Тантал у праху високе чистоће

Осим за распршивање филмова у технологији полупроводника, овај прах тантала се може користити и за друге примене, као што су медицинске апликације и површински премази.

Следећи метод за производњу праха тантала високе чистоће обухвата следеће кораке у низу.

1) хидрогенисање ингота тантала високе чистоће

2) дробљење и просејавање чипова тантала добијених хидрогенизацијом ингота тантала и затим њихово пречишћавање испирањем киселином да би се уклонила контаминација нечистоћа унесених поступком млевења куглицом

3 ) Високотемпературна дехидрогенација добијеног праха тантала

4 ) деоксидација добијеног праха тантала

5) прање киселином, прање водом, сушење и просијавање праха тантала

6) Тантал у праху се подвргава топлотној обради на ниској температури, затим се хлади, пасивира, испушта и просеја да би се добио готов производ.

У процесу производње, инготи тантала високе чистоће се дефинишу као они са садржајем тантала од 99,995 процената или више. Ови инготи се могу добити на различите начине, на пример синтеровањем или електронским бомбардовањем на високим температурама коришћењем праха тантала произведеног различитим процесима као сировине. Ови инготи су такође комерцијално доступни.

Нема ограничења у погледу начина на који се хидрогенизовани чипови тантала могу дробити, на пример помоћу постројења за дробљење протока ваздуха или кугличног млина, али пожељно је да све здробљене честице праха тантала могу да прођу кроз сито од 400 месх или више, нпр. 500 месх, 600 месх или 700 месх. Што је већа величина ока, то је тантал у праху финији, али ако је прах превише фин, нпр. изнад 700 месх, теже је контролисати садржај кисеоника у праху тантала. Због тога се просејавање у кораку 2) пожељно односи на просејавање између 400 и 700 месх. У сврху илустрације, а не ограничења, у имплементацији се користи дробљење кугличним млином.

За разлику од нискотемпературне дехидрогенације, која се користи на терену ради уштеде енергије, високотемпературна дехидрогенација се пожељно изводи у производњи загревањем праха тантала под заштитом инертног гаса и одржавањем топлоте око 60-300 минута (нпр. око 120 минута, око 150 минута, око 240 минута, око 200 минута) на око 800-1000 степени (нпр. око 900 степени, око 950 степени, око 980 степени, око 850 степени, око 880 степени). Тантал у праху се затим охлади, уклони из пећи и просеја да би се добио дехидрогенисани прах тантала. Изненађујуће, проналазачи су открили да виша температура описана за дехидрогенацију омогућава смањење површинске активности у исто време када и дехидрогенација.

У кораку 4, прах тантала се деоксидује на ниској температури, односно максимална температура процеса пожељно није виша од температуре дехидрогенације, која је генерално око 50-300 степен испод температуре дехидрогенације (нпр. око 100 степени, око 150 степени, око 180 степени, око 80 степени, око 200 степени), што је довољно да се постигне сврха деоксигенације уз обезбеђивање да се честице тантала не синтерују или расту тако да се честице магнезијума или магнезијум оксида не инкапсулирају у честице тантала. Магнезијум или честице магнезијум оксида су инкапсулиране унутар честица тантала и не могу се лако уклонити током накнадног процеса кисељења, што резултира високим садржајем магнезијума у ​​готовом производу.

Деоксидација се врши додавањем редукционог средства у прах тантала. Пожељно, наведени процес деоксидације се обично изводи под заштитом од инертног гаса. Генерално, дотични редукциони агенс има већи афинитет за кисеоник него тантал за кисеоник. Такви редукциони агенси су, на пример, земноалкални метали, ретки земни метали и њихови хидриди, најчешће магнезијум у праху. Као посебна пожељна варијанта, ово се може постићи мешањем праха тантала са {{0}}.2-2.0 процената праха метала магнезијума по тежини танталовог праха, пуњењем посуде коришћењем методе описане у Кинески патент ЦН 102120258А, грејање под заштитом инертног гаса, задржавање на прибл. 600-750 степен (нпр. прибл. 700еЦ) за прибл. 2-4 сати, затим евакуација и поновно задржавање под евакуацијом прибл. 2-4 сати. Температура се затим снижава, пасивира и уклања из пећи да би се добио деоксидисани прах тантала високе чистоће.

Предност ове методе је комбинација високотемпературне дехидрогенације, нискотемпературне деоксидације и нискотемпературне топлотне обраде. Пошто сирови прах тантала садржи хидриде који се неизбежно стварају апсорпцијом водоника, његова својства (нпр. константа решетке, електрични отпор, итд.) се мењају на начине који се још увек не могу потпуно елиминисати конвенционалном дехидрогенацијом на ниским температурама. Сврха коришћења нискотемпературне дехидрогенације је да се избегне раст синтерованих честица изазваних високим температурама деоксигенације.

The above-mentioned combination of high-temperature dehydrogenation, low-temperature deoxidation, and low-temperature heat treatment avoids the sintering and growth of tantalum powder particles caused by high temperatures in the conventional process (i.e. dehydrogenation and deoxidation at the same time) and the encapsulation of magnesium or magnesium oxide particles inside the tantalum particles, resulting in poorly controllable particle size and high magnesium content in the final product; it also avoids the problem of incomplete dehydrogenation caused by low temperatures, resulting in high hydrogen content. The problem of high hydrogen content due to incomplete dehydrogenation caused by low temperatures is also avoided. The low-temperature heat treatment mainly removes the residual magnesium metal after deoxidation, the impurities such as H and F from the pickling, and ensures that the particles do not grow, so that the impurity content is well controlled while achieving the particle size requirements. In the end, the method of the invention resulted in a high-purity tantalum powder with a purity of >99,995 процената према ГДМС-у.

Поређење перформанси праха тантала

Popularne oznake: тантал у праху високе чистоће, добављачи, произвођачи, фабрика, прилагођени, куповина, цена, понуда, квалитет, на продају, на лагеру