすべての物質の沸点または昇華温度よりも高い温度で
分離する上記第１項記載の方法。
【０１０４】８．少なくとも１種の金属およびセラミッ
クスの粉末を分離した後、真空に引き次いでＮ2、Ａ
ｒ、ＫｒおよびＳＦ6から成る群から選ばれる少なくと
も１種のガスを満たす操作を交互に行って精製する上記
第７項記載の方法。
【０１０５】９．少なくとも１種の金属またはセラミッ
クスの粉末を分離した後、少なくとも１種のガスおよび
蒸気を作用させて表面を変性する上記第７項記載の方
法。
【０１０６】１０．少なくとも１種の金属化合物はＢＣ
ｌ3、硼酸エステル、ボラン、ハロシラン、シラン、金
属のハロゲン化物、部分的に水素化された金属ハロゲン
化物、金属水素化物、金属アルコレート、金属アルキ
ル、金属アミド、金属アジド、金属ボラネート、および
金属カルボニルから成る群から選ばれる少なくとも１種
の化合物である上記第１項記載の方法。
【０１０７】１１．少なくとも１種の試薬はＨ2、Ｎ
Ｈ3、ヒドラジン、アミン、アルカン、アルケン、アル
キン、アリール、Ｏ2、空気、ＮＯ2Ｏ、ＢＣｌ3、硼酸
エステル、ボラン、クロロシラン、シラン、ＰＣｌ5、
燐酸塩化物、燐酸エステル、Ｈ2Ｓ、ＳＯ2、ＳＯ3、Ｃ2
Ｓ、メルカプタンおよびチオエーテルから成る群から選
ばれる少なくとも１種の化合物である上記第１項記載の
方法。
【０１０８】１２．少なくとも１種の金属およびセラミ
ックスの粉末はＢ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、
Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａ、Ｙ、Ｆｅ，Ｃ
ｏ、およびＮｉから成る群から選ばれる少なくとも１種
の元素の炭化物、窒化物、硼化物、珪化物、燐化物、硫
化物、および酸化物の少なくとも１種である上記第１項
記載の方法。
【０１０９】１３．少なくとも１種の金属およびセラミ
ックスの粉末はＢ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、
Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａ、Ｙ、Ｆｅ，Ｃ
ｏ、およびＮｉから成る群から選ばれる少なくとも１種
の元素である上記第１項記載の方法。
【０１１０】１４．少なくとも１種の金属またはセラミ
ックスの粉末を精製した後、少なくとも１種のガスまた
は蒸気を作用させて表面を変性する上記第８項記載の方
法。
【０１１１】１５．少なくとも１種の金属およびセラミ
ックスの粉末はＢ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、
Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａ、Ｙ、Ｆｅ，Ｃ
ｏ、およびＮｉから成る群から選ばれる少なくとも１種
の元素の炭化物、窒化物、硼化物、珪化物、燐化物、硫
化物、および酸化物の少なくとも１種からなる上記第１
０項記載の方法。
【０１１２】１６．少なくとも１種の金属およびセラミ
ックスの粉末はＢ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、
Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａ、Ｙ、Ｆｅ，Ｃ
ｏ、およびＮｉから成る群から選ばれる少なくとも１種
の元素の炭化物、窒化物、硼化物、珪化物、燐化物、硫
化物、および酸化物の少なくとも１種からなる上記第１
項１記載の方法。
【０１１３】１７．少なくとも１種の金属およびセラミ
ックスの粉末はＢ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、
Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａ、Ｙ、Ｆｅ，Ｃ
ｏ、およびＮｉから成る群から選ばれる少なくとも１種
の元素からなる上記第１０項記載の方法。
【０１１４】１８．少なくとも１種の金属およびセラミ
ックスの粉末はＢ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、
Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａ、Ｙ、Ｆｅ，Ｃ
ｏ、およびＮｉから成る群から選ばれる少なくとも１種
の元素からなる上記第１１項記載の方法。
【０１１５】１９．少なくとも１種の金属化合物、少な
くとも１種の試薬および少なくとも１種の微粉末の金属
およびセラミックスの粉末を層流として反応器に通す上
記第２項記載の方法。
【０１１６】２０．少なくとも１種の金属化合物および
少なくとも１種の試薬を同軸をなした層状の部分流とし
て反応器に通す上記第２項記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明方法を実施し得る装置の模式図で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 テオ・ケーニヒ ドイツ連邦共和国デー7887ラウフエンブル ク−ロツツエル・ヒユベルシユトラーセ７

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１種の金属化合物および少な
    くとも１種の試薬を反応温度において気相反応（ＣＶ
    Ｒ）で反応させることにより少なくとも１種の金属およ
    びセラミックスの微粉末を製造する方法において、該少
    なくとも１種の金属化合物および該少なくとも１種の試
    薬を少なくとも反応温度において別々に反応器に導入
    し、少なくとも１種の金属化合物と少なくとも１種の試
    薬とを気相状態において反応器内で反応させて少なくと
    も１種の反応生成物をつくり、壁での反応を起こさせる
    ことなく気相から直接均一に凝縮させ、反応後該少なく
    とも１種の金属およびセラミックスの微粉末から成る少
    なくとも１種の反応生成物を残った試薬から分離するこ
    とを特徴とする方法。
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