Zirkonijska ploča ZR2 ključni je materijal sa bogatom poviješću i raznovrsnim primjenama. Kao dobavljač ZR2 cirkonijskih tanjura, oduševljen sam što sam ulazio u porijeklo ovog izvanrednog materijala i podijelim njegovu priču.
1. Otkriće cirkonijuma
Priča o cirkonijumu započinje svojim otkrićem. 1789. njemački hemičar Martin Heinrich KlaProth analizirao je mineral iz Šri Lanke, koji je sada poznat kao cirkon. Našao je nepoznatog oksida u njemu i imenovao ga "cirkonija". Međutim, do 1824. godine, švedski hemičar Jöns Jacob Berzelius bio je u stanju izolirati cirkonijum u nečisti oblik. To je postigao grijanjem kalijuma heksafluorozirkona (k₂zrf₆) sa kalijum metalom. To je obilježilo prvi značajan korak u razumijevanju i koristi cirkonijum kao izrazit element.
Naziv "cirkonijum" izveden je iz perzijske riječi "Zargun", što znači "zlato - obojeno". To je vjerovatno zbog pojave nekih cirkonskih minerala. Cirkonijum je sjajan, siv - bijeli metal koji pripada grupi prijelaznih metala na periodičnoj tablici, sa atomskim brojem 40 i simbolom Zr.
2. Vađenje i usavršavanje
Cirkonijum se ne nalazi u svom čistom obliku u prirodi. Umjesto toga, obično se nalazi u mineralima Circon (Zrsio₄) i Baddeleyite (zro₂). Proces ekstrakcije cirkonijuma iz ovih minerala je složen i uključuje više koraka.
Prvi korak je odvajanje cirkonijuma iz pridruženih minerala. To se često vrši kroz fizičke metode razdvajanja, poput gravitacijskog odvajanja, magnetskog odvajanja i elektrostatičkog odvajanja. Ove metode iskorištavaju različita fizička svojstva cirkonijuma - koja sadrže minerale i druge nečistoće.
Jednom kada se dobije cirkonijum - bogat koncentrat, hemijski procesi koriste se za dodatno usavršavanje. Jedna od najčešćih metoda je Kroll proces. U KROLL procesu cirkonijum-tetrahlorid (Zrcl₄) proizvodi se reagiranjem cirkonskih pijeska sa hlornim plinom u prisustvu ugljika na visokim temperaturama. Cirkolijum-tetraklorid se zatim smanjuje sa magnezijum metalom u zapečaćenom reaktoru za proizvodnju cirkonijumske spužve i magnezijum hlorida. Zirkonijumska spužva je porozni oblik cirkonijuma koji se može dalje obraditi u razne oblike, uključujući tanjure.
3. Ocjene cirkonijuma i nastanka ZR2
Cirkonijum je dostupan u različitim ocjenama, svaki sa specifičnim hemijskim kompozicijama i svojstvima. Ocjene su uglavnom klasificirane na osnovu njihovih nivoa nečistoće i posebne legiranje elemenata prisutnih.
ZR2 je jedno od komercijalno čistih razreda cirkonijuma. Komercijalno čisti cirkonijske ocjene označene su kao ZR1, ZR2, ZR3 i ZR4. Te se ocjene razlikuju prvenstveno u svom sadržaju kisika i željeza. Zr2 cirkonijumska ploča ima relativno nizak nivo nečistoća, što mu daje odličnu otpornost na koroziju, posebno u okruženjima koja sadrže kiseline, alkaliju i morsku vodu.
Razvoj različitih razreda cirkonijuma, uključujući ZR2, pokrenuo je potrebu za materijalima sa specifičnim svojstvima za različite industrijske primjene. Na primjer, nuklearna industrija zahtijeva cirkonijum sa vrlo niskim nivoima hafinija, jer Hafnijum ima visoku neutronu apsorpciju - presjek, koji može ometati nuklearnu reakciju. Pažljivo kontroliranjem procesa prerade, proizvođači su u stanju proizvesti različite ocjene cirkonijuma kako bi se zadovoljile raznolike potrebe različitih industrija.
4. Svojstva i primjene ZR2 cirkonijske ploče
ZR2 cirkonijum ploča ima nekoliko jedinstvenih svojstava koja ga čine vrlo vrijednim u raznim industrijama.
Otpornost na koroziju: Kao što je spomenuto ranije, ZR2 cirkonijska ploča ima izvanredan otpor korozije. Ovo svojstvo čini ga idealnim za upotrebu u postrojenjima za preradu kemikalija, gdje se može koristiti za izgradnju reaktora, izmjenjivača topline i cjevovoda koji dolaze u kontakt s korozivnim hemikalijama.
Niska apsorpcija neutrona: Cirkonijum ima nizak neutronski apsorpcijski križ - odjeljak, što je kritična nekretnina za nuklearnu industriju. ZR2 cirkonijske ploče koriste se u nuklearnim reaktorima kao obložbi za šipke za gorivo. Obloga štiti nuklearno gorivo iz rashladne tečnosti i sprečava oslobađanje radioaktivnih materijala u rashladno sredstvo.
Visoka - otpornost na temperaturu: ZR2 cirkonijska ploča može izdržati visoke temperature bez značajnog gubitka snage. Ova nekretnina čini ga prikladnim za aplikacije u visokim - temperaturnim okruženjima, kao što su u zrakoplovnoj industriji za proizvodnju električne energije.
Pored ovih industrija, ZR2 cirkonijumska ploča također se koristi u medicinskom polju, na primjer, u proizvodnji zubnih implantata zbog svoje biokompatibilnosti.
5. Poređenje sa drugim razredima
Dok je ZR2 popularna ocjena cirkonijuma, korisno je uporediti s drugim razredima kao što suZR1 cirkonijum ploča,ZR3 cirkonijum ploča, iZR4 cirkonijum ploča.
ZR1 ima najniže nivoe kisika i željeza među komercijalno čistom ocjenama, što mu daje najveću duktilnost. Često se koristi u aplikacijama u kojima je formibilnost ključna. ZR3 ima nešto viši nivo kiseonika i željeza od ZR2, što rezultira većom čvrstoćom, ali nižom duktilnošću. ZR4 ima najviši nivo kiseonika i željeza među komercijalno čistim ocjenama, pružajući najveću snagu, ali najnižu duktilnost.
Izbor između ovih razreda ovisi o specifičnim zahtjevima aplikacije. Na primjer, ako je potrebna visoka komponenta čvrstoće, ZR3 ili ZR4 mogu biti prikladniji, dok bi za aplikacije koje zahtijevaju opsežne operacije oblikovanja, ZR1 bi bio bolji izbor. Zr2 udara u dobru ravnotežu između čvrstoće i duktilnosti, što ga čini svestranom opcijom za mnoge aplikacije.
6. Naša uloga kao dobavljač
Kao dobavljač ZR2 cirkonijskih ploča igramo presudnu ulogu u osiguravanju kvalitete i dostupnosti ovog važnog materijala. Izradamo naše cirkonijum iz pouzdanih mina i koristimo napredne tehnike prerade i obrade za proizvodnju visokokvalitetnih Zrkonijskih ploča ZR2.
Imamo strogi sistem kontrole kvalitete koji će osigurati da naše ZR2 cirkonijske ploče zadovoljavaju međunarodne standarde i posebne zahtjeve naših kupaca. Naše ploče dostupne su u različitim veličinama i debljinama, a mozemo prilagoditi i ploče prema specifikacijama kupca.
Bilo da se nalazite u hemijskoj obradi, nuklearnoj, zrakoplovnoj ili medicinskoj industriji, naše ZR2 cirkonijske ploče mogu vam pružiti performanse i pouzdanost koja vam je potrebna. Ako ste zainteresirani za kupovinu Ploča ZR2 cirkonijske, slobodno nas kontaktirajte za više informacija i da biste razgovarali o svojim specifičnim potrebama. Zalažemo se za pružanje najboljih proizvoda i usluga na tržištu.
Reference
- Emsley, John. "Cirkonijum." Građevinski blokovi prirode: A - Z vodič za elemente. Univerzitet Oxford, 2011.
- Lide, David R., ed. "Cirkonijum." CRC priručnik hemije i fizike. CRC Press, 2010.
- "Cirkonijum i cirkonijumske legure." Priručnik za ASM, svezak 2: Svojstva i izbor: neferencirane legure i posebni - namjenski materijali. ASM International, 1990.