背景及概述[1]
鉭是工業(yè)上的重要金屬材料,它的熔點(diǎn)高,耐腐蝕性好,應(yīng)用在很寬的領(lǐng)域,主要用作電解電容器的燒結(jié)陽極的鉭粉和鉭絲,制做高溫真空爐的發(fā)熱體和保溫層等結(jié)構(gòu)材料以及化工防腐蝕材料,高溫合金、硬質(zhì)合金和超級(jí)合金。由于鉭金屬具有優(yōu)良的電介性能、化學(xué)穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性和特殊的抗蝕性能,因此其靶材可用作為電子材料、濺射膜材料和耐蝕材料,在微電子產(chǎn)業(yè)、平面顯示器、光碟、磁頭磁盤等方面都得到了十分廣泛的應(yīng)用。氫化鉭可用于制備鉭。
制備[1]
氫化鉭制備如下:稱取100KgYS/T427-2000FTa2O5-1五氧化二鉭,保證所有粉末過180μm的篩孔,使用炭黑、一次TaC為還原劑,炭黑含固定碳98.6%,一次TaC碳含量為6.25%,按照質(zhì)量守恒定律進(jìn)行計(jì)算,稱取109.2KgTaC,6.51Kg炭黑,保證五氧化二鉭超過化學(xué)計(jì)量2%。同時(shí)稱取21Kg塑料球,隨同物料裝入三維高效混合機(jī)中,混合15h,將球篩出,將混合后物料裝入石墨坩堝,手動(dòng)分層壓制。在高溫真空爐內(nèi)進(jìn)行還原,步由室溫升溫到1150℃~1250℃,3h升到,保溫3h;第二步升溫到1600-1700℃,5h升到,保溫至真空度<100Pa,第三步升溫到2000-2200℃,4h升到,保溫至壓升率<1Pa/5min,達(dá)到要求出爐后,將還原后物料直接裝入氫化脫氣爐,抽空后,通入0.2Mpa的氫氣,給爐子通電加熱,通過3h從室溫升到500℃,保溫5h,停電降溫,過程當(dāng)中一直保持氫氣壓力為0.2Mpa,制得氫化鉭。
應(yīng)用[2-3]
氫化鉭應(yīng)用舉例如下:
1)制備一種鉭釕合金靶材,包括依次進(jìn)行的步驟如下:將氫化鉭粉和釕粉混合成混合粉末,將混合粉末裝入包套容器中,然后將包套容器封焊,并在包套容器上焊接一個(gè)出氣管;將包套容器加熱進(jìn)行脫氫;通過出氣管對(duì)包套容器抽真空,然后將出氣管焊死;然后進(jìn)行熱等靜壓處理;經(jīng)熱等靜壓處理后去除包套容器,獲得高純鉭釕合金鈀坯,將高純鉭釕合金靶坯機(jī)加工并與背板焊接,即得鉭釕合金靶材組件。本發(fā)明采用氫化鉭粉和釕粉作為原料,混合裝入包套后進(jìn)行脫氫處理,脫氫的同時(shí),由于氫氣的還原作用,粉末的氧含量會(huì)被降低,這樣可以獲得純度更高、氧含量更低的鉭釕合金靶坯。另外,本發(fā)明通過熱等靜壓處理,獲得的鉭釕合金靶坯致密度高、晶粒細(xì)小。
2)制備一種醫(yī)用假體器件或醫(yī)用移植物,含有一種金屬材料(A),選自鈦或其合金、鋯或其合金、鉭或其合金、鉿或其合金、鈮或其合金和一種鉻-釩合金,其中金屬材料(A)的表面部分涂有一層分別相應(yīng)的氫化物材料(B),選自氫化鈦、氫化鋯、氫化鉭、氫化鉿、氫化鈮和氫化鉻和/或氫化釩,所述器件或移植物的特征在于氫化物材料(B)層包含一種或多種與其相結(jié)合的生物分子物質(zhì)(C)。該器件或移植物表現(xiàn)出改進(jìn)的生物相容性。金屬材料(A)優(yōu)選鈦。
主要參考資料
[1] CN201410733679.5 碳還原法燒結(jié)制備高純鉭錠用鉭粉的方法
[2] CN201410491549.5一種鉭釕合金靶材及其制備方法
[3] CN01820238.1具有改善的生物相容性的醫(yī)用假體器件和移植物