Zirconiu

Despre Zirconium Metal (Zr) și aliaje de zirconiu

Zirconiu (Zr) este un metal foarte rezistent la coroziune, care ne este folosit pentru multe produse pentru medii chimice specializate (în primul rând acizi acetici și clorhidric). Unele includ pompe, supape, aplicaţii nucleare, prelucrare chimică, navele de reactor, schimbătoare de căldură şi mai mult. Industria energiei nucleare foloseste aproape 90% de zirconiu produse în fiecare an. Zirconiul este de asemenea folosit ca agent de aliere din oţel, pentru a face unele tipuri de echipamente chirurgicale şi ca un carierist, un material care combină cu şi elimină urmă gaze forma tuburi. Metalul de zirconiu este sudabil și formabil.

Zirconiu 702 oferă o protecție excelentă împotriva coroziunii, cu rezistență la cracare a coroziunii la stres și la coroziune a fisurilor. Este adesea folosit pentru prelucrarea chimică. Aliat cu 2 pentru a 3 la sută Columbium, zirconiu 705 este semnificativ mai puternică și mai ductilă decât zirconiu 702 cu rezistență aproape egală la coroziune, făcându-l aliaj de alegere pentru cele mai multe elemente de fixare zirconiu. În plus față de rezistența HCl la toate concentrațiile și la temperaturi peste temperatura de fierbere, zirconiu și aliajele sale au, de asemenea, o rezistență excelentă în acid sulfuric la temperaturi de peste fierbere și concentrațiile de a 70%. Rata de coroziune în acid azotic este mai mică decât 1 mil/an la temperaturi peste fierbere și concentrațiile de 90%. Metalele rezistă, de asemenea, cele mai multe organice, ar fi acidul acetic și anhidrura acetică, precum și citric, Lactic, Tartric, Oxalic, tannic, și acizi organici clorurați. Relativ puține metale în afară de zirconiu pot fi utilizate în procese chimice care necesită contact alternativ cu acizi puternici și alcalini. Cu toate acestea, zirconiul nu are rezistență la acidul fluorhidric și este atacat rapid, chiar și la concentrații foarte mici. Există 4 tipuri de zirconiu aliat rezistent la coroziune în industria chimică: Zr702, Zr704, Zr705 și Zr706, aplicarea la diferite medii chimice și condiții. Rezistența la coroziune a acestor patru aliaje de zirconiu este aproape aceeași, dar proprietățile lor mecanice sunt foarte diferite. Rezistența la tracțiune a lui Zr705 este de două ori de Zr702. De obicei, Zr705 este utilizat în echipamente chimice care au o cerințe mai mari pentru intensitate. Dar în acid sulfuric care conține FeCl3, Proprietățile rezistente la coroziune ale Zr702 și Zr704 sunt mai bune decât Zr705 și Zr706. Zr706 are suficientă rezistență și alungire ridicată și, de obicei, utilizat în realizarea schimbătorului de căldură.

Zirconiul este, de asemenea, foarte rezistent la căldură și coroziune, şi aceasta, de asemenea, face multe utile compuşi şi aliaje. Aceste forte face o componentă ideală pentru reacţii nucleare, şi, de asemenea, este utilizat în echipamente de laborator, Metalurgie și dispozitivelor chirurgicale. Cu jet de motoare şi turbine cu gaz pot, de asemenea, utiliza zirconiu şi aliaje de zirconiu pentru a preveni metale la colmatare din cauza expunerea la temperaturi ridicate. Zirconiu (simbol atomic: Zr, număr atomic: 40) este un bloc D, Grup 4, Perioada 5 element cu o greutate atomică de 91.224. Zirconiu Bohr ModelNumărul de electroni din fiecare cochilie a zirconiului este 2, 8, 18, 10, 2 și configurația sa de electroni este [Kr] 4d2 5s2. Atomul de zirconiu are o rază de 160 pm și o rază Van der Waals de 186 Pm. Zirconiu a fost descoperit de Martin Heinrich Klaproth în 1789 și mai întâi izolate de Jöns Jakob Berzelius în 1824. În forma sa elementară, zirconiu are un aspect alb argintiu, care este similar cu titan.

Principalul mineral al zirconiului este zirconul (silicat de zirconiu). Zirconiul elementar este produs comercial ca produs secundar al mineritului de titan și staniu și are multe aplicații ca opacifiant și material refractar. Nu se găsește în natură ca un element liber. Numele de zirconiu provine de la zircon minerale, cea mai importantă sursă de zirconiu, și de la cuvântul persanzargun, ceea ce înseamnă aur-ca.