高纯材料制备技术(8贵金属).ppt
高纯氢氟酸的介绍与生产
高纯氢氟酸的介绍与生产
一、概述
高纯氢氟酸英文名 hydrofluoric acid，分子式 HF，分子量 20.01。为无色透明液体，相对密度 1.15～1.18，沸点 112.2℃，在空气中发烟，有刺激性气味，剧毒。能与一般金属、金属氧化物以及氢氧化物发生反应，生成各种盐类。腐蚀性极强，能侵蚀玻璃和硅酸盐而生成气态的四氟化硅。易溶于水、醇，难溶于其他有机溶剂。
高纯氢氟酸为强酸性清洗、腐蚀剂，可与硝酸、冰醋酸、双氧水及氢氧化铵等配置使用，主要应用于集成电路（IC）和超大规模集成电路（VLSI）芯片的清洗和腐蚀，是微电子行业制作过程中的关键性基础化工材料之一，还可用作分析试剂和制备高纯度的含氟化学品。目前，在国内基本上是作为蚀刻剂和清洗剂用于微电子行业，其它方面用量较少。
二、高纯氢氟酸的分类
国际SEMI（Semiconductor Equipment and Materials International）标准化组织根据高纯试剂在世界范围内的实际发展情况，按品种进行分类，每个品种归并为一个指导性的标准，其中包括多个用于不同工艺技术的等级，具体见下表1。
表1 SEMI国际标准等级
国内有的高纯试剂生产企业拥有自己的企业标准，其中，BV 系列标准比较常见，该标准共分为七个等级。如：北京化学试剂用的就是BV系列标准，具体见下表2。
表2 国内高纯试剂常用规格
品级 尘埃粒径 尘埃粒子数 各金属杂质含量 适用于半导体IC SEMI标准 C1 (Grade1) C7 (Grade2) C8 (Grade3) C12 (Grade4) (Grade5) C11
(VLSIGrade)
金属杂质 ≤1ppm ≤10 ppb ≤1 ppb ≤0.1 ppb ≤0.01 ppb ≤50 ppb
控制粒径μm ≥1.0 ≥0.5 ≥0.5 ≤0.2 / ≥0.5
颗粒，个/mL ≤25 ≤25 ≤5 / / ≤250
Ag-SnO_(2)电接触材料的研究进展及发展趋势
2021年8月 贵 金 属 Aug. 2021 第42卷第3期 Precious Metals Vol.42, No.3
收稿日期：2021-04-25 基金项目：大学生创新创业训练项目(S202010709022) 第一作者：王金龙，男，硕士研究生，研究方向：电工合金、金属基复合材料。E-mail：******************通信作者：付 翀，男，教授，研究方向：电工合金、金属基复合材料。E-mail：
*****************
Ag-SnO2电接触材料的研究进展及发展趋势
王金龙，付 翀*，宁 静，李 旭，李清馨，路 杨
(西安工程大学 材料工程学院，西安 710048)
摘 要：Ag-SnO2电接触材料因具有优良的物理性能、抗熔焊性和耐电弧烧蚀性等特性，已经成为
最有可能代替传统有毒电接触材料Ag-CdO的一种新型环保电接触材料。基于40多篇文献的分析，
归纳了包括合金内氧化法、粉末冶金法、喷涂法、模板法、磁控溅射法等制备工艺，增强相改性，
增强相调控等方面对Ag-SnO2电接触材料组织性能的影响。提出设计研发新型Ag-SnO2电接触材料
的新思路，为Ag-SnO2电接触材料的进一步优化奠定了理论和实验基础。
关键词：电接触材料；Ag-SnO2；制备工艺；增强相改性；增强相调控
中图分类号：TM201.4；TG146.3 文献标识码：A 文章编号：1004-0676(2021)03-0085-08
Research progress and development trend of Ag-SnO2 electrical contact materials
WANG Jin-long, FU Chong*, NING Jing, LI Xu, LI Qing-xin, LU Yang
(School of Materials Science & Engineering, Xi'an Polytechnic University, Xi'an 710048, China)
讨论稿编制说明-高纯钌化学分析方法 杂质元素含量的测定 辉光放电质谱法
高纯钌化学分析方法
杂质元素含量的测定
辉光放电质谱法
编制说明
（预审稿）
贵研铂业股份有限公司
二O二零年七月
高纯钌化学分析方法
杂质元素含量的测定
辉光放电质谱法
1 工作简况
1.1 方法概况
1.1.1 项目的必要性
高纯贵金属通常应用于高科技精密仪器制造等特殊行业，比如在半导体制造及航天航空等高精尖科技领域中常用到高纯贵金属铂、钯、钌、铱等及其合金、靶材。但是国内高纯贵金属提纯技术、加工制造技术等与发达国家相比，尚有一定差距，这与需要不断提升高纯贵金属分析检测能力是密切相关的。关键基础材料技术提升与产业化是近期国家重点研发专项，“超高纯稀有/稀贵金属检测评价技术与标准研究”已被列入2017年国家重点研发项目《超高纯稀有/稀贵金属制备技术》中，项目编号：2017YFB0305405。高纯钌杂质元素含量测定辉光放电质谱法行业标准分析方法的研究，可补充我国高纯贵金属化学分析检测领域的研究内容，有助于提升我国高纯贵金属研究、制备技术突破和产业化生产的技术水平，提升中国高纯贵金属行业国际核心竞争力，对高纯贵金属的研发、生产、贸易及促进该领域的技术进步有着重要的意义。
1.1.2 适用范围
本标准适用于高纯钌中杂质元素含量的测定。各元素测定范围：0.001µg/g～10µg/g。
1.1.3可行性
高纯贵金属杂质检测中遇到的难溶解特点，使其在溶液进样的分析技术GFAAS、ICP-AES、ICP-MS等应用中遇到瓶颈，近年来，随着GD-MS的发展和应用，其对固体样品直接进样以及优异的痕量、超痕量分析能力，为贵金属纯度分析提供了技术支撑。
贵研铂业股份有限公司自2016年引进英国NU仪器公司ASTRUM型辉光放电质谱仪，积极开展高纯金属杂质元素检测GD-MS方法研究。标准起草人员具有丰富的方法研究经验和标准起草经验。
1.1.4 要解决的主要问题
检索到目前为止的国内外现行发布标准中，未见高纯钌中杂质元素的GD-MS检测标准方法。传统的纯钌中杂质元素含量检测方法以直流电弧原子发射光谱法为主，如YS/T 682-2008《钌粉》附录，但由于高纯钌基体难于制备、粉末光谱标准系列配制困难、设备老化、测定耗时等因素，该方法已难满足当前定量测定需求；现有钌粉标准分析方法GB/T 23275-2009
常用her催化剂
在电催化水分解反应（HER）中，常用的催化剂包括多种材料，它们可以大致分为两大类：贵金属催化剂和非贵金属催化剂。
1. 贵金属催化剂：
- 铂（Pt）：铂是最有效的HER催化剂之一，具有极低的过电位和良好的稳定性，但是成本高昂，资源稀缺。
- 钌（Ru）：钌基催化剂也表现出优秀的HER活性，尤其是在碱性溶液中，而且相比于铂，其成本稍低，但仍然相对昂贵。
2. 非贵金属催化剂：
- 过渡金属硫化物（如MoS₂、WS₂、CoS₂等）：这类材料因其良好的催化性能和较低的成本而受到广泛关注。
- 过渡金属磷化物（如Ni₂P、FeP等）：磷化物催化剂同样展现出较好的HER活性，并且成本较低。
- 过渡金属氮化物（如MoN、VN等）：氮化物催化剂也是研究的热点，具有一定的催化活性。
- 石墨烯和碳纳米管：这些碳材料由于其独特的电子性质和高比表面积，被用作支撑结构或直接作为催化剂。
- 非金属催化剂（如硼、磷）：某些非金属元素及其化合物也显示出HER催化潜力。
此外，通过掺杂、合金化、形貌控制等手段对催化剂进行改性，可以进一步优化其HER性能。研究者们不断探索新的催化剂材料和制备技术，以寻找更高效、更经济、更可持续的HER解决方案。
高纯贵金属靶材在半导体制造中的应用与制备技术
２０１３年１１月 第３４卷第Ｓ１期 贵金属 Ｐｒｅｃｉｏｕｓ Ｍｅｔａｌｓ ＮＯＶ．２０１３ Ｖｂ１．３４．ＮＯ．Ｓ１
高纯贵金属靶材在半导体制造中的应用与制备技术
何金江，陈 明，朱晓光，罗俊锋，尚再艳，贺 昕，熊晓东
ｆ北京有色金属研究总院有研亿金新材料股份有限公司，北京１０２２００）
摘要：高纯Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｒｕ贵金属及其合金溅射靶材是半导体ＰＶＤ工艺制程中的溅射源材料，
广泛用于半导体制造工艺中，成为保证半导体器件性能和发展半导体技术必不可少及不可替代的材
料。材料的高纯化、高性能贵金属及其合金靶材的制备（金属熔铸、热机械处理、粉末烧结、焊接
等）以及贵金属靶材残靶７ＺＪｓ￣＿ｖ－余料残屑的提纯回收利用是研究发展的重点，以实现贵金属靶材产
品的高效增值。
关键词：金属材料；半导体；溅射靶材；高纯；金；银；铂；钌
中图分类号：ＴＧ１４６－３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４—０６７６（２０１３）Ｓ１－００７９—０５
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｐｕｒｉｔｙ Ｐｒｅｃｉｏｕｓ
Ｍｅｔａｌ Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ Ｔａｒｇｅｔｓ Ｕｓｅｄ ｉｎ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ
ＨＥ Ｊｉｎｊｉａｎｇ，ＣＨＥＮ Ｍｉｎｇ，ＺＨＵ Ｘｉａｏｇｕａｎｇ，ＬＵＯ Ｊｕｎｆｅｎｇ，ＳＨＡＮＧ Ｚａｉｙａｎ，ＨＥ Ｘｉｎ，ＸＩＯＮＧ Ｘｉａｏｄｏｎｇ
（ＧＲＩＫＩＮ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｇｅｎｅｒａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０２２００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｉｇｈ—ｐｕｒｉｔｙ Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｒｕ ｐｒｅｃｉｏｕｓ ｍｅｔａｌｓ ａｎｄ ａｌｌｏｙｓ ｍａｔｅｒｉａｌ ｔａｒｇｅｔｓ ｍａｋｅ ａ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ
高纯铟
高纯铟
1．金属铟概述
1.1 铟的性质
铟(In)属于稀散金属，位于周期表ⅢA族，原子序数为49，相对原子质量为114.82，在地壳中含量与银相似，为1 x 10-5％；价数有+1和+3。铟呈银白色，有强金属光泽，可塑性很大，延展性好，可以压延成极薄的铟片，莫氏硬度为1.2。化学性质和铁相近，常温时不为空气所氧化，加热超过其熔点则迅速和氧、硫化合，无毒性。铟可溶于各种浓度的盐酸、硫酸和硝酸等无机酸，致密的铟在沸水及某些碱液中不被腐蚀。铟和溴在常温时即发生化合，加热时则可以与碘发生化合。铟可以与多种金属生成合金。应用形式为小锭或棒、丸、条、板、粒和单晶。纯度分工业级和高纯度级(不纯物少于10×10-4％)。表1为金属铟的主要物理性质。
表1 金属铟的主要物理性质
性 质 参 数 性 质 参 数
密度(20℃)/g．cm-3 7.31 溶化热/Kj·mol-l 3.27
熔点/℃ 156.6 汽化热/Kj·mol-l 232.4
沸点/℃ 2075 热导率/W·mol-l 80.0
平均比热容
(0～lOO℃)/J．(kg·K)-1 243 电阻率/uΩ·cm 8.8
1.2 铟的用途
铟是一种多用途金属，是制造半导体、焊料、无线电工业、整流器和热电偶的重要材料，且随着科技的进步其应用范围在不断扩大，特别是在高科技领域，铟的应用具有广阔的前景，图4示出了铟的主要用途。
图 4 铟的用途
A 易熔合金
低熔点合金如伍德合金中每加1％的铟可降低熔点1.45℃，当加铟到19.1％时熔点可降到47℃。铟基低熔点合金是作热信号及热控制器件的材料，主要用于弱电器件及光学工业中；在特殊电气真空仪器中作可动元件的特殊润滑剂；作自动消火栓；作异型薄管制弯曲处加工的固形充填物，而不发生如用砂时的易滑动、用树脂或铅的易断裂以及没有用树脂或铅时的难以清洗与清除之弊；利用含Bi大于55％的低熔点合金在凝固时的膨胀可充作安装难以固定的卡夹用材，或做珠宝加工的支撑夹具，便于精加工；无论作填充物或作夹具用，一旦加工完后，只需加热到其低熔点的温度时即可与主体分离，而低熔点合金仍可再用，类此还可作铸造模型的母型材用；作焊料，铟与锡的合金可作真空密封之用，如作玻璃-玻璃和玻璃-金属间的焊剂，In-Me远较Pb-Sn及Au-Sn优越，经登月舱在月球上着陆，查明了铟材在低温下的延展性十分可靠且不脆化与开裂；铟的二元、三元等低熔合金具有良好的高温抗伸强度及抗疲劳强度，常见的铟基低熔点合金见表2。
增材制造用金属粉末材料及其制备技术
增材制造用金属粉末材料及其制备技术
一、本文概述
随着科技的不断进步，增材制造（也称为3D打印）技术已经成为一种革命性的生产方式，广泛应用于航空、汽车、医疗、能源等众多领域。作为增材制造技术的核心，金属粉末材料在其中的作用至关重要。本文旨在全面探讨增材制造用金属粉末材料的种类、性能要求以及制备技术，以期为相关领域的研究人员和企业提供有益的参考。
文章将介绍金属粉末材料在增材制造领域的应用背景和重要性。随后，将详细阐述不同金属粉末材料的种类，包括纯金属粉末、合金粉末以及复合金属粉末等，并分析它们的性能特点和应用场景。文章还将重点关注金属粉末材料的制备技术，包括物理法、化学法以及新型制备技术等，讨论它们的优缺点和适用范围。
通过本文的阐述，读者将能够深入了解增材制造用金属粉末材料的制备原理、技术路线和应用前景，为相关领域的研究和发展提供有力支持。
二、金属粉末材料分类与特性
金属粉末作为增材制造的重要原材料，其种类繁多，性能各异。根据制备工艺和用途的不同，金属粉末主要分为铁基粉末、钛基粉末、铝基粉末、镍基粉末以及贵金属粉末等几大类。
铁基粉末，主要包括铁粉、合金钢粉以及不锈钢粉等。这类粉末具有较高的强度、良好的塑性和韧性，以及较低的成本，因此在增材制造中得到了广泛应用。然而，铁基粉末也存在一些缺点，如易氧化、易产生裂纹等，需要在制备和加工过程中加以注意。
钛基粉末，以钛合金粉末为主。钛合金粉末具有较高的比强度、良好的耐腐蚀性以及生物相容性，因此在航空航天、生物医疗等领域有广泛应用。然而，钛合金粉末的加工难度大，成本较高，限制了其在某些领域的应用。
铝基粉末，主要包括纯铝粉和铝合金粉末。铝基粉末具有低密度、高比强度、良好的导电导热性能等特点，因此在航空航天、汽车轻量化等领域有广泛应用。然而，铝基粉末易氧化、易燃爆，制备和加工过程中需要严格控制环境条件和工艺参数。
镍基粉末，以高温合金粉末为主。这类粉末具有高温强度高、抗氧化性能好、抗腐蚀性能强等特点，因此在航空航天、能源化工等领域有广泛应用。镍基粉末的制备和加工难度较大，成本较高，但在一些特殊领域仍具有不可替代的优势。
贵金属钌粉制备技术及应用研究进展
船电技术ｌ综述
贵金属钌粉制备技术及应用研究进展
张宏亮 李继亮 李代颖
（中国船舶重工集团公司第七一二研究所， 武汉４３００６４）
摘要：钌粉是制备钌靶材、高纯钌化合物等材料的关键原材料之一。随着电子元器件的发展，对钉粉的 需求量越来越大。在对贵金属粉末产业的评价中，往往会忽略钌粉末。本文综述了当前钌粉应用研究的进
展状况及钌粉制备技术的现状，尤其是突出了日本在制备高纯钌粉方面的技术状况。
关键词：钌粉制备技术应用研究 中图分类号：ＴＱ４６０．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３．４８６２（２０１２）０８．００５４．０３
Ｔｈｅ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ Ｐｏｗｄｅｒ
Ｚｈａｎｇ Ｈｏｎｇｌｉａｎｇ，Ｌｉ Ｊｉｌｉａｎｇ，Ｌｉ Ｄａｉｙｉｎｇ
（Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍａｒｉｎｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ，ＣＳＩＣ，Ｗｕｈａｎ ４３００６４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ ｐｏｗｄｅｒ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｋｅｙ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｆｏ，．ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ－ｐｕｒｉｔｙ ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ
ａｎｄ ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ ｔａｒｇｅｔｓ． ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｅｌｅｍｅｎｔｓ．ｔｈｅ ｄｅｍａｎｄｆｏ，ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ ｐｏｗｄｅｒ ｉｓ
ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ．Ｉｎ ｔｈｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆｐｒｅｃｉｏｕｓ ｍｅｔａｌ ｐｏｗｄｅｒ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｔｈｅ ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ ｐｏｗｄｅｒ ｔｅｎｄｓ ｔｏ ｂｅ ｉｇｎｏｒｅｄ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｖｉｅｗｓ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ ｐｏｗｄｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔａｔｅ—ｏｆ－ａｒｔ ｏｆ
贵金属键合丝材料的研究进展
贵金属键合丝材料的研究进展
陈永泰;魏宽;谢明;王松;张吉明;杨有才;栄满门;王塞北;胡洁琼;李爱坤
【摘 要】贵金属键合丝是半导体封装的关键材柞之一，详细综述柚键合金丝、键合金银丝、键合银丝和镀钯键合铜丝的合金成分设计，制备工艺和发展现状，并展望柚其未来发展前景。%Precious metal bonding wire are one of key
materials in semiconductor packaging. The alloy composition, preparation
technology and research situation of Au bonding wire, Au-Ag bonding
wire, Ag bonding wire and Pd-plated bonding Cu wire were summarized.
In the meantime, the research prospect of precious metal bonding wire
was also forecasted.
【期刊名称】《贵金属》
【年(卷),期】2014(000)003
【总页数】5页(P66-70)
【关键词】金属材柞;贵金属键合丝;合金成分;制备工艺;发展现状
【作 者】陈永泰;魏宽;谢明;王松;张吉明;杨有才;栄满门;王塞北;胡洁琼;李爱坤
【作者单位】贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106;贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明贵金属研究所，昆明 650106
zif-8 负载镍铜双原子催化剂
负载镍铜双原子催化剂
一、概述
在过去几十年间，贵金属催化剂一直被广泛应用于电化学和催化领域。然而，贵金属催化剂的高成本和稀缺性限制了它们在大规模工业生产中的应用。研究人员一直在寻找替代品，其中负载镍铜双原子催化剂已经成为备受关注的研究领域。
二、负载镍铜双原子催化剂的制备方法
负载镍铜双原子催化剂的制备方法包括物理法、化学法和物理化学合成法等几种。其中，物理化学合成法是目前应用最为广泛的一种方法。将镍铜合金粉末与载体材料进行混合，然后通过高温煅烧使镍铜原子与载体材料形成均匀分布的双原子团团。通过临界温度和压力处理，得到负载镍铜双原子催化剂。
三、负载镍铜双原子催化剂的特性
1. 结构特性：负载镍铜双原子催化剂的结构呈现出高度均匀分布的双原子团团，具有较大比表面积，从而提高了其催化活性。
2. 电化学特性：负载镍铜双原子催化剂在电催化反应中表现出优异的性能，例如氢氧化、氧还原和氢化反应等。
3. 稳定性特性：负载镍铜双原子催化剂具有较高的结构稳定性和循环稳定性，可在长时间使用过程中保持催化活性。
四、负载镍铜双原子催化剂在能源领域的应用
1. 燃料电池：负载镍铜双原子催化剂的优异电化学性能使其成为燃料电池阳极催化剂的理想选择。研究表明，负载镍铜双原子催化剂在氢氧化反应中具有良好的催化活性和稳定性，可大幅降低燃料电池成本。
2. 电解水制氢：负载镍铜双原子催化剂可作为电解水制氢的催化剂，具有较高的氢气产率和较低的电解反应能耗。与传统贵金属催化剂相比，其制氢效率提高了近50。
3. 可再生能源储能：负载镍铜双原子催化剂还可应用于可再生能源储能领域，例如太阳能电池和风能电池。
五、负载镍铜双原子催化剂的未来展望
在当今能源危机和环境污染问题日益严峻的背景下，负载镍铜双原子催化剂将在未来能源转型中扮演重要的角色。但同时也要注意其在交叉学科领域的研究与应用，在不断优化其催化性能的基础上，通过多学科的合作，更好地解决当今世界面临的能源和环境问题。