Tantaali (V) oksidi (Ta2O5 tai tantaalipentoksidi), puhtaus 99,99 %, Cas 1314-61-0
| Tantaalipentoksidi | |
| Synonyymit: | Tantaali(V)oksidi, Ditantaalipentoksidi |
| CAS-numero | 1314-61-0 |
| Kemiallinen kaava | Ta2O5 |
| Moolimassa | 441,893 g/mol |
| Ulkonäkö | valkoinen, hajuton jauhe |
| Tiheys | β-Ta2O5 = 8,18 g/cm3, α-Ta2O5 = 8,37 g/cm3 |
| Sulamispiste | 1 872 °C (3 402 °F; 2 145 K) |
| Liukoisuus veteen | merkityksetön |
| Liukoisuus | liukenematon orgaanisiin liuottimiin ja useimpiin mineraalihappoihin, reagoi HF:n kanssa |
| Kaistaväli | 3,8–5,3 eV |
| Magneettinen suskeptibiliteetti (χ) | −32,0 × 10−6 cm³/mol |
| Taitekerroin (nD) | 2.275 |
Korkean puhtauden tantaalipentoksidin kemiallinen erittely
| Symboli | Ta2O5(%min) | Vieras aine ≤ppm | Aiesopimus | Koko | ||||||||||||||||
| Nb | Fe | Si | Ti | Ni | Cr | Al | Mn | Cu | W | Mo | Pb | Sn | Al + Ka + Li | K | Na | F | ||||
| UMTO4N | 99,99 | 30 | 5 | 10 | 3 | 3 | 3 | 5 | 3 | 3 | 5 | 5 | 3 | 3 | - | 2 | 2 | 50 | 0,20 % | 0,5–2 µm |
| UMTO3N | 99,9 | 3 | 4 | 4 | 1 | 4 | 1 | 2 | 10 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 | 5 | - | - | 50 | 0,20 % | 0,5–2 µm |
Pakkaus: Rautatynnyreissä, joissa on sisäinen suljettu kaksinkertainen muovi.
Mihin tantaalioksideja ja tantaalipentoksideja käytetään?
Keskeiset sovellusalueet
1. Elektroniset toiminnalliset materiaalit
1. Pinta-akustisten aaltojen (SAW) suodattimen alusta:
- Ydinraaka-aine litiumtantalaatti (LiTaO₃) -yksittäiskiteiden syntetisointiin, jota käytetään mobiiliviestintälaitteiden radiotaajuussuodattimien valmistukseen
- Päätesovellukset: älypuhelimet/tabletit (5G-taajuusalueen tuki), GPS-moduulit, IoT-älymittarit
- Suorituskykyetu: taajuusvakaus ±0,5 ppm (-40 ℃ - +85 ℃)
2. Puolijohteiden esiasteet:
- Tantaalikarbidi (TaC) -synteettinen raaka-aine: erittäin kovaan työkalupinnoitteeseen (mikrokovuus ≥ 2200 HV)
- Sputterointikohde: DRAM-kondensaattorin dielektrinen kerrospinnoitus (dielektrisyysvakio εr = 25-30)
2. Optinen teknologia
1. Huippuluokan optinen järjestelmä:
- Taitekertoimen tehostaja: Nostaa optisen lasin taitekerrointa arvoon nd = 1,75–2,20 (400–700 nm)
- Vähäabsorptiopinnoite: Heijastamattoman kalvon valmistus (ekstinktiokerroin k<0,001@550nm)
2. Erityiset kuitusovellukset:
- Kuitu-Bragg-hila-lisäaineet: Parantaa lämpötilaherkkyyttä 15 pm/°C:een
- Infrapunaoptiset komponentit: Läpäisykyky 3–5 μm:n keski-infrapunakaistalla > 92 %
3. Teollinen katalyysi ja modifiointi
1. Kemiallinen katalyysi:
- Olefiiniepoksidointikatalyytti: konversioaste > 95 % (kiinteäpetireaktori)
- Fotokatalyytti vedyn tuotantoon vedestä (komposiitti CdS:n kanssa)
2. Materiaalin muokkaaminen:
- Korroosionkestävät seoslisäaineet: Parantaa nikkelipohjaisten seosten hapettumiskestävyyttä 1100 °C:ssa
- Keraaminen lujitevaihe: Alumiinioksidipohjaisten komposiittien murtumissitkeys parani 40 %
| omaisuus | Parametrialue | Testistandardit |
| Puhtausaste | Elektroninen laatu: 99,95%-99,999% | ICP-MS GB/T 26008 |
| Kristallirakenne | Ortorombinen faasi/amorfinen faasi (valinnainen) | XRD ISO 20203 |
| Hiukkaskokojakauma | D50: 0,5-10 μm (nanoskaalaa voidaan mukauttaa) | SEM ISO 13322-1 |
| Dielektriset ominaisuudet | Läpilyöntikentän voimakkuus > 600 kV/cm | IEC 60270 |
| Lämpöstabiilius | Sulamispiste: 1872 ℃ ± 10 ℃ | DSC ISO 1135 7 |
Tietoturva ja vaatimustenmukaisuus
Kuljetusluokitus: EI-VAARALLINEN (YK-numero ei sovellettavissa)
Säilytysvaatimukset: kuiva ympäristö huoneenlämmössä, vältä kosketusta vahvojen happojen kanssa
Ympäristösertifiointi:
- RoHS 3.0 -direktiivin (2015/863/EU) mukainen
- Aineet, joita ei ole lueteltu REACH-asetuksen SVHC-luettelossa
- Konfliktimineraaleja koskevan käytännön (CMRT 6.0) noudattaminen
Laadunvalvonta
1. Arvosanastandardit:
Optinen laatu: ISO 10110-7 reunaluokka A
- Elektroninen laatu: SEMI C8.1 -metalliepäpuhtauksien hallinta
2. Testaustakuu:
- Anna XRF-alkuaineanalyysiraportti jokaiselle erälle
- BET-pinta-alan tunnistus (säädettävä 0,5–10 m²/g)
- Radionuklidien seulonta (U/Th < 1 ppb)
---
Tyypillisiä sovellustapauksia
- 5G-tukiaseman suodattimen valmistaja käyttää elektroniikkalaatuista Ta₂O₅-suodatinta, joka vähentää väliinkytkentävaimennuksen 1,2 dB:iin (3,5 GHz:n taajuusalueella)
- High-end camera lens manufacturers use optical-grade products to achieve a refractive index of nd=2.15@587.6nm
Huomioitavia asioita
• Nanojauheen käsittelyn on oltava ISO 13137 -hengityssuojausstandardien mukaista
• Korundiupokkaita suositellaan korkean lämpötilan sintraussovelluksiin
• Optisten pinnoitteiden on pidettävä laskeutumisnopeus alle 0,5 nm/s:ssa
---
Tämä kuvaus perustuu tantaalipentoksidin yleisiin ominaisuuksiin. Tarkat parametrit ovat COA:n (laatutarkastusraportin) alaisia.
Erikoismuodoille (nanojauheet/sputterointikohteet/yksikidealustat) voidaan tarjota räätälöityjä teknisiä ratkaisuja.
