Порошки из благородных металлов и сплавов Ru(NO3)3 — нитрат рутения(III) для прекурсорных технологий
Ru(NO3)3 — нитрат рутения(III), растворимая соль платиновой группы, применяемая в виде прекурсора для получения металлического рутения и его оксидных покрытий. В порошковой металлургии благородных металлов соединение служит исходным материалом для синтеза высокочистого рутениевого порошка методом термического разложения с последующим восстановлением в водородной среде. Чистота по основному элементу достигает 99,9 % (3N) и выше, лимитируется содержанием Fe, Ni, Cu, Pd, Ir на уровне ppm.
Физико-химические характеристики
Нитрат рутения(III) представляет собой кристаллогидрат тёмно-красного или буро-коричневого цвета, хорошо растворимый в воде и полярных растворителях. При нагреве выше 150 C разлагается с выделением оксидов азота и образованием RuO2. Полное восстановление до металла протекает в атмосфере H2 при 400–600 C. Порошок, получаемый из Ru(NO3)3, характеризуется субмикронной фракцией и высокой удельной поверхностью.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Условия | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Содержание Ru | 36–38 % | гравиметрия | после восстановления | расчёт по массе |
| Чистота (3N) | 99,9 % | ICP-MS | по примесям | Fe, Ni, Cu 10 ppm |
| Растворимость в H2O | высокая | визуальный | 20 C | прозрачный раствор |
| Температура разложения | 150–200 C | ТГА/ДСК | на воздухе | до RuO2 |
| Восстановление до Ru | 400–600 C | рентгенофазовый | H2, 1 атм | металлический порошок |
Технологические применения
- Прекурсор для получения рутениевых мишеней и резистивных паст в микроэлектронике.
- Синтез катализаторов на носителях Al2O3 и TiO2 для процессов гидрирования и окисления.
- Формирование коррозионностойких RuO2-покрытий на титановых анодах электролизёров.
- Легирование платиновых и палладиевых сплавов в порошковой металлургии.
- Изготовление электродов для электрохимических сенсоров и топливных элементов.
Условия эксплуатации и хранения
Соединение гигроскопично, требует хранения в герметичной таре из инертного материала при температуре не выше 25 C и относительной влажности до 60 %. При работе с порошком Ru(NO3)3 в цехах порошковой металлургии применяют вытяжную вентиляцию и средства защиты органов дыхания. Термическое разложение проводят в муфельных печах с контролируемой атмосферой, что обеспечивает стабильный гранулометрический состав конечного рутениевого порошка.
Вопросы и ответы
Какая чистота Ru(NO3)3 доступна для прекурсорного синтеза?
Стандартно поставляется материал чистотой 99,9 % (3N) с лимитом примесей Fe, Ni, Cu, Pd, Ir на уровне единиц ppm, что подтверждается протоколом ICP-MS.
При какой температуре восстанавливается рутений из нитрата?
Полное восстановление до металлического Ru протекает в атмосфере водорода при 400–600 C; предварительное разложение до RuO2 происходит при 150–200 C на воздухе.
Для каких отраслей применяется данный прекурсор?
Микроэлектроника, катализ, электрохимия, порошковая металлургия благородных металлов, производство анодов электролизёров и сенсоров.
Как хранить порошок Ru(NO3)3?
В герметичной таре из инертного материала при температуре до 25 C и влажности до 60 %, вдали от восстановителей и органических веществ.
