Zirconium

Om Zirconium Metal (ZR) og zirkoniumlegeringer

Zirconium (ZR) er et meget korrosionsbestandigt metal, der bruges til mange produkter til specialiserede kemiske miljøer (primært eddikesyre og saltsyre). Nogle omfatter pumper, ventiler, nukleare programmer, kemisk behandling, reaktortanke, Varmevekslere m.m.. Kernekraftindustrien bruger næsten 90% zirconium produceres hvert år. Zirconium er også brugt som en legering agent i stål, at gøre nogle typer af kirurgisk udstyr og som et getter, et materiale, der kombinerer med og fjerner spor gasser form vakuumrør. Zirkoniummetal er svejsbart og formbart.

Zirconium 702 tilbyder fremragende korrosionsbeskyttelse med modstandsdygtighed over for spændingskorrosion og revnekorrosion. Det bruges ofte til kemisk behandling. Legeret med 2 til 3 procent Columbium, zirconium 705 er signifikant stærkere og mere duktilt end zirconium 702 med næsten lige korrosionsbestandighed, gør det til den valgte legering for de fleste zirconium-fastgørelseselementer. Ud over at modstå HCI i alle koncentrationer og ved temperaturer over kogetemperaturen, zirconium og dets legeringer har også fremragende modstandsdygtighed i svovlsyre ved temperaturer over kogning og koncentrationer til 70%. Korrosionshastigheden i salpetersyre er mindre end 1 mil / år ved temperaturer over kogning og koncentrationer til 90%. Metallerne modstår også de fleste organiske stoffer, såsom eddikesyre og eddikesyreanhydrid samt citronsyre, mælkesyre, vinsyre, oxalsyre, garvesyre, og klorerede organiske syrer. Relativt få metaller udover zirconium kan bruges i kemiske processer, der kræver alternativ kontakt med stærke syrer og baser. Men, zirconium har ingen modstandsdygtighed over for flussyre og angribes hurtigt, selv ved meget lave koncentrationer. Der er 4 slags korrosionsbestandigt legeret zirconium i den kemiske industri: Zr702, Zr704, Zr705 og Zr706, anvendelse på forskellige kemiske medier og tilstand. Disse fire zirconiumlegerings korrosionsbestandighed er næsten den samme, men deres mekaniske egenskaber er meget forskellige. Zr705s trækstyrke er den dobbelte af Zr702. Normalt bruges Zr705 i kemisk udstyr, der har højere krav til intensitet. Men i svovlsyre indeholdende FeCl3, Zr702 og Zr704s korrosionsbestandige egenskaber er bedre end Zr705 og Zr706. Zr706 har tilstrækkelig styrke og høj forlængelse og bruges normalt til fremstilling af varmeveksler.

Zirconium er også meget modstandsdygtig over for varme og korrosion, og det er også mange nyttige forbindelser og legeringer. Disse styrker gør det en ideel komponent for kernereaktioner, og det er også bruges i laboratorieudstyr, Metallurgi og kirurgiske apparater. Jetmotorer og gasturbiner kan også bruge zirconium og Zirconiumlegeringer legeringer til at forhindre metal fra vridning på grund af høj varme eksponering. Zirconium (atomsymbol: ZR, Atom nummer: 40) er en blok D., Gruppe 4, Periode 5 element med en atomvægt på 91.224. Zirconium Bohr Model Antallet af elektroner i hver af Zirconiums skaller er 2, 8, 18, 10, 2 og dets elektronkonfiguration er [Kr] 4d2 5s2. Zirconiumatomet har en radius på 160 pm og en Van der Waals-radius på 186 om eftermiddagen. Zirconium blev opdaget af Martin Heinrich Klaproth i 1789 og først isoleret af Jöns Jakob Berzelius i 1824. I sin elementære form, zirconium har et sølvfarvet hvidt udseende, der ligner titanium.

Zirconiums vigtigste mineral er zircon (zirconiumsilicat). Elementært zirkonium produceres kommercielt som et biprodukt fra titanium- og tinudvinding og har mange anvendelser som opacifier og et ildfast materiale. Det findes ikke i naturen som et frit element. Navnet på zirconium kommer fra mineral zircon, den vigtigste kilde til zirconium, og fra det persiske wordzargun, betyder guldlignende.