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(Tantalum)是一種化學元素,符號為Ta,原子序為73。其名稱「Tantalum」取自希臘神話中的坦塔洛斯。鉭是一種堅硬藍灰色的稀有過渡金屬,抗腐蝕能力極強。鉭屬於難熔金屬,常作為合金的次要成分。鉭的化學活性低,適宜代替鉑作實驗器材的材料。目前鉭的最主要應用為鉭質電容[1],在手提電話、DVD播放機、電子遊戲機和電腦等電子器材中都有用到。鉭在自然中一定與化學性質相近的鈮一齊出現,一般在鉭鐵礦、鈮鐵礦和鈳鉭鐵礦中可以找到。

目錄

鉭的應用領域

鉭具有熔點高、蒸汽壓低、冷加工性能好、化學穩定性高、抗液態金屬腐蝕能力強、表面氧化膜介電常數大等一系列優異性能。因此,鉭在電子冶金、鋼鐵、化工、硬質合金原子能超導技術汽車電子、航空航天、醫療衛生和科學研究等高新技術領域有重要應用[2]

世界上50%-70%的鉭以電容器級鉭粉和鉭絲的形式用於製作鉭電容器。由於鉭的表面能形成緻密穩定、介電強度高的無定形氧化膜,易於準確方便地控制電容器的陽極氧化工藝,同時鉭粉燒結塊可以在很小的體積內獲得很大的表面積,因此鉭電容器具有電容量高、漏電流小、等效串聯電阻低、高低溫特性好、使用壽命長、綜合性能優異、其他電容器難以與之媲美,它被廣泛用於通訊(交換機、手機、傳呼機、傳真機等)、計算機、汽車、家用和辦公用電器、儀器儀表、航空航天、國防軍工等工業和科技部門。所以,鉭是一種用途極其廣泛的功能材料。

廢鉭回收來源

鉭資源少,價格昂貴,二次資源利用具有特殊意義。鈮鉭二次資源包括兩部分:一部分是鉭鈮冶煉和加工過程中產生的廢料,另一部分是鉭鈮製品在使用過程中報廢的元器件。目前從二次資源回收的鉭,約占鉭原料量的15%~20%。

按廢料形態分,鉭鈮廢料主要有純金屬、化合物和合金三類。純金屬廢料一般經化學清洗後採用真空熔煉、電子束熔煉和氫化制粉等火灶台冶煉方法回收。化合物和合金等廢料種類多、成分複雜,為此開發了各種回收工藝。

含鉭硬質合金回收

含鉭硬質合金是以碳化鎢為基本的複合碳化物(WC-TiC-TaC-NbC)和鈦鈷一起組成的合金,成分複雜,鉭鈮含量較低,一般僅作為富集物回收。

鉭電容器廢料處理

廢鉭電容器回收比較複雜,特別是金屬包殼的液體型鉭電容器須先用化學法(電解法、王水酸洗)或機械化方法除去外殼,然後用鈉還原法或碳還原法脫氧,再進行電子束熔煉得到鉭錠。樹脂包殼固體型鉭電容器先用硫酸處理去除塑料外殼;對片型電容器則粉碎後用磁選方未予揀出導線,用重選方法分離掉塑料,剩下的陽極塊用氫氧化鈉浸出錫,用硝酸溶解銀,用鹽酸浸出錳,用鈉還原法脫氧,然後用電子束爐熔煉得到鉭錠。

廢鉭酸鋰的回收

廢鉭酸鋰的回收主要包括火法和濕法兩類。火法主要有鋁熱還原法,即用作還原劑,將單晶粉體還原成鈮鐵或金屬鉭或鈮,再用電子束爐熔煉得到純鉭或鈮。

視頻

鉭 相關視頻

化學元素控 鉭Ta
電容器鋁聚合物鉭薄膜陶瓷電容器

參考文獻