Yüksek Saflıkta Tantal Tozu

Yarı iletken teknolojisindeki püskürtme filmlerine ek olarak, bu tantal tozu tıbbi uygulamalar ve yüzey kaplama gibi başka uygulamalarda da kullanılabilir.

Yüksek saflıkta tantal tozu üretmek için aşağıdaki yöntem, sırayla aşağıdaki adımları içerir.

1) yüksek saflıkta tantal külçenin hidrojenlenmesi

2 ) tantal külçelerinin hidrojenasyonundan elde edilen tantal yongalarının ezilmesi ve elenmesi ve daha sonra bilyeli öğütme işleminin getirdiği safsızlıkların kirlenmesini gidermek için asitle yıkama ile saflaştırılması

3 ) Ortaya çıkan tantal tozunun yüksek sıcaklıkta dehidrojenasyonu

4) elde edilen tantal tozunun deoksidasyonu

5) tantal tozunun asitle yıkanması, suyla yıkanması, kurutulması ve elenmesi

6 ) Tantal tozu, düşük sıcaklıkta ısıl işleme tabi tutulur, ardından soğutulur, pasifleştirilir, boşaltılır ve nihai ürünü elde etmek için elenir.

Üretim sürecinde, yüksek saflıkta tantal külçeler, tantal içeriği yüzde 99,995 veya daha fazla olanlar olarak tanımlanır. Bu külçeler, örneğin ham madde olarak çeşitli işlemlerle üretilen tantal tozu kullanılarak yüksek sıcaklıklarda sinterleme veya elektron bombardımanı yoluyla çeşitli şekillerde elde edilebilir. Bu külçeler ticari olarak da temin edilebilir.

Hidrojenize tantal yongalarının, örneğin bir hava akımlı kırma tesisi veya bir bilyeli değirmen aracılığıyla nasıl ezilebileceği konusunda herhangi bir kısıtlama yoktur, ancak tercihen tüm ezilmiş tantal tozu parçacıkları, 400 gözenekli veya daha yüksek bir elekten geçebilmelidir. örneğin 500 ağ, 600 ağ veya 700 ağ. Ağ boyutu ne kadar yüksek olursa, tantal tozu o kadar ince olur, ancak toz çok inceyse, örneğin 700 ağ üzerindeyse, tantal tozunun oksijen içeriğini kontrol etmek daha zordur. Bu nedenle, adım 2)'deki eleme tercihen 400 ile 700 ağ gözü arasındaki elemeyi ifade eder. Uygulamada sınırlama olmaksızın sadece gösterim amacıyla bilyalı değirmen kırma kullanılmıştır.

Sahada enerji tasarrufu için kullanılan düşük sıcaklıkta hidrojen gidermenin aksine, yüksek sıcaklıkta hidrojen giderme tercihen imalatta tantal tozunun inert gaz koruması altında ısıtılması ve yaklaşık 60-300 dakika sıcak tutulmasıyla gerçekleştirilir (örn. yaklaşık 120 dakika, yaklaşık 150 dakika, yaklaşık 240 dakika, yaklaşık 200 dakika) yaklaşık 800-1000 derecede (örneğin yaklaşık 900 derece , yaklaşık 950 derece , yaklaşık 980 derece , yaklaşık 850 derece , yaklaşık 880 derece ). Tantal tozu daha sonra soğutulur, fırından çıkarılır ve hidrojeni giderilmiş tantal tozunu elde etmek için elenir. Şaşırtıcı bir şekilde, mucitler, hidrojen giderme için tarif edilen daha yüksek sıcaklığın, hidrojen giderme ile aynı zamanda yüzey aktivitesini düşürmeyi mümkün kıldığını bulmuşlardır.

Adım 4'te, tantal tozu düşük bir sıcaklıkta deoksidize edilir, yani işlemin maksimum sıcaklığı tercihen hidrojen giderme sıcaklığından daha yüksek değildir, bu genellikle dehidrojenasyon sıcaklığının yaklaşık 50-300 derece altındadır (örneğin yaklaşık 100 derece, yaklaşık 150 derece, yaklaşık 180 derece, yaklaşık 80 derece, yaklaşık 200 derece), tantal parçacıklarının sinterlenmemesini veya büyümemesini sağlarken oksijen giderme amacına ulaşmak için yeterlidir, böylece magnezyum veya magnezyum oksit parçacıkları kapsüllenmez. tantal parçacıkları. Magnezyum veya magnezyum oksit parçacıkları, tantal parçacıkları içinde kapsüllenir ve sonraki dekapaj işlemi sırasında kolayca çıkarılamaz, bu da nihai üründe yüksek bir magnezyum içeriğine neden olur.

Deoksidasyon, tantal tozuna indirgeyici bir madde eklenerek gerçekleştirilir. Tercihen, bahsedilen deoksidasyon işlemi genellikle inert gaz koruması altında gerçekleştirilir. Genel olarak, söz konusu indirgeyici maddenin oksijen için tantalın oksijen için yaptığından daha büyük bir afinitesi vardır. Bu tür indirgeyici maddeler, örneğin, alkalin toprak metalleri, nadir toprak metalleri ve bunların hidritleri, en yaygın olarak magnezyum tozudur. Spesifik bir tercih edilen düzenleme olarak, bu, tantal tozunun ağırlıkça yüzde {{0}}.2-2.0 magnezyum metal tozu ile karıştırılması ve tepsinin aşağıda açıklanan yöntem kullanılarak yüklenmesiyle elde edilebilir. Çin patenti CN 102120258A, inert gaz koruması altında ısıtma, yakl. 600-750 derece (örn. yaklaşık 700eC) yakl. 2-4 saat sonra tahliye ve tekrar tahliye altında yaklaşık olarak bekletme. {{7 saat. Sıcaklık daha sonra düşürülür, pasifleştirilir ve deokside edilmiş, yüksek saflıkta bir tantal tozu elde etmek için fırından çıkarılır.

Bu yöntemin avantajı, yüksek sıcaklıkta dehidrojenasyon, düşük sıcaklıkta deoksidasyon ve düşük sıcaklıkta ısıl işlemin birleşimidir. Ham tantal tozu, kaçınılmaz olarak hidrojenin emilmesiyle üretilen hidritleri içerdiğinden, özellikleri (ör. kafes sabiti, elektrik direnci, vb.), geleneksel düşük sıcaklıkta hidrojen giderme ile henüz tamamen ortadan kaldırılamayacak şekillerde değiştirilir. Düşük sıcaklıkta dehidrojenasyon kullanmanın amacı, yüksek deoksijenasyon sıcaklıklarının neden olduğu sinterlenmiş parçacıkların büyümesini önlemektir.

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 >GDMS tarafından yüzde 99,995.

Tantal tozu performans karşılaştırması

Popüler Etiketler: yüksek saflıkta tantal tozu, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, özelleştirilmiş, satın al, fiyat, teklif, kalite, satılık, stokta