Гафний - история открытия, свойства и применение
На гафний начинают претендовать различные области техники. Металлурги, например, не без основания считают, что он может благотворно влиять на механические свойства других металлов, принимать участие в создании специальных жаростойких сталей. Тугоплавкость гафния (температура плавления свыше 22000С!) в сочетании со способностью быстро поглощать и отдавать тепло делают его подходящим конструкцион
ным материалом для деталей реактивных двигателей (турбинных лопаток, клапанов, сопел и т. д.). Правда, есть одно "но": гафний несколько тяжеловат - вдвое тяжелее, чем цирконий, и втрое, чем титан, а уж с таким легковесом, как бериллий, и сравнивать не приходится! В химическом машиностроении этот недостаток проявляется в меньшей мере, зато здесь высокие антикоррозионные свойства гафния могут быть оценены по достоинству.
Нельзя не сказать об использовании гафния в электротехнической и радиотехнической промышленности. Его применяют при изготовлении радиоламп, рентгеновских и телевизионных трубок. Добавки двуокиси гафния к вольфраму резко увеличивают срок службы нитей накаливания. Другие соединения гафния- нитрид и особенно карбид, который плавится почти при 40000С, несомненно займут почетное место в списке особо заслуженных огнеупорных материалов. Несколько лет назад на страницах газет и журналов появилось новое слово -"фианиты". Так ученые Физического института имени П. Н. Лебедева Академии наук СССР (ФИАН) решили назвать полученные ими рукотворные драгоценные камни - синтетические монокристаллы двуокисей циркония и гафния. Играющие всеми цветами радуги (незначительные добавки различных элементов позволяют получать кристаллы практически любой окраски), фианиты не уступают по красоте сапфиру, топазу, аквамарину, гранату и другим чудесным природным камням. Но красивая внешность - не главное достоинство фианитов. Они сочетают в себе многие уникальные свойства: высокий коэффициент преломления (почти такой же, как у алмазов), твердость, тугоплавкость, химическую стойкость. Если учесть к тому же, что фианиты сравнительно недороги, то станет понятной та популярность, которую они быстро завоевали в мире науки и техники. Из них изготовляют оптические линзы, призмы, "окна", способные работать при высоких температурах даже в химически агрессивных средах. В "послужном списке" фианитов почетное место занимает их работа в качестве лазерных материалов.
И все же ядерная энергетика, потребляющая сегодня свыше 90% производимого в мире гафния, видимо, долгие годы еще будет монополистом в расходовании этого металла. Что ж: быть одним из важнейших материалов в одной из важнейших областей современной техники - этому, пожалуй, могут позавидовать многие другие металлы.
(С. И. Венецкий "О редких и рассеянных")
Скачать реферат