Serbuk Tantalum Ketulenan Tinggi

Selain filem sputtering dalam teknologi semikonduktor, serbuk tantalum ini juga boleh digunakan untuk aplikasi lain, seperti aplikasi perubatan dan salutan permukaan.

Kaedah berikut untuk menghasilkan serbuk tantalum ketulenan tinggi terdiri daripada langkah-langkah berikut dalam urutan.

1) menghidrogenkan jongkong tantalum ketulenan tinggi

2) menghancurkan dan menapis cip tantalum yang diperoleh daripada penghidrogenan jongkong tantalum dan kemudian membersihkannya dengan mencuci asid untuk menghilangkan pencemaran kekotoran yang dibawa oleh proses pengilangan bebola

3) Penyahhidrogenan suhu tinggi serbuk tantalum yang terhasil

4) penyahoksidaan serbuk tantalum yang terhasil

5) mencuci asid, mencuci air, mengeringkan, dan menyaring serbuk tantalum

6) Serbuk tantalum tertakluk kepada rawatan haba suhu rendah, kemudian disejukkan, dipasifkan, dinyahcas, dan diayak untuk mendapatkan produk siap.

Dalam proses pembuatan, jongkong tantalum ketulenan tinggi ditakrifkan sebagai yang mempunyai kandungan tantalum 99.995 peratus atau lebih. Jongkong ini boleh diperolehi dalam pelbagai cara, contohnya dengan pensinteran atau pengeboman elektron pada suhu tinggi menggunakan serbuk tantalum yang dihasilkan melalui pelbagai proses sebagai bahan mentah. Jongkong ini juga boleh didapati secara komersial.

Tiada sekatan tentang cara cip tantalum terhidrogenasi boleh dihancurkan, contohnya melalui loji penghancur aliran udara atau kilang bola, tetapi sebaik-baiknya semua zarah serbuk tantalum yang dihancurkan harus boleh melalui skrin 400 mesh atau lebih tinggi, cth 500 mesh, 600 mesh atau 700 mesh. Semakin tinggi saiz mesh, semakin halus serbuk tantalum, tetapi jika serbuk terlalu halus, contohnya melebihi 700 mesh, lebih sukar untuk mengawal kandungan oksigen serbuk tantalum. Oleh itu, penyaringan dalam langkah 2) sebaiknya merujuk kepada penyaringan antara 400 dan 700 mesh. Untuk tujuan ilustrasi dan bukan batasan, penghancuran kilang bebola digunakan dalam pelaksanaan.

Tidak seperti penyahhidrogenan suhu rendah, yang digunakan di lapangan untuk menjimatkan tenaga, penyahhidrogenan suhu tinggi sebaiknya dilakukan dalam pembuatan dengan memanaskan serbuk tantalum di bawah perlindungan gas lengai dan memastikan ia hangat selama kira-kira 60-300 minit (cth. kira-kira 120 minit, kira-kira 150 minit, kira-kira 240 minit, kira-kira 200 minit) pada kira-kira 800-1000 darjah (cth kira-kira 900 darjah, kira-kira 950 darjah, kira-kira 980 darjah, kira-kira 850 darjah, kira-kira 880 darjah). Serbuk tantalum kemudiannya disejukkan, dikeluarkan dari relau, dan diayak untuk mendapatkan serbuk tantalum terdehidrogenasi. Yang menghairankan, pencipta mendapati bahawa suhu yang lebih tinggi yang diterangkan untuk penyahhidrogenan memungkinkan untuk mengurangkan aktiviti permukaan pada masa yang sama dengan penyahhidrogenan.

Dalam langkah 4, serbuk tantalum dinyahoksida pada suhu rendah, iaitu suhu maksimum proses adalah sebaik-baiknya tidak lebih tinggi daripada suhu penyahhidrogenan, yang biasanya kira-kira 50-300 darjah di bawah suhu penyahhidrogenan (cth. kira-kira 100 darjah , kira-kira 150 darjah, kira-kira 180 darjah, kira-kira 80 darjah, kira-kira 200 darjah), yang mencukupi untuk mencapai tujuan penyahoksigenan sambil memastikan zarah tantalum tidak sinter atau tumbuh supaya zarah magnesium atau magnesium oksida tidak terkapsul dalam zarah tantalum. Zarah magnesium atau magnesium oksida terkapsul dalam zarah tantalum dan tidak boleh dikeluarkan dengan mudah semasa proses penjerukan seterusnya, menghasilkan kandungan magnesium yang tinggi dalam produk siap.

Deoksidasi dilakukan dengan menambahkan agen penurun pada serbuk tantalum. Sebaik-baiknya, proses penyahoksidaan tersebut biasanya dijalankan di bawah perlindungan gas lengai. Secara amnya, agen pengurangan yang dimaksudkan mempunyai pertalian yang lebih besar untuk oksigen daripada tantalum untuk oksigen. Ejen penurun tersebut adalah, sebagai contoh, logam alkali tanah, logam nadir bumi, dan hidridanya, paling biasa serbuk magnesium. Sebagai penjelmaan pilihan khusus, ini boleh dicapai dengan mencampurkan serbuk tantalum dengan {{0}}.2-2.0 peratus serbuk logam magnesium mengikut berat serbuk tantalum, memuatkan dulang menggunakan kaedah yang diterangkan dalam Paten Cina CN 102120258A, pemanasan di bawah perlindungan gas lengai, memegang pada lebih kurang. 600-750 darjah (cth. lebih kurang 700eC) untuk lebih kurang. 2-4 jam, kemudian berpindah dan menahan semula di bawah pemindahan selama lebih kurang. 2-4 jam. Suhu kemudiannya diturunkan, dipasifkan, dan dikeluarkan dari relau untuk mendapatkan serbuk tantalum ketulenan tinggi yang terdeoksida.

Kelebihan kaedah ini ialah gabungan penyahhidrogenan suhu tinggi, penyahoksidaan suhu rendah, dan rawatan haba suhu rendah. Oleh kerana serbuk tantalum mentah mengandungi hidrida yang pasti dihasilkan oleh penyerapan hidrogen, sifatnya (cth pemalar kekisi, rintangan elektrik, dsb.) diubah dengan cara yang belum dapat disingkirkan sepenuhnya oleh penyahhidrogenan suhu rendah konvensional. Tujuan menggunakan penyahhidrogenan suhu rendah adalah untuk mengelakkan pertumbuhan zarah tersinter yang disebabkan oleh suhu penyahoksigenan 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 peratus oleh GDMS.

Perbandingan prestasi serbuk tantalum

Cool tags: serbuk tantalum ketulenan tinggi, pembekal, pengilang, kilang, disesuaikan, beli, harga, sebut harga, kualiti, untuk dijual, dalam stok