
| Pentossido di tantalio | |
| Sinonimi: | Ossido di tantalio (V), pentossido di ditantalio |
| Numero CAS | 1314-61-0 |
| Formula chimica | Ta2O5 |
| Massa molare | 441,893 g/mol |
| Aspetto | polvere bianca e inodore |
| Densità | β-Ta2O5 = 8,18 g/cm3, α-Ta2O5 = 8,37 g/cm3 |
| Punto di fusione | 1.872 °C (3.402 °F; 2.145 K) |
| Solubilità in acqua | trascurabile |
| Solubilità | insolubile nei solventi organici e nella maggior parte degli acidi minerali, reagisce con HF |
| Spazio di banda | 3,8–5,3 eV |
| Suscettibilità magnetica (χ) | −32,0×10−6 cm3/mol |
| Indice di rifrazione (nD) | 2.275 |
Specifiche chimiche del pentossido di tantalio ad elevata purezza
| Simbolo | Ta2O5(%min) | Materiali esteri ≤ ppm | LOI | Misurare | ||||||||||||||||
| 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 |
Imballaggio: In fusti di ferro con doppio strato di plastica sigillato internamente.
A cosa servono gli ossidi di tantalio e i pentossidi di tantalio?
Aree di applicazione principali
1. Materiali funzionali elettronici
1. Substrato per filtro ad onde acustiche di superficie (SAW):
- La materia prima principale per la sintesi di monocristalli di tantalato di litio (LiTaO₃), utilizzati per la produzione di filtri a radiofrequenza per dispositivi di comunicazione mobile.
- Applicazioni terminali: smartphone/tablet (supporto banda 5G), moduli GPS, contatori intelligenti IoT
- Vantaggio prestazionale: stabilità di frequenza ±0,5 ppm (da -40℃ a +85℃)
2. Precursori dei semiconduttori:
- Materia prima sintetica in carburo di tantalio (TaC): per rivestimenti di utensili superduri (microdurezza ≥ 2200 HV)
- Target di sputtering: deposizione dello strato dielettrico del condensatore DRAM (costante dielettrica εr = 25-30)
2. Tecnologia ottica
1. Sistema ottico di fascia alta:
- Aumentatore dell'indice di rifrazione: Aumenta l'indice di rifrazione del vetro ottico a nd=1,75-2,20 (400-700 nm)
- Rivestimento a basso assorbimento: Preparazione di una pellicola antiriflesso (coefficiente di estinzione k<0,001@550nm)
2. Applicazioni speciali delle fibre:
- Dopanti per reticoli di Bragg in fibra: migliorano la sensibilità alla temperatura fino a 15 pm/°C
- Componenti ottici a infrarossi: Trasmittanza nella banda del medio infrarosso 3-5 μm > 92%
3. Catalisi e modificazione industriale
1. Catalisi chimica:
- Catalizzatore per l'epossidazione delle olefine: tasso di conversione > 95% (reattore a letto fisso)
- Fotocatalizzatore per la produzione di idrogeno dall'acqua (composito con CdS)
2. Modifica del materiale:
- Additivi per leghe resistenti alla corrosione: migliorano la resistenza all'ossidazione delle leghe a base di nichel a 1100 °C
- Fase di rinforzo ceramico: la tenacità alla frattura dei compositi a base di allumina è aumentata del 40%.
| proprietà | Intervallo dei parametri | Standard di prova |
| Grado di purezza | Grado elettronico: 99,95%-99,999% | ICP-MS GB/T 26008 |
| Struttura cristallina | Fase ortorombica/fase amorfa (opzionale) | XRD ISO 20203 |
| Distribuzione delle dimensioni delle particelle | D50: 0,5-10 μm (la scala nanometrica può essere personalizzata) | SEM ISO 13322-1 |
| Proprietà dielettriche | Tensione di rottura > 600 kV/cm | IEC 60270 |
| stabilità termica | Punto di fusione: 1872℃±10℃ | DSC ISO 1135 7 |
Sicurezza e conformità
Classificazione del trasporto: NON PERICOLOSO (numero UN non applicabile)
Modalità di conservazione: conservare in luogo asciutto a temperatura ambiente, evitare il contatto con acidi forti.
Certificazione ambientale:
- Conforme alla Direttiva RoHS 3.0 (2015/863/UE)
- Sostanze non elencate nell'elenco SVHC del REACH
- Conformità alla politica sui minerali provenienti da zone di conflitto (CMRT 6.0)
Controllo qualità
1. Standard di valutazione:
- Grado ottico: ISO 10110-7 grado di frangia A
- Grado elettronico: controllo delle impurità metalliche SEMI C8.1
2. Garanzia di collaudo:
- Fornire un rapporto di analisi elementare XRF per ogni lotto
- Rilevamento della superficie specifica BET (0,5-10 m²/g regolabile)
- Screening con radionuclidi (U/Th < 1 ppb)
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Casi applicativi tipici
- Un produttore di filtri per stazioni base 5G utilizza Ta₂O₅ di grado elettronico, riducendo la perdita di inserzione a 1,2 dB (banda a 3,5 GHz).
- High-end camera lens manufacturers use optical-grade products to achieve a refractive index of nd=2.15@587.6nm
Cose da notare
• La manipolazione delle nanoparticelle deve essere conforme agli standard ISO 13137 per la protezione delle vie respiratorie.
• Per le applicazioni di sinterizzazione ad alta temperatura si raccomandano crogioli in corindone.
• Nei rivestimenti ottici è necessario controllare la velocità di deposizione a meno di 0,5 nm/s
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Questa descrizione si basa sulle caratteristiche generali del pentossido di tantalio. I parametri specifici sono soggetti al certificato di analisi (COA - Quality Control Report).
Per forme particolari (nanopolveri/target per sputtering/substrati monocristallini) è possibile fornire soluzioni tecniche personalizzate.