
| Tantalpentoxid | |
| Synonymer: | Tantal(V)oxid, Ditantalpentoxid |
| CAS-nummer | 1314-61-0 |
| Kemisk formel | Ta2O5 |
| Molær masse | 441,893 g/mol |
| Udseende | hvidt, lugtfrit pulver |
| Tæthed | β-Ta2O5 = 8,18 g/cm3, α-Ta2O5 = 8,37 g/cm3 |
| Smeltepunkt | 1.872 °C (3.402 °F; 2.145 K) |
| Opløselighed i vand | ubetydelig |
| Opløselighed | uopløselig i organiske opløsningsmidler og de fleste mineralsyrer, reagerer med HF |
| Båndgab | 3,8–5,3 eV |
| Magnetisk susceptibilitet (χ) | −32,0 × 10−6 cm3/mol |
| Brydningsindeks (nD) | 2.275 |
Kemisk specifikation for højrent tantalpentoxid
| Symbol | Ta2O5(%min) | Udenlandsk materiale ≤ ppm | LOI | Størrelse | ||||||||||||||||
| 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% | 0,5-2µm |
| UMTO3N | 99,9 | 3 | 4 | 4 | 1 | 4 | 1 | 2 | 10 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 | 5 | - | - | 50 | 0,20% | 0,5-2µm |
Pakning: I jerntromler med indvendig forseglet dobbelt plastik.
Hvad bruges tantaloxider og tantalpentoxider til?
Kerneanvendelsesområder
1. Elektroniske funktionelle materialer
1. Surface Acoustic Wave (SAW) filtersubstrat:
- Det centrale råmateriale til syntese af lithiumtantalat (LiTaO₃) enkeltkrystaller, som bruges til at fremstille radiofrekvensfiltre til mobile kommunikationsenheder
- Terminalapplikationer: smartphones/tablets (understøttelse af 5G-bånd), GPS-moduler, IoT-smartmålere
- Ydelsesfordel: frekvensstabilitet ±0,5 ppm (-40 ℃ til +85 ℃)
2. Halvlederforløbere:
- Tantalkarbid (TaC) syntetisk råmateriale: til superhård værktøjsbelægning (mikrohårdhed ≥ 2200 HV)
- Sputteringsmål: Aflejring af dielektrisk lag i DRAM-kondensator (dielektrisk konstant εr = 25-30)
2. Optisk teknologi
1. Avanceret optisk system:
- Brydningsindeksforstærker: Øger brydningsindekset for optisk glas til nd=1,75-2,20 (400-700 nm)
- Lavabsorberende belægning: Fremstilling af antirefleksfilm (udryddelseskoefficient k<0,001@550nm)
2. Særlige fiberanvendelser:
- Dopanter til Fiber Bragg Grating: Forbedrer temperaturfølsomheden til 15 pm/°C
- Infrarøde optiske komponenter: Transmittans i det 3-5 μm melleminfrarøde bånd > 92%
3. Industriel katalyse og modifikation
1. Kemisk katalyse:
- Olefin-epoxidationskatalysator: konverteringshastighed > 95% (reaktor med fast leje)
- Fotokatalysator til hydrogenproduktion fra vand (komposit med CdS)
2. Materialeændring:
- Korrosionsbestandige legeringsadditiver: Forbedrer oxidationsbestandigheden af nikkelbaserede legeringer ved 1100°C
- Keramisk forstærkningsfase: Brudsejheden af aluminiumoxidbaserede kompositter er steget med 40%
| ejendom | Parameterområde | Teststandarder |
| Renhedsgrad | Elektronisk kvalitet: 99,95%-99,999% | ICP-MS GB/T 26008 |
| Krystalstruktur | Ortorhombisk fase/amorf fase (valgfrit) | XRD ISO 20203 |
| Partikelstørrelsesfordeling | D50: 0,5-10 μm (nanoskala kan tilpasses) | SEM ISO 13322-1 |
| Dielektriske egenskaber | Gennemslagsfeltstyrke >600 kV/cm | IEC 60270 |
| Termisk stabilitet | Smeltepunkt: 1872 ℃ ± 10 ℃ | DSC ISO 1135 7 |
Sikkerhed og overholdelse
Transportklassificering: IKKE-FARLIG (FN-nummer ikke relevant)
Opbevaringskrav: tørt miljø ved stuetemperatur, undgå kontakt med stærke syrer
Miljøcertificering:
- Overholder RoHS 3.0-direktivet (2015/863/EU)
- Stoffer, der ikke er opført under REACH SVHC
- Overholdelse af politikken for konfliktmineraler (CMRT 6.0)
Kvalitetskontrol
1. Karakterstandarder:
- Optisk kvalitet: ISO 10110-7 frynsekvalitet A
- Elektronisk kvalitet: SEMI C8.1 metalurenhedskontrol
2. Testgaranti:
- Lever XRF-elementanalyserapport for hver batch
- BET overfladearealdetektion (0,5-10 m²/g justerbar)
- Radionuklidscreening (U/Th < 1 ppb)
---
Typiske anvendelsestilfælde
- En producent af 5G-basestationsfiltre bruger Ta₂O₅ af elektronisk kvalitet, hvilket reducerer indsættelsestab til 1,2 dB (3,5 GHz-båndet)
- High-end camera lens manufacturers use optical-grade products to achieve a refractive index of nd=2.15@587.6nm
Ting at bemærke
• Håndtering af nanopulver skal overholde ISO 13137-standarderne for åndedrætsbeskyttelse
• Korunddigler anbefales til sintringsapplikationer ved høj temperatur
• Optiske belægninger skal kontrollere aflejringshastigheden til mindre end 0,5 nm/s
---
Denne beskrivelse er baseret på de generelle egenskaber ved tantalpentoxid. De specifikke parametre er underlagt COA (kvalitetsinspektionsrapport).
Tilpassede tekniske løsninger kan leveres til specielle former (nanopulver/sputtering-targets/enkeltkrystalsubstrater).