Bubuk Tantalum Kemurnian Tinggi

Selain film sputtering dalam teknologi semikonduktor, bubuk tantalum ini juga bisa digunakan untuk aplikasi lain, seperti aplikasi medis dan pelapisan permukaan.

Metode berikut untuk pembuatan bubuk tantalum dengan kemurnian tinggi terdiri dari langkah-langkah berikut secara berurutan.

1 ) menghidrogenasi ingot tantalum dengan kemurnian tinggi

2 ) menghancurkan dan menyaring tantalum chips yang diperoleh dari hidrogenasi ingot tantalum dan kemudian memurnikannya dengan pencucian asam untuk menghilangkan kontaminasi pengotor yang dibawa oleh proses penggilingan bola

3 ) Dehidrogenasi suhu tinggi dari bubuk tantalum yang dihasilkan

4 ) deoksidasi bubuk tantalum yang dihasilkan

5) pencucian asam, pencucian air, pengeringan, dan pengayakan bubuk tantalum

6) Serbuk tantalum dikenai perlakuan panas suhu rendah, kemudian didinginkan, dipasivasi, dibuang, dan diayak untuk mendapatkan produk jadi.

Dalam proses pembuatannya, ingot tantalum dengan kemurnian tinggi didefinisikan sebagai ingot dengan kandungan tantalum 99,995 persen atau lebih. Ingot ini dapat diperoleh dengan berbagai cara, misalnya dengan sintering atau bombardir elektron pada suhu tinggi menggunakan bubuk tantalum yang dihasilkan melalui berbagai proses sebagai bahan baku. Ingot ini juga tersedia secara komersial.

Tidak ada batasan bagaimana keripik tantalum terhidrogenasi dapat dihancurkan, misalnya dengan alat penghancur aliran udara atau ball mill, tetapi sebaiknya semua partikel bubuk tantalum yang dihancurkan harus dapat melewati saringan 400 mesh atau lebih tinggi, misalnya 500 jaring, 600 jaring atau 700 jaring. Semakin tinggi ukuran mesh, semakin halus bubuk tantalum, tetapi jika bubuk terlalu halus, misalnya di atas 700 mesh, akan lebih sulit untuk mengontrol kandungan oksigen bubuk tantalum. Oleh karena itu, pengayakan pada langkah 2) sebaiknya mengacu pada pengayakan antara 400 dan 700 mesh. Untuk tujuan ilustrasi dan bukan batasan, penghancuran ball mill digunakan dalam implementasinya.

Tidak seperti dehidrogenasi suhu rendah, yang digunakan di lapangan untuk menghemat energi, dehidrogenasi suhu tinggi sebaiknya dilakukan di pabrik dengan memanaskan bubuk tantalum di bawah perlindungan gas lembam dan menjaganya tetap hangat selama 60-300 menit (misalnya sekitar 120 menit, sekitar 150 menit, sekitar 240 menit, sekitar 200 menit) pada sekitar 800-1000 derajat (misalnya sekitar 900 derajat , sekitar 950 derajat , sekitar 980 derajat , sekitar 850 derajat , sekitar 880 derajat ). Bubuk tantalum kemudian didinginkan, dikeluarkan dari tungku, dan diayak untuk mendapatkan bubuk tantalum terdehidrogenasi. Anehnya, para penemu menemukan bahwa suhu yang lebih tinggi yang dijelaskan untuk dehidrogenasi memungkinkan untuk mengurangi aktivitas permukaan pada waktu yang sama dengan dehidrogenasi.

Pada langkah 4, bubuk tantalum dideoksidasi pada suhu rendah, yaitu suhu maksimum proses sebaiknya tidak lebih tinggi dari suhu dehidrogenasi, yang umumnya sekitar 50-300 derajat di bawah suhu dehidrogenasi (misalnya sekitar 100 derajat , sekitar 150 derajat, sekitar 180 derajat, sekitar 80 derajat, sekitar 200 derajat), yang cukup untuk mencapai tujuan deoksigenasi sambil memastikan bahwa partikel tantalum tidak sinter atau tumbuh sehingga partikel magnesium atau magnesium oksida tidak dikemas dalam partikel tantalum. Partikel magnesium atau magnesium oksida dienkapsulasi dalam partikel tantalum dan tidak dapat dengan mudah dihilangkan selama proses pengawetan berikutnya, menghasilkan kandungan magnesium yang tinggi pada produk akhir.

Deoksidasi dilakukan dengan menambahkan zat pereduksi ke bubuk tantalum. Lebih disukai, proses deoksidasi tersebut biasanya dilakukan di bawah perlindungan gas lembam. Umumnya, zat pereduksi yang dimaksud memiliki afinitas yang lebih besar terhadap oksigen daripada tantalum terhadap oksigen. Bahan pereduksi tersebut, misalnya, logam alkali tanah, logam tanah jarang, dan hidridanya, umumnya bubuk magnesium. Sebagai perwujudan khusus yang disukai, ini dapat dicapai dengan mencampur bubuk tantalum dengan {{0}}.2-2,0 persen bubuk logam magnesium menurut berat bubuk tantalum, memuat baki menggunakan metode yang dijelaskan dalam Paten Cina CN 102120258A, dipanaskan di bawah perlindungan gas lembam, bertahan sekitar. 600-750 derajat (misalnya sekitar 700eC) untuk kira-kira. 2-4 jam, lalu mengevakuasi dan menahan lagi di bawah evakuasi selama kira-kira. {{7 jam. Suhu kemudian diturunkan, dipasivasi, dan dikeluarkan dari tungku untuk mendapatkan bubuk tantalum kemurnian tinggi yang terdeoksidasi.

Keuntungan dari metode ini adalah kombinasi dehidrogenasi suhu tinggi, deoksidasi suhu rendah, dan perlakuan panas suhu rendah. Karena bubuk tantalum mentah mengandung hidrida yang pasti dihasilkan oleh penyerapan hidrogen, sifat-sifatnya (misalnya konstanta kisi, hambatan listrik, dll.) diubah dengan cara yang belum dapat sepenuhnya dihilangkan dengan dehidrogenasi suhu rendah konvensional. Tujuan penggunaan dehidrogenasi suhu rendah adalah untuk menghindari pertumbuhan partikel sinter yang disebabkan oleh suhu deoksigenasi yang tinggi.

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 persen oleh GDMS.

Perbandingan kinerja bubuk tantalum

Tag populer: bubuk tantalum kemurnian tinggi, pemasok, produsen, pabrik, disesuaikan, beli, harga, kutipan, kualitas, untuk dijual, tersedia