Pangkalahatang katangian ng mga metal. Pagkuha ng mga high-purity na metal Pangkalahatang pisikal na katangian ng mga metal

Binibigyang-daan kang makatipid ng mga mapagkukunan ng enerhiya (coke, coal) at makakuha ng mas malaking output tapos na mga produkto mula sa mga hilaw na materyales, paikliin ang ikot ng produksyon habang sabay-sabay na pagtaas ng kalidad at pagpapabuti ng kondisyon sa kapaligiran ng kapaligiran. Ito ay metalurhiya, lalo na ang pagbabawas ng mga metal gamit ang hydrogen.

Prehistory, o Ipasa sa nakaraan para sa mga purong metal

Sinamahan ng metalurhiya ang sangkatauhan mula noong Panahon ng Tanso at Bakal. Kahit 14 na siglo BC. e. ang mga sinaunang tao ay nagtunaw ng bakal gamit ang pamamaraan ng furnace. Ang prinsipyo ay upang bawasan ang iron ore na may karbon sa medyo mababang temperatura na 1000 °C. Bilang isang resulta, nakatanggap sila ng isang kritsa - isang bakal na espongha, pagkatapos ito ay huwad upang makakuha ng isang blangko, kung saan ginawa ang mga gamit sa bahay at armas.

Nasa ika-14 na siglo, nagsimulang lumitaw ang mga primitive furnace at blast furnace, na naglatag ng pundasyon para sa mga modernong prosesong metalurhiko: blast furnace, open-hearth at converter. Ang kasaganaan ng mga coal at iron ores ay nagsemento sa mga pamamaraang ito bilang mga pangunahing sa loob ng mahabang panahon. Gayunpaman, ang pagtaas ng mga kinakailangan para sa kalidad ng produkto, pag-save ng mapagkukunan at kaligtasan sa kapaligiran ay humantong sa katotohanan na sa kalagitnaan ng ika-19 na siglo nagsimula silang bumalik sa mga ugat: upang gamitin ang direktang pagbawas ng mga purong metal. Ang unang modernong tulad ng pag-install ay lumitaw noong 1911 sa Sweden, na gumagawa ng maliliit na batch ng mga metal na ginawa sa tulong ng hydrogen na may kadalisayan ng 99.99%. Sa oras na iyon, ang tanging mga mamimili ay mga laboratoryo ng pananaliksik. Noong 1969, isang pabrika ang nagbukas sa Portland (USA), na gumagawa ng hanggang 400 libong tonelada ng mga purong metal. At noong 1975, 29 milyong tonelada ng bakal ang ginawa sa mundo gamit ang pamamaraang ito.

Ngayon ang mga naturang produkto ay inaasahan hindi lamang ng aviation, industriya ng paggawa ng instrumento, mga negosyo na gumagawa ng mga medikal na instrumento at electronics, kundi pati na rin ng marami pang iba. Ang teknolohiyang ito ay nakakuha ng partikular na kalamangan sa non-ferrous na metalurhiya, ngunit sa malapit na hinaharap "hydrogen ferrous metalurgy" ay gagamitin din.

Purong metal

mga metal na may mababang nilalaman ng karumihan. Depende sa antas ng kadalisayan, may mga metal na may mataas na kadalisayan (99.90-99.99%), mga metal na mataas ang kadalisayan, o kemikal na dalisay (99.99-99.999%), mga metal na may espesyal na kadalisayan, o parang multo, Ultrapure na mga metal (mahigit sa 99.999 % ).

Malaki Ensiklopedya ng Sobyet. - M.: Encyclopedia ng Sobyet. 1969-1978 .

Tingnan kung ano ang "Mga purong metal" sa iba pang mga diksyunaryo:

purong metal- Mga metal na may mababang nilalaman ng karumihan (< 5 мас. %). Выделяют м. повыш. чистоты (от 99,90 до 99,99 %) и особой чистоты (от 9,999 до 99,9999 %). Тематики металлургия в целом EN pure metals … Gabay ng Teknikal na Tagasalin

Mga metal o haluang metal na may mababang nilalaman ng karumihan. Depende sa antas ng kadalisayan, ang mga metal ay nakikilala cf. kadalisayan, o teknikal na dalisay (99.0 99.90%). pagtaas purity (99.90 99.99%), mataas na purity, o chemically pure (99.99 99.999%). espesyal...... Malaking Encyclopedic Polytechnic Dictionary

purong metal- mga metal na may mababang nilalaman ng karumihan (< 5 мас. %). Выделяют металлы повышенной чистоты (от 99,90 до 99,99 %) и особой чистоты (от 9,999 до 99,9999%); Смотри также: Металлы щелочные металлы ультрачистые металлы тяжелые металлы …

PURO METAL- tingnan ang antas ng kadalisayan ng metal o haluang metal... Diksyonaryo ng metalurhiko

Ang mga simpleng sangkap na, sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ay may mga katangiang katangian: mataas na electrical at thermal conductivity, negatibong temperatura coefficient ng electrical conductivity, at ang kakayahang magpakita ng maayos. electromagnetic waves… …

- (mula sa Greek metallon, orihinal na minahan, ore, minahan), simple sa va, na sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay may mga katangian ng katangian: mataas na elektrikal at thermal conductivity, negatibong koepisyent ng temperatura. electrical conductivity, mahusay na kakayahan... ... Pisikal na encyclopedia

ultrapure na mga metal- high-purity, ultra-pure metals kung saan ang mass fraction ng mga impurities ay hindi lalampas sa 1 10 3%. Ang mga pangunahing yugto ng teknolohiya para sa paggawa ng mga ultrapure na metal: pagkuha ng mga purong kemikal na compound, pagpapanumbalik ng mga ito sa... ... encyclopedic Dictionary sa metalurhiya

Ang mga high-purity na metal, lalo na ang mga purong metal, mga metal, ang kabuuang nilalaman ng mga impurities kung saan hindi lalampas sa 1․10 3% (sa timbang). Ang mga pangunahing yugto ng teknolohiya ng paggawa ng kemikal: pagkuha ng mga purong kemikal na compound, pagpapanumbalik ng mga ito sa... ... Great Soviet Encyclopedia

mga radioactive na metal- mga metal na sumasakop sa mga lugar sa Periodic Table ng mga elemento na may atomic number na higit sa 83 (Bi), na naglalabas ng mga radioactive particle: mga neutron, proton, alpha, beta particle o gamma quanta. Natagpuan sa kalikasan: At, Ac, Np, Pa, Po... Encyclopedic Dictionary of Metallurgy

mga metal sa paglipat- mga elementong Ib at VIIIb ng subgroup ng Periodic Table. Sa paglipat ng mga atomo ng metal, ang mga panloob na shell ay bahagyang napuno lamang. May mga d metal kung saan ang unti-unting pagpuno ay nangyayari 3d (mula Se hanggang Ni), 4d (mula Y hanggang ... ... Encyclopedic Dictionary of Metallurgy

Kung sa periodic table ng mga elemento ng D.I. Mendeleev ay gumuhit kami ng isang dayagonal mula sa beryllium hanggang astatine, pagkatapos ay sa ibabang kaliwa kasama ang dayagonal ay magkakaroon ng mga elemento ng metal (kabilang din dito ang mga elemento ng mga subgroup sa gilid, na naka-highlight sa asul), at sa kanang itaas - di-metal na mga elemento (naka-highlight na dilaw). Ang mga elemento na matatagpuan malapit sa dayagonal - semimetals o metalloids (B, Si, Ge, Sb, atbp.) Ay may dalawahang karakter (naka-highlight sa pink).

Tulad ng makikita mula sa pigura, ang karamihan sa mga elemento ay mga metal.

Sa pamamagitan ng kanilang kemikal na kalikasan, ang mga metal ay mga elemento ng kemikal na ang mga atomo ay nagbibigay ng mga electron mula sa panlabas o pre-external na antas ng enerhiya, na bumubuo ng mga positibong sisingilin na mga ion.

Halos lahat ng mga metal ay may medyo malaking radii at isang maliit na bilang ng mga electron (mula 1 hanggang 3) sa antas ng panlabas na enerhiya. Ang mga metal ay nailalarawan sa pamamagitan ng mababang halaga ng electronegativity at pagbabawas ng mga katangian.

Ang pinakakaraniwang mga metal ay matatagpuan sa simula ng mga panahon (simula sa pangalawa), pagkatapos ay mula kaliwa hanggang kanan ang mga katangian ng metal ay humina. Sa pangkat mula sa itaas hanggang sa ibaba, tumataas ang mga katangian ng metal habang tumataas ang radius ng mga atomo (dahil sa pagtaas ng bilang ng mga antas ng enerhiya). Ito ay humahantong sa isang pagbaba sa electronegativity (ang kakayahang makaakit ng mga electron) ng mga elemento at isang pagtaas sa pagbabawas ng mga katangian (ang kakayahang mag-abuloy ng mga electron sa iba pang mga atomo sa mga kemikal na reaksyon).

Karaniwan ang mga metal ay mga s-elemento (mga elemento ng pangkat ng IA mula Li hanggang Fr. mga elemento ng pangkat ng PA mula Mg hanggang Ra). Ang pangkalahatang electronic formula ng kanilang mga atomo ay ns 1-2. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga estado ng oksihenasyon + I at + II, ayon sa pagkakabanggit.

Ang maliit na bilang ng mga electron (1-2) sa panlabas na antas ng enerhiya ng mga tipikal na metal na atom ay nangangahulugan na ang mga electron na ito ay madaling mawala at nagpapakita ng malakas na mga katangian ng pagbabawas, gaya ng ipinapakita ng mababang halaga ng electronegativity. Ito ay nagpapahiwatig ng limitadong mga katangian ng kemikal at mga pamamaraan ng pagkuha ng mga tipikal na metal.

Ang isang katangian ng mga tipikal na metal ay ang pagkahilig ng kanilang mga atomo na bumuo ng mga kasyon at ionic na mga bono ng kemikal na may mga non-metal na atomo. Ang mga compound ng tipikal na metal na may nonmetals ay mga ionic na kristal ng "metalanion ng nonmetal," halimbawa K + Br -, Ca 2+ O 2-. Ang mga cation ng mga tipikal na metal ay kasama rin sa mga compound na may kumplikadong anion - hydroxides at salts, halimbawa Mg 2+ (OH -) 2, (Li +)2CO 3 2-.

Ang mga A-group na metal na bumubuo sa amphoteric diagonal sa Periodic Table na Be-Al-Ge-Sb-Po, gayundin ang mga metal na katabi ng mga ito (Ga, In, Tl, Sn, Pb, Bi) ay hindi nagpapakita ng tipikal na metal. ari-arian. Pangkalahatang electronic formula ng kanilang mga atomo ns 2 n.p. 0-4 nagsasangkot ng mas malawak na pagkakaiba-iba ng mga estado ng oksihenasyon, isang mas malaking kakayahang mapanatili ang kanilang sariling mga electron, isang unti-unting pagbaba sa kanilang kakayahang magbawas at ang hitsura ng kakayahang mag-oxidizing, lalo na sa mataas na mga estado ng oksihenasyon (karaniwang mga halimbawa ay mga compound Tl III, Pb IV, Bi v) . Ang katulad na pag-uugali ng kemikal ay katangian ng karamihan (d-elemento, ibig sabihin, mga elemento ng B-group ng Periodic Table ( tipikal na mga halimbawa- amphoteric elements Cr at Zn).

Ang pagpapakitang ito ng duality (amphoteric) na mga katangian, parehong metallic (basic) at non-metallic, ay dahil sa likas na katangian ng chemical bond. Sa solid state, ang mga compound ng mga hindi tipikal na metal na may mga nonmetals ay naglalaman ng mga covalent bond (ngunit hindi gaanong malakas kaysa sa mga bond sa pagitan ng mga nonmetals). Sa solusyon, ang mga bono na ito ay madaling masira, at ang mga compound ay naghihiwalay sa mga ion (sa kabuuan o bahagi). Halimbawa, ang metal gallium ay binubuo ng Ga 2 molecules; sa solid state, ang chlorides ng aluminum at mercury (II) AlCl 3 at HgCl 2 ay naglalaman ng malakas na covalent bonds, ngunit sa solusyon AlCl 3 dissociates halos ganap, at HgCl 2 - to isang napakaliit na lawak (at pagkatapos ay sa HgCl + at Cl - ions).

Pangkalahatang pisikal na katangian ng mga metal

Dahil sa pagkakaroon ng mga libreng electron ("electron gas") sa kristal na sala-sala, ang lahat ng mga metal ay nagpapakita ng sumusunod na mga pangkalahatang katangian:

1) Plastic- ang kakayahang madaling magbago ng hugis, mag-inat sa wire, at gumulong sa manipis na mga sheet.

2) Metallic shine at opacity. Ito ay dahil sa pakikipag-ugnayan ng mga libreng electron na may liwanag na insidente sa metal.

3) Electrical conductivity. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng direksyon ng paggalaw ng mga libreng electron mula sa negatibong poste patungo sa positibo sa ilalim ng impluwensya ng isang maliit na potensyal na pagkakaiba. Kapag pinainit, bumababa ang electrical conductivity, dahil Habang tumataas ang temperatura, ang mga panginginig ng boses ng mga atom at ion sa mga node ng kristal na sala-sala ay tumindi, na nagpapalubha sa direksyon ng paggalaw ng "electron gas".

4) Thermal conductivity. Ito ay sanhi ng mataas na kadaliang mapakilos ng mga libreng electron, dahil sa kung saan ang temperatura ay mabilis na nakakapantay sa masa ng metal. Ang pinakamataas na thermal conductivity ay matatagpuan sa bismuth at mercury.

5) Katigasan. Ang pinakamahirap ay chrome (pinutol ang salamin); ang pinakamalambot na alkali metal - potassium, sodium, rubidium at cesium - ay pinutol gamit ang kutsilyo.

6) Densidad. Kung mas maliit ang atomic mass ng metal at mas malaki ang radius ng atom, mas maliit ito. Ang pinakamagaan ay lithium (ρ=0.53 g/cm3); ang pinakamabigat ay osmium (ρ=22.6 g/cm3). Ang mga metal na may density na mas mababa sa 5 g/cm3 ay itinuturing na "magaan na metal".

7) Mga punto ng pagkatunaw at pagkulo. Ang pinaka-fusible na metal ay mercury (mp = -39°C), ang pinaka-refractory na metal ay tungsten (mp = 3390°C). Mga metal na may temperatura ng pagkatunaw higit sa 1000°C ay itinuturing na matigas ang ulo, sa ibaba - mababa ang pagkatunaw.

Pangkalahatang kemikal na katangian ng mga metal

Malakas na nagpapababa ng ahente: Me 0 – nē → Me n +

Ang isang bilang ng mga boltahe ay nagpapakilala sa paghahambing na aktibidad ng mga metal sa mga reaksyon ng redox sa mga may tubig na solusyon.

I. Mga reaksyon ng mga metal na may mga di-metal

1) May oxygen:
2Mg + O 2 → 2MgO

2) Sa asupre:
Hg + S → HgS

3) Sa mga halogens:
Ni + Cl 2 – t° → NiCl 2

4) May nitrogen:
3Ca + N 2 – t° → Ca 3 N 2

5) May posporus:
3Ca + 2P – t° → Ca 3 P 2

6) Sa hydrogen (mga alkali at alkaline earth metal lamang ang tumutugon):
2Li + H 2 → 2LiH

Ca + H 2 → CaH 2

II. Mga reaksyon ng mga metal na may mga acid

1) Ang mga metal sa serye ng electrochemical boltahe hanggang H ay binabawasan ang mga non-oxidizing acid sa hydrogen:

Mg + 2HCl → MgCl 2 + H 2

2Al+ 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2

6Na + 2H 3 PO 4 → 2Na 3 PO 4 + 3H 2

2) Sa mga oxidizing acid:

Kapag ang nitric acid ng anumang konsentrasyon at puro sulfuric acid ay nakikipag-ugnayan sa mga metal Ang hydrogen ay hindi kailanman inilabas!

Zn + 2H 2 SO 4(K) → ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

4Zn + 5H 2 SO 4(K) → 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

3Zn + 4H 2 SO 4(K) → 3ZnSO 4 + S + 4H 2 O

2H 2 SO 4 (k) + Cu → Cu SO 4 + SO 2 + 2H 2 O

10HNO 3 + 4Mg → 4Mg(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

4HNO 3 (k) + Cu → Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

III. Pakikipag-ugnayan ng mga metal sa tubig

1) Ang aktibo (alkali at alkaline earth metals) ay bumubuo ng isang natutunaw na base (alkali) at hydrogen:

2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2

Ca+ 2H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2

2) Ang mga metal ng katamtamang aktibidad ay na-oxidized ng tubig kapag pinainit sa isang oxide:

Zn + H 2 O – t° → ZnO + H 2

3) Hindi aktibo (Au, Ag, Pt) - huwag mag-react.

IV. Pag-alis ng hindi gaanong aktibong mga metal ng mas aktibong mga metal mula sa mga solusyon ng kanilang mga asin:

Cu + HgCl 2 → Hg+ CuCl 2

Fe+ CuSO 4 → Cu+ FeSO 4

Sa industriya, madalas silang gumagamit ng hindi purong mga metal, ngunit mga pinaghalong mga ito - haluang metal, kung saan ang mga kapaki-pakinabang na katangian ng isang metal ay kinukumpleto ng mga kapaki-pakinabang na katangian ng isa pa. Kaya, ang tanso ay may mababang katigasan at hindi angkop para sa paggawa ng mga bahagi ng makina, habang ang mga haluang metal ng tanso at sink ( tanso) ay medyo mahirap na at malawakang ginagamit sa mechanical engineering. Ang aluminyo ay may mataas na ductility at sapat na liwanag (mababang density), ngunit masyadong malambot. Batay dito, ang isang haluang metal na may magnesium, tanso at mangganeso ay inihanda - duralumin (duralumin), na, nang hindi nawawala kapaki-pakinabang na mga katangian aluminyo, nakakakuha ng mataas na tigas at nagiging angkop para sa pagtatayo ng sasakyang panghimpapawid. Ang mga haluang metal na may carbon (at mga additives ng iba pang mga metal) ay malawak na kilala cast iron At bakal.

Ang mga libreng metal ay mga nagpapanumbalik. Gayunpaman, ang ilang mga metal ay may mababang reaktibiti dahil sa ang katunayan na sila ay pinahiran ibabaw ng oxide film, sa iba't ibang antas, lumalaban sa mga kemikal na reagents tulad ng tubig, mga solusyon ng mga acid at alkalis.

Halimbawa, ang lead ay palaging natatakpan ng isang oxide film; ang paglipat nito sa solusyon ay nangangailangan ng hindi lamang pagkakalantad sa isang reagent (halimbawa, dilute nitric acid), kundi pati na rin ang pag-init. Pinipigilan ng oxide film sa aluminyo ang reaksyon nito sa tubig, ngunit sinisira ng mga acid at alkalis. Maluwag na oxide film (kalawang), na nabuo sa ibabaw ng bakal sa basa-basa na hangin, ay hindi nakakasagabal sa karagdagang oksihenasyon ng bakal.

Sa ilalim ng impluwensiya puro nabubuo ang mga acid sa mga metal napapanatiling pelikulang oxide. Ang kababalaghang ito ay tinatawag pagiging pasibo. Kaya, sa puro sulpuriko acid ang mga metal tulad ng Be, Bi, Co, Fe, Mg at Nb ay na-passivated (at pagkatapos ay hindi tumutugon sa acid), at sa puro nitric acid - mga metal A1, Be, Bi, Co, Cr, Fe, Nb, Ni, Pb , Th at U.

Kapag nakikipag-ugnayan sa mga ahente ng oxidizing sa mga acidic na solusyon, ang karamihan sa mga metal ay nagbabago sa mga kasyon, na ang singil ay tinutukoy ng matatag na estado ng oksihenasyon ng elementong ito sa mga compound (Na +, Ca 2+, A1 3+, Fe 2+ at Fe 3+)

Ang pagbabawas ng aktibidad ng mga metal sa isang acidic na solusyon ay ipinadala sa pamamagitan ng isang serye ng mga stress. Karamihan sa mga metal ay inililipat sa solusyon na may hydrochloric at dilute sulfuric acid, ngunit ang Cu, Ag at Hg - lamang na may sulfuric (puro) at nitric acid, at Pt at Au - na may "regia vodka".

Kaagnasan ng metal

Ang isang hindi kanais-nais na kemikal na pag-aari ng mga metal ay ang kanilang aktibong pagkasira (oksihenasyon) sa pakikipag-ugnay sa tubig at sa ilalim ng impluwensya ng oxygen na natunaw dito. (oxygen corrosion). Halimbawa, ang kaagnasan ng mga produktong bakal sa tubig ay malawak na kilala, bilang isang resulta kung saan ang kalawang ay bumubuo at ang mga produkto ay gumuho sa pulbos.

Ang kaagnasan ng mga metal ay nangyayari rin sa tubig dahil sa pagkakaroon ng mga dissolved gas na CO 2 at SO 2; isang acidic na kapaligiran ay nalikha at ang H+ cations ay inilipat mga aktibong metal sa anyo ng hydrogen H 2 ( kaagnasan ng hydrogen).

Ang lugar ng pakikipag-ugnay sa pagitan ng dalawang magkaibang mga metal ay maaaring maging partikular na kinakaing unti-unti ( contact corrosion). Ang isang galvanic couple ay nangyayari sa pagitan ng isang metal, halimbawa Fe, at isa pang metal, halimbawa Sn o Cu, na inilagay sa tubig. Ang daloy ng mga electron ay napupunta mula sa mas aktibong metal, na nasa kaliwa sa serye ng boltahe (Re), sa hindi gaanong aktibong metal (Sn, Cu), at ang mas aktibong metal ay nawasak (kinakaagnasan).

Ito ay dahil dito na ang lata na ibabaw ng mga lata (bakal na pinahiran ng lata) ay kinakalawang kapag nakaimbak sa isang mahalumigmig na kapaligiran at pinangangasiwaan nang walang ingat (mabilis na bumagsak ang bakal pagkatapos na kahit isang maliit na gasgas ay lumitaw, na nagpapahintulot sa bakal na madikit sa kahalumigmigan). Sa kabaligtaran, ang galvanized na ibabaw ng isang balde na bakal ay hindi kinakalawang ng mahabang panahon, dahil kahit na may mga gasgas, hindi ang bakal ang nabubulok, ngunit ang zinc (isang mas aktibong metal kaysa sa bakal).

Ang resistensya ng kaagnasan para sa isang partikular na metal ay tumataas kapag nababalutan ito ng mas aktibong metal o kapag pinagsama ang mga ito; Kaya, ang patong na bakal na may chromium o paggawa ng isang haluang metal na bakal at chromium ay nag-aalis ng kaagnasan ng bakal. Chromed na bakal at bakal na naglalaman ng chromium ( hindi kinakalawang na Bakal), may mataas na resistensya sa kaagnasan.

electrometallurgy, ibig sabihin, pagkuha ng mga metal sa pamamagitan ng electrolysis ng mga natutunaw (para sa mga pinaka-aktibong metal) o mga solusyon sa asin;

pyrometallurgy, ibig sabihin, ang pagbawi ng mga metal mula sa mga ores sa mataas na temperatura (halimbawa, ang produksyon ng bakal sa proseso ng blast furnace);

hydrometallurgy, ibig sabihin, ang paghihiwalay ng mga metal mula sa mga solusyon ng kanilang mga asin sa pamamagitan ng mas aktibong mga metal (halimbawa, ang paggawa ng tanso mula sa isang solusyon ng CuSO 4 sa pamamagitan ng pagkilos ng zinc, iron o aluminyo).

Ang mga katutubong metal ay minsan ay matatagpuan sa kalikasan (karaniwang mga halimbawa ay Ag, Au, Pt, Hg), ngunit mas madalas ang mga metal ay matatagpuan sa anyo ng mga compound ( mga mineral na metal). Ang mga metal ay nag-iiba sa kasaganaan sa crust ng lupa: mula sa pinakakaraniwan - Al, Na, Ca, Fe, Mg, K, Ti) hanggang sa pinakabihirang - Bi, In, Ag, Au, Pt, Re.

VACUUM DISTILLATION NG REFRACTORY METAL NG 4TH PERIOD (Mn, Cr, Fe, Ni, Co)

Ang pinaka-refractory at low-volatile na mga metal na kasalukuyang sumasailalim sa distillation ay manganese, chromium, iron, nickel at cobalt. Ang lahat ng mga metal na ito ay bahagi ng pinakamahalagang teknikal na haluang metal.

Mekanikal at pisikal na katangian Ang mga haluang metal batay sa bakal, nikel at iba pang tinukoy na mga elemento, lalo na ang mga katangian ng iba't ibang mga haluang lumalaban sa init, ay higit na tinutukoy ng kadalisayan ng mga panimulang materyales. lalo na lumalala ang maraming mga katangian ng mga haluang metal: ductility, heat resistance, corrosion resistance, atbp Lalo na ang mga nakakapinsalang impurities sa lahat ng mga metal na ito ay lead, bismuth, cadmium, sulfur, phosphorus, nitrogen at oxygen. Sa bagay na ito, ang produksyon ng mga purong metal ng Ang ika-4 na panahon ay pambihirang interes kapwa mula sa punto ng view ng pag-aaral ng kanilang mga katangian at para sa pag-aaral ng impluwensya ng alloying additives sa mga pagbabago sa mga katangian ng mga haluang metal. Ang mga purong metal ay kinakailangan sa teknolohiya ng vacuum para sa paggawa ng mga electrodes, para sa mga anod ng X- ray tubes at para sa paggawa ng ilang bahagi ng mga ion device. Ang purong bakal ay halos hindi nakikipag-ugnayan sa mercury vapor. Ito ay maaaring gamitin sa mga tubo na may oxide cathodes, na lubhang sensitibo sa kaunting kontaminasyon. Ang purong bakal ay may mataas na magnetic permeability, na nagpapahintulot na magamit ito upang protektahan ang mga magnetic field. Ang mataas na kadalisayan ng nickel ay kinakailangan para sa patong ng iba't ibang mga refractory metal. Ang isang makabuluhang halaga ng mga purong metal sa ika-4 na panahon ay natupok ng industriya ng kemikal para sa paggawa ng iba't ibang mga compound. Ang detalyadong impormasyon sa impluwensya ng mga impurities sa mga katangian ng mga metal na pinag-uusapan ay matatagpuan sa mga monograph.

Ang pinakakaraniwang paraan para sa paglilinis ng mga refractory na metal sa ika-4 na panahon ay ang kemikal na pagbubuklod ng mga dumi bilang resulta ng mga proseso ng redox (kadalasan sa pamamagitan ng paggamot sa hydrogen), na sinusundan ng degassing at distillation ng mga impurities sa panahon ng pagtunaw sa isang vacuum. Ang pagproseso ng mga tinunaw na metal sa vacuum ay naging laganap sa nakalipas na 5-10 taon. Ginagamit ito hindi lamang para sa mga purong metal, kundi pati na rin para sa mga bakal at iba pang mga haluang metal. Nang hindi masasaklaw nang detalyado ang mga nauugnay na gawa, kung saan ang saklaw ng mga isyung isinasaalang-alang ay lampas pa sa saklaw ng paksang ito, lilimitahan lang natin ang ating sarili sa paglalarawan lamang ng mga gawa sa distillation. tinukoy na mga metal at para sa paglilinis ng mga dumi ng metal. Ang detalyadong impormasyon tungkol sa pagtunaw ng vacuum ng mga metal at pag-alis ng mga dumi ng gas ay matatagpuan sa isang bilang ng mga koleksyon ng mga artikulo at monograph.

Sa mga metal na isinasaalang-alang sa talatang ito, ang iron, nickel at cobalt ay kasama sa iron subgroup ng pangkat VIII ng periodic table. Bilang mga pangunahing impurities sa mga metal na ito, bilang karagdagan sa mga kaugnay na elemento, mayroong tanso, silikon, mangganeso, kromo, aluminyo, carbon, posporus, asupre at mga gas (N 2, 0 2, H 2). Dahil sa pagkakapareho ng mga katangian ng mga kaugnay na elemento, ang antas ng paglilinis mula sa kanila sa panahon ng distillation ay mababa, ngunit ang mga maliliit na pagdaragdag ng mga metal na ito ay may maliit na epekto sa mga katangian ng pangunahing elemento. Ang lahat ng purong metal ng iron subgroup ay ductile sa room temperature at mas mababa pa, at ang nickel ay ductile hanggang sa temperatura ng liquid helium (4.2°K). Gayunpaman, ang pagtaas sa nilalaman ng gas at ilang mga impurities ng metal ay maaaring humantong sa isang pagtaas sa temperatura ng paglipat ng mga metal mula sa isang ductile sa isang malutong na estado. Kaya, ang bakal na naglalaman ng >0.005% 0 2 ay nagiging malutong sa 20° C. Ang Cobalt ay may mas mababang ductility kaysa sa iron o nickel, na maaaring resulta ng hindi sapat na kadalisayan nito. Ang lahat ng tatlong metal na isinasaalang-alang ay may katulad na mga halaga ng presyon ng singaw. Ang kanilang distillation ay karaniwang isinasagawa sa mga temperatura na 20-50 ° C sa itaas ng punto ng pagkatunaw, kahit na lahat sila ay napakaganda sa isang vacuum sa temperatura na> 1100 ° C.

Hindi tulad ng mga metal ng iron subgroup, ang high-purity chromium at manganese ay malutong sa temperatura ng kuwarto. Kahit na ang mga menor de edad na konsentrasyon ng mga impurities tulad ng carbon, sulfur, nitrogen at oxygen ay lalong nagpapalala sa kanilang mga mekanikal na katangian. Para sa purest chromium, ang temperatura ng paglipat mula sa malutong hanggang sa plastic na estado ay malapit sa 50 ° C. Gayunpaman, posible na bawasan ang temperatura na ito sa pamamagitan ng karagdagang paglilinis ng metal.

Sa kasalukuyan ay pinaniniwalaan na ang pangunahing dahilan ng brittleness ng chromium sa room temperature ay ang pagkakaroon ng nitrogen at oxygen sa dami ng ^0.001%. Ang temperatura kung saan ang chromium ay nagbabago sa isang plastik na estado ay tumataas nang husto sa pagdaragdag ng aluminyo, tanso, nikel, mangganeso at kobalt. Posible na ang isang mahusay na epekto ng paglilinis ng chromium mula sa nitrogen ay maaaring makuha sa pamamagitan ng paglilinis nito sa isang nakahiwalay na dami.

Ang Manganese ay marupok sa buong saklaw ng pagkakaroon ng α-phase (hanggang sa 700° C), habang ang mga high-temperature phase (β- at γ-Μπ) ay medyo plastik. Ang mga dahilan para sa hina ng α-Μn ay hindi pa napag-aralan nang sapat.

Ang Chromium at manganese ay may makabuluhang presyon ng singaw sa ibaba ng kanilang mga natutunaw na punto. Nag-sublimate ang Chromium sa isang vacuum sa isang kapansin-pansing rate sa itaas 1200° C. Dahil ang melting point ng chromium ay humigit-kumulang 1900° C, imposibleng matunaw ito sa isang vacuum dahil sa sublimation. Kadalasan, ang pagtunaw ng orihinal na metal o condensate ay isinasagawa sa isang inert gas sa presyon na higit sa 700 mm Hg. Art. Ang Manganese ay distilled kapwa sa pamamagitan ng sublimation at mula sa liquid phase.

Karaniwan, ang paglilinis ng lahat ng mga metal na pinag-uusapan ay maaaring magbunga ng mga condensate na ~99.99% na kadalisayan. Gayunpaman, ang lubos na mahusay na paglilinis ay posible lamang kapag gumagamit ng mga condenser na may gradient ng temperatura. Ang distillation ng chromium at manganese ay pinag-aralan nang detalyado sa pamamagitan ng Kroll at sa laboratoryo ng mga may-akda.

Ang distillation ng manganese sa isang vacuum ay unang inilarawan ni Tiede at Birnbrauer. Pinag-aralan ni Geiler ang prosesong ito nang detalyado at nag-imbestiga ng ilang mga katangian ng nagresultang high-purity na manganese. Ang distillation ay isinasagawa sa isang quartz tube na 600 mm ang haba at 100 mm ang lapad. Ang manganese ay sumingaw sa isang magnesite crucible at na-condensed sa isa pang katulad na crucible. Ang metal ay pinainit ng mga alon mataas na dalas. Ang pagsingaw ay isinasagawa sa temperatura na ~ 1250 ° C sa isang vacuum na 1-2 mm Hg. Art. Bilang pinagmulan ng materyal Gumamit kami ng aluminothermic metal na may kadalisayan ng ~ 99% at teknikal na mangganeso (~ 96–98%). Ang mga resulta ng solong paglilinis ay ipinapakita sa talahanayan. 48. Ang ani ng purong metal ay -50% ng timbang ng pagkarga. Sa tinukoy na mga parameter ng proseso at isang load na 2.7 kg, 0.76 kg ng purong metal ang nakuha sa loob ng 5 oras. Sa pag-install ng Geyler, ang posibilidad ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng metal at materyal ng tubo ay hindi inalis, at samakatuwid, sa isang bilang ng mga eksperimento, ang distillate ay nahawahan ng silikon.

Pangkalahatang buod

Hanggang kamakailan lamang, ang mga refractory na metal - vanadium, chromium, niobium, tantalum, molibdenum at tungsten ay ginagamit pangunahin para sa mga haluang metal na batay sa mga metal tulad ng bakal, nikel, kobalt, aluminyo, tanso, at sa napaka limitadong dami sa iba pang mga industriya, tulad ng bombilya at industriya ng kemikal.
Para sa alloying, ito ay sapat na upang magkaroon ng mga metal na naglalaman ng 1-2% impurities. Ang mga refractory na metal na may ganitong karumihang nilalaman ay lubhang malutong at hindi angkop para gamitin bilang mga materyales sa istruktura. Gayunpaman, ang ductility ng refractory metal ay nagdaragdag sa pagtaas ng kanilang kadalisayan, at ang problema ng kanilang paggamit bilang mga istrukturang materyales ay naging ganap na totoo pagkatapos ng pagbuo ng mga pamamaraan para sa paggawa ng mga metal na ito na may napakababang nilalaman ng karumihan.
Ang mga refractory na metal ay kadalasang nakukuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng kanilang mga asing-gamot o oxide na may mga aktibong metal o hydrogen, gayundin sa pamamagitan ng electrolysis.
Ang vanadium ay nakukuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng pentoxide nito sa calcium o vanadium trichloride na may magnesium o calcium. Ang purest vanadium ay nakuha sa pamamagitan ng iodide method, pati na rin sa pamamagitan ng electrolytic refining sa mga tinunaw na asing-gamot.
Ang isang simpleng paraan upang makakuha ng sapat na purong chromium ay ang electrolytic precipitation nito mula sa mga may tubig na solusyon. Gayunpaman, ang electrolytic chromium ay naglalaman ng napakaraming oxygen at hydrogen. Ang napakadalisay na chromium ay nakukuha sa pamamagitan ng paraan ng iodide, gayundin sa pamamagitan ng vacuum distillation at hydrogen refining ng technically pure chromium.
Ang Niobium ay karaniwang nangyayari sa kalikasan kasama ng tantalum. Samakatuwid, kapag nakuha ang mga metal na ito sa kanilang dalisay na anyo, ang kanilang maingat na paghihiwalay ay kinakailangan. Pagkatapos ng paghihiwalay, ang purong tantalum ay nakukuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng fluorotantalate nito sa sodium o iba pang aktibong metal. Ang Niobium ay nakuha mula sa niobium carbide o oxide, na nabuo kapag ang tantalum at niobium ay pinaghiwalay. Ang Niobium ay maaari ding makuha sa pamamagitan ng electrolysis ng potassium fluoroniobate at pagbabawas ng niobium pentachloride na may hydrogen. Para sa panghuling paglilinis, ang tantalum at niobium ay natutunaw sa isang mataas na vacuum.
Ang molibdenum at tungsten ay nakukuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng kanilang mga purified oxides, chlorides o ammonium salts na may hydrogen.
Dapat tandaan na pagkatapos ng pagkuha mula sa mga ores, karamihan sa mga refractory metal ay nasa anyo ng isang pulbos o espongha. Samakatuwid, upang makuha ang mga ito sa isang compact na anyo, ang mga pamamaraan ng metalurhiya ng pulbos, pagtunaw ng arko, at, kamakailan lamang, ang napakaepektibong pagtunaw ng electron beam ay ginagamit.

Pisikal at Mga katangian ng kemikal purong refractory metal

Ang mga refractory metal na isinasaalang-alang dito ay nabibilang sa mga subgroup na VA (vanadium, niobium at tantalum) at VIA (chromium, molibdenum at tungsten).
Ang ilang mga pisikal na katangian ng purong refractory metal ay ibinibigay sa talahanayan. 25.

Sa iba pang mga pisikal na katangian ng purong refractory metal, ang medyo maliit na cross-section para sa thermal neutron capture ay dapat tandaan: niobium 1.1, molybdenum 2.4, chromium 2.9 at tungsten 4.7 barns. Ang pinakadalisay na tungsten at molibdenum sa mga temperatura na malapit sa absolute zero ay mga superconductor.
Nalalapat din ito sa vanadium, niobium at tantalum, na ang mga temperatura ng paglipat sa superconducting state ay 5.9 at 4.5° K, ayon sa pagkakabanggit.
Ang mga kemikal na katangian ng purong refractory metal ay ibang-iba. Ang Chromium ay lumalaban sa hangin at tubig sa temperatura ng kuwarto. Habang tumataas ang temperatura, tumataas ang aktibidad ng chromium at direktang pinagsama ito sa mga halogens, nitrogen, carbon, silicon, boron at ilang iba pang elemento, at nasusunog sa oxygen.
Ang Vanadium ay aktibo sa kemikal. Nagsisimula itong makipag-ugnayan sa oxygen, hydrogen at nitrogen na nasa temperatura nang higit sa 300° C. Ang Vanadium ay direktang tumutugon sa mga halogens kapag pinainit hanggang 150-200° C.
Ang molybdenum ay matatag sa hangin at oxygen sa temperatura ng silid, ngunit kapag pinainit sa itaas 400° C ito ay nagsisimulang mag-oxidize nang masinsinan. Hindi ito tumutugon sa kemikal sa hydrogen, ngunit mahina itong sinisipsip. Ang molybdenum ay aktibong nakikipag-ugnayan sa fluorine sa mga ordinaryong temperatura, nagsisimulang makipag-ugnayan sa chlorine sa 180 ° C, at halos hindi ito tumutugon sa singaw ng yodo.
Ang tungsten ay matatag din sa hangin at oxygen sa temperatura ng silid, ngunit malakas na na-oxidize kapag pinainit sa itaas ng 500° C. Ang Tungsten ay hindi tumutugon sa hydrogen hanggang sa punto ng pagkatunaw. Ito ay tumutugon sa fluorine sa temperatura ng silid, na may klorin sa temperatura na higit sa 300 ° C at napakahirap tumugon sa singaw ng yodo.
Sa mga metal na isinasaalang-alang, ang purong tantalum at niobium ay nailalarawan sa pamamagitan ng pinakamataas na paglaban sa kaagnasan. Ang mga ito ay matatag sa hydrochloric, sulfuric, nitric at iba pang mga acid at medyo hindi gaanong matatag sa alkalis. Sa maraming kapaligiran, ang purong tantalum ay lumalapit sa platinum sa paglaban sa kemikal nito. Ang isang katangian ng tantalum at niobium ay ang kanilang kakayahang sumipsip ng malalaking dami ng hydrogen, nitrogen at oxygen. Kapag pinainit sa itaas 500° C, ang mga metal na ito ay masinsinang nag-oxidize sa hangin.
Para sa posibilidad ng paggamit ng mga refractory metal sa mataas na temperatura, ang kanilang pagkahilig na mag-oxidize ay partikular na kahalagahan. Sa mga metal na isinasaalang-alang, ang purong kromo lamang ang may mataas na pagtutol sa oksihenasyon. Ang lahat ng iba pang mga refractory metal ay masinsinang nag-oxidize sa mga temperatura sa itaas ng 500-600 ° C. Ang mataas na pagtutol ng chromium sa oksihenasyon ay dahil sa pagbuo ng isang siksik na refractory oxide film sa ibabaw nito, na nagpoprotekta sa metal mula sa karagdagang oksihenasyon. Walang mga protective oxide film na nabuo sa ibabaw ng iba pang mga refractory metal.
Ang mga oxide ng molybdenum at vanadium ay napaka-fusible (ang kanilang mga melting point ay 795 at 660 ° C, ayon sa pagkakabanggit) at pabagu-bago ng isip. Ang mga oxide ng niobium, tantalum at tungsten ay may medyo mataas na mga punto ng pagkatunaw (1460, 1900 at 1470 ° C, ayon sa pagkakabanggit), ngunit ang kanilang mga tiyak na volume ay makabuluhang lumampas sa mga tiyak na volume ng kaukulang mga metal. Para sa kadahilanang ito, ang mga oxide film, kahit na may napakaliit na kapal, ay pumuputok at nag-aalis mula sa metal, na nagbibigay-daan sa pag-access ng oxygen sa malinis na ibabaw nito.

Mga mekanikal na katangian purong refractory metal at ang impluwensya ng mga impurities sa mga katangiang ito

Dahil ang lahat ng inilarawan na refractory metal ay may body-centered na sala-sala, ang kanilang mga mekanikal na katangian ay may ilang mga tampok na katangian ng mga metal na may tulad na istraktura. Ang mga mekanikal na katangian ng mga refractory metal (lakas ng makunat, kalagkitan, katigasan) ay lubos na nakasalalay sa pagkakaroon ng mga impurities sa kanila. Ang negatibong epekto ng kahit na maliit na halaga ng mga impurities sa kanilang mga plastik na katangian ay napakahusay.
Ang isang mapagpasyang papel sa pagbabago ng mga mekanikal na katangian ng mga metal na nakasentro sa katawan ay ginagampanan ng mga interstitial na dumi gaya ng carbon, nitrogen, oxygen, at hydrogen na pumapasok sa mga interstitial space.
Kaya, sa molibdenum na natunaw sa isang arc furnace, ang nilalaman ng carbon ay maaaring mabawasan sa 0.01%, at ang nilalaman ng gas ay maaaring mabawasan sa napakaliit na halaga, halimbawa, oxygen sa 1 bahagi bawat milyon. Ang nasabing baras ay maaaring baluktot nang walang pagkasira sa temperatura na humigit-kumulang -50° C, ngunit masira sa panahon ng isang pagsubok sa epekto.
Sa pamamagitan ng zone smelting, ang carbon content sa molibdenum ay maaaring mabawasan mula 0.01 hanggang 0.002% at mas mababa. Sa panahon ng impact testing, ang zone-cleaned rods ay nagpapanatili ng kanilang ductility hanggang -140° C. Ito ay malinaw na sumusunod na ang ductility ng molybdenum (pati na rin ang iba pang refractory metals) ay isang function ng kanilang kadalisayan na may kinalaman sa interstitial impurities. Napalaya mula sa mga impurities na ito, ang molibdenum at iba pang mga refractory na metal ay madaling makatiis ng malamig na pagproseso (rolling, stamping at iba pang katulad na operasyon).
Ang antas ng paglilinis ng molibdenum mula sa oxygen ay may napakalakas na impluwensya sa temperatura ng paglipat sa malutong na estado: sa 0.01% O2 ito ay plus 300° C, sa 0.002% O2 - plus 25° C, at sa 0.0001%) O2 - minus 196° MAY.
Sa kasalukuyan, ang malalaking solong kristal ng molibdenum na may haba na halos 500 mm at isang cross-section na 25x75 mm ay lumaki (sa pamamagitan ng paraan ng pagtunaw ng zone na may pag-init ng electron beam). Ang mga solong kristal na ito ay nakakamit ng mataas na kadalisayan ng materyal na may kabuuang interstitial impurity content na mas mababa sa 40 bahagi bawat milyon. Ang ganitong mga solong kristal ng purest molibdenum ay nailalarawan sa pamamagitan ng napakataas na plasticity hanggang sa temperatura ng likidong helium.
Ang isang molibdenum na solong kristal ay maaaring baluktot ng 180 degrees nang walang pagkasira; mula sa isang molibdenum na solong kristal na may diameter na 12 mm, ang malamig na pagpapapangit ay maaaring makagawa ng isang wire na may diameter na 30 microns at isang haba na 700-800 m o isang foil na may kapal. ng 50 microns, na maaaring isailalim sa malamig na panlililak na may tambutso, na napakahalaga para sa pagkuha ng ilang kritikal na bahagi ng mga de-kuryenteng vacuum device.
Ang mga solong kristal ng iba pang mga refractory na metal - tungsten, vanadium, niobium, tantalum - ay nakuha gamit ang isang katulad na pamamaraan. Ang Tungsten ay kasalukuyang ginawa ng electron beam zone na natutunaw sa anyo ng mga solong kristal na may diameter na humigit-kumulang 5 mm at may haba na halos 250 mm ng mataas na density at kadalisayan (99.9975% W). Ang tungsten na ito ay plastik kahit na sa temperatura na -170°C.
Ang mga solong kristal ng Tungsten na nakuha sa pamamagitan ng pagtunaw ng electron beam ay maaaring makatiis ng baluktot nang dalawang beses sa temperatura ng silid, na nagpapahiwatig ng napakababang temperatura ng paglipat ng metal na ito mula sa isang ductile patungo sa isang malutong na estado. Para sa ordinaryong tungsten, ang simula ng paglipat sa isang malutong na estado ay nasa temperatura na higit sa 700 ° C.
Ang mga solong kristal ng Tungsten ay madaling makatiis sa malamig na pagtatrabaho at kasalukuyang ginagamit para sa paggawa ng wire, rod material, sheet at iba pang mga semi-finished na produkto. Maaaring ma-deform ang single-crystalline niobium sa temperatura ng kuwarto hanggang sa 90% compression at mapanatili ang medyo mataas na ductility sa liquid nitrogen temperature (-194°C). Ang isang tantalum na solong kristal, na na-compress ng 80%, ay mayroon pa ring sapat na ductility kapag gumagawa ng wire.
Napakahusay na ductility, minimal work hardening, mataas na corrosion resistance at magandang stability ay katangian ng high-purity refractory metals na nakuha sa anyo ng single crystals sa pamamagitan ng electron beam zone melting. Ang vanadium, niobium at tantalum sa anyo ng mga polycrystalline ingots ng electron beam na natutunaw o nag-iisang kristal na pinadalisay ng zone melting ay hindi nagiging malutong kahit na may napakalalim na paglamig.

Paglalapat ng mga purong refractory metal

Ang paggamit ng mga purong refractory metal (at sa hinaharap ay malinaw na gagamitin lamang ang mga ito sa form na ito) ay umuunlad sa dalawang pangunahing direksyon: 1) para sa supersonic na sasakyang panghimpapawid, guided missiles, missiles at mga sasakyang pangkalawakan; 2) para sa mga elektronikong kagamitan. Sa parehong mga kaso, ang pinakadalisay na mga metal ay kinakailangan, na may napakataas na ductility, na, tulad ng nakita natin sa itaas, ay nakamit sa pamamagitan ng malalim na paglilinis ng mga refractory metal mula sa mga interstitial impurities.
Ang mga bakal at haluang metal na lumalaban sa init batay sa nickel at cobalt, na maaaring gumana sa temperatura na 650-870 ° C, ay hindi na nakakatugon sa mga kinakailangan ng supersonic aviation at rocket na teknolohiya. Kinakailangan ang mga materyales na may sapat na pangmatagalang lakas sa mga temperaturang higit sa 1100°C. Ang ganitong mga materyales ay purong refractory metal (o mga haluang metal batay sa kanila), na may kakayahang plastic deformation.
Para sa paggawa ng mga balat para sa supersonic na sasakyang panghimpapawid at missiles, ang mga sheet ng purong molibdenum at niobium ay kinakailangan, na may mas tiyak na lakas kaysa sa tantalum at tungsten, hanggang sa 1300 ° C.
Ang mga bahagi ng air-jet, rocket at turbojet turbines ay gumagana sa ilalim ng mas malalang kondisyon. Para sa paggawa ng mga bahaging ito na tumatakbo sa temperatura hanggang 1370° C, ipinapayong gumamit ng purong molibdenum at niobium, ngunit sa higit pa mataas na temperatura Ang tantalum at tungsten lamang ang angkop. Para sa trabaho sa mga temperatura na higit sa 1370 ° C, ang pinakamalaking interes ay nasa purong tantalum at mga haluang metal nito, na may medyo mataas na ductility sa gayong mga temperatura at hindi mas mababa sa tungsten sa paglaban sa init.
Sa karamihan malupit na mga kundisyon gumagana ang mga bahagi ng gas turbine. Para sa mga naturang bahagi, ang purong niobium at mga haluang metal batay dito, na may katanggap-tanggap na pagtutol sa oksihenasyon, ay pinakaangkop.
Ang mga purest refractory metal ay nakakahanap ng iba't ibang mga aplikasyon sa electronic at vacuum na teknolohiya. Ang Tantalum ay isang mahusay na getter at malawakang ginagamit sa paggawa ng mga vacuum tubes. Ang Niobium ay ginagamit sa electric vacuum na teknolohiya para sa paggawa ng anodes, grids, tubes at iba pang bahagi. Ang molybdenum at tungsten ay ginagamit sa mga de-kuryenteng vacuum device at radio tubes para sa paggawa ng mga filament, electrodes, hooks, pendants, anodes at grids.
Ang high-purity at pore-free tungsten single crystals ay ginagamit bilang mga cathode heaters sa mga electric vacuum device, para sa mga electrical contact, sa mga vacuum switch, sa mga input sa vacuum installation - kung saan ang kawalan ng mga gas ay isang mahalagang kadahilanan.
Ang mga purong refractory metal na ginawa gamit ang electron beam melting ay makakahanap ng direktang aplikasyon sa paggawa ng miniature mga kagamitang elektroniko. Ang interes ay ang mga coatings na gawa sa purong refractory metal na nakuha sa pamamagitan ng pag-spray o thermal decomposition ng mga compound ng refractory metals.
Purong vanadium at niobium salamat sa mababang cross section Ang pagkuha ng mga thermal neutron ay matagumpay na ginagamit sa enerhiyang nuklear. Ang Vanadium ay ginagamit upang gumawa ng manipis na pader na mga tubo para sa mga nuclear reactor, mga shell ng mga elemento ng gasolina, dahil hindi ito pinaghalo ng uranium at may magandang thermal conductivity at sapat na corrosion resistance.
Ang purong niobium ay hindi nakikipag-ugnayan sa molten sodium at bismuth, na kadalasang ginagamit bilang mga coolant, at hindi bumubuo ng mga malutong na compound na may uranium.
Ang purong tantalum, dahil sa mataas na resistensya ng kaagnasan, ay ginagamit para sa paggawa ng mga bahagi ng kagamitang kemikal na tumatakbo sa acidic na agresibong mga kapaligiran, halimbawa, sa paggawa ng artipisyal na hibla. Kamakailan, ang tantalum ay madalas na pinapalitan dito ng purong niobium, na mas mura at mas sagana sa kalikasan. Ang purong kromo ay may katulad na mga aplikasyon. Ang mga halimbawang ito ay malayo sa pag-ubos sa patuloy na lumalawak na mga lugar ng aplikasyon ng mga purong matigas na metal.

07.02.2020

Bago bumili ng mga istante ng istante sa Kyiv, dapat na maunawaan ng isang negosyante ang kanilang mga uri, layunin at mga nuances ng pagbili. Isaalang-alang natin ang lahat ng pangunahing at...

07.02.2020

Bago mo kunin ang unang extension cord na makikita mo sa counter at magbayad ng pera para dito, kailangan mong malaman para sa iyong sarili kung ang aparato ay angkop sa mga tuntunin ng haba ng kurdon, ang bilang ng mga socket,...

06.02.2020

Ang mga geotextile o geofabric na inilaan para sa mga landas sa hardin ay biologically pure material. Nilikha ito ng manipis na pinindot na mga thread. Sa disenyo ng landscape...