tantal (Ta)je ažiaruvzdorný kov - vzácny, hustý, modrosivý prechodový kov s atómovým číslom73. Je cenený pre svojeextrémna odolnosť proti korózii, vysoký bod topenia, abiokompatibilita.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16,69 g/cm³ (veľmi ťažký kov)
|
|
|
3017 stupňov (5463 stupňov F) - 5. najvyšší zo všetkých kovov
|
|
|
|
|
|
Kubický centrovaný na telo (BCC)
|
|
|
|
|
|
|
|
Koeficient tepelnej rozťažnosti
|
6,3 × 10⁻⁶ /K (nízka, dobrá rozmerová stabilita)
|
Kľúčové vlastnosti
Odolnosť proti korózii: Takmer inertný voči kyselinám (okrem kyseliny fluorovodíkovej a horúcich koncentrovaných zmesí kyseliny sírovej a dusičnej). Vytvára stabilnú ochrannú vrstvu oxidu (Ta₂O₅).
Biokompatibilita: Netoxický, nereagujúci s telesnými tekutinami - ideálny pre lekárske implantáty.
Žiaruvzdorná povaha: Zachováva pevnosť pri veľmi vysokých teplotách; používané v leteckom a kozmickom priemysle, v jadrovej oblasti a v komponentoch pecí.
Spracovateľnosť: Dá sa natiahnuť na jemné drôty, zvinúť do plátov a opracovať (hoci si vyžaduje opatrnosť kvôli tvrdosti).
Bežné formuláre
Prášok(na spekanie, kondenzátory)
Plech, tyč, fólia(na výrobu)
Tégliky, vložky(pre tavenie pri vysokej teplote)
Drôt(anódy kondenzátora, chirurgické stehy)
Zhrnutie aplikácií: Elektronika (kondenzátory), lekárske implantáty, zariadenia na chemické spracovanie, letecké diely, vysokoteplotné tégliky, jadrové opláštenie, prísada do superzliatiny.
Tantalové téglikysú zamestnaní vprocesy tavenia a taveniakdeextrémna teplota, chemická inertnosť, anekontamináciataveniny sú kritické. Pretože tantal má5. najvyšší bod topenia všetkých kovov (3017 stupňov)a výnimočná odolnosť voči korózii, je ideálny na manipuláciu s reaktívnymi kovmi a špeciálnymi zliatinamivákuové prostredie alebo prostredie s inertným plynom.
Kľúčové dôvody pre použitie tantalových téglikov pri tavení
|
|
|
|
Ultra vysoký bod topenia
|
Môže obsahovať taveniny až ~2000 stupňov nepretržite (krátkodobo až ~2500 stupňov) bez deformácie.
|
|
|
Odoláva napadnutiu väčšinou kyselín, roztavených solí a reaktívnych kovov - zabraňuje kontaminácii taveniny.
|
|
|
Tantal sa v mnohých taveninách výrazne nerozpúšťa, čím sa zachováva čistota kovu (nevyhnutné pre kozmonautiku, jadrové a elektronické materiály).
|
|
Biokompatibilita(nepriama relevancia)
|
Zabezpečuje vylúhovanie toxických prvkov do špecializovaných materiálov, ktoré sú dôležité pre kovy lekárskej kvality.
|
|
|
Nízka tepelná rozťažnosť znižuje praskanie pri rýchlych cykloch zahrievania/chladenia.
|
Typické aplikácie tavenia tantalových téglikov
|
|
|
|
|
Vysoko čisté reaktívne kovy
|
Titán, zirkón, hafnium, niób
|
Zabraňuje reakcii s téglikom; zachováva čistotu
|
|
Superzliatiny na báze niklu a kobaltu
|
Zliatiny prúdových motorov a turbín
|
Odoláva vysokým teplotám topenia; zabraňuje kontaminácii ovplyvňujúcej mechanické vlastnosti
|
|
|
Gadolínium, dysprosium atď.
|
Odoláva korozívnym taveninám vzácnych zemín
|
|
Špeciálne zliatiny pre elektroniku
|
Zliatiny medi s vysokou vodivosťou, zlato, kovy skupiny platiny
|
Kelímok nevnáša nečistoty ovplyvňujúce vodivosť
|
|
|
Urán, tórium, plutónium (vo výskume)
|
Chemicky stabilný v rádioaktívnom prostredí; minimálna reakcia
|
|
Laboratórne a výskumno-vývojové tavenie
|
Experimentálne zliatiny, intermetalické materiály
|
Malé dávky, presné ovládanie atmosféry, výsledky bez kontaminácie{0}}
|
|
Rast monokryštálov a zónová rafinácia
|
Polovodičové a optické materiály
|
Inertná nádoba zaisťuje čistotu materiálu počas dlhých tepelných cyklov
|
Prevádzkové podmienky
Atmosféra: Vákuumaleboinertný plyn (argón, hélium) je povinný pri vysokoteplotnom použití - vo vzduchu, tantal rýchlo oxiduje nad ~300–400 stupňov .
Nepretržité používanie: ~2000 stupňov (vákuum/inertný)
Krátke behy: možné až do ~2500 stupňov
Veľkosť: Typicky malé až stredné objemy (laboratórne až obmedzené priemyselné meradlo) kvôli vysokým nákladom a obtiažnosti výroby.
Výhody vs. obmedzenia pri tavení
|
|
|
|
Zvláda extrémne vysoké teploty
|
|
|
Chemicky inertný voči väčšine tavenín
|
Musí sa používať v prostredí bez kyslíka
|
|
|
Výroba veľkých téglikov je náročná
|
|
Dlhá životnosť v správnych podmienkach
|
V prípade oxidácie náchylný na skrehnutie
|
Porovnanie s inými žiaruvzdornými téglikmi pri tavení
|
|
Maximálna teplota (vákuum/inert)
|
|
|
|
|
~2000 stupňov nepretržite
|
|
Reaktívne kovy, superzliatiny, jadrové kovy
|
|
|
|
|
Najvyššia-teplota sa topí, ale je ťažšia a krehkejšia
|
|
|
|
Dobrý (oxiduje na vzduchu)
|
|
|
|
|
Dobré (ale môže kontaminovať)
|
Neželezné kovy, liatina (ak je prípustná kontaminácia)
|
|
|
|
|
Železné a neželezné taveniny (obmedzené základnými taveninami)
|
Zhrnutie
Tantalové tégliky sa používajú vtavenieprimárne pre:
Reaktívne tavenie kovov s vysokou čistotou(Ti, Zr, vzácne zeminy, jadrové kovy).
Výroba superzliatinypre letectvo a výrobu energie.
Výskum a vývoj špeciálnych zliatinkde je potrebné zabrániť kontaminácii.
Situácie vyžadujúceteploty do ~2000 stupňovvvákuum alebo inertný plyn.
Ich bezkonkurenčná odolnosť proti korózii a nekontaminujúca povaha ich robia nevyhnutnými na výrobu kovov a zliatin, kdečistota a výkonsú kritické.
Navštívtehttps://www.zhenanmetal.comaby ste sa o produkte dozvedeli viac. Ak sa chcete dozvedieť viac o cene produktu alebo máte záujem o kúpu, pošlite e-mail na info@zaferroalloy.com. Hneď ako uvidíme vašu správu, budeme vás kontaktovať.
Získajte cenovú ponuku ešte dnes