六方晶窒化ホウ素粉末
【課題】充填性が高い六方晶窒化ホウ素粉末を提供すること。
【解決手段】粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が２０以下、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値が１０以下、粉末粒子の長辺長さが１０μｍ以下、粉末粒子の長辺長さの平均値が４μｍ以下、１×１０５μｍ２以上の視野内に、粉末粒子が凝集して形成された面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在していることの少なくとも１つを満たす六方晶窒化ホウ素粉末。
【解決手段】粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が２０以下、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値が１０以下、粉末粒子の長辺長さが１０μｍ以下、粉末粒子の長辺長さの平均値が４μｍ以下、１×１０５μｍ２以上の視野内に、粉末粒子が凝集して形成された面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在していることの少なくとも１つを満たす六方晶窒化ホウ素粉末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁放熱材料等、熱伝導性が要求される用途に好適な六方晶窒化ホウ素粉末に関する。
【背景技術】
【０００２】
六方晶窒化ホウ素（ｈ−ＢＮ）粉末は、固体潤滑材料、絶縁放熱材料、化粧品等広い用途に用いられている。従来、このような六方晶窒化ホウ素粉末は、ホウ酸やホウ酸塩などのホウ素化合物と、尿素やアミンなどの窒素化合物とを、比較的低温で反応させて、結晶性の低い粗製ｈ−ＢＮ粉末を得、これを、高温で加熱して結晶を成長させる方法で製造されるのが一般的である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
一方、ｈ−ＢＮ粉末は、黒鉛と同様に層状構造をしており、（１）熱膨張係数がＳｉに近く、半導体材料であるＳｉ基板に対する歪みが生じにくい、（２）誘電率が小さく、信号伝播遅延が小さい、（３）電気絶縁性が大きく、絶縁耐力に優れる、（４）アルミナの２〜３倍という高い絶縁性を有する等の優れた特性を有するため、半導体等の電子材料の分野において充填材としての需要が増加している。例えばｈ−ＢＮをエポキシ樹脂やシリコンゴム等の樹脂材料に添加してなる熱伝導性（放熱性）および絶縁性の優れたシートやテープが注目されている。
【０００４】
このような用途にｈ−ＢＮ粉末を用いる場合、ｈ−ＢＮ粉末の樹脂に対する置換率つまりｈ−ＢＮ粉末の充填性が熱伝導性を左右し、ｈ−ＢＮ粉末の充填性を高くしてより高い熱伝導性を得ることが望まれている。
【０００５】
しかしながら、従来のｈ−ＢＮ粉末は充填性が十分とはいえず、ｈ−ＢＮ粉末を樹脂に添加してなるシートやテープの熱伝導性が要求値を満足することが困難であるという問題がある。また、従来のｈ−ＢＮ粉末は誘電率が比較的高く、信号伝搬遅延が大きくなって、信頼性が低下するおそれがある。
【特許文献１】特開平９−２９５８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、充填性が高い六方晶窒化ホウ素粉末を提供することを目的とする。また、充填性が高いことに加えて誘電率の小さい六方晶窒化ホウ素粉末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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、第１に、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が２０以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。この場合に、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が１５以下であることが好ましい。また、長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子が全体の５０％以下であることが好ましい。
【０００８】
本発明は、第２に、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値が１０以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。
【０００９】
本発明は、第３に、粉末粒子の長辺長さが１０μｍ以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。
【００１０】
本発明は、第４に、粉末粒子の長辺長さの平均値が４μｍ以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。
【００１１】
本発明は、第５に、粉末粒子が凝集して形成された２次粒子の投影面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在していることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。この場合に、前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の存在割合が面積比で５％以上であることが好ましく、前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の最大長さ／最小長さ比の平均値が５以下であることが好ましい。
【００１２】
上記本発明の第１〜第５において、六方晶窒化ホウ素粉末中に含まれるＣ含有量が０．５ｍａｓｓ％以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比を２０以下、好ましくは１５以下または長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子が全体の５０％以下とするか、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値を１０以下としたので、従来よりも扁平で長い粒子が少なく、充填性を高めることができる。このため、充填材として用いた場合に熱伝導性を高めることができる。
【００１４】
また、本発明によれば、粉末粒子の長辺長さを１０μｍ以下とするか、または粉末粒子の長辺長さの平均値を４μｍ以下としたので、従来よりも粉末粒子の長さが小さく、充填性を高めることができる。このため、充填材として用いた場合に熱伝導性を高めることができる。
【００１５】
さらに、本発明によれば、ＳＥＭによる投影像において粉末粒子が凝集して形成された面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在しており、好ましくはその存在割合が面積比で５％以上であるので、一般的に密度が高い凝集粒子により、充填性を高めることができる。このため、充填材として用いた場合に熱伝導性を高めることができる。この場合に、面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の最大長さ／最小長さ比の平均値が５以下であれば、充填性をより高めることができる。
【００１６】
さらにまた、本発明によれば、六方晶窒化ホウ素粉末中に含まれるＣ含有量を０．５ｍａｓｓ％以下とすることにより、誘電率が小さく、安定するため、信号伝搬遅延を小さくし、信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明について具体的に説明する。
上記特許文献１等に開示された、ホウ酸やホウ酸塩などのホウ素化合物と、尿素やアミンなどの窒素化合物とを、比較的低温で反応させて、結晶性の低い粗製ｈ−ＢＮ粉末を得、これを、高温で加熱して結晶を成長させる方法で得られたｈ−ＢＮ粉末は、その粒子が短辺長さ（Ｃ軸方向の粒子の厚さ）に比べて長辺長さ（最も長い部分の長さ）が長く、長辺長さ／短辺長さ比が大きく、長辺長さ自体も大きいため、充填性が十分ではなかった。
【００１８】
これに対して、本発明では、まず、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比を２０以下とする。すなわち、実質的に長辺長さ／短辺長さ比が２０を超える粒子が存在しないことを特徴とする。このように、長辺長さ／短辺長さ比の大きいものが存在しないことにより、扁平で長さの長い粒子が少なく、粉末粒子の充填性を格段に高めることができる。好ましくは、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が１５以下である。
【００１９】
また、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比を２０以下、好ましくは１５以下を満たした上で、長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子の割合が全体の５０％以下とすることが好ましい。このように、長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粒子を少なくすることにより、充填性をより高めることができる。長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子の割合は、４０％以下がより好ましく、３０％以下が一層好ましい。
【００２０】
また、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値を１０以下とすることによっても粉末の充填性を高めることができる。すなわち、このように規定することにより、長辺長さ／短辺長さ比が大きい粒子の割合が必然的に小さくなり、やはり、粉末粒子の充填性を高めることができる。好ましくは、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値が９以下である。
【００２１】
粉末の充填性は、長辺長さ／短辺長さ比のみならず、長辺長さそのものの値によっても影響を受け、長辺長さを１０μｍ以下とすることによっても充填性を高めることができる。すなわち、長辺長さが１０μｍを超えるものが存在する場合には、そのような長い粒子が密に充填することを妨げ、結果として充填密度が低くなってしまうが、このような長い粒子が存在しないことにより、高い充填密度を得ることができる。長辺長さのより好ましい値は７μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下である。
【００２２】
また、粉末粒子の長辺長さの平均値を４μｍ以下とすることによっても同様に、粉末粒子の充填性を高めることができる。長辺長さの平均値のより好ましい範囲は３μｍ以下である。
【００２３】
以上は粉末粒子の性状を規定したものであるが、粉末粒子が凝集して形成された所定の大きさ以上の凝集粒の存在によっても粉末の充填性（充填密度）を高めることができる。すなわち、本発明では、また、ＳＥＭによる投影像の面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在していることを特徴とする。この場合に、一般的には視野を１×１０５μｍ２以上の範囲とすることが好ましい。
【００２４】
従来のｈ−ＢＮ粉末はこのような凝集粒子が実質的に存在しないため、凝集粒子により充填密度を上昇させることはできないが、本発明では、それ自体密度が高い凝集粒子が存在することにより、必然的に充填密度が高くなる。凝集粒子の面積を１００μｍ２以上としたのは、それより小さいと、充填密度を上昇させる効果が小さいからである。
【００２５】
前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の視野内での存在割合は、面積比で５％以上であることが好ましく、１０％以上がさらに好ましい。また、そのような凝集粒子は、最大長さ／最小長さ比が平均値で５以下であることが好ましい。これは、扁平形状のものより最大長さ／最小長さ比が小さいもののほうが充填密度を高くする効果が大きいからである。
【００２６】
以上の粉末粒子の性状や、凝集粒子の性状および存在割合等は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真により把握することができる。具体的には、粉末粒子の性状については、粉末粒子の性状が把握できる倍率、例えば５０００倍で撮影したＳＥＭ写真において、長辺および短辺を明確に把握できる粉末粒子を５０個以上任意抽出して測定する。また、凝集粒子については、凝集粒子が明確に把握できる倍率、例えば２００倍で撮影した、１×１０５μｍ２以上の視野のＳＥＭ写真をコンピュータにより画像処理し、適宜のソフトウエアを用いて、面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の個数、面積、およびその形状（最大長さおよび最小長さ等）を把握する。このようなソフトウエアとしては、市販の「イメージプロプラス」（商品名）を好適に用いることができる。
【００２７】
以上のように、本発明では粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比に関する要件、粉末粒子の長辺の長さに関する要件、凝集粒子に関する要件を別個に規定するが、これら２以上を同時に満たしてもよく、これによって、より充填性の高いｈ−ＢＮ粉末を得ることができる。
【００２８】
本発明のｈ−ＢＮ粉末の製造方法は特に限定されないが、炭化ホウ素（Ｂ４Ｃ）を出発原料とすることにより好適に製造することができる。好ましい製造方法としては、具体的には、炭化ホウ素を窒素雰囲気で焼成した後の生成物に、三酸化二ホウ素（無水ホウ酸）および／またはその前駆体を混合し、焼成して副生炭素を除去する方法が例示される。
【００２９】
この方法では、炭化ホウ素を窒素雰囲気で焼成して、以下の（１）式に基づいて窒化ホウ素粉末の生成を進行させるが、そのためには充分な温度および時間と窒素分圧を与える必要がある。
（１／２）Ｂ４Ｃ＋Ｎ２ → ２ＢＮ＋（１／２）Ｃ …（１）
【００３０】
熱力学的には（１）式の反応は発熱反応であり、窒素分圧が０．１ＭＰａの条件で窒化ホウ素が生成するはずであるが、実際には、１８００℃以下ではほとんど反応が進行しないため、１８００℃以上の温度を必要とする。
【００３１】
炭化ホウ素粉末の粒径は、４４μｍ以下であることが反応性の点から好ましい。粒径が４４μｍを超えるものは、上記（１）式の反応の完了が遅れることがあり、収率を低下させる。このような収率の低下を回避する観点からは、４４μｍ以下の粒径の粉末を９０質量％以上の範囲とすることが好ましい。
【００３２】
炭化ホウ素の焼成物に、三酸化二ホウ素および／またはその前駆体（以下、三酸化二ホウ素等ともいう）を混合する。その際に、ボールミルに溶媒を加えて湿式で行うこともできるが、Ｖ−ブレンダーのような乾式混合機を用いて行うことが好ましい。混合は均一状態になるまで実施される。具体的には、目視にて混合物が均質な灰色になればよい。
【００３３】
三酸化二ホウ素の前駆体とは、加熱により三酸化二ホウ素になり得るホウ素化合物であり、具体的には、ホウ酸のアンモニウム塩、オルトホウ酸、メタホウ酸、四ホウ酸などである。三酸化二ホウ素およびその前駆体の中で、好ましいのは三酸化二ホウ素である。
【００３４】
三酸化二ホウ素等の混合量は、炭化ホウ素の量によって決定される。すなわち、上記（１）式の反応により生成した炭素の全量を後述の（２）式の反応で消費し、除去することができる十分な量があれば良い。
Ｃ＋Ｂ２Ｏ３ → Ｂ２Ｏ２（ガス）＋ＣＯ（ガス） …（２）
【００３５】
副生炭素を除去する焼成では、上記（２）式の反応により、副生炭素が一酸化炭素に酸化され、除去される。
【００３６】
上記（２）式の反応は１５００℃以上で進行し、三酸化二ホウ素の蒸発は１６００℃以上で進行する。両者ともガスを生成するので、発生ガスの効果的な除去により、反応と蒸発を効果的に進行させることができる。さらに反応を進めるためには、窒素ガスの流量を増加させ、発生する一酸化炭素、無水次ホウ酸（Ｂ２Ｏ２）ガス、三酸化二ホウ素（Ｂ２Ｏ３）ガスを積極的に系外へ排出すると一層効果的である。
【００３７】
本発明において、炭化ホウ素を出発物質として六方晶窒化ホウ素粉末を製造する場合、製品である項充填性六方晶窒化ホウ素粉末に不可避不純物としてカーボン（Ｃ）が混入する。カーボンは導電性物質であるため誘電率に影響し、カーボンが多すぎると誘電率が上昇して信号伝搬遅延をもたらしてしまう。このため、カーボン（Ｃ）の含有量は０．５ｍａｓｓ％以下であることが好ましく、さらに０．２ｍａｓｓ％以下であることが好ましい。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明の実施例について説明する。
市販の純度９８質量％の炭化ホウ素粉末を４４μｍの篩にかけ、篩を通過した１０１．８ｇの原料粉末を内径９０ｍｍ、高さ１００ｍｍのカーボンるつぼに投入し、窒素雰囲気中、２０００℃で１０時間焼成した。焼成生成物の量は１７６．６ｇであった。
【００３９】
焼成生成物の中から６９．３ｇをとり、市販の三酸化二ホウ素３５．２ｇと混合した。この際の混合は、内容積１ＬのＶ−ブレンダーを用い、１Ｈｚの条件で３０分間回転することにより行った。
【００４０】
得られた粉末状混合物を、内径９０ｍｍ、高さ１００ｍｍのカーボンるつぼに装入し、窒素気流中、２０００℃で１０時間焼成して、第二焼成生成物を得た。この第二焼成生成物は、白色凝集体であり、粉砕後にＸ線回折に供した結果、図１に示すように、ほぼ完全にｈ−ＢＮとなっていることが確認された。また、粉末の炭素含有量を管状電気抵抗炉（株式会社島津製作所製）を用いて赤外線吸収法により測定し、酸素含有量を、ＯＮ同時分析装置（株式会社堀場製作所製；ＥＭＧＡ−５５０型）を用いて不活性ガス−インパルス加熱融解熱伝導度検出法により測定した。その結果、酸素含有量が０．２質量％、炭素含有量が０．０１質量％と微量であり、高純度のｈ−ＢＮが得られたことが確認された。
【００４１】
このようにして得られたｈ−ＢＮ粉末について５０００倍のＳＥＭ写真を撮影した。この際の異なる４つの視野のＳＥＭ像を図２に示す。このようなＳＥＭ写真から、長辺（最も長い部分）および短辺（厚さ方向）を明確に把握できる粉末粒子を６８個任意に抽出して、それらの短辺長さ、長辺長さ、長辺長さ／短辺長さ比を測定した。その結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
表１に示すように、長辺長さ／短辺長さ比の最も大きいものは１４．６であり、この値が１０以上のものの割合は２５％であった。また、長辺長さ／短辺長さ比の平均値は８．２であった。長辺長さ自体の値としては、最も長いものが４．９６μｍであり、平均が２．７８μｍであった。すなわち、本発明の範囲を満たすｈ−ＢＮ粉末が得られていることが確認された。
【００４４】
比較のため、従来のホウ酸やホウ酸塩などのホウ素化合物と、尿素やアミンなどの窒素化合物とを、比較的低温で反応させて、結晶性の低い粗製ｈ−ＢＮ粉末を得、これを、高温で加熱して結晶を成長させる方法で得られた粉末についても、同様に５０００倍のＳＥＭ写真を撮影した。この際の異なる４つの視野のＳＥＭ像を図３に示す。このようなＳＥＭ写真から、長辺（最も長い部分）および短辺（厚さ方向）を明確に把握できる粉末粒子を７２個任意に抽出して、それらの短辺長さ、長辺長さ、長辺長さ／短辺長さ比を測定した。その結果を表２に示す。
【００４５】
【表２】
【００４６】
表２に示すように、長辺長さ／短辺長さ比の最も大きいものは２５．３であり、この値が１０以上のものの割合は７１％であった。また、長辺長さ／短辺長さ比の平均値は１２．５であった。長辺長さ自体の値としては、最も長いものが１５．５４μｍであり、平均が５．８８μｍであった。
【００４７】
これら図、表を比較すると、本発明例では、長辺長さ／短辺長さ比が１５以上のものが全く存在せず、その値が１０以上の割合も、その平均値も小さく、長辺長さ自体も小さいのに対して、比較例は長辺長さ／短辺長さ比が２０以上のものが存在し、その平均値も大きく、長辺長さ自体も大きいことがわかる。このため、ＳＥＭ写真において両者の明確な相違を認識することができる。
【００４８】
次に、上記本発明例のｈ−ＢＮ粉末の凝集粒子について調査した。
２００倍で撮影したＳＥＭ写真（原図）から解析部を切り取り、凝集粒子がチャージアップのため白っぽくなっていることを利用して、その色調により凝集粒子を把握し、コンピュータによる画像処理で、その中で面積が１００μｍ２以上のものを抽出してその部分を白く他の部分は黒くし、市販のソフトウエアである「イメージプロプラス」（商品名）を用いて、面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の数、面積、およびその形状（最大長さおよび最小長さ）を把握した。なお、解析部の大きさ（視野）は、３５５μｍ×５８０μｍとした。このような操作を＃１〜１０までの１０個の視野で行った。その結果を表３に示す。また、これらのうちの＃１、＃５、＃１０について、それぞれ（ａ）元の２００倍のＳＥＭ写真（原図）、（ｂ）その中の解析部のＳＥＭ写真、（ｃ）解析部を画像処理したものを図４〜６に示す。
【００４９】
【表３】
【００５０】
表３および図４〜６に示すように、本発明例のｈ−ＢＮ粉末は面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在しており、このような凝集粒子の視野内での面積比が８．６〜１９．７％と全て５％を超える値を示し、かつ大部分が１０％を超える値を示していた。また、最大長さ／最小長さ比の値も全て平均値で５以下であった。
【００５１】
なお、比較例のｈ−ＢＮ粉末については、２００倍で撮影したＳＥＭ写真からは、１００μｍ２以上の凝集粒子が見られなかった。
【００５２】
次に、本発明例のｈ−ＢＮ粉末および比較例のｈ−ＢＮ粉末を用いて、樹脂との複合シートを作製した。樹脂としては、エポキシ樹脂「エピコート８０７」（ジャパンエポキシレジン社製）を用い、硬化剤としては、変性脂環族アミングレード「エピキュア１１３」（ジャパンエポキシレジン社製）を用いた。脱泡できる流動性の確保という観点からシートのｈ−ＢＮ粉末置換率（充填率）を求めた結果、比較例では３３質量％程度であったのに対し、本発明例では５０質量％にも達しており、本発明例が比較例に比べて著しく良好な充填性を有していることが確認された。これらシートの熱伝導率を比較したところ、比較例のｈ−ＢＮ粉末を用いたシートが１．２Ｗ／ｍ・Ｋであったのに対し、本発明例のｈ−ＢＮ粉末を用いたシートは１．７５Ｗ／ｍ・Ｋとなり、熱伝導率が４６％も上昇することが確認された。
【００５３】
次に、Ｂ４Ｃを出発物質としてＢＮを製造する場合に、製品である高充填性ＢＮ粉体に不可避不純物として存在するカーボン（Ｃ）の影響を調査するために、カーボン含有量の異なるＢＮ粉末を用いて、電気的な性質に及ぼす影響について調べた。
【００５４】
本発明のｈ−ＢＮ粉末の製造に際し、チャンスを変えて表４に示す試験材を準備した。これらの試験材を用い、エポキシ樹脂に質量比で６０：４０に配合し、体積抵抗値と誘電率を測定した。その結果を表５に示す。
【００５５】
本来的には粉末試料自体の誘電率を測定するべきであるが、成形しないと電極の取り付け等ができないので、樹脂にＢＮ粉末を分散させた試料を作製して計測した。樹脂に均一に分散されているかどうかは、表５の直流特性から体積抵抗率の測定で確認した。その結果、ＢＮ粉末に不純物としてカーボンが１％以上含まれていても、１×１０１４Ω・ｃｍ以上の値を示し、絶縁物であることを示したことから、エポキシ樹脂に健全に分散していることがわかった。
【００５６】
一方、交流での測定では、カーボン含有量が０．５ｍａｓｓ％以下であれば誘電率εが４．０以下となり良好な性質を示した。内存する導電性物質の影響を受け、カーボン含有量が多くなるにつれて誘電率が大きくなることが予想され、誘電率の小さいｈ−ＢＮ粉末を安定的に製造するには、カーボン含有量を０．５ｍａｓｓ％以下にすることが好ましいことが分かった。
【００５７】
試料の作製に際しては、エポキシ樹脂に硬化剤を混合し、所定量の六方晶窒化ホウ素粉末を５分間混合し、１分脱泡し、試料とした。エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン製：エピコート８０７を用い、硬化樹脂としては、ジャパンエポキシレジン製：エピキュア１１３を用いた。
【００５８】
体積抵抗率は直流三端子法（ＪＩＳ Ｃ２１４１）で、室温（２６℃、湿度４０％）、大気中で評価した。誘電率は二端子法で室温（２６℃、湿度４２％）、大気中、周波数１ＭＨｚで評価した。
【００５９】
【表４】
【００６０】
【表５】
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の六方晶窒化ホウ素粉末は、充填性が高いことから、樹脂材料に添加して熱伝導性（放熱性）および絶縁性の優れたシートやテープとする充填材の用途に適しているが、固体潤滑材料、化粧品、耐火物等の他の種々の用途にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明例のｈ−ＢＮ粉末のＸ線回折チャート。
【図２】本発明例のｈ−ＢＮ粉末の５０００倍のＳＥＭ写真。
【図３】比較例のｈ−ＢＮ粉末の５０００倍のＳＥＭ写真。
【図４】本発明例のうち＃１の２００倍のＳＥＭ写真、その中の解析部のＳＥＭ写真、解析部を画像処理したものを示す図。
【図５】本発明例のうち＃５の２００倍のＳＥＭ写真、その中の解析部のＳＥＭ写真、解析部を画像処理したものを示す図。
【図６】本発明例のうち＃１０の２００倍のＳＥＭ写真、その中の解析部のＳＥＭ写真、解析部を画像処理したものを示す図。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁放熱材料等、熱伝導性が要求される用途に好適な六方晶窒化ホウ素粉末に関する。
【背景技術】
【０００２】
六方晶窒化ホウ素（ｈ−ＢＮ）粉末は、固体潤滑材料、絶縁放熱材料、化粧品等広い用途に用いられている。従来、このような六方晶窒化ホウ素粉末は、ホウ酸やホウ酸塩などのホウ素化合物と、尿素やアミンなどの窒素化合物とを、比較的低温で反応させて、結晶性の低い粗製ｈ−ＢＮ粉末を得、これを、高温で加熱して結晶を成長させる方法で製造されるのが一般的である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
一方、ｈ−ＢＮ粉末は、黒鉛と同様に層状構造をしており、（１）熱膨張係数がＳｉに近く、半導体材料であるＳｉ基板に対する歪みが生じにくい、（２）誘電率が小さく、信号伝播遅延が小さい、（３）電気絶縁性が大きく、絶縁耐力に優れる、（４）アルミナの２〜３倍という高い絶縁性を有する等の優れた特性を有するため、半導体等の電子材料の分野において充填材としての需要が増加している。例えばｈ−ＢＮをエポキシ樹脂やシリコンゴム等の樹脂材料に添加してなる熱伝導性（放熱性）および絶縁性の優れたシートやテープが注目されている。
【０００４】
このような用途にｈ−ＢＮ粉末を用いる場合、ｈ−ＢＮ粉末の樹脂に対する置換率つまりｈ−ＢＮ粉末の充填性が熱伝導性を左右し、ｈ−ＢＮ粉末の充填性を高くしてより高い熱伝導性を得ることが望まれている。
【０００５】
しかしながら、従来のｈ−ＢＮ粉末は充填性が十分とはいえず、ｈ−ＢＮ粉末を樹脂に添加してなるシートやテープの熱伝導性が要求値を満足することが困難であるという問題がある。また、従来のｈ−ＢＮ粉末は誘電率が比較的高く、信号伝搬遅延が大きくなって、信頼性が低下するおそれがある。
【特許文献１】特開平９−２９５８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、充填性が高い六方晶窒化ホウ素粉末を提供することを目的とする。また、充填性が高いことに加えて誘電率の小さい六方晶窒化ホウ素粉末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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、第１に、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が２０以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。この場合に、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が１５以下であることが好ましい。また、長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子が全体の５０％以下であることが好ましい。
【０００８】
本発明は、第２に、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値が１０以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。
【０００９】
本発明は、第３に、粉末粒子の長辺長さが１０μｍ以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。
【００１０】
本発明は、第４に、粉末粒子の長辺長さの平均値が４μｍ以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。
【００１１】
本発明は、第５に、粉末粒子が凝集して形成された２次粒子の投影面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在していることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末を提供する。この場合に、前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の存在割合が面積比で５％以上であることが好ましく、前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の最大長さ／最小長さ比の平均値が５以下であることが好ましい。
【００１２】
上記本発明の第１〜第５において、六方晶窒化ホウ素粉末中に含まれるＣ含有量が０．５ｍａｓｓ％以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比を２０以下、好ましくは１５以下または長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子が全体の５０％以下とするか、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値を１０以下としたので、従来よりも扁平で長い粒子が少なく、充填性を高めることができる。このため、充填材として用いた場合に熱伝導性を高めることができる。
【００１４】
また、本発明によれば、粉末粒子の長辺長さを１０μｍ以下とするか、または粉末粒子の長辺長さの平均値を４μｍ以下としたので、従来よりも粉末粒子の長さが小さく、充填性を高めることができる。このため、充填材として用いた場合に熱伝導性を高めることができる。
【００１５】
さらに、本発明によれば、ＳＥＭによる投影像において粉末粒子が凝集して形成された面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在しており、好ましくはその存在割合が面積比で５％以上であるので、一般的に密度が高い凝集粒子により、充填性を高めることができる。このため、充填材として用いた場合に熱伝導性を高めることができる。この場合に、面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の最大長さ／最小長さ比の平均値が５以下であれば、充填性をより高めることができる。
【００１６】
さらにまた、本発明によれば、六方晶窒化ホウ素粉末中に含まれるＣ含有量を０．５ｍａｓｓ％以下とすることにより、誘電率が小さく、安定するため、信号伝搬遅延を小さくし、信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明について具体的に説明する。
上記特許文献１等に開示された、ホウ酸やホウ酸塩などのホウ素化合物と、尿素やアミンなどの窒素化合物とを、比較的低温で反応させて、結晶性の低い粗製ｈ−ＢＮ粉末を得、これを、高温で加熱して結晶を成長させる方法で得られたｈ−ＢＮ粉末は、その粒子が短辺長さ（Ｃ軸方向の粒子の厚さ）に比べて長辺長さ（最も長い部分の長さ）が長く、長辺長さ／短辺長さ比が大きく、長辺長さ自体も大きいため、充填性が十分ではなかった。
【００１８】
これに対して、本発明では、まず、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比を２０以下とする。すなわち、実質的に長辺長さ／短辺長さ比が２０を超える粒子が存在しないことを特徴とする。このように、長辺長さ／短辺長さ比の大きいものが存在しないことにより、扁平で長さの長い粒子が少なく、粉末粒子の充填性を格段に高めることができる。好ましくは、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が１５以下である。
【００１９】
また、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比を２０以下、好ましくは１５以下を満たした上で、長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子の割合が全体の５０％以下とすることが好ましい。このように、長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粒子を少なくすることにより、充填性をより高めることができる。長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子の割合は、４０％以下がより好ましく、３０％以下が一層好ましい。
【００２０】
また、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値を１０以下とすることによっても粉末の充填性を高めることができる。すなわち、このように規定することにより、長辺長さ／短辺長さ比が大きい粒子の割合が必然的に小さくなり、やはり、粉末粒子の充填性を高めることができる。好ましくは、粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値が９以下である。
【００２１】
粉末の充填性は、長辺長さ／短辺長さ比のみならず、長辺長さそのものの値によっても影響を受け、長辺長さを１０μｍ以下とすることによっても充填性を高めることができる。すなわち、長辺長さが１０μｍを超えるものが存在する場合には、そのような長い粒子が密に充填することを妨げ、結果として充填密度が低くなってしまうが、このような長い粒子が存在しないことにより、高い充填密度を得ることができる。長辺長さのより好ましい値は７μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下である。
【００２２】
また、粉末粒子の長辺長さの平均値を４μｍ以下とすることによっても同様に、粉末粒子の充填性を高めることができる。長辺長さの平均値のより好ましい範囲は３μｍ以下である。
【００２３】
以上は粉末粒子の性状を規定したものであるが、粉末粒子が凝集して形成された所定の大きさ以上の凝集粒の存在によっても粉末の充填性（充填密度）を高めることができる。すなわち、本発明では、また、ＳＥＭによる投影像の面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在していることを特徴とする。この場合に、一般的には視野を１×１０５μｍ２以上の範囲とすることが好ましい。
【００２４】
従来のｈ−ＢＮ粉末はこのような凝集粒子が実質的に存在しないため、凝集粒子により充填密度を上昇させることはできないが、本発明では、それ自体密度が高い凝集粒子が存在することにより、必然的に充填密度が高くなる。凝集粒子の面積を１００μｍ２以上としたのは、それより小さいと、充填密度を上昇させる効果が小さいからである。
【００２５】
前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の視野内での存在割合は、面積比で５％以上であることが好ましく、１０％以上がさらに好ましい。また、そのような凝集粒子は、最大長さ／最小長さ比が平均値で５以下であることが好ましい。これは、扁平形状のものより最大長さ／最小長さ比が小さいもののほうが充填密度を高くする効果が大きいからである。
【００２６】
以上の粉末粒子の性状や、凝集粒子の性状および存在割合等は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真により把握することができる。具体的には、粉末粒子の性状については、粉末粒子の性状が把握できる倍率、例えば５０００倍で撮影したＳＥＭ写真において、長辺および短辺を明確に把握できる粉末粒子を５０個以上任意抽出して測定する。また、凝集粒子については、凝集粒子が明確に把握できる倍率、例えば２００倍で撮影した、１×１０５μｍ２以上の視野のＳＥＭ写真をコンピュータにより画像処理し、適宜のソフトウエアを用いて、面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の個数、面積、およびその形状（最大長さおよび最小長さ等）を把握する。このようなソフトウエアとしては、市販の「イメージプロプラス」（商品名）を好適に用いることができる。
【００２７】
以上のように、本発明では粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比に関する要件、粉末粒子の長辺の長さに関する要件、凝集粒子に関する要件を別個に規定するが、これら２以上を同時に満たしてもよく、これによって、より充填性の高いｈ−ＢＮ粉末を得ることができる。
【００２８】
本発明のｈ−ＢＮ粉末の製造方法は特に限定されないが、炭化ホウ素（Ｂ４Ｃ）を出発原料とすることにより好適に製造することができる。好ましい製造方法としては、具体的には、炭化ホウ素を窒素雰囲気で焼成した後の生成物に、三酸化二ホウ素（無水ホウ酸）および／またはその前駆体を混合し、焼成して副生炭素を除去する方法が例示される。
【００２９】
この方法では、炭化ホウ素を窒素雰囲気で焼成して、以下の（１）式に基づいて窒化ホウ素粉末の生成を進行させるが、そのためには充分な温度および時間と窒素分圧を与える必要がある。
（１／２）Ｂ４Ｃ＋Ｎ２ → ２ＢＮ＋（１／２）Ｃ …（１）
【００３０】
熱力学的には（１）式の反応は発熱反応であり、窒素分圧が０．１ＭＰａの条件で窒化ホウ素が生成するはずであるが、実際には、１８００℃以下ではほとんど反応が進行しないため、１８００℃以上の温度を必要とする。
【００３１】
炭化ホウ素粉末の粒径は、４４μｍ以下であることが反応性の点から好ましい。粒径が４４μｍを超えるものは、上記（１）式の反応の完了が遅れることがあり、収率を低下させる。このような収率の低下を回避する観点からは、４４μｍ以下の粒径の粉末を９０質量％以上の範囲とすることが好ましい。
【００３２】
炭化ホウ素の焼成物に、三酸化二ホウ素および／またはその前駆体（以下、三酸化二ホウ素等ともいう）を混合する。その際に、ボールミルに溶媒を加えて湿式で行うこともできるが、Ｖ−ブレンダーのような乾式混合機を用いて行うことが好ましい。混合は均一状態になるまで実施される。具体的には、目視にて混合物が均質な灰色になればよい。
【００３３】
三酸化二ホウ素の前駆体とは、加熱により三酸化二ホウ素になり得るホウ素化合物であり、具体的には、ホウ酸のアンモニウム塩、オルトホウ酸、メタホウ酸、四ホウ酸などである。三酸化二ホウ素およびその前駆体の中で、好ましいのは三酸化二ホウ素である。
【００３４】
三酸化二ホウ素等の混合量は、炭化ホウ素の量によって決定される。すなわち、上記（１）式の反応により生成した炭素の全量を後述の（２）式の反応で消費し、除去することができる十分な量があれば良い。
Ｃ＋Ｂ２Ｏ３ → Ｂ２Ｏ２（ガス）＋ＣＯ（ガス） …（２）
【００３５】
副生炭素を除去する焼成では、上記（２）式の反応により、副生炭素が一酸化炭素に酸化され、除去される。
【００３６】
上記（２）式の反応は１５００℃以上で進行し、三酸化二ホウ素の蒸発は１６００℃以上で進行する。両者ともガスを生成するので、発生ガスの効果的な除去により、反応と蒸発を効果的に進行させることができる。さらに反応を進めるためには、窒素ガスの流量を増加させ、発生する一酸化炭素、無水次ホウ酸（Ｂ２Ｏ２）ガス、三酸化二ホウ素（Ｂ２Ｏ３）ガスを積極的に系外へ排出すると一層効果的である。
【００３７】
本発明において、炭化ホウ素を出発物質として六方晶窒化ホウ素粉末を製造する場合、製品である項充填性六方晶窒化ホウ素粉末に不可避不純物としてカーボン（Ｃ）が混入する。カーボンは導電性物質であるため誘電率に影響し、カーボンが多すぎると誘電率が上昇して信号伝搬遅延をもたらしてしまう。このため、カーボン（Ｃ）の含有量は０．５ｍａｓｓ％以下であることが好ましく、さらに０．２ｍａｓｓ％以下であることが好ましい。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明の実施例について説明する。
市販の純度９８質量％の炭化ホウ素粉末を４４μｍの篩にかけ、篩を通過した１０１．８ｇの原料粉末を内径９０ｍｍ、高さ１００ｍｍのカーボンるつぼに投入し、窒素雰囲気中、２０００℃で１０時間焼成した。焼成生成物の量は１７６．６ｇであった。
【００３９】
焼成生成物の中から６９．３ｇをとり、市販の三酸化二ホウ素３５．２ｇと混合した。この際の混合は、内容積１ＬのＶ−ブレンダーを用い、１Ｈｚの条件で３０分間回転することにより行った。
【００４０】
得られた粉末状混合物を、内径９０ｍｍ、高さ１００ｍｍのカーボンるつぼに装入し、窒素気流中、２０００℃で１０時間焼成して、第二焼成生成物を得た。この第二焼成生成物は、白色凝集体であり、粉砕後にＸ線回折に供した結果、図１に示すように、ほぼ完全にｈ−ＢＮとなっていることが確認された。また、粉末の炭素含有量を管状電気抵抗炉（株式会社島津製作所製）を用いて赤外線吸収法により測定し、酸素含有量を、ＯＮ同時分析装置（株式会社堀場製作所製；ＥＭＧＡ−５５０型）を用いて不活性ガス−インパルス加熱融解熱伝導度検出法により測定した。その結果、酸素含有量が０．２質量％、炭素含有量が０．０１質量％と微量であり、高純度のｈ−ＢＮが得られたことが確認された。
【００４１】
このようにして得られたｈ−ＢＮ粉末について５０００倍のＳＥＭ写真を撮影した。この際の異なる４つの視野のＳＥＭ像を図２に示す。このようなＳＥＭ写真から、長辺（最も長い部分）および短辺（厚さ方向）を明確に把握できる粉末粒子を６８個任意に抽出して、それらの短辺長さ、長辺長さ、長辺長さ／短辺長さ比を測定した。その結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
表１に示すように、長辺長さ／短辺長さ比の最も大きいものは１４．６であり、この値が１０以上のものの割合は２５％であった。また、長辺長さ／短辺長さ比の平均値は８．２であった。長辺長さ自体の値としては、最も長いものが４．９６μｍであり、平均が２．７８μｍであった。すなわち、本発明の範囲を満たすｈ−ＢＮ粉末が得られていることが確認された。
【００４４】
比較のため、従来のホウ酸やホウ酸塩などのホウ素化合物と、尿素やアミンなどの窒素化合物とを、比較的低温で反応させて、結晶性の低い粗製ｈ−ＢＮ粉末を得、これを、高温で加熱して結晶を成長させる方法で得られた粉末についても、同様に５０００倍のＳＥＭ写真を撮影した。この際の異なる４つの視野のＳＥＭ像を図３に示す。このようなＳＥＭ写真から、長辺（最も長い部分）および短辺（厚さ方向）を明確に把握できる粉末粒子を７２個任意に抽出して、それらの短辺長さ、長辺長さ、長辺長さ／短辺長さ比を測定した。その結果を表２に示す。
【００４５】
【表２】
【００４６】
表２に示すように、長辺長さ／短辺長さ比の最も大きいものは２５．３であり、この値が１０以上のものの割合は７１％であった。また、長辺長さ／短辺長さ比の平均値は１２．５であった。長辺長さ自体の値としては、最も長いものが１５．５４μｍであり、平均が５．８８μｍであった。
【００４７】
これら図、表を比較すると、本発明例では、長辺長さ／短辺長さ比が１５以上のものが全く存在せず、その値が１０以上の割合も、その平均値も小さく、長辺長さ自体も小さいのに対して、比較例は長辺長さ／短辺長さ比が２０以上のものが存在し、その平均値も大きく、長辺長さ自体も大きいことがわかる。このため、ＳＥＭ写真において両者の明確な相違を認識することができる。
【００４８】
次に、上記本発明例のｈ−ＢＮ粉末の凝集粒子について調査した。
２００倍で撮影したＳＥＭ写真（原図）から解析部を切り取り、凝集粒子がチャージアップのため白っぽくなっていることを利用して、その色調により凝集粒子を把握し、コンピュータによる画像処理で、その中で面積が１００μｍ２以上のものを抽出してその部分を白く他の部分は黒くし、市販のソフトウエアである「イメージプロプラス」（商品名）を用いて、面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の数、面積、およびその形状（最大長さおよび最小長さ）を把握した。なお、解析部の大きさ（視野）は、３５５μｍ×５８０μｍとした。このような操作を＃１〜１０までの１０個の視野で行った。その結果を表３に示す。また、これらのうちの＃１、＃５、＃１０について、それぞれ（ａ）元の２００倍のＳＥＭ写真（原図）、（ｂ）その中の解析部のＳＥＭ写真、（ｃ）解析部を画像処理したものを図４〜６に示す。
【００４９】
【表３】
【００５０】
表３および図４〜６に示すように、本発明例のｈ−ＢＮ粉末は面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在しており、このような凝集粒子の視野内での面積比が８．６〜１９．７％と全て５％を超える値を示し、かつ大部分が１０％を超える値を示していた。また、最大長さ／最小長さ比の値も全て平均値で５以下であった。
【００５１】
なお、比較例のｈ−ＢＮ粉末については、２００倍で撮影したＳＥＭ写真からは、１００μｍ２以上の凝集粒子が見られなかった。
【００５２】
次に、本発明例のｈ−ＢＮ粉末および比較例のｈ−ＢＮ粉末を用いて、樹脂との複合シートを作製した。樹脂としては、エポキシ樹脂「エピコート８０７」（ジャパンエポキシレジン社製）を用い、硬化剤としては、変性脂環族アミングレード「エピキュア１１３」（ジャパンエポキシレジン社製）を用いた。脱泡できる流動性の確保という観点からシートのｈ−ＢＮ粉末置換率（充填率）を求めた結果、比較例では３３質量％程度であったのに対し、本発明例では５０質量％にも達しており、本発明例が比較例に比べて著しく良好な充填性を有していることが確認された。これらシートの熱伝導率を比較したところ、比較例のｈ−ＢＮ粉末を用いたシートが１．２Ｗ／ｍ・Ｋであったのに対し、本発明例のｈ−ＢＮ粉末を用いたシートは１．７５Ｗ／ｍ・Ｋとなり、熱伝導率が４６％も上昇することが確認された。
【００５３】
次に、Ｂ４Ｃを出発物質としてＢＮを製造する場合に、製品である高充填性ＢＮ粉体に不可避不純物として存在するカーボン（Ｃ）の影響を調査するために、カーボン含有量の異なるＢＮ粉末を用いて、電気的な性質に及ぼす影響について調べた。
【００５４】
本発明のｈ−ＢＮ粉末の製造に際し、チャンスを変えて表４に示す試験材を準備した。これらの試験材を用い、エポキシ樹脂に質量比で６０：４０に配合し、体積抵抗値と誘電率を測定した。その結果を表５に示す。
【００５５】
本来的には粉末試料自体の誘電率を測定するべきであるが、成形しないと電極の取り付け等ができないので、樹脂にＢＮ粉末を分散させた試料を作製して計測した。樹脂に均一に分散されているかどうかは、表５の直流特性から体積抵抗率の測定で確認した。その結果、ＢＮ粉末に不純物としてカーボンが１％以上含まれていても、１×１０１４Ω・ｃｍ以上の値を示し、絶縁物であることを示したことから、エポキシ樹脂に健全に分散していることがわかった。
【００５６】
一方、交流での測定では、カーボン含有量が０．５ｍａｓｓ％以下であれば誘電率εが４．０以下となり良好な性質を示した。内存する導電性物質の影響を受け、カーボン含有量が多くなるにつれて誘電率が大きくなることが予想され、誘電率の小さいｈ−ＢＮ粉末を安定的に製造するには、カーボン含有量を０．５ｍａｓｓ％以下にすることが好ましいことが分かった。
【００５７】
試料の作製に際しては、エポキシ樹脂に硬化剤を混合し、所定量の六方晶窒化ホウ素粉末を５分間混合し、１分脱泡し、試料とした。エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン製：エピコート８０７を用い、硬化樹脂としては、ジャパンエポキシレジン製：エピキュア１１３を用いた。
【００５８】
体積抵抗率は直流三端子法（ＪＩＳ Ｃ２１４１）で、室温（２６℃、湿度４０％）、大気中で評価した。誘電率は二端子法で室温（２６℃、湿度４２％）、大気中、周波数１ＭＨｚで評価した。
【００５９】
【表４】
【００６０】
【表５】
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の六方晶窒化ホウ素粉末は、充填性が高いことから、樹脂材料に添加して熱伝導性（放熱性）および絶縁性の優れたシートやテープとする充填材の用途に適しているが、固体潤滑材料、化粧品、耐火物等の他の種々の用途にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明例のｈ−ＢＮ粉末のＸ線回折チャート。
【図２】本発明例のｈ−ＢＮ粉末の５０００倍のＳＥＭ写真。
【図３】比較例のｈ−ＢＮ粉末の５０００倍のＳＥＭ写真。
【図４】本発明例のうち＃１の２００倍のＳＥＭ写真、その中の解析部のＳＥＭ写真、解析部を画像処理したものを示す図。
【図５】本発明例のうち＃５の２００倍のＳＥＭ写真、その中の解析部のＳＥＭ写真、解析部を画像処理したものを示す図。
【図６】本発明例のうち＃１０の２００倍のＳＥＭ写真、その中の解析部のＳＥＭ写真、解析部を画像処理したものを示す図。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が２０以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項２】
前記粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が１５以下であることを特徴とする請求項１に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項３】
長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子が全体の５０％以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項４】
粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値が１０以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項５】
粉末粒子の長辺長さが１０μｍ以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項６】
粉末粒子の長辺長さの平均値が４μｍ以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項７】
粉末粒子が凝集して形成された２次粒子の投影面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在していることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項８】
前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の存在割合が面積比で５％以上であることを特徴とする請求項７に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項９】
前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の最大長さ／最小長さ比の平均値が５以下であることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項１０】
六方晶窒化ホウ素粉末中に含まれるＣ含有量が０．５ｍａｓｓ％以下であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項１】
粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が２０以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項２】
前記粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比が１５以下であることを特徴とする請求項１に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項３】
長辺長さ／短辺長さ比が１０以上の粉末粒子が全体の５０％以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項４】
粉末粒子の長辺長さ／短辺長さ比の平均値が１０以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項５】
粉末粒子の長辺長さが１０μｍ以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項６】
粉末粒子の長辺長さの平均値が４μｍ以下であることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項７】
粉末粒子が凝集して形成された２次粒子の投影面積が１００μｍ２以上の凝集粒子が存在していることを特徴とする六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項８】
前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の存在割合が面積比で５％以上であることを特徴とする請求項７に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項９】
前記面積が１００μｍ２以上の凝集粒子の最大長さ／最小長さ比の平均値が５以下であることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【請求項１０】
六方晶窒化ホウ素粉末中に含まれるＣ含有量が０．５ｍａｓｓ％以下であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の六方晶窒化ホウ素粉末。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−３０８３６０（Ｐ２００７−３０８３６０Ａ）
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１０３５５１（Ｐ２００７−１０３５５１）
【出願日】平成１９年４月１１日（２００７．４．１１）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【出願人】（０００１９３４９４）水島合金鉄株式会社 (4)
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月１１日（２００７．４．１１）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【出願人】（０００１９３４９４）水島合金鉄株式会社 (4)
[ Back to top ]