Geschichte

Im Jahr 1802 isolierte der schwedische Chemiker A.G. Ekkeberg ein neues Metall aus zwei in Schweden und Finnland gefundenen Mineralien. Später wurde festgestellt, dass es zwei verschiedene Elemente enthielt. Erst 40 Jahre später wies der deutsche Chemiker Rose nach, dass das Mineral Kolumbit aus Niob und Tantal besteht. Tantal wurde nach dem antiken griechischen Märtyrerhelden Tantalus benannt, da es schwierig war, reines Tantal zu gewinnen.

Physikalisch-chemische Eigenschaften

Tantal ist ein stahlgraues Metall mit einem bläulichen Schimmer. Bei normaler Temperatur ist es stabil, die Oxidation beginnt bei 200-300°C. Es zersetzt sich in heißen Alkalilösungen und bildet in der Alkalischmelze Salze der Tantalsäure. Beim Erhitzen absorbiert dieses Metall Stickstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, deren Verunreinigungen seine Leistung beeinträchtigen können. Bei 200-300 °C wird Wasserstoff langsam absorbiert, die maximale Absorptionsrate wird bei t° 500 °C beobachtet. Die gebildeten Hydride machen das Metall spröde. Die Hydride zersetzen sich jedoch im Vakuum bei ≥ 600 °C und das Tantal erhält seine ursprünglichen Eigenschaften zurück. Bei 600 °C absorbiert Tantal Stickstoff, und beim weiteren Erhitzen entsteht Tantalnitrit mit einem Schmelzpunkt von 3087 °C.

Chemische Zusammensetzung in mg/g

Anmerkung - Die Bestimmung des Massenanteils anderer Verunreinigungen wird im Vertrag zwischen dem Kunden und dem Hersteller mit einer möglichen Reduzierung des Ta-Massenanteils festgelegt.

Anwendung

• Hitzebeständige und korrosionsbeständige Legierungen;
• Korrosionsbeständige Apparate in der chemischen Industrie, Laborgefäße, Kokillen, Tiegel zum Schmelzen von Seltenen Erden, Yttrium, Scandium;
• Wärmetauscher in der Nuklearindustrie (von allen Metallen ist Tantal in Cäsium-133-Dämpfen und -Schmelzen am stabilsten);
• Tantalfolien und -drähte werden in der Chirurgie zum Binden von Gewebe, Nerven, Nähten und zur Herstellung von Prothesen zum Ersatz beschädigter Knochen verwendet (Tantal ist biologisch indifferent);
• Wolframkarbid und Tantalkarbid (Schmelzpunkt 3880 °C) werden für die Herstellung von Hartlegierungen verwendet - Sorten mit dem Index TT, für die Werkzeugmetallbearbeitung und die härtesten Bedingungen beim Schlagbohren von Stein und die stärksten Verbundwerkstoffe;
• Munitionsherstellung - Tantalplattierungen für Hohlladungen verbessern die Panzerungsdurchdringung
• Tantal und Niob werden zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren mit hoher Kapazität verwendet (Tantal verbessert die Qualitätsmerkmale von Kondensatoren);
• Tantal ist zu einem Schmuckmaterial geworden; seine Oxide bilden auf der Oberfläche starke Schichten beliebiger Farbe;
• Tantal-182 ist in der kernphysikalischen Forschung unverzichtbar.
• Das Isomer Tantal-180m2 reichert sich in den Kreisläufen von Kernreaktoren an und kann zusammen mit Hafnium-178m2 eine Quelle für Energie und Gammastrahlen bei der Entwicklung von Waffen oder Fahrzeugen sein.

Tantal wurde erstmals in den Jahren 1900-1903 bei der Herstellung von Glühfäden für elektrische Lampen verwendet, aber der Preis war zu hoch. Später wurde es durch Wolfram ersetzt, das weniger teuer war. Die Verwendung von Tantal im XXI. Jahrhundert ist eng mit der Entwicklung von Radar, Funktechnik und Röntgentechnik verbunden. Die einzigartige Fähigkeit dieses Metalls, Gase zu absorbieren, hilft bei der Aufrechterhaltung eines tiefen Vakuums in der Elektrovakuumtechnik. Sein hoher Emissionsgrad, seine Feuerfestigkeit und seine Fähigkeit, Gase zu absorbieren, bestimmen seine Verwendung bei der Herstellung von Komponenten für elektrische Vakuumgeräte. Ta-Beschichtungen sind ebenso attraktiv wie solche aus Chrom und Nickel. Und das nicht nur im Aussehen. Tantal wird auf großen Teilen wie Rohren, Tiegeln, Blechen, Raketendüsen usw. verwendet . Interessant ist, dass die Festigkeit der Beschichtung nach Brinell 180-200 ^kg/mm2 beträgt, während technisches Tantal in Form von Blechen oder geglühten Stäben nur eine Festigkeit von 50-80 ^kg/mm2 aufweist. Ein Gemisch aus Tantal und Wolframkarbiden ist das Material der Wahl für Schlag- und Drehbohrungen in den härtesten Gesteinen sowie für Werkzeugstähle zur Metallbearbeitung. In der Munitionsherstellung wird das Metall zur Herstellung des Metallmantels von panzerbrechenden Hohlladungsgeschossen verwendet.

Tantal-Derivate

Tantalberyllid ist so hart und oxidationsbeständig, dass es zu einem der begehrtesten Werkstoffe für die Luft- und Raumfahrt geworden ist. Die Beimischung von Tantalpentoxid zu Glas wird in der Kerntechnik und der Experimentalphysik verwendet, um Glas zu kochen, damit es Gammastrahlen zurückhält. In der Elektrotechnik wird Tantal zur Herstellung von Stromgleichrichtern und Kondensatoren mit hoher Kapazität verwendet. Für diese Kondensatoren werden Tantal-Pellets pulvermetallurgisch hergestellt, gepresst und bei hoher Temperatur gesintert. Die aktive Oberfläche einer solchen porösen Tablette vergrößert sich um das 100-fache, wodurch sehr kleine Kondensatorabmessungen bei hoher Kapazität möglich sind. Tantalkondensatoren sind in militärischen Funkgeräten weit verbreitet und können unter extremsten Bedingungen bei Temperaturen von -80 bis +200°C eingesetzt werden. In den letzten Jahren haben auch Juweliere begonnen, sich für Tantal zu interessieren: Tantal bildet auf seiner Oberfläche starke Oxidschichten in allen Farben.

Lieferung

• Draht Ø 0,5 - 5 mm
• Kreis Ø 5 - 50 mm
• Banddicke 0,1 - 1,5 mm und Breite 50 - 150 mm.
• Blechdicke 1 - 4 mm, Größe 700x1400mm

Andere Formen von Tantalbarren sind auf Anfrage erhältlich.

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