טנטלום, סגסוגותיו ויישומיו
Mar 08, 2024
הסבילות של טנטלום לאלמנטים ביניים ומודול הגמישות הסביר הופכים אותו לאטרקטיבי ביותר כאלמנט בסיס לסגסוגות. טנטלום הוא גם קל לממש גז אינרטי ריתוך קשת טונגסטן (GTA), ולכן הוא מתאים לייצור של מגוון של ציוד כימי, לשחק עמידות בפני קורוזיה. כגון ייצור של מגוון מחליפי חום, שנורקלים, צינורות מעבה, צינורות קירור ומחממי חימום, כגון מפרטים סטנדרטיים שמייצרת Cabot עבור יריעת הטנטלום בגודל 1.2 מ' × 3.7 מ' × 0.9 מ"מ. נעשה באמצעות תהליך חיבור הפיצוץ לרירית פלדה, נחושת ואלומיניום, עם חומר טנטלום בטנה זה לייצור ציוד כימי בקנה מידה גדול וזול יחסית. מה שנקרא חיבור פיצוץ מכונה בדרך כלל דפוס פיצוץ, ריתוך פיצוץ. זהו שימוש בחומרי נפץ בפרק זמן קצר מאוד לשחרור האנרגיה הגבוהה לשיטות חיבור מתכת או עיבוד, ניתן לממש בין חומר הבסיס לשכבת חיפוי (כיסוי) של שטח גדול של ריתוך או קומפוזיט, הוא לשחק עלות חומר הבסיס נמוכה יחסית, חיפוי עמיד למגע, עמידות בטמפרטורה גבוהה ותכונות מיוחדות אחרות של השיטה היעילה. בנוסף, כמה תגובות כימיות בטמפרטורה גבוהה תחת ואקום, התכה של זכוכית מיוחדת מתבצעת לעתים קרובות גם בכור הטנטלום. טנטלום גם עמיד בפני קורוזיה של מתכות נוזליות מסוימות, למגע עם נתרן נוזלי ב-1375 מעלות.



סגסוגת טנטלום או הכנת סגסוגת על בסיס טנטלום מתבצעת לרוב באמצעות תנור קרן אלקטרונים, על מנת לקבל הרכב אחיד של המטיל בתנור קרן האלקטרונים לאחר התכה וטיהור, אך גם התכה חוזרת של קשת ואקום (VAR). כל סגסוגות הטנטלום והטנטלום מעובדות בתנורי EB, עם או בלי התכה של VAR בהתאם ליישום.
לסגסוגות מוליבדן יש את טמפרטורת המעבר השבירה המושהית הנמוכה ביותר (-196 מעלות), פלסטיות טובה בטמפרטורה נמוכה, מקדם התקשות עבודה נמוך וחוזק מעולה בטמפרטורה גבוהה, מה שהופך אותן לחומרים מבניים אידיאליים לעבודה ב-1600-1800 תואר . סגסוגות ה-Ta-W זמינות כעת במגוון רחב של חומרים, כולל טנטלום וטנטלום. בהווה יצרה Ta-W ו-Ta-Nb שתי מערכת סגסוגת של חומרים, המשמשת בעיקר בייצור של תעשיית תעופה תעופה וחלקי מערכת כוח גרעינית בחלל.







