Удельный вес циркония, его свойства, применение, таблица значений

Цирконий представляет собой элемент четвертой группы побочной подгруппы пятого периода периодической таблицы элементов. Цирконий в простом виде — это металл блестящего серого цвета с серебристым оттенком. Характеризуется отличной стойкостью к коррозии и высокой пластичностью.

Данный материал существует в двух вариациях: цирконий с гексагональной плотноупакованной решеткой (альфа-цирконий) и цирконий с объемно-центрированной кубической решеткой. Данный вид переходит из одного типа в другой при температуре 863 °C.

Таблица удельного веса циркония

Вес данного материала зависит от такого параметра, как удельный вес циркония. Так как этот материал является сложным, рассчитать его удельный вес в полевых условиях не представляется возможным. Данная процедура осуществляется в специальных химических лабораториях. Однако средний удельный вес известен и составляет 6,506 г/см³.

Для облегчения расчетов таких показателей, как вес циркония и его удельный вес, ниже представлена таблица с подсчетом этих значений, а также с другими вычислениями для разного вида систем исчислений.

Свойства циркония

Цирконий обладает хорошей плотностью, которая равна 6,506 г/см³, хорошей теплоемкостью при температурах от 25 до 100 °C, а также отличным сопротивлением электричеству. Температура плавления циркония составляет 1855 °C, температура кипения — 4409 °C.

Данный вид материалов в чистом виде пластичен, легко поддается разным видам обработки, таким как прокатка, штамповка и ковка, а также другим видам горячей и холодной обработки. При содержании кислорода более 0,2 процента данный материал не поддается обработке путем холодного давления. Хрупкая структура может появляться из-за присутствия в составе азота, углерода, кислорода и водорода.

Цирконий компактного типа имеет свойство медленно окисляться при температурах в пределах диапазона от 200 до 400 °C, покрываясь при этом пленкой диоксида циркония. Выше 800 °C отлично взаимодействует с кислородом воздуха.

Компактный цирконий устойчив в воде, водяном паре и многих кислотных средах благодаря защитной пленке диоксида циркония. При этом его стойкость зависит от концентрации, температуры и примесей: особенно опасны среды с фторидами и плавиковой кислотой, которые разрушают защитную пленку. Для химически ответственных условий нужно пользоваться данными конкретного сплава и среды.

Цирконий относят к парамагнитным типам металлов.

Применение циркония

Цирконий и его сплавы широко применяются в различных сферах. Среди основных направлений стоит выделить:

• Применение в ядерной энергетике для изготовления тепловыделяющих сборок и элементов, а также других конструкций в ядерных реакторах.
• Применение в металлургии в качестве материала лигатуры, так как является отличным деазотатором и раскислителем. С помощью циркония также делают сплавы с большими показателями стойкости к жару и прочностью при небольшой потере проводимости электричества.
• Использование порошков и тонкой стружки циркония в пиротехнических составах, сигнальных средствах и специальных химических источниках света. Компактный металл и мелкодисперсный порошок ведут себя по-разному: порошок может легко воспламеняться, поэтому требует строгих мер безопасности.
• Применение в специальных сплавах и соединениях для электротехники, вакуумной техники и научного оборудования, где важны коррозионная стойкость, чистота материала и стабильность свойств.
• Применение в медицине для изготовления различного вида протезов и хирургических инструментов благодаря наличию отличной стойкости к воздействию биологических сред, даже лучше, чем титан.