kontynuujemy przegląd najważniejszych materiałów w obróbce cieplnej i metalurgii.
Tantal (symbol chemiczny: Ta)
Tantal jest błyszczącym niebiesko-szarym, sferoidalnym metalem (rys. 1) jest chemicznie niereaktywny, dzięki czemu jest bardzo odporny na atak korozji. Ma czwartą najwyższą temperaturę topnienia dowolnego elementu metalicznego i był używany do żarówek, dopóki nie został zastąpiony przez Wolfram począwszy od 1909 roku., Ze względu na koszty tantal jest często używany jako substytut platyny.
Tantal został odkryty w 1802 roku przez szwedzkiego chemika Andersa Gustafa Ekenberga w minerałach znalezionych w Ytterby w Szwecji. Częściowo głuchy od infekcji z dzieciństwa i oślepiony jednym okiem przez eksplodującą kolbę, być może jego największym wkładem było odkrycie talentu swojego ucznia Jönsa Jacoba Berzeliusa, szwedzkiego chemika uważanego za jednego z założycieli nowoczesnej chemii., Początkowo sądzono, że Ekenberg odkrył tylko alternatywną formę niobu, pierwiastek bezpośrednio nad nim w układzie okresowym i chemicznie podobny do tantalu. Jednak w 1866 roku szwajcarski chemik Jean Charles Galissard de Marignac wykazał, że tantal i niob są dwoma odrębnymi elementami. Tantal został nazwany na cześć mitologicznej postaci Tantala, syna greckiego boga Zeusa.
w 1922 roku Clarence W. Balke odkrył, że utleniony tantal jest dobrym prostownikiem prądu przemiennego i wkrótce znalazł zastosowanie w odbiornikach radiowych i kondensatorach., Od tego czasu wykorzystanie tantalu w przemyśle elektronicznym i chemicznym stale rośnie.
kondensatory tantalowe mają najwyższą pojemność na jednostkę objętości w porównaniu do podobnych urządzeń. Niektóre z jego najczęstszych zastosowań są obecnie w kondensatorach elektrolitycznych i zminiaturyzowanej elektronice. Kondensatory wykonane z tantalu można znaleźć w wielu produktach, takich jak elektronika samochodowa, komputery przenośne, telefony komórkowe i Tablety. Tantal jest również stosowany do elektronicznych filtrów dźwiękowych i jako bariera przed dyfuzją miedzi w półprzewodnikach.,
ponieważ tantal jest również biologicznie obojętny, jest stosowany w instrumentach chirurgicznych, implantach, klipsach i protetyce. Stopowy z węglem, tantal jest używany do wytwarzania narzędzi z węglików spiekanych do sprzętu do obróbki metali.
najważniejszym wkładem tantalu w metalurgię jest dodatek do nadstopów na bazie niklu w celu poprawy ich właściwości mechanicznych w wysokich temperaturach, odporności na korozję na gorąco i długowieczności. Nadstopy na bazie niklu są dominującymi materiałami w gorącej części silników turbin gazowych i stanowią około 50% masy wysokowydajnych silników lotniczych.,
oto kilka interesujących faktów na temat tantalu.
- liczba atomowa: 73
- masa atomowa: 180,94788
- temperatura topnienia: 3290 K (3017°C lub 5463°F)
- temperatura wrzenia: 5731 K (5458°C lub 9856°F)
- gęstość: 16,4 gramów na centymetr sześcienny
- Faza w temperaturze pokojowej: Ciało Stałe
- Klasyfikacja elementów: metal
