
| Tantal pentoksid | |
| Sinonimi: | Tantalov (V) oksid, ditantalov pentoksid |
| CAS broj | 1314-61-0 |
| Kemijska formula | Ta2O5 |
| Molarna masa | 441,893 g/mol |
| Izgled | bijeli prah bez mirisa |
| Gustoća | β-Ta2O5 = 8,18 g/cm3, α-Ta2O5 = 8,37 g/cm3 |
| Točka taljenja | 1.872 °C (3.402 °F; 2.145 K) |
| Topljivost u vodi | zanemariv |
| Topljivost | netopljiv u organskim otapalima i većini mineralnih kiselina, reagira s HF |
| Razmak između pojaseva | 3,8–5,3 eV |
| Magnetska susceptibilnost (χ) | −32,0 × 10−6 cm3/mol |
| Indeks loma (nD) | 2.275 |
Kemijska specifikacija tantalovog pentoksida visoke čistoće
| Simbol | Ta2O5(%min) | Strani materijal ≤ ppm | Zakon o namjerama | Veličina | ||||||||||||||||
| 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 |
Pakiranje: U željeznim bačvama s unutarnjom zatvorenom dvostrukom plastikom.
Za što se koriste tantalni oksidi i tantalni pentoksidi?
Osnovna područja primjene
1. Elektronički funkcionalni materijali
1. Podloga filtera površinskog akustičnog vala (SAW):
- Osnovna sirovina za sintezu monokristala litijevog tantalata (LiTaO₃), koji se koristi za proizvodnju radiofrekventnih filtera za mobilne komunikacijske uređaje
- Terminalske aplikacije: pametni telefoni/tableti (podrška za 5G pojas), GPS moduli, IoT pametna brojila
- Prednost u performansama: stabilnost frekvencije ±0,5 ppm (-40 ℃ do +85 ℃)
2. Poluvodički prekursori:
- Sintetička sirovina od tantal karbida (TaC): za supertvrde premaze alata (mikrotvrdoća ≥ 2200 HV)
- Meta za raspršivanje: nanošenje dielektričnog sloja DRAM kondenzatora (dielektrična konstanta εr = 25-30)
2. Optička tehnologija
1. Vrhunski optički sustav:
- Pojačivač indeksa loma: Povećava indeks loma optičkog stakla na nd=1,75-2,20 (400-700nm)
- Premaz niske apsorpcije: Priprema antirefleksnog filma (koeficijent ekstinkcije k < 0,001 @ 550 nm)
2. Posebne primjene vlakana:
- Primjese od vlaknaste Braggove rešetke: Poboljšavaju temperaturnu osjetljivost na 15 pm/°C
- Infracrvene optičke komponente: Transmitancija u srednjem infracrvenom pojasu od 3-5 μm > 92%
3. Industrijska kataliza i modifikacija
1. Kemijska kataliza:
- Katalizator epoksidacije olefina: stopa konverzije > 95% (reaktor s fiksnim slojem)
- Fotokatalizator za proizvodnju vodika iz vode (kompozit s CdS)
2. Modifikacija materijala:
- Aditivi za legure otporne na koroziju: Poboljšavaju otpornost legura na bazi nikla na oksidaciju na 1100°C
- Keramička ojačavajuća faza: Žilavost kompozita na bazi aluminijevog oksida povećana je za 40%
| nekretnina | Raspon parametara | Standardi ispitivanja |
| Stupanj čistoće | Elektronička ocjena: 99,95%-99,999% | ICP-MS GB/T 26008 |
| Kristalna struktura | Ortorombska faza/amorfna faza (opcionalno) | XRD ISO 20203 |
| Raspodjela veličine čestica | D50: 0,5-10 μm (nanoskala se može prilagoditi) | SEM ISO 13322-1 |
| Dielektrična svojstva | Jakost probojnog polja > 600 kV/cm | IEC 60270 |
| Termička stabilnost | Točka taljenja: 1872 ℃ ± 10 ℃ | DSC ISO 1135 7 |
Sigurnost i usklađenost
Razvrstavanje prijevoza: NEOPASNO (UN broj nije primjenjiv)
Uvjeti skladištenja: suho okruženje na sobnoj temperaturi, izbjegavati kontakt s jakom kiselinom
Certifikat za zaštitu okoliša:
- U skladu s RoHS 3.0 direktivom (2015/863/EU)
- Tvari koje nisu navedene u REACH SVHC uredbi
- Usklađenost s Politikom o konfliktnim mineralima (CMRT 6.0)
Kontrola kvalitete
1. Standardi ocjena:
- Optička klasa: ISO 10110-7 rese klase A
- Elektronička klasa: SEMI C8.1 kontrola nečistoća metala
2. Jamstvo testiranja:
- Izvješće o XRF elementarnoj analizi za svaku seriju
- BET detekcija površine (podesivo 0,5-10 m²/g)
- Probir radionuklida (U/Th < 1 ppb)
---
Tipični slučajevi primjene
- Proizvođač filtera za 5G bazne stanice koristi Ta₂O₅ elektroničke kvalitete, smanjujući gubitak umetnutim signalom na 1,2 dB (pojas od 3,5 GHz)
- High-end camera lens manufacturers use optical-grade products to achieve a refractive index of nd=2.15@587.6nm
Stvari koje treba imati na umu
• Rukovanje nano prahom mora biti u skladu sa standardima zaštite dišnih puteva ISO 13137
• Za primjene sinteriranja na visokim temperaturama preporučuju se korundni lonci
• Optički premazi moraju kontrolirati brzinu nanošenja na manje od 0,5 nm/s
---
Ovaj opis temelji se na općim karakteristikama tantal pentoksida. Specifični parametri podliježu izvješću o kontroli kvalitete (COA).
Za posebne oblike (nanoprahovi/mete za raspršivanje/monokristalne podloge) mogu se pružiti prilagođena tehnička rješenja.