高比容钽粉的微观结构及电性能特性的研究
冶金级钽粉微观结构对钽丝性能影响
型透 射 电子 显微 镜 对 ４种 钽 粉 做形 貌分 析 然 后 经过 相 同的等 静压成 型 、 烧结 、 轧制 、 巡火 、 高温气 相 处理 、 拉拔 等 工艺 过 程 ， 最后对 Ｏ ｏ ． ５ Ｉ Ｉ ｌ ｌ Ｉ １ 邀 火后
的钽 丝进行 性能 分析 。
４ Ｉ ｕ Ｊ
第４ ３ 卷
Ｖｏ １ ． ４ ３
第４ 期
Ｎｏ ． ４
金
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
属 制 品
Ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
２ ０１ ７ Ａｕ ｇ ｕｓ ｔ
８ ２ ０１ ７
Ｍｅ ｔ ａ ｌ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ Ｏ Ｏ ３— ４ ２ ２ ６ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ４ ． ０ ０ ５
１ 试 验条 件与试 验方 法
１ ． １ 工 艺 流 程
细， 流 动性越 差 ， 住 同样 压 ／ ｆ Ｊ 下要 削得 ｎ ｊ Ｊ 样 规格 的 坯， 细 粉 的压 坯 要 小 很 多 。 而 钽 粉 粒 度 分 布 、 颗
粒 形 貌 的变 化 会引 起后 续 生 成 产 品 的 ｎ ） Ｊ ｌ ｉ ￣ Ｊ － Ｌ 变化 ， 笔 者 在此 重点 进行 分析研 究 。
冶 金 级 钽 粉 微 观 结 构 对 钽 丝 性 能 影 响 籼肼
解 永旭 ， 马建政 ， 韩 鹏， 姚 俊 武
石嘴山 ７ ５ ３ ０ ０ ０ ） （ 宁夏东方钽业股份有限公 司， 宁夏
～ 撇 一 一 一 ～ 一 一 一 脚 一
～ ＿ 堇
摘要 ： 通过对冶金级钽粉粒度分布分析 ， 以及透射电镜（ Ｔ Ｅ Ｍ）Ｆ 的微观形貌观察干 ¨ 粒度大小分析 ， 刈‘ 采ｆ １ Ｊ 特 性 冶金级钽粉的颗粒形貌越复杂 ， 颗 粒 的 表 面 积越 大 ， 压 坯 的烧 结 质 量 越 高 。冶 金 级 钽 粉 颗 粒 分 布 越 均 ， 粒 【 颗 粒 有 比 例越 小 ， 压坯的烧结质量越高 ， 钽 丝 的 抗拉 强 度 、 硬度越低 ， 塑性越好。
钽的电子元件
钽的电子元件钽电子元件引言：电子元件是现代电子设备的基本构成之一，也是现代科技取得重大突破的关键要素之一。
在众多电子元件中，钽电子元件凭借其独特的特性和广泛的应用领域而备受欢迎。
本文将对钽电子元件的定义、特性，以及其在电子领域中的应用进行全面阐述。
一、钽电子元件的定义与特性1.1 定义钽电子元件是指以钽（Ta）为材料制作的电子元件。
钽是一种稀有金属，具有优越的机械性能、耐腐蚀性和导电性能，因此成为制作电子元件的理想材料之一。
1.2 特性（1）机械性能优异：钽具有较高的抗拉强度和硬度，能够承受较高的应力和冲击，有利于元件的稳定性和可靠性。
（2）耐腐蚀性强：钽具有良好的耐腐蚀性，能够在各种恶劣环境下工作，不易被化学物质侵蚀，延长了元件的使用寿命。
（3）优良的导电性能：钽具有较低的电阻率和较高的熔点，能够提供稳定的电导率，适用于高频率和高功率的电子设备。
二、钽电子元件的应用领域2.1 电容器钽电容器是钽电子元件中应用最广泛的一种。
其由钽薄膜电极和介质组成，可实现高电容密度、低电阻、低内在误差和良好的温度稳定性。
钽电容器广泛应用于通信设备、计算机、电子游戏机等消费电子产品中，同时也在医疗设备、航天器和军事领域发挥着重要作用。
2.2 薄膜电阻器钽薄膜电阻器是一种利用钽薄膜材料制成的具有稳定阻值的电子元件。
其具有较低的温度系数、极小的温度漂移和出色的阻值稳定性，在高温、高频率和高功率环境下仍能保持准确的阻值。
薄膜电阻器常用于通信设备、无线电频率系统和高精度测量仪器等领域。
2.3 电感器钽电感器是一种利用钽丝制作的电子元件。
其通过钽丝的电感效应，能够实现对电流和磁场的精确控制，并能有效抑制电磁干扰。
钽电感器广泛应用于电源管理、射频电路和无线通信等领域。
2.4 其他应用钽电子元件还广泛应用于振荡器、滤波器、保险丝、热敏电阻器、稳压器等电子设备中。
同时，钽材料还可用于制作导线、焊料和电极等器件。
三、钽电子元件的制造过程钽电子元件具体的制造过程包括以下几个主要步骤：3.1 材料准备：选择纯度高的钽材料，通过冶炼和提纯等工艺，获得适合制造电子元件的钽材料。
钽粉的杂质控制对电容器性能的影响分析
钽粉的杂质控制对电容器性能的影响分析摘要：本文深入研究了钽粉的杂质控制对电容器性能的影响。
分析了钽粉中常见的杂质种类和来源，包括氧、碳、氮、铁和铝等元素，以及它们可能对电容器性能产生的多方面影响。
介绍了一系列杂质控制方法，包括原材料选择、制备工艺优化、杂质检测和筛选、清洁和包装等。
这些方法有助于降低杂质含量和分布，提高电容器的电容值稳定性、等效串联电阻（ESR）和寿命。
强调了质量管理体系的建立和研发创新在杂质控制中的重要性，并展望了未来的研究方向，以推动电容器技术的不断进步。
关键字：电容器性能、杂质控制、钽粉、电容值稳定性、ESR、电容器寿命、一、引言电容器是电子电路中的常见元件，广泛用于储存和释放电能，以平滑电路中的电压和电流。
在电子设备的设计和制造过程中，电容器的性能至关重要，因为它们直接影响着设备的稳定性、性能和寿命。
在众多电容器材料中，钽电解电容器因其高稳定性、低ESR、优异的频率响应和长寿命等特点而备受推崇。
尽管钽电解电容器具有这些出色的性能特征，但其性能仍然受到材料中杂质的存在和控制的影响。
二、杂质的种类和来源1.杂质种类钽粉中的杂质种类多种多样，其中一些主要的杂质包括：（1）氧（Oxygen）：氧是钽粉中最常见的杂质之一。
它可以存在于钽粉中的氧化物形式，如氧化钽（Ta2O5），也可以以气体形式存在于制备过程中的气氛中。
氧的存在可能会导致电容器的电容值不稳定，特别是在高温条件下。
（2）碳（Carbon）：碳是另一个常见的杂质元素，通常以碳化钽（TaC）的形式存在。
碳的存在可能会提高电容器的ESR，从而影响其性能。
（3）氮（Nitrogen）：氮是一种杂质元素，通常以氮化钽（TaN）的形式存在。
氮的含量和分布会影响电容器的电阻性能，特别是在高频应用中。
（4）铁（Iron）：铁是一种常见的杂质，可能来自原材料或制备设备。
铁的存在可能导致电容器内部的腐蚀，降低其寿命。
（5）铝（Aluminum）：铝是另一种可能存在的杂质，它的含量和分布也可能影响电容器的性能。
钠还原钽粉微观形态的观察及物理性能的调控
收 稿 日期 ：０ １ ３ １ ２ ０ —０ —２ 基金项 目： 国家 ８ ３计 划 项 目— — 高 比客 钽 辫 关 键 技 术 及 应 用 开 发研 究 （ １ —０ ５ １ ０ ６ ７ ５ ０ —０４ ） 作者 简 介 ： 季 辟 （９６ ， ， ｌ工 程 院 院士 ， 究 高 比客 钽 辫 关键 技 术 及 应 用 开发 ． 何 １４ 一） 男 中 ａ ｔ 研
（ 宁夏 有 色金 属 冶 炼厂 ， 宁夏 石嘴 山 ７３０ ） ５００
摘
要 ： 扫描 电镀 和透 射 电镜 观 察 丁 氟钽 酸 钾 铺 还 原 生 产 的 钽 将 的 彤 貌 和 内 部 微 观 结 构 ． 是 一 种 烈 团 聚 体 为 同 它
基 本 粒 子 的粉 丰 通 过 生 产 工 艺 奈件 的调 节 如控 制 ， 产 出物理 ， 、 气 ， 生 睦雒 电 睦能适 争 于 制 作 高 性 能 的 固 体 钽 电 解 电
难 确保 钽 电容 器 及 其制 造 工 艺 所 要 求 的 良好 化 学 性 能 和 物 理 性 能 ， 是 钽 粉 生 产 厂 家 和 钽 电容 器 制 造 厂 家 这 当 前 共 同 面临 的 技术 难 题 ． 对 这 种 挑 战 ， 夏 有 色 金 面 宁 属 冶炼 厂 （ Ｎ ｓ 对 钠 还 原 钽 粉 的 微 观 形 貌 进 行 了研 ＮⅥ ） 究、 针对 其 特 点 ， 钽 粉 的物 理 性 能 进 行 了 调 控 本 文 对 介 绍 我们 对 高 比容 钠还 原 钽 粉 形 貌 进 行 的 观 察 和 改 善
围 １ 钠 还 原 钽 粉 原 粉 的 基本 团 聚 围
钽粉物理性能方面的实践结果 ．
如 果 把 单 个 基 本 团 聚 体 再 放 大 ， 图 ２中 的 形 有 貌 ， 本 团 聚 体 是 由很 多 原 生 粒 子 互 相 牯 结 ， 折 分 基 弯
钽粉的有效密度-概述说明以及解释
钽粉的有效密度-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容：钽粉是一种重要的材料，具有广泛的应用领域。
钽粉的有效密度是衡量其品质的重要指标之一。
本文旨在系统地介绍钽粉的有效密度的定义、意义、制备方法以及影响因素。
通过深入研究钽粉的有效密度，可以更好地了解钽粉的性能和应用，并有助于进一步优化钽粉的制备工艺和性能。
同时，通过对钽粉的有效密度进行分析和研究，可以为相关领域的科研人员提供有益的参考和指导，推动相关领域的发展和进步。
在接下来的章节中，我们将详细介绍钽粉的定义和特性，以及钽粉的制备方法。
最后，我们将讨论钽粉的有效密度的意义以及影响因素。
通过本文的阐述，希望能够为读者提供关于钽粉的有效密度的全面了解，促进钽粉在各个领域的应用和发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以编写为：2. 正文本章将详细阐述钽粉的定义和特性，以及钽粉的制备方法。
首先，我们将介绍钽粉的定义和特性，包括其化学性质、物理性质和微观结构等方面。
通过深入了解钽粉的特性，我们可以更好地理解其在实际应用中的意义和作用。
随后，本章将介绍钽粉的制备方法。
钽粉的制备方法多种多样，包括物理法、化学法、机械法等。
我们将从不同的制备方法中选取其中几种较为常见的方法进行详细介绍，并分析它们的优缺点。
通过对钽粉的制备方法的了解，我们可以为后续的研究和应用提供有益的参考。
综上所述，本章将围绕钽粉的定义和特性以及制备方法展开，通过对其进行深入研究，我们可以更好地理解钽粉的有效密度的意义和影响因素，并为今后的进一步研究提供基础和参考。
目的部分的内容可以根据文章的主题和观点来进行撰写。
以下是一个关于钽粉有效密度部分目的的一个示例：1.3 目的本文的目的是探讨钽粉的有效密度在钽粉应用和制备中的重要性，并分析影响钽粉有效密度的因素。
通过对钽粉的定义、特性以及制备方法的介绍，我们将更深入地了解钽粉的有效密度对于钽粉的实际应用具有的重要意义。
钽粉是一种重要的金属粉末材料，在广泛的领域中得到了应用，包括航空航天、电子、化工等。
钽电容知识总结
一、钽电容简介和基本结构固体钽电容是将钽粉压制成型,在高温炉中烧结成阳极体,其电介质是将阳极体放入酸中赋能,形成多孔性非晶型Ta2O5介质膜,其工作电解质为硝酸锰溶液经高温分解形成MnO2 ,通过石墨层作为引出连接用。
钽电容性能优越，能够实现较大容量的同时可以使体积相对较小，易于加工成小型和片状元件，适宜目前电子器件装配自动化，小型化发展，得到了广泛的应用，钽电容的主要特点有寿命长，耐高温，准确度高，但耐电压和电流能力相对较弱，一般应用于电路大容量滤波部分。
.基本结构下图为MnO2为负极的钽电容下图为聚合物（Polymer）为负极的钽电容二、生产工艺按照电解液的形态，钽电解电容有液体和固体钽电解电容之分，液体钽电解用量已经很少，本文仅介绍固体钽电解的生产工艺。
固体钽电解电容其介质材料是五氧化二钽；阳极是烧结形成的金属钽块，由，目前最新的是采用聚合物作为负极材料，性钽丝引出，传统的负极是固态MnO2。
能优于MnO2钽电解电容有引线式和贴片两种安装方式，其制造工艺大致相同，现在以片钽生产工艺为例介绍如下。
一、生产工艺流程图成型烧结试容检验组架赋能涂四氟被膜石墨银浆上片点胶固化点焊模压固化切筋喷砂电镀打标志切边漏电预测老化测试检验编带入库二、主要生产工序说明（一）成型工序：该工序目的是将钽粉与钽丝模压在一起并具有一定的形状，在成型过程中要给钽粉中加入一定比例的粘接剂。
1、什么要加粘接剂？为了改善钽粉的流动性和成型性，避免粉重误差太大，另外避免钽粉堵塞模腔。
低比容粉流动性好可适当多加点粘接剂，高比容粉流动性差可适当少加点粘接剂。
2、加了太多或太少有什么影响？如果太多：脱樟时，樟脑大量挥发，易导致钽坯开裂、断裂，瘦小的钽坯易导致弯曲。
如果太少：起不到改善钽粉流动性的作用。
拌好后的钽粉如果使用时间较长，因为樟脑是易挥发物品，可适量再加入一点粘和剂。
樟脑的加入会导致钽粉中杂质含量增加，影响漏电。
每天使用完毕，需将钽粉装入聚四氟乙烯瓶或真空袋内密封保存，以防樟脑挥发、钽粉中混入杂质、钽粉中吸附空气中的气体。
钽电容 陶瓷电容
钽电容陶瓷电容钽电容和陶瓷电容是电子元件中常见的两种电容器。
它们在电子电路中具有很重要的作用，是电子产品中不可或缺的组成部分。
下面，我们将从定义、结构、特点、优缺点、应用等多个角度来详细讲解这两种电容器。
一、钽电容的定义、结构、特点（1）定义：钽电容，是指用钽金属作为正极，以氧化物为介质制成的电容器。
（2）结构：钽电容一般由钽金属薄膜、氧化物膜层、金属层三部分组成。
正极采用纯钽薄膜，负极则是采用电解液浸泡的金属粘合片，通过物理连接，将这两部分组成钽电容。
（3）特点：a. 体积小，容量大，具有高精度。
b. 具有优越的高频特性和稳定性，不容易受温度、电压波动等外部干扰，因此广泛应用于高精度、高频率的电路中。
c. 钽电容的使用温度范围要高于其他电容器，能够达到200摄氏度以上。
二、陶瓷电容的定义、结构、特点（1）定义：陶瓷电容，也称电容陶瓷，是指以陶瓷材料为介质制成的电容器。
（2）结构：陶瓷电容由两个金属片和介质陶瓷片组成，在介电体表面用描银点在上面制作电极，然后再用银浆涂覆一层保护层，最后再加上引线，组成一只陶瓷电容器。
（3）特点：a. 体积小，容量大，从几皮法到几百微法不等。
b. 具有良好的ESR（等效串联电阻）和低失真等特点，在电路稳定性方面也具有很好的表现。
c. 由于陶瓷电容的介电常数较小，因此，其使用范围不宜超过200摄氏度。
三、钽电容与陶瓷电容的优缺点（1）钽电容的优点：稳定性好、容量大、精度高、低引线寄生电感、可在高频率下工作、温度性能好。
（2）钽电容的缺点：价格比较高、容量不稳定、易受过压和过流的破坏，不适合大容量、大电流应用。
（3）陶瓷电容的优点：价格低、精度高、容量大、体积小、容积稳定性好、可在高温下使用。
（4）陶瓷电容的缺点：容量不稳定、容量过大时稳定性差、高频特性较差。
四、应用领域钽电容和陶瓷电容因其性能特点在不同领域有不同的应用。
（1）钽电容的使用领域：广泛应用于精密电路、计算机主板、通信、汽车电子、灯光等领域。
高压钽粉的全新应用
新型高压钽粉的全新应用1、概述H.C.Starck作为一家技术领先的公司，注意到最近几年市场对高压(High V oltage，缩写成HV)电容器的需求一直呈增长的趋势。
由于高压钽电容器具有提高能量密度的特点，因此其在一些新的电子领域比如平板显示器、通信（如新LTE标准）、汽车以及医疗设备中的应用是驱动高压钽电容器需求上升的主要动力。
要满足高压钽电容器生产要求，钽粉需要在粒度分布、粒径及其均匀性、化学纯度以及物理特性等方面适应不同的要求，以确保钽电容器的高容量、浸润所需的开孔结构及其电性能和机械稳定性。
为了适应市场需求，H.C.Starck 公司持续不断地开发新型钽粉，目标是使钽电容器的赋能电压达到60-200V。
但是，由于“高压”概念的不统一或是无法清晰的对其进行定义，因此对“什么是高压钽电容器？”这样一个简单的问题都很难准确给出答案。
于是“高压”的概念主要取决于钽电容器的使用条件和顾客：一般亚洲制造商将16-25V这样一个电容器使用工作电压视为“高压”，而欧美制造商(EU/US)更喜欢将35-75V的额定电压视为“高压”。
然而，由于新产品不断地进入市场，原有的分级亦不再明显。
据报道，以A VX为例，新开发的聚合物钽电容器的额定电压可以达到125V。
也就是说通过专有阳极设计，钽电容器ESR高的问题已经得到解决。
H.C.Starck公司开发出了Mg还原工艺，此工艺所制备的钽粉将高纯度和颗粒大小均匀一致这两个特性融为一体。
过去，钽粉主要用于低赋能电压（最高可达60V）和高容量范围。
由于现有工艺不能生产出孔径小于400 nm的钽粉，从而限制了高压钽粉的应用。
通过新生产工艺的应用，目前就有可能克服限制，生产出适合于高压使用的平均孔径可达1μm的钽粉，并且其微观结构均匀性也有所改善。
这就使得Mg还原工艺生产出的钽粉的赋能电压从50V提高到200V，继而生产出的容量更高、漏电流性能更好的钽电容器。
为了显示出改进后的孔径结构和颗粒均匀性以及随后产生的容量性能，需要将新型钽粉和已有高压钽粉的特性做一比较。
钽电容器场结晶化的研究及其对漏电流和可靠性的影响
钽电容器场晶化的研究及其对漏电流和可靠性的影响摘要钽作为首选的电容器技术长期使用在长寿命电子元件中，这主要归因于其稳定的电性参数以及高可靠性上。
一段时间的失效率特性测量显示出失效大量的降低，几乎没有击穿的现象，这有别于其他的一些电容器技术。
从本质上讲，任何材料当温度超过绝对零度时，都会有可导致电容器恶化的过程，也存在一些自愈过程，这些自愈过程将有效地对降低失效率。
尽管自愈现象有一些被人所知的降级机理，也就是无定形电介质Ta2O5的场晶化和氧迁移。
本文概述了目前与场晶化相关的一些知识，主要关注的是与钽电容器漏电流（DCL）和可靠性相关的加速因子和场晶化的实际影响。
1、前言由于钽电容器具有高稳定性和可靠性的特性，使之非常适合使用在一些重要领域，比如军用、航空航天、医疗等。
Ta2O5电介质一直被视为是无定形材料，这种材料天生地就在热力学上非常敏感。
为了减少内部能量，无定形状态会趋向于定向和晶化，然而晶化的速率很大程度上取决于温度。
一般温度低于550℃时不会出现晶化。
Ta2O5电介质薄膜厚度超过100nm（~25V钽电容器）其场晶化现象可以通过SEM扫描电介质层的方式观察到（见图1）。
一旦Ta2O5电介质晶化成导电体，其DCL将会增加。
有报道称，已晶化的结构其导电性是无定形电介质的1000倍之多，然而与晶化形态相关的薄膜其场晶化程度总体轻微，所占比例非常的小，以至于不会影响DCL出现明显的降级。
近来的发现说明，由于在晶化过程中电子的迁移有限，导致Ta2O5结晶相的导电性明显地不如无定形相。
DCL的增加可由其他机制引起，正如本文所讨论的，这些机制会加速Ta2O5电介质晶化生长。
当结晶体在无形性薄膜基质中生长，它们能产生出其他的潜在失效机制，即由于在无定形相和结晶相之间因比容存在差异而导致机械应力不同。
最终，此应力可导致电介质破裂，从而致使DCL进一步增加。
图1 Ta2O5电介质层晶化后的SEM图片2、场晶化的最新知识和参考文献概述2.1 钽电容器DCL和导电性机理钽电容器的传导导电被视为是容积有限。
钽粉的选择与应用
整理课件
16
钽粉的检验与评价 1. 物理、化学、电性能的检验 对于常规钽粉对应相应的检验标准，对于工艺难度 大的规格或新型钽粉，要通过工艺试验，针对性选 择合适的特性参数。 2 .应用检验 对不同品级的钽粉，小批量投入对应的产品，检验 最终成品的成品率、电参数水平。 3 .产品性能评价 对样品的加速寿命、温度特性、耐焊接热特性进行 综合比较、评价。
整理课件
2
2，电子束熔炼法（D）
Ta—电子束熔炼炉—钽锭—氢化—制粉
—热处理—调配
热处理温度高、提纯优良、粒形简单、击穿 电压高，标称CV值基本小于2500uf•v/g，适 合高压和高可靠性电容的生产。
3，片式化钽粉（P）
钠还原钽粉—磨片—热处理—调配
钽粉粒性为扁平或平板状，氧化膜形成连续 性、稳定性优良，损耗及漏电特性相对得到 提升，CV值相对较高。
钽粉的选择与应用
钽粉制取方法和主要类型 钽粉的物理性能和化学性能 钽粉的电性能 钽粉检验与评价 钽粉的选择及实际应用
整理课件
1
钽粉制取方法和主要类型
钽粉的制取 1，钠还原法（W）
K2TaF7+5Na=Ta+2KF+5NaF 得到的粉末具有复杂的珊瑚状结构，通过调整 稀释剂比例（KCL，NaCL等无机盐），可以得 到不同比表面积的钽粉。 较大的比表面积和良好的物理、化学性能、电 器性能,使其在钽电容的应用中最为广泛。
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０
４
２
１ ０ ６ ０４ ０ ２ ０． １ ００ ６
００ ２ ００ １
孔 径 ／ｕ ｍ
粒 度 分 布分 析 显 示 ： Ｓ一１ ５ ０ Ｋ币 ¨Ｓ一２ ０ ０ Ｋ具 ｌ 行
份有限公司生产的 １ ５ ０ ｋ ｌ ｘ Ｆ Ｖ ／ ｇ 和２ ０ ０ ｋ ｌ ， ｚ Ｆ Ｖ ／ ｇ比容 的钽 粉 ， 为方便 描述 将 １ ５ ０ ｋ ｔ ｘ Ｆ Ｖ ／ ｇ比容 的钽 粉 编号 为 Ｓ一１ ５ ０ Ｋ、 ２ ０ ０ ｋ ｌ ｘ Ｆ Ｖ ／ ｇ比容 的钽 粉 编 号 为 Ｓ一
３ ．Ｓ一 ２ ０ ０ Ｋ 的粉 末有 更多 的超 细颗 粒 。 ２ ． ２ 颗 粒的粒 度 分布分 析 本 研究 进 行 粒 度 分 布 测 试 所 选 用 的 测 试 设 备 为： 马尔 文仪 器有 限公 司 的激光 粒 度 分 布仪 ， 分 别 取
Ｓ一１ ５ ０ Ｋ和 Ｓ一 ２ ０ ０ Ｋ 的产 品进行 相 同条 件下 的粒 度
湖 南有 色金 属
ＨＵＮ ＡＮ ＮＯＮＦ ＥＲＲＯ ＵＳ ＭＥ ｎ Ｌ Ｓ
第３ ３卷第 １期
２ ０ １ ７年 ２月
・
材
料 ・
高 比容钽粉的微观结构及 电性 能特性 的研究
李 慧 ， 雒 国清 ， 程越伟 ， 马跃 忠 ， 杨 国启 ， 柏 林 ， 马海燕
（ １ ．宁夏 东方钽 业股份 有限公 司， 宁夏 石嘴 山 ７ ５ ３ ０ ０ ０ ； ７ ５ ３ ０ ０ ０ ） ２ ．国家钽铌特 种金 属材料 工程技 术研 究 中心 ， 宁夏 石嘴 山
摘
ห้องสมุดไป่ตู้
要： 随着钽 电容 器高 比容 化和小型化的发展 ， １ ５ ０～２ ０ ０ ｋ ｌ ｘ Ｆ Ｖ ／ ｇ比容 的钽 粉已被 电容器 厂家投
２ ０ ０ ｋ ｌ ｘ Ｆ Ｖ ／ ｇ比容 的 钽 粉 已被 电容 器 厂 家 投 入 生 产
表 ２ 主要 物理 性能
并使用 “ Ｊ 。本研究通过 Ｓ Ｅ Ｍ、 Ｂ Ｅ Ｔ 、 孔隙度分布及
粒 度 分 布 的测 试 对 １ ５ ０ ｋ ￣ Ｆ ￣ ／ ｇ 、 ２ ０ ０ ｋ ￣ ｚ Ｆ Ｖ ／ ｇ比 容
Ａ一熔 融 Ｂ一趟 细 牲
辞
＼
图３ Ｓ—Ｉ ５ ０ Ｋ和 Ｓ一 ２ ０ ０ Ｋ粉末孔 隙分布 图
图２ Ｓ一１ ５ ０ Ｋ 和 Ｓ一２ ０ ０ Ｋ 相 同条 件 下 的 粒 度 分 布
０ ２ ５
０ ２ ０
表３ 粒径 分布 分析结 果
Ｉ ｘ ｒ ｎ
辩 ０ １ ５
２ 微 观 结 构 的研 究
２ ． １ Ｓ Ｅ Ｍ 分析
电性 能特性 研究
。
１ 研 究 对 象 的确 定
本次研 究所 选定 的样 本分 别 为 宁夏 东 方 钽业 股
Ｓ一１ ５ ０ Ｋ和 Ｓ一 ２ ０ ０ Ｋ粉 末不 同倍 数 电镜 下 的颗 粒形貌 图如 图 １所示 。 由 图 １可知 ： １ ． 不 同倍 数 电镜 下 的分 析显 示 ， Ｓ一１ ５ ０ Ｋ 与 Ｓ一
入生产并使用 。研究通过 Ｓ Ｅ Ｍ、 Ｂ Ｅ Ｔ 、 孔隙度分布及粒度分布的测试对 １ ５ ０ ｋ ｔ ｘ Ｆ Ｖ ／ ｇ 、 ２ ０ ０ ｋ Ｉ ． Ｌ Ｆ Ｖ ／ ｇ比
容 的钽粉进行微观结构 的研究 ， 展示了这两种粉末的粒径分布 ， 分析 了在粉末状态 和烧 结 阳极体 的 孔 隙度变化 ， 研究了不同倍数下的颗粒微观形貌 ， 进行 了烧 结温度 特性 、 电压特性 和频率 特性 的电
２ ０ ０ Ｋ， 其 主要化 学杂 质和 物理性 能见 表 １和表 ２ 。 表１ 主要 化 学杂质含 量 １ ０
２ ０ ０ Ｋ具有 相似 的微 观形 貌 ， Ｓ一 ２ ０ ０ Ｋ 的颗粒 更细 。
２ ． 在 大于 ｌ ０ ０ ０倍 的 电镜 下可 以看 到 存 在 熔 融
点 Ａ、 超细颗 粒 Ｂ（ 如图 ｉ ） 这些 颗粒形 貌 。
（ 重 量 比容 ） 的钽 粉进 行 微 观 结 构 的研 究 ， 展 示 了这
两 种粉 末 的粒 径 分 布 ， 分 析 了在 粉 末 状 态 和 烧 结 阳 极 体 的孔 隙度 变 化 ， 研 究 了不 同倍 数 下 的颗 粒 微 观
形貌 ， 进行 了烧 结温度 特性 、 电压 特性 和 频 率 特性 的
Ｓ － ２ ０ ０ Ｋ ２ ０ ０ 倍
Ｓ － ２ ０ ０ Ｋ １ ０ ０ ０ 倍
Ｓ － ２ ０ ０ Ｋ １ ０ ０ ０ ０ 倍
Ｓ － ２ ０ ０ Ｋ ２ ０ ０ ０ ０ 倍
图１ Ｓ一１ ５ ０ Ｋ和 Ｓ一２ ０ ０ Ｋ粉 末不 同倍 数 电镜 下 的颗粒形 貌
慧（ １ ９ ７ ３一） ， 女， 高级工程师 ， 主要从事钽 铌等功能材
料 的研 究 。
第 １期
李 慧 ， 等： 高比容钽粉 的微 观 结构 及 电性 能特 性 的研 究
４ ９
Ｓ 一 １ ５ ０ Ｋ ２ ０ ０ 倍
Ｓ － １ ５ ０ Ｋ １ ０ ０ ０ 倍
Ｓ 一 １ ５ ０ Ｋ ２ ０ ０ ０ ０ 倍
基金项 目 ： 国家科技支撑 计划项 目（ ７ １ ５— ０ ０ ５— ０ １ ４ ０ ） ； 国家 ８ ６ ３计
划 项 目（ ２ ０ １ ２ Ｂ Ａ Ｅ ０ ６ Ｂ ０ ３ ）
分 布测 试 ， 测 试结 果如 图 ２所示 。 对 其粒 径分 布分 析结 果见表 ３ 。
作者简 介 ： 李
性 能特 性 研 究 。 关键词 ： Ｓ Ｅ Ｍ ；粒度 分布 ；孔 隙 度 ；电性 能 中图分类号 ： Ｔ Ｇ １ ４ ６ ． ４ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ３— ５ ５ ４ ０ （ ２ ０ １ ７ ） ０ １ — ０ ０ ４ ８—０ ５
随着钽 电容器 高 比容化 和 小 型化 的发 展 ， １ ５ ０～