Kas yra cirkonio folija
Cirkonio folija yra labai plonas valcuotas gaminys, pagamintas iš cirkonio arba cirkonio lydinio, paprastai tiekiamas maždaug nuo 0,01 mm iki 0,20 mm storio, nuo kelių milimetrų iki kelių šimtų milimetrų. Jis gaminamas valcuojant atkaitintą juostą arba lakštą nuosekliais ėjimais su tarpiniu atkaitinimu, tada pjaustant ir nuvalant iki galutinio pločio ir paviršiaus būklės. Plonesni folijos matuokliai gaminami laikantis griežtų storio leistinų nuokrypių ir paprastai tiekiami suvynioti arba plokščio lakšto pavidalu.
Cirkonio savybių derinys paaiškina, kodėl daugelyje programų naudojama folija, o ne lakštas. Metalo tankis yra apie 6,51 g/cm³, o lydymosi temperatūra yra apie 1855 laipsniai, jis yra labai atsparus korozijai daugelyje agresyvių terpių, o jo šiluminis neutronų gaudymo skerspjūvis-mažas, todėl jis vertingas branduolinėje tarnyboje. Jo gebėjimas sugerti likutines dujas aukštesnėje temperatūroje prideda dar vieną aktyvios geterio medžiagos vaidmenį.
Klasės ir standartai
Folija paprastai užsakoma pagal rūšį, kuri fiksuoja tiek cheminę, tiek mechaninę būklę. Komercinis nelegiruotas cirkonis dažniausiai tiekiamas kaip 702 klasė, kuriam reikia mažiausiai 99,2 % cirkonio ir hafnio, o hafnio – 4,5 %; glaudžiai susijusioje 704 klasėje naudojamas mažesnis hafnio kiekis, kai reikalingas mažesnis neutronų surinkimas. Į legiruotojo rūšį pridedama alavo, geležies, chromo arba niobio, kad padidintų stiprumą arba pagerintų korozijos savybes, o branduolinių paslaugų klasės yra kontroliuojamos elementas po elemento.
Atitinkamos specifikacijos apima ASTM B551/B551M, skirtą cirkoniui ir cirkonio lydinio juostelėms, lakštams ir plokštėms, ASTM B550/B550M strypams, strypams ir vielai ir ASTM B523/B523M besiūliams ir suvirintiems cirkonio lydinio vamzdeliams. Užsakymo informacija taip pat apima atkaitintą ar šaltai apdorotą temperatūrą, lygumą, paviršiaus apdailą, briaunų būklę, leistiną storio pokytį ir būtinus bandymo sertifikatus.
Branduolinio ir cheminio apdorojimo programos
Branduolinėje pramonėje cirkonio lydiniai yra standartinė vandeniu{0}}aušinamų reaktorių šerdžių danga ir konstrukcinė medžiaga, nes jie sugeria labai mažai neutronų ir atsparūs korozijai aukštos temperatūros vandenyje. Folijos formos naudojamos eksperimentiniuose mazguose, plonasieniuose komponentuose, tarpikliuose ir specializuotose elektrodų bei atraminėse dalyse. Tas pats atsparumas korozijai skatina cheminio apdorojimo naudojimą: cirkonio folijos ir lakštinių linijų šilumokaičiai, reaktoriai, kolonos, vamzdynų įdėklai ir absorbcinė įranga, apdorojanti druskos rūgštį, sieros rūgštį ir kitas terpes, kurios kenkia nerūdijančiam plienui.
Kadangi šių paslaugų atsparumas korozijai priklauso nuo nuolatinės pasyvios oksido plėvelės, gaminant reikia vengti geležies užteršimo ir per didelio šilumos kiekio, o folija paprastai tvarkoma ir valoma kontroliuojamomis sąlygomis.
Elektronika, Getteriai ir vakuuminiai įrenginiai
Cirkonis yra stiprus geteris: aukštesnėje temperatūroje sugeria likutinį deguonį, azotą, vandenilį ir vandens garus. Todėl folija naudojama vakuuminiuose vamzdeliuose, sandariuose įtaisuose ir geterių mazguose, kur plona, aukšto-paviršiaus-pločio juostelė surenka paskutinius dujų pėdsakus ir palaiko kietą vakuumą per visą įrenginio naudojimo laiką.
Atliekant superlaidų ir pažangų{0}}elektroninį darbą, cirkonio folija naudojama kaip pirmtakų sluoksnis arba tarpsluoksnis gaminant aukštos temperatūros superlaidžius mazgus ir yra elektrodų rinkinių, folijų, flanšinių varžtų, vamzdžių ir strypų, skirtų specializuotiems tyrimams ir pramoninei įrangai, dalis. Galimybė valcuoti iki kontroliuojamo storio švariu paviršiumi yra tai, kad šie plonos -plėvelės ir laminato keliai įmanomi.
Medicinos, amorfinio metalo ir kitos paskirties
Cirkonis yra biologiškai suderinamas ir nepermatomas, todėl naudojamas medicinos prietaisuose, įskaitant dantų ir ortopedinius implantus, kur plonos folijos ir lakštų formos atsiranda komponentų mazguose ir paviršiaus sluoksniuose. Cirkonio -lydiniai taip pat yra pagrindiniai komercinių amorfinių metalų, kartais vadinamų metaliniais stiklais, kandidatai. Kadangi amorfiniai metalai neturi grūdėtumo ribų, jie pasižymi didesniu kietumu ir geresniu atsparumu dilimui nei įprasti panašios sudėties kristaliniai lydiniai, o folijos liejimas yra vienas iš plonos amorfinės juostelės gamybos būdų.
Kiti naudojimo būdai tiesiogiai išplaukia iš tų pačių savybių: folija kaip difuzijos barjeras, kaip įdėklas koroziniam naudojimui, kaip litavimo arba apmušimo tarpinis sluoksnis ir kaip lengvas korozijai{0}}atsparus paviršius, kai pakanka labai plonos dalies.
| Taikymo sritis | Kodėl nurodyta cirkonio folija |
|---|---|
| Branduoliniai komponentai | Maža neutronų sugertis, atsparumas korozijai karštame vandenyje |
| Cheminis apdorojimas | Atsparumas agresyvioms rūgštims, apsauginė pasyvi plėvelė |
| Vakuuminiai ir elektroniniai prietaisai | Getterio veikimas sugeria likutines dujas |
| Superlaidūs ir elektrodų mazgai | Kontroliuojamas storis, švarus reaktyvus paviršius |
| Medicinos prietaisai ir implantai | Biologinis suderinamumas ir radijo{0}}nepermatomumas |
| Amorfiniai metalai | Tinka plonai{0}}juostelei lieti, didelis kietumas, be grūdėtumo ribų |
Pakuotės, tvarkymo ir specifikacijų kontrolinis sąrašas
Cirkonio folija yra jautri užteršimui ir paviršiaus pažeidimams. Paprastai jis tiekiamas perrištas, įvyniotas į švarų popierių ar plėvelę ir supakuotas sandariuose,-drėgmei apsaugotuose dėkluose, kad transportuojant nesusilietų su geležies-guoliais ar riebalais. Nupjautos briaunos turi būti apsaugotos nuo trinties, o pakuotė turi būti laikoma sausa, kad jos nesiliestų su plieno krovimo įranga.
Klasė ir chemija, įskaitant hafnio ribą ir visus legiravimo elementus
Storio ir storio tolerancija, taip pat plotis, ilgis ir krašto būklė
Temperatūra ir mechaninės savybės, reikalingos formuojant arba štampuojant
Paviršiaus apdaila ir švara, ypač apsaugota nuo geležies ir alyvos
Plokštumas, ritė arba plokščias{0}}lapo formatas ir įterpimo metodas
Dokumentacija: cheminių ir mechaninių bandymų sertifikatai ir lydalo atsekamumas
Dažnai užduodami klausimai
K: Koks storis klasifikuojamas kaip cirkonio folija?
Folija paprastai yra nuo 0,01 mm iki 0,20 mm storio, plonesnė nei lakštų ir juostelių gaminiai, kuriems taikomos juostelės ir plokštės specifikacijos.
K: Kurios rūšies cirkonio folija yra labiausiai paplitusi?
702 klasė yra įprasta nelegiruota komercinė klasė, kurioje yra mažiausiai 99,2 % cirkonio ir hafnio, o hafnio – iki 4,5 %.
K: Kodėl cirkonis naudojamas branduoliniuose reaktoriuose?
Jis sugeria labai mažai neutronų ir atsparus korozijai aukštos{0}}temperatūros vandenyje, todėl naudojamas apvalkalui ir konstrukcinėms dalims vandeniu{1}}aušinamose šerdyje.
K: Kaip cirkonio folija veikia kaip geteris?
Esant aukštesnei temperatūrai, jis sugeria likutinį deguonį, azotą, vandenilį ir vandens garus, padėdamas išlaikyti kietą vakuumą sandarių prietaisų viduje.
K: Ar cirkonio folija naudojama medicinos prietaisuose?
Taip. Cirkonis yra biologiškai suderinamas ir radio{1}}nepermatomas, todėl folija ir lakštai atsiranda implantų ir prietaisų mazguose.
Kl .: Kaip reikia laikyti ir tvarkyti cirkonio foliją?
Laikykite jį sausą, suvyniotą į švarią pakuotę, toliau nuo plieninių įrankių ir venkite nupjautų kraštų trinties arba kontakto su riebiais paviršiais.