vi fortsätter att granska några av de viktigaste materialen inom värmebehandling och metallurgi.
tantal (kemisk symbol: Ta)
tantal är en blank blågrå, segjärnsmetall (Fig. 1) Det är kemiskt icke-reaktivt, vilket gör det mycket motståndskraftigt mot korrosionsangrepp. Den har den fjärde högsta smältpunkten för något metalliskt element, och det användes för glödlampor tills den ersattes av volfram från 1909., Av kostnadsskäl används tantal ofta som ersättning för platina.
tantal upptäcktes 1802 av svenska kemisten Anders Gustaf Ekenberg i mineraler som finns i Ytterby, Sverige. Delvis döv från en barndomsinfektion och förblindad i ett öga av en exploderande kolv, kanske hans största bidrag var upptäckten av talang av hans student Jöns Jacob Berzelius, en svensk kemist anses vara en av grundarna av modern kemi., Man trodde först att Ekenberg bara hade upptäckt en alternativ form av niob, ett element omedelbart ovanför det på det periodiska bordet och kemiskt liknar tantal. 1866 visade dock den schweiziska kemisten Jean Charles Galissard de Marignac att tantalum och niob var två distinkta element. Tantalum namngavs efter den mytologiska figuren Tantalus, en son till den grekiska guden Zeus.
1922 upptäckte Clarence W. Balke att oxiderad tantal gjorde en bra likriktare av växelström och det fann snart användning i radiomottagningssatser och kondensatorer., Sedan dess har användningen av tantal inom elektronik och kemisk industri ökat stadigt.
tantalkondensatorer har den högsta kapacitansen per volymenhet jämfört med liknande enheter. Några av dess vanligaste användningsområden idag är i elektrolytkondensatorer och miniatyriserad Elektronik. Kondensatorer gjorda av tantal finns i en rad produkter, såsom bilelektronik, bärbara datorer, mobiltelefoner och tabletter. Tantal används också för elektroniska ljudfilter och som en barriär mot koppardiffusion i halvledare.,
eftersom tantal också är biologiskt inert används den i kirurgiska instrument, implantat, klipp och proteser. Legerat med kol används tantal vid tillverkning av karbidverktyg för metallbearbetningsutrustning.
Tantalums viktigaste bidrag till metallurgi är som ett tillägg till nickelbaserade superlegeringar för att förbättra sina mekaniska egenskaper vid höga temperaturer, varmkorrosionsmotstånd och livslängd. Nickelbaserade superlegeringar är de dominerande materialen i gasturbinmotorns heta del och utgör cirka 50% av vikten av högpresterande flygplansmotorer.,
här är några intressanta fakta om tantal.
- atomnummer: 73
- atomvikt: 180.94788
- Smältpunkt: 3290 K (3017°C eller 5463°f)
- kokpunkt: 5731 K (5458°C eller 9856 ° f)
- densitet: 16,4 gram per kubikcentimeter
- fas vid rumstemperatur: fast
- Element klassificering: metall
