Цирконій

Про металевий цирконій (ZR) та цирконієвих сплавів

Цирконій (ZR) це високостійкий до корозії метал, який використовується у багатьох продуктах для спеціалізованих хімічних середовищ (насамперед оцтової та соляної кислот). Деякі з них включають насоси, Клапани, ядерні програми, хімічної обробки, реактор судин, теплообмінники і багато іншого. Ядерна енергетика використовує майже 90% з цирконію проводиться щороку. Цирконій також використовується як alloying агент в сталі, зробити деякі типи хірургічне обладнання і як за Геттер, матеріал, який поєднує в собі і видаляє слідів газів вигляді Трубки вакуумні. Металевий цирконій зварюваний і формується.

Цирконій 702 пропонує чудовий захист від корозії зі стійкістю до корозійно-корозійних розтріскувань та щілинної корозії. Він часто використовується для хімічної обробки. Леговані с 2 щоб 3 відсотків Колумбій, Цирконій 705 значно міцніший і пластичніший, ніж цирконій 702 з майже однаковою корозійною стійкістю, що робить його сплавом вибору для більшості кріплень з цирконію. На додаток до опору HCl при будь-яких концентраціях і при температурі вище температури кипіння, цирконій та його сплави також мають чудову стійкість до сірчаної кислоти при температурах вище кипіння та концентраціях до 70%. Швидкість корозії в азотній кислоті менше, ніж 1 млн / рік при температурі вище кипіння і концентраціях до 90%. Метали також протистоять більшості органічних речовин, таких як оцтова кислота та ангідрид оцту, а також лимонна, молочнокислий, винний, щавлевий, дубильний, та хлоровані органічні кислоти. Порівняно невелика кількість металів, крім цирконію, може бути використана в хімічних процесах, що вимагають почергового контакту з сильними кислотами та лугами. Однак, цирконій не має стійкості до плавикової кислоти і швидко атакується, навіть при дуже низьких концентраціях. Існує 4 види корозійно-стійкого легованого цирконію в хімічній промисловості: Zr702, Zr704, Zr705 та Zr706, нанесення на різне хімічне середовище та стан. Корозійна стійкість цих чотирьох цирконієвих сплавів майже однакова, але їх механічні властивості дуже різні. Міцність на розрив Zr705 вдвічі більша, ніж Zr702. Зазвичай Zr705 використовується в хімічному обладнанні, яке має більш високі вимоги до інтенсивності. Але в сірчаній кислоті, що містить FeCl3, Антикорозійні властивості Zr702 та Zr704 кращі, ніж Zr705 та Zr706. Zr706 має достатню міцність і високе подовження і зазвичай використовується для виготовлення теплообмінника.

Цирконій також відрізняється високою стійкістю до нагрівання та корозії, і він також формує багато корисних сполук і сплави. Ці сильні роблять його ідеальним компонент для ядерних реакцій, і він також використовується в Лабораторне обладнання, Металургія та хірургічної техніки. Реактивних двигунів і газові турбіни можуть також використовувати цирконій і їхні сплави цирконію для запобігання металів від деформації через високу тепло експозиції. Цирконій (атомний символ: ZR, атомний номер: 40) - це блок D, Група 4, Період 5 елемент з атомною вагою 91.224. Модель цирку Бору Кількість електронів у кожній оболонці цирконію дорівнює 2, 8, 18, 10, 2 а його електронна конфігурація - [Кр] 4d2 5s2. Атом цирконію має радіус 160 вечора та радіус Ван дер Ваальса 186 вечора. Цирконій був відкритий Мартіном Генріхом Клапротом в 1789 і вперше виділений Йонсом Якобом Берцеліусом у 1824. У своєму елементарному вигляді, цирконій має сріблясто-білий вигляд, схожий на титан.

Основним мінералом цирконію є циркон (силікат цирконію). Елементальний цирконій комерційно виробляється як побічний продукт видобутку титану та олова і має багато застосувань як помутніння та вогнетривкий матеріал. У природі він не зустрічається як вільний елемент. Назва цирконію походить від мінералу циркону, найважливіше джерело цирконію, а від перського wordzargun, означає золотоподібний.