we blijven enkele van de belangrijkste materialen in warmtebehandeling en metallurgie bespreken.
tantaal (chemisch symbool: Ta)
tantaal is een glanzend blauwgrijs, nodulair metaal (Fig. 1) dat chemisch niet reactief is, waardoor het zeer bestand is tegen corrosieaanval. Het heeft het vierde hoogste smeltpunt van een metalen element, en het werd gebruikt voor gloeilamp filamenten tot wordt vervangen door wolfraam vanaf 1909., Om kostenredenen wordt tantaal vaak gebruikt als vervanging voor platina.tantaal werd in 1802 ontdekt door de Zweedse chemicus Anders Gustaf Ekenberg in mineralen gevonden in Ytterby, Zweden. Zijn grootste bijdrage was misschien wel de ontdekking van het talent van zijn student Jöns Jacob Berzelius, een Zweedse scheikundige die beschouwd wordt als een van de grondleggers van de moderne chemie., Men dacht eerst dat Ekenberg alleen een alternatieve vorm van niobium had ontdekt, een element direct boven het op het periodiek systeem en chemisch vergelijkbaar met tantaal. In 1866 toonde de Zwitserse chemicus Jean Charles Galissard de Marignac echter aan dat tantaal en niobium twee verschillende elementen waren. Tantalum is vernoemd naar de mythologische figuur Tantalus, een zoon van de Griekse god Zeus.in 1922 ontdekte Clarence W. Balke dat geoxideerd tantaal een goede gelijkrichter was van wisselstroom en al snel werd het gebruikt in radioontvangers en condensatoren., Sindsdien is het gebruik van tantaal in de elektronica-en chemische industrie gestaag toegenomen.
tantaalcondensatoren hebben de hoogste capaciteit per volume-eenheid in vergelijking met soortgelijke apparaten. Enkele van de meest voorkomende toepassingen vandaag zijn in elektrolytische condensatoren en geminiaturiseerde elektronica. Condensatoren gemaakt van tantaal kan worden gevonden in een scala van producten, zoals auto-elektronica, laptop computers, mobiele telefoons en tablets. Tantaal wordt ook gebruikt voor elektronische geluidsfilters en als barrière tegen koperdiffusie in halfgeleiders.,
omdat tantaal ook biologisch inert is, wordt het gebruikt in chirurgische instrumenten, implantaten, clips en protheses. Gelegeerd met koolstof, wordt tantaal gebruikt bij het maken van hardmetalen gereedschappen voor metaalbewerkingsapparatuur.de belangrijkste bijdrage van tantaal aan de metallurgie is als toevoeging aan op nikkel gebaseerde superlegeringen om hun mechanische eigenschappen bij hoge temperaturen, weerstand tegen hete corrosie en een lange levensduur te verbeteren. Superlegeringen op nikkelbasis zijn de belangrijkste materialen in het hete gedeelte van gasturbinemotoren en maken ongeveer 50% uit van het gewicht van hoogperformante vliegtuigmotoren.,
Hier zijn enkele interessante feiten over tantaal.
- atoomgewicht: 180,94788
- smeltpunt: 3290 K (3017°C of 5463°F)
- kookpunt: 5731 K (5458°C of 9856°F)
- dichtheid: 16,4 gram/kubieke centimeter
- fase bij kamertemperatuur: vaste
- indeling van elementen: metaal
