本發(fā)明涉及一種鉭粉，更特別地涉及一種混合鉭粉，更特別地涉及用于鉭電容器的混合鉭粉。還涉及所述鉭粉的制備方法。
背景技術(shù)：
：金屬鉭是一種閥金屬，它可以在表面生成一層致密的氧化膜而具有單向?qū)щ姷男再|(zhì)。制成的陽(yáng)極膜化學(xué)性能穩(wěn)定(特別是在酸性電解質(zhì)中穩(wěn)定)、電阻率高(7.5×1010Ω·cm)、介電常數(shù)大(27.6)、漏電流小。它還具有工作溫度范圍寬(-80～200℃)、可靠性高、抗震和使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，是制作體積小、可靠性高的鉭電容器的理想材料。另外，由于鉭電容器有著諸多的優(yōu)點(diǎn)，因此在航空、航天、通訊、計(jì)算機(jī)、手機(jī)等電子設(shè)備中得到廣泛使用。鉭粉的規(guī)?；a(chǎn)已有70多年的歷史，但大規(guī)模高速度的發(fā)展只有50年左右。早在1904年，人們就曾經(jīng)用碳還原五氧化鉭，還原產(chǎn)物經(jīng)真空高溫精煉，獲得了世界上第一塊具有延展性的鉭錠。后來(lái)發(fā)展起來(lái)的熔鹽電解法經(jīng)濟(jì)合理、設(shè)備簡(jiǎn)單，因此，曾獲得廣泛的應(yīng)用。但是用傳統(tǒng)工藝電解的鉭粉的粒型簡(jiǎn)單、顆粒粗大、比容低，不能滿足電子工業(yè)對(duì)高容量鉭粉的要求。氧化鉭的碳熱還原、五氯化鉭的氫還原以及鋁熱還原等方法都還沒(méi)能用于工業(yè)生產(chǎn)。而鈉還原制備的鉭粉具有純度高、粒型復(fù)雜、比容高等特點(diǎn)，已成為國(guó)內(nèi)外制備鉭粉的主要生產(chǎn)工藝。目前世界鉭粉生產(chǎn)廠家主要有美國(guó)的Cabot集團(tuán)、德國(guó)的HCST集團(tuán)和中國(guó)的寧夏東方鉭業(yè)股份有限公司。在材料分類上，專門(mén)用來(lái)制作電容器的鉭粉稱之為電容器級(jí)鉭粉。以前，鉭粉根據(jù)其使用電壓不同又可以分為高壓鉭粉(工作電壓25V以上)、低壓高比容鉭粉(工作電壓25V以下)。鉭粉在電容器上的應(yīng)用約占世界鉭總消費(fèi)量的60％～70％。尤其是近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)和電子工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)鉭的需求量一直保持著穩(wěn)定上升趨勢(shì)，可以預(yù)計(jì)在今后的5～10年內(nèi)，全球鉭工業(yè)將以每年15％以上的速度繼續(xù)發(fā)展。其中用于軍品的高壓鉭粉主要指由電子束熔煉、氫化、制粉方法制取的63V系列鉭粉。其工作電壓使用范圍擴(kuò)展到了50V-75V之間。在航天、航空、軍事領(lǐng)域的作用很重要。還有一部分工作電壓為35V-50V的鉭粉，主要包括中壓片狀鉭粉和其它一些耐壓較高的鉭粉。這兩部分耐高壓鉭粉有著較好的電性能，可靠性較高，在國(guó)防、軍工等領(lǐng)域一直很穩(wěn)定。這幾年在全球金融的影響下、在其它品級(jí)鉭粉都大幅度萎縮的情況下依然保持著增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，成為本領(lǐng)域關(guān)注的一大焦點(diǎn)。因此，軍品級(jí)電容器級(jí)鉭粉的發(fā)展及新產(chǎn)業(yè)的延伸引起越來(lái)越多的興趣，降低成本使其批量化生產(chǎn)，同時(shí)保證其電性能顯得尤為重要。其中，工作電壓在35V-50V之間的鉭金屬粉末是軍品級(jí)電容器級(jí)鉭粉的一個(gè)重要組成部分。發(fā)明專利US3647415公開(kāi)了一種用于電解電容器的鉭粉末。所述的鉭粉具有平均2-60的扁平度，至少80％重量的所述粉末是由窄向?yàn)?-250μm的粒子組成，所述粒子窄向沒(méi)有大于500μm的，以及制造所述鉭粉的方法。發(fā)明專利US4441927公開(kāi)了一種團(tuán)化鉭粉，包括粒狀鉭粉和相當(dāng)多的一部分的片狀鉭粉。專利US4555268涉及一種加工性能改善的片狀鉭粉。該混合粉末是一種電子束熔煉錠制成的團(tuán)化的混合鉭粉。含有20-40％的片狀鉭粉和70％的粒狀鉭粉，混合前在1250℃～1550℃熱處理5～120分鐘。混合鉭粉二次團(tuán)化，改善了加工性能。該專利是一個(gè)方法專利，根據(jù)該方法制備的鉭粉比較適用于20V～35V的工作電壓。專利US4740238涉及一種由錠制得的未團(tuán)化鉭粉的組成，包括一種FSSS平均粒徑小于2μm，優(yōu)選0.6-1.1μm，斯科特密度不大于30g/in3，BET比表面積至少0.7m2/g的片狀鉭粉。該鉭粉是一種純扁平化的鉭粉。專利US4940490涉及一種改進(jìn)了的片狀鉭粉和生產(chǎn)這種片狀鉭粉的方法。這種鉭粉的特征是斯科特密度大于18g/in3，優(yōu)選至少約90％的這種片狀粉不大于55μm。片狀鉭粉的團(tuán)聚顆粒與以往的片狀鉭粉比，具有改善的流動(dòng)性、坯塊強(qiáng)度和壓制性能。這種改進(jìn)的片狀鉭粉可以先制成大的片，然后減小片的尺寸直到斯科特密度大于18g/in3。該鉭粉也是一種純扁平化的鉭粉。另外，專利US5211741、US5261942、US5580367及US5261942的技術(shù)內(nèi)容與專利US4940490基本相同。應(yīng)該說(shuō)對(duì)于高電壓使用的鉭粉末，其制取方式較為多樣化，但眾多的制備方法都有不足之處，發(fā)明專利US3647415涉及的是一種純扁平化的鉭粉。發(fā)明專利US4441927中組成該鉭粉的兩部分組成都是由鉭錠制取的。專利US4555268是鉭粉混合后再進(jìn)行熱處理等工序。其余專利也都類似，沒(méi)有直接通過(guò)調(diào)配制取混合鉭粉的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題的一種或多種，發(fā)明人經(jīng)過(guò)潛心研究、試驗(yàn)研發(fā)出一種新的制備混合鉭粉的方法。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種制備混合鉭粉的方法。該方法包括將通過(guò)對(duì)鈉還原或碳還原鉭粉進(jìn)行扁平化的制備的鉭粉和由鉭錠制取的顆粒狀鉭粉進(jìn)行均勻混合，其混合比例優(yōu)選是50-90％：10-50％，更優(yōu)選混合比例是60-85％：15-40％，最優(yōu)選混合比例是70-80％：20-30％。采用本發(fā)明的方法制成的鉭粉可以直接制作電容器，該鉭粉物理性能比混合前的兩種鉭粉物性都有改善，同時(shí)具有高的耐電壓性能，較低的漏電流、較低的成本、易于批量化生產(chǎn)。因此該專利制備的鉭粉在1700℃～1900℃下燒結(jié)10分鐘～40分鐘后，在160V～240V電壓下賦能后，比容在4000μFV/g～12000μFV/g之間。由此制得的鉭粉較理想地適用于35V－50V的工作電壓。雖然本發(fā)明的混合鉭粉也適用于其他工作電壓，但在35V－50V的工作電壓范圍內(nèi)，工作尤其良好。通過(guò)本發(fā)明的方法制成的鉭粉特別適用于制備鉭電容器的陽(yáng)極(尤其是中壓鉭電容器的陽(yáng)極)，由該鉭粉制備的鉭電容器陽(yáng)極漏電流低、擊穿電壓高、損耗低、成本低、易于批量化生產(chǎn)。具體地，本發(fā)明的方法依次包括下列步驟：1)制備片狀鉭粉；2)制備粒狀鉭粉；3)將片狀鉭粉和粒狀鉭粉進(jìn)行混合。優(yōu)選地，步驟1)中的片狀鉭粉是通過(guò)如下方式制取的：選用鈉還原或碳還原后的鉭粉作為原料進(jìn)行片狀化(又稱作片式化、扁平化)，然后進(jìn)行熱處理。優(yōu)選地，所述熱處理包括依次進(jìn)行第一次熱處理、預(yù)團(tuán)化、第二次熱處理、降氧、第三次熱處理。優(yōu)選地，選用具有如下參數(shù)的鈉還原鉭粉作為制取片狀鉭粉的原料：O≤2500ppm、C≤25ppm、N≤150ppm、Fe≤15ppm。優(yōu)選地，所述片狀化是以無(wú)水乙醇為球磨介質(zhì)對(duì)鈉還原鉭粉進(jìn)行球磨完成的。優(yōu)選地，在球磨過(guò)程中選用ф2～ф4mm的鋼球30Kg，并保證球磨桶、攪拌漿和鋼珠無(wú)銹、清潔。優(yōu)選地，球料重量比控制在3:1～8:1。優(yōu)選地，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速80～200轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間12～18小時(shí)。然后抽濾酒精、按常規(guī)酸洗條件酸洗，過(guò)篩80～100目。優(yōu)選地，以如下方式進(jìn)行所述第一次熱處理(即一次脫氣或預(yù)燒結(jié))：在真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，在800～1050℃下保溫60分鐘～120分鐘，然后升溫到1250～1350℃，并在此溫度下保溫60分鐘～120分鐘。優(yōu)選地，在第一次熱處理后用顎式破碎機(jī)破碎，并過(guò)80目～100目篩，然后磁選。然后，向磁選后的鉭粉加水進(jìn)行預(yù)團(tuán)化。優(yōu)選地，通過(guò)如下方式進(jìn)行預(yù)團(tuán)化：向鉭粉中加入鉭粉重量10～30％的純水，并用料鏟混合均勻，過(guò)60目篩，優(yōu)選過(guò)兩遍或更多遍篩。然后在100～120℃下烘干(優(yōu)選真空烘干，特別優(yōu)選大于4×104Pa的真空度)10～15小時(shí)。接著，再進(jìn)行第二次熱處理。優(yōu)選地，通過(guò)如下方式完成：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，在800～1050℃保溫60分鐘～120分鐘，然后升溫，在1450～1520℃下保溫60分鐘～120分鐘。隨后，將經(jīng)過(guò)第二次熱處理的粉末破碎，并過(guò)60目～100目篩，然后進(jìn)行第一次鎂還原降氧。優(yōu)選的降氧條件是：摻鎂量是鉭粉重量的1.5～3％,在920～980℃保溫2～3小時(shí)后，抽真空排鎂2～3小時(shí)。優(yōu)選地，在降氧后再次進(jìn)行酸洗(例如用10％HNO3酸洗1.5小時(shí))和烘干。優(yōu)選的烘干條件為120℃下真空烘干12小時(shí)。然后，進(jìn)行第三次熱處理。優(yōu)選地，通過(guò)如下方式完成：在真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至800～1050℃后，在此溫度保溫30～60分鐘，然后升溫，在1450～1550℃下保溫60～120分鐘。然后，將經(jīng)過(guò)第三次熱處理的鉭粉用顎式破碎機(jī)破碎，并過(guò)80目～100目篩、用磁選機(jī)磁選，除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。優(yōu)選地，步驟2)中的粒狀鉭粉是通過(guò)如下方式制取的：選用通過(guò)鉭錠氫化后制備的顆粒狀鉭粉作為原料，將其磨細(xì)(優(yōu)選通過(guò)攪磨磨細(xì))然后依次進(jìn)行酸洗、第1次熱處理、第2次熱處理、降氧、第3次熱處理。優(yōu)選地，作為制取粒狀鉭粉的原料的鉭錠氫化制備的鉭粉具有如下參數(shù)O≤1500ppm、C≤15ppm、N≤40ppm、Fe≤10ppm，費(fèi)氏平均粒徑(FSSS)：2.0-5.0μm。首先，將所述原料進(jìn)行酸洗除雜。優(yōu)選地，進(jìn)行兩次酸洗：第一遍用10～15％HNO3+0.3～0.7％HF酸洗2～4小時(shí)，浸泡1～2小時(shí)，然后倒出上清液。第二遍用15～20％HNO3+0.3～0.7％HF+1.0～1.5％H2O2酸洗2～4小時(shí)，浸泡1～2小時(shí)，然后倒出上清液，加足量水漂洗兩遍出料加純水抽濾。當(dāng)濾洗液的電導(dǎo)率小于30us/cm時(shí)，抽濾停止，轉(zhuǎn)入烘箱進(jìn)行烘干。120℃下真空烘干12～15小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于或等于4×104Pa，然后過(guò)200目篩。然后進(jìn)行第1次熱處理。優(yōu)選地，通過(guò)如下方式完成第1次熱處理：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到800℃～1000℃保溫60～120分鐘，再次加熱到1050～1200℃保溫120分鐘。優(yōu)選地，在第1次熱處理后用顎式破碎機(jī)破碎，并過(guò)200目篩，然后磁選。隨后進(jìn)行第2次熱處理。優(yōu)選地，通過(guò)如下方式完成第2次熱處理：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到800℃～1000℃保溫60～120分鐘，再加熱到1450℃～1550℃保溫60～120分鐘。優(yōu)選地，在第2次熱處理后將鉭粉過(guò)60～80目篩、并磁選。在第2次熱處理后進(jìn)行降氧。優(yōu)選的降氧條件為：摻鎂量是鉭粉重量的0.5-2.0％，將爐子在抽空后充氬保護(hù)，爐子壓力9×104Pa，然后升溫至920～980℃保溫2～3小時(shí)后，980℃下抽真空排鎂2～3小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件10～15％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干12～15小時(shí)。最后進(jìn)行3次熱處理。優(yōu)選地，該第3次熱處理通過(guò)如下方式完成：在真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至800～1050℃，保溫30～60分鐘，然后升溫到1450～1550℃，并保溫60～120分鐘。優(yōu)選地，在第3次熱處理后用顎式破碎機(jī)破碎，過(guò)60目篩，然后用磁選機(jī)磁選，以除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。優(yōu)選地，步驟3)中的片狀鉭粉和粒狀鉭粉的混合比例是50-90％：10-50％，優(yōu)選混合比例是60-85％：15-40％，更優(yōu)選混合比例是70-80％：20-30％。本發(fā)明的第二方面提供一種混合鉭粉，該混合鉭粉包括50％－90％的片狀鉭粉和10％－50％的粒狀鉭粉。優(yōu)選地，將該鉭粉在1700℃～1900℃下燒結(jié)10分鐘～40分鐘后，在160V～240V電壓下賦能后比容在4000μFV/g～12000μFV/g之間。本發(fā)明的第三方面提供一種電解電容器，其由本發(fā)明第二方面所述的混合鉭粉制備得到。所述的電解電容器可以為固體電容器，也可以為液體鉭電容器。所述的固體電解電容器的工作電壓為35V-50V(相對(duì)應(yīng)的賦能電壓為160V～240V)。在本發(fā)明中，除非另外明確說(shuō)明，％是指質(zhì)量百分比。在本發(fā)明中，當(dāng)用目數(shù)表示粉末的粒度時(shí)，在目數(shù)之前的“+”或“-”號(hào)分別表示“通不過(guò)”或“通過(guò)”所述目數(shù)的篩網(wǎng)。例如，“-60目”表示通過(guò)60目的篩網(wǎng)，而“+200目”表示通不過(guò)200目的篩網(wǎng)。在本發(fā)明中提到的中壓是指所述的固體電解電容器的工作電壓為35V-50V(相對(duì)應(yīng)的賦能電壓為160V～240V，后面實(shí)施例的檢測(cè)電壓為200V)。本文中所使用的原料都是可以商購(gòu)的，例如可以購(gòu)自寧夏東方鉭業(yè)有限公司。本發(fā)明中所涉及的各個(gè)參數(shù)的分析設(shè)備及型號(hào)如下表所示：分析項(xiàng)目分析設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)CVLCR精密測(cè)量?jī)xHP-4284A漏電流漏電流測(cè)試儀QE2621O、N氧氮分析儀LECOCS-436Fe直讀光譜儀GV-5C碳硫分析儀LECOCS-406SBD松裝密度測(cè)試儀FL4-1FSSS平均粒度測(cè)定儀WLP-202P電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀PE8000ACP為了進(jìn)一步了解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例和附表對(duì)本發(fā)明實(shí)施方案進(jìn)行描述，但應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求范圍的限制。實(shí)施例1：首先，選用鈉還原鉭粉作為原料，主要參數(shù)：O：1850ppm、C：15ppm、N：110ppm、Fe：10ppm。以無(wú)水乙醇為球磨介質(zhì)，進(jìn)行鉭粉的扁平化處理。選用ф3mm的鋼球30Kg，保證球磨桶、攪拌漿和鋼珠無(wú)銹、清潔。球料重量比控制在6:1，將稱量好的鉭粉加入到球磨機(jī)的球磨桶內(nèi)進(jìn)行球磨，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間8小時(shí)。然后抽濾酒精,按常規(guī)酸洗條件酸洗，過(guò)篩100目。球磨后的原粉首先進(jìn)行第一次熱處理(即一次脫氣或預(yù)燒結(jié))，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，升溫到1050℃時(shí)保溫120分鐘，然后繼續(xù)升溫，升溫到1350℃時(shí)保持60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)篩100目并磁選。然后加水進(jìn)行預(yù)團(tuán)化，處理?xiàng)l件：加入鉭粉重量15％的純水用料鏟混合均勻，過(guò)60目篩兩遍。在120℃下真空烘干12小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于4×104Pa。接著再進(jìn)行第二次熱處理，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，升到1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫到1480℃，并在此保溫60分鐘。隨后進(jìn)行破碎，并80目過(guò)篩。然后，進(jìn)行第一次鎂還原降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的2.5％,980℃保溫2小時(shí)后抽真空排鎂2小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件為10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干12小時(shí)。再次，進(jìn)行第三次熱處理。第三次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫40分鐘，1500℃時(shí)保溫60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎所得到的鉭粉，并80目過(guò)篩,用磁選機(jī)磁選，除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。由此得到片狀鉭粉。其次，以鉭錠氫化的細(xì)顆粒鉭粉為原料，原料選擇：O：:1450ppm、C：10ppm、N：40ppm、Fe：5ppm，費(fèi)氏平均粒徑(FSSS)：3.5μm。首先進(jìn)行酸洗除雜，酸洗條件：第一遍：用10％HNO3+0.3％HF酸洗3小時(shí)，泡2小時(shí)，倒出上清液。第二遍用15％HNO3+0.7％HF+1.0％H2O2酸洗3小時(shí)，泡2小時(shí)，最后倒出上清液，加足量水漂洗兩遍出料加純水抽濾。當(dāng)濾洗液的電導(dǎo)率小于30us/cm時(shí)，抽濾停止，轉(zhuǎn)入烘箱進(jìn)行烘干。120℃下真空烘干12小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于或等于4×104Pa，然后過(guò)200目篩。然后進(jìn)行第1次熱處理，第1次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到800℃保溫120分鐘，再次加熱到1050℃保溫120分鐘，一次熱處理后用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)200目篩并磁選。隨后進(jìn)行第2次熱處理，處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到1000℃保溫60分鐘，再加熱到1420℃保溫60分鐘，第二次熱處理后制粉過(guò)80目篩、磁選。然后進(jìn)行降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的1.0％，爐子在抽空后充氬保護(hù)，爐子壓力9×104Pa，然后升溫至980℃保溫2小時(shí)后，980℃下抽真空排鎂2小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件為10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干12小時(shí)。最后進(jìn)行3次熱處理。第3次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫1440℃時(shí)保溫60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎所得到的鉭粉，并80目過(guò)篩,用磁選機(jī)磁選，除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。由此得到粒狀鉭粉。最后將片狀鉭粉和粒狀鉭粉按6：4的比例混合得到最終的混合鉭粉產(chǎn)品。實(shí)施例2：首先，選用鈉還原鉭粉作為原料，主要參數(shù)：O：1850ppm、C：15ppm、N：110ppm、Fe：10ppm。以無(wú)水乙醇為球磨介質(zhì)，進(jìn)行鉭粉的扁平化處理。選用ф3mm的鋼球30Kg，保證球磨桶、攪拌漿和鋼珠無(wú)銹、清潔。球料重量比控制在6:1，將稱量好的鉭粉加入到球磨機(jī)的球磨桶內(nèi)進(jìn)行球磨，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間8小時(shí)。然后抽濾酒精、按常規(guī)酸洗條件酸洗，過(guò)篩100目。球磨后的原粉首先進(jìn)行第一次熱處理(即一次脫氣或預(yù)燒結(jié))，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，升溫到1050℃時(shí)保溫120分鐘，然后繼續(xù)升溫，升溫到1400℃時(shí)保持60分鐘，第一次熱處理后用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)篩100目并磁選。然后加水進(jìn)行預(yù)團(tuán)化，處理?xiàng)l件：加入鉭粉重量15％的純水，用料鏟混合均勻，過(guò)篩60目?jī)杀椤Ｔ?20℃下真空烘干12小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于4×104Pa。接著再進(jìn)行第二次熱處理，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，升溫到1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫到1480℃，保溫90分鐘。隨后破碎，并80目過(guò)篩，進(jìn)行第一次鎂還原降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的2.5％,960℃保溫2小時(shí)后抽真空排鎂2小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件為10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干12小時(shí)。再次進(jìn)行三次熱處理。第三次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫40分鐘，然后升溫到1470℃并在此保持60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎，并80目過(guò)篩，用磁選機(jī)磁選，除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。由此得到片狀鉭粉。其次，以鉭錠氫化的細(xì)顆粒鉭粉為原料，原料選擇：O：:1450ppm、C：10ppm、N：40ppm、Fe：5ppm，費(fèi)氏平均粒徑(FSSS)：3.5μm。首先進(jìn)行酸洗除雜，酸洗條件：第一遍：用15％HNO3+0.3％HF酸洗3小時(shí)，泡2小時(shí)，倒出上清液。第二遍用15％HNO3+0.7％HF+1.0％H2O2酸洗3小時(shí)，泡2小時(shí)，最后倒出上清液，加足量水漂洗兩遍出料加純水抽濾。當(dāng)濾洗液的電導(dǎo)率小于30us/cm時(shí)，抽濾停止，轉(zhuǎn)入烘箱進(jìn)行烘干。在120℃下真空烘干14小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于或等于4×104Pa，然后過(guò)200目篩。然后進(jìn)行第1次熱處理，第1次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到800℃保溫120分鐘，再次加熱到1050℃保溫120分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)200目篩并磁選。隨后進(jìn)行第2次熱處理，處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到1000℃保溫60分鐘，再加熱到1420℃保溫60分鐘，第二次熱處理后制粉過(guò)80目篩、磁選。然后進(jìn)行降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的1.5％，爐子在抽空后充氬保護(hù)，爐子壓力9×104Pa，然后升溫至960℃保溫2小時(shí)后，960℃下抽真空排鎂2小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件為10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干14小時(shí)。最后進(jìn)行3次熱處理。第3次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫1430℃時(shí)保溫60分鐘。然后，將鉭粉用顎式破碎機(jī)破碎，過(guò)80目篩，用磁選機(jī)磁選以除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。由此得到粒狀鉭粉。最后將片狀鉭粉和粒狀鉭粉按7：3的比例混合得到最終的混合鉭粉產(chǎn)品。實(shí)施例3：首先，選用鈉還原鉭粉作為原料，主要參數(shù)：O：1850ppm、C：15ppm、N：110ppm、Fe：10ppm。以無(wú)水乙醇為球磨介質(zhì)，進(jìn)行鉭粉的扁平化處理。選用ф3mm的鋼球30Kg，保證球磨桶、攪拌漿和鋼珠無(wú)銹、清潔。球料重量比控制在6:1，將稱量好的鉭粉加入到球磨機(jī)的球磨桶內(nèi)進(jìn)行球磨，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間7小時(shí)。然后抽濾酒精、按常規(guī)酸洗條件酸洗，過(guò)篩100目。球磨后的原粉首先進(jìn)行第一次熱處理(即一次脫氣或預(yù)燒結(jié))，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，升溫到1050℃時(shí)保溫120分鐘，然后繼續(xù)升溫，升溫到1400℃時(shí)保溫60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)篩100目并磁選。然后加水進(jìn)行預(yù)團(tuán)化，處理?xiàng)l件：加入鉭粉重量15％的純水，用料鏟混合均勻，過(guò)篩60目?jī)杀?。?20℃下真空烘干12小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于4×104Pa。接著再進(jìn)行第二次熱處理，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫，升溫到1490℃時(shí)保溫90分鐘。隨后破碎，并80目過(guò)篩，進(jìn)行第一次鎂還原降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的2.5％,960℃保溫2小時(shí)后抽真空排鎂2小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件為10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干12小時(shí)。再次進(jìn)行三次熱處理，得到最終的產(chǎn)品。第三次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫40分鐘，1480℃時(shí)保溫60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎，并80目過(guò)篩，然后用磁選機(jī)磁選，以除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。由此得到片狀鉭粉。其次，以鉭錠氫化的細(xì)顆粒鉭粉為原料，原料選擇：O：:1450ppm、C：10ppm、N：40ppm、Fe：5ppm，費(fèi)氏平均粒徑(FSSS)：3.5μm。首先進(jìn)行酸洗除雜，酸洗條件：第一遍：用15％HNO3+0.3％HF酸洗3小時(shí)，泡2小時(shí)，倒出上清液。第二遍用15％HNO3+0.7％HF+1.0％H2O2酸洗3小時(shí)，泡2小時(shí)，最后倒出上清液，加足量水漂洗兩遍出料加純水抽濾。當(dāng)濾洗液的電導(dǎo)率小于30us/cm時(shí)，抽濾停止，轉(zhuǎn)入烘箱進(jìn)行烘干。120℃下真空烘干14小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于或等于4×104Pa，然后過(guò)200目篩。然后進(jìn)行第1次熱處理，第1次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到800℃保溫120分鐘，再次加熱到1050℃保溫120分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)200目篩并磁選。隨后進(jìn)行第2次熱處理，處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到1000℃保溫60分鐘，再加熱到1440℃保溫60分鐘，第二次熱處理后制粉過(guò)80目篩、磁選。然后進(jìn)行降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的1.5％，爐子在抽空后充氬保護(hù)，爐子壓力9×104Pa，然后升溫至960℃保溫2小時(shí)后，960℃下抽真空排鎂2小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件為10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干14小時(shí)。最后進(jìn)行3次熱處理。第3次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫1430℃時(shí)保溫60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎，并80目過(guò)篩，然后用磁選機(jī)磁選以除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。由此得到粒狀鉭粉。最后將片狀鉭粉和粒狀鉭粉按8：2的比例混合得到最終的混合鉭粉產(chǎn)品。實(shí)施例4：首先，選用鈉還原鉭粉作為原料，主要參數(shù)：O：1850ppm、C：15ppm、N：110ppm、Fe：10ppm。以無(wú)水乙醇為球磨介質(zhì)，進(jìn)行鉭粉的扁平化處理。選用ф3mm的鋼球30Kg，保證球磨桶、攪拌漿和鋼珠無(wú)銹、清潔。球料重量比控制在6:1，將稱量好的鉭粉加入到球磨機(jī)的球磨桶內(nèi)進(jìn)行球磨，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間7小時(shí)。然后抽濾酒精、按常規(guī)酸洗條件酸洗，過(guò)篩100目。球磨后的原粉首先進(jìn)行第一次熱處理(即一次脫氣或預(yù)燒結(jié))，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，升溫到1050℃時(shí)保持120分鐘，然后繼續(xù)升溫，到1400℃時(shí)保溫60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)篩100目并磁選。然后加水進(jìn)行預(yù)團(tuán)化，處理?xiàng)l件：加入鉭粉重量18％的純水用料鏟混合均勻，過(guò)篩60目?jī)杀椤Ｔ?20℃下真空烘干12小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于4×104Pa。接著再進(jìn)行第二次熱處理，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，升溫到1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫，升溫到1480℃時(shí)保溫60分鐘。隨后破碎，并80目過(guò)篩，進(jìn)行第一次鎂還原降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的2.5％,960℃保溫2小時(shí)后抽真空排鎂2小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干12小時(shí)。再次進(jìn)行三次熱處理，得到最終的產(chǎn)品。第三次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫40分鐘，1500℃時(shí)保溫60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎，并80目過(guò)篩，用磁選機(jī)磁選，除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。由此得到片狀鉭粉。其次，以鉭錠氫化的細(xì)顆粒鉭粉為原料，原料選擇：O：:1450ppm、C：10ppm、N：40ppm、Fe：5ppm，費(fèi)氏平均粒徑(FSSS)：3.5μm。首先進(jìn)行酸洗除雜，酸洗條件：第一遍：用15％HNO3+0.3％HF酸洗3小時(shí)，泡2小時(shí)，倒出上清液。第二遍用15％HNO3+0.7％HF+1.0％H2O2酸洗3小時(shí)，泡2小時(shí)，最后倒出上清液，加足量水漂洗兩遍出料加純水抽濾。當(dāng)濾洗液的電導(dǎo)率小于30us/cm時(shí)，抽濾停止，轉(zhuǎn)入烘箱進(jìn)行烘干。120℃下真空烘干14小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于或等于4×104Pa，然后過(guò)200目篩。然后進(jìn)行第1次熱處理，第1次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到800℃保溫120分鐘，再次加熱到1050℃保溫120分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)200目篩并磁選。隨后進(jìn)行第2次熱處理，處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱到1000℃保溫60分鐘，再加熱到1420℃保溫60分鐘，第二次熱處理后制粉過(guò)80目篩、磁選。然后，進(jìn)行降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的1.5％，爐子在抽空后充氬保護(hù)，爐子壓力9×104Pa，然后升溫至960℃保溫3小時(shí)后，960℃下抽真空排鎂3小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件為10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干14小時(shí)。最后進(jìn)行3次熱處理。第3次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫，到1400℃時(shí)保溫60分鐘。然后，用顎式破碎機(jī)破碎，并80目過(guò)篩，然后用磁選機(jī)磁選，以除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。由此得到粒狀鉭粉。最后將片狀鉭粉和粒狀鉭粉按9:1的比例混合得到最終的混合鉭粉產(chǎn)品。比較例5：首先，選用鈉還原鉭粉作為原料，主要參數(shù)：O：1850ppm、C：15ppm、N：110ppm、Fe：10ppm。以無(wú)水乙醇為球磨介質(zhì)，進(jìn)行鉭粉的扁平化處理。選用ф3mm的鋼球30Kg，保證球磨桶、攪拌漿和鋼珠無(wú)銹、清潔。球料重量比控制在6:1，將稱量好的鉭粉加入到球磨機(jī)的球磨桶內(nèi)進(jìn)行球磨，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間8小時(shí)。然后抽濾酒精、按常規(guī)酸洗條件酸洗，過(guò)篩100目。球磨后的原粉首先進(jìn)行第一次熱處理(即一次脫氣或預(yù)燒結(jié))，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，1050℃/120分鐘，1360℃時(shí)保溫60分鐘。在第一次熱處理后用顎式破碎機(jī)破碎過(guò)篩100目并磁選。然后加水進(jìn)行預(yù)團(tuán)化，處理?xiàng)l件：加入鉭粉重量18％的純水，用料鏟混合均勻，過(guò)篩60目?jī)杀?。烘?20℃下真空烘干12小時(shí)，烘干過(guò)程中真空度大于4×104Pa。接著再進(jìn)行第二次熱處理，處理?xiàng)l件：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，1050℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫1480℃/60分鐘。隨后破碎，并80目過(guò)篩，進(jìn)行第一次鎂還原降氧，降氧條件：摻鎂量是鉭粉重量的2.5％,960℃保溫2小時(shí)后抽真空排鎂2小時(shí)，然后再次進(jìn)行酸洗和烘干，酸洗條件10％HNO3酸洗1.5小時(shí)。烘干條件為120℃下真空烘干14小時(shí)。再次進(jìn)行三次熱處理，得到最終的產(chǎn)品。第三次熱處理?xiàng)l件是：真空度大于6×10-3Pa時(shí)開(kāi)始送電加熱，加熱至1050℃時(shí)保溫40分鐘，1500℃時(shí)保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫三次熱處理后用顎式破碎機(jī)破碎，并80目過(guò)篩，用磁選機(jī)磁選，除去破碎過(guò)程中帶入的鐵磁性物質(zhì)如鐵等。得到最終的產(chǎn)品。對(duì)實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3、實(shí)施例4和比較例5進(jìn)行分析，結(jié)果如下：表1：鉭粉的各項(xiàng)物理性能表2：鉭粉中主要雜質(zhì)含量(單位：ppm)將實(shí)施例1-4和比較例5制備的鉭粉樣品壓制成型，坯塊的密度為5.5g/cm3，芯子粉重為0.2g，模具：Ф3.0mm，按照標(biāo)準(zhǔn)(GBT3137-2007鉭粉電性能試驗(yàn)方法)進(jìn)行檢測(cè)。在10-3Pa的真空爐內(nèi)在1750℃燒結(jié)30分鐘得到的燒結(jié)塊在0.01％(質(zhì)量百分比)的磷酸溶液中200V賦能，賦能時(shí)間120min，賦能溫度：90℃，電流密度35mA/g。測(cè)定各樣品的電性能列于表3中。表3：電性對(duì)比由上面幾個(gè)實(shí)施例和比較例5的數(shù)據(jù)對(duì)比可以看出實(shí)施例與比較例相比O、C、N、Fe的含量都有降低趨勢(shì)。實(shí)施例1至例5的鉭粉容量(CV值)與傳統(tǒng)工藝相當(dāng)，損耗(tgδ(％))明顯改善，漏電流改善，擊穿電壓明顯提高，同時(shí)收縮率也降低了。因此在產(chǎn)品調(diào)配階段通過(guò)特定工藝制取的片狀粉與特定工藝制備的粒狀鉭粉的混合制備的鉭粉，可以直接制作電容器，該鉭粉物理性能比混合前的兩種鉭粉物性都有改善，同時(shí)具有高的耐電壓性能，較低的漏電流、較低的成本、易于批量化生產(chǎn)。公開(kāi)于本文中的本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)及實(shí)施例是示范性說(shuō)明，很顯然，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，本發(fā)明還有其他實(shí)施方案，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍和精神由權(quán)利要求書(shū)所確定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3