2、金屬鉭性質:鉭(Tantalum)是一種金屬元素,元素符號為(wei) Ta,原子序數為(wei) 73,密度為(wei) 16.68g/cm3,熔點為(wei) 2980℃,是僅(jin) 次於(yu) 鎢、錸的第三個(ge) 最難熔的金屬。純鉭略帶藍色色澤,延展性極佳,在冷狀態下無需中間退火就可軋成很薄(小於(yu) 0.01毫米)的板。鉭的抗蝕能力與(yu) 玻璃相同,在中溫(約150℃)隻有氟、氫氟酸、三氧化硫(包括發煙硫酸)、強堿和某些熔鹽對鉭有影響。金屬鉭在常溫的空氣中穩定,加熱到高於(yu) 500℃則加速氧化生成Ta205。
3、鉭礦類型及分布規律:鉭和铌是互相共生的,鉭铌礦是鉭最大的來源。
從(cong) 全球範圍來看,除南極洲未發現铌鉭資源外,其他大洲均有礦床產(chan) 出(表1);從(cong) 礦床的數量和規模來看,大中型铌鉭礦床主要集中在北美和非洲,而南美、歐洲和大洋州礦床數量較少,環太平洋地區铌鉭資源較為(wei) 貧瘠(未包括中國)。國外铌鉭床具有礦床類型多、分布範圍廣的特點,成礦類型包括:花崗偉(wei) 晶岩型、蝕變花崗岩型、花崗岩型、碳酸岩型、堿性岩漿岩型(霞石正長岩)、風化殼型和衝(chong) 積型。國外铌鉭礦床類型以花崗偉(wei) 晶岩型居多,但儲(chu) 量較少;而蝕變花崗岩型礦床雖數量較少,但單個(ge) 礦床的儲(chu) 量極大可達到數百萬(wan) 噸(Mt),如位於(yu) 沙特的Ghurayyah蝕變花崗岩型礦床铌鉭儲(chu) 量達385 Mt,而位於(yu) 俄羅斯Katuginskoye地區的蝕變花崗岩型礦床铌鉭儲(chu) 量則高達達774 Mt。
花崗偉(wei) 晶岩型礦床在全球範圍內(nei) 分布較廣,含铌鉭花崗偉(wei) 晶岩多分布在花崗岩與(yu) 圍岩內(nei) 外接觸帶(尤其是外接觸帶),岩體(ti) 多產(chan) 於(yu) 板塊邊緣褶皺帶中的深大斷裂中,由於(yu) 含礦岩體(ti) 結構清晰、有用礦物顆粒大,因此便於(yu) 尋找和開發,具有很大的經濟價(jia) 值。碳酸岩型铌鉭礦多位於(yu) 北美,礦床(點)常呈帶狀產(chan) 出,如位於(yu) 加拿大Fir、Myoff Creek、Perry River、Verity-Paradise等地區铌鉭礦呈南北向展布;位於(yu) 格陵蘭(lan) 島的Qaqqaarsuk和Sarfartop碳酸岩型铌鉭礦則呈北西—南東(dong) 向展布,礦床的定位可能與(yu) 同方向的深大斷裂有關(guan) 。風化殼型和衝(chong) 積型礦床主要位於(yu) 南半球及赤道附近,多與(yu) 第四紀以來潮濕多雨的氣候條件有關(guan) ,且風化殼以下有時出現富稀有金屬的偉(wei) 晶岩脈,有的可形成偉(wei) 晶岩一風化殼複合型铌鉭礦床。而衝(chong) 積型礦床往往也由花崗偉(wei) 晶次生而來,如位於(yu) 非洲埃塞俄比亞(ya) 的Kenticha铌鉭礦和加納的Akim-Oda、Anamase铌鉭礦。
4、鉭的用途:在製取各種無機酸的設備中,鉭可用來替代不鏽鋼,壽命可比不鏽鋼提高幾十倍。此外,在化工、電子、電氣等工業(ye) 中,鉭可以取代過去需要由貴重金屬鉑承擔的任務,使所需費用大大降低。可用來製造蒸發器皿等,也可做電子管的電極、整流器、電解、電容。醫療上用來製成薄片或細線,縫補破壞的組織。
鉭是提煉超強鋼、耐蝕鋼和耐熱鋼合金的重要元素,可以提供發展火箭、宇宙飛船、噴氣飛機等空間技術必需的特殊材料。用鉭和鎢製成的無磁性合金廣泛適用於(yu) 電氣工業(ye) ,特別是鉭和碳組成的碳化鉭,具有極大的硬度,即使是高條件下和金鋼石也不相上下。用它做成的車刀,可高速切削許多堅硬的合金;用它製成的各種鑽頭,可以替代最堅硬的合金或金鋼石。因此,鉭還被認為(wei) 是冶煉中的“維生素”。
在現代醫學中,鉭同樣可以發揮重要的作用。研究證明,鉭不僅(jin) 對人體(ti) 沒有任何損害,而且人體(ti) 的肌肉還可以在上麵生長,醫學上稱之謂生物相溶性。醫生利用鉭的這種特性,用來修補、封閉人體(ti) 破碎了的頭蓋骨和四肢骨折的裂縫及缺損。同時,還可以將鉭製成比頭發絲(si) 還要細十分之一的細絲(si) ,用作內(nei) 髒手術使用的縫合線,或者嵌入人造眼球。這種鉭絲(si) 甚至可以替代肌腱和神經纖維。醫學家用鉭板製成人造耳朵,安裝在頭部之後,再從(cong) 腿上移植皮膚,經過一段時間後,新移植的皮膚長得很好,使人幾乎看不出是一隻人造的鉭耳朵。
4.1 鉭用於(yu) 製作鉭電容器:鉭粉、鉭絲(si) 是製作鉭電容器的關(guan) 鍵材料,鉭電容器是最優(you) 秀的電容器。铌亦可製作電容器。
鉭電容
4.2 鉭用於(yu) 製作耐高鉭製品:鉭能耐高,強度和剛度良好,是製作真空高爐用發熱部件、隔熱部件和裝料器皿的優(you) 質材料。
4.3 鉭铌用於(yu) 製作耐腐蝕鉭铌製品:鉭铌是優(you) 質耐酸堿和液態金屬腐蝕的材料,在化學工業(ye) 中可用於(yu) 製作蒸煮器、加熱器、冷卻器、各種器皿器件等。
鉭坩堝
4.4 鉭铌在航空航天工業(ye) 中的應用:用於(yu) 製作航空航天飛機、火箭、潛艇等的發動機部件,如燃燒室、燃燒導管、渦輪泵等。如WC-103 Nb-Hf-Ti高铌基合金是優(you) 質宇航用材料,用作火箭加速器噴管、宇宙飛船推進加力裝置和噴管閥門等。
鉭用於(yu) 製作航空發動機部件
4.5 鉭用於(yu) 製作穿甲彈的襯件:該項應用目前主要在美國,是導彈的一種,如TOW2B導彈。
鉭用於(yu) 製作導彈
4.6 碳化鉭作硬質合金的添加劑:硬質合金主要用作刀具、工具、模具和耐磨耐蝕結構部件,添加TaC可提高其硬度、強度、熔點等性能。NbC亦可此用,性能次於(yu) TaC。
鉭用於(yu) 製作硬質合金
4.7 铌是鋼鐵的主要添加劑:添加铌的微合金鋼,使鋼材晶粒細化,可提高鋼的強度和韌性,75%左右的铌應用於(yu) 該領域。
铌作為(wei) 鋼鐵添加劑
4.8 铌用作超導材料:Nb-Ti合金是當今應用最廣、用量最大的超導材料,在高能物理中有重要應用,是大型強子對撞機、重離子對撞機等高能粒子加速器首選的實用超導材料;Nb3Sn是僅(jin) 次於(yu) Nb-Ti的實用超導材料。
4.9 氧化鉭、氧化铌是製作鉭铌人工晶體(ti) 的原料:Ta2O5、Nb2O5是製作LT、LN等晶體(ti) 的原料,LT、LN是重要的壓電、熱電和非線性光學材料,在激光和微聲表麵波等技術領域中有重要用途。
4.10 铌在原子能工業(ye) 中的應用:Nb的中子俘獲截麵小,熱導率和強度高,在原子能反應堆中用作核燃料包套材料、核燃料合金添加劑、熱交換器結構材料。
鉭用於(yu) 製作鉭環
4.11 其它應用:陰極濺射鉭塗層、高真空吸氣泵鉭活性材料、Nb2O5和Ta2O5作光學玻璃改性劑和化工催化劑、Ta、Nb在醫療器械和工藝美術品中的應用等。
目前,全世界已探明的鉭儲(chu) 量是36.4萬(wan) 噸,鈹(金屬量)72.6萬(wan) 噸,铌(金屬量)420萬(wan) 噸。據估計,按目前全世界的消耗水平,這個(ge) 儲(chu) 量足以供應16年。已探明的鉭資源主要分布在澳大利亞(ya) 、非洲、巴西,鉭鐵礦主要分布在中國、俄羅斯及加拿大,此外,泰國和尼日利亞(ya) 從(cong) 煉錫爐渣中提取鉭。
總之,我國鉭礦分布於(yu) 13個(ge) 省(區)的92個(ge) 礦區,居世界首位。從(cong) 地區分布看,江西鉭礦最豐(feng) 富,內(nei) 蒙古、廣東(dong) 次之,三省合計占全國鉭儲(chu) 量72.5%。世界铌礦主要分布在巴西、加拿大、俄羅斯和非洲一些國家。我國铌礦已探明儲(chu) 量的礦區有99處,分布於(yu) 內(nei) 蒙古、湖北等16個(ge) 省(區),占全國铌儲(chu) 量的72%;湖北次之,24%。
6.1鉭電容是什麽(me) ?
鉭電容,全稱是鉭電解電容,也屬於(yu) 電解電容的一種,由於(yu) 使用金屬鉭做介質,不需要像普通電解電容那樣使用電解液,另外,鉭電容不需像普通電解電容那樣使用鍍了鋁膜的電容紙燒製,所以本身幾乎沒有電感,但同時也限製了它的容量。
6.2鉭的價(jia) 格?
市場價(jia) 格大約在3600元/千克左右。