Znaczenie

Metale rzadkie – to umowna nazwa grupy stosunkowo nowych lub mało używanych metali. Skala ich produkcji i zakres nie zostały jeszcze do końca opanowane. Kwestią o znaczeniu krajowym jest wykorzystanie metali rzadkich w przemyśle obronnym i ogólnie w gospodarce narodowej.

Geologia

Otwarte metale rzadkie w skorupie ziemskiej są zawarte w małych ilościach. Jednak wanad, tytan, beryl, lit i niektóre inne są wydobywane rocznie w tysiącach ton. Bizmut i tantal występują czasami w przyrodzie w postaci samorodków. Odkryto bogate złoża wolframu, molibdenu i tytanu. Niektóre rudy ze znanych złóż zawierają metale towarzyszące, takie jak tellur, ind, selen, gal, german, które są wydobywane podczas przerobu rudy. Minerały żył pegmatytu zawierają również metale rzadkie i ziem rzadkich. Proces wydobywania metali rzadkich jest bardzo złożonym sposobem przetwarzania rudy.

ogólna charakterystyka

Rzadkie metale mają niezwykle cenne i różnorodne właściwości. Właściwości promieniotwórcze niektórych metali ziem rzadkich są powszechnie wykorzystywane w energetyce jądrowej. Zastosowanie nawet znikomej frakcji metali rzadkich w składzie stopów optymalizuje ich właściwości, np. odporność na temperatury kriogeniczne i zwiększa odporność na ciepło.

Według naukowców rzadkie metale mogą zmienić technologie produkcji nowoczesnych sektorów gospodarki narodowej. Tworząc nowoczesną technologię stawia się bardzo wysokie wymagania stosowanym stopom. Rzadkie metale stanowią podstawę tych stopów. Struktura, właściwości i sposób aplikacji niektórych stopów opartych na metalach rzadkich mają wyjątkowe znaczenie dla współczesnej techniki. Szczególnie interesujące dla badaczy są na przykład stopy wolframu z manganem. Jednak uzyskanie tych stopów jest bardzo trudne technologicznie, zwykle stosuje się metody metalurgii proszków.

Metale ogniotrwałe

Specjalna klasa pierwiastków chemicznych obejmuje metale, które topią się w wysokiej temperaturze - co najmniej 1650-1700 ° C. Grupie metali ogniotrwałych przewodzą metale rzadkie. Wszystkie wyróżniają się gęsto upakowaną strukturą atomową. Wysoka temperatura topnienia, zwiększona twardość, wytrzymałość i opór elektryczny pojawiają się w wyniku bliskich międzyatomowych wiązań elektronicznych.

Stosowanie

Najważniejszymi obszarami zastosowań większości metali ogniotrwałych są konstrukcje lotnicze, technologia rakietowa i kosmiczna oraz obróbka metali. Stopy ogniotrwałe jako materiał konstrukcyjny znajdują zastosowanie w przemyśle stoczniowym, budowie maszyn, przemyśle elektronicznym, chemicznym, elektrycznym i nuklearnym. Hafn, cyrkon, niob, molibden, tantal mają szczególnie cenne właściwości konstrukcyjne. Metale te charakteryzują się stosunkowo niską odpornością na pełzanie w wysokich temperaturach topnienia.

Wady

Spawanie materiałów ogniotrwałych jest utrudnione ze względu na wysoką temperaturę topnienia, duże powinowactwo do tlenu, wodoru, azotu. Cechy te przyczyniają się do powstawania porów w szwach, zmniejszają ich właściwości plastyczne i prowadzą do powstawania ziaren po podgrzaniu. Nawet niewielka ilość zanieczyszczeń gazowych prowadzi do zauważalnych zmian właściwości. Drugą wadą wszystkich metali ogniotrwałych jest konieczność stosowania różnych powłok ochronnych przed utlenianiem w wysokich temperaturach. Ponadto stopy ogniotrwałe nie są wystarczająco zaawansowane technologicznie. Są słabo zdeformowane, cięte, wiercone.

Obiecujące kierunki

Głównym obszarem są elementy konstrukcyjne reaktorów jądrowych. Stopy ogniotrwałe mogą znaleźć zastosowanie w przyszłości w technice kosmicznej z energią jądrową, w urządzeniach elektrycznych i innych. Na przykład w kondensatorach, laserach napędzanych energią jądrową.

Metale i stopy ogniotrwałe działają w próżni, w atmosferach obojętnych i redukujących, a także w środowiskach agresywnych i ciekłych metali. Atmosfera utleniająca w wysokich temperaturach zmniejsza odporność cieplną metali ogniotrwałych. Dlatego stosuje się je ze specjalnymi powłokami ochronnymi. Obecnie wszystkie twarde stopy używane do kalibracji, tłoczenia lub jako narzędzia skrawające bazują na ogniotrwałym wolframie, tytanie, molibdenie, stopach z niklem lub kobaltem. Wysoka twardość ogniotrwałych węglików metali zapewnia odporność na zużycie. Jednak stopy otrzymane metodą odlewania z czystych węglików nie dawały oczekiwanych właściwości supertwardych ze względu na nadmierną kruchość. Węgliki te są zwykle zawarte w strukturze spiekanych twardych stopów.

Wolfram i molibden są szeroko stosowane w przemyśle lamp elektrycznych, elektrycznych próżniach i inżynierii radiowej oraz są używane do stopowania stali narzędziowej. Wanad jest stosowany w technice elektropróżniowej oraz w metalurgii jako pierwiastek stopowy. Cyrkon i jego stopy znalazły zastosowanie w przemyśle nuklearnym i próżniowym jako odgazowywacz, a także w produkcji stopów metali nieżelaznych. Tantal i niob są używane jako elektrody w prostownikach lamp i potężnych generatorach. Tantal jest poszukiwany przez przemysł chemiczny. Oba metale są stosowane jako pierwiastki stopowe do stopów żaroodpornych i kwasoodpornych.

Kup w okazyjnej cenie

Evek GmbH oferuje szeroką gamę rzadkich i ogniotrwałych produktów metalowych. Oferujemy korzystne warunki dla odbiorców hurtowych i detalicznych. Możesz zapoznać się z cenami metali rzadkich i ogniotrwałych na naszej stronie internetowej. Do Twojej dyspozycji są doświadczeni menedżerowie-konsultanci, którzy zawsze są gotowi pomóc w wyborze. Produkty przechodzą wykrywanie wad. Jakość gwarantuje ścisłe przestrzeganie norm produkcyjnych na wszystkich etapach. Czas dostawy jest minimalny. Przy zamówieniach hurtowych udzielane są preferencyjne rabaty.