탄탈륨이 중요한 이유는 무엇입니까?

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탄탈륨이 중요한 이유

탄탈륨 콜럼븀 광석에서 발생합니다. 콜럼븀에 대한 수요가 증가함에 따라 탄탈륨 농축물의 양이 증가하고 있습니다. 어렵고 복잡한 분리 및 환원 과정을 거쳐 두 금속 모두 분말 형태로 얻어진다. 분말은 텅스텐 분말이 굳어지는 것과 거의 같은 방식으로 높은 전류를 통과시켜 진공 소결되는 막대를 형성하기 위해 다이에서 압축됩니다. 그런 다음 잉곳은 소모성 전극 진공 아크 용광로 또는 전자빔 용광로에서 주조될 수 있습니다. 잉곳은 고온에서 공기와 탄탈륨의 반응으로 인해 차갑게 가공됩니다. 탄탈륨의 높은 상온 연성 때문에 중냉간 가공이 가능합니다. 중간 어닐링은 진공 용광로에서 수행되어야 합니다.

탄탈륨이 중요한 이유

순수 탄탈륨 텅스텐보다 훨씬 더 빠르게 고온에서 공기 중에서 산화됩니다. 따라서 시험편 또는 탄탈륨 구조 부재가 고온에서 사용되는 경우 고진공 시스템에 포함되어야 합니다. 예를 들어, 탄탈륨 호일은 몰리브덴 호일로 얻을 수 있는 것보다 더 높은 온도까지 가열 요소로 사용될 수 있습니다. 그러나 진공은 약 1 x 10-4 mmHg 이상이어야 합니다.

탄탈륨은 높은 융점과 관련이 없는 응용 분야에 매력적으로 만드는 다른 특성을 가지고 있습니다. 순수한 탄탈륨 및 일부 합금은 다른 내화 금속보다 연성과 인성이 우수합니다. 상온에서 쉽게 압연 및 가공이 가능합니다. 순수한 탄탈륨은 -423F까지 높은 수준의 연성을 유지하는 금속 중 하나입니다.

또한 다른 많은 금속만큼 빠르게 경화되지 않으므로 어닐링 사이에 롤링 또는 스웨이징에 의한 높은 감소가 가능합니다.

탄탈룸은 300F 미만의 대부분의 부식성 매체에 대해 탁월한 내성을 가지고 있습니다. 이러한 이유로 탄탈룸은 화학 산업의 부식성 환경에 노출되는 많은 응용 분야에 사용됩니다.

탄탈륨은 공기에 의한 약 500F까지 산화되지 않습니다. 이것은 2200F의 높은 온도에서 용융된 나트륨, 칼륨 및 기타 금속 및 합금의 용기로 사용되었습니다. (공기가 없는 상태에서) 공격을 받지 않습니다.

탄탈륨 고정밀 밀도

탄탈륨에서 중요한 유전 특성을 가진 표면 산화막을 생성할 수 있습니다. 이 사실은 금속을 전해 커패시터에 매력적으로 만들었습니다. 그 결과, 다른 어떤 용도보다 커패시터에 더 많은 탄탈륨이 사용되었습니다. 탄탈륨의 산화막은 전기 회로에서 정류기로도 사용할 수 있습니다. 탄탈륨은 성형 및 용접이 용이하고 증기압이 낮기 때문에 전자관에도 널리 사용됩니다.

탄탈륨 합금의 목표 개발 프로그램은 고온 강도 특성을 개선하고 고온에서 산화 속도를 감소시키는 것이었습니다. 이러한 목표를 달성하는 데 약간의 진전이 있었지만 합금 개발은 아직 초기 단계에 있습니다. 관심 합금은 텅스텐, 몰리브덴, 콜럼븀, 바나듐, 하프늄, 크롬, 지르코늄, 티타늄 및 알루미늄과의 합금입니다.

탄탈륨은 다른 금속을 기반으로 하는 고온 합금의 합금 원소로 성공적으로 사용되었습니다.

결론

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