Zirkonium

Über Zirkoniummetall (ZR) und Zirkoniumlegierungen

Zirkonium (ZR) ist ein hochkorrosionsbeständiges Metall, das für viele Produkte für spezielle chemische Umgebungen verwendet wird (hauptsächlich Essigsäure und Salzsäure). Dazu gehören Pumpen, Ventile, Kernanwendungen, chemische Verfahrenstechnik, Reaktordruckbehälter, Wärmetauscher und vieles mehr. Die Atomindustrie verwendet fast 90% jedes Jahr produziert die Zirkon. Zirkonium wird auch als Legierungsmetall Agent aus Stahl verwendet., einige Arten von OP-Ausstattung sowie ein Getter zu machen, ein Material, kombiniert mit und Spur Gase Form Vakuumschläuche entfernt. Zirkoniummetall ist schweißbar und formbar.

Zirkonium 702 bietet exzellenten Korrosionsschutz mit Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion und Spaltkorrosion. Es wird häufig für die chemische Verarbeitung verwendet. Legiert mit 2 An 3 Prozent Columbium, Zirkonium 705 ist deutlich stärker und duktiler als Zirkonium 702 mit nahezu gleicher Korrosionsbeständigkeit, Dies macht es zur Legierung der Wahl für die meisten Zirkonium-Verbindungselemente. Neben der Beständigkeit gegen HCl bei allen Konzentrationen und bei Temperaturen über der Siedetemperatur, Zirkonium und seine Legierungen haben auch eine ausgezeichnete Beständigkeit in Schwefelsäure bei Temperaturen über dem Siedepunkt und Konzentrationen bis 70%. Die Korrosionsrate in Salpetersäure ist geringer als 1 mil / Jahr bei Temperaturen über dem Siedepunkt und Konzentrationen bis 90%. Die Metalle widerstehen auch den meisten organischen Stoffen wie Essigsäure und Essigsäureanhydrid sowie Zitronensäure, Milch, Weinsäure, oxalic, Gerbstoff, und chlorierte organische Säuren. Neben Zirkonium können relativ wenige Metalle in chemischen Prozessen verwendet werden, die einen abwechselnden Kontakt mit starken Säuren und Laugen erfordern. Jedoch, Zirkonium hat keine Beständigkeit gegen Flusssäure und wird schnell angegriffen, auch bei sehr geringen Konzentrationen. Es gibt 4 Arten von korrosionsbeständigem legiertem Zirkonium in der chemischen Industrie: Zr702, Zr704, Zr705 und Zr706, Anwendung auf verschiedene chemische Medien und Bedingungen. Die Korrosionsbeständigkeit dieser vier Zirkoniumlegierungen ist nahezu gleich, aber ihre mechanischen Eigenschaften sind sehr unterschiedlich. Die Zugfestigkeit von Zr705 ist doppelt so hoch wie die von Zr702. Normalerweise wird Zr705 in chemischen Geräten verwendet, die höhere Anforderungen an die Intensität stellen. Aber in schwefelsäurehaltiger FeCl3, Die korrosionsbeständigen Eigenschaften von Zr702 und Zr704 sind besser als die von Zr705 und Zr706. Zr706 hat eine ausreichende Festigkeit und eine hohe Dehnung und wird normalerweise zur Herstellung von Wärmetauschern verwendet.

Zirkonium ist auch sehr beständig gegen Hitze und Korrosion, und es bildet auch viele nützliche Verbindungen und Legierungen. Diese Stärken machen es eine ideale Komponente für Kernreaktionen, und es wird auch verwendet in Laborgeräte, Metallurgie und chirurgische Geräte. Jet-Motoren und Gasturbinen können Zirkonium und Zirkonium-Legierungen auch verhindern, dass Metalle aufgrund hoher Hitzeeinwirkung verziehen. Zirkonium (Atomsymbol: ZR, Ordnungszahl: 40) ist ein Block D., Gruppe 4, Zeitraum 5 Element mit einem Atomgewicht von 91.224. Zirkonium-Bohr-ModellDie Anzahl der Elektronen in jeder Zirkonium-Schale beträgt 2, 8, 18, 10, 2 und seine Elektronenkonfiguration ist [Kr] 4d2 5s2. Das Zirkoniumatom hat einen Radius von 160 Uhr und ein Van der Waals Radius von 186 Uhr. Zirkonium wurde von Martin Heinrich Klaproth in entdeckt 1789 und zuerst isoliert von Jöns Jakob Berzelius in 1824. In seiner elementaren Form, Zirkonium hat ein silberweißes Aussehen, das Titan ähnelt.

Das Hauptmineral von Zirkonium ist Zirkon (Zirkoniumsilikat). Elementares Zirkonium wird kommerziell als Nebenprodukt des Titan- und Zinnabbaus hergestellt und hat viele Anwendungen als Trübungsmittel und feuerfestes Material. Es kommt in der Natur nicht als freies Element vor. Der Name Zirkonium leitet sich vom Mineral Zirkon ab, die wichtigste Quelle für Zirkonium, und von der persischen Wortzargun, was bedeutet, goldartig.