Apakan 72: hafnium

Hafnium, irin HF, nọmba atomiki 72, iwuwo sonit 178.49, jẹ irin irin ti awọ didan.

HAFnium ni awọn isotunsorita iduroṣinṣin mẹfa: HAFnium 174, 176, dilute. HAFNUPLIC, ṣugbọn ti o lagbara. HAFnium. Bawo ni Orukọ kan ti o wa lati orukọ Latin ti Ilu Covenhagen.

Ni ọdun 1925, Swedish Englicist Koster ti gba iyọ hafnium funfun nipasẹ kirisita ti a fifin ti fifẹ lati gba sodium ti metural lati gba omi funfun hifnium. Hafnium ni 0.00045% ti erunrun Earth ati pe o ni nkan ṣe pẹlu zirconum ni iseda.

Orukọ ọja: HAFnium

Ami Ame: HF

Iwọn atomiki: 178.49

Iru ipin: Ẹya ti fadaka

Awọn ohun-ini ti ara:

Hafniumjẹ irin ti fadaka kan pẹlu luster ti fadaka; Awọn iyatọ meji wa ti irin ti irin: α Hafnium jẹ hefnignal ti o ni pẹkipẹki iyatọ (1750 ℃) pẹlu iwọn otutu iyipada ti o ga ju zirconium. Irin Hafnium ni awọn iyatọ ti agbegbe ni awọn iwọn otutu to ga. Irin HAFnium ni apakan Nutnon Uutron giga ati pe o le ṣee lo bi ohun elo iṣakoso fun awọn alaṣẹ.

Awọn oriṣi meji ti awọn ẹya gara naa ni o wa: Ibusopọ ti hexagonal ni awọn iwọn otutu ti o wa ni isalẹ 1300 ℃ (α-); Ni awọn iwọn otutu ti o ju 1300 ℃, o jẹ onigun onigun (β-). Irin pẹlu ṣiṣu ti o nira ati di ohun ti o ni fifọ ni iwaju awọn impurities. Idurosinsin ninu afẹfẹ, o ṣokunkun nikan ni dada nigbati o sun. Awọn filelamuti le dabaru nipasẹ ina ti baramu kan. Awọn ohun-ini ti o jọra si zirconium. Ko ṣe pẹlu omi, awọn acidends ti o ni dilete, tabi awọn ipilẹ ti o lagbara, ṣugbọn o rọrun sosicate ni axua ati hydrofluoric acid. Nipataki ni awọn iṣiro pẹlu kan + 4 kan. Hafnium alloy (Ta4hfc5) ni a mọ lati ni aaye didan ti o ga julọ (bii 4215 ℃).

Ẹya ti o gara: Ẹjẹ Crystal jẹ hexagonal

Nọmba Cas: 7440-58-6

Darapọ: 2227 ℃

Dbomidi: 4602 ℃

Awọn ohun elo kemikali:

Awọn ohun-ini kemikali ti hafnium jẹ irufẹ si awọn ti zirconium, ati pe o ni irọrun ti o dara ati pe o ni rọọrun ṣe ọ ni rọọrun alàìhùn. Ni rọọrun sopupo ni hydrofluoric acid lati dagba awọn eka ti o ni gbigbẹ. Ni awọn iwọn otutu giga, hafnium tun le papọ taara pẹlu awọn eefin bii atẹgun ati nitrogen lati dagba awọn ohun elo maalu ati litriden.

Hafnium nigbagbogbo ni ẹda + 4 ni awọn iṣiro. Iwọn akọkọ nihafnium ohun elo afẹfẹHFO2. Awọn iyatọ oriṣiriṣi mẹta lo wahafnium ohun elo afẹfẹGba nipasẹ iṣatunṣe itẹsiwaju ti hifnium imi-ọjọ ati ohun afe ti Chride jẹ iyatọ mon mon mon mon mon mone; Awọn ohun elo HAFnium gba nipa kikan hydroxide ti hafnium ni ayika 400 ℃ jẹ iyatọ terigonal; Ti o ba jẹ iṣiro loke 1000 ℃, iyatọ onigun kan le ṣee gba. Yellow miiran jẹhafnium tetrachloraide, eyiti o jẹ ohun elo aise fun ngbaradi iru omi hafnium ati pe a le pese sile nipasẹ aibikita gaasi chlorine lori adalu ohun elo afẹfẹ ati erogba. HAFnim tetrachloride wa sinu olubasọrọ pẹlu omi ati lẹsẹkẹsẹ hydrolodeszes sinu hfoble iduroṣinṣin gaju (4h2o) 2 EON. HFO2 + Isins wa ninu ọpọlọpọ awọn iṣiro ti hafnium, ati pe o le malokun abẹrẹ ti Hufnium hafychloride HFOCHLIFIC acidific acidified hifnidide ojutu ttrawnoride.

4-Valent Hafnium tun jẹ prone lati ṣe awọn ile-iṣẹ pẹlu flirorade, ti o wa ni K2hff6, K3hff6, (NH4) 2hff6, ati (NH4) 3HFF7. Awọn eka wọnyi ti lo fun ipinya ti zirconium ati hafnium.

Awọn iṣiro ti o wọpọ:

Hafnium dioxide: orukọ hafnium dioxide; Hafnium dioxide; Agbekalẹ molecular: HFO2 [4]; Ohun-ini: lulú funfun pẹlu awọn ẹya Crystal mẹta: Monoclinic, tetragonal, ati cubic. Awọn owo jẹ 10.3, 10.1, ati 10.43G / CM3, lẹsẹsẹ. Orin yo 2780-2920k. Farabale aaye 5400k. Igbogigbooro alafinju .8 × 10-6 / ℃. Insoluble ninu omi, acid hydrochloric acid, ati nitric acid, ṣugbọn tiokun ni ogidi imisi efin ati hydrofluoric acid. Ti iṣelọpọ nipasẹ iparun gbona tabi hydrolysis ti awọn iṣiro bii imi-ọjọ Hafnium ati hafnium oxychloride. Awọn ohun elo aise fun iṣelọpọ irin ti irin ati awọn bulsoum hafnium. Ti a lo bi awọn ohun elo ti o ṣe iyasọtọ, awọn ile egboogi ipanilara, ati awọn ayata. [5] Ipele Agbara Ipele Alomitic jẹ ọja ti a gba ni nigbakannaa ṣe iṣelọpọ ipele zro aṣoju. Bibẹrẹ lati agekuru ipinle, awọn ilana ti isọdọmọ, idinku, idinku, ati distillation asgbamu jẹ kika aami si awọn ti zirconium.

Hafnium tetrachloraide: Hafnium (IV) Chiloraide, hafnim tetrachloradi-monilular agbekalẹ hfl4 molikula iwuwo 320.30 ohun kikọ: bulọki funfun. Ifura si ọrinrin. Ti asokalu ni acetone ati kẹmika kẹgb. Hydrolize ninu omi lati gbejade hafnium oxychloride (HFOCL2). Ooru si 250 ℃ ati fẹsimọ. Ibinu si awọn oju, eto atẹgun, ati awọ.

Hafnium hydroxide: HAFnium hydroquide (H4hfo4), nigbagbogbo o wa bi inlydrated afojusun omi, ni irọrun ni amonia, ati ṣọwọn kan, ati ṣọwọn kan, ati ṣọwọn kan, ati ṣọwọn kan, ati ṣọwọn kan, ati ṣọwọn kan, ati ṣọwọn kan, ati ṣọwọn ti a soro Ooru si 100 ℃ lati ṣe ina hafnium hfortroum hfo (oh) 2 O le ṣee lo lati gbe awọn iṣiro hafnium miiran.

Itan iwadii

Iwari itan:

Ni ọdun 1923, Swedish Endreey d. Accioncistist D. Sepred Hafonium ni Shafon, ti o ti wa lati orukọ Latin HAFN ti Colenhagen. Ni ọdun 1925, Hercey ti o ya zirconium ati titanium nipa lilo ọna kirisita ọra ti fifa lati iyọ omi hafnium; Ati ki o dinku iyọ hafnium pẹlu iṣuu soda metaltic lati gba omi funfun ti o funfun. Hervery pese ayẹwo ti ọpọlọpọ awọn miligrams ti hafnium mimọ.

Awọn adanwo kemikali lori zirconium ati hafnium:

Ninu adanwo kan ti o ṣe nipasẹ Ọjọgbọn Carl Collins ni ọdun ẹkọ giga ti Texas ni ọdun 1998, o jẹ aṣẹ agbara marun ṣugbọn awọn aṣẹ mẹta ti titobi kekere ju awọn iyọrisi iparun lọ. [8] HF178m2 (hafnium 178m2) ni igbesi aye to gun julọ laarin awọn isotope ti o gun julọ: HF178m2 (haf178m2 (haf178m2) Ijabọ Ijabọ Collins ti HF178m2 (hafnium 1730) ni iwọn to 900 kilo awọn kilolo ti 300 kilo. Ijabọ Collins tọka pe gbogbo agbara ni irisi yii ni a tu silẹ ni iwọn X-egungun tabi awọn egungun Itagidi, ati pe HF178M2 (hafnium 178m2) tun le fesi ni awọn ifọkansi pupọ. [9] Awọn Pentagon ti fun awọn owo owo fun iwadii. Ninu adanwo, ipin-si-oju-si-oju-ọna pupọ (pẹlu awọn aṣiṣe pataki) Lilo awọn ifọrọranṣẹ Gammay lati tu agbara kuro lati HF178m2 (hafnium 17], ṣugbọn awọn onimọ-jinlẹ miiran ti fihan ni a fihan ni a fihan pe ifura yii ko le waye. [16] HF178m2 (hafnium 178m2) ni a gbagbọ pupọ ninu agbegbe ẹkọ ko lati jẹ orisun agbara

Hafnium ohun elo afẹfẹ

Aaye ohun elo:

Hafnium jẹ iwulo pupọ nitori agbara rẹ lati ṣe emu awọn elekitiro, gẹgẹ bi lilo bi a ti lo bi firanse ni awọn atupa ohun elo. Ti a lo bi cathote fun awọn iwẹ x-ra-quane, ati awọn odidi ti hafnium ati bogsten tabi molybrodem ni a lo bi awọn itanna fun ṣiṣakoso ṣiṣan giga. Ti a lo wọpọ ninu Cathuyo ati Ile-iṣẹ iṣelọpọ ẹrọ ti o wa ni okun fun awọn x-egungun. Hafnium funfun jẹ ohun elo pataki ninu ile-iṣẹ agbara atomitic nitori ṣiṣu agbara atomiki, sisẹ otutu rẹ, atako otutu giga giga, atako otutu giga, ati atako nla. HAFnium ni ẹgbẹ neororo ti o tobi pupọ ati pe o jẹ lilo Neutron bojumu, eyiti o le ṣee lo bi ọpá iṣakoso ati ẹrọ aabo fun awọn olugba atomiki. HAFnium lulú le ṣee lo bi asọ fun awọn apata. Awọn ọmọ Katoliki ti awọn iwẹ x-ra-terna le ṣelọpọ ni ile-iṣẹ itanna. Hafnium alloy le ṣiṣẹ fun Layera aabo siwaju fun awọn nozzles ti o da lori ati Gfpar Cart, lakoko ti o le lo Alloy ati awọn ohun elo resistance. Ti lo Hafnium bi ẹya Addive ni awọn alloys-sooro-soorosts, gẹgẹbi Tungsten, Molyybdenm, ati Tantalum. O le ṣee lo HFC bi aropo fun awọn eye lile lile nitori ilodi lile giga rẹ ati aaye yo. Oju opo ti 4tachfc jẹ to 4215 ℃, o jẹ ki o mupopo pẹlu iṣapọ yo ti o ga julọ ti a mọ. Hafnium le ṣee lo bi alamọja ninu ọpọlọpọ awọn eto afikun. HAFNIENTER BUTERTERS le yọ awọn ategun ti ko wulo gẹgẹbi atẹgun ati nitrogen wa ninu eto naa. HAFNIum ni a nlo nigbagbogbo bi aropo ninu epo hydraulic lati yago fun àtúnṣe hydraulic lati yago fun àkọkọ ti epo hydralic lakoko awọn iṣẹ iṣe-giga, ati pe o ni awọn ohun-ini alatako giga, ati pe o ni awọn ohun-ini alatako giga, ati pe o ni awọn ohun-ini alatako giga, ati pe o ni awọn ohun-ini alailewu Nitorinaa, a nlo ni gbogbogbo ti a lo ni epo hydraulic ile-iṣẹ. Epo hydraulic iṣoogun.

Ohun elo hafnium tun lo ninu awọn nọmba intel 45 tuntun. Nitori awọn iṣelọpọ ti Silocino Dioxide (Sio2) ati agbara rẹ lati dinku sisanra lati mu ilọsiwaju imudarati ohun elo bi ohun elo naa. Nigbati Intel ṣafihan ilana iṣelọpọ Nanniomed 65, botilẹjẹpe o ti ṣe gbogbo ipa lati dinku sisanra ti Silocon Diomuter, Abajade lọwọlọwọ ati agbara ooru ti ko wulo ati agbara ooru ti ko wulo. Nitorina, ti o ba tẹsiwaju lọwọlọwọ lati ṣee lo ati sisanra ti dinku diẹ sii pọ si, mu imọ-ẹrọ tranistande si awọn idiwọn rẹ. Lati koju ọrọ pataki yii, Inpol n gbero lati lo awọn ohun elo giga ti o nipoẹrẹ (awọn ohun elo ti o ni gbese) gẹgẹ bi ọkọ oju-ọna Dioxide ti dinku jijo nipasẹ awọn akoko 10 ju. Ti a ṣe afiwe si iran iṣaaju ti imọ-ẹrọ 65nm, ilana 45nm ti intel mu iwọn iwuwo titan nipasẹ fẹẹrẹ lemeji, gbigba fun ilosoke ninu iwọn iwọn tabi idinku ninu iwọn didun ẹrọ. Ni afikun, agbara ti o nilo fun iyipada transsistor jẹ kekere, dinku lilo agbara nipa 30%. Awọn asopọ inu ni a fi okun wa ni fifin pẹlu kekere k trielectric, imudarasi ṣiṣe ṣiṣe daradara ati idinku agbara agbara jẹ nipa 20% yiyara

Pinpin nkan ti o wa ni erupe ile:

HAFnium ni ọpọlọpọ ọra ti o ga julọ ju awọn irin ti a lo wọpọ bi bissumimu, Cadmium, ati dọgbadọgba, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede, ati pe o jẹ deede Gbogbo awọn ohun alumọni ti o ni zirconium ni hafnium. Zircon lo ninu ile-iṣẹ ni o ni 0.5-2% HAFnium. Awọn beririum zircon (alvite) ni Ilu Zirconium one le ni to 15% HAFNIum. Iru iru ẹrọ mejeji tun wa, cyrtolite, eyiti o jẹ lori 5% HFO. Awọn ifiṣura ti awọn ohun alumọni meji ti o jẹ kekere ati pe ko ti gba tẹlẹ ni ile-iṣẹ. HAFnium ni a gba pada lakoko iṣelọpọ ti zirconium.

Hafnium:

O wa ninu ọpọlọpọ awọn zirconium awọn agekuru. [18] [19] [19] ni akoonu kekere wa ninu erunrun. Nigbagbogbo o gbimọ pẹlu zirconium ati pe ko ni irin-ajo lọtọ.

Ọna igbaradi:

1. O le ṣetan nipasẹ idinku magnsia ti hafnifi tetrachloriide tabi decomposiwaro igbona ti hifnidi. Hfl4 ati K2hff6 tun le ṣee lo bi awọn ohun elo aise. Ilana ti iṣelọpọ electrolytic ni nacl kcl hacl4 tabi K2hff6 yo jẹ iru si ti itanna iṣelọpọ ti zirconium.

2. Ohun elo aise fun iṣelọpọ hafnium jẹ akopọ ti iṣupọ Hafnium ti o ya sọtọ lakoko ilana ti zirconium ti iṣelọpọ. Jade Hafnium ategun Lilo Resain Resini, ati lẹhinna lo ọna kanna bi zirconium lati mura irin hafnium lati awọn ohun elo afẹfẹ hafnium yii.

3. O le mura nipasẹ Cooling hafnium tetrachloride (hfcla4) pẹlu iṣuu soda nipasẹ idinku.

Awọn ọna ibẹrẹ fun pipin zirnium ati hafnium jẹ ida-lile ti nṣọn ti iyọ ti fifẹ ati ojoriro idalẹnu ti awọn fosifeti. Awọn ọna wọnyi jẹ cumbersome lati ṣiṣẹ ati lopin si lilo yàré. Awọn imọ-ẹrọ tuntun fun pipin zirnoum ati hafnium, bii iyọkuro disnuration, iṣagbesori epo, ati ṣiṣakojọpọ ION, ti yọ ọkan lẹhin omiiran, pẹlu isediwon epo ti o wulo diẹ sii. Awọn ọna ṣiṣe ipinya mejeeji ti a lo nigbagbogbo ni eto Cyclohone Cyclohotene ati Tribritul shosphate eto. Awọn ọja ti a gba nipasẹ awọn ọna ti o wa loke ni gbogbo awọn ọna HAFnium hydroxide, ati ohun elo funfun hafnium ni a le gba nipasẹ iṣiro. Ara mimọ Hafnium le gba nipasẹ ọna paṣipaarọ Ion.

Ninu ile-iṣẹ, iṣelọpọ irin ti irin ti irin nigbagbogbo pẹlu ilana-kird awọn ati ilana Debor. Ilana awọn koko-ọrọ pẹlu idinku ti Hafnif Tetrachloride nipa lilo magnẹric ti fadaka:

2mg + HFCl4- → 2mgl2 + HF

Ọna Debor, tun mọ bi ọna mimọ ti ilana, ni a lo lati fa nkan oyinbo bi hafnium ati gba hafnium irin ti a fi yamu.

5. Ẹjẹ HAFNIum jẹ ipilẹ kanna bi ti zirconium:

Igbesẹ akọkọ jẹ jijẹ ti oré, eyiti o pẹlu awọn ọna mẹta: Chloreation ti zircon lati gba (ZF, HF) CL. Alkali ti zircon. Zircon yo pẹlu naoh ni ayika 600, ati ju 90% ti (ZF, HF) O, Pẹlu Sio yipada si Nasiso, eyiti o wa ni tituka ninu omi fun yiyọ kuro. Na (ZR, HF) O le ṣee lo bi ojutu atilẹba fun pipin zirnium ati hafnium lẹhin ti tuka ni Hno. Sibẹsibẹ, niwaju awọn comoudiodidics jẹ ki iwọn isediwon isediwon ti o nira. Iduro pẹlu KSIF ati Rẹ ninu omi lati gba K (ZF, HF) F ojutu. Ojutu le ya zirnium ati hafnium nipasẹ marstallization ida;

Igbesẹ keji ni ipinya ti zirnomium ati hafnium, eyiti o le ṣaṣeyọri, eyiti o le ni anfani lilo hydrochloric acid Mibitl ati hno-TBP (Tributul phosphate) Eto. Imọ-ẹrọ ti idaamu giga nipa lilo iyatọ ninu titẹ itan laarin HFLLEST ati ZFCLes ati Zrclehes ti a kẹkọọ (loke awọn ẹrọ atẹgun, eyiti o le ṣafipamọ ilana ilana Atẹle-nla ati dinku awọn idiyele. Sibẹsibẹ, nitori iṣoro rurosion ti (ZR, HF) CL ati HER, ko rọrun lati wa ni didara awọn ohun elo Zrl ati HFL, npo awọn idiyele mimọ. Ni awọn ọdun 1970, o tun wa ninu ipele idanwo ọgbin aarin;

Igbesẹ kẹta ni iwe ikẹta keji ti HFO lati gba crude HFC fun idinku;

Igbese kẹrin ni isọdọmọ ti HFL ati idinku magnẹsia. Ilana yii jẹ kanna bi isọdọmọ ati idinku ti zrlk, ati pe ọja ti pari-pari ologbele-pari jẹ isokuso isokuso hifnium;

Igbesẹ karun ni lati palẹ dispom robi lati yọ mgnnium kuro ki o pada mgnsiise lọ, ti o yorisi awọn ọja ti o pari Hafnium. Ti aṣojuju ti o dinku nlo iṣuu sodium dipo ti iṣuu magnẹsia, igbesẹ karun yẹ ki o yipada si impation omi

Ọna Ibi:

Fipamọ sinu ile-itaja itura ati ti a ṣe itulọnumọ. Jeki lati sparks ati awọn orisun ooru. O yẹ ki o wa ni fipamọ lọtọ lati awọn osẹ, acids, awọn mula, bbl, ki o yago fun gbigbepọ ibi. Lilo ina mọnamọna ati awọn ohun afọwọṣe. Leewọ lilo awọn ohun elo ẹrọ ati awọn irinṣẹ ti o jẹ prone si awọn ina. Agbegbe ibi ipamọ yẹ ki o wa ni ipese pẹlu awọn ohun elo to dara lati ni awọn n jo.


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹsan-25-2023