Pols de tantal d'alta puresa

A més de pols de pols amb tecnologia de semiconductors, aquesta pols de tàntal també es pot utilitzar per a altres aplicacions, com ara aplicacions mèdiques i recobriments superficials.

El següent mètode per a la fabricació de pols de tàntal d'alta puresa inclou els passos següents en seqüència.

1) hidrogenant el lingot de tàntal d'alta puresa

2) triturar i tamisar els xips de tàntal obtinguts de la hidrogenació dels lingots de tàntal i després purificar-los mitjançant un rentat àcid per eliminar la contaminació de les impureses introduïdes pel procés de mòlta de boles.

3) Deshidrogenació a alta temperatura de la pols de tàntal resultant

4) desoxidació de la pols de tàntal resultant

5) rentat àcid, rentat amb aigua, assecat i tamisat de la pols de tàntal

6) La pols de tàntal se sotmet a un tractament tèrmic a baixa temperatura, després es refreda, passiva, descarrega i tamisa per obtenir el producte acabat.

En el procés de fabricació, els lingots de tàntal d'alta puresa es defineixen com aquells amb un contingut de tàntal del 99,995 per cent o més. Aquests lingots es poden obtenir de diverses maneres, per exemple mitjançant la sinterització o el bombardeig electrònic a altes temperatures utilitzant com a matèria primera pols de tàntal produïda per diversos processos. Aquests lingots també estan disponibles comercialment.

No hi ha cap restricció sobre com es poden triturar els xips de tàntal hidrogenat, per exemple mitjançant una planta de trituració de flux d'aire o un molí de boles, però preferiblement totes les partícules de pols de tàntal triturades haurien de poder passar per una pantalla de 400 malles o més. per exemple, 500 malles, 600 malles o 700 malles. Com més gran sigui la mida de la malla, més fina serà la pols de tàntal, però si la pols és massa fina, per exemple, per sobre de 700 malles, és més difícil controlar el contingut d'oxigen de la pols de tàntal. Per tant, el tamisat del pas 2) es refereix preferentment al tamisat entre 400 i 700 malles. Amb finalitats il·lustratives i no limitatives, en la implementació s'utilitza la trituració de molí de boles.

A diferència de la deshidrogenació a baixa temperatura, que s'utilitza al camp per estalviar energia, la deshidrogenació a alta temperatura es realitza preferentment a la fabricació escalfant la pols de tàntal sota protecció de gas inert i mantenint-la calent durant uns 60-300 minuts (p. ex. uns 120 minuts, uns 150 minuts, uns 240 minuts, uns 200 minuts) a uns 800-1000 graus (per exemple, uns 900 graus, uns 950 graus, uns 980 graus, uns 850 graus, uns 880 graus). A continuació, la pols de tàntal es refreda, es retira del forn i es tamisa per obtenir la pols de tàntal deshidrogenada. Sorprenentment, els inventors van trobar que la temperatura més alta descrita per a la deshidrogenació va permetre reduir l'activitat superficial al mateix temps que la deshidrogenació.

Al pas 4, la pols de tàntal es desoxida a una temperatura baixa, és a dir, la temperatura màxima del procés no és preferiblement superior a la temperatura de deshidrogenació, que generalment està aproximadament 50-300 graus per sota de la temperatura de deshidrogenació (per exemple, uns 100 graus, uns 150 graus, uns 180 graus, uns 80 graus, uns 200 graus), que és suficient per aconseguir el propòsit de la desoxigenació alhora que s'assegura que les partícules de tàntal no es sinterin ni creixin de manera que les partícules d'òxid de magnesi o de magnesi no s'encapsulin. les partícules de tàntal. Les partícules de magnesi o òxid de magnesi estan encapsulades dins de les partícules de tàntal i no es poden eliminar fàcilment durant el procés de decapat posterior, donant lloc a un alt contingut de magnesi en el producte acabat.

La desoxidació es realitza afegint un agent reductor a la pols de tàntal. Preferiblement, l'esmentat procés de desoxidació es realitza normalment sota protecció de gas inert. En general, l'agent reductor en qüestió té una afinitat més gran per l'oxigen que el tàntal per l'oxigen. Aquests agents reductors són, per exemple, metalls alcalinotèrres, metalls de terres rares i els seus hidrurs, més comunament pols de magnesi. Com a forma de realització preferida específica, això es pot aconseguir barrejant pols de tàntal amb {{0}}.2-2,0 per cent de pols de metall de magnesi en pes de pols de tàntal, carregant la safata utilitzant el mètode descrit a Patent xinesa CN 102120258A, calefacció sota protecció de gas inert, que es manté a aprox. 600-750 grau (p. ex. aprox. 700eC) durant aprox. 2-4 hores, després evacuar i mantenir-lo de nou sota evacuació durant aprox. 2-4 hores. A continuació, es redueix la temperatura, es passiva i s'elimina del forn per obtenir una pols de tàntal desoxidada i d'alta puresa.

L'avantatge d'aquest mètode és la combinació de deshidrogenació a alta temperatura, desoxidació a baixa temperatura i tractament tèrmic a baixa temperatura. Com que la pols de tàntal en brut conté hidrurs que es generen inevitablement per l'absorció d'hidrogen, les seves propietats (per exemple, constant de xarxa, resistència elèctrica, etc.) es veuen alterades de manera que encara no es poden eliminar completament mitjançant la deshidrogenació convencional a baixa temperatura. L'objectiu d'utilitzar la deshidrogenació a baixa temperatura és evitar el creixement de partícules sinteritzades causades per altes temperatures de desoxigenació.

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 per cent per GDMS.

Comparació del rendiment de la pols de tàntal

Etiquetes populars: pols de tàntal d'alta puresa, proveïdors, fabricants, fàbrica, personalitzat, compra, preu, cotització, qualitat, a la venda, en estoc