Materyèl zirkonyòm (Zr) se yon metal ki solid, ki reziste -kowozyon nan lavni ak ekselan pwopriyete mekanik, ki fè li apwopriye pou yon pakèt aplikasyon endistriyèl, tankou reyaktè nikleyè, ayewospasyal, ak pwosesis chimik.
Zikonyòm (Zr) se yon eleman chimik ki gen nimewo atomik 40. Li se yon metal tranzisyon briyan, gri-blan, fò, ak duktil ki trè rezistan a korozyon. Li se pi byen li te ye pou eksepsyonèl absòpsyon ba li koup transvèsal -pou netwon tèmik, ki fè li endispansab nan endistri nikleyè a, ak pou biocompatibility li nan aplikasyon medikal.
Pwopriyete Fizik
|
Pwopriyete Fizik |
Done |
|
Dansite |
6.52 g/cm³ |
|
Pwen k ap fonn |
1,855 degre (3,371 degre F) |
|
Pwen bouyi |
4,409 degre (7,970 degre F) |
|
Modil Elastisite |
91 GPa |
|
Pwopòsyon Poisson a |
0.35 |
|
Kondiktif elektrik |
5.5 x 10⁻⁶ Ω·m (nan 20 degre) |
|
Kondiktivite tèmik: |
22.7 W/m·K nan 300 K |
Pwopriyete mekanik
|
Pwopriyete mekanik |
Done |
|
Fòs rupture |
350-500 MPa (depann sou alyaj ak tretman chalè) |
|
Sede fòs |
~ 250-450 MPa |
|
Elongasyon |
~ 15-25% (depann sou fòm nan ak alyaj) |
|
Dite |
Vickers dite ~ 180-250 HV (varye ak alyaj ak tretman chalè) |
Pwopriyete chimik
Rezistans korozyon
Zirkonyòm se trè rezistan a korozyon nan divès kalite anviwònman asid ak alkalin. Li se patikilyèman rezistan nan atak pa asid idroklorik, asid silfirik, ak dlo lanmè, fè li ideyal pou itilize nan pwosesis chimik.
Rezistans oksidasyon
Lè yo ekspoze nan lè, zirkonyòm fòme yon kouch oksid mens (ZrO₂) ki aji kòm yon baryè pwoteksyon, anpeche plis oksidasyon. Kouch oksid sa a estab jiska 500 degre.
Pwopriyete tèmik
| Kondiktivite tèmik | 22 W/m·K (pou zirkonyòm pi) |
| Espesifik Chalè | ~0.28 J/g·K |
| Koefisyan ekspansyon tèmik | 5.4 × 10⁻⁶/ degre (nan 25 degre) |
| Difizyon tèmik | 2.1 × 10⁻⁶ m²/s |
Pwopriyete elektrik
Kondiktif elektrik
Relativman ba, apeprè 10% nan kòb kwiv mete.
Rezistivite
0.000076 Ω·m (pou zirkonyòm pi)
Konstan Dielectric
8.5 (nan 1 MHz)
Rezistans korozyon
● Trè kowozyon -rezistan: Zikonyòm li te ye pou rezistans ekselan li yo nan korozyon, patikilyèman nan anviwònman asid. Li reziste korozyon nan asid fò, alkali, ak sèl. Rezistans li nan vapè -tanperati wo patikilyèman enpòtan nan réacteurs nikleyè yo.
● Kouch oksid: Zirkonyòm fòme yon kouch oksid pwoteksyon (ZrO₂) lè ekspoze a lè, ki amelyore rezistans korozyon li yo.
● Reyaktivite: Nan tanperati ki wo, zirkonyòm ka reyaji ak oksijèn, nitwojèn, ak kabòn, men kouch oksid li yo anpeche plis degradasyon.
Pwopriyete mayetik
Konpòtman mayetik: Zikonyòm se paramayetik, sa vle di li fèb atire nan jaden mayetik. Li pa feromayetik epi li pa-mayetik nan tanperati chanm.
Superconductivité
Zirkonyòm montre pwopriyete superconducting nan tanperati ki ba anpil, men li pa souvan itilize pou aplikasyon superconducting tankou niobyòm. Tanperati kritik li se alantou 0.2 K.
Alyaj
Zirkonyòm souvan alyaj ak lòt metal tankou fèblan, fè, ak nikèl amelyore fòs li yo, rezistans korozyon, ak pwopriyete mekanik. Gen kèk alyaj komen yo enkli:
Zikonyòm-Etin (Zr-Sn) alyaj
Itilize prensipalman nan réacteurs nikleyè pou CLADDING gaz akòz absòpsyon netwon ki ba.
Zikonyòm -Fe (Zr-Fe) alyaj
Itilize nan aplikasyon ki reziste -tanperati ak korozyon-.
Zikonyòm-Nikèl (Zr-Ni) alyaj
Itilize pou aplikasyon pou kote ranfòse fòs ak rezistans korozyon yo mande yo.
Aplikasyon
● Endistri nikleyè:Zikonyòm se lajman ki itilize nan réacteurs nikleyè pou baton gaz CLADDING akòz absòpsyon netwon ki ba li -seksyon transvèsal ak gwo rezistans nan korozyon nan tanperati ki wo. Zirkonyòm alyaj (espesyalman Zr-2.5Nb) yo souvan itilize pou objektif sa a.
● Pwosesis chimik:Akòz ekselan rezistans li nan korozyon nan anviwònman agresif, zirkonyòm yo itilize nan réacteurs, ponp, tiyo, ak lòt ekipman nan endistri chimik ak petwochimik.
● Aerospace:Zikonyòm yo itilize nan aplikasyon ayewospasyal pou konpozan tanperati ki wo ak kouch, espesyalman pou gwo pwen k ap fonn li yo ak kapasite pou kenbe tèt ak kondisyon ekstrèm.
● Medikal:Zirkonyòm ak alyaj li yo yo itilize nan enplantasyon medikal, ki gen ladan ranplasman dantè ak anch, akòz biocompatibility li yo ak rezistans nan korozyon nan kò imen an.
● Alyaj:Zikonyòm souvan alyaj ak lòt metal, tankou afnium, niobyòm, ak fèblan, pou amelyore pwopriyete li yo pou aplikasyon espesifik, tankou nan korozyon -materyèl ki reziste pou endistri chimik ak réacteurs nikleyè.
Karakteristik kle
● Segondè rezistans nan korozyon:Avantaj prensipal zirkonyòm se kapasite li pou reziste korozyon nan pifò anviwònman asid ak alkalin, sa ki fè li gen anpil valè nan endistri ki fè fas ak pwodui chimik agresif.
● Segondè pwen k ap fonn:Avèk yon pwen k ap fonn nan 1,855 degre, zirkonyòm ka kenbe tèt ak aplikasyon pou tanperati wo -kote anpil lòt materyèl ta echwe.
Baj popilè: zirkonyòm materyèl, Lachin zirkonyòm materyèl manifaktirè, Swèd, faktori
