Úvod do tantalu

Tantal má vynikající odolnost proti korozi ve většině anorganických kyselin, velmi podobný sklu, a kromě kyseliny fluorovodíkové, fluoru, dýmavé kyseliny sírové a alkálií má důležité použití v chemickém průmyslu, téměř odolný vůči korozi všech chemických médií (včetně bod varu kyselina chlorovodíková, kyselina dusičná a kyselina sírová pod 175 stupňů).

Tantalum has excellent corrosion resistance to dilute sulfuric acid below 75% and can be used at any temperature; it can be used for concentrated sulfuric acid without gas at 160~170℃; it can be used for concentrated sulfuric acid with gas at 250~260℃, and corrosion increases beyond this temperature. Generally in the high temperature above 170 ℃ to be used before the first test study. Tantalum corrosion resistance to phosphoric acid is also good, but acid such as containing traces of fluorine (>4ppm), rychlost koroze se zvyšuje.

Tantal obvykle není odolný vůči korozi v alkáliích, křehne a koroduje rychleji při vysokých teplotách a koncentracích.

Tantal může reagovat s vysokoteplotními plyny (kromě inertních plynů), O2, N2, H2 atd. mohou proniknout do nitra a zkřehnout, např. kontaktem s počátečním stavem H, také absorbovat vodík a zkřehnout. Tantalové zařízení by proto nemělo přijít do styku s aktivnějšími kovy (jako je Fe, Al, Zn), protože je snadné vytvořit primární článek tantal - železo (Al, Zn), vodík generovaný reakcí primárního článku zničí tantalovou katodu a způsobit selhání zařízení. Pokud se k tantalu připojí malý kousek platiny (plocha asi desetitisíciny tantalu) s velmi malým vodíkovým přepětím, pak se všechen vodík uvolní na platině, což může zabránit destrukci tantalu vodíkem.

Tantal vynikající odolnost proti korozi, ale drahý, takže jeho aplikační formou jsou hlavně kompozitní panely a obložení, a aby se snížily náklady, tloušťka vrstvy tantalu doufáme co nejtenčí, takže svařování kompozitních panelů nebo obložení je velmi obtížné, protože tavení tantalu a oceli bodový rozdíl (bod tání tantalu 2996 °C, bod tání oceli pro 1400 °C) a Fe a Ta při vysokých teplotách vytvoří křehké intermetalické sloučeniny Fe2Ta, pokud opatření nejsou vhodná, je snadné vést k praskání svaru.

In the welding of thin-layer tantalum steel composite plate or lining, the thickness of the compound layer has an important effect on its weldability, Figure 1 is a schematic diagram of Ta1/16MnR composite plate welding, the smaller the thickness of the compound layer h, the higher the temperature T on the composite interface. When T>1500 stupňů se na rozhraní objeví zóna tání 16MnR. A Fe a Ta při 1460 stupních dojde k eutektické reakci, jejímž výsledkem jsou křehké intermetalické sloučeniny Fe2Ta, při působení svařovacího napětí je snadné prasknout a tantal na rozhraní na straně směru tantalové svarové lázně se rozšíří, když vážné, bude produkovat pronikavé trhliny, základní vrstva roztaveného železa bude přes pronikající trhliny procházet do svarové lázně tantalu a tantal reaguje s tvorbou křehkých sloučenin Fe2Ta, takže svar praská.
Aby se tomuto jevu zabránilo, je primárním faktorem zvýšení tloušťky příslušné vrstvy směsi nebo jiná opatření ke snížení teploty rozhraní, například na rozhraní prekompozitních anomálií mimo vrstvu jiné rychlé tepelné vodivosti. kovu, aby se svařilo generované teplo s okolní migrací. Na tloušťce složené vrstvy a vztahu mezi svařitelností kompozitní desky lze po velkém počtu testů vytvořit model vztahu mezi teplotou rozhraní Ts a tloušťkou svařovací vrstvy h.
When h≤2.0mm, the interface steel melts, iron diffuses into the weld, and cracks appear in the weld. When h>2.0 mm, lze provést svařování kompozitního plechu z tantalové oceli a čím větší je tloušťka vrstvy směsi, tím lepší je svařitelnost. Obecně je tloušťka složené vrstvy 2,5~4.0mm. Při použití jako podšívka lze použít 0.3~0.5mm.