Korrosionsbeständigkeit von Tantal gegenüber Wasser, wässrigen Lösungen und Nicht-Metallen
Tantal - Elementinformationen, Eigenschaften
Tantal ist eine sinnvolle Wahl, wenn eine hohe Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist. Tantal wird oft mit Edelmetallen verglichen, weil es gegen alle Arten von chemischen Substanzen beständig ist. Thermodynamisch gesehen ist Tantal jedoch ein unedles Metall, das dennoch stabile Verbindungen mit einer Vielzahl von Elementen eingehen kann. An der Luft bildet Tantal eine sehr dichte Oxidschicht (Ta2O5), die das Grundmaterial vor Angriffen schützt. Diese Oxidschicht macht Tantaldaher korrosionsbeständig.
Tantal VS-Wasserstoff
Das Metall Tantal (Ta) hat einen hohen Schmelzpunkt (3017 °C), eine hohe Korrosionsbeständigkeit und eine hohe Duktilität bei Raumtemperatur. Reines Ta hat sowohl im geschweißten als auch im ungeschweißten Zustand eine sehr niedrige Übergangstemperatur von duktil zu spröde (d. h. weniger als - 269 °C).
Tantal ist das korrosionsbeständigste Metall, das heute gebräuchlich ist. Das Vorhandensein einer natürlich vorkommenden Oxidschicht auf der Oberfläche von Tantal ist der Grund für die extremen korrosionsbeständigen Eigenschaften von Tantal in aggressiven Medien. Seine Korrosionsbeständigkeit in Schwefelsäure und Salzsäure ist unübertroffen. Es ist inert gegenüber praktisch allen organischen und anorganischen Verbindungen. Die Korrosionsbeständigkeit von Tantal ist der von Glas sehr ähnlich, da beide für den Einsatz in Flusssäure und starken heißen Alkalien nicht geeignet sind.
Tantal ist inert gegenüber Schwefel- und Salzsäure in allen Konzentrationen unter 150°C. Der Korrosionsangriff auf Tantal ist bis zu 205°C unbedeutend, und Tantal wurde bis zu 260°C verwendet.
Tantal wird von Salpetersäure in Konzentrationen bis zu 98% und Temperaturen bis zu mindestens 100°C nicht angegriffen und hat sich in vielen Korrosionsanwendungen als völlig inert erwiesen.
Der Werkstoff ist beständig gegen wässrige Ammoniaklösungen. Wird Tantal chemisch angegriffen, dringt Wasserstoff in sein Metallgitter ein und das Material wird spröde. Die Korrosionsbeständigkeit von Tantal nimmt mit steigender Temperatur allmählich ab.
Tantal ist im Kontakt mit vielen Lösungen inert. Wenn Tantal jedoch gemischten Lösungen ausgesetzt wird, kann seine Korrosionsbeständigkeit beeinträchtigt werden, auch wenn es gegen die einzelnen Komponenten für sich genommen beständig ist.
Korrosionsbeständigkeit gegenüber Wasser, wässrigen Lösungen und Nichtmetallen |
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Wasser |
Heißes Wasser < 150 °C |
beständig |
Anorganische Säuren |
Salzsäure < 30 % bis zu 190 °C |
beständig |
Organische Säuren |
Essigsäure < 100 % bis zu 150 °C |
beständig |
Laugen |
Natriumhydroxid < 5 % bis zu 100 °C |
beständig |
Salzige Lösungen |
Ammoniumchlorid < 150 °C |
beständig |
Nicht-Metalle |
Fluor |
nicht beständig |
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Schlussfolgerung
Wir danken Ihnen für die Lektüre unseres Artikels und hoffen, dass er Ihnen helfen kann, die Eigenschaften von Tantal zu verbessern. Wenn Sie mehr über Tantal und andere hochschmelzende Metalle und Legierungen wissen möchten, empfehlen wir Ihnen, Stanford Advanced Materials (SAM) zu besuchen, um weitere Informationen zu erhalten.
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