Нанопорошок ZrO₂ — высокочистый субстомиметровый диоксид циркония для электроники, энергетики и катализа
Нано ZrO₂ от SEMITECH (≥99.9% ZrO₂, d50 30–80 нм, BET 15–40 m²/g) производится гидротермальным синтезом с узким распределением по размерам (GSD <1.5) и настраиваемой кристаллической фазой. Выпускается в виде сухого порошка и водной дисперсии для MLCC, CMP, твердотельных аккумуляторов и носителей катализаторов.
Технические характеристики
| Параметр | Единица | Типичное значение | Метод испытания |
|---|---|---|---|
| Чистота ZrO₂ (по металлам) | % | ≥99.9 | ICP-OES |
| HfO₂ | wt% | ≤1.5 | ICP-OES |
| SiO₂ | ppm | ≤100 | ICP-OES |
| Fe₂O₃ | ppm | ≤50 | ICP-OES |
| Na₂O | ppm | ≤200 | ICP-OES |
| Cl⁻ | ppm | ≤300 | Ионная хроматография |
| Медианный размер частиц d50 | нм | 30–80 | Динамическое светорассеяние (ISO 22412) |
| Размер частиц d90 | нм | ≤150 | Динамическое светорассеяние |
| Удельная поверхность BET | m²/g | 15–40 | Адсорбция N₂ (ISO 9277) |
| Кристаллическая фаза (в синтезированном виде) | — | Моноклинная или тетрагональная | XRD (Rietveld) |
| Потери при прокаливании (600°C) | wt% | ≤3.0 | Гравиметрия |
| Насыпная плотность (после встряхивания) | g/cm³ | 0.8–1.2 | ASTM B527 |
| Внешний вид | — | Белый порошок | Визуальный |
Марка водной дисперсии
| Параметр | Единица | Типичное значение |
|---|---|---|
| Содержание твёрдых веществ | wt% | 20–40 (регулируемое) |
| pH | — | 3.0–4.5 |
| Вязкость (25°C) | мПа·с | ≤50 (при 20 wt%) |
| Дзета-потенциал | мВ | от +30 до +50 |
| Стабильность при хранении | — | ≥6 месяцев (без осадка) |
Рекомендуемые области применения
Совместный обжиг внутренних электродов MLCC
При добавлении 0.5–3 wt% к диэлектрикам BaTiO₃ нанодиоксид циркония закрепляет границы зёрен при совместном обжиге при 1150–1300°C. Низкое содержание Na₂O и Cl⁻ соответствует требованиям к чистоте MLCC класса II.
Суспензии CMP для полировки полупроводниковых пластин
Водная дисперсия (d50 40–60 нм) обеспечивает более высокие скорости съёма, чем коллоидный кремнезём, на подложках SiC, GaN и сапфира при Ra <0.3 нм. Моноклинная фаза предпочтительна для твёрдости при CMP.
Слои твердотельного электролита аккумуляторов
Частицы менее 50 нм позволяют спекать плотные плёнки LLZO при 1050–1150°C (против 1230°C для микронного масштаба), сохраняя стехиометрию лития.
Носители и промоторы катализаторов
BET 25–40 m²/g поддерживает синтез метанола, конверсию CO/H₂O (водяного газа) и реакции Фишера-Тропша. Варианты с легированием Ce (5–20 mol% CeO₂) доступны для автомобильных TWC-катализаторов.
▶Show full content (2 sections)
Техническая поддержка и часто задаваемые вопросы: нанопорошок ZrO₂
Q1: Какую кристаллическую фазу следует указывать?
Моноклинная — для CMP, абразивной обработки и огнеупоров (более высокая твёрдость). Тетрагональная — для носителей катализаторов, SOFC и прекурсоров LLZO (хранение кислорода, лучшая спекаемость).
Q2: Можно ли переформулировать дисперсию в органические растворители?
Да. Модификация поверхности силановыми связующими агентами позволяет переносить в этанол, толуол, MEK или NMP. Предварительно функционализированные дисперсии доступны при MOQ 50 кг, сроке 4–6 недель.
Q3: Какой уровень чистоты нужен для применений электронного класса?
Суммарные металлические примеси <500 ppm, Na₂O <200 ppm, Fe₂O₃ <50 ppm. Сверхвысокочистая марка (<100 ppm суммарно) доступна при MOQ 25 кг.
Q4: Каковы цены, MOQ и сроки поставки?
Сухой порошок: MOQ 5 кг, 7–14 дней. Дисперсия: MOQ 25 кг, 10–21 день. Бесплатные образцы 200 г с полным CoA. Обращайтесь по адресу info@semitechnm.com.
Информация об упаковке и хранении
Сухой порошок: вакуумные пакеты 1 кг, пакеты PE 5 кг или волоконные барабаны 25 кг под азотом. Дисперсия: контейнеры HDPE 5–25–200 кг; не замораживать. Сухой порошок хранить при <30°C, <50% ОВ (срок хранения 12 месяцев). Дисперсию — при 5–35°C (срок хранения 6 месяцев).