เมื่อต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูง แทนทาลัมก็สมเหตุสมผล ในแง่ของความทนทานต่อสารเคมี แทนทาลัมมีความคล้ายคลึงกับโลหะมีตระกูลแม้ว่าจะไม่ได้เป็นหนึ่งในนั้นก็ตาม นอกจากนี้ แม้จะมีโครงสร้างผลึกลูกบาศก์ที่มีศูนย์กลางที่ตัวเครื่อง แทนทาลัมยังใช้งานได้ง่ายเป็นพิเศษที่อุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิแวดล้อมมาก ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นโลหะที่มีประโยชน์สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ วัสดุที่ยืดหยุ่นได้อย่างไม่น่าเชื่อของเราถูกใช้เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย เช่น สินค้ากึ่งสำเร็จรูป เทคโนโลยีทางการแพทย์ทางการแพทย์เทียม ส่วนประกอบในอาคารเตาเผา และชิ้นส่วนฝังไอออน
ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับแทนทาลัม
| เลขอะตอม | 73 |
| หมายเลข CAS | 7440-25-7 |
| มวลอะตอม | 180.95 [กรัม/โมล] |
| จุดหลอมเหลว | พ.ศ.2539 |
| จุดเดือด | 5458 องศา |
| ความหนาแน่นที่ 20 องศา | 16.65 [กรัม/ซม3] |
| โครงสร้างคริสตัล | ลูกบาศก์ที่มีศูนย์กลางร่างกาย |
| สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนเชิงเส้นที่ 20 องศา | 6.4 × 10-6[ด/(เอ็มเค)] |
| การนำความร้อนที่ 20 องศา | 57.5 [W/(เอ็มเค)] |
| ความร้อนจำเพาะที่ 20 องศา | 0.14 [เจ/(กK)] |
| ค่าการนำไฟฟ้าที่ 20 องศา | 8.0 × 106 [S/m] |
| ความต้านทานไฟฟ้าจำเพาะที่ 20 องศา | 0.125 [(Ωมม2)/m] |
คุณสมบัติทางกายภาพของแทนทาลัมคืออะไร?
โดยทั่วไปโลหะทนไฟจะมีความหนาแน่นสูงและมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ สำหรับแทนทาลัมก็เช่นเดียวกัน อย่างไรก็ตาม แทนทาลัมมีค่าการนำความร้อนต่ำกว่าโมลิบดีนัมและทังสเตน ลักษณะทางอุณหฟิสิกส์ของแทนทาลัมแปรผันตามอุณหภูมิ เส้นโค้งสำหรับตัวแปรหลักแสดงอยู่ในไดอะแกรมด้านล่าง:



คุณสมบัติทางกลของแทนทาลัมคืออะไร?
คุณลักษณะทางกลของแทนทาลัมสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยองค์ประกอบที่แทรกแซง เช่น คาร์บอน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน และออกซิเจน แม้ในปริมาณเพียงเล็กน้อยก็ตาม คุณสมบัติทางกลยังได้รับอิทธิพลเพิ่มเติมตามประเภทของการบำบัดความร้อน ระดับของการเสียรูป และกระบวนการผลิต
โครงสร้างผลึกของแทนทาลัมนั้นมีลูกบาศก์ที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ตัวถัง เช่นเดียวกับทังสเตนและโมลิบดีนัม อุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านแบบเปราะสู่ความเหนียวคือ -200 องศา ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิแวดล้อมอย่างมาก ดังนั้นการทำงานกับโลหะจึงค่อนข้างง่าย การขึ้นรูปที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้การยืดตัวที่แตกหักของวัสดุลดลง ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความต้านทานแรงดึงและความแข็งของวัสดุไปพร้อมๆ กัน แต่สารไม่แตกหักง่าย
ความเสถียรของวัสดุที่อุณหภูมิสูงเทียบได้กับความเสถียรของโมลิบดีนัมบริสุทธิ์ แต่ต่ำกว่าทังสเตน เราเพิ่มโลหะทนไฟ เช่น ทังสเตน ลงในโลหะผสมแทนทาลัมของเราเพื่อปรับปรุงความเสถียรที่อุณหภูมิสูง
แทนทาลัมมีโมดูลัสยืดหยุ่นคล้ายกับเหล็กบริสุทธิ์และต่ำกว่าทังสเตนและโมลิบดีนัม อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นตามโมดูลัสความยืดหยุ่นที่ลดลง

แทนทาลัมเป็นวัสดุที่ดีสำหรับเทคนิคการขึ้นรูปแบบไร้เศษ เช่น การดัด การตอก การอัด และการขึ้นรูปลึก เนื่องจากมีความเหนียวในระดับสูง แทนทาลัมถือเป็นความท้าทายที่สำคัญเมื่อใช้วิธีการตัดเฉือน ชิปไม่แตกหักอย่างสมบูรณ์ ด้วยเหตุนี้ เราจึงแนะนำให้ใช้ร่องคายเศษ แทนทาลัมเชื่อมได้ดีกว่าโมลิบดีนัมและทังสเตนมาก
คุณมีคำถามใดๆ เกี่ยวกับกระบวนการทางกลของโลหะทนไฟหรือไม่? เรายินดีที่จะใช้ความรู้หลายปีของเราเพื่อช่วยเหลือคุณ
แทนทาลัมมีพฤติกรรมทางเคมีอย่างไร?
แทนทาลัมมักถูกเปรียบเทียบกับโลหะมีตระกูลเนื่องจากมีความทนทานต่อสารเคมีทุกชนิด อย่างไรก็ตาม แทนทาลัมเป็นโลหะฐานในแง่อุณหพลศาสตร์และอาจรวมกับองค์ประกอบที่หลากหลายเพื่อสร้างสารประกอบที่เสถียร แทนทาลัมสร้างชั้นออกไซด์ที่หนามาก (Ta2O5) เมื่อมีอากาศ ปกป้องวัสดุฐานจากความเสียหายทางเคมี แทนทาลัมจึงมีความทนทานต่อการกัดกร่อนเนื่องจากมีชั้นออกไซด์นี้
สารอนินทรีย์ชนิดเดียวที่แทนทาลัมไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิปกติได้คือกรดไฮโดรฟลูออริก ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ ฟลูออรีน และสารละลายกรดที่มีฟลูออไรด์ไอออน แทนทาลัมยังถูกโจมตีโดยโซเดียมไฮดรอกไซด์หลอมเหลว โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ และสารละลายอัลคาไลน์ ในทางกลับกัน สารมีความต้านทานต่อสารละลายแอมโมเนียที่เป็นน้ำ แทนทาลัมจะเปราะเมื่อไฮโดรเจนทะลุโครงตาข่ายโลหะเนื่องจากความก้าวร้าวทางเคมี เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความต้านทานต่อการกัดกร่อนของแทนทาลัมจะค่อยๆ ลดลง
แทนทาลัมทำปฏิกิริยาเฉื่อยกับของเหลวหลากหลายชนิด แม้ว่าแทนทาลัมจะทนทานต่อองค์ประกอบแต่ละชนิดเมื่อจัดการแยกกัน แต่ความสามารถในการทนต่อการกัดกร่อนอาจลดลงหากถูกทำให้สัมผัสกับสารละลายรวมกัน คุณมีคำถามใดๆ เกี่ยวกับเรื่องที่เกี่ยวข้องกับการกัดกร่อนที่ยากหรือไม่ ห้องปฏิบัติการการกัดกร่อนภายในบริษัทของเราซึ่งมีประสบการณ์หลายปียินดีให้ความช่วยเหลือคุณ
| ปานกลาง | ทน (+), ไม่ทน (-) | บันทึก |
| น้ำ | ||
| น้ำร้อน < 150 องศา | + | |
| กรด | ||
| กรดไฮโดรฟลูออริก HF | - | |
| กรดไฮโดรคลอริก, HCI | + | < 30%, < 190 °C |
| กรดฟอสฟอริก, H3ปณ4 | + | < 85%, < 150 °C |
| กรดซัลฟิวริก, H2ดังนั้น4 | + | < 98%, < 190 °C |
| กรดไนตริก HNO3 | + | < 65%, < 190 °C |
| กรดอินทรีย์ | + | |
| ไลส์ | ||
| สารละลายแอมโมเนีย, นิวแฮมป์เชียร์4โอ้ | + | < 17%, < 50 °C |
| โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์, KOH | + | < 5%, < 100 °C |
| โซเดียมคาร์บอเนต Na₂CO₃ | + | < 20%, < 100 °C |
| โซเดียมไฮดรอกไซด์, NaOH | + | < 5%, < 100 °C |
| ฮาโลเจน | ||
| ฟลูออรีน, เอฟ2 | - | |
| คลอรีน, แคล2 | + | < 150 °C |
| โบรมีน, Br2 | + | < 150 °C |
| ไอโอดีน, ไอ2 | + | < 150 °C |
| อโลหะ | ||
| โบรีน, บี | + | < 1000 °C |
| ฟอสฟอรัส, พี | + | < 150 °C |
| ซัลเฟอร์, ส | + | < 150 °C |
| ก๊าซ | ||
| ก๊าซมีตระกูลไม่ทำปฏิกิริยากับแทนทาลัม ก๊าซมีตระกูลที่มีความบริสุทธิ์สูงจึงสามารถใช้เป็นก๊าซป้องกันได้ ในทางกลับกัน แทนทาลัมมีปฏิกิริยารุนแรงกับออกซิเจนหรืออากาศที่อุณหภูมิสูงกว่า และสามารถดูดซับไนโตรเจนและไฮโดรเจนได้จำนวนมาก ส่งผลให้วัสดุเปราะ สารปนเปื้อนเหล่านี้จะถูกกำจัดโดยการหลอมแทนทาลัมภายใต้สุญญากาศเข้มข้น ที่ 800 องศา ไฮโดรเจนจะหมดไป และที่ 1,700 องศา ไนโตรเจนจะหมดไป | ||
| แอมโมเนีย, เอ็นเอช3 | + | < 700 °C |
| คาร์บอนมอนอกไซด์, CO | + | < 1100 °C |
| คาร์บอนไดออกไซด์, CO2 | + | < 500 °C |
| ไฮโดรคาร์บอน | + | < 800 °C |
| อากาศและออกซิเจน O2 | + | < 300 °C |
| ก๊าซมีตระกูล (He, Ar, N2) | + | |
| ไฮโดรเจน, เอช2 | + | < 340 °C |
| ไอน้ำ | + | < 200 °C |
| ละลาย | ||
| เมื่อวัสดุมีตระกูลเช่นแพลตตินัมและวัสดุฐานเช่นแทนทาลัมสัมผัสกัน ปฏิกิริยาเคมีจะเริ่มต้นอย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้ คุณจึงควรใส่ใจอย่างใกล้ชิดกับพฤติกรรมของแทนทาลัมเมื่อสัมผัสกับส่วนประกอบอื่นๆ ของระบบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออุณหภูมิในการทำงานสูง | ||
| อลูมิเนียม, อัล | - | |
| เบริลเลียม, บี | - | |
| ลีด, พีบี | + | < 1000 °C |
| ซีเซียม, ซีเอส | + | < 980 °C |
| ทองแดง, Cu | + | < 1300 °C |
| แกลเลียม, จอร์เจีย | + | < 450 °C |
| เหล็ก, เฟ | - | |
| ลิเธียม, ลี | + | < 1000 °C |
| แมกนีเซียม, มก | + | < 1150 °C |
| ปรอท, เอชจี | + | < 600 °C |
| นิเกิล, นี | - | |
| โพแทสเซียมเค | + | < 1000 °C |
| ซิลเวอร์, อัก | + | < 1200 °C |
| โซเดียม, นา | + | < 1000 °C |
| ติน, ส | + | < 260 °C |
| สังกะสี, สังกะสี | + | < 500 °C |
| วัสดุก่อสร้างเตา | ||
| แทนทาลัมอาจทำปฏิกิริยากับวัสดุก่อสร้างที่ประกอบด้วยกราไฟท์หรือออกไซด์ทนไฟในเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง เมื่อแทนทาลัมสัมผัสกับออกไซด์ที่เสถียรเป็นพิเศษ เช่น อลูมิเนียม แมกนีเซียม หรือเซอร์โคเนียมออกไซด์ ก็สามารถลดลงได้ที่อุณหภูมิสูงมาก แทนทาลัมคาร์ไบด์อาจเกิดขึ้นเมื่อสัมผัสกับกราไฟท์ ซึ่งอาจทำให้แทนทาลัมเกิดการเปราะได้ แทนทาลัมอาจทำปฏิกิริยากับโบรอนไนไตรด์หกเหลี่ยมและซิลิคอนไนไตรด์ แต่โดยทั่วไปอาจผสมกับโลหะทนไฟอื่นๆ เช่น โมลิบดีนัมหรือทังสเตนได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ ในสุญญากาศ จะใช้อุณหภูมิขีดจำกัดต่อไปนี้ อุณหภูมิเหล่านี้จะต่ำกว่าประมาณ 100 ถึง 200 องศา เมื่อใช้ก๊าซป้องกัน | ||
| อลูมินา, อัล2O3 | + | < 1900 °C |
| เบริลเลียมออกไซด์, BeO | + | < 1600 °C |
| ฐานสิบหก โบรอนไนไตรด์, BN | + | < 700 °C |
| กราไฟท์, ซี | + | < 1000 °C |
| แมกนีเซียมออกไซด์ MgO | + | < 1800 °C |
| โมลิบดีนัม, มิสซูรี่ | + | |
| ซิลิคอนไนไตรด์, ศรี3N4 | + | < 700 °C |
| ทอเรียมออกไซด์, THO2 | + | < 1900 °C |
| ทังสเตน, ว | + | |
| เซอร์โคเนียมออกไซด์ ZrO2 | + | < 1600 °C |
พฤติกรรมการกัดกร่อนของแทนทาลัมต่อสารที่เลือกสรร
การแตกตัวของไฮโดรเจน
| กรดซัลฟูริก 98% ที่ 250 องศา | อะตอมไฮโดรเจน > 25 องศา |
| กรดไฮโดรคลอริก 30% ที่ 190 องศา | ไฮโดรเจนที่ 350 องศา |
| กรดไฮโดรฟลูออริก | โพลาไรเซชันแบบแคโทดที่มีค่าน้อยกว่า วัสดุละลาย |
สินค้าที่เกี่ยวข้องกับเอฮิเซ็น


