
| Oxid tantaličitý | |
| Synonymá: | Oxid tantaličný (V), oxid pentalitý |
| Číslo CAS | 1314-61-0 |
| Chemický vzorec | Ta2O5 |
| Molárna hmotnosť | 441,893 g/mol |
| Vzhľad | biely prášok bez zápachu |
| Hustota | β-Ta2O5 = 8,18 g/cm3, α-Ta2O5 = 8,37 g/cm3 |
| Bod topenia | 1 872 °C (3 402 °F; 2 145 K) |
| Rozpustnosť vo vode | zanedbateľný |
| Rozpustnosť | nerozpustný v organických rozpúšťadlách a väčšine minerálnych kyselín, reaguje s HF |
| Medzera pásma | 3,8 – 5,3 eV |
| Magnetická susceptibilita (χ) | −32,0 × 10−6 cm3/mol |
| Index lomu (nD) | 2,275 |
Chemická špecifikácia vysoko čistého oxidu tantaličitého
| Symbol | Ta2O5(%min.) | Zahraničný materiál ≤ ppm | Zákon o zámere | Veľkosť | ||||||||||||||||
| 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 |
Balenie: V železných sudoch s vnútorným utesneným dvojitým plastom.
Na čo sa používajú oxidy tantalu a oxidy tantalu?
Hlavné oblasti použitia
1. Elektronické funkčné materiály
1. Substrát filtra s povrchovou akustickou vlnou (SAW):
- Hlavná surovina na syntézu monokryštálov lítium-tantalátu (LiTaO₃), ktorý sa používa na výrobu rádiofrekvenčných filtrov pre mobilné komunikačné zariadenia
- Terminálne aplikácie: smartfóny/tablety (podpora pásma 5G), GPS moduly, inteligentné merače IoT
- Výhoda výkonu: frekvenčná stabilita ±0,5 ppm (-40 ℃ až +85 ℃)
2. Prekurzory polovodičov:
- Syntetická surovina z karbidu tantalu (TaC): na povlakovanie supertvrdých nástrojov (mikrotvrdosť ≥ 2200 HV)
- Naprašovací terč: nanášanie dielektrickej vrstvy na DRAM kondenzátor (dielektrická konštanta εr = 25-30)
2. Optická technológia
1. Špičkový optický systém:
- Zosilňovač indexu lomu: Zvyšuje index lomu optického skla na nd = 1,75 – 2,20 (400 – 700 nm)
- Nízka absorpčná vrstva: Príprava antireflexnej fólie (extinkčný koeficient k < 0,001 pri 550 nm)
2. Špeciálne aplikácie vlákien:
- Prímesi z vláknitých Braggových mriežok: Zlepšenie teplotnej citlivosti na 15 µm/°C
- Infračervené optické komponenty: Priepustnosť v strednom infračervenom pásme 3-5 μm > 92 %
3. Priemyselná katalýza a modifikácia
1. Chemická katalýza:
- Katalyzátor epoxidácie olefínov: miera konverzie > 95 % (reaktor s pevným lôžkom)
- Fotokatalyzátor na výrobu vodíka z vody (kompozit s CdS)
2. Úprava materiálu:
- Prísady do zliatin odolných proti korózii: Zlepšujú oxidačnú odolnosť zliatin na báze niklu pri 1100 °C
- Keramická výstužná fáza: Lomová húževnatosť kompozitov na báze oxidu hlinitého sa zvýšila o 40 %
| majetok | Rozsah parametrov | Testovacie normy |
| Stupeň čistoty | Elektronická kvalita: 99,95 % – 99,999 % | ICP-MS GB/T 26008 |
| Kryštálová štruktúra | Ortorombická fáza/amorfná fáza (voliteľné) | XRD ISO 20203 |
| Distribúcia veľkosti častíc | D50: 0,5 – 10 μm (nanorozmery je možné prispôsobiť) | SEM ISO 13322-1 |
| Dielektrické vlastnosti | Intenzita prierazného poľa > 600 kV/cm | IEC 60270 |
| Tepelná stabilita | Teplota topenia: 1872 ℃ ± 10 ℃ | DSC ISO 1135 7 |
Bezpečnosť a súlad s predpismi
Klasifikácia prepravy: NEBEZPEČNÁ (číslo OSN sa neuplatňuje)
Požiadavky na skladovanie: suché prostredie pri izbovej teplote, zabráňte kontaktu so silnými kyselinami
Certifikácia životného prostredia:
- V súlade so smernicou RoHS 3.0 (2015/863/EÚ)
- Látky neuvedené v REACH SVHC
- Súlad s politikou týkajúcou sa konfliktných nerastov (CMRT 6.0)
Kontrola kvality
1. Normy známok:
- Optická trieda: ISO 10110-7 trieda A
- Elektronická trieda: SEMI C8.1 kontrola kovových nečistôt
2. Záruka testovania:
- Poskytnúť správu o elementárnej analýze XRF pre každú šaržu
- Detekcia plochy povrchu BET (nastaviteľná 0,5 – 10 m²/g)
- Skríning rádionuklidov (U/Th < 1 ppb)
---
Typické prípady použitia
- Výrobca filtrov základňových staníc 5G používa Ta₂O₅ elektronickej kvality, čím znižuje vkladací útlm na 1,2 dB (pásmo 3,5 GHz)
- High-end camera lens manufacturers use optical-grade products to achieve a refractive index of nd=2.15@587.6nm
Dôležité informácie
• Manipulácia s nanopráškom musí byť v súlade s normami ISO 13137 na ochranu dýchacích ciest
• Na aplikácie spekania pri vysokých teplotách sa odporúčajú korundové tégliky
• Optické povlaky musia kontrolovať rýchlosť nanášania na menej ako 0,5 nm/s
---
Tento popis je založený na všeobecných charakteristikách oxidu tantaličitého. Konkrétne parametre sú predmetom správy o kontrole kvality (COA).
Pre špeciálne formy (nanoprášky/naprašovacie terče/monokryštálové substráty) je možné poskytnúť technické riešenia na mieru.