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鎢、鉬、鉭、鈮、鈦、鋯、鉿等稀有金屬的應(yīng)用

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-03-16  瀏覽次數(shù):355
       鎢的應(yīng)用:

一.化學(xué)性質(zhì):

鎢在冷的、稀的或濃的硝酸中穩(wěn)定:在稀或濃的鹽酸、硫酸輕度侵蝕,在氫氟酸中穩(wěn) 定。與王水冷時(shí)不作用,熱時(shí)被迅速侵蝕??列遭c水溶液穩(wěn)定;在熔融的苛性鈉能將鎢氧化成 鎢酸鹽。

二.應(yīng)用領(lǐng)域:

在冶金工業(yè)中,碳化鎢硬質(zhì)合金,其是一種新型超硬工具材料,被廣泛用于制作切削刀具、 模具、量具、地質(zhì)鉆探和礦山采掘工具以及耐磨零件等。

鎢還應(yīng)用于合金鋼,是合金鋼和高速工具鋼的主要合金元素。

有色金屬和稀有金屬合金中,觸點(diǎn)合金和防輻射合金,如W-Cu、

W-Ag合金兼有銅、銀良好導(dǎo)電導(dǎo)熱和鎢耐磨的優(yōu)點(diǎn)。

在電子和電工材料中,鎢是照明和各種電子管的重要材料,在電子工業(yè)中鎢有廣泛的用途。

金屬鎢加工品的主要用途,照明用的鎢絲、鎢桿、電子管用的發(fā)射燈絲,X射線管旋陽極、半導(dǎo)體裝置超級(jí)支撐材料;測(cè)定裝置的熱電偶,電阻爐用的發(fā)熱體等。

鉬的應(yīng)用:

一.化學(xué)性質(zhì):

鉬與常溫下在空氣中是穩(wěn)定的,在400℃發(fā)生輕微氧化,高于600℃金屬鉬迅速氧化成三氧化鉬;鉬與氫一直它的熔化溫度都不發(fā)生化學(xué)反應(yīng);在1500℃以下,鉬與氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但高于1500℃時(shí),鉬與氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成氮化物;氟與鉬在常溫下就能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),氯與鉬則需高于250℃方能發(fā)生反應(yīng);

鉬與鹽酸和硫酸中穩(wěn)定,但加熱到80-100℃,鉬與它們之中有少量溶解,在200-250℃時(shí),濃酸能使鉬迅速溶解。硫酸和王水在常溫下能緩緩溶解金屬鉬,在加熱時(shí)溶解速度加快。金屬鉬在冷的和熱的氫氟酸中都是穩(wěn)定的,但在氫氟酸和硝酸的混合液中迅速溶解 。

二.應(yīng)用領(lǐng)域:

80%以上的鉬用于鋼鐵工業(yè),主要用于結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、工具鋼、不銹鋼和耐熱鋼等。

鉬是有色金屬合金的重要的元素,鎳基合金中加入15-30%的鉬可大大提高其的耐腐蝕性和耐 熱性能。還有鉬錸合金,鉬基合金鍛模具。

鉬在電子和電工材料中也有廣泛用途,應(yīng)用于電子管燈絲陽極,陰極和燈絲支柱等;電爐用 的隔熱屏,及高溫爐用的發(fā)熱體。薄膜制造裝置,真空電鍍、濺射等薄膜材料、容器、舟器等。還應(yīng)用于測(cè)定裝置的熱電偶和熱電偶保護(hù)套管等。

鉭的應(yīng)用:

一.化學(xué)性質(zhì)

鉭對(duì)大多數(shù)無機(jī)酸、無機(jī)鹽、堿溶液和有機(jī)試劑的耐蝕性能良好。但在氫氟酸與硝酸的混合 液中能迅速溶解。金屬鉭能吸收個(gè)別氣體,如氧、氫、氮、含痰氣體、含鹵氣體、三氧化硫等 氣體,并形成相應(yīng)的固容體或化合物。

二.鉭的應(yīng)用

1. 電子工業(yè):

鉭電容具有體積小,可靠性高、工作溫度范圍大、絕緣電阻大抗震性能好 、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。鉭也用于制作電子管,如用作電子管陽極、柵極和陰極材料。在800℃ 下,一個(gè)體積的鉭可以吸收740個(gè)體積的氣體, 所以鉭也可以做真空儀器和真空管的吸氣材料。

2.硬質(zhì)合金

硬質(zhì)合金對(duì)鉭的需求量一般占市場(chǎng)用鉭總量的20%左右。 一般切削工具在快速切削金屬時(shí)溫度劇升,一致金屬削片熔焊在刀具上,使刀具邊緣脫落、 折斷,而用以碳化鉭為基的硬質(zhì)合金制成的刀具就可以避免以上不足。

3.化學(xué)工業(yè):

  鉭在150℃以下耐化學(xué)腐蝕的能力很強(qiáng)。鉭主要用于化工設(shè)備的內(nèi)襯材料。 鉭還用于噴絲頭生產(chǎn)塑料纖維,這種噴絲頭要求堅(jiān)固、耐磨、耐腐蝕,而且小孔在使用過 程中完全不變。

4.高溫材料:

鉭及其合金具有耐高溫,強(qiáng)度高,化學(xué)穩(wěn)定和加工性能好等特點(diǎn),如 T a-10W 用于高速飛機(jī)燃燒室。 在高溫技術(shù)方面,鉭被用于制造高溫真空爐的支撐附件、熱屏蔽、加熱片等,在這方面 鉭比鎢、鉬更穩(wěn)定,易于加工。

鈮的應(yīng)用:

一.化學(xué)性質(zhì)

你在室溫下與硫酸、鹽酸、硝酸中反應(yīng)微弱,但遇氫氟酸和硝酸的混合液時(shí),鈮會(huì)迅速溶解 ,氫氟酸對(duì)鈮有緩慢的作用。 鈮是活性金屬,能吸收氣體(氫、氮及其他氣體)

二.鈮的應(yīng)用:

鈮具有熔點(diǎn)高、耐腐蝕、超導(dǎo)性和冷加工性能良好等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于以下行業(yè):

鋼鐵工業(yè):80%的鈮用于鋼鐵工業(yè),鈮在鋼中的主要作用是通過控制脫溶碳化鈮、氮化鈮的大小和分布,而達(dá)到鋼的抗磨性、抗腐蝕性、晶粒細(xì)化和脫溶強(qiáng)化,從而改善鋼的性能。

電子和電氣工業(yè):Nb —1% Zr合金,可作為高壓鈉的封帽可省電50%,高純氧化鈮,可用于照相機(jī)和透鏡系統(tǒng)。鈮酸鋰單晶主要用于電視機(jī)、攝相機(jī)

磁帶錄相機(jī)用的圖相中頻濾波器,超導(dǎo)材料是鈮應(yīng)用的最大市場(chǎng),主要集中在加速器、核磁共振人體成像系統(tǒng)。

鈦的應(yīng)用:

一.化學(xué)性質(zhì)

  鈦能與所有鹵族元素在不同溫度反應(yīng)生成鹵化鈦;鈦與氧作用時(shí),表面生成致密的氧化膜,可以防止其進(jìn)一步氧化,具有保護(hù)用,而質(zhì)密的鈦在常溫下是完全穩(wěn)定的。 鈦耐酸、耐堿、耐鹽、耐腐蝕性能良好,但與氫氟酸可以發(fā)生反應(yīng),生成 TiF3

二.鈦的應(yīng)用

1.航天航空工業(yè)

鈦合金質(zhì)輕而強(qiáng)度高,具有良好的耐熱和低溫性能,因而是航天航空工 業(yè)最佳結(jié)構(gòu)材料。其不僅減輕飛行器的自重節(jié)省能源,而且可以提高飛行性能和延長(zhǎng)其壽命。

2. 化工工業(yè)

鈦的耐腐蝕性能好,因而化工工業(yè)使用純鈦來制作防腐設(shè)備或零件,如電解 極板、反應(yīng)器、熱交換器及配套的管閥配件。

3.日常生活

鈦具有質(zhì)輕、度高、耐腐蝕性并兼有外觀亮等綜合性能,被用于網(wǎng)球、毛球 排 、高爾夫球的球棒長(zhǎng)柄、球頭和自行車的車身等。

4. 特種功能材料

Ni-Ti合金是一種具有使用價(jià)值的形狀記憶合金,可做鈦眼鏡架、人體齒列矯正器及人造根,彈簧線圈等。

催化劑應(yīng)用:

用于芳香醛加氫生成芳香醇,苯胺加氫生成環(huán)已酮,醫(yī)藥產(chǎn)品、食品添加劑、香料、化妝品、高分子改進(jìn)材料、液晶等。該系列催化劑產(chǎn)品已在我國多家醫(yī)藥和精細(xì)化工廠家得到應(yīng)用,深受用戶歡迎。本公司生產(chǎn)的催化劑的特點(diǎn)是:活性高,選擇性好,適用于無機(jī)化工和有機(jī)化工合成加氫反應(yīng)。基材為活性炭粉,強(qiáng)度高,粒經(jīng)分布合理,有優(yōu)良的過濾性能和較長(zhǎng)的使用壽命。恬性金屬在載體分散及高晶粒細(xì)微,結(jié)合能力高。如Pd/C 催化劑,生產(chǎn)實(shí)踐考核證明,催化劑的各次主要性能已經(jīng)達(dá)到或超過國外同類產(chǎn)品的水品.

 

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