浅谈锆棒的性能与应用!

  • 发布时间:2021-10-28
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锆棒是用金属钨和其他金属制作的合金管状材料。由于锆的核性能和耐蚀性很好,锆棒经常用于水冷反应堆的核燃料部件和堆内结构,是重要的核材料。锆棒主要用于制造化工设备。

锆棒是银白色的电镀属,表面容易形成氧化膜,有光泽,外观与钢相似,具有腐蚀性。高温下可与非金属元素及许多金属元素反应生成固体溶液化合物,锆棒的可塑性好,容易加工成板材,可以拉成锆丝,还可以做成 靶材等。钨加热时可以大量吸收氧气、氢、氮等气体,用作贮氢材料。锆的耐蚀性比钛好,接近铌、钽。

锆主要以矿物形式存在于自然界,地壳中钨的错误含量排在第20位,比常见的金属铜、铅、镍、锌多,但被称为稀有金属,因为制造工艺比较复杂,不容易提取到经济中。另外,在发现的40多种钚矿床中,有工业开采价值的只有10种左右,用于工业生产的只有英石和四角锥两种。

锆的应用领域非常广泛。锆约占3% ~ 4%,主要以硅酸锆、氧化锆的形式应用于陶瓷、耐火材料等。这部分的应用占锆消费的90%以上。另外,锆具有优异的核性能,因此热中子吸收截面小,仅为0.1810-28。锆及其合金的重要用途之一是原子能反应堆的燃料盖材料和其他结构材料。因此,锆及锆合金的研究开发与核电产业的发展密切相关,最初用于核动力船舶,后来又积极发展核电站。

锆棒是活性金属,对氧气的亲和性很高,所以室温空气中保护氧化膜会形成保护氧化膜,这种氧化膜使钨及其合金具有优异的耐蚀性。耐蚀性强的钨对很多锡式介质有很强的抵抗力,具有力学和传热性能,以及相当的成本优势,成为当今石化领域出色的耐蚀结构材料。

工业锆棒广泛应用于压力容器、热交换器、管道、槽、轴、搅拌机及其他机械设备、阀门、泵、喷雾器、托盘、制武器、塔衬里等多种防腐工艺设备。据统计,以锆(或海绵锆)的形式加工,再加工成锆合金,适用于核燃料零部件或工业领域。在加工难度水平、科技等方面,金属制产业链处于比较好的水平。


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