химический каталог




Аналитическая химия ниобия и тантала

Автор И.М.Гибало

о

ю со о

I + + +1

см со со ед_ ос м

о +

+ 11 +

О*"

++++1+1

+ + +

1ГЗ со со сч ю еч

о о" о"

о ООО со о

+ +

CD СО

со <о

о'о"

см о о

+ + + +1 +

о сп ся eg teg -«роою ^

I I

I I

+1 I

о

ОО eg eg о"

О О Г* со О

ч-1 СО

?г™ *оо - ttin I I i +1 м + Ш мм

w eg o^ro

Большое практическое значение имеют минералы сложного непостоянного состава, такие, как лопарит, пирохлор, ильмено-рутил и др. Наряду с основными элементами в состав этих минералов входит большое количество редкоземельных элементов, титана, щелочных, щелочноземельных и других элементов.

В табл. 1 приведен химический состав некоторых минералов ниобия и тантала [81, 96, ПО, 177, 249, 337, 478, 479]. Данные по содержанию ниобия и тантала в различных минералах приведены в работе [336]. Залежи ниоботанталовых руд находятся в Австралии, США, Бразилии, Индии, на Цейлоне, в СССР. Мировые запасы ниобиевых минералов (исключая СССР) составляют 1,5 млн. т ниобия. Соотношение ниобия и тантала в североамериканских пирохлорах составляет 1504-100: I а в африканских колумбитах —3 : 1 [83, 100, 117, 146, 160, 161, 176, 220, 271, 278, 339, 455, 495, 519, 557, 564, 570, 641, 1053, 1126].

В наших отечественных рудах отношение содержания ниобия и тантала составляет от 8 : 1 до 1 : 20 [77].

ПРИМЕНЕНИЕ НИОБИЯ И ТАНТАЛА

Ниобий и тантал были получены в виде чистых пластических металлов спустя сто с лишним лет после их открытия: тантал — в 1903 г., ниобий —в 1929 г.

Тантал был применен в промышленности в начале XX в. Ниобий до 1930 г. считался нежелательной примесью в танталовом сырье. В настоящее время оба металла относятся к числу важных металлов в новой технике и производятся в значительных количествах [454].

Одной из важнейших новых областей применения ниобия, основанных на использовании его тугоплавкости и высокой прочности при повышенных температурах, является производство жаропрочных сплавов для ракетных систем, реактивных самолетов и газовых турбин [270, 271, 296, 523, 550]. В этом отношении ниобий имеет преимущество перед танталом вследствие меньшего (приблизительно в 2 раза) удельного веса [455]. Ниобий используется также для получения сплавов, обладающих сверхпроводимостью.

Большой интерес проявляется к ниобию и как к конструкционному материалу для атомной техники [244].

Возможность использования ниобия в этой области определяется рядом ценных свойств, которых не имеют другие конструкционные материалы: он обладает меньшим поперечным сечением захвата тепловых нейтронов (1,1 барн/атом) по сравнению с другими материалами, не реагирует (при условии отсутствия растворенных газов) с жидкометальными охладителями, например с натрием — при температуре выше 800° С, с литием, ртутью, оловом, висмутом, свинцом — при температуре до 800° С [270, 298, 839, 1171].

Как установлено рядом исследователей [298, 379, 533, 590, 705, 738, 1189], при 900° С ниобий слабо реагирует с ураном, поэтому используется в качестве защитной оболочки для урановых тепловыделяющих элементов в атомных реакторах на быстрых и тепловых нейтронах. Присадка ниобия (~7%) к урану создает на поверхности последнего защитную окисную пленку, что способствует устойчивости урана в воде (в отсутствие кислорода) при сравнительно высоких температурах (350°С).

Тантал в атомной энергетике используется преимущественно как конструкционный материал, в частности в аппаратуре, предназначенной для химической переработки ядерного горючего [455].

В металлургии ниобий используется для производства нер-. жавеющих, инструментальных, .жаропрочных, антикоррозионных сталей и сплавов, высокоэрцитивных магнитных сплавов, а также для легирования алюминия, меди, молибдена, циркония и их сплавов [182, 245, 556, 1332, 1464]. Ниобий и тантал применяются в химическом машиностроении для производства устойчивой к коррозии аппаратуры [248, 392, 402, 534, 551, 556, 557,1336] и др. [644].

Карбиды ниобия и тантала входят в состав некоторых марок сверхтвердых и жаростойких сплавов и литых карбидов. Сплав карбидов тантала и гафния имеет точку плавления выше 4000° С и является едва ли не самым тугоплавким из всех известных материалов. Бориды применяются в производстве жаропрочных сплавов и огнеупорных материалов, силициды — для производства жаростойких металлокерамических сплавов [58, 112, 114, 155, 184, 188, 189, 210, 225, 235; 281, 406; 558, 559, 782, 854, 1009, 1068, 1069, 1549].

Широкое применение нашли оба металла в электровакуумной промышленности в качестве поглотителей газов (геттеров) для поддержания глубокого вакуума в электровакуумных приборах. Из тантала и ниобия изготовляют аноды, сетки, катоды косвенного накала и другие детали для электронных ламп [1035, 1140].

Ниобий и тантал используются для изготовления критронов, которые являются более эффективными переключателями в счетно-решающих электронных машинах, чем электровакуумные и даже кристаллические полупроводниковые приборы. Ниобаты и танталаты некоторых одно- и двухвалентных металлов обладают сегнетоэ

страница 3
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Аналитическая химия ниобия и тантала" (4.51Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Обувницы Белый купить
проекционный экран 12х8 в аренду
замена глушителей шевроле
cyberdine в казани

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)