Метален тантал

Какво е метален тантал

 

Металът тантал е химичен елемент; има символ Ta и атомен номер 73. По-рано известен като тантал, той е кръстен на Тантал, фигура от гръцката митология. Танталът е много твърд, пластичен, лъскав, синьо-сив преходен метал, който е силно устойчив на корозия.

 

 
Предимства на металния тантал
 
01/

Устойчивост на корозия:Металният тантал е силно устойчив на корозия от киселинни и алкални среди. Това ги прави идеални за използване в оборудване за химическа обработка.

02/

Висока точка на топене:Танталът има точка на топене 2996 градуса, което го прави отличен избор за приложения при високи температури.

03/

Пластичност:Металният тантал е силно пластичен и може лесно да се оформя в различни форми, което ги прави подходящи за различни индустриални приложения.

04/

Биологична съвместимост:Поради своята устойчивост на корозия, металният тантал е биосъвместим и затова често се използва в медицински импланти.

05/

Ниско топлинно разширение:Металният тантал има нисък коефициент на топлинно разширение, което го прави идеален за използване във високопрецизни устройства като научно оборудване.

06/

Висока проводимост:Металният тантал има висока електропроводимост, което го прави отличен избор за електронни компоненти и други електрически приложения.

Защо да изберете нас

 

 

Осигуряване на качеството
Zhenan работи с много стриктна система за контрол на качеството, включително подбор на суровини, производствен контрол, проверка на продукта, фино опаковане и доставка. Всички продукти се подлагат на строг анализ и всяка поръчка се проверява от съответните процеси преди изпращане.

 

Професионално обслужване
С богат опит в материали с висока чистота, ние можем да помогнем на клиентите да изберат материали, да проектират продукти и да предоставят техническа поддръжка. Имаме независими лаборатории за разработване и тестване на нови материали и предоставяне на технически консултации на клиентите.

 

Ние предлагаме най-конкурентните цени
Zhenan предоставя най-конкурентните цени за различни продукти. Поддържаме тясно сътрудничество с лидерите в индустрията в Китай, за да получим евтини и висококачествени материали. В същото време сме създали цялостна система за верига за доставки, за да намалим разходите и винаги се стремим към ефективно масово производство и научно управление.

Свойства на металния тантал

 

Металният тантал има няколко уникални характеристики, които са довели до увеличената му употреба през 21 век. Това е изключително стабилен метал, който е почти имунизиран срещу химическо разграждане при температури по-ниски от 302 градуса F (159 градуса). В допълнение, той показва високи нива на устойчивост на корозия, когато влезе в контакт с въздух и влага.

Подобно на повечето метали, металният тантал образува тънък, но плътен защитен оксиден слой (Ta2O5), когато е изложен на атмосферата. Този оксиден слой прилепва здраво към повърхността на метала, действайки като бариера, която предпазва долния метал от по-нататъшна корозия.

Металният тантал принадлежи към клас метали, известни като огнеупорни метали, които се определят от тяхната силна устойчивост на топлина и износване. Има точка на топене от 5463 градуса F (2996 градуса), четвъртата най-висока от всички метали.

По отношение на механичните свойства металният тантал е силно пластичен, което го прави подходящ за процеси като огъване, щамповане и пресоване. Когато се комбинира с други метали, може да произвежда сплави с повишена якост и по-високи точки на топене.

Обичайни употреби на метален тантал

Лист/плоча– Високата точка на топене на металния тантал го прави идеален за приложения при високи температури. В листова форма обикновено се използва в облицовки на колони, съдове, резервоари, топлообменници и части на вакуумни пещи. Тънките листове могат да се използват и за антикорозионни облицовки, ремонти и укрепване на съществуващи

 

Прът/Жива– Металният тантал също е известен със своята биосъвместимост. С други думи, това е недразнещ елемент, който не се влияе от телесни течности. Това свойство прави танталовите жици популярен материал за протезни импланти и други медицински устройства. В допълнение, танталовите проводници обикновено се използват в нагревателни елементи на вакуумна пещ, пружини на хлоратор, елементи на електрически крушки и оборудване за химическа обработка.

Прах

Под формата на прах танталът се използва за производство на електрически вериги, кондензатори и резистори, главно защото превъзходният му капацитет му позволява да задържи повече заряд на грам в сравнение с други материали. Това направи възможно разработването на по-малки електрически части и, като допълнение, по-малки електрически устройства.

тръба

Поради тяхната повишена устойчивост на корозия, танталовите тръби често се използват в химическата, нефтохимическата и фармацевтичната промишленост за обработка на съединения, които могат да отслабят или разрушат други метали. Колони, стекове и тръбопроводи са само част от продуктите, изработени от танталови тръби в тези отрасли.

Ленти и фолиа

Подобно на листовете, лентите и фолиата от тантал могат да се използват като облицовки във вакуумни пещи и приложения за топлоизолация. Тънките танталови ленти могат също да бъдат дълбоко изтеглени за производство на тигли, чаши и друго инертно лабораторно оборудване.

 

Различни видове метален тантал
 

Тантал-волфрамови (Ta-W) сплави
Тантал-W или Ta-W сплави са предназначени за приложения, които изискват устойчивост на висока температура. Чрез комбиниране на метален тантал с волфрам, тези сплави предлагат превъзходна устойчивост на топлина, което ги прави подходящи за индустрии като космическа и електронна индустрия, където компонентите са изложени на екстремни температури.

 

Тантало-ниобиеви (Ta-Nb) сплави
Тантало-ниобиеви сплави са ценени заради тяхната устойчивост на корозия. Тези сплави намират своето място в химическата обработка и космическата промишленост, наред с други приложения. Те са известни със своята повишена здравина и пластичност, което ги прави универсален избор в взискателни среди.

 

Тантало-хафниеви (Ta-Hf) сплави
Сплавите на тантал и хафний са идеални за ядрени приложения поради тяхната изключителна стабилност при високи температури. Тези сплави се използват в ядрени реактори, като осигуряват безопасното задържане на радиоактивни материали.

Niobium Tube

 

Niobium Tube

Тантало-титанови (Ta-Ti) сплави
В областта на медицината тантал-титанови сплави се използват за биосъвместими импланти. Тези сплави комбинират устойчивост на корозия на металния тантал с леките свойства на титана, което ги прави подходящи за хирургически импланти и протези.

 

Тантал-циркониеви (Ta-Zr) сплави
Ta-Zr сплавите са устойчиви на корозия материали, често използвани в химическата обработка. Способността им да издържат на горещи киселини и агресивни химикали ги прави решаващи за индустрии, които работят с корозивни вещества.

 

Тантало-никелови (Ta-Ni) сплави
Ta-Ni сплавите са популярни в електронните компоненти, тъй като предлагат персонализирани електрически свойства. Те осигуряват баланс между електропроводимост и устойчивост на корозия, което ги прави идеални за различни електронни устройства.

 

Технология на получаване на метален тантал

 

Получаването на метален тантал е процес на редуциране на чисти танталови съединения до метален тантал. Суровините са пет танталов оксид, танталов хлорид, пет танталов флуорид и флуорид (като K2TaF7). Редуциращият агент е натрий, магнезий, други активни метали и въглерод и водород. Точката на топене на тантала е висока до 3669 K, така че след редукция той е прах или гъбест метал. Необходимо е допълнително топене или рафиниране, за да се получи плътен метал.

Методите за получаване на метален тантал са натриева термична редукция, въглеродна термична редукция и електролиза на разтопена сол. Натриевата термична редукция на калиев танталат е най-широко използваният метод за производство на тантал в света.

Танталовият прах има сложна форма и голяма специфична повърхност. Въглеродната термична редукция на пет окисление на тантал е промишлен метод за производство на тантал, но тъй като чистотата на продукта не е достатъчно висока, не се използва толкова широко, колкото метода за редукция на натрий. Методът за електролиза на разтопена сол е разделен на два начина: електролитна електролиза и електролитна електролиза без кислород. Електролизата на разтопена сол може да произведе само танталов прах от металургичен клас. Редукцията на пет водороден флуорид се счита за един от най-обещаващите методи за производство на тантал, но не се използва в промишленото производство поради високите изисквания към материалите на оборудването и опазването на околната среда.

По-голямата част от танталовия прах се използва директно за танталови кондензатори в електронната производствена промишленост, така че процесът на смилане на тантал, като например получаването на метален тантал, също е от тантал и танталов прах чрез вакуумна термична обработка, категория метод на хидрогениране на танталов прах от кондензатор.

Метал Тантал Физични и общи свойства

Категория на елемента – Преходни метали
Фаза – Твърдо
Символ – Та
Номер – 73
Стандартно атомно тегло – 180.94788
Кристална структура – ​​тяло центриран куб
Температура на топене – 5463 градуса F, 3017 градуса C, 3290 K
Температура на кипене - 9856 градуса F, 5458 градуса C, 5731 K
Електрическо съпротивление – 20 градуса C, 131 nΩ·m
Топлопроводимост – 300 K, 57.5 W·m−1·K−1
Термично разширение – 25 градуса, 6,3 µm·m−1·K−1
Стандартни спецификации

 

Метален танталов блок – ASTM B364
Танталов прът и тел – ASTM B365
Танталови тръби – ASTM B521
Танталов лист, плоча, лента и фолио – ASTM B708
Медицински тантал – ASTM F560
Обикновен метален тантал (UNS кодове)

 

Нелегиран тантал (разтопен EB) – R005200
Нелегиран тантал (клас на праховата металургия) – R05400
Тантал 2,5% Волфрам – R05252
Тантал 10% Волфрам – R05255
Тантал 7,5% волфрам – пролетен клас
Стабилизирано зърно – зърно от пещ
Чистота на тантал от търговски клас ASTM

 

99,5% чист 3N5
99,9% чист 4N
99,995% чист 4N5
99,999% чист 5N

Molybdenum Crucible
Имайте предвид тези неща, когато купувате метален тантал
 

Метални танталови начала

Атомният номер на металния тантал е 73 и неговият атомен символ е Ta. Точката му на топене е 5462,6 F, а точката на кипене е 9856,4 F.

Наречен на Тантал, герой от гръцката митология, металният тантал е открит за първи път през 1802 г. Ако търсите метален тантал, вероятно ще откриете, че се среща естествено в минерала колумбит-танталит, който се среща в различни страни, включително Канада, Австралия, Бразилия, Тайланд и части от Африка.

Използване на метален тантал

И така, за какво се използва металният тантал? Най-често се използва за електролитни кондензатори и части за вакуумни пещи. Може да го откриете в оборудване за химически процеси, както и в ядрени реактори и части на самолети и ракети. Тъй като е напълно устойчив на телесни течности, металният тантал се използва при производството на хирургически уреди. Металният танталов оксид може да се използва за направата на специално стъкло (с висок индекс на пречупване), което може да намерите в някои лещи на фотоапарат. Металният тантал има много приложения.

Индустрии, които зависят от металния тантал

Металният тантал се използва в много индустрии, с особен акцент върху електронната индустрия. Това е изключително стабилен метал с високи нива на устойчивост на корозия. Всъщност той е част от клас метали, известни като огнеупорни метали, както се определя със силна устойчивост на топлина и износване – и това се дължи на много високата му точка на топене.

 

 
От какъв минерал е направен металният тантал?

 

Естественият тантал се състои от два стабилни изотопа: 180mTa (0.012%) и 181Ta (99.988%). 180mTa (m означава метастабилно състояние) се предвижда да се разпадне по три начина: изомерен преход до основно състояние от 180Ta, бета разпад до 180W или улавяне на електрони до 180Hf. Въпреки това, радиоактивността на този ядрен изомер никога не е била наблюдавана и е установена само долна граница на неговия полуживот от 2,0 × 1016 години. Основното състояние на 180Ta има полуживот от само 8 часа. 180mTa е единственият естествено срещащ се ядрен изомер (с изключение на радиогенни и космогенни краткотрайни нуклиди). Това е и най-редкият първичен изотоп във Вселената, като се вземе предвид елементарното изобилие на тантал и изотопното изобилие от 180mTa в естествената смес от изотопи (и отново с изключение на радиогенните и космогенните краткотрайни нуклиди).

 

Металният тантал е изследван теоретично като "осоляващ" материал за ядрени оръжия (кобалтът е по-известният хипотетичен осоляващ материал). Външна обвивка от 181Ta би била облъчена от интензивния високоенергиен неутронен поток от хипотетично експлодиращо ядрено оръжие. Това би трансформирало металния тантал в радиоактивния изотоп 182Ta, който има период на полуразпад от 114,4 дни и произвежда гама лъчи с приблизително 1,12 милиона електрон-волта (MeV) енергия на парче, което значително би увеличило радиоактивността на ядрените отпадъци от експлозията в продължение на няколко месеца. Такива "осолени" оръжия никога не са създавани или тествани, доколкото е известно на обществеността, и със сигурност никога не са използвани като оръжия.

 

Металният тантал може да се използва като целеви материал за ускорени протонни лъчи за производството на различни краткотрайни изотопи, включително 8Li, 80Rb и 160Yb.

 

Нашата фабрика

 

Zhenan New Metal Co., Ltd. винаги се е фокусирала върху изследванията и развитието, производството и продажбите на метални материали. Нашата фабрика обхваща площ от 30,000 квадратни метра и разполага с пълен набор от модерно производствено оборудване. Разполага с два големи завода за производство на метали и център за изпитване на метални материали. Качеството на произвежданите метални материали е надеждно.

productcate-1-1
productcate-1-1

 

Нашият сертификат

 

productcate-1-1
productcate-1-1
productcate-1-1
productcate-1-1
productcate-1-1
productcate-1-1
 

 

 
Задавани въпроси
 

В: Какво може да повреди металния тантал?

О: Металните танталови кондензатори могат да изгорят или да се запалят поради различни причини като пренапрежение, свръхток, прегряване или повреда, причинена от неправилно боравене по време на монтажа.

В: Металният тантал по-здрав ли е от златото?

О: Металният тантал е много твърд и издръжлив метал. С твърдост по Моос от 6,5 той е по-твърд от сребро (2,8), злато (2,8 до 4.0) платина (4,5) и ще устои на надраскване повече от всеки благороден метал.

Въпрос: С какво реагира металът тантал?

О: Металният тантал ще реагира с въглерод, азот, кислород и водород (1), вижте Фигура 2. Тези реакции са често срещани при реактивните метали. Реакцията на тантал с кислород му дава отлични свойства за устойчивост на корозия и ще бъде обсъдено по-късно.

Въпрос: Трудно ли се реже метален тантал?

О: Металният тантал със сигурност не е единственият метал, описан като лепкав за рязане – различни търговски чисти (СР) метали като Cu, Al и Nb в загрято или частично обработено състояние; и неръждаеми стомани и Ni сплави, също споделят това прозвище, в съответствие с тяхното голямо закаляване при деформация.

В: Металният тантал разбива ли се или се огъва?

О: Металният тантал обаче е устойчив на разбиване, докато волфрамът е устойчив само на разбиване, така че пръстенът от волфрам може да се спука или счупи, ако го разбиете в твърда повърхност. Волфрамът също е крехък, така че волфрамовите пръстени не могат да бъдат преоразмерени.

В: Кой е по-твърд титан или метал тантал?

О: Титанът е доста разпространен и универсален метал, използван в бижутата, защото е лек, стилен и издръжлив. Но какво е по-силно: титан или метален тантал? И двата са доста устойчиви на надраскване — танталът е само малко по-устойчив на надраскване — и няма да се вдлъбнат лесно, така че здравината им е сравнима.

В: Какви са 4 приложения за метален тантал?

О: Металният тантал намира приложение в четири области: високотемпературни приложения, като самолетни двигатели; електрически устройства, като кондензатори; хирургически импланти и работа с корозивни химикали. Рядко се използва като легиращ агент, защото има тенденция да прави металите крехки.

Въпрос: С какво се свързва металът тантал?

О: Металният тантал реагира с халогените при нагряване, за да образува танталови (V) халиди. И така, танталът реагира с флуор, F2, хлор, Cl2, бром, I2 и йод, I2, за да образува съответно танталов (V) бромид, TaF5, танталов (V) хлорид, TaCl5, танталов (V) бромид, TaBr5 и танталов (V) йодид, TaI5.

В: Металният тантал огъва ли се или се счупва?

О: В чисто състояние е толкова здрав, колкото неръждаема стомана. Няма да се счупи, огъне или деформира, устойчив е на счупване и надраскване. Танталът е един от най-устойчивите на корозия метали, лесно издържащ на корозивни агенти като сярна киселина и солна киселина, които биха влошили други метали.

В: Колко запалим е металът тантал?

О: Металният танталов прах реагира бързо с окислители (кислород, флуор, хлор). Силно запалим на въздух, запалващ се спонтанно, когато е сух.

В: Може ли да се заварява метален тантал?

О: Металният тантал по своята същност е мек, изработваем, заваряем метал, който притежава висока температура на топене (5425 F) и отлична пластичност при криогенни температури.

Въпрос: Можете ли да надраскате метален тантал?

О: Металният тантал е хипоалергенен метал. Той е изключително устойчив на напукване (за разлика от волфрама) и няма да реагира след излагане на ежедневни химикали, като домакински почистващи препарати. Танталът също е умерено устойчив на надраскване. Ако танталов пръстен бъде надраскан, той може да бъде полиран до първоначалния си блясък.

Въпрос: Може ли металният тантал да бъде отрязан?

О: Металният тантал е здрав, но не чуплив, което означава, че може да бъде отрязан при спешен случай и няма да се счупи при удар. Може ли танталът да бъде преоразмерен? Въпреки че издръжливостта на тантала го прави жизнеспособна опция за ежедневни бижута, той също така прави преоразмеряването трудно. Това се влошава от рядкостта на метала.

В: Добър ли е металният тантал за пръстени?

О: Метален тантал, рядък, твърд, синьо-сив метал, е ценен заради своята устойчивост на корозия и висока точка на топене, което го прави отличен избор за дълготраен пръстен. Теглото му е сравнимо с платиненото, което му придава значително усещане, което мнозина намират за привлекателно.

Въпрос: Кои два минерала се свързват с метала тантал?

О: Металният тантал и ниобият винаги се намират заедно, обикновено в минерали от серията танталит-колумбит в пегматити, гранити, карбонатити и алкални магмени скали.

Въпрос: За какво се използва металният тантал в армията?

A: Отбранителна електроника: Използва се в различни отбранителни електроники като радарни системи, комуникационно оборудване и системи за насочване поради тяхната висока производителност и издръжливост. Оръжейни системи: Танталовите кондензатори играят жизненоважна роля във функционирането на оръжейните системи, осигурявайки надеждна работа при екстремни условия.

В: Кой е по-здрав метал тантал или титан?

О: Основната разлика между титан и метален тантал се свежда до теглото и устойчивостта на надраскване. Титанът е много по-лек от тантала и някои мъже биха предпочели да имат тежък пръстен, който могат да усетят на пръстите си. От друга страна – добре, не съвсем – танталът не е толкова устойчив на надраскване, колкото титана.

Въпрос: Кои са страхотните факти за металния тантал?

О: Има точка на топене от 5463 градуса F (2996 градуса), четвъртата най-висока от всички метали. По отношение на механичните свойства металният тантал е силно пластичен, което го прави подходящ за процеси като огъване, щамповане и пресоване.

В: Металният тантал провежда ли електричество?

О: Металният тантал (Ta) е огнеупорен, устойчив на киселини, пластичен и лесно изработен метал с висока температура на топене (2996 градуса по Целзий). Той е добър проводник на топлина и електричество.

Въпрос: На какво е устойчив металният тантал?

О: Металният тантал е имунизиран срещу атака от много киселини и солни разтвори. Той обаче е обект на водородна крехкост в алкални разтвори. Използва се за производство на топлообменници, реакционни съдове, байонетни нагреватели, термо кладенци, хирургически импланти и радиационна защита.

Ние сме професионални производители и доставчици на метален тантал в Китай, специализирани в предоставянето на висококачествени персонализирани услуги. Горещо ви приветстваме да закупите метален тантал на конкурентна цена от нашата фабрика. Свържете се с нас за повече подробности.

Производствен капацитет на Niobium, Niobium niobate, Роля на Ниобий