Каталог разработок

Нанокристаллические порошки тантала

Поставщик: ВНИИНМ. ОАО ВНИИ неорганических материалов им. А.А.Бочвара Ключевые слова: тантал, нанотехнологии, наноматериалы, конденсаторные порошки

Впервые в России разработаны технология получения порошков тантала с нанокристаллической структурой и способ получения высокоёмких порошков тантала конденсаторного класса, организовано опытно-промышленное производство.

Высокоемкие танталовые порошки являются материалом с наноструктурой. Специальные методы обработки позволяют из мельчайших частиц создать в 1 грамме вещества до 4,5 квадратных метров поверхности. Тем самым обеспечивается колоссальная емкость в единице массы. Эти методы лежат в основе технологического цикла производства высокоемкого конденсаторного порошка тантала, позволяющего в дальнейшем обеспечить длительное сохранение электрического заряда при работе конденсатора в электрической схеме.

Удельная поверхность порошков составляет от 2 до 12 м2/г, размер кристаллитов - от 10 до 100 нм.

Миниатюрные танталовые конденсаторы используют в производстве компонентов для мобильных телефонов, компьютеров, аудио-видеотехники, в автомобильной промышленности, военно-промышленном комплексе. Кроме того, благодаря своим уникальным свойствам, таким как жаропрочность, пластичность, исключительно высокая коррозионная стойкость, тантал используется в металлургии, в металлообработке, в химическом машиностроении, в приборостроении (рентгеновская аппаратура), в аэрокосмической технике (как высокотемпературный конструкционный материал), в медицине (материал для восстановительной хирургии и протезировании, как самый неотторгаемый материал для организма человека); в ядерной энергетике (в качестве теплообменника для ядерно-энергетических систем). Любопытно, что конденсаторы могут сами себя "ремонтировать". Предположим, возникшая при высоком напряжении искра разрушила изоляцию – тотчас же в месте пробоя вновь образуется изолирующая пленка окисла, конденсатор продолжает работать, как ни в чем не бывало.

Конденсаторы:

  • имеют самый высокий удельный заряд и низкие значения тока утечки;
  • широкий диапазон рабочих температур от -60°С до +125°С;
  • отличаются повышенной надежностью;
  • применяются для использования в системах, работающих в жестких условиях и требующих повышенную стабильность электропараметров;
  • имеют уменьшенные габаритные размеры и массу благодаря использованию высокоемких танталовых порошков.

Чип-конденсаторы:

  • работают в жестких климатических условиях при повышенных климатических нагрузках;
  • имеют защищенную конструкцию;
  • низкое полное сопротивление;
  • малые токи утечки;
  • благодаря использованию высокоемких танталовых порошков, конденсаторы имеют меньшие габаритные размеры.

Биоинертные нанокристаллические порошки тантала

В 2006 году во ВНИИНМ получены опытные партии нанокристаллических порошков тантала для создания биоинертных нанокластеров тантала в качестве модификаторов гипертермии для термотерапии опухолей.

Изделия из тантала уже длительное время применяются в медицине, что обусловлено биоинертностью данного материала. Биосовместимые материалы на основе нанокластеров тантала обладают терапевтическим эффектом при воздействии на патологически измененные ткани организма при термотерапии опухолей.

Новый класс лекарственных препаратов на основе биоинертных нанокластеров тантала позволит локально воздействовать только на перевидные опухоли, не нанося вред всему организму.

Основные характеристики

  • удельная поверхность нанопорошков тантала: от 5,0 до 12,0 м2/г,
  • размер кристаллитов: от 10 до 40 нм,
  • дисперсия: не более 25 % от среднего максимального размера,
  • температура наночастиц тантала в подвергаемой воздействию ткани: не менее 43 °C.
Удельная емкость от 12 до 150 тыс. мкКл/г, удельный ток утечки менее 1,0 нА/мкКл

Удельная емкость от 12 до 150 тыс. мкКл/г, удельный ток утечки менее 1,0 нА/мкКл

  • Теги