RU UK EN DE FR

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 градусов Цельсия.

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.

Удельный вес и вес 1 м³ циркония в зависимости от единиц измерения
Материал Удельный вес (г/см³) Вес 1 м³ (кг)
Цирконий 6,506 6506

Свойства циркония

Цирконий обладает хорошей плотностью, которая равна 6,5107 г/см³, хорошей теплоемкостью при температурах от 25 до 100 градусов Цельсия, а также отличным сопротивлением электричеству. Температура плавления циркония составляет 1855 градусов Цельсия, температура кипения — 4409 градусов Цельсия.

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 градусов Цельсия, покрываясь при этом пленкой диоксида циркония. Выше 800 градусов Цельсия отлично взаимодействует с кислородом воздуха.

Этот вид материала устойчив в воде и водяных парах до температуры 300 градусов Цельсия, не реагирует с серной и соляной кислотами, а также с различными видами растворов щелочей. С царской водкой и азотной кислотой взаимодействует только при температурах от 100 градусов Цельсия. Растворяется в горячей серной и плавиковой кислотах.

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 в пиротехнических работах из-за своих отличительных свойств. Данный вид материалов отлично сгорает при взаимодействии с кислородом воздуха при температуре 250 градусов Цельсия и при этом не выделяет дыма. При этом процессе происходит поднятие температуры до 4650 градусов Цельсия и выделяется диоксид циркония, широко используемый в разных видах химических источников света.
  • Использование циркония в различных сферах как сверхпроводника, так как этот вид материалов выдерживает нагрузку до 100000 А/см².
  • Применение в медицине для изготовления различного вида протезов и хирургических инструментов благодаря наличию отличной стойкости к воздействию биологических сред, даже лучше, чем титан.

Частые вопросы

Можно ли использовать плотность циркония для точных расчетов?

Значения плотности и веса циркония в статье являются справочными. Они подходят для предварительной оценки, но для проектирования, строительства, производства и других ответственных расчетов данные нужно проверять по нормативной документации, паспортам материалов или результатам измерений.

Почему фактический вес циркония может отличаться от таблицы?

Фактический вес циркония зависит от состава, влажности, температуры, пористости, фракции, марки материала и условий измерения. Поэтому реальные значения могут отличаться от усредненных данных в таблице.

Как рассчитать массу циркония по плотности?

Для приблизительного расчета используют формулу: масса = плотность × объем. Если плотность циркония указана в кг/м³, а объем в м³, результат получится в килограммах.