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锆主要用在哪些地方?
发布者:admin 发布时间:2013-11-6 8:45:55 阅读:21978

粉末状铁与硝酸锆混合,可作闪光粉。金属锆几乎全部用作核反应堆中铀燃料元件的包壳。也用来制造照相用的闪光灯,以及耐腐蚀的容器和管道,特别是能耐盐酸和硫酸。锆的化学药品可作聚合物的交联剂
含锆的天然硅酸盐矿石被成为锆石zircon)或风信子石(hyacinth),广泛分布在自然界中。由于它们美丽的颜色,自古以来被称为宝石。
锆最值得注意的性质之一是抗腐蚀性。在这方面,它甚至超过铌和钛这些抗腐蚀性很强的金属。如果把不锈钢浸在 5%的盐酸中浸泡一年的话,它的厚度要损失26毫米;在同样条件下钛的损失约为l毫米;而锆的损失仅为千分之一毫米。锆的抗碱性能更是出类拔萃,在这方面它超过了钽。由于锆有惊人的抗腐蚀性能,它在神经外科这个极其敏感的医学领域中已找到了用武之地。锆合金是良好的手术器械材料。有时在进行脑外科手术中用锆丝进行缝合。 钢里只要加进千分之一的锆,硬度和强度就会惊人地捉高。含锆的装甲钢、大炮锻件钢、不锈钢和耐热钢等是制造装甲车、坦克、大炮和防弹板等武器的重要材料。
锆除了加强钢的强度和硬度外,还能改进钢的机械加工性能,可淬硬性、可焊性和流动性。它还能碎化钢中的硫化物,从而细化钢的晶粒组成。
在原子反应堆里,铀棒不能直接与水接触。因为热水侵蚀铀棒,铀棒使水沾上放射性,就会危害人体健康。用锆作铀棒的“外衣”——护套,可以满足下面四个方面的要求:抗蚀能力强,不与核燃料和传热介质(如水)发生作用;有足够的强度、耐热、耐腐蚀;很少吸收中子,保证裂变“链式反应”的进行,容易加工成形。锆和锆合金主要用在水冷式的原子反应堆中。如果用核动力发电,每一百万千瓦的发电能力,一年就要消耗掉2025吨金属锆。一艘三万马力的;陔潜艇用锆和锆合金作核燃料的包套和压力管,锆的使用量达2030吨。
200℃的条件下,100克金属锆能够“吸收”817升氢,相当于铁的“吸收”能力的八十多万倍。温度超过900℃锆就可以猛烈“吸收”氮气。锆常在真空中作为除气剂。人们广泛利用锆粉,把它涂在电真空元件和仪表的阳极栅极以及其他受热部件的表面上,吸收真空管中的残余气体,制造出真空度极高的各种电子管和其他真空仪表。
致密的锆在空气中很稳定。灰黑色的锆粉的着火点很低,在200℃的条件下能着火燃烧而燃烧速度快,发出强烈明亮的光辉。锆粉可以用作起爆雷管的起爆药,这种雷管甚至在水下也能爆炸。铅粉再加上氧化剂,燃烧起来强光眩日,是制造电光弹和照明弹的好原料。
很薄的锆箔在燃烧时比铝箔产生的亮度高50%;而氧气的消耗量完全相同。用锆箔作摄影闪光灯的闪光材料,能提供更快更亮的闪光。粉末状铁与硝酸锆混和,也可作为闪光粉。锆闪光灯使用起来很方便,因为它的体积很小,甚至可以做得象顶针那么小。
二氧化锆的熔点比锆高,达2700℃,是自然界中耐火性能最好的材料之一。它的导热性能差,但导电能力很强,沆蚀能力也很强,即使加热到1900多摄氏度也不会跟熔融的铝、铁、镍、铂等金属、硅酸盐和酸性炉渣发生作用。因而可以用它来制造熔炼贵金属坩埚、耐火管、耐热玻璃和耐热搪瓷等。在搪瓷和玻璃中加入二氧化锆可以使它们增强抵抗酸、碱腐蚀的能力。用二氧化锆衬砌的高温炉,受热后体积不会增大很多,温度变化对它影响很小,炉体不致因热胀冷缩而产生裂缝,可以大大延长炉子的寿命。用二氧化锆耐火材料,加进5%的氧化钙稳定剂,它的耐热温度比氧化铝500度,绝热能力比添加以前提高三倍。把白色的二氧化锆掺进陶瓷,能使陶瓷更洁白光亮、更耐热,强度也有所增加,用这种陶瓷制造高温绝缘瓷瓶,绝缘能力很强,膨胀系数很小。

 
 

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