RU2089350C1 - Способ получения танталового порошка - Google Patents
Способ получения танталового порошка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2089350C1 RU2089350C1 RU9192016492A RU92016492A RU2089350C1 RU 2089350 C1 RU2089350 C1 RU 2089350C1 RU 9192016492 A RU9192016492 A RU 9192016492A RU 92016492 A RU92016492 A RU 92016492A RU 2089350 C1 RU2089350 C1 RU 2089350C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- tantalum
- powder
- tantalum powder
- sodium
- Prior art date
Links
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 87
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 25
- 150000003482 tantalum compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 25
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 38
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 37
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 35
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 13
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OEIMLTQPLAGXMX-UHFFFAOYSA-I tantalum(v) chloride Chemical compound Cl[Ta](Cl)(Cl)(Cl)Cl OEIMLTQPLAGXMX-UHFFFAOYSA-I 0.000 claims description 3
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 29
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 abstract description 21
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 34
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 33
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 22
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 22
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 22
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 21
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 20
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 19
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 239000010408 film Substances 0.000 description 8
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 NaCl in K 2 TaF 7 Chemical class 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 4
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229940091252 sodium supplement Drugs 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- 150000003481 tantalum Chemical class 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100425947 Mus musculus Tnfrsf13b gene Proteins 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- FVIZARNDLVOMSU-UHFFFAOYSA-N ginsenoside K Natural products C1CC(C2(CCC3C(C)(C)C(O)CCC3(C)C2CC2O)C)(C)C2C1C(C)(CCC=C(C)C)OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O FVIZARNDLVOMSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010951 particle size reduction Methods 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011833 salt mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
- H01G9/048—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure
- H01G9/052—Sintered electrodes
- H01G9/0525—Powder therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
- B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
- B22F9/24—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/20—Obtaining niobium, tantalum or vanadium
- C22B34/24—Obtaining niobium or tantalum
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Использование: для изготовления танталовых конденсаторов. Сущность изобретения: проводят восстановление соединения тантала восстановительным агентом при непрерывной или полунепрерывной подаче соединения и агента в реактор, при этом перед восстановлением в реактор вводят активный ингредиент в количестве, достаточном для удаления части влаги и воздуха в реакторе. При этом активный ингредиент имеет более высокий термодинамический потенциал и химическую активность, чем материал реактора. 1 з.п. ф-лы, 6 табл.
Description
Изобретение касается способа получения высокочистого танталового порошка с высокой площадью поверхности.
Среди многих областей применения танталового порошка его обычно используют и для изготовления танталовых конденсаторов. Сплошные танталовые конденсаторы обычно изготавливают посредством прессования танталового порошка для получения гранул, которые спекают в печи для образования пористого тела, и затем пористое тело подвергают анодированию в соответствующем электролите для образования сплошной диэлектрической окисной пленки на всех внутренних и наружных поверхностях спеченного пористого тела. Затем поры в полученном таким образом аноде заполняются катодным электролитом. После этого все тело анода с заполненными порами герметизируют для образования конденсатора.
Обычно качество танталовых конденсаторов определяют измерением емкости, характеристик напряжения и утечки тока в конденсатор. Эти характеристики определяют в зависимости от способа изготовления танталового порошка и конденсатора. Площадь поверхности танталового порошка важна для получения высококачественных конденсаторов. Танталовый порошок с высокой площадью поверхности можно использовать для изготовления анодов с высокой площадью поверхности. Поэтому желательны такие аноды.
Чистота танталового порошка также важна для изготовления высококачественных конденсаторов. Металлические и неметаллические включения в танталовом порошке ухудшают диэлектрическую окисную пленку, образующуюся во время изготовления конденсатора, и вызывают большую утечку тока из конденсатора. Когда применяют танталовый порошок с уменьшенным количеством примесей, то диэлектрическая окисная пленка меньше деградирует и, следовательно, меньше утечки тока. Таким образом, желателен танталовый порошок высокой чистоты.
Применение высокой температуры во время спекания при изготовлении конденсаторов уменьшает проблему утечки тока из-за высоких уровней содержания примесей. Однако оба этих способа уменьшают суммарную площадь поверхности анода и, следовательно, емкость конденсатора.
Обычно танталовые порошки получают одним из двух способов: механическим или химическим. Механический способ включает стадии: электроннолучевая плавка танталового порошка для получения слитка, гидрирование слитка, измельчение гидридов, дегидридирование, промывка кислотой и термообработка. Обычно этим способом получают высокочистый порошок, который используют для изготовления конденсаторов, когда требуется высокое напряжение или высокая надежность. Однако механический способ имеет недостаток из-за высокой его стоимости. Кроме того, танталовые порошки, полученные механическим способом, имеют низкую площадь поверхности.
Другим способом, который обычно применяют для получения танталового порошка, является химический. Химический способ включает химическое восстановление танталового соединения активным металлом, который обычно называют "восстановительным агентом", и затем следуют обработка кислотой и термообработка танталового порошка. Типичные соединения тантала включают в себя, но не ограничиваются, фтортанталат калия (K2TaF7), фтортанталат натрия (Na2TaF7), хлорид тантала (TaCI5) и их смеси. Обычно восстановитель представляет собой любой металл, способный восстановить соединение тантала до металлического тантала, включающий натрий, калий и их смеси. Иногда порошок дополнительно измельчают механическими средствами для увеличения площади поверхности или пористости. Танталовые порошки, полученные химическим способом, обычно имеют площадь поверхности выше, чем у порошков, полученных механическим способом. Однако танталовые порошки, полученные химическим способом, обычно также имеют более высокие уровни содержания примесей, чем порошки, полученные механическим способом.
Применяли различные решения для получения танталового порошка химическим способом. См. например, патент США N 4067736. Обзор типичных решений также представлен в разделе "Известный уровень техники" в патенте США N 4684399, выданном фирме Кабот Корпорейшн.
Фтортанталат калия (K2TaF7), танталовая соль может быть электрически восстановлена до тантала в ванне расплава солью-разбавителем, например хлоридом натрия. Скорость получения ограничена параметрами электролиза, например током и напряжением. Поскольку установленные градиенты концентрации препятствуют достижению высокого выхода, то скорость производства относительно низкая. Получаемые танталовые порошки крупнозернистые и дендритные, и аноды для электролитических конденсаторов имеют очень низкий емкостной заряд. Из-за активности гальванической коррозии элементов реакционной емкости в изделие переносится значительное количество примесей.
Танталовый порошок можно также получить экзотермической реакцией в инертной атмосфере, в которой K2TaF7 смешивают с восстановительным агентом. См. например, патент США N 4231790. Загрузку, заключенную в емкости, косвенно нагревают до тех пор, пока не начнется самопроизвольно экзотермическая реакция. Последующая неконтролируемая реакция приводит к образованию порошков, имеющих широкий диапазон размера частиц. Хотя эти порошки имеют большую площадь поверхности на единицу массы, чем электрические порошки, их необходимо широко разделять по крупности, чтобы сделать их пригодными для изготовления анодов для электролитических конденсаторов.
Обычно танталовый порошок получают в промышленных масштабах путем добавки натрия в K2TaF7, который до этого предварительно растворили в расплавленной соли или расплавленном разбавителе. В этой реакции K2TaF7 и разбавляющие соли нагревают в реакционной емкости до температуры выше точки плавления смеси соли. Затем добавляют жидкий натрий. Ванну поддерживают по существу в изотермических условиях, при этом ее перемешивают при помощи внутренней мешалки. Полученный порошок имеет широкий диапазон размера частиц. Для того чтобы эти материалы были приемлемыми для изготовления анодов для электролитических конденсаторов, они могут потребовать широкого разделения по крупности для получения требуемого распределения размера частиц. Емкостной заряд, который можно получить от анодов, изготовленных из этих порошков, обычно находится в промежуточном интервале; больше, чем нижний предел меньше, чем 7000 cv/g и обычно не выше, чем верхний предел выше, чем 15000 cv/g. Модификация этой схемы реакции перемешиваемой жидкой фазы включает ввод разбавляющих солей и перемешиваемую реакционную ванну. Добавка известных разбавляющих солей, таких, как NaCl в K2TaF7, позволяет применять более низкие температуры ванны. Однако этот модифицированный способ приводит к образованию агломератов тонкоизмельченного материала, тенденции к захвату примесей и к образованию большого количества мелочи.
В другом способе твердую соль-разбавитель и K2TaF7 смешивают с жидким натрием и смесь нагревают до возникновения самопроизвольной экзотермической реакции. Образующуюся экзотермическую реакцию нелегко контролировать, поэтому характеристики порошка включают изменение размера частиц, широкое распределение размера частиц и различные электрические свойства. Эти порошки требуют разделения для удаления мелких и крупных частиц до их использования в изготовлении анодов для электролитических конденсаторов.
Как было описано, емкость танталовой гранулы является прямой функцией площади поверхности спеченного порошка. Конечно, большую площадь поверхности можно получить за счет увеличения количества грамм порошка на гранулу. Однако экономические факторы диктуют, что разработка должна быть сфокусирована на средствах для увеличения площади поверхности на грамм применяемого порошка. Поскольку уменьшение размера частиц танталового порошка приводит к большей площади поверхности на единицу массы, то усилие было направлено на способы получения частиц тантала более малого размера без ввода других вредных характеристик, которые часто сопровождают уменьшение размера частиц.
Применяли различные способы для получения танталового порошка, в которых пытались максимизировать производство порошка, имеющего требуемый выбранный малый размер частиц и, следовательно, увеличенную площадь поверхности. Например, в патенте США N 5149876 предложен способ регулирования размера частиц танталового порошка в процессе восстановления, в котором жидкий натрий добавляют в расплавленную ванну K2TaF7 и разбавляющей соли. Металлический натрий добавляют с повышенной скоростью, пока не будет достигнута температура восстановления. Сообщено, что скорость ввода натрия (скорость подачи в реактор) оказывает вредный эффект на размер частиц в готовом изделии. Критической для поддержания контроля температуры для высоких скоростей ввода натрия является способность извлекать тепло посредством принудительного охлаждения реакционной массы в реакционной емкости. Сообщено, что принудительное охлаждение значительно снижает общее время процесса и уменьшает размер частиц полученного порошка.
Другим фактором, который вносит свой вклад в получение танталовых порошков с высокой площадью поверхности, является применение в большом количестве солей-разбавителей, например хлорида натрия, в восстановительной реакции. Эти разбавители могут также служить в качестве внутреннего поглотителя тепла для системы.
Дополнительным фактором, важным для получения танталового порошка с мелким размером частиц и высокой площадью поверхности, является температура, при которой натрий вводят в жидкую ванну. Более низкие температуры упрощают получение мелкого размера частиц.
Другим важным фактором в регулировании размера частиц является температура восстановления. Как известно, температуры от приблизительно 760oC до приблизительно 850oC приводят к получению более мелких частиц, тогда как при температурах от примерно 850oC до примерно 1000oC получают частицы несколько большего размера.
Согласно патенту США N 4149876, особенно целесообразно применять описанный способ в комбинации (большое количество соли-разбавителя) низкая начальная температура жидкой ванны, очень быстрая скорость подачи натрия и применение принудительного охлаждения для поддержания постоянной температуры во время периода роста) для получения танаталового порошка с равномерным тонким размером частиц и высокой площадью поверхности.
Во всех упомянутых известных схемах реакции, в которых танталовый порошок получают путем восстановления соединения титана восстановительным металлом, реагенты либо смешивают вместе и затем нагревают в закрытой емкости до самопроизвольного возникновения экзотермической реакции, либо поддерживают ванну расплава соединения тантала и в нее подают восстановительный металл для восстановления соединения тантала до порошка тантала.
В патенте Японии N Sho З8-8 (1963) указано, что продукт металла тантала, пригодный для металлургических целей, можно получить способом, в котором кристаллы K2KaF7, нагретые до температуры ниже примерно 500oC, постепенно опускают в ванну натрия, поддерживаемую при температуре, близкой к его точке кипения.
В более позднем патенте Японии N Sho 43-25910 (1968) сделан обзор патента Японии Sho 38-8 и указано, что хотя в этом раннем патенте раскрыт способ получения танталового продукта, отличающегося чистотой, благоприятной для использования в металлургии, однако такой продукт, имеющий размер частиц от меньше чем 5 мкм до более чем 100 мкм, будет неприемлем для изготовления конденсаторов. В этом последнем документе раскрыта модификация раннего способа, согласно которой расплавленное соединение K2TaF7, включая разбавители, добавляют медленно в перемешиваемую ванну жидкого натрия. Получают танталовый порошок с размером частиц между 5 мкм и 100 мкм, имеющий площадь поверхности меньше, чем примерно 750 см2/г. Однако, хотя в данном патенте этот продукт определен как танталовый порошок, предназначенный для конденсаторов по современным стандартам, этот порошок имеет неприемлемую низкую емкость для применения в конденсаторах.
В патенте США N 4684399 раскрыт способ получения танталового порошка, согласно которому соединение титана добавляют непрерывно или с приращением в реактор во время реакции с восстановительным металлом. Скорость непрерывной подачи или количество каждого приращения может изменяться в зависимости от требуемых конкретных характеристик изделия из танталового порошка. Непрерывная добавка или добавка с небольшими приращениями способствует достижению повышения емкости.
Термин "непрерывная" добавка относится к беспрерывному периоду добавки соединения тантала или восстановительного агента.
Также известно применение описанных способов с различными добавками для увеличения выхода частиц малого размера. В патентах США N 3825802 и 4009007 раскрыто применение фосфора в качестве средства для улучшения электростатической емкости конденсаторов и свойств текучести танталового порошка. В патенте США N 4582530 раскрыта добавка серы в качестве добавки. Также известно для специалиста в этой области техники применение бора или других добавок. Как было указано, важным фактором в производстве танталового порошка для применения в конденсаторах является уровень чистоты. Обычно примеси вредно влияют на качество конденсаторов. Примеси, обычно появляющиеся в танталовом порошке, можно подразделять на более легкие (или с низким молекулярным весом) и более тяжелые (или с высоким молекулярным весом) примеси. Примеси с низким молекулярным весом включают углерод, кальций и алюминий, которые обычно образуются из воды, применяемой для промывки порошка; фтор, хлор, натрий и калий, которые образуются из реакционной массы; и азот и водород, которые могут образовываться при контакте танталового порошка с водой или воздухом. Обычно большинство примесей с низким молекулярным весом испаряется во время спекания и, следовательно, они оказывают значительное вредное влияние на качество конденсаторов.
Примеси с высоким молекулярным весом включают Fe, Ni, Cn, Mo, Co и другие металлы. Примеси с высоким молекулярным весом обычно остаются в порошке даже после высокотемпературного спекания. Таким образом, пока уровень содержания тяжелых примесей в танталовом порошке не уменьшится во время образования танталового порошка, они будут оставаться и плохо влиять на рабочие характеристики конденсатора.
Обычно источником тяжелых примесей является оборудование, применяемое на стадии восстановления в способе изготовления танталового порошка. Это оборудование включает восстановительную камеру, крышку и мешалку, которые имеют контакт с реакционной массой. Обычно оборудование изготавливают из никеля, железа или их сплавов, которые легко корредируются реакционным элементами в условиях реакции.
Согласно одной теории, тяжелые примеси образуются процессами, в которых тонкая пленка окиси металла образуется на металлической поверхности реакторов, причем пленка растворяется, образуя ионы металлов, которые вводятся в матрицу танталового порошка во время процесса изготовления порошка. Тонкая пленка окиси металла может образовываться остаточным воздухом в реакторе, атакующим металлическую поверхность реактора. При температурах примерно 80oC или выше окислы металлов образуются более быстро. Либо при температурах выше примерно 80oC выделяется вода, поглощенная солями-разбавителями или соединением тантала, и она атакует металлическую поверхность реактора, образуя тонкую пленку окиси металла. Когда соли-разбавители или соли калия достигают расплавленного состояния в результате действия тепла из реакции или наружного нагрева, тонкая пленка окиси металла растворяется в расплавленной массе, образуя ионы металла.
Было бы желательно получить высокочистый танталовый порошок с высокой площадью поверхности посредством исключения образования пленки окиси металла на металлических поверхностях реактора и, следовательно, удалить источник тяжелых примесей во время изготовления танталового порошка.
Разработан новый способ получения высокочистого танталового порошка, который исключает образование пленок окиси металла на металлических поверхностях реактора, таким образом ограничивается источник тяжелых примесей. Согласно изобретению, до нагрева реактора до температуры реакции в него добавляют небольшое количество активного ингредиента, имеющего более высокий термодинамический потенциал и химическую активность, чем металлические поверхности емкости реактора, применяемого для производства танталового порошка.
Хотя изобретение не должно быть ограничено, однако одна теория для низких уровней содержания примесей состоит в том, что активные ингредиенты вступают в реакцию со свободным воздухом или влагой из-за реакции с металлическими поверхностями реактора, образуя пленку окиси металла. Активным ингредиентом может быть любое соединение, которое имеет более высокий термодинамический потенциал и химическую активность, чем металлы реактора и мешалки при температурах реакции. Термины "термодинамический потенциал" и "химическая активность" относятся к постоянной равновесия и к скорости реакции активного ингредиента во время окисления.
Активные ингредиенты включают без ограничения щелочные и щелочноземельные металлы. Можно применять другие элементы, например углерод или кремний, которые удовлетворяют критериям термодинамического потенциала и химической активности для активного ингредиента. Предпочтительными активными ингредиентами являются натрий и калий. После реакции с кислородом или влагой эти металлы образуют ионы натрия и калия, которые являются частью расплавленной соли и, следовательно, не загрязняют танталовый продукт. Кроме того, натрий и калий имеют низкую температуру плавления, и поэтому они более активны, чем другие элементы. Другие активные ингредиенты включают те элементы, которые окисляются и затем испаряются или остаются в расплавленном разбавителе. Они включают элементы, например цезий или рубидий, не говоря уже о других.
Количество активного ингредиента, добавленного в реактор, по крайней мере достаточно для реакции с частью и предпочтительно со всей влагой и свободным кислородом в реакторе. Обычно это количество составляет больше 1 г в зависимости от уровня влаги и количества воздуха в емкости реактора.
После ввода активного ингредиента реактор нагревают и соединение тантала восстанавливают до металла посредством реакции с восстановительным агентом любым, в общем известным способом. Предпочтительно соединение тантала восстанавливают до металла тантала посредством реакции с восстановительным металлом. Как было описано, соединение тантала и/или восстановительный металл вводят в реактор непрерывно или с приращением во время восстановительной реакции. Скорость непрерывной добавки или количество каждого приращения можно изменять для получения изделий из танталового порошка с изменяемыми свойствами. Непрерывная добавка или добавка с небольшими приращениями обеспечивает высокую площадь поверхности.
Соединением титана может быть любое соединение, которое может восстанавливаться до металла тантала посредством реакции с восстановительным металлом, причем его можно использовать в любом физическом состоянии, которое является удобным или желательным. Такие соединения обычно могут включать фтортанталат калия (K2TaF7), фтортанталат натрия (Na2TaF7), хлорид тантала (TaCl5) и их смеси, причем это определение может также включать фторниобий (fluoroniobium) калия (K2NbF7) и фторколумбий (fluorocolumbiums) калия (K2CbF7) благодаря их химическому сходству с танталом. Предпочтительным соединением тантала является фтортанталат калия. Хотя предпочтительной формой добавки K2TaF7 является твердая форма, однако приемлемы другие формы.
Реакция восстановления дает порошок тантала и соли металлов. После завершения реакции восстановления реакционную смесь из танталового порошка и солей металлов обрабатывают посредством выщелачивания водой для растворения солей с последующей промывкой кислотой до извлечения танталового порошка. Затем танталовый порошок сушат, просеивают, легируют и термообрабатывают известными способами.
Способ в соответствии с изобретением обеспечивает получение танталового порошка тонкого помола с размером частиц по Фишеру меньше, чем 5 мкм, и площадью поверхности по уравнению БЭТ свыше, чем примерно 0,2 м2/г. Уровни частоты каждого из железа, никеля, хрома и молибдена меньше, чем 15 част. /млн. (ppm), в отличие от типичных уровней железа и никеля свыше, чем 15 част./млн. для применяемого подобного оборудования.
Одним из преимуществ способа в соответствии с изобретением является то, что предлагаемым способом получают танталовый порошок с уменьшенными уровнями содержания примесей.
Преимуществом предпочтительного способа в соответствии с изобретением является то, что соединение тантала и/или восстановительного соединения добавляют в реактор непрерывно или с приращениями во время реакции восстановления и что предпочтительным способом получают танталовый порошок с высокой площадью поверхности и низким уровнем содержания примесей, что особенно важно для применения его в конденсаторах.
Другие преимущества изобретения станут ясны из последующего более подробного описания и формулы изобретения.
В соответствии с изобретением небольшое количество активного ингредиента, имеющего более высокий термодинамический потенциал и химическую активность, чем металлические поверхности применяемого реактора для получения танталового порошка, добавляют в реактор до нагрева реактора до температуры реактора и затем в реакторе осуществляют восстановление танталового соединения восстановительным агентом для получения танталового порошка. Активный ингредиент притягивает воздух и влагу внутри реактора для исключения реакции воздуха и влаги с металлическими поверхностями реактора для образования окисных пленок на металлических поверхностях реактора. Количество активного ингредиента, добавленного в реактор, достаточно для реакции с по крайней мере частью и предпочтительно со всем воздухом и влагой, присутствующими в реакторе. После добавки активного ингредиента и разбавителей реактор продувают инертным газом или вакуумируют для уменьшения содержания воздуха и влаги внутри емкости. Затем реактор нагревают и начинается реакция восстановления соединения тантала.
Реакторами, применяемыми в способе согласно изобретению, могут быть реакторы, обычно используемые для производства танталового порошка через восстановление соединения тантала. Обычно типичный узел реактора включает реакционную камеру с пригнанной крышкой, мешалку, глухой канал для термопары, отверстия для впуска и выпуска газа и отверстия для загрузки и разгрузки материалов. Обычно реактор и мешалку изготавливают из чистого никеля, сплавов на основе никеля или железа.
В одном примере осуществления изобретения высокочистый танталовый порошок с высокой площадью поверхности получают следующим образом. Собирают реактор из чистого никеля и проверяют его на воздухонепроницаемость, как описано в примере 1. Затем разгрузочное отверстие открывают и в реактор добавляют небольшое количество активного ингредиента. После добавки активного ингредиента в реактор добавляют соли-разбавители, например NaCl. Специалисты в данной области техники узнают, что активный ингредиент можно добавлять после ввода разбавителей или одновременно. Предпочтительно активный ингредиент добавляют до добавки разбавителя, соединения тантала и восстановительного агента. После добавки этих соединений загруженный реактор продувают аргоном в течение примерно 4 ч для дополнительного уменьшения контакта с воздухом и влагой.
Затем загруженный реактор можно перенести в печь и нагревать до примерно 500oC в течение примерно 4 ч.
После продувки в течение 4 ч либо предварительного нагрева в течение такого же времени температуру повышают до 700 900oC и поддерживают в течение периода времени для обеспечения расплавления разбавителя. Спустя примерно 5-60 мин включают мешалку для перемешивания расплавленной смеси и предпочтительно в реактор вводят восстановительный агент, лучше непрерывным способом. Либо до добавки восстановительного агента можно добавлять соединение тантала.
Танталовую соль загружают в реактор предпочтительно частями. Обычно время добавки приращения синхронизировано с добавкой восстановительного агента, таким образом, добавку соединения тантала вводят, когда количество восстановительного агента достигает установленного уровня. Либо соединение тантала можно добавлять в реактор непрерывно, а восстановительный агент добавлять с приращениями. Однако и соединение тантала, и восстановительный агент можно добавлять непрерывно или с приращениями.
После добавки определенного количества соединения тантала и восстановительного агента добавку каждого прекращают. Затем реактор нагревают до достаточной температуры в течение достаточного времени для завершения реакции восстановления между соединением тантала и восстановительным агентом, при этом мешалка продолжает перемешивать расплавленную смесь в реакторе.
После завершения реакции восстановления реактор охлаждают циркулирующим воздухом или водой. После достаточного охлаждения реактора его открывают. В реактор последовательно вводят пар и воду для нейтрализации избыточного количества натрия.
Затем реакционную массу превращают механически в кубы и промывают водой для удаления солей-разбавителей и извлечения танталового порошка.
Извлеченный танталовый порошок обрабатывают кислотами для удаления остаточных примесей на поверхности порошка.
Танталовые порошки, полученные способом в соответствии с изобретением, можно использовать любым известным способом.
Обычно для применения в конденсаторах танталовый порошок просеивают, легируют, термообрабатывают, раскисляют, прессуют из него гранулы, спекают при температуре от примерно 1400oC до примерно 1700oC и затем анодируют.
Применяют следующие способы испытания для определения и оценки аналитических и физических свойств конденсаторов, включающих танталовые порошки, полученные способом согласно изобретению.
Определение площади поверхности танталового порошка проводили с использованием азотного метода, основанного на уравнении Брунауэра Эммета - Теллера (ВЭТ). Размер частиц определяют, применяя молекулярное сито Фишера (A STM 30 B330-82). Чистоту танталового порошка определяют оптическим эмиссионным спектрографом, имеющим предел обнаружения 5 част./млн. для иона никеля, хрома и молибдена соответственно.
Пример 1. Собрали химический реактор, крышку реактора и мешалку. Материалы конструкции могут быть из никеля, сплава на основе никеля или сплава на основе железа. Узел реактора проверили на воздухонепроницаемость посредством вакуумирования до 5 дюймов рт. столба (абсолютный) и поддержания вакуума в течение 5 мин. Если повышение давления составляет меньше, чем 2 дюйма (50,8 мм) за 5 мин, то реактор считается достаточно герметичным.
Затем открыли загрузочное отверстие реактора и в него добавили 300 фунтов соли-разбавителя.
После этого загруженный реактор перенесли в обычную бункерного типа печь и реактор продули аргоном со скоростью 60 ст. куб. фут./ч в течение примерно 10 ч, при этом печь поддерживали при температуре окружающей среды; т.е. примерно 25oC. Затем печь нагрели до температуры 225oC и поддерживали при этой температуре в течение 4 ч. Через 4 ч температуру в реакторе увеличили до примерно 850oC и поддерживали ее в течение примерно 40 мин, чтобы разбавитель мог расплавиться. Затем включили мешалку для перемешивания расплавленной смеси в реакторе. Жидкий натрий, предварительно нагретый до примерно 125oC, добавляли в реактор непрерывно со скоростью 1 фунт/мин.
На этой стадии процесса загрузили K2TaF7 с 12 приращениями по 20 фунтов. Когда общее количество загрузки натрия достигло 71-72 фунтов, добавку жидкого натрия прекратили и реактор нагревали до температуры 900oC в течение двух часов при непрерывном перемешивании.
Через два часа реактор охладили до температуры примерно ниже 100oC посредством обдувки воздухом из вентилятора. Затем в реактор добавляли пар и воду для удаления остаточного натрия и калия. Затем реактор открыли и слили воду. Промытую твердую реакционную массу превратили механическими средствами в кубические заготовки.
Всю реакционную массу промыли водой для удаления солей, поместив заготовки в бак и добавив воду. После слива воды в реактор добавили смесь минеральных солей, включающую HCl и HNO3. Затем всю емкость вращали в течение примерно 30-60 мин для обеспечения полного контакта между реакционной массой и смесью кислот. После слива порошок, выщеланный кислотой, тщательно промыли для удаления остаточной кислоты и затем высушили.
Свойства танталового порошка, полученного способом из примера 1, указаны в табл. 1.
Примеры 2, 3, 4 и 5. В реактор, подготовленный, как в примере 1, добавили 1 фунт натриевого стержня до добавки 300 фунтов соли для разбавления. Натриевый стержень был в форме цилиндра диаметром примерно 2-1/2 дюйма (63,5 мм) и длиной 8 дюймов (203,2 мм).
После загрузки реактора следовали остальным стадиям способа из примера 1. Свойства танталового порошка, полученного по примерам 2-5, см. в табл. 1.
Пример 6. Следовали способу из примера 1, включая подготовку и сборку реактора, добавку соединения, продувку и нагрев до температуры примерно 850oC. В этом примере также добавляют непрерывно жидкий натрий в количестве 1 фунт/млн. Фтортанталат калия загружали в реактор с десятью приращениями в количестве 28 фунтов.
Когда общая загрузка натрия достигла примерно 83 фунтов, добавку жидкого натрия прекратили. Остальные стадии осуществляли, как в примере 1.
Следовали способу из примера 6, за исключением того, что в реактор добавили 1 фунт натрия в форме цилиндра диаметром 2-1/2 (63,5 мм) и длиной 8'' (203,2 мм) до загрузки в реактор разбавителей и компонентов из примера 6.
Свойства полученного танталового порошка см. в табл. 2.
Пример 8. Сборку никелевого реактора и проверку на воздухонепроницаемость осуществляли, как описано в примере 1. Применяли 1/4 фунта натриевого сердечника в форме цилиндра диаметром 2-1/2'' (63,5 мм) и длиной 2'' (50,8 мм). Добавили примерно 200 фунтов разбавителя.
Остальные стадии осуществляли, как описано в примерах 6 и 7. Свойства полученного порошка см. в табл. 3.
Пример 9. Оборудование реактора подготовили в соответствии со способом, описанным в примере 1. Затем реактор загрузили 300 фунтами разбавителя и продули аргоном со скоростью 60 ст.куб.фунтов/ч в течение примерно 10 в условиях окружающей среды до нагрева до температуры 500oC в течение 4 ч. Затем в течение примерно 30 мин печь доводили до температуры 820oC с последующим перемешиванием. После этого в реактор добавляли жидкий натрий, предварительно нагретый до температуры 125oC, со скоростью 1 фунт/мин. Затем в реактор добавляли с 10 приращениями по 20 фунтов фтортанталата калия (K2TaF7). Когда добавили 60 фунтов натрия, добавку натрия прекратили. Затем реактор нагрели до температуры 900oC до охлаждения и извлечения, как описано в предшествующих примерах.
Свойства полученного танталового порошка см. в табл. 4.
Пример 10. Реактор собрали и подготовили в соответствии со способом из примера 1 и загрузили 1 фунтом натрия в форме стержней и затем 300 фунтами разбавителя. Емкость продували аргоном со скоростью 60 ст.куб.футов/ч при температуре примерно 25oC в течение примерно 10 ч. После этого реактор нагревали в печи при температуре примерно 225oC в течение примерно 4 ч. Температуру в печи повысили до температуры 820oC за 30 мин с последующим перемешиванием. Затем добавили примерно 28 фунтов K2TaF7 сразу после начала добавки жидкого натрия. Натрий предварительно нагревали до температуры 125oC и добавляли со скоростью примерно 0,75 фунта в минуту. Затем в реактор добавляли остальные девять добавок K2TaF7. Когда добавили 83 фунта натрия, добавку натрия прекратили. Остальные стадии обработки материала в реакторе были те же, что и в примере 9.
Свойства танталового порошка, полученного, как описано в этом примере, см. в табл. 5.
Свойства танталового порошка, полученного на стадиях способа из примера 10, за исключением добавки 1 фунта натрия, см. в табл. 6.
Claims (3)
1. Способ получения танталового порошка в реакторе, включающий восстановление соединения тантала восстановительным агентом при непрерывной или полунепрерывной подаче соединения тантала и восстановительного агента в реактор, отличающийся тем, что перед восстановлением в реактор вводят активный ингредиент в количестве, достаточном для удаления части влаги и воздуха в реакторе, причем активный ингредиент имеет более высокие термодинамический потенциал и химическую активность, чем материал реактора.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве активного ингредиента используют щелочные, щелочноземельные металлы.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве соеднения тантала используют фтортанталат калия, фтортанталат натрия, хлорид тантала и их смеси.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US52536490A | 1990-05-17 | 1990-05-17 | |
US525364 | 1990-05-17 | ||
PCT/US1991/003499 WO1991018121A1 (en) | 1990-05-17 | 1991-05-17 | Method of producing high surface area low metal impurity tantalum powder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU92016492A RU92016492A (ru) | 1995-09-20 |
RU2089350C1 true RU2089350C1 (ru) | 1997-09-10 |
Family
ID=24092940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9192016492A RU2089350C1 (ru) | 1990-05-17 | 1991-05-17 | Способ получения танталового порошка |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0528974B1 (ru) |
AU (1) | AU7979391A (ru) |
DE (1) | DE69126973T2 (ru) |
HK (1) | HK1001346A1 (ru) |
RU (1) | RU2089350C1 (ru) |
WO (1) | WO1991018121A1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2465097C1 (ru) * | 2011-05-04 | 2012-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук (ИХТРЭМС КНЦ РАН) | Способ получения порошка тантала |
RU2509181C2 (ru) * | 2011-04-12 | 2014-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "НЕЛАН-ОКСИД ПЛЮС" | Способ формирования пористого оксида на сплаве титан-алюминий |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4049964B2 (ja) * | 2000-02-08 | 2008-02-20 | キャボットスーパーメタル株式会社 | 窒素含有金属粉末およびその製造方法ならびにそれを用いた多孔質焼結体および固体電解コンデンサー |
CN1169643C (zh) | 2001-09-29 | 2004-10-06 | 宁夏东方钽业股份有限公司 | 高比表面积钽粉和/或铌粉的制备方法 |
US20080011124A1 (en) * | 2004-09-08 | 2008-01-17 | H.C. Starck Gmbh & Co. Kg | Deoxidation of Valve Metal Powders |
DE102009036298A1 (de) * | 2009-08-06 | 2011-02-17 | W.C. Heraeus Gmbh | Verwendung von pulvermetallurgischem Vormaterial zur Herstellung einer Legierung |
DE102009056504B4 (de) | 2009-12-02 | 2015-05-28 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung einer einschlussfreien Nb-Legierung aus pulvermetallurgischem Vormaterial für eine implantierbare medizinische Vorrichtung |
DE102010018303B4 (de) | 2010-04-23 | 2015-02-12 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Schmelzverfahren zur Herstellung einer einschlussfreien Ta-Basislegierung für eine implantierbare medizinische Vorrichtung |
CN102990076B (zh) * | 2012-12-18 | 2015-02-25 | 宁夏东方钽业股份有限公司 | 金属钠还原氟钽酸钾生产钽粉的搅拌水洗方法及装置 |
CA3091448C (en) | 2018-03-05 | 2024-03-19 | Craig Sungail | Spherical tantalum powder, products containing the same, and methods of making the same |
KR102389784B1 (ko) | 2018-03-05 | 2022-04-22 | 글로벌 어드밴스드 메탈스 유에스에이, 아이엔씨. | 구형 분말을 함유하는 애노드 및 커패시터 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2517180C3 (de) * | 1975-04-18 | 1979-04-19 | Fa. Hermann C. Starck Berlin, 1000 Berlin | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von feinem hochkapazitiven Erdsäuremetallpulver für Elektrolytkondensatoren |
US4032328A (en) * | 1975-10-23 | 1977-06-28 | University Of Minnesota, Inc. | Metal reduction process |
US4149876A (en) * | 1978-06-06 | 1979-04-17 | Fansteel Inc. | Process for producing tantalum and columbium powder |
US4684399A (en) * | 1986-03-04 | 1987-08-04 | Cabot Corporation | Tantalum powder process |
US4940490A (en) * | 1987-11-30 | 1990-07-10 | Cabot Corporation | Tantalum powder |
US4897116A (en) * | 1988-05-25 | 1990-01-30 | Teledyne Industries, Inc. | High purity Zr and Hf metals and their manufacture |
JPH04329808A (ja) * | 1991-04-30 | 1992-11-18 | Showa Kiyabotsuto Suupaa Metal Kk | タンタル粉末の製造方法 |
-
1991
- 1991-05-17 DE DE69126973T patent/DE69126973T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-17 RU RU9192016492A patent/RU2089350C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1991-05-17 EP EP91910605A patent/EP0528974B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-17 WO PCT/US1991/003499 patent/WO1991018121A1/en active IP Right Grant
- 1991-05-17 AU AU79793/91A patent/AU7979391A/en not_active Abandoned
-
1998
- 1998-01-15 HK HK98100345A patent/HK1001346A1/xx not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
US, патент N 4684399, кл. C 22 B 34/20, 1987. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2509181C2 (ru) * | 2011-04-12 | 2014-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "НЕЛАН-ОКСИД ПЛЮС" | Способ формирования пористого оксида на сплаве титан-алюминий |
RU2465097C1 (ru) * | 2011-05-04 | 2012-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук (ИХТРЭМС КНЦ РАН) | Способ получения порошка тантала |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69126973T2 (de) | 1998-02-12 |
WO1991018121A1 (en) | 1991-11-28 |
DE69126973D1 (de) | 1997-09-04 |
HK1001346A1 (en) | 1998-06-12 |
EP0528974A1 (en) | 1993-03-03 |
EP0528974A4 (ru) | 1994-02-09 |
EP0528974B1 (en) | 1997-07-23 |
AU7979391A (en) | 1991-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5234491A (en) | Method of producing high surface area, low metal impurity | |
US6171363B1 (en) | Method for producing tantallum/niobium metal powders by the reduction of their oxides with gaseous magnesium | |
US4684399A (en) | Tantalum powder process | |
US6558447B1 (en) | Metal powders produced by the reduction of the oxides with gaseous magnesium | |
US4149876A (en) | Process for producing tantalum and columbium powder | |
CA2190603C (en) | Tantalum production and product | |
JP3655317B2 (ja) | バルブ金属材中の酸素含有率を下げる方法 | |
US4954169A (en) | Fine-grained, high-purity earth acid metal powders, a process for their production and their use | |
US9543075B2 (en) | Niobium powders having a particle shape | |
EP2055412B1 (en) | Niobium or tantalum based powder produced by the reduction of the oxides with a gaseous metal | |
EP1144147B8 (en) | METHOD FOR PRODUCING METAL POWDERS BY REDUCTION OF THE OXIDES, Nb AND Nb-Ta POWDERS AND CAPACITOR ANODE OBTAINED THEREWITH | |
WO2000067936A1 (en) | Metal powders produced by the reduction of the oxides with gaseous magnesium | |
RU2089350C1 (ru) | Способ получения танталового порошка | |
RU2230629C2 (ru) | Металлические порошки, полученные восстановлением оксидов газообразным магнием | |
JPH04231406A (ja) | 金属粉末の製造方法 | |
US4356028A (en) | In situ phosphorus addition to tantalum | |
JP2688452B2 (ja) | 高表面積、低金属不純物のタンタル粉末の製造方法 | |
CA2331707C (en) | Reduction of nb or ta oxide powder by a gaseous light metal or a hydride thereof | |
RU2284248C1 (ru) | Способ получения порошка вентильного металла | |
Rerat | Producing tantalum or columbium powder | |
JP2004339567A (ja) | タンタルおよび/またはニオブの製造方法 | |
MXPA98008194A (en) | Method for decreasing oxygen content in metals for valv |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060518 |