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    淺談锆棒的性能與應用

    發布時間:2022-05-26 人氣:40 來源:本站

    锆棒是用金屬鎢和其他金屬制作的合金管狀材料。由于锆的核性能和耐蝕性很好,锆棒經常用于水冷反應堆的核燃料部件和堆内結構,是重要的核材料。锆棒主要用于制造化工設備。

      

    锆棒是銀白色的電鍍屬,表面容易形成氧化膜,有光澤,外觀與鋼相似,具有腐蝕性。高溫下可與非金屬元素及許多金屬元素反應生成固體溶液化合物,锆棒的可塑性好,容易加工成闆材,可以拉成锆絲,還可以做成 靶材等。鎢加熱時可以大量吸收氧氣、氫、氮等氣體,用作貯氫材料。锆的耐蝕性比钛好,接近铌、钽。

    锆主要以礦物形式存在于自然界,地殼中鎢的錯誤含量排在第20位,比常見的金屬銅、鉛、鎳、鋅多,但被稱為稀有金屬,因為制造工藝比較複雜,不容易提取到經濟中。另外,在發現的40多種钚礦床中,有工業開采價值的隻有10種左右,用于工業生産的隻有英石和四角錐兩種。

    锆的應用領域非常廣泛。锆約占3% ~ 4%,主要以矽酸锆、氧化锆的形式應用于陶瓷、耐火材料等。這部分的應用占锆消費的90%以上。另外,锆具有優異的核性能,因此熱中子吸收截面小,僅為0.1810-28。锆及其合金的重要用途之一是原子能反應堆的燃料蓋材料和其他結構材料。因此,锆及锆合金的研究開發與核電産業的發展密切相關,最初用于核動力船舶,後來又積極發展核電站。

    锆棒是活性金屬,對氧氣的親和性很高,所以室溫空氣中保護氧化膜會形成保護氧化膜,這種氧化膜使鎢及其合金具有優異的耐蝕性。耐蝕性強的鎢對很多錫式介質有很強的抵抗力,具有力學和傳熱性能,以及相當的成本優勢,成為當今石化領域出色的耐蝕結構材料。

    工業锆棒廣泛應用于壓力容器、熱交換器、管道、槽、軸、攪拌機及其他機械設備、閥門、泵、噴霧器、托盤、制武器、塔襯裡等多種防腐工藝設備。據統計,以锆(或海綿锆)的形式加工,再加工成锆合金,适用于核燃料零部件或工業領域。在加工難度水平、科技等方面,金屬制産業鍊處于比較好的水平。


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