Continuiamo a rivedere alcuni dei materiali più importanti nel trattamento termico e nella metallurgia.
Tantalio (simbolo chimico: Ta)
Il tantalio è un metallo lucido grigio-blu, duttile (Fig. 1) che è chimicamente non reattivo, che lo rende molto resistente alla corrosione attacco. Ha il quarto più alto punto di fusione di qualsiasi elemento metallico, ed è stato utilizzato per filamenti lampadina fino ad essere sostituito da tungsteno a partire dal 1909., Per ragioni di costo, il tantalio è spesso usato come sostituto del platino.
Il tantalio fu scoperto nel 1802 dal chimico svedese Anders Gustaf Ekenberg in minerali trovati a Ytterby, in Svezia. Parzialmente sordo da un’infezione infantile e accecato in un occhio da una fiaschetta che esplode, forse il suo più grande contributo fu la scoperta del talento del suo studente Jöns Jacob Berzelius, un chimico svedese considerato uno dei fondatori della chimica moderna., Inizialmente si pensava che Ekenberg avesse scoperto solo una forma alternativa di niobio, un elemento immediatamente sopra di esso sulla tavola periodica e chimicamente simile al tantalio. Nel 1866, tuttavia, il chimico svizzero Jean Charles Galissard de Marignac dimostrò che tantalio e niobio erano due elementi distinti. Il Tantalio prende il nome dalla figura mitologica Tantalo, figlio del dio greco Zeus.
Nel 1922, Clarence W. Balke scoprì che il tantalio ossidato costituiva un buon raddrizzatore di corrente alternata e presto trovò impiego nei set di ricezione radio e nei condensatori., Da allora l’uso del tantalio nelle industrie elettroniche e chimiche è aumentato costantemente.
I condensatori al tantalio hanno la più alta capacità per unità di volume rispetto a dispositivi simili. Alcuni dei suoi usi più comuni oggi sono nei condensatori elettrolitici e nell’elettronica miniaturizzata. Condensatori a base di tantalio possono essere trovati in una gamma di prodotti, come l’elettronica automobilistica, computer portatili, telefoni cellulari e tablet. Il tantalio è utilizzato anche per filtri sonori elettronici e come barriera contro la diffusione del rame nei semiconduttori.,
Poiché il tantalio è anche biologicamente inerte, viene utilizzato in strumenti chirurgici, impianti, clip e protesi. Legato con carbonio, il tantalio viene utilizzato nella produzione di utensili in metallo duro per attrezzature per la lavorazione dei metalli.
Il contributo più importante del tantalio alla metallurgia è come aggiunta alle superleghe a base di nichel per migliorare le loro proprietà meccaniche ad alte temperature, resistenza alla corrosione calda e longevità. Le superleghe a base di nichel sono i materiali predominanti nella sezione calda dei motori a turbina a gas e comprendono circa il 50% del peso dei motori aeronautici ad alte prestazioni.,
Ecco alcuni fatti interessanti sul tantalio.
- numero Atomico: 73
- peso Atomico: 180.94788
- punto di Fusione: 3290 K (3017°C o 5463°F)
- punto di Ebollizione: 5731 K (5458°C o 9856°F)
- Densità: 16.4 grammi per centimetro cubo
- Fase a temperatura ambiente: Tinta
- Elemento classificazione: Metallo
