วัสดุแทนทาลัม
วัสดุแทนทาลัม

วัสดุแทนทาลัม

แทนทาลัม (Ta) เป็นโลหะสีเทาสีน้ำเงินที่แข็งและหายาก- ขึ้นชื่อเรื่องความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด
วัสดุแทนทาลัม (Ta) มีคุณสมบัติและคุณลักษณะที่สำคัญ ซึ่งทำให้มีคุณค่าสูงสำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่ต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูง จุดหลอมเหลวสูง และความเสถียรที่ยอดเยี่ยมภายใต้สภาวะที่รุนแรง
ส่งคำถาม

ข้อมูลจำเพาะ

 

องค์ประกอบทางเคมี

 

● องค์ประกอบองค์ประกอบ:แทนทาลัมเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีสัญลักษณ์ Ta และเลขอะตอม 73

● ความบริสุทธิ์:โดยปกติแทนทาลัมจะมีความบริสุทธิ์ 99.9% ถึง 99.99% สำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรมและประสิทธิภาพสูง-ส่วนใหญ่

● แบบฟอร์มอัลลอยด์:แทนทาลัมยังมีอยู่ในโลหะผสมกับโลหะอื่นๆ เช่น ทังสเตน (W) ไนโอเบียม (Nb) และไทเทเนียม (Ti) ซึ่งมีคุณสมบัติที่เพิ่มขึ้น เช่น ความแข็งแรงหรือความสามารถในการขึ้นรูป

 

คุณสมบัติทางกายภาพ

 

คุณสมบัติทางกายภาพ

ข้อมูล

ความหนาแน่น

16.69 g/cm³ (กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร) ทำให้เป็นหนึ่งในโลหะที่มีความหนาแน่นมากที่สุด

จุดหลอมเหลว

3,017 องศา (5,463 องศา F) หนึ่งในจุดหลอมเหลวที่สูงที่สุดของโลหะใดๆ

จุดเดือด

5,458 องศา (9,854 องศาฟาเรนไฮต์)

สี

แทนทาลัมเป็นโลหะสีน้ำเงินแวววาว-

ความแข็ง

แทนทาลัมเป็นโลหะที่ค่อนข้างอ่อน แต่โลหะผสมสามารถชุบแข็งได้ขึ้นอยู่กับโลหะผสมเฉพาะ

การนำไฟฟ้า

7.3 x 10⁶ S/m (ความนำไฟฟ้าในรูปของ Siemens ต่อเมตร)

การนำความร้อน:

57 W/m·K (วัตต์ต่อเมตรเคลวิน)

 

คุณสมบัติทางกล

 

คุณสมบัติทางกล

ข้อมูล

ความต้านแรงดึง

170 - 300 MPa สำหรับแทนทาลัมบริสุทธิ์ และสูงกว่าสำหรับโลหะผสม (เช่น สูงถึง 500 MPa สำหรับโลหะผสมแทนทาลัม)

ความแข็งแรงของผลผลิต

70 - 200 MPa สำหรับแทนทาลัมบริสุทธิ์ ขึ้นอยู่กับรูปแบบ (เช่น แผ่น แท่ง)

การยืดตัว

ประมาณ 5% - 30% (ขึ้นอยู่กับรูปแบบโลหะผสมและการแปรรูป)

 

ความต้านทานการกัดกร่อน

 

● ทนต่อการกัดกร่อนสูง-: แทนทาลัมขึ้นชื่อในเรื่องความทนทานต่อการกัดกร่อนเป็นพิเศษ แม้ในสภาพแวดล้อมที่มีความเป็นกรดสูง (เช่น กรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอริก และอะควารีเจีย)

● การก่อตัวของออกไซด์: แทนทาลัมจะสร้างชั้นออกไซด์แบบพาสซีฟบนพื้นผิวได้ทันที ซึ่งช่วยปกป้องจากการกัดกร่อนเพิ่มเติม

● ทนทานต่อ: กรดแก่หลายชนิด รวมถึงกรดไฮโดรฟลูออริก น้ำกัดทอง และกรดซัลฟิวริก ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแปรรูปทางเคมี

● ไม่-เกิดปฏิกิริยา: มีปฏิกิริยาต่ำมากกับสารส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีความบริสุทธิ์สูง- เช่น อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และการบินและอวกาศ

 

คุณสมบัติทางไฟฟ้า

ความจุ

แทนทาลัมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตตัวเก็บประจุแทนทาลัม เนื่องจากมีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูง

การนำไฟฟ้า

มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับโลหะอื่นๆ เช่น ทองแดง แต่มีมูลค่าสูงในการใช้งานทางอิเล็กทรอนิกส์ในเรื่องความเสถียร

คุณสมบัติทางความร้อน

 

● จุดหลอมเหลว: จุดหลอมเหลวของแทนทาลัมอยู่ในอันดับที่สาม-ในบรรดาธาตุใดๆ รองจากทังสเตนและคาร์บอน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง-

● ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน: 6.6 x 10⁻⁶/K (ไมโครเมตรต่อเมตรต่อองศาเซลเซียส)

 

การใช้งาน

 

● อิเล็กทรอนิกส์: ส่วนใหญ่ใช้ในตัวเก็บประจุแทนทาลัม ซึ่งจำเป็นในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ (เช่น โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในยานยนต์)

● การบินและอวกาศ: ใช้สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง- เช่น ส่วนประกอบเครื่องยนต์ไอพ่น หัวฉีดจรวด และ-ใบพัดกังหันประสิทธิภาพสูง

● การแปรรูปทางเคมี: เนื่องจากทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม แทนทาลัมจึงถูกนำมาใช้ในเครื่องปฏิกรณ์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และวาล์วในอุตสาหกรรมเคมี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูง

● การแพทย์: แทนทาลัมเข้ากันได้ทางชีวภาพ ทำให้เหมาะสำหรับการปลูกถ่ายทางการแพทย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุปกรณ์เกี่ยวกับกระดูกและรากฟันเทียม

● วัสดุตัวนำยิ่งยวด: ใช้ในแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดและวัสดุขั้นสูงอื่นๆ สำหรับการใช้งานทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม

● การบินและการป้องกันประเทศ: เนื่องจากความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิที่สูงมาก จึงถูกใช้ในเครื่องบิน ขีปนาวุธ และส่วนประกอบของยานอวกาศ

 

แบบฟอร์มโลหะผสม

 

● โลหะผสมแทนทาลัม: แทนทาลัมมักผสมกับโลหะ เช่น ทังสเตน (W) เพื่อเพิ่มความแข็งแรง หรือผสมกับไนโอเบียม (Nb) เพื่อเพิ่มความสามารถในการขึ้นรูปและ-ประสิทธิภาพด้านต้นทุน

● แทนทาลัม-โลหะผสมทังสเตนใช้ในการใช้งานด้านการบินและอวกาศและการทหารเนื่องจากมีความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูง

● แทนทาลัม-โลหะผสมไนโอเบียมให้ความต้านทานการกัดกร่อนเพิ่มเติม และใช้ในงานต่างๆ เช่น อุปกรณ์เคมี

 

ข้อพิจารณาด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ

ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ

แทนทาลัมมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพสูง ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมการแพทย์

ไม่-เป็นพิษ

แทนทาลัมไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพอย่างมีนัยสำคัญเมื่อใช้อย่างเหมาะสมในงานอุตสาหกรรมและการแพทย์

การรีไซเคิล

แทนทาลัมสามารถรีไซเคิลได้และมักจะนำกลับมาใช้ใหม่จากเศษวัสดุ โดยเฉพาะในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และตัวเก็บประจุ

ข้อมูลจำเพาะและมาตรฐาน

 

● ระดับความบริสุทธิ์: โดยทั่วไปแทนทาลัมมีจำหน่ายในรูปแบบบริสุทธิ์ 99.9%, 99.99% และ 99.999% สำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน

● ASTM B365: ข้อมูลจำเพาะสำหรับแทนทาลัมและโลหะผสมแทนทาลัมสำหรับการบินและอวกาศและการใช้งานที่อุณหภูมิสูงอื่นๆ-

● ASTM F560: ข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์การแพทย์แทนทาลัม

● มาตรฐาน ISO: ISO 9001 สำหรับการจัดการคุณภาพทั่วไป รวมถึงมาตรฐานวัสดุเฉพาะสำหรับแทนทาลัม

 

แบบฟอร์มการประดิษฐ์

ชีต

มีให้เลือกหลายความหนา ใช้ในอุปกรณ์แปรรูปทางเคมี

ร็อด แอนด์ บาร์

ทั่วไปสำหรับการผลิตชิ้นส่วน เช่น ตัวยึดและส่วนประกอบโครงสร้าง

ลวด

ใช้สำหรับงานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะในการผลิตตัวเก็บประจุ

 

ป้ายกำกับยอดนิยม: วัสดุแทนทาลัม ผู้ผลิตวัสดุแทนทาลัมจีน ซัพพลายเออร์ โรงงาน, วัสดุแคดเมียม, วัสดุไนโอเบียม, โลหะหายากอื่นๆ, วัสดุแทนทาลัม, วัสดุเซอร์โคเนียม