Uso de circonio

Uso de circonio

Uso industrial

Adquiridor

Circonio, como el litio y el titanio, pueden absorber fuertemente nitrógeno, hidrógeno, oxígeno y otros gases. Cuando la temperatura excede los nueve grados Celsius, el circonio puede absorber el nitrógeno violentamente; A los 2 grados Celsius, 100 gramos de circonio pueden absorber 817 litros de hidrógeno, equivalente a más de 800000 veces que el de hierro. Esta característica del circonio se ha utilizado ampliamente. Por ejemplo, en la industria del vacío eléctrico, el polvo de circonio se usa ampliamente para cubrir la superficie de los ánodos y otras partes calentadas de los componentes e instrumentos de vacío eléctrico, absorber el gas residual en el tubo de vacío y hacer tubos electrónicos altos de vacío y otros aspiradores eléctricos al vacío eléctrico instrumentos, para mejorar su calidad y prolongar su vida útil.

Acción metalúrgica

El circonio también se puede utilizar como una "vitamina" en la industria metalúrgica para desempeñar su poderoso papel en la desoxidación, la eliminación de nitrógeno y la eliminación de azufre. Mientras se agregue una milésima parte de circonio al acero, la dureza y la resistencia mejorará dramáticamente; El acero de la armadura, el acero inoxidable y el acero resistente al calor que contienen circonio son materiales importantes para la fabricación de armas de defensa nacional, como vehículos blindados, tanques, artillería y placas a prueba de balas. Cuando el circonio se mezcla en cobre y se dibuja en alambre de cobre, la conductividad no se debilita, pero el punto de fusión mejora enormemente. Es muy adecuado para cables de alto voltaje. La aleación de magnesio de zinc que contiene circonio es ligero y resistente a la alta temperatura, y su resistencia es el doble que la aleación de magnesio ordinaria. Se puede usar en la fabricación de componentes del motor a reacción.

Además, el polvo de circonio se caracteriza por un bajo punto de encendido y una velocidad de combustión rápida. Se puede usar como el explosivo primario del detonador. Este tipo de detonador avanzado puede explotar incluso bajo el agua. Polvo de circonio más oxidante. Esto es como agregar combustible al fuego. Se quema intensamente y deslumbra. Es un buen material para hacer bombas y bengalas trazadores.

Aleación de circonio

La aleación de circonio es una aleación no ferrosa compuesta de circonio como matriz y otros elementos. Los principales elementos de aleación son estaño, niobio, hierro, etc. La aleación de circonio tiene buena resistencia a la corrosión, propiedades mecánicas moderadas, sección transversal de absorción térmica atómica baja y buena compatibilidad con combustible nuclear en agua y vapor de alta presión y vapor a 300 ~ 400 ℃. A menudo se usa como material estructural central de los reactores nucleares refrigerados por agua. Además, el circonio tiene una excelente resistencia a la corrosión a una variedad de ácidos, bases y sales, y tiene una fuerte afinidad con el oxígeno, el nitrógeno y otros gases. Por lo tanto, la aleación de circonio también se usa para fabricar piezas resistentes a la corrosión y piezas de maquinaria farmacéutica, y se usa ampliamente como un obtedor no evaporado en la industria de vacío y bombilla eléctrica.

Las aleaciones de circonio producidas a escala industrial incluyen la serie de estaño de circonio y la serie Niobium de circonio. La aleación Los grados de los primeros son ZR-2 y ZR-4, y el representante típico de la segunda es ZR-2.5NB. En las aleaciones de estaño de circonio, los elementos de aleación de estaño, hierro, cromo y níquel pueden mejorar la resistencia, la resistencia a la corrosión y la conductividad térmica de la película resistente a la corrosión, y reducir la sensibilidad del estado de la superficie a la corrosión. En general, la aleación ZR-2 se usa en el reactor de agua hirviendo y la aleación ZR-4 se usa en el reactor de agua presurizado. En las aleaciones de niobio de circonio, la resistencia a la corrosión de la aleación es la mejor cuando la adición de niobio alcanza el límite de solución sólida de la estructura del cristal de circonio a la temperatura de servicio. Las aleaciones de circonio tienen transformación homogénea y heteromórfica. La estructura cristalina está centrada en el cuerpo cúbico a alta temperatura y densa hexagonal a baja temperatura. La aleación de circonio tiene buena plasticidad y se puede convertir en tuberías, placas, barras y cables a través del procesamiento de plástico; Su soldadura también es buena, que se puede utilizar para el procesamiento de soldadura.

El circonio tiene una pequeña sección transversal de captura de neutrones térmicos y propiedades nucleares sobresalientes. Es un material indispensable para el desarrollo de la industria de la energía atómica y puede usarse como material estructural del núcleo del reactor. El polvo de circonio es fácil de quemar en el aire y se puede usar como detonador y polvo sin humo. El circonio se puede usar como aditivo para desoxidarse y desulfurizar acero de alta calidad. También es un componente de acero armadura, acero de artillería, acero inoxidable y acero resistente al calor. El circonio es un elemento de aleación importante de las aleaciones de magnesio, que puede mejorar la resistencia a la tracción y la procesabilidad de las aleaciones de magnesio. El circonio también es un modificador de aleación de magnesio de aluminio, que puede refinar los granos. La circonia y el circón son los compuestos más valiosos en los refractarios. La circonia es el material principal de la nueva cerámica y no puede usarse como material de calentamiento para la resistencia a la oxidación de alta temperatura. La circonia se puede usar como aditivo para el esmalte y el vidrio resistentes al ácido, lo que puede mejorar significativamente la elasticidad, la estabilidad química y la resistencia al calor del vidrio. El circón tiene un fuerte reflejo de la luz y una buena estabilidad térmica. Se puede usar como protector solar en cerámica y vidrio. El circonio puede absorber una gran cantidad de oxígeno, hidrógeno, amoníaco y otros gases cuando se calienta. Es un Getter ideal. Por ejemplo, el polvo de circonio se usa como agente de desgasificación en tubos electrónicos, la lámina de circonio de alambre de circonio se usa como soporte de cuadrícula, soporte de ánodo, etc.

El hierro en polvo mezclado con nitrato de circonio se puede usar como polvo de flash. El metal de circonio casi se usa como el revestimiento de elementos de combustible de uranio en reactores nucleares. También se usa para hacer lámparas de flash para la fotografía, así como contenedores y tuberías resistentes a la corrosión, especialmente resistentes al ácido clorhídrico y al ácido sulfúrico. Los productos químicos de circonio se pueden usar como agentes de reticulación para polímeros.

Uso militar

Desde la perspectiva de la industria militar, siempre que se agrega una milésimo de circonio al acero, la dureza y la fuerza mejorará dramáticamente. El acero de la armadura que contiene circonio, acero de forja de artillería, acero inoxidable y acero resistente al calor son materiales importantes para fabricar vehículos blindados, tanques, artillería, placas a prueba de balas y otras armas.

Desde la perspectiva de la energía atómica y la energía nuclear, el circonio tiene una energía nuclear sobresaliente y es un material indispensable para el desarrollo de la industria de la energía atómica. El circonio se usa ampliamente en las centrales nucleares a gran escala de China. Si la energía nuclear se usa para la generación de energía, se consumirán 20 a 25 toneladas de circonio metálico por millón de kW de capacidad de generación de energía. La aleación de circonio utilizada por un submarino nuclear de 30000 hp como la chaqueta de combustible nuclear y la tubería de presión se pueden usar de hasta 20 a 30 toneladas.

El circonio es un metal raro con una increíble resistencia a la corrosión, un punto de fusión extremadamente alto, dureza ultra alta y resistencia. Se usa ampliamente en la industria militar, la industria militar, la reacción nuclear y la energía atómica. La resistencia a la corrosión y la alta resistencia de los productos de titanio utilizados en Shenzhou VI son muy inferiores a la del circonio. Su punto de fusión es de aproximadamente 1600 grados, mientras que el punto de fusión del circonio es de más de 1800 grados, y el punto de fusión de la circonia es de más de 2700 grados. Por lo tanto, el circonio, como material aeroespacial, tiene un rendimiento mucho mejor que el titanio en todos los aspectos.

Tratamiento de emergencia de la fuga de circonio

Aislar el área contaminada de fugas y restringir el acceso. Corta la fuente de fuego. Se recomienda que el personal de tratamiento de emergencia use aparatos de respiración autónomo y ropa protectora de fuego.

Pequeña cantidad de fuga: use herramientas sin chispas para recolectar en un recipiente seco, limpio y cubierto. Reciclaje de transferencia.

Fuga masiva: cubrir con tela de plástico y lienzo para reducir el vuelo. Use herramientas sin chispas para recolectar, transferir y reciclar.

Medidas de protección para el circonio

Protección del sistema respiratorio: cuando la concentración de polvo en el aire excede el estándar, use una máscara de polvo de filtro de auto-provisión.

Protección para los ojos: use gafas de seguridad química cuando la concentración de polvo en el aire excede el estándar.

Protección del cuerpo: use ropa protectora de trabajo general.

Protección de la mano: use guantes resistentes a los químicos.

Almacenamiento y transporte de circonio

Durante el almacenamiento, a menudo se moja y se pasiva con no menos del 25% de agua. Almacene en un almacén fresco y ventilado. Manténgase alejado de las fuentes de encendido y calor. Sellado de paquete. Debe almacenarse por separado de los ácidos y evitar el almacenamiento mixto. Se adoptan instalaciones de iluminación y ventilación a prueba de explosión. Está prohibido usar equipos y herramientas mecánicas que sean fáciles de producir chispas. El área de almacenamiento debe estar equipada con materiales apropiados para contener fugas. Durante el transporte, debe ser a prueba de lluvia y prueba de choque. Maneje con cuidado durante la carga y descarga para evitar la colisión y el rodaje y el daño mecánico.