Наноструктурированные металлы и материалы | |
ArticleName | Получение высокопористых электродов из порошка тантала |
DOI | 10.17580/tsm.2017.10.09 |
ArticleAuthor | Аверкин В. Н., Астахов М. В., Еремеева Ж. В., Семушин К. А. |
ArticleAuthorData | НИТУ «МИСиС», Москва, Россия В. Н. Аверкин, инженер каф. физической химии, эл. почта: averkin@misis.ru |
Abstract |
Рассмотрена технология получения высокопористых электродов из порошка тантала для достижения целей миниатюризации и увеличения удельной емкости компонентной базы электронных устройств, в частности танталовых электродов. Сравнены два типа порошков тантала, полученных разными методами: натриетермическим восстановлением из гептафторотанталата калия марки FTD-35 (Ningxia orient tantalum industry Cо, Китай) и путем восстановления пентаоксида тантала марки ТУ-1 (ООО «Метсинтез», Россия). Удельные поверхность и пористость порошков определяли методом низкотемпературной адсорбции азота (метод БЭТ). Кроме того, порошки были исследованы средствами растровой и просвечивающей электронной микроскопии, микрорентгеноспектрального анализа, также проводили гранулометрический анализ танталовых порошков. Показано, что полученный восстановлением из пентаоксида тантала порошок обладает большей удельной поверхностью и пористостью, что делает его более привлекательным для изготовления высокоемких танталовых электродов. Также предложен способ увеличения доли доступных пор и оптимизации пористой структуры танталового порошка при спекании за счет использования соли NH4Cl в качестве порообразователя. Показано, что использование порообразователя позволяет повысить остаточную пористость танталового порошка при спекании с 28 до 35 % для порошка ТУ-1 и с 20 до 28 % для порошка FTD-35, что сопровождается также соответствующим уменьшением плотности спеченных порошков. Более того, за счет использования соли-порообразователя методом спекания в вакууме при температуре 1000 оC предварительно опрессованных порошковых танталовых заготовок удалось получить танталовые электроды с увеличенной пористостью, обладающие удельной емкостью до 900 мкФ/г. Работа выполнена при поддержке Министерства образования и науки РФ по соглашению № 14.577.21.0123 о предоставлении субсидии от 20.10.2014 г. (уникальный идентификатор прикладного научного исследования RFMEFI57714X0123).
|
keywords | Танталовые порошки, удельная поверхность, удельная пористость, удельная емкость, прессование, спекание, порообразователи, высокоемкие электроды, танталовые электроды |
References |
1. Кокатев А. Н., Гилев А. А., Орлов В. Н., Крыжанов М. В. Применение атомно-силовой микроскопии к изучению морфологии поверхности магниетермических танталовых порошков // Исследования и разработки в области химии и технологии 45 функциональных материалов : тр. междунар. науч.-техн. конф. — Апатиты : Изд-во КНЦ РАН, 2015. С. 372–375.
|
Language of full-text | russian |
Full content | Buy |