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鈷的俗名叫什么?它在有色金屬方面有什么作用?

作者:訪客發(fā)布時間:2021-11-03分類:催化劑及助劑瀏覽:155


導讀:俗名叫“鋅白”,是著名的白色顏料,用來制造白色油漆等。鈷與鎳、鉻、鉬、鎢的合金在高溫下強度高、耐熱性能好,用于噴氣飛機和燃氣輪機。鈷60是應用廣泛的放射源,用于輻射育種和防治蟲害,...

俗名叫“鋅白”,是著名的白色顏料,用來制造白色油漆等。
鈷與鎳、鉻、鉬、鎢的合金在高溫下強度高、耐熱性能好,用于噴氣飛機和燃氣輪機。鈷60是應用廣泛的放射源,用于輻射育種和防治蟲害,食品輻照保鮮,測定厚度以及放射治療等。
鈷作為重要的戰(zhàn)略金屬,由于其具有優(yōu)良的物理、化學和機械性能,是生產(chǎn)耐高溫、耐腐蝕、高強度和強磁性等材料的重要原料,因此,在全球范圍內(nèi)應用十分廣泛。純鈷的使用很少,但鈷是合金與特殊鋼的主要添加元素。例如,固體磁性材料便是由稀土元素(主要是釤和鉺)與鈷結(jié)合而成,是一種具有強磁場的永久磁鐵。同樣,熱強合金、超硬質(zhì)耐蝕合金中也加入有鈷。在許多情況下,鈷通常用于電鍍,因為鈷鍍層較之鉻、鎳鍍層的耐弱酸性要穩(wěn)定的多。鈷基合金是鈷和鉻、鎢、鐵、鎳組中的一種或幾種制成的合金的總稱。含一定量鈷的刀具鋼可以顯著地提高鋼的耐磨性和切削性能。含鈷50%以上的司太立特硬質(zhì)合金即使加熱到1000℃也不會失去其原有的硬度,如今這種硬質(zhì)合金已成為含金切削工具和鋁間用的最重要材料。在這種材料中,鈷將合金組成中其它金屬碳化物晶粒結(jié)合在一起,使合金具更高的韌性,并減少對沖擊的敏感性能,這種合金熔焊在零件表面,可使零件的壽命提高3-7倍。航空航天技術中應用最廣泛的合金是鎳基合金,也可以使用鈷基合金,但兩種合金的“強度機制”不同。含鈦和鋁的鎳基合金強度高是因為形成組成為NiAl(Ti)的相強化劑,當運行溫度高時,相強化劑顆粒就轉(zhuǎn)入固溶體,這時合金很快失去強度。鈷基合金的耐熱性是因為形成了難熔的碳化物,這些碳化物不易轉(zhuǎn)為固體溶體,擴散活動性小,在溫度在1038℃以上時,鈷基合金的優(yōu)越性就顯示無遺。這對于制造高效率的高溫發(fā)動機,鈷基合金就恰到好處。 在航空渦輪機的結(jié)構(gòu)材料使用含20%-27%鉻的鈷基合金,可以不要保護覆層就能使材料達高抗氧化性。核反應堆供熱汞作使熱介質(zhì)的渦輪發(fā)電機可以不檢修而連續(xù)運轉(zhuǎn)一年以上。據(jù)報道美國試驗用的發(fā)電機的鍋爐就是用鈷合金制造的。鈷是磁化一次就能保持磁性的少數(shù)金屬之一。在熱作用下,失去磁性的溫度叫居里點,鐵的居里點為769℃,鎳為358℃,鈷可達1150℃。含有60%鈷的磁性鋼比一般磁性鋼的矯頑磁力提高2.5倍。在振動下,一般磁性鋼失去差不多1/3的磁性,而鈷鋼僅失去2%~3.5%的磁性。因而鈷在磁性材料上的優(yōu)勢就很明顯。 氧化鈷主要用于生產(chǎn)硬質(zhì)合金及陶搪瓷顏釉料等;硫酸鈷主要用于陶瓷、顏釉料、油漆催干劑和電鍍等行業(yè)。氯化鈷主要用于制造氣壓計、比重計和用于陶瓷業(yè)。萘酸鈷主要用于油漆及油墨的催干劑、著色劑、橡膠增粘劑及玻璃鋼行業(yè)。異辛酸鈷主要用于油漆、玻璃鋼及橡膠子午輪胎等方面。鈷的最大應用領域是二次電池。鈷在電池領域應用有較大增長。主要是鋰離子電池發(fā)展的結(jié)果。在當今世界信息與通信產(chǎn)業(yè)、以及環(huán)保和節(jié)能領域中,鋰離子電池是最新一代的電池,它的比能量、充放電壽命均高于Ni/MH電池。鋰二次電池的研究開發(fā)競爭十分激烈,世界發(fā)達國家都把合成電化學性能優(yōu)越與安全性能良好的鋰離子二次電池用正極材料作為研究開發(fā)的重點。開發(fā)的正極材料有鈷酸鋰或氧化鋰鎳鈷或氧化鋰鈷錳。氧化亞鈷應用于鎳氫電池。由于鈷的優(yōu)良性質(zhì),在制造耐高溫、耐腐蝕合金方面很難被其他金屬代替,因此鈷在超級合金領域用途仍然很堅挺,目前超級合金是鈷的第二大應用領域。鈷在高溫下、低溫下與許多金屬有良好的濕潤性,因而鈷粉被廣泛的用做黏結(jié)劑,幾乎成為金剛石工具、硬質(zhì)合金不可替代的胎體黏結(jié)劑。中國硬質(zhì)合金產(chǎn)量居世界第一,金剛石工具的產(chǎn)量也居世界前列。鈷基合金粉末廣泛用于熱噴涂,用于內(nèi)燃機排氣閥密封面、閥座,艦艇用大型軸承內(nèi)、外環(huán),大型水輪機轉(zhuǎn)子葉片,榨油機推進器等的噴焊或噴涂。用于各種螺旋推進器部件、密練機部件、泵葉等的噴焊或噴涂。磁性材料是重要的功能材料,在電子工業(yè)和其他高科技領域起著非常重要的作用。鈷在磁性材料領域應用分布如下:70%用于Alnico 永磁合金,20%用于Smco合金,10%用于其他稀土永磁材料。鈷催化劑主要用于聚酯化纖材料的生產(chǎn)上。鈦酸鈷是主要的原油脫硫催化劑。Co-Mo-N 和Ni-Mo-N合金是合成氨催化劑。磺化酞菁鈷、聚酞菁鈷都是脫除累質(zhì)油中硫醇硫的高效催化劑。氧化鈷可替代鉑銠作為生產(chǎn)硝酸的催化劑,可大幅度降低催化劑費用。環(huán)烷酸鈷和異辛酸鈷用作催干劑,比其它同類產(chǎn)品催干速度快,廣泛應用于油漆、油墨行業(yè)中,也用作不飽和樹脂的優(yōu)良促進劑。固體環(huán)烷酸鈷、硬脂酸鈷、硼酰化鈷和新癸酸鈷廣泛應用于鋼絲子午胎、輸送帶和鋼絲編織膠管中,不僅粘合強度高,而且具有耐熱、耐溫和化學緩蝕的特征。高純鈷靶材用于半導體物理氣相沉積過程。據(jù)國內(nèi)有關報道講,鈷在蓄電池行業(yè)、金剛石工具行業(yè)和催化劑行業(yè)的應用還將進一步擴大,從而對金屬鈷的需求呈上升趨勢。

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