ОХНМНеорганические материалы Inorganic Materials

  • ISSN (Print) 0002-337X
  • ISSN (Online) 3034-5588

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПЕНТАОКСИДА ТАНТАЛА МАГНИЕМ В СМЕСИ РЕАГЕНТОВ

Код статьи
S3034558825050049-1
DOI
10.7868/S3034558825050049
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 61 / Номер выпуска 9-10
Страницы
559-569
Аннотация
Исследовано восстановление пентаоксида тантала магнием в смесях компонентов TaO + Mg и TaO + Mg + NaCl. Рентгенофазовым анализом установлено, что в ходе выдержки продуктов восстановления при температуре 800–830°С происходит упорядочение кристаллической решетки тантала. Период элементарной ячейки уменьшился с 3.379 до 3.301–3.309 Å, что соответствует металлу с низким содержанием кислорода. При термообработке продуктов, полученных восстановлением шихты с добавкой NaCl, наблюдалось образование танталата MgTaO. Несмотря на уменьшение удельной поверхности порошка, в этом случае содержание кислорода увеличивалось.
Ключевые слова
тантал пентаоксид тантала магниетермическое восстановление удельная поверхность
Дата публикации
24.03.2026
Год выхода
2026
Всего подписок
0
Всего просмотров
22

Библиография

  1. 1. Бутнер Ф.Г., Бекон Ф.Е., Бенкрофт Р.К. Применение ниобия и тантала // Ниобий, тантал и их сплавы: пер. с англ. / под ред. Савицкого Е.М. М.: Металлургия, 1966. С. 304–331.
  2. 2. Köck W., Paschen P. Tantalum — processing, properties and applications // JOM. 1989. V. 41. № 10. P. 33–39.
  3. 3. Agrawal M., Jha R., Singh R., Singh K.K. Flow and stock estimation of tantalum for sustainable supply chain // T.I.C. Bull. 2023. № 190. P. 18–31.
  4. 4. Wei X., Xia L.-g., Liu Z.-h. et al. A review of tantalum resources and its production // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2023. V. 33. P. 3132−3156. https://doi.org/10.1016/S1003-6326 (23)66323-X
  5. 5. Bergman R.M., Mosheim Ch.E. Tantalum powder process: Pat. 4684399 uS. Рubl. 08.04.1987.
  6. 6. Cho S.W., Shim G., Park J.S. et al. Making of tantalum powder using the hunter process // Met. Mat. Int. 2006. V. 12. № 1. Р. 51–56. https://doi.org/10.1007/BF03027523
  7. 7. Орлов В.М., Колосов В.Н., Прохорова Т.Ю. и др. Получение танталовых конденсаторных порошков с высокоразвитой поверхностью // Хим. технология. 2007. Т. 8. № 2. С. 62–65.
  8. 8. Колосов В.Н., Орлов В.М., Мирошниченко М.Н. и др. Влияние содержания кислорода в солевом расплаве на характеристики натриетермических танталовых порошков // Металлы. 2009. № 1. С. 99–104.
  9. 9. Колосов В.Н., Орлов В.М., Мирошниченко М.Н., Прохорова Т.Ю. Получение высокочистых порошков тантала натриетермическим методом // Неорган. материалы. 2012. Т. 48. № 9. С. 1023–1027.
  10. 10. Sim J.-J., Choi S.-H., Lee Y.-K. et al. Consideration of diluents selection and input amounts of the hunter process for tantalum production // Met. Mater. Int. 2021. V. 27. P. 1980–1987. https://doi.org/10.1007/s12540-020-00948-7
  11. 11. Зеликман А.Н., Коршунов Б.Г., Елютин А.В., Захаров А.М. Ниобий и тантал. М.: Металлургия, 1990. 296 с.
  12. 12. Самсонов Г.В., Константинов В.И. Тантал и ниобий. М.: ГНТИЛЧЦМ, 1959. 265 с.
  13. 13. Киффер Р., Браун Х. Ванадий, ниобий, тантал: пер. с нем. / под ред. Савицкого Е.М. М.: Металлургия, 1968. 311 с.
  14. 14. Зеликман А.Н. Металлургия тугоплавких редких металлов. М.: Металлургия, 1986. 440 с.
  15. 15. Bose D.K., Gupta C.K. Extractive metallurgy of tantalum // Miner. Process. Extr. Metall. Rev. 2002. V. 22. № 4–6. P. 389–412. https://doi.org/10.1080/08827500208547422
  16. 16. Константинов В.И. Электролитическое получение тантала, ниобия и их сплавов. М.: Металлургия, 1977. 240 с.
  17. 17. Barnett R., Kilby K.T., Fray D.J. Reduction of tantalum pentoxide using graphite and tin-oxide-based anodes via the FFC-Cambridge process // Metall. Mater. Trans. B. 2009. V. 40. № 4. P. 150–157. https://doi.org/10.1007/s11663-008-9219-6
  18. 18. Chen C., Yang X., Li J. et al. Direct electrolytic reduction of solid Ta2O5 to Ta with SOM process // Metall. Mater. Trans. B. 2016. V. 47. P. 1727–1735. https://doi.org/10.1007/s11663-016-0633-x
  19. 19. Gupta C.K., Jena P.K. Production of tantalum metal by alumino-thermic reduction of its pentoxide // JOM. 1968. V. 20. Р. 25–28. https://doi.org/10.1007/BF03378703
  20. 20. Nair K.U., Mukherjee T.K., Gupta C.K. Production of tantalum metal by the aluminothermic reduction of tantalum pentoxide // J. Less-Common Met. 1975. V. 41. № 1. P. 87–95. https://doi.org/10.1016/0022-5088 (75)90096-XGet rights
  21. 21. Munter R., Parshin A., Yamshchikov L. et al. Reduction of tantalum pentoxide with aluminium and calcium: thermodynamic modelling and scale skilled tests // Proc. Est. Acad. Sci., Chem. 2010. V. 59. № 3. P. 243–252. https://doi.org/10.3176/proc.2010.3.07
  22. 22. Nersisyan H.H., Lee J.H., Lee S.I., Won C.W. The role of the reaction medium in the self-propagating high temperature synthesis of nanosized tantalum powder // Combust. Flame. 2003. V. 135. № 4. P. 539–545. https://doi.org/10.1134/S107042721003002X
  23. 23. Орлов В.М., Крыжанов М.В. Магниетермическое восстановление оксида тантала в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза // Металлы. 2010. № 3. С. 18–23.
  24. 24. Nersisyan H.H., Ryu H.S., Lee J.H. et al. Tantalum network nanoparticles from a Ta2O5 + kMg system by liquid magnesium controlled combustion // Combust. Flame. 2020. V. 219. № 9. P. 136–146. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2020.05.019
  25. 25. Shekhter L.N., Tripp T.B., Lanin L.L., Starck H.C. Method for producing tantalum/niobium metal powders by the reduction of their oxides with gaseous magnesium: Pat. 6171363 uS. Рubl. 01.09.2001.
  26. 26. Haas H. Magnesium vapour reduced tantalum powders with very high capacitances // CARTS Europe 2004: 18th Annual Passive Components Conference. October 18–21. 2004. P. 5–8.
  27. 27. Haas H., Schnitter Ch. Production of capacitor grade tantalum and niobium powders using the new magnesium vapour reduction process // Proceed. EMC. 2005. Р. 1–8.
  28. 28. Орлов В.М., Крыжанов М.В., Калинников В.Т. Магниетермическое восстановление оксидных соединений тантала // Докл. АН. 2014. Т. 457. № 5. С. 555–558. https://doi.org/10.7868/S0869565214230157
  29. 29. Hwang S.M., Park S.J., Wang, J.P. et al. Preparation of tantalum metal powder by magnesium gas reduction of tantalum pentoxide with different initial particle size // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 2021. V. 100. P. 105620. https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2021.105620
  30. 30. Okabe T.H., Sato N., Mitsuda Y., Ono S. Production of tantalum powder by magnesiothermic reduction of feed preform // Mater. Trans. 2003. V. 44. № 12. P. 2646–2653. https://doi.org/10.2320/matertrans.44.2646
  31. 31. Крыжанов М.В., Орлов В.М., Сухоруков В.В. Термодинамическое моделирование магнийтермического восстановления ниобия и тантала из пентаоксидов // ЖПХ. 2010. Т. 83. Вып. 3. С. 380–385.
  32. 32. Орлов В.М., Прохорова Т.Ю. Исследование термической обработки магниетермических порошков тантала и ниобия // Металлы. 2017. № 6. С. 3–10.
  33. 33. Pozdeev-Freeman Y., Rozenberg Y., Gladkikh A. et al. Critical oxygen content in porous anodes of solid tantalum capacitors // J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 1998. V. 9. № 4. P. 309–311. https://doi.org/10.1023/A:1008884924762
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека