Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Всё о цветных металлах и химических веществах.

Рассылка закрыта

Вы можете найти рассылки сходной тематики в Каталоге рассылок.

←   Август 2009   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Автор
Максим

Статистика

234 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

Всё о цветных металлах и химических веществах. Тантал, его свойства и сплавы.


   Тантал. Химический элемент, символ Ta (лат. Tantalum, англ. Tantalum, франц. Tantale, нем. Tantal). Имеет порядковый номер 73, атомный вес 180, 948, плотность 16, 60 г/см3, температуру плавления 3015°С, температуру кипения 5300°С.
      Тантал — металл серо-стального цвета со слегка синеватым оттенком. При обычной температуре тантал устойчив на воздухе. Начало окисления наблюдается при нагревании до 200 — 300°С. Выше 500° происходит быстрое окисление с образованием окисла Ta2O5.
      Характерное свойство тантала — способность поглощать газы: водород, азот и кислород. Небольшие примеси этих элементов сильно влияют на механические и электрические свойства металла. При низкой температуре водород поглощается медленно, при температуре примерно 500°С водород поглощается с максимальной скоростью, причём происходит не только адсорбция, но и образуются химические соединения — гидриды (ТаН). Поглощённый водород придаёт металлу хрупкость, но при нагревании в вакууме выше 600°С почти весь водород выделяется и прежние механические свойства восстанавливаются.
      Тантал поглощает азот уже при 600°С, при более высокой температуре образуется нитрид TaN, который плавится при 3087°С.
      Углерод и углеродсодержащие газы (СН4, СО) при высокой температуре в 1200 — 1400°С взаимодействуют с металлом с образованием твёрдого и тугоплавкого карбида ТаС (плавится при 3880°С).
      С бором и кремнием тантал образует тугоплавкий и твёрдый борид и силицид: ТаВ2 (плавится при 3000°С) и NaSi2 (плавится при 3500°С).
      Тантал устойчив против действия соляной, серной, азотной, фосфорной и органических кислот любой концентрации на холоду и при 100 — 150°С. По стойкости в горячих соляной и серной кислотах тантал превосходит ниобий. Тантал растворяется в плавиковой кислоте и особенно интенсивно — в смеси плавиковой и азотной кислот.
      Менее устойчив тантал в щелочах. Горячие растворы едких щелочей заметно разъедают металл, в расплавленных щелочах и соде он быстро окисляется с образованием натриевой соли танталовой кислоты.
      Тантал впервые был применён в 1900 — 1903 гг. для изготовления нитей накаливания в электролампах, но позже, в 1909 — 1910 гг., его заменили вольфрамом.
      Широкое применение тантала было связано с развитием электровакуумной техники, к которой относится производство радиотехнической, радиолокационной и рентгеновской аппаратуры.
      Тантал обладает сочетанием ценных свойств (высокой температурой плавления, высокой эмиссионной способностью и способностью поглощать газы), позволяющих применять его для изготовления деталей электровакуумной аппаратуры. Способность поглощать газы используется для поддержания глубокого вакуума в радиолампах и других электровакуумных приборах.
      Из танталовых листов и штабиков изготовляют «горячую арматуру» (нагреваемые детали) - аноды, сетки, катоды косвенного накала и другие детали электронных ламп, особенно мощных генераторных ламп.
      Кроме чистых металлов для тех же целей применяют танталониобиевые сплавы.
      В конце 50-х — начале 60-х годов важное значение приобрело применение тантала для изготовления электролитических конденсаторов и выпрямителей тока. Здесь использована способность тантала к образованию устойчивой окисной плёнки при анодном окислении. Окисная плёнка устойчива в кислых электролитах и пропускает ток только в направлении от электролита к металлу. Удельное электросопротивление плёнки Та2О5 в направлении, не проводящем ток, очень высокое (7, 5 . 1012 ом . см), диэлектрическая постоянная плёнки 11, 6.
      Танталовые конденсаторы с твёрдым электролитом отличаются высокой ёмкостью при малых размерах, высоким сопротивлением изоляции (в 2 — 3 раза выше, чем у алюминиевых конденсаторов), стойкостью плёнки. Их можно применять в широком интервале температур от -80 до +200°С. Танталовые конденсаторы широко используют в радиостанциях, различной военной аппаратуре и других приборах.
      Танталовые элементы конденсаторов изготовлены из тонкой фольги или пористых пластинок, спрессованных из металлического порошка.
      Коррозионная стойкость тантала в кислотах и других средах, в сочетании с высокой теплопроводностью и пластичностью делает его ценным конструкционным материалом для аппаратуры в химических и металлургических производствах. Тантал служит материалом фильер (взамен платины) для формирования волокон в производстве искусственного шёлка.
      Тантал входит в состав различных жаропрочных сплавов для газовых турбин реактивных двигателей. Легирование танталом молибдена, титана, циркония, алюминия и меди резко улучшает свойства этих металлов, а также их сплавов.
      Карбиды тантала входят в состав некоторых марок металлокерамических твёрдых сплавов на основе карбида вольфрама, используемых для резания сталей. Тантал используется как легирующая добавка в сталях. Также тантал входит в состав различных жаропрочных сталей (например, для газовых турбин), в состав инструментальных и магнитных сталей.
      Тантал в виде проволоки и листов применяют в медицине — в костной и пластической хирургии (скрепление костей, «заплатки» при повреждении черепа, наложение швов и т.д.). Металл совершенно не раздражает живую ткань и не вредит жизнедеятельности организма.
      В органическом синтезе применяют некоторые соединения тантала (фтористые комплексные соли, окислы) как катализаторы.
Подробнее http://www.cniga.com.ua/index.files/tantalum.htm
В избранное