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化学试剂氟化铵的制备以及以是什么?

  氟化铵是氟化工行业中应用广泛的一种氟化工产品,氟化铵是无色叶状或针状结晶,在空气中易潮解,易溶于水,水溶液呈酸性,受热分解放出有毒的腐蚀性烟气。氟化铵的主要用途有:冶金土业用作提取稀有金属;玻璃工业用作蚀刻剂;酿造工业用作啤酒消毒的细菌抑制剂;机械工业用作金属表面化学抛光剂;木材工业用作腐蚀剂;化学分析中用作离子检测的掩蔽剂、含量的点滴试剂、结合滴定铝的沉淀剂;用于配置滴定液来测定铜合金中铅、铜、锌成分,铁矿石和煤焦油。


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  氟化铵的生产工艺可分为气相法和液相法两种方法。气相法合成氟化铵由于工艺过程不接触水,产品含水量低、纯度高、颗粒粒度细,能满足电子行业和医药行业的要求,但气相法生产氟化铵对工艺要求很高的密封性,对设备要求很高,而且投资很大。液相法由于设备简单,工艺条件及设备操作易于控制得到广泛应用,目前国内普遍采用液相法制备氟化铵。但液相法制备的氟化氢铵含水量高、纯度低、长期储藏会出现吸潮结块等现象,不能适应要求较高的电子工业、医药工业等行业的需要。通常仅能达到工业级要求。


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CN200910102715.7提供一种产品纯度高、生产成本低 且能满足较高要求的高纯氟化铵的制备方法。包括以下步骤:

  (1)向质量浓度8-50%氟化铵溶液中加入氨水或液氨除去原料中的氟硅酸铵杂质,氨水或液氨的添加量为理论量的120-200%,反应10-60min, 氟化铵溶液中的氟硅酸铵经氨水或液氨氨化后化生成二氧化硅沉淀;

  (2)向上述步骤(1)处理后的氟化铵溶液中加入氢氧化钡除去硫酸盐杂质,为了不引入钡盐杂质,氢氧化钡的加入量为理论量90-99%,氢氧化钡使氟化铵溶液中的硫酸盐生成硫酸钡沉淀,同时氢氧化钡也可以与步骤(1)中未脱除干净的氟硅酸盐反应生成不溶于水的六氟硅酸钡沉淀,反应10-60min,过滤经过处理后的氟化铵溶液,分离出其中的二氧化硅、硫 酸钡和六氟硅酸钡沉淀,滤液为氟化铵溶液;

  (3)将滤液在真空度为-0.092--0.030Mpa,温度为25-106℃下,加热浓缩36-65min,待溶液突然析晶后停止加热;


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  (4)将析晶后的氟化铵溶液转移到结晶器中,结晶温度控制在-10-25℃,结晶结束后对氟化铵进行固液分离,分离出氟化铵滤液,得到的氟化铵晶体在60-95℃之间下进行干燥处理,经干燥处理后,即得到高纯氟化铵产品。

  用于制备一种非离子型低表面张力的酸性氟化铵蚀刻液TFT 基板上设置有大量的薄膜、薄层,所以为了防止这些之间发生不希望的电短路,优选将蚀刻后的基板的切断侧面即蚀刻轮廓 (profile) 均等地倾斜,且下方比上方宽,为钝锥 (taper) 形状。这是由于蚀刻轮廓为钝锥形状的情况下,所形成的 2 个以上的薄膜层之间的高度差会减少。蚀刻方法具有利用气体的干式蚀刻和利用蚀刻液的湿式蚀刻,尽管湿式蚀刻具有缺点,但是其工序所需的设备投资费用低,无需将蚀刻环境维持在高真空状态,对掩模和基板均有优异的蚀刻选择性。主要成分为氢氟酸(HF)和氟化铵(NH4F)的酸性氟化铵蚀刻液又称为B.O.E. (Buffered Oxide Etch)蚀刻液,在半导体工业中也常广泛使用于蚀刻无光刻胶护罩的氧化层。


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