Uvod u tantal

Tantal ima odličnu otpornost na koroziju u većini anorganskih kiselina, vrlo sličan staklu, i ima važnu upotrebu u hemijskoj industriji, pored fluorovodonične kiseline, fluora, dimeće sumporne kiseline i lužine, skoro otporan na koroziju svih hemijskih medija (uključujući tačka ključanja hlorovodonična kiselina, azotna kiselina i sumporna kiselina ispod 175 stepeni).

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), stopa korozije se povećava.

Tantal obično nije otporan na koroziju u alkalijama, postaje krt i brže korodira na visokim temperaturama i koncentracijama.

Tantal može da reaguje sa visokotemperaturnim gasovima (osim inertnih gasova), O2, N2, H2, itd. može da prodre u unutrašnjost da bi ga učinio krhkim, kao što je kontakt sa početnim stanjem H, takođe će apsorbovati vodonik i postati krt. Stoga oprema s tantalom ne bi trebala doći u kontakt sa aktivnijim metalima (kao što su Fe, Al, Zn), jer je lako formirati primarnu ćeliju tantal - željezo (Al, Zn), a vodonik nastao primarnom ćelijskom reakcijom će uništiti tantal katode i dovesti do kvara opreme. Ako se na tantal spoji mali komad platine (površina od oko jedne desetiljaditi dio tantala) s vrlo malim prenaponom vodika, tada će se sav vodonik osloboditi na platini, što može izbjeći uništavanje tantala vodonikom.

Tantal je odlična otpornost na koroziju, ali je skup, pa je njegova primjena uglavnom kompozitnih ploča i obloga, a kako bi se smanjili troškovi, debljina sloja tantala se nada što je moguće tanja, pa je zavarivanje kompozitnih panela ili obloga vrlo otežano, jer se tantal i čelik tope. razlika u tačkama, (tačka topljenja tantala od 2996 stepeni C, tačka topljenja čelika za 1400 stepeni C) i Fe i Ta na visokim temperaturama će formirati krta Fe2Ta intermetalna jedinjenja, ako mere nisu odgovarajuće, lako je dovesti do pucanja zavara.

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 stepeni, na interfejsu će se pojaviti zona topljenja od 16MnR. A Fe i Ta na 1460 stepeni će doći do eutektičke reakcije, što će rezultirati Fe2Ta krhkim intermetalnim jedinjenjima, pod dejstvom naprezanja zavarivanja, lako je puknuti i tantal na interfejsu sa strane tantalskog zavarenog bazena će se proširiti, kada ozbiljan, to će proizvesti prodorne pukotine, osnovni sloj rastopljenog željeza će biti kroz prodorne pukotine do difuzije tantal zavarene bazene, a tantal je reagirao sa stvaranjem Fe2Ta krhkih spojeva, tako da zavar pukne.
Kako bi se spriječio ovaj fenomen, primarni faktor je povećanje debljine odgovarajućeg sloja smjese ili druge mjere za smanjenje temperature međupovršine, kao što je na međusklopu predkompozitnih anomalija izvan sloja druge brze toplinske provodljivosti. metala, kako bi se zavarila stvorena toplina na okolnu migraciju. Na debljini sloja kompozita i odnosu između zavarljivosti kompozitne ploče, nakon velikog broja ispitivanja, može se uspostaviti model odnosa između temperature međusloja Ts i debljine sloja kompozita h.
When h≤2.0mm, the interface steel melts, iron diffuses into the weld, and cracks appear in the weld. When h>2.0mm, može se realizovati zavarivanje kompozitne ploče od tantal čelika, a što je veća debljina sloja smjese, to je bolja zavarljivost. Generalno, debljina sloja je 2,5~4.0mm. Kada se koristi kao obloga, može se koristiti 0.3~0.5mm.