Zirkonium

Tietoja zirkoniummetallista (ZR) ja zirkoniumseokset

Zirkonium (ZR) on erittäin korroosionkestävä metalli, jota käytetään monissa tuotteissa erikoistuneisiin kemikaaliympäristöihin (pääasiassa etikka- ja suolahapot). Joissakin pumput, venttiilit, ydinvoima sovellukset, kemiallisessa, reaktorin alusta, lämmönvaihtimet ja enemmän. Ydinenergia-alan käyttää lähes 90% zirkonium tuotettu vuosittain. Zirkonium käytetään myös na edustaja teräs, jotta joidenkin kirurgisten laitteiden sekä getter, materiaali, joka yhdistää ja poistaa jäljittää kaasujen muodossa putket. Zirkoniummetalli on hitsattava ja muovattava.

Zirkonium 702 tarjoaa erinomaisen korroosiosuojauksen, joka kestää rasituskorroosiomurtumia ja rakokorroosiota. Sitä käytetään usein kemiallisessa prosessoinnissa. Seostettu 2 jotta 3 prosenttia Columbiumista, zirkonium 705 on huomattavasti vahvempi ja sitkeämpi kuin zirkonium 702 lähes yhtä korroosionkestävyys, mikä tekee siitä valinnan seoksen useimmille zirkoniumkiinnikkeille. Sen lisäksi, että se kestää HCl: ää kaikilla pitoisuuksilla ja kiehumislämpötilaa korkeammissa lämpötiloissa, zirkoniumilla ja sen seoksilla on myös erinomainen rikkihaponkestävyys kiehumisen yläpuolella ja pitoisuuksina 70%. Typpihapon korroosioaste on alle 1 mil / vuosi kiehuvaa lämpötilaa korkeammissa lämpötiloissa 90%. Metallit vastustavat myös useimpia orgaanisia aineita, kuten etikkahappoa ja etikkahappoanhydridiä sekä sitruunaa, maitohappo, viinihappo, oksaalihappo, tanniininen, ja klooratut orgaaniset hapot. Suhteellisen vähän metalleja zirkoniumin lisäksi voidaan käyttää kemiallisissa prosesseissa, jotka edellyttävät vuorotellen kosketusta vahvojen happojen ja emästen kanssa. Kuitenkin, zirkoniumilla ei ole vastustuskykyä fluorivetyhapolle ja se hyökkää nopeasti, jopa hyvin pieninä pitoisuuksina. Siellä on 4 erilaisia ​​korroosionkestäviä seostettuja zirkoniumia kemianteollisuudessa: Zr702, Zr704, Zr705 ja Zr706, soveltamalla eri kemiallisiin väliaineisiin ja olosuhteisiin. Näiden neljän zirkoniumseoksen korroosionkestävyys on melkein sama, mutta niiden mekaaniset ominaisuudet ovat hyvin erilaisia. Zr705: n vetolujuus on kaksi kertaa suurempi kuin Zr702. Yleensä Zr705: tä käytetään kemiallisissa laitteissa, joiden intensiteettivaatimukset ovat korkeammat. Mutta rikkihapossa, joka sisältää FeCl3: a, Zr702: n ja Zr704: n korroosionkestävät ominaisuudet ovat parempia kuin Zr705 ja Zr706. Zr706: lla on riittävä lujuus ja suuri venymä, ja sitä käytetään yleensä lämmönvaihtimen valmistuksessa.

Zirkonium kestää myös hyvin lämpöä ja korroosiota, ja se myös kuuluu monia hyödyllisiä yhdisteet ja seokset. Näihin vahvuuksiin tehdä ihanteellinen komponentti ydinreaktiot, ja sitä käytetään myös laboratoriolaitteet, Metallurgia- ja kirurgiset Kodinkoneet. Jet moottorit ja kaasuturbiinit voi myös käyttää Zirkonium ja zirkonium seokset estää metallien vääntymisen kuumuudelle altistuksen. Zirkonium (atomisymboli: ZR, atomiluku: 40) on lohko D, Ryhmä 4, Aika 5 alkuaine, jonka atomipaino on 91.224. Zirkonium Bohr -malli Elektronien määrä jokaisessa zirkoniumikuoressa on 2, 8, 18, 10, 2 ja sen elektronikonfiguraatio on [Kr] 4d2 5s2. Zirkoniumatomin säde on 160 pm ja Van der Waalsin säde 186 pm. Zirkoniumin löysi Martin Heinrich Klaproth vuonna 1789 ja eristetty ensimmäisenä Jöns Jakob Berzelius vuonna 1824. Alkuainemuodossaan, zirkoniumilla on hopeanvalkoinen ulkonäkö, joka on samanlainen kuin titaani.

Zirkoniumin tärkein mineraali on zirkoni (zirkoniumsilikaatti). Alkuainesirkoniumia tuotetaan kaupallisesti titaanin ja tinan louhinnan sivutuotteena, ja sillä on monia sovelluksia opasiteettina ja tulenkestävänä materiaalina. Sitä ei löydy luonnosta vapaana elementtinä. Zirkoniumin nimi tulee zirkonimineraalista, tärkein zirkoniumlähde, ja persialaisesta sanasta zargun, mikä tarkoittaa kultaista.