Estudo das características de pós de tântalo aplicados na produção de condensadores de tântalo

Abstract

Nesta Dissertação apresenta‐se o estudo das características de pós de tântalo utilizados na empresa KEMET. Foram considerados cinco pós de tântalo e amostras de etapas intermédias na produção dos condensadores, nomeadamente após: prensagem com três densidades de prensagem; sinterização a três temperaturas e formação de dielétrico. Em todos os materiais se verificou, por difração de raios X, tântalo com célula unitária cúbica de corpo centrado e aumento da aresta da célula unitária por sinterização às elevadas temperaturas. Os resultados de adsorção de azoto e de crípton, a 77K, foram analisados pelo método BET (Brunauer, Emmett e Teller) obtendo‐se valores reduzidos de área superficial específica (<0,5 m2g‐1). Pelo método s (de Sing) verificou‐se microporosidade num dos pós e após prensagem, e mesoporosidade após a etapa de sinterização. Verificou‐se uma diminuição acentuada da densidade por picnometria de hélio, após formação de dielétrico, indicando a existência de espaços vazios fechados para o exterior, mas permanecendo mesoporosidade. A caracterização elétrica permitiu determinar carga específica, corrente residual e força de tração; ABSTRACT:In this Dissertation the study of the characteristics of tantalum powders used by the company KEMET is presented. Five tantalum powders, and samples of intermediate stages in the production of capacitors, were considered, namely after: pressing with three different pressing densities; sintering at three different temperatures and dielectric forming. In all the materials, X ray diffraction indicated tantalum with body centred unit cell and increase of the unit cell parameter by sintering at the high temperatures considered. The results of adsorption of nitrogen and of krypton at 77K were analyzed by the BET method and, in all cases, low values of specific surface area (<0,5 m2 g‐1) were obtained. By the s method microporosity was found in one of the powders and after the pressing step, and mesoporosity formation after the sintering step. There was a marked decrease in density, as determined by helium pycnometry, after the dieletric forming step, indicating the existence of voids closed to the exterior, but mesopores remained. The electrical characterization allowed the determination of properties such as specific charge, residual current and pull strength.