.
Меню сайта
|
Кто следующий?Кто следующий?Среди металлов известно несколько особо тугоплавких (рис. 12). Самые тугоплавкие металлы сгруппированы в периодической системе довольно компактно (рис. 13). Из них хром, молибден и вольфрам сравнительно давно используются в металлургии для легирования сталей. Технология этих металлов сейчас хорошо известна. Но вот беда: молибден и вольфрам при высокой температуре окисляются. Впрочем, может быть, это не беда, а полбеды? Ведь окисел алюминия или хрома, образовавшийся на поверхности металла, служит надежной броней, защищающей металл от дальнейшего окисления. К сожалению, окислы молибдена и вольфрама летучи, поэтому металлы при нагревании на воздухе буквально тают. Кроме того, вольфрам очень тяжел. Есть много оснований считать, что наиболее перспективные металлы будущего — ниобий вместе со своим близнецом — танталом. Оба эти металла еще более стойки к коррозии, чем титан. Правда, и ниобий и тантал при высокой температуре окисляются. Но сплав этих двух металлов отличается повышенной устойчивостью к окислению. Очень интересна история редких металлов-близнецов — циркония и гафния. Они всегда встречаются в природе вместе, но в течение полутораста лет никто об этом не подозревал, настолько похожи химические свойства этих металлов. Примесь гафния, как тень, всюду следовала за цирконием, вступая в те же реакции, что и «главный» металл.
Эта близость становится понятной, если учесть, что оба «близнеца» имеют одинаковую структуру внешних электронных оболочек и совершенно одинаковый радиус атомов. Отделить цирконий от гафния очень трудно. Но ведь технологические свойства обоих металлов одинаково хороши, поэтому оба металла использовали совместно. В самом деле, имеет ли смысл разделять «близнецов», желая затем получить их карбиды, если один из этих карбидов плавится при 3550°, а другой — при 3887°? И все-таки пришлось научиться разлучать неразлучных. Этого настоятельно потребовала еще одна новейшая отрасль техники — атомная промышленность. Цирконий оказался хорошим материалом для оболочки урановых стержней — сердца атомного реактора. Важно здесь не только то, что цирконий прекрасно сопротивляется коррозии, но и то, что он почти не поглощает нейтронов. А гафний, наоборот, жадно поглощает нейтроны. Ведь это свойство связано не со строением электронных оболочек, а со структурой атомного ядра. А она-то у этих «близнецов» различна! Развитие атомной энергетики заставило организовать в больших промышленных масштабах получение таких ранее почти не использовавшихся металлов, как ниобий, тантал, иттрий, бериллий. |
ПОИСК
Block title
|