Способы приготовления танталового порошка

Способы приготовления танталового порошка

Танталовый порошок представляет собой порошкообразный металлический тантал темно-серого или серебристо-серого цвета, который является важным сырьем для изготовления конденсаторов и танталовых материалов. В этой статье давайте подробнее рассмотрим методы приготовления танталового порошка . . Прежде чем двигаться дальше, давайте разберемся с типами танталового порошка.

Способы приготовления танталового порошка

Типы танталового порошка

Танталовый порошок обычно делится на две категории в зависимости от его использования: Танталовый порошок конденсаторного качества и танталовый порошок металлургического качества .

Танталовый порошок конденсаторного качества

Танталовый порошок конденсатора обычно делится на три серии:низковольтную серию (рабочее напряжение не более 25 В), средневольтную серию (рабочее напряжение 32-40 В), и высоковольтная серия (рабочее напряжение не менее 50В).

Танталовый порошок конденсаторного качества используется для изготовления танталовых сердечников конденсаторов. Его качество в основном определяется его физическими свойствами, химическим составом и электрическими свойствами.

1. Физические свойства

Физические свойства танталового порошка конденсаторного качества в основном включают средний размер частиц, форму зерен, текучесть и плотность формования. Продукты серии низкого напряжения должны иметь малый средний размер частиц, сложную форму частиц и низкую плотность формования, тогда как продукты высокого напряжения должны иметь больший средний размер частиц, простую форму частиц и более высокую плотность формования. Текучесть определяет, можно ли формовать танталовый порошок на автоматической формовочной машине. Поэтому в связи с быстрым ростом производства танталовых конденсаторов с небольшими кристаллами люди стали уделять много внимания текучести танталового порошка.

2. Химический состав

Химический состав напрямую влияет на электрические свойства танталового порошка. Высокое содержание примесей, особенно фосфора, бора . , кислород, углерод, калий, натрий и железо увеличивают ток утечки пленки анодного оксида тантала и уменьшают напряжение пробоя, что ухудшает электрические свойства порошка тантала.

Однако содержание некоторых элементов в танталовом порошке не настолько низкое, насколько это возможно. Было обнаружено, что включение определенных выбранных элементов может улучшить определенные электрические свойства танталового порошка. На практике было доказано, что добавление следовых количеств фосфатов к танталовому порошку может замедлить усадку танталового блока во время спекания, увеличивая, таким образом, удельную весовую емкость танталового порошка; добавление следов алюминия с высокой диэлектрической прочностью может улучшить напряжение пробоя танталового порошка.

3. Электрические свойства

Электрические свойства относятся к постоянному току утечки, напряжению пробоя и емкости танталового анодного блока после взвешивания, уплотнения, спекания в вакууме и анодирования танталового порошка. Все эти свойства не только определяются внутренними свойствами пленки анодного оксида аморфного пятиокиси тантала, но также тесно связаны с физическими свойствами и химическим составом порошка тантала . .

Танталовый порошок металлургического качества

Танталовый порошок металлургического качества используется для приготовления различных материалов тантала или порошка тантала в качестве добавок к сплавам, поэтому его качество в основном определяется физическими свойствами и химическим составом. В качестве важного показателя физических характеристик размер частиц должен проходить через стандартное сито 150 меш, а неплотная плотность должна составлять 3 ～ 6 г / см3. Чтобы избежать потери химического состава во время вакуумного спекания и плавления, содержание кислорода следует контролировать на уровне примерно 0,2%. Поскольку вольфрам , молибден , ниобий , и другие металлы с высокой температурой плавления не могут быть удалены в процессе вакуумной плавки, их содержание должно строго контролироваться.

Способы приготовления танталового порошка

Методы приготовления танталового порошка включают метод термического восстановления металла пятиокиси тантала, метод восстановления углерода, метод электролиза расплавленных солей, метод восстановления водородом галогенида тантала, метод термического восстановления металла и метод термического восстановления металла фторсодержащего комплекса тантала и т. д.

В настоящее время метод восстановления натрия фтортанталата калия в основном используется в промышленности для получения металлического танталового порошка, формула реакции:K2TaF7 + 5Na =Ta + 2KF + 5NaF

Конкретный метод состоит в том, чтобы смешать K2TaF7 с NaCl или KCl в определенной пропорции и поместить его в бак для восстановления, под защитой аргона, ввести натрий при 300-800 ° C. и перемешайте, чтобы уменьшить количество. После выхода продукта восстановления из печи его промывают водой для удаления фторида и избытка натрия, промывают соляной кислотой для удаления железа и других металлических примесей и промывают плавиковой кислотой для удаления кислорода и кремния. Затем его промывают водой, пока она не станет нейтральной, и сушат, чтобы получить неочищенный порошок танталового порошка с пониженным содержанием натрия. После просеивания, смешивания и вакуумной конденсации сырого порошка конденсаторный или металлургический танталовый порошок с пониженным содержанием натрия подготовлен.

Танталовый порошок конденсаторного качества, приготовленный таким образом, в основном используется для серий низкого и среднего напряжения. Этот вид танталового порошка с пониженным содержанием натрия прессуют, спекают в вакууме и спекают в спеченную танталовую полосу, а затем гидрируют и измельчают до спеченного танталового порошка. Этот конденсаторный танталовый порошок в основном используется для серий среднего и высокого напряжения. Если танталовая полоса сначала плавится в слиток тантала с помощью вакуумного электронного пучка, а затем гидрогенизируется и измельчается, получается танталовый порошок с самой простой формой зерна, подвергнутый бомбардировке электронами. Этот танталовый порошок конденсаторного качества в основном используется для высоковольтных цепей.

Заключение

Спасибо за то, что прочитали нашу статью, и мы надеемся, что она поможет вам лучше понять типы и методы приготовления t антал порошок . Если вы хотите узнать больше о t антал порошок , мы хотели бы посоветовать вам посетить Advanced Refractory Metals (ARM) для получения дополнительной информации.

Advanced Refractory Metals (ARM) со штаб-квартирой в Лейк-Форест, Калифорния, США. является ведущим производителем и поставщиком тугоплавких металлов и сплавов по всему миру. Он предоставляет клиентам высококачественные тугоплавкие металлы и сплавы, такие как молибден, тантал, рений , вольфрам, титан, и цирконий по очень конкурентоспособной цене.