Танталовая фольга ТВЧ в Минске


Танталовая фольга ТВЧ — технические характеристики и применение

Танталовая фольга ТВЧ — это rolled-продукция из вакуумно-плавленого тантала, предназначенная для использования в высокотемпературных вакуумных и инертных средах. Маркировка ТВЧ (тантал вакуумной плавки) указывает на способ выплавки исходной заготовки — электронно-лучевой или дуговой переплав в вакууме, что обеспечивает минимальное содержание газовых примесей (кислорода, азота, водорода) и металлических включений. Фольга поставляется в рулонах или листах толщиной от 0,01 до 0,2 мм, шириной до 300 мм, с допуском по толщине 10% в соответствии с ТУ 48-19-1-91.

Ключевые свойства материала

Тантал ТВЧ характеризуется высокой температурой плавления — 2996 C, что делает его пригодным для работы при температурах до 2200 C в вакууме и до 1800 C в инертной атмосфере. Материал обладает низким давлением паров при высоких температурах, что критично для вакуумных систем. Предел прочности фольги ТВЧ в отожжённом состоянии составляет 200–300 МПа, относительное удлинение — 20–35%. Твёрдость по Виккерсу — 80–120 HV. Плотность — 16,6 г/см.

Важным преимуществом танталовой фольги ТВЧ является её высокая коррозионная стойкость в агрессивных средах: она устойчива к действию соляной, азотной, серной кислот, а также царской водки при комнатной температуре. Материал не взаимодействует с расплавами щелочных металлов и большинством органических соединений.

Технологические особенности производства

Производство фольги ТВЧ включает многоступенчатую холодную прокатку с промежуточными вакуумными отжигами при 1200–1400 C. Чистота металла составляет 99,95–99,98% по основному компоненту. Содержание кислорода не превышает 0,01%, азота — 0,005%, углерода — 0,01%. Контроль качества включает проверку сплошности методом гелиевого течеискателя и измерение удельного электросопротивления, которое для фольги ТВЧ составляет 13,5 мкОмсм.

Применение в промышленности

Танталовая фольга ТВЧ востребована в следующих отраслях:

  • Производство конденсаторов с высокой удельной ёмкостью для радиоэлектронной аппаратуры, работающей в диапазоне температур от –60 до +200 C
  • Изготовление нагревательных элементов и экранов вакуумных печей сопротивления, работающих при температурах до 2000 C
  • Создание защитных покрытий для химической аппаратуры, контактирующей с агрессивными средами при повышенных температурах
  • Производство анодов для рентгеновских трубок и электронно-лучевых установок
  • Изготовление фольговых мишеней для ионного распыления в микроэлектронике
  • Применение в криогенной технике для изготовления тепловых экранов при температурах до –269 C

Сравнение с другими марками тантала

МаркаСпособ выплавкиЧистота, %Рабочая температура, CОсновное применение
ТВЧВакуумная плавка99,95–99,98до 2200Вакуумная техника, конденсаторы
ТВЧ-1Вакуумная плавка99,90–99,95до 2000Химическое машиностроение
ТВЧ-2Вакуумная плавка99,85–99,90до 1800Общего назначения

Особенности монтажа и эксплуатации

При работе с танталовой фольгой ТВЧ необходимо учитывать её склонность к нагартовке при деформации. Резку материала выполняют механическим способом или лазером; не рекомендуется применять абразивные круги из-за возможного загрязнения поверхности. Сварку фольги производят в среде аргона высокой чистоты или в вакууме электронным лучом. При эксплуатации в вакуумных системах следует избегать контакта фольги с керамикой на основе оксида алюминия при температурах выше 1600 C из-за возможного взаимодействия.

Вопросы и ответы

Какая максимальная толщина танталовой фольги ТВЧ?

Стандартный диапазон толщин составляет 0,01–0,2 мм. По спецзаказу возможно изготовление фольги толщиной до 0,5 мм с увеличенными допусками по разнотолщинности.

Чем отличается фольга ТВЧ от фольги из тантала электронно-лучевой плавки?

Принципиальных отличий нет, так как ТВЧ подразумевает вакуумную плавку, включая электронно-лучевой переплав. Разница может быть в чистоте и содержании отдельных примесей, что регламентируется конкретными ТУ.

Можно ли использовать танталовую фольгу ТВЧ в окислительной атмосфере?

Нет. При температурах выше 300 C тантал активно окисляется с образованием оксида TaO. Фольга ТВЧ предназначена для работы в вакууме, инертных газах или восстановительных средах.

Как хранить танталовую фольгу ТВЧ?

Хранение осуществляется в сухих отапливаемых помещениях при относительной влажности не более 60%. Фольга должна быть защищена от механических повреждений и загрязнений. Срок хранения не ограничен при соблюдении условий.