铌和钽的性质及用途

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钽铌合金的广泛应用领域

钽铌合金的广泛应用领域

钽铌合金的广泛应用领域钽铌合金,通常由钽和铌两种金属元素组成的合金,具有优异的性能和广泛的应用领域。

本文将深入探讨钽铌合金的特点、制备工艺以及在不同领域的应用,并分享个人对其的观点和理解。

一、钽铌合金的特点和制备工艺1. 特点:钽铌合金具有以下显著特点:1)高融点和高熔点:钽的熔点约为2996°C,而铌的熔点约为2468°C,因此钽铌合金具有较高的熔点,使其在高温环境下表现优异。

2)优异的耐腐蚀性:钽铌合金具有良好的耐腐蚀性,能够抵御酸、碱等腐蚀介质的侵蚀,因此在化学工业等腐蚀性环境中得到广泛应用。

3)优异的机械性能:钽铌合金具有出色的机械性能,包括高强度、高硬度和良好的延展性,适用于多种工程应用。

2. 制备工艺:钽铌合金可以通过多种制备工艺得到,常见的有:1)冶金法制备:通过熔炼、铸造、热处理等工艺将钽和铌按比例混合,并在特定温度下进行化学反应,最终得到钽铌合金。

2)粉末冶金法制备:将钽和铌的粉末按一定比例混合,并通过压制、烧结等工艺得到钽铌合金。

二、钽铌合金的应用领域钽铌合金由于其优异的性能,在多个领域得到广泛应用,以下是几个典型的应用领域:1. 航空航天领域:钽铌合金可以在高温、高压等极端环境下保持良好的稳定性和机械性能,因此被广泛应用于航空航天领域。

在航空发动机中使用钽铌合金制造的叶片和涡轮盘,可以承受高温、高速的工作条件,提高发动机性能和寿命。

2. 化工领域:由于钽铌合金的优异耐腐蚀性,它被广泛用于化工领域。

在化学反应器、腐蚀介质储存罐、管道等设备中,使用钽铌合金可以有效防止介质对设备的侵蚀,提高设备的使用寿命和安全性。

3. 医疗领域:钽铌合金在医疗领域也有重要应用。

由于其生物相容性良好且不容易引起过敏反应,钽铌合金被广泛用于制造人工关节、牙科种植体等医疗器械,为患者提供持久稳定的医疗效果。

4. 电子领域:钽铌合金还在电子领域有广泛的应用。

它可以作为高温超导材料,用于制造超导电缆、磁体等设备。

钽铌材料及其性能

钽铌材料及其性能

钽铌材料及其性能钽1.钽金属(tantalum)钽是稀有高熔点金属。

熔点2996℃,密度16.68g/cm3,晶格类型:体心立方。

导热系数(25℃)54W/M・K。

线膨胀系数(0~100℃)6.5×10-6。

钽主要用做制作钽电解电容器,钽合金如Ta—2.5W、Ta —10W、Ta—40Nb等,比任何别的材料更能经受高温和矿物酸的腐蚀,可作为飞机、导弹、火箭的耐热高强度材料以及控制、调节装置的零部件等。

钽在高温真空炉中,可作支撑附件、热屏蔽、加热器和散热片等。

钽制舟皿可用于真空蒸度装置,钽与人体组织还具有优良的生物相容性和稳定性,对人体组织不起反应,可作为接骨板螺丝、缝合针等外科手术材料。

2.钽的化合物(tantalum compound)2.1钽的氧化物(tantalum oxide)钽的氧化物最有应用价值的是Ta2O5。

Ta2O5为白色粉末,无味无臭,比重8.71g/cm3,熔点1870℃。

具有明显的酸性,不溶于水,也不溶于大多数的酸和碱,但在热的氢氟酸和过氧酸中能缓慢地溶解,与碱共熔时,生成钽酸盐。

Ta2O5具有α、β两种变体,其转变温度为1320℃,不同变体的氧化物,晶体结构不同,故其晶格常数,密度和其它性质都有明显的区别。

钽的其它低价氧化物,其性能不稳定。

钽的主要低价氧化物TaO2是一种褐色粉末,不溶于酸,在空气中加热时转变成Ta2O5,具有导电性。

2.2钽的卤化物(tantalum halide)TaCl5为黄色粉末,熔点220℃,沸点223℃-239℃,比重3.68g/cm3,易挥发,吸湿性强,非常容易水解析出白色的氢氧化物沉淀。

除高价的TaCl5外,钽的低价氯化物有TaCl4、TaCl3、TaCl2,均是易挥发物。

TaF5为白色结晶,熔点91.5℃,沸点229.2℃-233.3℃,比重4.74g/cm3,具有很强的吸湿性,在弱酸溶液中(当HF浓度低于7%)溶解而不水解。

2.3钽的碳化物(tantalum carbide)钽的碳化物主要有Ta2C和TaC两种,而Ta2C又有α-Ta2C和β-Ta2C两种同素异构体。

钽铌金属矿床

钽铌金属矿床

钽铌金属矿床一、钽铌的金属特性铌(Nb)、钽(Ta)都属于难熔稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,比重大(铌8.6、钽16.6),熔点高(铌2468℃、钽2996℃),沸点高(铌5127℃、钽5427℃)。

具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高、抗疲劳、抗变形、等优良特性。

铌和钽在元素周期表中同属一族,性质很相似,它们在自然界中共生在一起,赋存在铌酸盐、钽酸盐类矿物中。

化学家们在19世纪初也正是从铌铁矿(钶铁矿)-钽铁矿系列矿物中发现了铌、钽这两个元素。

钽的质地十分坚硬,硬度可以达到6-6.5。

它的熔点高达2996℃,仅次于钨和铼,位居第三。

钽富有延展性,可以拉成细丝式制薄箔。

其热膨胀系数很小,每升高一摄氏度只膨胀百分之六点六。

除此之外,它的韧性很强,比铜还要优异。

钽还有非常出色的化学性质,具有极高的抗腐蚀性。

无论是在冷和热的条件下,对盐酸、浓硝酸及“王水”都不反应。

但钽在热的浓硫酸中能被腐蚀,在150以下,钽不会被浓硫酸腐蚀,只有在高于此度才会有反应,在175度的浓硫酸中1年,被腐蚀的厚度为0.0004毫米,二、主要用途及关键领域铌、钽金属具有耐腐蚀、超导性、单极导电性和强度高、耐腐蚀、冷加工性能好和氧化膜电性能好等优点,有许多重要用途。

在电子工业、化学工业、特种钢、特种合金以及真空技术、尖端技术方面都具有非常重要的地位。

广泛用于钢铁工业、电子工业、航天航空、原子能、生物医学工程;超导工业;精密陶瓷和精密玻璃工业。

主要用作合金钢的添加剂、超导材料、高温合金、氧化物单晶、陶瓷电容器等。

1、电子工业中的应用电子工业中利用钽金属制造钽电解电容器。

钽粉、钽丝是制作钽电容器的关键材料,钽电容器是最优秀的电容器。

钽在酸性电解液中形成稳定的阳极氧化膜,电子工业中利用钽金属制造的电解电容器具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。

用钽制做的电容器,不仅在常规条件下比陶瓷、铝、薄膜等其它电容器体积小、容量高、功能稳定,而且能在许多为其它电容器所不能胜任的严峻条件下正常工作。

稀有金属_锂_铍_铌_钽

稀有金属_锂_铍_铌_钽
锂 、铍 、铌 、钽 矿 石 的 选 矿 方 法 , 依 据 矿 石 性 质 分为手选矿石与机选矿石两大类:
锂 、铍 矿 选 矿 方 法 , 有 手 选 法 、浮 选 法 、化 学 或 化学- 浮 选联合法、热 裂选 法 、放 射 性 选 法 、粒 浮 选 矿法等, 其中前 3 种方法较为常用。
手 选 法 在 五 六 十 年 代 是 国 内 外 锂 、铍 精 矿 生 产 中 的 主 要 选 矿 方 法 之 一 。 但 手 选 劳 动 强 度 大 、生 产 效率低、资源浪费大、选别指标低, 因而正在逐渐地 为机械选矿方法所代替。然而在劳动力便宜的发展 中国家里, 手选仍是生产锂铍精矿的主要方法。
的划分, 根据生产实践经验, 若矿体中锂辉石粒径> 3 cm, 矿石品位在 2%~3%以上; 绿柱石的粒径>0.5 cm,矿石品位在 0.1%~0.2%以上 , 就适于手选 , 划分 为手选矿石, 并进行手选矿物储量计算。铌钽铁矿 粒径>0.3 cm, 在开采过程中, 可附带手选。手选矿石 的尾矿具有机选价值的和不适于手选矿石的, 均属 机选矿石。 3.2 选矿
锂、铍、铌、钽制取主要有以下方法: ( 1) 锂冶金包括化合物制取和金属制取 锂 化合物的 制取, 将锂辉 石精矿(含 Li2O 6%~6.5%)和 锂 云 母 精 矿(含 Li2O 4%~5%)用 硫 酸 法 或 石 灰 法 工 艺流程处理。硫酸法可适用于锂辉石矿物原料, 石 灰法适用于锂云母矿物原料。此外, 从矿石提取锂 化 合 物 的 方 法 还 有 硫 酸 钾 法 、氯 化 焙 烧 法 和 碱 压 煮 法等。工业生 产金属锂则 采用 LiCl- KCl 熔盐电 解 法。 ( 2) 铍的制取 工业上金属铍的生产一般分 为两步: 第一步是从绿柱石中提取氧化铍, 第二步 是由氧化铍制取金属铍。氧化铍的提取有硫酸盐法 和氟化物法。金属铍的生产, 因氧化铍极难直接还 原成金属,故生产中先将氧化铍转化为卤化物, 然后 再还原成金属。有两种工艺, 即氟化铍镁还原法和 氯化铍熔盐电解法。 ( 3) 铌 的 冶 炼 包 括 分 解 精 矿 、分 离 钽 铌 、制 取 化 合 物 和 金 属 、精 炼 等 过 程 。 金 属 铌 的 工 业 生 产 方法有碳热还原法、钠热还原法和铝热还原法。 ( 4) 钽的冶炼 主要步骤是分解精矿, 净化和 分离钽、铌 , 以 制 取 钽 、铌 的 纯 化 合 物 , 最 后 制 取 金 属 。 矿 石 分 解 采 用 氢 氟 酸 分 解 法 、氢 氧 化 钠 熔 融 法 和氯化法等。钽铌分离可采用溶剂萃取法(常用的萃 取 剂 为 甲 基 异 丁 基 酮(MIBK)、磷 酸 三 丁 酯(TBP、仲 辛 醇和乙酰胺等)、分步结晶法和离子交换法。

钽、铌简介终稿

钽、铌简介终稿

1.6吸、放氢性能
在较低的温度,Ta、Nb都能溶解大量的 氢,但低温下吸氢速度比较缓慢。当温 度达到500℃(Ta)和360℃(Nb)时,吸氢 的速度最大,这时,生成钽和铌的氢化 标准 物(TaH,NbH)。Ta、Nb锭吸氢后,性能 变脆,易于破碎。但是,当在600℃以上、 真空中加热氢化物中的氢可以全部脱出 并恢复金属原有的性质,工业上就是这 样从Ta、Nb条生产相应的粉体。
1.4铌/钽的主要物理、机械性质
致密金属钽、铌为钢灰色,粉末状态钽呈深灰 色,铌粉呈浅灰色,纯铌和纯钽具有良好的塑 性,可冷轧成厚度达0.01mm的薄片而无须中 间退火。 金属铌和钽的共同物理特征是具有高熔点 [ 2468 ℃(Ta) 、 2996℃ ( Nb ) ] 、 高 沸 点 [5458 ℃ (Ta)、4742 ℃ (Nb)]、低的蒸 气压以及比其它难熔金属(如钨和钼)为低的 电子速出功。同时,Nb和Ta的机械性能明显地 随其加工状态及间隙杂质含量而改变。
铌的应用
化工
铌及其与钽的合金可制成蒸馏管、活门、设备的挡板及生产盐酸、 硝酸、溴、过氧化氢等化工设备的其它部件。
宇航及 航空 核工业
Nb-1Zr、C—103铌合金已用于飞船上的姿态控制发动机;C—l03 合金还用于“大力神”导弹喷嘴的延伸段,这种合金的最大优点在 于高温下强度好且有优良的可塑性和焊接性。
飞行器,导弹,自动控制系统和电视机里获得广泛的应用
电子工业
石油及化学 工业部门 高温硬质合 金

钽的抗腐蚀性能优异,被广泛用来制造防腐蚀的化学反应器,罐, 塔,阀门等。
在高温真空炉中用钽做支撑附件,热屏蔽,加热器和散热,并可长期 使用。
Ta的应用
1.2铌的简介
一种金属元素。铌能吸收气体,用作除 气剂,也是一种良好的超导体。化学符 号Nb,原子序数41,原子量92.90638, 属周期系ⅤB族

铌、钽的性质和用途

铌、钽的性质和用途

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟铌、钽的性质和用途铌(Nb)又名钶(Cb),铌是银白色,原子序数41,原子密度8.57g/cm3,沸点4927℃,熔点(2468±10)℃。

钽(Ta)是深灰色的耐熔金属,原子序数73,原子密度16.6g/cm3,沸点5427℃,熔点2996℃。

铌、钽具有强度高,抗疲劳,抗变形,抗腐蚀,导热,超导,单极导电及吸收气体等优良特性。

广泛应用在电子、宇航、机械工业及原子反应堆中。

(1) 电气工业:用于制造无线电、雷达、X 射线设备的零件、微型电容器(用在火箭、宇宙飞船、人造卫星)、真空设备材料、受热元件(电子管阳极、栅极)、强力发射管、整流器、电子计算机记忆装置,超导合金制造大功率磁铁,铌酸盐、钽酸盐可作压电、光电材料。

(2)铌钽作添加剂可生产多种合金,如热强合金、耐热合金、超硬合金、结构合金、磁性合金等;用于制造原子反应堆结构材料和防护材料,制造火箭和导弹的喷嘴及切削工具和钻头等;各种合金钢在铁路、桥梁、管道、造船、汽车、飞机、机械制造等方面广泛应用,特别是在化工耐腐机械方面锆铌、钽合金可代替铂。

(3)利用铌钽吸附性,排除真空管的微量气体。

(4)铌钽还可作有机合成的催化剂、人造丝拉丝模、光学玻璃等。

(5)钽在外科医学治疗上有特殊的用途,钽片、钽条,可代零星骨骼,钽丝可作医用缝合线。

铌和钽具有完全相同的外层电子分布,相近的原子半径、离子半径因而密切共生,并形成极完全的类质同象系列(如铌铁矿一钽铁矿族)。

两者常与钛、锆、钨、锡、铀、钍等共生。

其中铌和钛的关系最为密切。

铌和钽虽然密切共生,但因其地球化学性质尚有差异之处,所以各有其富集机制,从超基性岩至。

钽铌材料及其性能

钽铌材料及其性能

钽铌材料及其性能钽1.钽金属(tantalum)钽是稀有高熔点金属。

熔点2996℃,密度16.68g/cm3,晶格类型:体心立方。

导热系数(25℃)54W/M·K。

线膨胀系数(0~100℃)6.5×10-6。

钽主要用做制作钽电解电容器,钽合金如Ta—2.5W、Ta —10W、Ta—40Nb等,比任何别的材料更能经受高温和矿物酸的腐蚀,可作为飞机、导弹、火箭的耐热高强度材料以及控制、调节装置的零部件等。

钽在高温真空炉中,可作支撑附件、热屏蔽、加热器和散热片等。

钽制舟皿可用于真空蒸度装置,钽与人体组织还具有优良的生物相容性和稳定性,对人体组织不起反应,可作为接骨板螺丝、缝合针等外科手术材料。

2.钽的化合物(tantalum compound)2.1钽的氧化物(tantalum oxide)钽的氧化物最有应用价值的是Ta2O5。

Ta2O5为白色粉末,无味无臭,比重8.71g/cm3,熔点1870℃。

具有明显的酸性,不溶于水,也不溶于大多数的酸和碱,但在热的氢氟酸和过氧酸中能缓慢地溶解,与碱共熔时,生成钽酸盐。

Ta2O5具有α、β两种变体,其转变温度为1320℃,不同变体的氧化物,晶体结构不同,故其晶格常数,密度和其它性质都有明显的区别。

钽的其它低价氧化物,其性能不稳定。

钽的主要低价氧化物TaO2是一种褐色粉末,不溶于酸,在空气中加热时转变成Ta2O5,具有导电性。

2.2钽的卤化物(tantalum halide)TaCl5为黄色粉末,熔点220℃,沸点223℃-239℃,比重3.68g/cm3,易挥发,吸湿性强,非常容易水解析出白色的氢氧化物沉淀。

除高价的TaCl5外,钽的低价氯化物有TaCl4、TaCl3、TaCl2,均是易挥发物。

TaF5为白色结晶,熔点91.5℃,沸点229.2℃-233.3℃,比重4.74g/cm3,具有很强的吸湿性,在弱酸溶液中(当HF浓度低于7%)溶解而不水解。

钽铌铍用途范文范文

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钽铌铍用途范文范文钽、铌和铍都是重要的金属材料,具有许多重要的用途。

本文将就钽、铌和铍的用途进行详细介绍。

钽是一种稀有金属,具有优异的耐腐蚀性和高熔点。

因此,钽广泛应用于化工、电子、航空航天等领域。

首先,钽在化工领域有着广泛的应用。

由于钽具有极高的耐腐蚀性,因此广泛用于制造化工设备,如反应釜、储罐、换热器等。

在一些特殊的化工生产过程中,如制造硫酸、高氯酸等强腐蚀性介质,钽的耐蚀性能能够大大延长设备的使用寿命。

其次,钽在电子领域也有着重要的应用。

由于钽具有良好的导电性和化学稳定性,在电容器、集成电路等电子器件的制造过程中得到了广泛应用。

钽电容器具有小体积、大容量和高稳定性等优点,常用于嵌入式系统、移动设备等电子产品中。

此外,钽在航空航天领域也有着重要的应用。

由于钽具有高熔点和耐腐蚀性,被广泛用于制造航空发动机部件、燃烧室、推进器和航天器部件等。

钽材料的高温稳定性和耐腐蚀性使其成为航空航天领域中关键的材料之一接下来是铌的用途介绍。

铌是一种金属元素,具有良好的机械性能和耐腐蚀性。

因此,铌在各个领域都有着重要的用途。

首先,铌在航空航天领域具有广泛的应用。

由于铌具有良好的耐高温性能和低密度,被广泛用于制造航空发动机涡轮叶片、节流阀、喷嘴等零件。

铌合金的高温强度和抗氧化性能使其成为航空航天领域中关键的材料之一其次,铌还广泛应用于能源领域。

铌在核能领域的应用尤为重要,能够用于制造核反应堆的结构材料,如核燃料棒、反应堆壳体等。

此外,铌也常用于制造光伏电池、太阳能热水器等清洁能源设备。

最后是铍的用途介绍。

铍是一种轻质金属,具有良好的导热性和抗腐蚀性。

因此,铍在航空航天、核能、电子等领域有着广泛的应用。

首先,铍在航空航天领域具有重要的应用。

由于铍具有低密度和良好的导热性能,被广泛应用于制造航天器、卫星、导弹等部件。

铍材料的抗腐蚀性和高温稳定性使其成为航空航天领域中的关键材料之一其次,铍还应用于核能领域。

铍在核反应堆的结构材料制造中具有重要作用,如制造核燃料组件、反应堆壳体等。

铌和钽的性质及用途

铌和钽的性质及用途

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟铌和钽的性质及用途一铌、钽金属性质铌与钽性质相似,均属高熔点、高沸点稀有金属,钢灰色泽,富延展性和抗腐蚀性。

二资源分布情况中国是世界上铌、钽、锂、铍等稀有金属矿产资源比较丰富的国家之一。

铌(Nb2O5)总保有储量为388 万吨,仅次于巴西,居世界第2 位。

我国铌矿巳探明储量的矿区有99 处,分布于内蒙古、湖北等16 个省(区),以内蒙古最多,占全国储量的72%;湖北次之,占24%。

钽(Ta2O5)总保有储量为8.4 万吨,居世界首位,钽分布于13 个省(区)的92 个矿区,江西钽矿最丰富,内蒙古、广东次之,三省合计占全国储量72.5%,以江西宜春铌钽矿、内蒙古白云鄂博铌钽矿。

我国所规定的钽铌矿床储量计算的最低工业品位指标为:(Nb、Ta)2O5:0.0160.028%,我国大部分钽铌矿床品位都接近或略高于最低工业品位指标。

Ta2O5 品位超过0.02%的几乎没有,而Nb2O5 品位超过0.1%的也只有几个碳酸岩类型的矿床,其他类型矿床Nb2O5 品位均在0.02%左右。

三我国铌钽的生产现状我国主要钽铌矿山概况如:湿法冶炼--矿浆萃取;火法分解--低酸萃取;离线分析--在线分析及微机监控;氟钽酸钾冷结晶;连续喷射沉淀生产低氟Ta2O5、Nb2O5 的工艺;过氧化沉淀生产高纯Ta2O5、Nb2O5 等。

铌钽产品主要有:钽粉,铌粉,钽丝,锭、棒、板、管、片,等。

根据2006.06 统计,我国钽铌金属产量为:钽粉82t 氧化钽25t 碳化钽20t 钽材5t 金属铌60t 氧化铌60t 铌铁300t 铌材3t 四钽、铌金属材料的应用钽铌新材料可应用领域包括:电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金、宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。

在电子工业中,利用钽金属可制造电解电容器,具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。

钽和铌属高熔点稀有金属

钽和铌属高熔点稀有金属

钽和铌属高熔点稀有金属,具有很多优良性能,是现代工业的重要原料。

钽和铌具有熔点高(钽为2996℃,铌为2468℃),延性好、蒸汽压低,耐蚀性强和导热率大等优良特性。

是电子、原子能、宇宙航行、钢铁、化工等工业的重要原料。

钽铁矿—铌铁矿选矿方法和工艺流程:
钽铁矿—铌铁矿多为钽、铌、锡、钨、锂、钵等多金属矿石。

具有原矿品位低、矿物组成复杂、矿物密度大、性脆易碎等特点。

选矿方法主要是采用重选、磁选、浮选等处理方法。

钽铁矿—铌铁矿粗选主要是采用重选流程,但也有采用重选—浮选—重选;重选—浮选或重选—磁选—重选的。

重选流程:钽铌原生矿多采用阶段磨矿、多段重选。

通常在磨矿回路中增设选别设备,以提早回收单体矿物。

钽铌砂矿由于矿物单体解离比较好,一般不需要破碎和磨矿,入选前先进行筛选,除去块石和卵石,然后进行粗选,粗晶钽铌矿采用跳汰机粗选,粗选精矿采用摇床精选;细晶钽铌矿采用跳汰机或摇床粗选,粗选精矿继续采用摇床精选。

此流程的特点是投资小、见效快、成本低、环境污染少等。

钽铌矿泥可采用浮选工艺进行选别。

浮选前一半现用小直径旋流器或离心选矿机脱泥,然后用烷基磺化琥珀酸盐作捕收剂、硅酸钠和草酸作调整剂,在PH2-3的条件下进行浮选,浮选精矿用霍尔曼矿泥摇床-横向皮带溜槽精选;或用苯乙烯膦酸做捕收剂,氟硅酸钠、硝酸盐作调整剂,在PH6的条件下进行浮选,浮选精矿用振摆皮带溜槽或横流皮带溜槽精选。

按以上方法处理,可获得钽铁矿或铌铁矿精矿。

此流程的特点是选别指标高,但脱除的细泥中钽铌含量多接近于原矿品位,药剂消耗量大,生产成本高。

铌和钽介绍

铌和钽介绍

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟铌和钽介绍稀有金属钽和铌在元素周期表中属于同族元素,由于它们的物理和化学性质很相似,而且又共同生长在同一个矿体内,因而被人们称为金属中的”孪生兄弟”。

钽和铌是英国化学家查尔斯·哈切特与瑞典化学家艾克贝格在1801 年和1802 年先后发现的。

钽铌铁矿是钽和铌的主要矿石,在钨矿和某些稀土矿中也有少量的钽和铌存在。

钽却呈银白色,铌的外表很象钢。

钽和铌都是高熔点金属,它们的熔点分别为2996℃和2468℃。

钽和铌的化学性质极其稳定,不仅不怕硝酸、盐酸,也不怕王水。

钽富有延展性,可以拉成比头发丝还要细的钽丝,或者碾成比纸还要薄的钽箔。

钽和铌都具有抗压、耐磨损的特性,也都是卓越的超导材料。

由于钽和铌具有上述种种优异的性能,因而被广泛用于各个领域。

钽的表面能形成致密稳定、介电强度高的无定形氧化膜,易于准确方便地控制电容器的阳极氧化工艺,同时钽粉烧结块可以在很小的体积内获得很大的表面积,因此钽电容器体积小、容量大、漏电流低、使用寿命长、综合性能优异,是最优秀的电容器,不仅在常规条件下比陶瓷、铝、薄膜等其它电容器体积小、容量高、功能稳定,而且能在许多为其它电容器所不能胜任的严峻条件下正常工作。

由于钽电容器具有其它诸多电容器不可比拟的优异特性,在微电子科学和表面贴装技术领域,几乎无可等效替代的其它电容器与之竞争,因此60~65%的钽以电容器级钽粉和钽丝的形式用于制作钽电容器。

钽电容器已日益广泛应用于通讯(程控机、交换机、手机、传呼机、传真机、无绳电话)、计算机、汽车、家用和办公用电器、仪器仪表、航天航空、国防军工等领域.由于铌与钽是同属一族的伴生金属,性能上有许多相似之处,用于制作电容器性能仅次于钽,其相对于铝电容器,具有比容高、等效串联电阻低、易于片式化等优点,经发展有可能替代铝电容器的10%左右;铌与。

铌特性用途

铌特性用途

铌特性用途铌是一种过渡金属元素,具有多种特性和用途。

以下是关于铌的特性和用途的详细解释。

1. 特性铌是一种银灰色金属,具有高熔点、高热导率和良好的耐腐蚀性。

它还具有良好的延展性和可塑性,可以制成成型各种形状和尺寸的铌制品。

2. 用途2.1 高温合金铌具有良好的耐高温性能,可以在高温下保持较高的强度和刚性。

因此,铌被广泛用作高温合金的添加元素,常与钛、钼等元素合金化,制成用于航空航天、超声波无损检测、核电等领域的高温部件。

这些合金具有良好的耐腐蚀性、耐氧化性和高温强度,能够在极端条件下工作。

2.2 超导材料铌是目前应用最广泛的超导材料之一。

超导铌能够在低温下实现零电阻,流体电流时不发热或能耗极低。

这使得超导铌被广泛应用于磁共振成像(MRI)设备、加速器、能源传输和储存等领域。

此外,超导铌还可以用于制备超导磁体,用于实验室和工业中的磁场生成。

2.3 光学玻璃铌酸盐玻璃是一种具有优异光学性能的材料。

铌酸盐玻璃可用于制备激光器、放大器和光纤等光电器件。

由于铌酸盐玻璃具有宽广的透明窗口和较大的非线性折射率,可应用于光通信、光信息处理和生物医学领域。

2.4 高强度材料铌具有优异的力学性能,其强度和硬度优于钢材和铝材。

因此,将铌添加到金属合金中可以提高合金的强度和耐磨性,广泛用于制造高强度钢、高强度铝合金等材料。

铌合金广泛应用于汽车制造、航空航天、建筑和电子等领域。

2.5 电子元器件铌材料具有良好的电子性能,可用于制造电阻器、电容器、电感器、电接点等电子元器件。

此外,铌材料还可以用于制造电子器件的连接件和薄膜电晶体管等高精度元件。

2.6 生物医学铌材料具有良好的生物相容性,可用于制造医疗设备和假体。

铌合金可以制成牙科种植材料、人工心脏瓣膜、骨内支架等医用器械。

由于铌无毒且生物相容性好,可以在人体内长期使用而不引起排斥反应。

3. 总结总的来说,铌具有卓越的高温性能、超导性能、力学性能和生物相容性等优点,因此广泛应用于高温合金、超导材料、光学玻璃、高强度材料、电子元器件和生物医学等领域。

高考--常考元素--钒、铌、钽

高考--常考元素--钒、铌、钽

高考--常考元素--钒副族(钒、铌、钽)钒副族单质(1)物理性质熔点较高,同族中随着周期数增加而升高;单质都为银白色、有金属光泽,具有典型的体心立方金属结构。

纯净的金属硬度低、有延展性,当含有杂质时则变得硬而脆(2)化学性质室温下:钒:不与空气、水、碱以及除HF 以外的非氧化性酸发生作用。

2 V+12 HF =2 H3VF6+3 H2↑4 V+5 O2=2 V2O5(>933 K)V +2 Cl2=VCl4(加热)铌和钽:只与HF 作用;溶于熔融状态下的碱中高温下:同许多非金属反应2、钒副族元素的重要化合物1 氧化物五氧化二钒(V2O5)橙黄色或砖红色固体,无臭,无味,有毒。

微溶于水,溶液呈淡黄色。

玻璃中加入五氧化二钒可防止紫外线。

(1)弱两性氧化物,以酸性为主,溶于冷、强碱生成无色正钒酸盐,溶于热、强碱生成黄色偏钒酸盐,V2O5+6 NaOH =2 Na3VO4+3 H2O (冷)V2O5+2NaOH =2 Na3VO3+H2O (热)溶于强酸,生成淡黄色含钒氧离子(VO2+)的盐:V2O5+6 H2SO4=(VO2)2SO4+H2O(2) 中强氧化性V2O5+6 HCl =2 VOCl2+Cl2+3 H2O(3)制备:①工业制法:用氯化焙烧法处理钒铅矿。

V2O5+2 NaCl +1/2 O2=2 NaVO3+Cl2用水浸出偏钒酸钠,将溶液酸化,得到红棕色水合五氧化二钒沉淀析出。

煅烧,得到工业级五氧化二钒。

偏钒酸铵热分解法2 NH4VO3=V2O5+2 NH3+H2O③三氯氧化钒的水解2 VOCl3+3 H2O =V2O5+6 HCl2 含氧酸盐钒酸盐的氧化性VO2+(在强酸性溶液中有氧化性)VO2+(钒酰离子黄色)+Fe2++2 H +=VO2+(亚钒酰离子蓝色)+Fe3++H2O该方法可用于氧化还原容量法测定钒。

2 VO2++H2C2O4+2 H+=2 VO2++2 CO2↑+2 H2O3 各种氧化态的钒离子VO2+(钒酰离子黄色)+Fe2++2 H +=VO2+(亚钒酰离子蓝色)+Fe3++H2O2 VO2++H2C2O4+2 H+=2 VO2++2 CO2↑+2 H2O2 VO2++Zn +4 H+=2 V3+(绿色) +Zn2++2 H2O2 VO2++3 Zn +8 H+=2 V2+(紫色) +3 Zn2++4 H2O。

铌钽介绍[新版]

铌钽介绍[新版]

钽(Ta)铌(Nb)都属于高熔点(钽 2996℃、铌2468℃)、高沸点(钽5427℃、铌5127℃)稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高等特性。

因此,当前钽铌新材料应用的相关高技术产业领域包括电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金,宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。

钽和铌在电子工业、化学工业、特种合金以及真空技术、尖端技术方面都具有非常重要的地位。

在电子工业中利用钽金属制造的电解电容器具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。

大量用于国防、航空、航天、电子计算机、高档次的民用电器及各类电子仪表的电子线路中。

在冶金工业中,钽铌主要用作生产高强度合金钢、改善各种合金性能和制作超硬工具的添加剂。

近期,全世界范围内工业化的进程与美元的贬值加速了金属、非金属等资源价格的大幅上涨,稀有金属市场需求进一步加大。

钽、铌、等高新技术产品的研发和生产进入了一个新的增长时期。

在国内同行业中第一个被“国际钽铌研究中心(TIC)”接纳为成员,国家科技部认定的国家级重点高新技术企业的宁夏东方有色金属集团,在其34个系列产品中,占有23个品种属新材料领域的高新技术产品,钽粉、钽丝分别占世界20%和45%的市场份额,同时也是我国国防、核能、宇航、电子、冶金和化工等高新技术领域极为重要的新材料供应基地,代表着我国稀有金属工业正在走向一个新的转折点。

钽铌市场回暖应用增长近年来,随着计算机、数码相机、手机、车载电子系统需求转旺的拉动,钽的需求在逐步走出低谷。

钽精矿价格也回到正常水平。

世界近年对钽的总需求在2000吨左右,而对铌的需求是20000余吨;钽的主要用途是电容器用钽粉及其钽丝,其用量占总消费量的一半以上;铌的主要用途是作钢铁的添加剂,其用量占总消费量的近九成;2000年是钽消费的高峰之年,钽的总用量达到创记录的2235吨,2001年则迅速下掉到1562吨,至2004年其产量稳步提高接近2000吨;铌的需求则一直较为平稳。

铌钽介绍

铌钽介绍

钽(Ta)铌(Nb)都属于高熔点(钽 2996℃、铌2468℃)、高沸点(钽5427℃、铌5127℃)稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高等特性。

因此,当前钽铌新材料应用的相关高技术产业领域包括电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金,宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。

钽和铌在电子工业、化学工业、特种合金以及真空技术、尖端技术方面都具有非常重要的地位。

在电子工业中利用钽金属制造的电解电容器具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。

大量用于国防、航空、航天、电子计算机、高档次的民用电器及各类电子仪表的电子线路中。

在冶金工业中,钽铌主要用作生产高强度合金钢、改善各种合金性能和制作超硬工具的添加剂。

近期,全世界范围内工业化的进程与美元的贬值加速了金属、非金属等资源价格的大幅上涨,稀有金属市场需求进一步加大。

钽、铌、等高新技术产品的研发和生产进入了一个新的增长时期。

在国内同行业中第一个被“国际钽铌研究中心(TIC)”接纳为成员,国家科技部认定的国家级重点高新技术企业的宁夏东方有色金属集团,在其34个系列产品中,占有23个品种属新材料领域的高新技术产品,钽粉、钽丝分别占世界20%和45%的市场份额,同时也是我国国防、核能、宇航、电子、冶金和化工等高新技术领域极为重要的新材料供应基地,代表着我国稀有金属工业正在走向一个新的转折点。

钽铌市场回暖应用增长近年来,随着计算机、数码相机、手机、车载电子系统需求转旺的拉动,钽的需求在逐步走出低谷。

钽精矿价格也回到正常水平。

世界近年对钽的总需求在2000吨左右,而对铌的需求是20000余吨;钽的主要用途是电容器用钽粉及其钽丝,其用量占总消费量的一半以上;铌的主要用途是作钢铁的添加剂,其用量占总消费量的近九成;2000年是钽消费的高峰之年,钽的总用量达到创记录的2235吨,2001年则迅速下掉到1562吨,至2004年其产量稳步提高接近2000吨;铌的需求则一直较为平稳。

钽高科技领域的重要材料

钽高科技领域的重要材料

钽高科技领域的重要材料钽是一种重要的材料,尤其在高科技领域中扮演着重要的角色。

本文将从钽的特性、应用领域以及今后发展前景三个方面来探讨钽在高科技领域中的重要性。

一、钽的特性钽是一种灰色金属,密度高、熔点高、耐腐蚀性强,具有非常优异的物理和化学特性。

它具有极低的自由电子浓度,因此在高温环境下抗氧化能力强,能够稳定地保持材料的性能,适用于极端的工作条件。

此外,钽也具有良好的导电性和导热性能,是一种重要的电子材料。

二、钽的应用领域1. 电子行业:钽是制造电容器的重要材料之一。

钽电容器因其优异的性能被广泛应用于手机、计算机、摄像机等电子产品中,能够提供稳定的电源和高效的能量储存。

此外,钽还可用于制造电阻器、电感器和集成电路等。

2. 航空航天领域:由于钽具有高强度和优异的耐热性,因此被广泛用于航空航天领域中的高温部件制造。

例如,钽合金可以用于制造火箭喷嘴和航天器的燃烧室,能够承受极端的温度和压力环境。

3. 医疗器械:钽具有良好的生物相容性和抗腐蚀性能,被广泛应用于医疗器械制造中。

例如,钽可以用于制作人工关节、支架和牙科植入物等,可以与人体组织良好地相容,减少了排异反应的风险。

4. 化工工业:由于钽的抗腐蚀性强,可以耐受大多数酸、碱和盐的腐蚀,因此在化工工业中得到广泛应用。

钽可以用于制造反应器、换热器以及其他耐蚀设备,能够提高化工工艺的稳定性和安全性。

三、钽的发展前景随着科技的不断进步和应用需求的增加,钽在高科技领域的应用前景日益广阔。

尤其是在5G通信、新能源、先进制造等领域,对高性能、高稳定性材料的需求日益迫切。

钽具有优异的特性和多种应用优势,使得其在未来的发展中具有巨大的潜力。

总结起来,钽作为一种重要的材料,在高科技领域中发挥着重要的作用。

它的特性和优势使得其广泛应用于电子、航空航天、医疗器械和化工等领域。

未来随着科技的不断进步,钽在高科技领域中的应用前景将更加广阔。

我们有理由相信,钽将继续在高科技行业中发挥重要的作用,并推动科技进步和社会发展。

钽的特性和在电子产品中的应用

钽的特性和在电子产品中的应用

钽的特性和在电子产品中的应用钽(Ta)是一种化学元素,属于过渡金属元素,原子序数为73,原子量为180.95。

钽具有一些独特的物理和化学特性,使其在电子产品的制造中发挥重要作用。

本文将介绍钽的特性以及其在电子产品中的应用。

一、钽的特性1. 密度高:钽的密度约为16.6 克/立方厘米,使得它能够提供更大的重量和尺寸优势,为电子产品的设计提供了便利。

2. 耐腐蚀性强:钽具有极高的耐腐蚀性,能够在酸性和碱性环境中保持稳定。

这种特性使得钽能够在恶劣的工作环境下使用,并延长电子产品的寿命。

3. 抗氧化性好:钽能够在高温下抵御氧化作用,保持相对稳定的表面状态。

这个特性使得钽在高温电子设备中非常适用。

4. 超导性:钽属于超导金属材料,具有极低的电阻和磁场排斥效应。

这种特性使得钽能够用于超导电子设备的制造,例如MRI扫描仪器。

二、钽在电子产品中的应用1. 电容器:钽电容器是一种高性能的电子元件,其结构主要由钽薄膜和氧化钽组成。

它具有小尺寸、高电容、低串扰以及低频谐振等特点,广泛应用于手机、平板电脑、相机等电子产品中。

2. 导线和连接器:钽可以制成高温、高强度的导线和连接器,用于电子产品中的电路连接。

钽导线和连接器具有优异的导电性能和耐腐蚀性,能够稳定传输电信号,并保持设备的高可靠性。

3. 电阻:钽电阻是一种具有高稳定性和高精度的电阻元件。

它具有低温系数和良好的线性特性,被广泛应用于精密仪器、通信设备和电子计算机等领域。

4. 薄膜技术:钽是一种重要的薄膜材料,可以通过物理气相沉积、溅射、化学气相沉积等方法在电子产品的制造过程中形成薄膜。

这些薄膜可以用于电路隔离、封装、传感器和显示屏等方面。

5. 其他应用:除了上述提到的应用领域,钽还可以用于电子产品中的能量存储、磁记录、光学器件等方面。

钽还可以与其他金属或合金进行复合,以提高材料的性能和使用寿命。

综上所述,钽具有许多优秀的特性,使其成为电子产品制造中不可或缺的材料之一。

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铌和钽的性质及用途文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
铌和钽的性质及用途
一 铌、钽金属性质
铌与钽性质相似,均属高熔点、高沸点稀有金属,钢灰色泽,富延展性和抗腐蚀性。

铌的熔点为2468 ℃,沸点为4742 ℃,密度为8.57g /cm3;钽的熔点为2996℃,沸点为5425℃±100℃,密度为16.65g/cm3。

二 资源分布情况
中国是世界上铌、钽、锂、铍等稀有金属矿产资源比较丰富的国家之一。

铌(Nb 2O 5)总保有储量为388万吨(至2007/12/31止),仅次于巴西,居世界第2位。

我国铌矿巳探明储量的矿区有99处,分布于内蒙古、湖北等16个省(区),以内蒙古最多,占全国储量的72%;湖北次之,占24%。

钽(Ta 2O 5)总保有储量为8.4万吨,居世界首位,钽分布于13个省(区)的92个矿区,江西钽矿最丰富,内蒙古、广东次之,三省合计占全国储量72.5%,以江西宜春铌钽矿、内蒙古白云鄂博铌钽矿。

我国所规定的钽铌矿床储量计算的最低工业品位指标为:(Nb 、Ta )2O 5:0.016—0.028%,我国大部分钽铌矿床品位都接近或略高于最低工业品位指标。

Ta 2O 5品位超过0.02%的几乎没有,而Nb 2O 5品位超过0.1%
的也只有几个碳酸岩类型的矿床,其他类型矿床Nb 2O 5品位均在0.02%左右。

三 我国铌钽的生产现状
我国主要钽铌矿山概况表
我国主要铌钽冶炼厂有:宁夏有色金属冶炼厂(东方有色)、西北稀有金属材料研究院、株洲硬质合金厂、九江有色金属冶炼厂、广西栗木有色金属公司、广东从化钽铌冶炼厂。

钽铌冶炼、加工工艺不断创新,如:湿法冶炼--矿浆萃取;火法分解--低酸萃取;离线分析--在线分析及微机监控;氟钽酸钾冷结晶;连续喷射沉淀生产低氟Ta 2O 5、Nb 2O 5的工艺;过氧化沉淀生产高纯Ta 2O 5、Nb 2O 5等。

铌钽产品主要有:钽粉,铌粉,钽丝,锭、棒、板、管、片,等。

根据2006.06统计,我国钽铌金属产量为:
钽粉—82t 氧化钽—25t 碳化钽—20t 钽材—5t
金属铌—60t 氧化铌—60t 铌铁—300t 铌材—3t
四钽、铌金属材料的应用
钽铌新材料可应用领域包括:电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金、宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。

在电子工业中,利用钽金属可制造电解电容器,具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。

此外,钽还大量用于国防、航空、航天、电子计算机、高档次的民用电器及各类电子仪表的电子线路中。

在冶金工业中,钽铌主要用作生产高强度合金钢、改善各种合金性能和制作超硬工具的添加剂。

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