
| Пентаоксид танталу | |
| Синоніми: | Тантал(V) оксид, дітанталу пентоксид |
| Номер CAS | 1314-61-0 |
| Хімічна формула | Ta2O5 |
| Молярна маса | 441,893 г/моль |
| Зовнішній вигляд | білий порошок без запаху |
| Щільність | β-Ta2O5 = 8,18 г/см3, α-Ta2O5 = 8,37 г/см3 |
| Температура плавлення | 1872 °C (3402 °F; 2145 K) |
| Розчинність у воді | незначний |
| Розчинність | нерозчинний в органічних розчинниках та більшості мінеральних кислот, реагує з HF |
| заборонена зона | 3,8–5,3 еВ |
| Магнітна сприйнятливість (χ) | −32,0×10−6 см3/моль |
| Показник заломлення (nD) | 2.275 |
Хімічна специфікація високочистого пентоксиду танталу
| Символ | Ta2O5(%хв) | Зовнішній матеріал ≤ ppm | Закон про наміри | Розмір | ||||||||||||||||
| Nb | Fe | Si | Ti | Ni | Cr | Al | Mn | Cu | W | Mo | Pb | Sn | Аль+Ка+Лі | K | Na | F | ||||
| УМТО4Н | 99,99 | 30 | 5 | 10 | 3 | 3 | 3 | 5 | 3 | 3 | 5 | 5 | 3 | 3 | - | 2 | 2 | 50 | 0,20% | 0,5-2 мкм |
| УМТО3Н | 99,9 | 3 | 4 | 4 | 1 | 4 | 1 | 2 | 10 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 | 5 | - | - | 50 | 0,20% | 0,5-2 мкм |
Упаковка: У залізних бочках з внутрішньою герметичною подвійною пластиковою упаковкою.
Для чого використовуються оксиди танталу та п'ятиоксиди танталу?
Основні області застосування
1. Електронні функціональні матеріали
1. Підкладка фільтра поверхневих акустичних хвиль (SAW):
- Основна сировина для синтезу монокристалів танталату літію (LiTaO₃), який використовується для виробництва радіочастотних фільтрів для пристроїв мобільного зв'язку
- Термінальні застосування: смартфони/планшети (з підтримкою діапазону 5G), GPS-модулі, розумні лічильники Інтернету речей
- Перевага в продуктивності: стабільність частоти ±0,5 ppm (від -40℃ до +85℃)
2. Напівпровідникові прекурсори:
- Синтетична сировина на основі карбіду танталу (TaC): для надтвердого покриття інструменту (мікротвердість ≥ 2200 HV)
- Мішень для розпилення: нанесення діелектричного шару на конденсатор DRAM (діелектрична проникність εr = 25-30)
2. Оптична технологія
1. Високоякісна оптична система:
- Підсилювач показника заломлення: Збільшення показника заломлення оптичного скла до nd=1,75-2,20 (400-700 нм)
- Покриття з низьким поглинанням: Підготовка антиблікової плівки (коефіцієнт згасання k < 0,001 при 550 нм)
2. Спеціальне застосування волокон:
- Домішки для волоконних брэгівських ґраток: покращення температурної чутливості до 15 пм/°C
- Інфрачервоні оптичні компоненти: коефіцієнт пропускання в середньому інфрачервоному діапазоні 3-5 мкм > 92%
3. Промисловий каталіз та модифікація
1. Хімічний каталіз:
- Каталізатор епоксидування олефінів: коефіцієнт конверсії > 95% (реактор з нерухомим шаром)
- Фотокаталізатор для виробництва водню з води (композит з CdS)
2. Модифікація матеріалу:
- Добавки до корозійностійких сплавів: покращують стійкість до окислення нікелевих сплавів при 1100°C
- Керамічна армуюча фаза: в'язкість до руйнування композитів на основі оксиду алюмінію зросла на 40%
| власність | Діапазон параметрів | Стандарти випробувань |
| Ступінь чистоти | Електронний клас: 99,95%-99,999% | ІСП-МС GB/T 26008 |
| Кристалічна структура | Орторомбічна фаза/аморфна фаза (необов'язково) | Рентгенівська дифракція ISO 20203 |
| Розподіл розмірів частинок | D50: 0,5-10 мкм (нанорозмір можна налаштувати) | SEM ISO 13322-1 |
| Діелектричні властивості | Напруженість пробивного поля >600 кВ/см | ІЕК 60270 |
| Термічна стабільність | Температура плавлення: 1872 ℃ ± 10 ℃ | ДСК ISO 1135 7 |
Безпека та відповідність вимогам
Класифікація транспортування: НЕНЕБЕЗПЕЧНИЙ (номер ООН не застосовується)
Вимоги до зберігання: сухе місце за кімнатної температури, уникати контакту з сильною кислотою
Екологічна сертифікація:
- Відповідає директиві RoHS 3.0 (2015/863/ЄС)
- Речовини, не перелічені у списку REACH SVHC
- Дотримання Політики щодо конфліктних корисних копалин (CMRT 6.0)
Контроль якості
1. Стандарти оцінювання:
- Оптичний клас: ISO 10110-7 бахрома класу A
- Електронний клас: контроль металевих домішок SEMI C8.1
2. Гарантія тестування:
- Надавати звіт про елементний аналіз за допомогою рентгенофлуоресцентної флуоресценції (XRF) для кожної партії
- Визначення площі поверхні BET (регульоване 0,5-10 м²/г)
- Скринінг радіонуклідів (U/Th < 1 ppb)
---
Типові випадки застосування
- Виробник фільтрів базових станцій 5G використовує Ta₂O₅ електронного класу, що зменшує втрати внесення до 1,2 дБ (діапазон 3,5 ГГц).
- High-end camera lens manufacturers use optical-grade products to achieve a refractive index of nd=2.15@587.6nm
Що слід зазначити
• Поводження з нанопорошком повинно відповідати стандартам захисту органів дихання ISO 13137
• Для спікання за високих температур рекомендуються корундові тиглі
• Оптичні покриття повинні контролювати швидкість осадження до менш ніж 0,5 нм/с
---
Цей опис базується на загальних характеристиках п'ятиоксиду танталу. Конкретні параметри залежать від COA (звіту про перевірку якості).
Для спеціальних форм (нанопорошки/мішені для розпилення/монокристалічні підкладки) можуть бути надані індивідуальні технічні рішення.