タンタル線は、タンタル粉末を圧延、伸線などの塑性加工法で製造された線状のタンタル材料です。化学純度によって、冶金タンタル線(Ta純度99.0%)、高純度タンタル線(Ta純度99.0%~99.9%)、超高純度タンタル線(Ta純度99.9%~99.99%)に分けられ、性能によって、化学耐腐食タンタル線、耐高温高強度タンタル線、耐酸素脆性タンタル線、コンデンサータンタル線に分けられます。コンデンサ用タンタル線は、用途に応じて固体タンタル電解コンデンサ用リード線、液体タンタル電解コンデンサ用リード線、信頼性インジケータ付きコンデンサ用タンタル線に分けられ、状態によって軟質、半硬質、硬質に分けられます。
タンタルは融点が2996℃と非常に高く、1200℃以下の温度でも長時間安定して動作します。熱膨張係数が低く、耐熱衝撃性に優れています。抵抗率は約13.5μΩ·cmで、電子機器の電極材料として適しています。密度は16.6g/cm³で、タングステンより軽く、チタンより重いです。引張強度は状態によって異なり、焼鈍状態では300~500MPa、冷間引抜状態では800~1200MPaです。さらに、タンタル線の表面には緻密な酸化膜が形成されるため、塩酸、硫酸、硝酸、王水などによる腐食に耐えます。また、優れた生体不活性性と人体組織への適合性も備えています。
電子産業では、主にタンタル電解コンデンサの陽極リードとして使用され、真空管やスパッタリングターゲットの陽極材料としても使用できます。化学装置では、耐酸性反応器ライニングや熱交換器パイプの製造に使用できます。医療分野では、整形外科用固定ワイヤ、血管ステント、外科用縫合糸の製造に使用できます。さらに、ロケットノズルライナーや高温炉の発熱体などの高温部品の製造にも使用できます。冷間加工時には、応力緩和のために段階的な焼鈍処理が必要です。溶接にはアルゴンアーク溶接または電子ビーム溶接が推奨されます。高温処理は、酸化を防ぐため、真空またはアルゴン雰囲気中で行わなければなりません。保管中は、ハロゲンや強アルカリとの直接接触を避け、密閉された乾燥した環境に保管してください。
タンタル線の主な性能特性は、耐高温性、耐腐食性、優れた電気伝導性と熱伝導性、そして優れた生体適合性であり、多くの分野で重要な材料となっています。表面には緻密な酸化膜が自然に形成されるため、塩酸、硫酸、硝酸、王水などの強力な腐食性媒体にも耐性があります。室温ではほとんどの無機酸および有機酸と反応せず、極めて高い化学的安定性を示します。
溶解法は、高合金タンタル線や特殊な性能要件を持つ製品に適しています。このプロセスは、粉末冶金法と比較して「電子ビーム溶解+精密鍛造」工程が追加されるため、コストは高くなりますが、材料密度は高くなります。用途によっては、完成したタンタル線を酸洗または研磨することで、表面酸化膜の品質をさらに最適化し、耐腐食性や導電性を向上させる必要があります。