Hafnium, logam HF, nomer atom 72, beurat x28.49, nyaéta Ruangan transisi abu anu ngagurilap.
Hafnium hase isotop hasope alami: hafizium 174,76, 177, 179, sareng 180. Anpa-Naculum. Ngaran unsur asalna tina nami Latin Kopenhagen Kota.
Dina 1925, Well, Hurgis Hurical sareng fisision kostic kostch uyah murni ku uyah murni ku natrium logam. Hafnium ngandung 0.00045% tina kerak bumi sareng sering aya hubunganana sareng zirconium di alam.
Ngaran Produk: Hafnium
Simbol elasa: HF
Beurat atom: 178.49
Jenis Unsur: Unsur Monallic
Pasipatan fisik:
Hafniummangrupikeun logam abu-layon anu nganggo luster logam; Aya dua varian Hafnium file: és hfnumium nyaéta héksagonal anu lega (1750 ℃) sareng suhu transfonium anu langkung luhur tibatan Zirfonium anu langkung luhur tibatan Zirfonium anu langkung luhur tibatan Zirfonium anu langkung luhur tibatan Zirfonium anu langkung luhur tibatan Zirkfation. Hafnium logam ngagaduhan varian sekrop dina suhu anu luhur. Hafnnum logam gaduh bagian serangga Neutron anu luhur sareng tiasa dianggo salaku bahan kontrol pikeun réaktor.
Aya dua ketua struktur kristal: bedah padet hxagesal dina suhu 1300 ℃ (℃- persamaan); Dina hawa di luhur 1300 ℃, mangrupikeun awak anu dipuseurkeun awak (β-β-na). Hiji logam kalayan plastik anu hardens sareng janten rapuh dina ayana pangotor. Stabil dina hawa, ngan ukur poék dina permukaan nalika dibakar. Filamén tiasa diaku ku seuneu tina pertandingan. Sipat anu sami sareng zirconium. Éta henteu meta sareng cai, asam éncér, atanapi dasar anu kuat, tapi gampang laror di Axia sareng asam hidrofluoric. Utamina dina sanyawa sareng valénsi + 4. Hafnium Alloy (TA4HFC5) dipikanyaho gaduh titik lebur anu paling luhur (kira-kira 4215 ℃).
Struktur kristal: sél kristal mangrupikeun héksagonal
Nomer Cas: 744000-58-58
Titik lebur: 2227 ℃
Digolakan Titik: 4602 ℃
Pasipatan kimia:
Kasatahan kimia Hafnium mirip pisan sareng gadis za Isonium, sareng éta dukun skosisi anu saé sareng henteu gampang dipasang ku solusi lebaran alkali umum; Gampang larut dina asam hidrofluoric pikeun ngabentuk kompléks rusak. Dina suhu tinggi, Hafnum ogé tiasa langsung ngagabung sareng gas sapertos oksigén sareng nitrogén pikeun ngawangun oksides sareng nitrida.
Hafnium sering ngagaduhan valénsi + 4 dina sanyawa. Sanyawa utama nyaétahafnium oksidaHfo2. Aya tilu varian béda tina hafnum okside:hafnium oksidaDiala ku itung sinop sareng Hafnium sulfat sareng klorida oksida nyaéta varian Monoclinik; Hafnum oxers oxers anu diala ku pemasan hidroksida hafnum sakitar 400 s℃ mangrupikeun variasi tetesén; Upami dikaluarkeun di luhur 1000 ℃, variasi cubik tiasa diala. Sanyawa sanésHafnium Tetachloride, anu mana bahan baku pikeun nyiapkeun hafnium minyak sareng tiasa disiapkeun ku cara ngagasingkeun gas klorin dina campuran hafnum oxdiod sareng karbon. Hafnium tetachoride nampi kontak sareng cai sareng langsung sacara sidrolodzes kana hfo pisan (4H2O) 2 +. HFo2 + aya dina seueur sanyawa hidrasi, sareng tiasa tiasa ngasah hafnum herbalida hfocl2 · 8H20 dina langka hidroksiden hafochlorumen taneuh.
Hagagium 4-Vient ogé benton kompléks sareng fluorida, anu diwangun ku K2HFff6, K3HFff7, (NH4), 3HFF7. Kompleks ieu parantos dianggo pikeun pamisahan Zirconium sareng Hafnum.
Sanyawa umum:
Hafnato dioksida: Ngaran Hafnato Dioksida; Hafnato dioksida; Rumus molekular: HFO2 [4]; Harta: bubuk bodas kalayan tilu struktur kristal: monoclinic, tetagonal, sareng cubic. Kegah nyaéta 10.3, 10.1, sareng 10.43G / CM3, masing-masing. Titik lebur 2780-2920k. Ngagolak titik 5400k. Koinfikasi termal tworsion 5.8 × 10-6 / ℃. Sendang dina cai, asam hidroklorat, jeung asam nitrat, tapi lareh dina ketuhanan asam walirang sareng asam hidrofluic. Hasilna ku drafposisi termal atanapi hydrolisis sanyawa sapertos hafnum sulfat sareng oxhychloride. Bahan baku pikeun produksi hafnium logam sareng hafnum alodi. Dianggo salaku bahan répréstor, salak radioaktif Anti. Sareng katalis. [5] HFO Éropa Atawa nyaéta produk anu diasihan sakaligus nalika manufert tingkat atom atomik Zrusi. Ngawitan klorinasi Trundtial, prosés pecurnasi, réduksi, sareng Pepillation Chuah ampir sami sareng ziran ziran.
Hafnium Tetachloride: Hafnium (IV) klorida, hafnium simpatan molekul listrik Hfcclular Hfccletlets 320.30 karakter: blok kristal bodas. Sénsitip kana Uap. Larut dina acetone sareng métanol. Hidrolyze dina cai pikeun ngahasilkeun oxhychloride Hafnlorid (HFOocl2). Panas nepi ka 250 ℃ sareng menguap. Ngaganggu panon, sistem pernapasan, sareng kulit.
Hafnium hidroksida: Hafnium hidroksida (H4HFO4), biasana nyababkeun campuran cocoft of gélo Zh2okide. Panas nepi ka 100 ℃ Pikeun ngahasilkeun Hafnium hidroksida HFO (OH) 2. Kapanggih kapal hidroksion bodas tiasa diaku ku caraén amacium (IV) ku cai amonia. Éta tiasa dianggo ngahasilkeun sanyawa hafnium anu sanés.
Sajarah
Sejarah Sejarah:
Dina taun 1923, High biis sareng phiberi Walanda D. Shostial mendakan Hafnium di zircon ngahasilkeun hafnumen. Dina taun 1925, hungkul sareng mesek misah zirmium sareng titanium nganggo metodeu frikatisasi fraksi frafhed perusahaan pikeun nyayogikeun uyah hafnum murni. Sareng ngirangan uyah hafnium kalayan natrium logam pikeun meunangkeun hafnium logam murni. Helley nyiapkeun sampel sababaraha milligrams hafnium murni.
Eksperimen kimia dina Zirconium sareng Hafnium:
Dina konsimasi anu dilakukeun ku profesor Carl Kollins di University Texas di 1998, éta nyatakeun yén Gamma negrialated Hafnershing langkung luhur tibatan kagiatan anu geduh langkung handap. [8] HF178m2 (hafibium 178m2) gaduh umur pangpanjangna antara aotopes LED panjang anu sami (Hafnius 17 triliun. Tutrinscins 'nyatakeun yén hiji gram na murni HF178m2 murni (hafnium 178M2) Ngandung sakitar 1330 megagams of 300 kilogram beku. Laporan Collins nunjukkeun yén sadayana tanaga dina réaksi ieu dikaluarkeun ku bentuk x-rurusgaya XESA, anu ngaleupaskeun énergi 178m2 pisan. [9] Pentagon ngagaduhan dana anu diperyogikeun pikeun panalungtikan. Dina percobaan, rombongan sinyal-to-bisul low (ku anu penting), sareng ti saprak sababaraha réaksi diungkulan ti sababaraha réaksi Amérika Serikat, kolonan ngingetkeun metode paniliti pikeun ngajual sababaraha réaksi Amérika Insisisi Saye Ray Ngalapus énergi tina HF178m2 (hafibium 178M2), tapi & Émuwan anu henteu dibuktikeun. [16] HF178M2 (Hafnium 178m2) sacara lega dipercaya dina komunitas akademik henteu janten sumber énergi
Widang aplikasi:
Hafnium mangpaat pisan kusabab kamampuan pikeun ngahasilkeun éléktron, sapertos sapertos dianggo filemes dina lampu pormat. Biasa salaku trodaatung pikeun tabung x-r R r r r r r rAfenny sareng tungsten atanapi molybdenum dianggo salaku éléktrod janten tabung-albrés anu beurat-tegangan. Biasana dianggo dina industri katuanganawan sareng Tidstening Tidsten pikeun sinar X. Hagfi Pikeun bahan penting nyaéta bahan énergi atomergi kusabab plasipitasna gampang kolah, pengecumpangan suhu anu luhur, sareng résistansi korisme tinggi, sareng résistansi korossi. Hafnium gaduh tekon dipidak di the Erose Dis cross-bagian sareng mangrupikeun panyembar Netron anu idéal, anu tiasa dianggo salaku batu bod kontrol sareng alat pelingan kanggo ngarésik attruktur atom sareng alat pelindung. Bubuk Hafnium tiasa dianggo salaku propellant pikeun rokét. Asoampes tabung X-ray tiasa nga hasil dina industri listrik. Hafnium aloi tiasa ngawula salaku lapisan pelindung anu teraskeun kanggo nozzles rokét sareng glide pesawat Hafnium dianggo minangka elemen aditif dina alooy anu tahan, sapertos Sidsten, molydenum, sareng tantalum. HFC tiasa dianggo salaku aditif kanggo aloi keras kusabab karasa sareng titik lebur. Tulisan lebur 4techfc sakitar 4215 ℃, janten langkung sanyawa anu cair anu dipikanyaho dipikanyaho. Hafnium tiasa dianggo salaku rélter dina sababaraha sistem inflasi. Goréng Hafnium tiasa miceun gas anu teu perlu sapertos oksigén sareng nitrogén dina sistem. Hafnium sering dianggo salaku aditif dina minyak hidraén pikeun nyegah volatasization minyak hidrulorog kanggo operasi anu résiko anu tahan, sareng parantos padamelan anti anti anti anti anu kuat. Ku alatan éta, khususna dianggo dina minyak hidraonik industri. Minyak hidrolik médis.
Unsur Hafnatium ogé dianggo dina Intel Estem 45 Nanaoprocessor. Kusabab kembangan silisson dioksida (Sio2) sareng kamampuan ngaleungitkeun ketebalan kanggo terus-terusan ningkatkeun pagelaran transisi, proditén prosésor salaku Fullectries. Nalika intel diwanohkeun 65 prodeter Nanokort, sanaos unggal usaha pikeun ngirangan ketebalan kakuatan dioksidasi sareng jeung bahan panasna anu dipumpluk. Lawan kalaanana, upami bahan ayeuna diteruskeun sareng ketebalan na bakal ngirangan, bocor pikeun gerbang deringan sacara signifikan hartosna ningkatkeun, kéngingkeun téknologi transiskri ka wates na. Pikeun omos masalah kritis ieu, Instir nyaéta perjukeun perusahaan Kreer r tipung anu langkung kandel (bahan Hafnium) salaku gerbang dielitrics tinimbang silikéryda tibatan 10 kali. Ngabandingkeun sareng generasi téknologi 65nm, prosés 45mm Intel Conselis ku dua tingkat transikists ku dua kali, ngamungkinkeun pikeun paningkatan transmisi atanapi pangurangan dina jumlah prosésasi. Salaku tambahan, kakuatan anu dipénsi pikeun gentos gentosna langkung handap, nyedirkeun pamakean kakuatan ku ampir 30%. Sambungan internal dilakukeun tina kawat tovel dipasangkeun kalayan di Dielifik kol anu rendah, lemes-serat ningkatkeun sareng ngirangan konsumén kakuatan, sareng laju gentosna aya 20% gancang sakitar 20% langkung handap
Sebaran mineral:
Hafnium ngagaduhan kaayaan keram luhur tibatan mopi biasa dianggo biisme, cadmiium, sareng merkuriaan sami dina pryiraium. Sadaya mineral ngandung zirconium ngandung hafnium. Zircon dianggo di industri ngandung 0.5-2% hafnium. The Beryllium Zircon (Alvite) dina Zirconium Owasty Mekaye tiasa ngandung 15% hafnium. Aya ogé jinis zircon metamororphic, cyrtolite, anu ngandung langkung ti 5% hfo. Kadamel deui tina dua mineral anu dimungkinkeun sareng henteu acan diukut di industri. Hafnium utamina pulih salami produksi ziririum.
Éta aya dina paling zirconium ores. [18] [19] Kusabab aya ogé eusi sakedik dina kulit. Éta sering Coxist sareng Zirconium sareng teu gaduh ore anu misah.
Metoda persiapan:
1. Éta tiasa disiapkeun ku réduksi magnitium Hafnecum Tetachlorum atanapi dekomosisi hoda iodida. HFCL4 sareng K2HFTGT ogé tiasa dianggo salaku bahan baku. Proses produksi éléktrolik di Nacl Klc HFCL4 atanapi K2HFF6 dititén sami sareng produksi éléktrolitik tina Zirconium.
2. Cojaium Coexist sareng Zirconium, sareng teu aya bahan baku misah pikeun Hagfnium. Bahan baku pikeun nyiptakeun hafnum nya éta hafnide oksida oknida dipisahkeun nalika prosés manufasan. Éstrak Hafnome oksida ngagunakeun Resin ion Troon, teras nganggo metoda anu sami sareng zirmonium pikeun nyiapkeun hafnum logam tina Hafnum Archer.
3. Éta siap ku koang Hafnum Toko Toko (HFCL4) sareng natrium ngalangkungan pangurangan.
Cara anu paling awal pikeun misahkeun zirconium sareng hafnumsifiation sotorisasi uyah komplorisasi faktor sareng présipitasi fraktrats tina fosfat. Métode ieu bagong kanggo ngajalankeun sareng dugi ka pamakéan laboratorium. Téknologi anyar pikeun misahkeun zirconium sareng hafnium, sapertos fraksi filtentasi, ekstraksi tudun, régraksi anu saé, kalayan dina jumlah anu langkung istimewa. Dina sistem pamisahan anu umumna dianggo sistem cyclohanate sareng tributil fosfat fosfat épék fosfat fosfat fosfat frosensilam nitrik uri. Pét produk anu dicandak ku cara dina luhur Alang Hafnium hidroksida, sareng oksidinid herang murni tiasa diala ku itungan. Hafnium tinggi luhur tiasa dicekel ukuran ion.
Di Industri, produksi hafnum lisori sering ngalibatkeun deui aturan Kord sareng prosés Aker Aker. Proses Konfland ngalibatkeun pangurangan Hafnlorum Tethachlorum nganggo magnesium logam:
2MG + HFCL4- → 2MGCH2 + HF
Metode angketuan anor, ogé katelah eodisasi iDisasi, dianggo pikeun ngabersihan spone sapertos Hafnum sareng kéngingkeun hafnumium logam kapal messess.
5. Permet tina hafnium dasarna sami sareng zirconium:
Lepang munggaran nyaéta iklan atanapi tile, anu parantos ngalaman tilu metode: klorolon pikeun kéngingkeun (zr, hf) cl. Alkali lebur zircon. Zirmze ngalebur sareng NaAh sakitar 600, sareng langkung ti 90% tina (Zr, HF, HF) o Transformasi (Zr, Barin O, sareng Sarremi pikeun ngaleupaskeun. Na (Zr, HF) O tiasa dianggo salaku solusi aslina pikeun misahkeun Zirconium sareng hafnony saatos bubur di HNO. Nanging, ayana Soold koloid nyababkeun pédah ékstraksi ngerbit hésé sampurikat. Sinom sareng KSIF sareng soak dina cai kanggo kéngingkeun k (Zr, HF) FCT. Susun tiasa misahkeun zirconium sareng hafnium ngalangkungan kristal fraksi;
Lengkah kadua nyaéta pamisahan zirconium sareng Hafnation, anu tiasa kalebet nganggo metode pola pola pisah ékstraksi tindtrat ngarambat pisk grocrochoric (metlylesy. Téknologi multi-panggang ngagunakeun bédana pikeun tekenan numpuk antara HFCC sareng ZRLCLE cair (luhureun wink atmirasi) parantos ngémutan prosés klorisasi, anu tiasa ngahemat statistikik, anu tiasa ngahémat prosés klorisasi, anu tiasa ngahemat aturan pangaluaran ka sabalikna, anu tiasa ngahemat prosés klorisasi, anu tiasa ngahemat statistikikisi sanésna, anu tiasa ngahémat proses ilistur Tapi, kusabab masalah korosion tina (zr, Hf) cel sareng Hll, henteu gampang-leres milari kualitas zrlbation. Dina taun 1970-an, éta masih dina tahap tés panengah;
Léngkah katilu mangrupikeun klorinasi sekundér tina HFO pikeun kéngingkeun HFCL karesep pikeun pangurangan;
Léngkah kaopat nyaéta purifikasi HFCL sareng magnatium. Proses ieu sami sareng purifikasi sareng direkamkeun Zrlc, sareng produk anu kacilakaan ku hafnumum;
Léngkah kalima nyaéta vakum dibeungkeut ku hafnium compnium pikeun miceun mgCl sareng cageur kaleuwihan kaleuwihan kaleuleuwihan logam hafnum logam. Upami agén anu badut nganggo natrium tinimbang magnesium, léngkah kalima kedah dirobih janten immersion cai
Metekat Panyimpen:
Simpen dina gudang tiis sareng ventilaten Jauh tina Sparks sareng sumber panas. Éta kudu disimpen utamina tina oksidan, asam, halogen, jsb., Sareng nyegah nyampur campur. Nganggo fasilitas-bukti sareng fasilitas fasilasi. Nyaram panggunaan alat mékanis sareng alat anu rawan anu rawan. Wewengkon neundeun kedah dilengkepan bahan anu cocog pikeun ngandung bocor.
Waktu Post: Sep-25-2023