
| Tantalov pentoksid | |
| Sinonimi: | Tantalov (V) oksid, ditantalov pentoksid |
| Številka CAS | 1314-61-0 |
| Kemijska formula | Ta2O5 |
| Molska masa | 441,893 g/mol |
| Videz | bel prah brez vonja |
| Gostota | β-Ta2O5 = 8,18 g/cm3, α-Ta2O5 = 8,37 g/cm3 |
| Tališče | 1.872 °C (3.402 °F; 2.145 K) |
| Topnost v vodi | zanemarljiv |
| Topnost | netopen v organskih topilih in večini mineralnih kislin, reagira s HF |
| Pasovna vrzel | 3,8–5,3 eV |
| Magnetna susceptibilnost (χ) | −32,0 × 10−6 cm3/mol |
| Lomni količnik (nD) | 2.275 |
Kemijska specifikacija tantalovega pentoksida visoke čistosti
| Simbol | Ta2O5(%min) | Tuji material ≤ ppm | Zakon o nameri | Velikost | ||||||||||||||||
| 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: V železnih sodih z notranjim zaprtim dvojnim plastičnim ovojem.
Za kaj se uporabljajo tantalovi oksidi in tantalovi pentoksidi?
Glavna področja uporabe
1. Elektronski funkcionalni materiali
1. Substrat filtra za površinske akustične valove (SAW):
- Osnovna surovina za sintezo monokristalov litijevega tantalata (LiTaO₃), ki se uporablja za izdelavo radiofrekvenčnih filtrov za mobilne komunikacijske naprave
- Terminalske aplikacije: pametni telefoni/tablični računalniki (podpora za 5G pas), GPS moduli, pametni števci IoT
- Prednost v delovanju: frekvenčna stabilnost ±0,5 ppm (-40 ℃ do +85 ℃)
2. Predhodniki polprevodnikov:
- Sintetična surovina tantalovega karbida (TaC): za prevleko supertrdega orodja (mikrotrdota ≥ 2200 HV)
- Tarča za razprševanje: nanašanje dielektrične plasti na kondenzator DRAM (dielektrična konstanta εr = 25-30)
2. Optična tehnologija
1. Vrhunski optični sistem:
- Ojačevalec lomnega količnika: Povečajte lomni količnik optičnega stekla na nd=1,75-2,20 (400-700 nm)
- Premaz z nizko absorpcijo: Priprava antirefleksne folije (koeficient ekstinkcije k < 0,001 pri 550 nm)
2. Posebne aplikacije vlaken:
- Dodatki iz vlaken Bragg Grating: Izboljšajte temperaturno občutljivost na 15 pm/°C
- Infrardeče optične komponente: Prepustnost v srednjem infrardečem pasu 3-5 μm > 92 %
3. Industrijska kataliza in modifikacija
1. Kemijska kataliza:
- Katalizator za epoksidacijo olefinov: stopnja konverzije > 95 % (reaktor s fiksnim slojem)
- Fotokatalizator za proizvodnjo vodika iz vode (kompozit s CdS)
2. Sprememba materiala:
- Dodatki za zlitine, odporne proti koroziji: Izboljšajo oksidacijsko odpornost zlitin na osnovi niklja pri 1100 °C
- Keramična ojačitvena faza: Zlomna žilavost kompozitov na osnovi aluminijevega oksida se je povečala za 40 %
| nepremičnina | Območje parametrov | Testni standardi |
| Stopnja čistosti | Elektronska stopnja: 99,95 % - 99,999 % | ICP-MS GB/T 26008 |
| Kristalna struktura | Ortorombska faza/amorfna faza (neobvezno) | XRD ISO 20203 |
| Porazdelitev velikosti delcev | D50: 0,5–10 μm (nanoskal je mogoče prilagoditi) | SEM ISO 13322-1 |
| Dielektrične lastnosti | Prebojna poljska jakost > 600 kV/cm | IEC 60270 |
| Termična stabilnost | Tališče: 1872 ℃ ± 10 ℃ | DSC ISO 1135 7 |
Varnost in skladnost
Razvrstitev prevoza: NENEVARNO (številka ZN ni relevantna)
Zahteve za shranjevanje: suho okolje pri sobni temperaturi, izogibajte se stiku z močno kislino
Okoljski certifikat:
- Skladno z direktivo RoHS 3.0 (2015/863/EU)
- Snovi, ki niso navedene v uredbi REACH SVHC
- Skladnost s politiko o konfliktnih mineralih (CMRT 6.0)
Nadzor kakovosti
1. Standardi ocenjevanja:
- Optični razred: ISO 10110-7 robni razred A
- Elektronski razred: SEMI C8.1 nadzor kovinskih nečistoč
2. Garancija testiranja:
- Za vsako serijo predložite poročilo o elementarni analizi XRF
- Zaznavanje površine BET (nastavljivo 0,5–10 m²/g)
- Presejalni testi za radionuklide (U/Th < 1 ppb)
---
Tipični primeri uporabe
- Proizvajalec filtrov za bazne postaje 5G uporablja Ta₂O₅ elektronske kakovosti, kar zmanjša izgubo vstavitve na 1,2 dB (pas 3,5 GHz)
- High-end camera lens manufacturers use optical-grade products to achieve a refractive index of nd=2.15@587.6nm
Stvari, ki jih je treba upoštevati
• Ravnanje z nano prahom mora biti v skladu s standardi za zaščito dihal ISO 13137
• Za sintranje pri visokih temperaturah so priporočljivi korundni lončki
• Optični premazi morajo nadzorovati hitrost nanašanja na manj kot 0,5 nm/s
---
Ta opis temelji na splošnih značilnostih tantalovega pentoksida. Specifični parametri so predmet poročila o kakovosti (COA).
Za posebne oblike (nanoprahovi/tarče za razprševanje/monokristalni substrati) so na voljo prilagojene tehnične rešitve.