TaCl5≥99.95, O≤0.03,F(xiàn)e≤0.0009, Ti≤0.0008, Mo≤0.0009, Mg≤0.0006, Ni≤0.0009, W≤0.0008, Nb≤0.0008, Cr≤0.0007, Si≤0.0011
一、產(chǎn)品基礎(chǔ)定義
五氯化鉭,別稱(chēng)氯化鉭 (V),分子式 TaCl?,CAS 編號(hào) 7721-01-9,是鉭元素最常用的高價(jià)無(wú)機(jī)氯化物,屬于過(guò)渡金屬鹵化物,常溫為白色至淡黃色結(jié)晶粉末,晶體常溫以二聚單斜結(jié)構(gòu)存在,高溫氣態(tài)解離為三角雙錐單體結(jié)構(gòu)。
該材料是全產(chǎn)業(yè)鏈核心鉭基前驅(qū)體,絕大多數(shù)高純鉭金屬、鉭氧化物、鉭碳化物、各類(lèi)鉭薄膜都以五氯化鉭作為合成起始原料。產(chǎn)品具備易升華、可溶于有機(jī)溶劑、路易斯酸性強(qiáng)的特點(diǎn),但化學(xué)活性高,極易吸潮水解,遇水、潮濕空氣快速水解生成鉭酸與氯化氫,全程必須隔絕水汽儲(chǔ)存使用,分為工業(yè)級(jí)、高純 99.95%、超高純 99.99% 三個(gè)主流品級(jí),適配工業(yè)化量產(chǎn)與半導(dǎo)體精密制備兩類(lèi)場(chǎng)景
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二、核心理化性能
基礎(chǔ)物理參數(shù):分子量 358.21,密度 3.68g/cm3,熔點(diǎn) 216℃,沸點(diǎn) 242℃;干燥氯氣、二氧化碳氛圍下可平穩(wěn)升華,適配氣相沉積工藝;可溶于無(wú)水乙醇、氯仿、四氯化碳、濃強(qiáng)堿溶液,不溶于濃硫酸。
水解特性:對(duì)濕氣極度敏感,暴露潮濕空氣立刻潮解結(jié)塊、水解變質(zhì),嚴(yán)禁接觸水汽、潮濕環(huán)境。氫氣氛圍加熱至 600℃以上可還原析出高純金屬鉭,是氣相提純鉭的經(jīng)典路徑。
化學(xué)活性:強(qiáng)路易斯酸,可參與配位、氯化、聚合催化反應(yīng);可與醇類(lèi)、胺類(lèi)發(fā)生配位溶解,可制備各類(lèi)有機(jī)鉭前驅(qū)液;高溫下和氧氣、氨氣、碳源反應(yīng)生成氧化鉭、氮化鉭、碳化鉭。
粉體優(yōu)勢(shì):結(jié)晶度高、雜質(zhì)可控,批次一致性穩(wěn)定,粉末流動(dòng)性好,可升華提純進(jìn)一步提升純度。
三、全領(lǐng)域細(xì)分應(yīng)用
1. 半導(dǎo)體芯片與微電子制造(高端核心用途)
五氯化鉭是芯片 CVD 化學(xué)氣相沉積、ALD 原子層沉積的主流鉭源前驅(qū)體,用于制備氮化鉭(TaN)阻擋層、金屬鉭導(dǎo)電層、五氧化二鉭介電薄膜。
先進(jìn)制程芯片銅互連工藝依靠 TaN 阻擋銅原子擴(kuò)散,保障芯片長(zhǎng)期穩(wěn)定性;同時(shí)用于存儲(chǔ)芯片、功率半導(dǎo)體、射頻元器件的絕緣介電薄膜制備,薄膜致密、附著力強(qiáng)、介電性能優(yōu)異。超高純規(guī)格適配晶圓代工、先進(jìn)封裝、第三代半導(dǎo)體鍍膜量產(chǎn)。此外可用于制備鉭濺射靶材前驅(qū)原料,用于半導(dǎo)體鍍膜靶材提純生產(chǎn)。
2. 鉭電解電容、超級(jí)電容器新能源行業(yè)
作為高比容鉭粉制備關(guān)鍵原料,通過(guò)還原、水解工藝制取超細(xì)高純鉭粉,提升鉭電容比容、耐壓能力與穩(wěn)定性,適配消費(fèi)電子、汽車(chē)電子、軍工電子的小型化鉭電容。同時(shí)用于制備五氧化二鉭介電涂層,用于超級(jí)電容、薄膜電容,提升儲(chǔ)能穩(wěn)定性與充放電壽命;也可用于固態(tài)電容鐵電薄膜制備,優(yōu)化電容高頻特性。
3. 冶金:高純鉭金屬與硬質(zhì)碳化鉭合成
金屬鉭煉制:利用氫氣高溫還原五氯化鉭,生產(chǎn)超高純金屬鉭錠、鉭絲、鉭箔,適配化工耐蝕鉭構(gòu)件、醫(yī)療植入鉭材、高溫合金添加劑;
碳化鉭制備:五氯化鉭搭配碳源氣相反應(yīng)生成超細(xì)碳化鉭粉末,用于硬質(zhì)合金刀具、模具、礦山鉆頭涂層,提升刀具耐高溫切削、耐磨抗腐蝕能力,廣泛用于精密機(jī)械加工、地質(zhì)鉆探行業(yè)。
4. 光學(xué)玻璃、光電鍍膜與光學(xué)元器件
水解制備高純五氧化二鉭,用于高折射率光學(xué)玻璃、紅外光學(xué)窗口、相機(jī)鏡頭、光纖預(yù)制棒摻雜。添加鉭氧化物可提升玻璃透光率、折射率、抗紫外線(xiàn)能力;同時(shí)用作光學(xué)鏡頭增透膜、防護(hù)膜氣相沉積前驅(qū),制作耐激光損傷光學(xué)鍍層,適配工業(yè)激光、紅外探測(cè)、攝影光學(xué)組件抖音百科。
5. 有機(jī)化工催化與精細(xì)合成
憑借強(qiáng)路易斯酸性,作為有機(jī)合成專(zhuān)用催化劑與氯化試劑:用于芳烴氯代、烯烴聚合、環(huán)化反應(yīng)、有機(jī)硅合成;適配醫(yī)藥中間體、精細(xì)化學(xué)品、特種樹(shù)脂的催化合成??纱钆溆袡C(jī)溶劑配置五氯化鉭醇溶液,方便液相投料,簡(jiǎn)化精細(xì)化工生產(chǎn)流程。
6. 工業(yè)防腐、電化學(xué)電極改性
用于氯堿電解、制氧電解、廢水處理的陽(yáng)極改性:和釕、鉑貴金屬?gòu)?fù)合制備氧化物導(dǎo)電涂層,增強(qiáng)電極防腐能力、導(dǎo)電穩(wěn)定性,延長(zhǎng)電解陽(yáng)極使用周期。也可用于鈦、鎢、不銹鋼基材表面制備鉭基防腐薄膜,提升設(shè)備耐強(qiáng)酸腐蝕性能,適配精細(xì)化工高溫腐蝕設(shè)備防護(hù)。
7. 高??蒲?、新材料研發(fā)
是鉭基二維材料、MAX 相、MXene、鉭基陶瓷薄膜、配位化學(xué)研究必備原料;可按需制備各類(lèi)鉭配位化合物、納米氧化鉭、納米氮化鉭,適配新材料實(shí)驗(yàn)室研發(fā)、小試工藝開(kāi)發(fā),支持可定制粒度、定制純度特殊規(guī)格。
四、標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品參數(shù)清單
產(chǎn)品全稱(chēng):五氯化鉭(氯化鉭 (V))
CAS:7721-01-9
化學(xué)式:TaCl?
外觀:白色至淡黃色結(jié)晶粉末
主流純度:工業(yè)級(jí) 99%、高純 99.95%、超高純 99.99%
晶型:常溫單斜二聚體,氣態(tài)三角雙錐
溶解性:溶于無(wú)水有機(jī)溶劑、濃堿;不溶于濃硫酸;遇水水解
包裝:無(wú)水密封鋁瓶、襯塑鐵桶,充惰性氣體保護(hù)
儲(chǔ)存條件:陰涼干燥密閉存放,全程防潮防水,遠(yuǎn)離堿類(lèi)、水汽;庫(kù)房通風(fēng)干燥,禁止露天存放
五、產(chǎn)品綜合優(yōu)勢(shì)
通用性極強(qiáng),覆蓋鉭全品類(lèi)合成,既可做金屬、陶瓷原料,也適配半導(dǎo)體氣相鍍膜、化工催化;
升華提純便捷,超高純品級(jí)雜質(zhì)含量極低,滿(mǎn)足芯片、光學(xué)、高端電子嚴(yán)苛雜質(zhì)管控;
有機(jī)溶劑可溶,適配濕法液相合成、氣相沉積多類(lèi)工藝路線(xiàn);
分級(jí)完善,工業(yè)級(jí)滿(mǎn)足冶金、刀具量產(chǎn),超高純適配半導(dǎo)體、光電精密制造;
可制備液態(tài)醇溶液,適配自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)連續(xù)投料。
六、安全使用備注
本品具備腐蝕性,水解釋放氯化氫;操作全程隔絕濕氣,佩戴防護(hù)面罩、耐酸堿手套;不可接觸水、氨水、氫氧化鈉等堿性物質(zhì);泄漏需用干燥沙土收集,嚴(yán)禁用水沖洗。
關(guān)鍵字: 五氯化鉭;氯化鉭;氯化物;前驅(qū)體;
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福斯曼新材料(德州)有限公司,是“福斯曼”旗下主要從事超高溫陶瓷前驅(qū)體與特種陶瓷粉體如碳化鋯、碳化鉿等碳化物、氮化物、硼化物等納米、亞微米級(jí)功能陶瓷粉體的研發(fā)與生產(chǎn)的高科技企業(yè),具備百?lài)嵓?jí)目標(biāo)產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。公司在新材料性能表征、應(yīng)用創(chuàng)新方面都有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),熱忱歡迎廣大客戶(hù)就陶瓷前驅(qū)體、特種粉體等新材料產(chǎn)品的定制化研發(fā)、生產(chǎn)等進(jìn)行合作。
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