钽（zhidaobaiducom查询）

钽的密度是多少？

钽的密度为16.68克/立方厘米。钽与金属元素Ta伴生，主要存在于卖钽铁矿石中，与铌共生。钽的硬度和延展性适中，可以拉成薄箔。它的热膨胀系数很小。钽具有优异的化学性能和高耐腐蚀性。

钽的作用与用途是什么？

钽因其特性而具有广泛的应用。钽可在制备各种无机酸的设备中作为不锈钢的替代品，使用寿命可提高几十倍。此外，在化工、电子、电气等行业，钽可以代替过去需要贵金属铂承担的任务，大大降低成本。钽被制成电容器设备，用于军事装备。在钽的酸性电解液中形成稳定的阳极氧化膜。钽电解电容器具有容量大、体积小、可靠性好的优点。钽最重要的用途是制作电容器，20世纪70年代末钽的用量占钽总量的2/3以上。钽也是制造电子发射管和大功率电子管零件的材料。钽制防腐设备用于生产强酸、溴、氨等化工行业。钽电解电容器应用中的注意事项为了使钽电解电容器以最稳定的质量充分发挥其性能，必须采用合适的方法使用。使用前请确认电容器的使用条件和规定性能。钽电容器电路中，要控制瞬间大电流对电容的影响，建议串联电阻来减轻这种影响。请在电容器上串联3/V以上的保护电阻，将电流限制在300mA以下。如果不能插入保护电阻，请使用低于1/3额定电压的电压。以上小叔秦蓉指的是百科全书100缺尘——钽。

什么是铌和钽？

1801年，英国化学家哈切特在分析北美的一种铌铁矿时发现了铌。1864年，布朗斯坦用强氢焰将氯化铌还原成铌。铌的命名是一个相当有趣的故事。当时哈切特研究的矿石是在美国发现的，美国也叫哥伦比亚。为了纪念哥伦比亚，这种新元素被命名为“哥伦比亚”。然而，1802年，瑞典化学家埃克伯格发现了与“钋”性质非常相似的“钽”(两者的原子半径差仅为4.2%)。因此，在很长一段时间内，两种元素被视为同一种元素，包括当时许多著名的化学家，如贝采里乌斯等人，都是这样判断的，只采用了“钽”这个名称。直到1845年，德国化学家罗蔡泽才指出钋和钽是两种不同的元素。由于它们的性质非常相似，罗泽把钽(实际上是钋)称为“铌”，直到1907年才生产出纯铌。铌是以古希腊神话中吕底亚国王坦塔罗斯的女儿尼奥博命名的。多年来，元素铌保留了两个名称，即美国的“钋”和欧洲的“铌”，直到1951年，国际纯粹与应用化学协会命名委员会正式决定采用“铌”作为该元素的正式名称。现在美国化学家已改用铌这个名称，但冶金学家和金属工业家有时仍使用钋这个名称。1802年，瑞典化学家埃克伯格(Ekberg)通过分析斯堪的纳维亚半岛生产的一种矿物(铌钽矿石)，然后将其酸重结晶为氟化复盐，发现了钽。1814年，Betzerius认定它确实是一种新元素，并同意将其命名为钽(“钽”)。原意是“讨厌”，因为不容易和铌分离。早在1824年就研究了铌和钽的氧化物和盐，但是直到1903年才通过用钠金属还原氟钽酸盐制备出纯的锻造钽。钽的生产在1929年开始进入工业规模。关于钽的命名，有一种说法是源于古希腊神话中吕底亚国王坦塔罗斯的名字。传说坦塔罗斯因亵渎神灵而在地狱受到惩罚和折磨。当他站在齐颈深的水中，因口渴而想喝水时，水旋转而下，消失了；当他饿了，想吃离他只有几英寸远的一棵果树的果实时，树枝摇晃得他够不着。钽有着不同寻常的耐酸性，甚至可以承受王水。在钽酸中，当坦塔罗斯站在水中时，酸对它的影响绝不大于水，所以金属钽以坦塔罗斯命名。但由于英语中的tantalize(“傻瓜”)一词也来源于坦塔罗斯的名字，所以有人认为钽的名字是因为发现者在发现它之前就被tantalize愚弄了，所以差点错过了发现它的机会。这种说法显然不妥。将铌和钽作为孪生兄弟放在一起介绍是合理的，因为它们在元素周期表中属于同一个家族，具有相似的物理化学性质，在性质上往往是“不可分”的。他们真的可以称为形影不离的孪生兄弟。铌、钽、钨、钼是稀有的高熔点金属，性质和用途相当相似。既然被称为稀有高熔点金属，铌和钽最重要的特性当然是耐热性。它们的熔点分别高达2400和近3000。别说普通的火烧不着他们，就连炼钢炉里熊熊的火焰也帮不了他们。难怪钽在一些高温高热部门，特别是制造1600以上的真空加热炉，是一种非常合适的材料。在前面介绍钨钼合金钢的时候，我们已经看到，一种金属的优良性能往往可以“移植”到另一种金属上。现在的情况是一样的。向钢中添加铌作为合金元素可以增加钢的高温强度并改善其加工性能。铌和钽与钨、钼、钒、镍、钴等一系列金属配合。获得的“热强合金”可用作超音速喷气式飞机、火箭、导弹等的结构材料。

目前，科学家在开发新型高温结构材料时，已经开始将目光转向铌和钽。很多高温高强度合金都有这一对孪生兄弟。铌和钽的韧性很强，它们的碳化物能力更强，和钨、钼没什么区别。

致。用铌和钽的碳化物作基体制成的硬质合金，有很高的强度和抗压、耐磨、耐蚀本领。在所有的硬质化合物中，碳化钽的硬度是最高的。用碳化钽硬质合金制成的刀具，能抗得住3800℃以下的高温，硬度可以与金刚石匹敌，使用寿命比碳化钨更长。钽在外科医疗上也占有重要地位，它不仅可以用来制造医疗器械，而且是很好的“生物适应性材料”。比如说，用钽片可以弥补头盖骨的损伤，钽丝可以用来缝合神经和肌腱，钽条可以代替折断了的骨头和关节，钽丝制成的钽纱或钽网，可以用来补偿肌肉组织……在医院里，还会有这样的情况：用钽条代替人体里折断了的骨头之后，经过一段时间，肌肉居然会在钽条上生长起来，就像在真正的骨头上生长一样。怪不得人们把钽叫做“亲生物金属”哩。为什么钽在外科手术中能有这样奇特的作用呢？关键还是因为它有极好的抗蚀性，不会与人体里的各种液体物质发生作用，并且几乎完全不损伤生物的机体组织，对于任何杀菌方法都能适应，所以可以同有机组织长期结合而无害地留在人体里。除了在外科手术中有这样好的用途外，利用铌、钽的化学稳定性，还可以用它们来制造电解电容器、整流器等。特别是钽，目前约有一半以上用来生产大容量、小体积、高稳定性的固体电解电容器，全世界现在每年都要生产几亿只这样的电容器。现在看来，钽电解电容器没有“辜负”人们的厚望，它具有很多其他材料比不上的优点。它比跟它一般大小的其他电容器“兄弟”的电容量大五倍，而且非常可靠、耐震，工作温度范围大，使用寿命长，现在已经大量地用在电子计算机、雷达、导弹、超音速飞机、自动控制装置以及彩色电视、立体电视等的电子线路中。然而，最使我们惊诧不已的，是它们不仅能在极高温度的环境里顽强地工作，而且还能在超低温的条件下出色地为我们服务，它们可真是了不起。你们中也许有一些人会知道有这么个温度，叫“绝对零度”，它的零度相当于-273.16℃。绝对零度被认为是不能再低的低温了。人们很早以前就发现，当温度降低到接近绝对零度的时候，有些物质的化学性质会发生突然的改变，变成一种几乎没有电阻的“超导体”。物质开始具有这种奇异的“超导”性能的温度叫临界温度。不用说，各种物质的临界温度是不一样的。要知道，超低温度是很不容易得到的，人们为此而付出了巨大的代价；越向绝对零度接近，需要付出的代价越大。所以我们对超导物质的要求，当然是临界温度越高越好。具有超导性能的元素不少，铌是其中临界温度最高的一种，而用铌制造的合金，临界温度高达绝对温度18.5~21K，是目前最重要的超导材料。人们曾经做过这样一个实验：把一个冷到超导状态的金属铌环，通上电流然后再断开电流，然后，把整套仪器封闭起来，保持低温。过了两年半后，人们把仪器打开，发现铌环里的电流仍在流动，而且电流强弱跟刚通电时几乎完全相同。从这个实验可以看出，超导材料几乎不会损失电流。如果使用超导电缆输电，因为它没有电阻，电流通过时不会有能量损耗，所以输电效率将大大提高。有人设计了一种高速磁悬浮列车，它的车轮部位安装有超导磁体，使整个列车可以浮起在轨道上约十厘米。这样一来，列车和轨道之间就不会再有摩擦，减少了前进的阻力。一列乘载百人的磁悬浮列车，只消100马力（73.5千瓦）的推动力，就能使速度达到500千米/时以上。用一条长达20千米的铌锡带，缠绕在直径为1.5米的轮缘上，绕组能够产生强烈而稳定的磁场，足以举起120千克的重物，并使它悬浮在磁场空间里。如果把这种磁场用到热核聚变反应中，把强大的热核聚变反应控制起来，那就有可能给我们提供大量的几乎是无穷无尽的廉价电力。