锆合金101
锆合金 101
锆 是一种银白色的过渡金属 具有极低的热中子吸收截面、高硬度、良好的延展性和耐腐蚀性。锆合金 是锆或其他金属的固溶体。锆合金的主要用途是在核技术领域,如核反应堆中的燃料棒。除了上述基础知识,关于锆合金我们还应该了解什么?在本文中,我们将仔细研究锆 合金 .
1.锆合金的发展
1940年代后期,为了探索锆在水冷堆中的应用,美国开始研究锆基合金。
到1950年代中期,美国研制出综合性能优异的Zrca-loy-2合金,并将其用作世界第一艘核潜艇的核燃料包壳材料。后来美国又研制成功了Zr-4、Zr-1Nb、Zr-2.5Nb合金。
来自海绵锆 锆合金已实现工业化生产的国家有美国、俄罗斯、法国、德国、加拿大和中国。
2.锆合金的种类
工业规模生产的锆基合金有两个系列:锆锡系列和锆铌系列。前者的代表为Zr-2合金,后者为Zr-2.5Nb合金。
在锆锡系列合金中,添加锡、铁、铬、镍可以提高材料的强度和耐腐蚀性能,腐蚀的导热性-抗腐蚀膜,降低表面状态对腐蚀的敏感性。
在锆铌系列合金中,当铌的添加量达到使用温度下α-Zr的固溶极限时,合金的耐蚀性最好.
3.锆及锆合金的焊接
锆和锆合金 具有良好的熔焊性能,常用的焊接方法有钨极电弧焊和电子束焊。但锆粉具有易燃性,因此在磨削和切割锆制品时必须注意安全。
4.锆合金的性能及应用
锆合金 在300~400℃的高温高压水和蒸汽中具有良好的耐腐蚀性 .此外,锆合金具有适中的机械性能、较低的原子热中子吸收截面、与核燃料的良好相容性,因此可用作水冷核反应堆的堆芯结构材料,这是锆合金 .
此外,锆 对各种酸(如盐酸、硝酸、硫酸、醋酸)、碱、盐等具有优良的耐腐蚀性,所以锆合金 也用于制造耐腐蚀零件。
此外,锆与氧、氮等气体有很强的亲和力,所以锆和锆合金 也广泛用作电真空和灯泡行业的非蒸发性吸气剂。同时,锆还具有优良的发光性能,因此成为一种闪光和烟花材料。
此外,锆合金 具有生物相容性,因此可用于植入体内。在医疗领域,Zr-2.5Nb合金 可制成膝关节或髋关节植入物。这种锆合金 材料可以在保持整体性能的同时减少摩擦和增加耐磨性,为医疗植入物提供了很好的解决方案。
结论
感谢您阅读我们的文章,希望它能帮助您更好地了解锆合金 .如果您想了解更多关于锆和锆合金的信息,您可以访问高级难熔金属 (ARM) 了解更多信息。
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