Get
Zirkonium, liksom litium och titan, absorberar starkt gaser som kväve, väte och syre. Vid temperaturer över 900 grader Celsius kan zirkonium häftigt absorbera kväve, och vid 200 grader Celsius kan 100 gram zirkoniummetall absorbera 817 liter väte, vilket är mer än 800,000 gånger järn. Denna egenskap hos zirkonium har använts i stor utsträckning, till exempel i den elektriska vakuumindustrin, människor använder i stor utsträckning zirkoniumpulver för att belägga ytan på anoden och andra uppvärmda delar av det elektriska vakuumelementet och instrumentet, absorbera restgasen i vakuumröret , och gör högvakuumelektronrör och andra elektriska vakuuminstrument, för att förbättra deras kvalitet och förlänga deras servicetid.
Metallurgisk åtgärd
Zirkonium kan också användas som ett "vitamin" i den metallurgiska industrin och spelar sin kraftfulla roll i deoxidation, kväveavlägsnande och avsvavling. Så länge som en tusendel av zirkonium tillsätts stålet kommer hårdheten och styrkan att öka otroligt, och pansarstålet, rostfritt stål och värmebeständigt stål som innehåller zirkonium är viktiga material för tillverkning av nationella försvarsvapen som pansar. fordon, stridsvagnar, artilleri och skottsäkra plåtar. Zirkonium blandas in i koppar och pumpas in i koppartråd, ledningsförmågan försvagas inte, men smältpunkten är kraftigt förbättrad, vilket är mycket lämpligt för högspänningsledningar. Zirkoniumhaltiga zink-magnesiumlegeringar, som är lätta och motståndskraftiga mot höga temperaturer, är dubbelt så starka som vanliga magnesiumlegeringar och kan användas vid tillverkning av jetmotorkomponenter.
Dessutom kännetecknas zirkoniumpulver av sin låga antändningspunkt och snabba förbränningshastighet, som kan användas som initieringsladdning för detonatorer, som kan explodera även under vatten. Zirkoniumpulver plus oxidationsmedel. Det är som att lägga bränsle på elden, brinna med starkt ljus och bländande, och det är ett bra material för att tillverka spårkulor och bloss.
Zirkoniumlegering
Zirkoniumlegering är en icke-järnlegering som består av att lägga till andra element till zirkonium som en matris. De huvudsakliga legeringselementen är tenn, niob, järn etc. Zirkoniumlegering har god korrosionsbeständighet, måttliga mekaniska egenskaper, låg atomär termisk neutronabsorptionstvärsnitt, god kompatibilitet med kärnbränsle och används mest som ett kärnstrukturmaterial för vatten- kylda kärnreaktorer i hög temperatur och högt tryck vatten och ånga vid 300 ~ 400 grader. Dessutom har zirkonium utmärkt korrosionsbeständighet mot en mängd olika syror, alkalier och salter och har en stark affinitet för syre, kväve och andra gaser, så zirkoniumlegeringar används också vid tillverkning av korrosionsbeständiga delar och farmaceutiska maskindelar, och används i stor utsträckning som icke-evapotranspirationsavgasningsmedel i den elektriska vakuum- och glödlampsindustrin.
Det finns två typer av zirkoniumlegeringar som produceras i industriell skala: zirkonium-tenn och zirkonium-niob. Legeringskvaliteterna för de förra är Zr-2 och Zr-4, och den typiska representanten för den senare är Zr-2.5Nb. I zirkonium-tennlegeringar kan legeringselementen tenn, järn, krom och nickel förbättra styrkan, korrosionsbeständigheten och värmeledningsförmågan hos den korrosionsbeständiga filmen och minska yttillståndets känslighet för korrosion. Vanligtvis används Zr-2-legeringen i kokvattenreaktorer och Zr-4-legeringen används i tryckvattenreaktorer. I zirkonium-niob-legeringar är legeringens korrosionsbeständighet bäst när mängden niob tillsätts för att nå lösningsgränsen för zirkoniumets kristallstruktur vid drifttemperaturen. Zirkoniumlegering har homogen heterokristallin transformation, och kristallstrukturen är kroppscentrerad kubisk vid hög temperatur och tätpackad hexagonal vid låg temperatur. Zirkoniumlegeringar har god plasticitet och kan göras till rör, plattor, stänger och trådar genom plastbearbetning, och deras svetsbarhet är också god, vilket kan användas för svetsbearbetning.
Zirkonium har ett litet termiskt neutroninfångningstvärsnitt och enastående nukleära egenskaper, vilket är ett oumbärligt material för utvecklingen av atomenergiindustrin och kan användas som ett strukturmaterial för reaktorhärdar. Zirkoniumpulver är brandfarligt i luften och kan användas som detonator och rökfritt krut. Zirkonium kan användas som tillsats för deoxidation och avsvavling av högkvalitativt stål, och är även en komponent i pansarstål, kanonstål, rostfritt stål och värmebeständigt stål. Zirkonium är ett viktigt legeringselement i magnesiumlegeringar, vilket kan förbättra draghållfastheten och bearbetningsegenskaperna hos magnesiumlegeringar. Zirkonium är också ett metamorft medel för aluminium-magnesiumlegeringar, som kan förädla korn. Zirkoniumoxid och zirkon är de mest värdefulla föreningarna i eldfasta material. Zirkoniumoxid är huvudmaterialet i ny keramik och kan inte användas som värmematerial för att motstå oxidation vid hög temperatur. Zirkoniumoxid kan användas som tillsats för syrafast emalj och glas, vilket avsevärt kan förbättra glasets elasticitet, kemiska stabilitet och värmebeständighet. Zirkon har stark ljusreflektionsförmåga och god termisk stabilitet och kan användas som solskyddsmedel i keramik och glas. Zirkonium kan absorbera en stor mängd syre, väte, ammoniak och andra gaser vid upphettning och är ett idealiskt gettermedel, såsom zirkoniumpulver som avgasningsmedel i elektronrör och zirkoniumtrådszirkoniumskivor som grindstöd, anodstöd etc. .
Järnpulver blandas med zirkoniumnitrat för att göra ett glitterpulver. Zirkoniummetall används nästan uteslutande som beklädnad för uranbränsleelement i kärnreaktorer. Det används också för att göra fotografiska blixtar, samt för att motstå korrosion i behållare och rör, särskilt när det gäller saltsyra och svavelsyra. Zirkoniumkemikalier kan användas som tvärbindare för polymerer.
Militär användning
Ur militärindustrins perspektiv, så länge som en tusendel av zirkonium läggs till stålet, kommer hårdheten och styrkan att förbättras otroligt. Zirkoniumhaltigt pansarstål, kanonsmidesstål, rostfritt stål och värmebeständigt stål är viktiga material för tillverkning av vapen som pansarfordon, stridsvagnar, kanoner och skottsäkra plåtar.
Ur atomenergi- och kärnenergisynpunkt har zirkonium enastående kärnenergi, är ett oumbärligt material för utvecklingen av atomenergiindustrin, Kinas stora kärnkraftverk använder i allmänhet zirkonium, om kärnkraft används för att generera elektricitet, varje miljon kilowatt kraftgenereringskapacitet, kommer 20 till 25 ton metallzirkonium att förbrukas per år. En 30,000-hästkrafts atomubåt använder zirkoniumlegering som kärnbränslemantel och tryckrör, och användningsmängden kan nå 20 till 30 ton.
Zirkonium är en sällsynt metall med fantastisk korrosionsbeständighet, extremt hög smältpunkt, ultrahög hårdhet och hållfasthet, och används ofta inom flyg-, militärindustri, kärnreaktion och atomenergi. Korrosionsbeständigheten och höga motståndskraften hos titanprodukter som används på "Shen VI" är mycket mindre korrosionsbeständiga än zirkonium, med en smältpunkt på cirka 1600 grader, medan smältpunkten för zirkonium är mer än 1800 grader, och smältpunkten på zirkoniumdioxid är så hög som mer än 2700 grader, så zirkonium som flygmaterial är dess prestanda i alla aspekter mycket överlägsen titan.