En kort introduktion till kiselzirkonium
Zirkoniumkisel är en icke-järnlegering bildad genom att tillsätta andra element till zirkoniumkisel som substrat. De viktigaste legeringselementen är tenn, niob, järn och så vidare. Kiseldioxid-zirkoniumlegeringar uppvisar god korrosionsbeständighet, måttliga mekaniska egenskaper, lågt atomabsorberande neutrontvärsnitt vid 300-400 ° C hög temperatur och tryckångångång och god kompatibilitet med kärnbränsle. Det används främst som kärnstrukturmaterial i vattenkylda kärnreaktorer. Dessutom har zirkonium god korrosionsbeständighet mot olika syror, baser och salter, och har en stark affinitet för syre, kväve och andra gaser. Som ett resultat används legeringen även vid tillverkning av korrosionsbeständiga delar för den elektroniska vakuum- och glödlampaindustrin och vid tillverkning av farmaceutiska maskindelar. Det används ofta som en icke-evaporativ getter.
Det finns två typer av kiseldioxid-zirkoniumlegeringar som produceras i industriell skala: kiseldioxid-zirkonium-tenn och niob-niob-kiseldioxid-zirkonium. De tidigare legeringskvaliteterna är Zr-2 och Zr-4, och den senare representeras typiskt av Zr-2.5Nb. I kiseldioxid-zirkonium-tennlegeringar kan legeringselementen av tenn, järn, krom och nickel förbättra styrkan, korrosionsbeständigheten och värmeledningsförmågan hos den korrosionsbeständiga filmen och minska känsligheten hos ytstaten för korrosion. Zr-2-legeringar används vanligen i kokvattenreaktorer och Zr-4-legeringar i tryckvattenreaktorer. I kisel-zirkonium-nioblegering, när tillsatsen av niob når lösningsstandarden för kisel-zirkoniumkristallstruktur vid driftstemperatur, har legeringen god korrosionsbeständighet.
Kristallstrukturen i kiseldioxid-zirkoniumlegering är kroppscentrerad kubisk vid hög temperatur och tät packad sexkantig kristall vid låg temperatur. Kiseldioxid-zirkoniumlegeringar har god plasticitet och kan bearbetas till rör, plattor, stavar och trådar genom plastbearbetning. Dess svetsbarhet är också mycket bra, kan användas för svetsning.
Kiseldioxid-zirkoniumlegering kan också användas som GG-vitamin, vitamin GG-vitamin; inom den metallurgiska industrin, som spelar en stark roll i avgiftning, denitrifiering och avsvavling. Bara en tusendel av kiselzirkonium tillsätts till stål och dess hårdhet och styrka förbättras avsevärt. Zirkoniuminnehållande pansarstål, rostfritt stål och värmebeständigt stål är viktiga material vid tillverkning av pansarfordon, tankar och andra defensiva vapen.
När kiselzirkonium blandas med koppar och dras in i koppartråden minskar inte den elektriska ledningsförmågan, men smältpunkten ökar kraftigt. Perfekt för högspänningsledningar. Zink-magnesiumlegeringar innehållande kisel och zirkonium är resistenta mot ljus och höga temperaturer och är dubbelt så starka som vanliga magnesiumlegeringar. Zirkonium används också för att tillverka delar till jetmotorer.