Порошок из рутения РуА-2: характеристики, фракции и применение
Порошок из рутения РуА-2 — металлический порошок на основе рутения, получаемый восстановлением его соединений и предназначенный для металлургических, электрохимических и каталитических процессов. Рутений — платиновый металл с плотностью 12,37 г/см, температурой плавления 2334 C и исключительной химической стойкостью. Порошок РуА-2 сохраняет эти свойства в дисперсной форме, что делает его востребованным там, где требуется высокая коррозионная стойкость и каталитическая активность.
Технические характеристики
Материал поставляется в виде мелкодисперсного порошка серого цвета без видимых включений и посторонних фракций. Основные параметры:
- Массовая доля рутения — не менее 99,9 %
- Насыпная плотность — 2,5–4,5 г/см
- Дисперсность — от 1 до 40 мкм в зависимости от партии
- Содержание примесей (Fe, Ni, Cu, Pb) — суммарно не более 0,1 %
- Потери при прокаливании — не более 0,5 %
Порошок устойчив к воздействию соляной, серной и фосфорной кислот, не растворяется в воде и органических растворителях. При нагреве на воздухе выше 400 C начинается окисление с образованием летучего тетраоксида рутения RuO, что требует проведения высокотемпературных операций в инертной среде или вакууме.
Типовые фракции и насыпные параметры
| Марка | Фракция, мкм | Насыпная плотность, г/см | Удельная поверхность, м/г | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| РуА-2 (крупная) | 20–40 | 3,5–4,5 | 0,5–1,5 | Легирование сплавов |
| РуА-2 (средняя) | 5–20 | 2,8–3,8 | 2–6 | Электроды, катализаторы |
| РуА-2 (мелкая) | 1–5 | 2,5–3,2 | 8–20 | Толстоплёночные пасты |
Области применения
Порошок РуА-2 используется в производстве резистивных и толстоплёночных паст для гибридных интегральных схем, где рутений обеспечивает стабильность удельного сопротивления при рабочих температурах до 150 C. В химической промышленности его вводят в состав катализаторов гидрирования и окисления, работающих в реакторах синтеза аммиака и органического синтеза.
В металлургии порошок применяется для легирования титановых и никелевых сплавов, повышая их коррозионную стойкость в агрессивных средах. В электрохимии на его основе изготавливают аноды для хлорно-щелочного электролиза и электроды для топливных элементов с протонообменной мембраной.
- Толстоплёночные резистивные пасты для гибридных микросхем
- Катализаторы нефтехимического синтеза и гидрирования
- Аноды для электролизёров хлорно-щелочного производства
- Легирование жаропрочных никелевых и титановых сплавов
- Электроды топливных элементов и сенсоров
- Покрытия для контактов и разъёмов электронной аппаратуры
Условия хранения и обращения
Порошок хранят в герметичной таре в сухом помещении при температуре не выше 25 C и относительной влажности не более 70 %. При работе с мелкодисперсными фракциями требуется защита органов дыхания, поскольку вдыхание аэрозоля рутения может вызвать раздражение слизистых. Транспортировка допускается всеми видами закрытого транспорта при условии защиты от увлажнения и механических повреждений упаковки.
Вопросы и ответы
Чем отличается порошок РуА-2 от компактного рутения?
Порошок РуА-2 имеет развитую удельную поверхность от 0,5 до 20 м/г, что обеспечивает высокую каталитическую активность и позволяет вводить рутений в пасты и шихту равномерно. Компактный металл таких свойств не даёт.
При какой температуре порошок РуА-2 окисляется на воздухе?
Интенсивное окисление с образованием летучего RuO начинается выше 400 C. Высокотемпературные операции проводят в вакууме, аргоне или азоте.
В каких кислотах растворяется порошок РуА-2?
Материал устойчив к соляной, серной и фосфорной кислотам. Растворение возможно в расплавах щелочей с окислителями или в царской водке при нагреве.
Какую фракцию выбрать для толстоплёночных паст?
Для паст оптимальна мелкая фракция 1–5 мкм с удельной поверхностью 8–20 м/г — она обеспечивает равномерность печати и стабильное удельное сопротивление после вжигания.
