Zirconium

Am fetel zirconium (Zr) ac aloion zirconium

Zirconium (Zr) yn fetel gwrthsefyll cyrydiad iawn sy'n cael ein defnyddio ar gyfer llawer o gynhyrchion ar gyfer amgylcheddau cemegol arbenigol (asidau asetig a hydroclorig yn bennaf). Mae rhai yn cynnwys pympiau, falfiau, Ceisiadau Niwclear, Prosesu Cemegol, llestri adweithydd, cyfnewidwyr gwres a mwy. Mae'r diwydiant pŵer niwclear yn defnyddio bron 90% o'r zirconiwm a gynhyrchir bob blwyddyn. Defnyddir zirconium hefyd fel asiant aloi mewn dur, i wneud rhai mathau o offer llawfeddygol ac fel getter, Mae deunydd sy'n cyfuno â nwyon olrhain ac yn ei dynnu yn ffurfio tiwbiau gwactod. Mae metel zirconium yn weldiadwy ac yn ffurfiol.

Zirconium 702 yn cynnig amddiffyniad cyrydiad rhagorol gydag ymwrthedd i gracio cyrydiad straen a chyrydiad agen. Fe'i defnyddir yn aml ar gyfer prosesu cemegol. Aloi gyda 2 i 3 y cant columbium, zirconiwm 705 yn sylweddol gryfach ac yn fwy hydwyth na zirconium 702 gydag ymwrthedd cyrydiad bron yn gyfartal, gan ei wneud yn aloi o ddewis ar gyfer y mwyafrif o glymwyr zirconium. Yn ogystal â gwrthsefyll HCl ar bob crynodiad ac ar dymheredd uwchlaw'r tymheredd berwedig, Mae gan zirconiwm a'i aloion wrthwynebiad rhagorol mewn asid sylffwrig ar dymheredd uwchlaw berwi a chrynodiadau i 70%. Mae cyfradd cyrydiad mewn asid nitrig yn llai na 1 mil/blwyddyn ar dymheredd uwchlaw berwi a chrynodiadau i 90%. Mae'r metelau hefyd yn gwrthsefyll y mwyafrif o organig fel asid asetig ac anhydride asetig yn ogystal â citrig, lactig, tartarig, ocsalig, tannig, ac asidau organig clorinedig. Cymharol ychydig o fetelau ar wahân i zirconium y gellir eu defnyddio mewn prosesau cemegol sy'n gofyn am gyswllt bob yn ail ag asidau cryf ac alcalïau. Fodd bynnag, Nid oes gan zirconiwm unrhyw wrthwynebiad i asid hydrofluorig ac mae ymosod yn gyflym arno, hyd yn oed ar grynodiadau isel iawn. Mae yna 4 mathau o zirconiwm aloi gwrthsefyll cyrydiad yn y diwydiant cemegol: ZR702, ZR704, ZR705 a ZR706, Cymhwyso i wahanol gyfrwng cemegol a chyflwr. Mae'r pedwar gwrthiant cyrydiad aloi zirconium hyn bron yr un fath, Ond mae eu priodweddau mecanyddol yn wahanol iawn. Cryfder tynnol ZR705 yw dwywaith ZR702. Fel arfer defnyddir ZR705 mewn offer cemegol sydd â gofynion uwch ar gyfer dwyster. Ond mewn asid sylffwrig sy'n cynnwys FECL3, Mae eiddo gwrthsefyll cyrydiad ZR702 a ZR704 yn well na ZR705 a ZR706. Mae gan ZR706 ddigon o gryfder ac elongation uchel ac fel arfer yn cael ei ddefnyddio i wneud cyfnewidydd gwres.

Mae zirconium hefyd yn gwrthsefyll gwres a chyrydiad yn fawr, ac mae hefyd yn ffurfio llawer o gyfansoddion ac aloion defnyddiol. Mae'r cryfderau hyn yn ei gwneud yn elfen ddelfrydol ar gyfer adweithiau niwclear, ac fe'i defnyddir hefyd mewn offer labordy, Offer meteleg a llawfeddygol. Gall peiriannau jet a thyrbinau nwy hefyd ddefnyddio aloion zirconium a zirconium i atal metelau rhag warping oherwydd amlygiad gwres uchel. Zirconium (symbol atomig: Zr, rhif atomig: 40) yn Bloc D, Grwp 4, Cyfnod 5 elfen gyda phwysau atomig o 91.224. Model zirconium bohr nifer yr electronau ym mhob un o gregyn zirconium yw 2, 8, 18, 10, 2 ac mae ei gyfluniad electron yn [Kr] 4D2 5S2. Mae gan yr atom zirconium radiws o 160 PM a radiws van der Waals o 186 pm. Darganfuwyd zirconium gan Martin Heinrich Klaproth yn 1789 ac wedi'i ynysu gyntaf gan Jöns Jakob Berzelius yn 1824. Yn ei ffurf elfennol, Mae gan Zirconium ymddangosiad gwyn ariannaidd sy'n debyg i titaniwm.

Prif fwyn Zirconium yw Zircon (silicad zirconium). Cynhyrchir zirconiwm elfennol yn fasnachol fel sgil -gynnyrch cloddio titaniwm a thun ac mae ganddo lawer o gymwysiadau fel opacifier a deunydd anhydrin. Nid yw i'w gael ym myd natur fel elfen am ddim. Daw enw zirconium o'r zircon mwynau, ffynhonnell bwysicaf zirconiwm, ac o'r Perseg Wordzargun, sy'n golygu tebyg i aur.