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最耐腐蚀的金属
钽具有非常出色的化学性质,具有极高的抗腐蚀性,无论是在冷和热的条件下,对盐酸、浓硝酸及“王水”都不反应。
在℃以下,钽不会被浓硫酸腐蚀,只有在高于此温度才会有反应,在度的浓硫酸中1年,被腐蚀的厚度为0.毫米,将钽放入℃的硫酸中浸泡一年,表层仅损伤0.毫米。在度时,腐蚀速度有所增加,为每年被腐蚀的厚度为0.毫米,在度时,被腐蚀的速度则更加快,浸泡1年,表面被腐蚀1.毫米。在发烟硫酸(含15%的SO)腐蚀速度比浓硫酸中更加严重,在度的该溶液里浸泡1年,表面被腐蚀的厚度为15.6毫米。
钽在高温下也会被磷酸腐蚀,但该反应一般在度以上才发生,在度的85%的磷酸中,浸泡1年,表面被腐蚀20毫米,另外,钽在氢氟酸和硝酸的混酸中能迅速溶解,在氢氟酸中也能被溶解。但是钽更害怕强碱,在度40%浓度的烧碱溶液里,钽会被迅速溶解,在同样浓度的氢氧化钾溶液中,只要度就会被迅速溶解。
除上面所述情况外,一般的无机盐在度以下一般不能腐蚀钽。实验证明,钽在常温下,对碱溶液、氯气、溴水、稀硫酸以及其他许多药剂均不起作用,仅在氢氟酸和热浓硫酸作用下有所反应。这样的情况在金属中是比较罕见的。
熔点最高的物质
碳化钽铪合金实际是指五碳化四钽铪化合物,是目前已知化合物中熔点最高的物质。
它可以被认为是由碳化钽(熔点oC)和碳化铪(熔点oC)这两种二元化合物组成。熔点高达℃。
重要的战略金属
钽是稀有金属矿产资源之一,是电子工业和空间技术发展不可缺少的战略原料。
钽和铌的物理化学性质相似,因此共生于自然界的矿物中。划分钽矿或铌矿主要是根据矿物中钽和铌的含量,铌含量高时称为铌矿,钽含量高时则称为钽矿。
钽主要用于电子元器件及合金的生产。钽铌矿物的赋存形式和化学成分复杂,其中除钽、铌外,往往还含有稀土金属、钛、锆、钨、铀、钍和锡等。炼锡的废渣中含有钽,也是钽的重要资源。已查明世界的钽储量(以钽计)约为短吨,扎伊尔占首位。年世界钽矿物的产量(以钽计)为短吨(1短吨=.2公斤)。中国从含钽比较低的矿物中提取钽的工艺,取得了成就。
电容器是钽的主要最终消费领域,约占总消费量的60%。美国是钽消费量最大的国家,年消费量达吨,其中60%用于生产钽电容器。日本是钽消费的第二大国,消费量为吨。
21世纪初,随着电容器生产的发展迅速,市场供不应求。预计,世界钽电容器的生产量达2.50亿件,需消费钽0吨。据美国地质调查局的统计,钽在地壳中的自然储量为15万吨,可开采储量超过4.3万吨。4年,世界钽开采量为吨,其中,澳大利亚吨,莫桑比克吨,巴西吨,加拿大69吨,刚果60吨。
中国资源量,主要分布在江西、福建、新疆、广西、湖南等省。从未来发展的需求看,电容器仍是钽的主要应用领域。如果按储量基础吨计算,也只能保证24年的需求。尽管如此,钽资源的前景仍然是看好的。首先,在世界十分丰富的铌矿床中,伴生有大量的钽资源。其中,格陵兰南部加达尔铌、钽矿的钽资源量就达万吨。其次,西方已开始利用含Ta2O53%以下的大量锡炉渣。此外,代用品的研究和利用也有了很快的发展,如铝和陶瓷在电容器领域代替钽;硅、锗、铯可在电子仪器用途上,代替钽制造整流器等。
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