Band, Streifen, Tantalfolie

Tantal ist ein hitzebeständiges und feuerfestes Metall, so hart und formbar wie Gold. Sein Schmelzpunkt liegt bei 2996 °C und seine Dichte bei 16,6 g/cm³. Es ist chemisch inert. Bei normaler Temperatur ist es an der Luft stabil. Die Oxidation beginnt oberhalb von 280 °C. Ein charakteristisches Merkmal von Tantal ist seine Fähigkeit, Stickstoff, Wasserstoff und Sauerstoff zu absorbieren. Am stärksten wird Wasserstoff bei fast 500 °C absorbiert, wobei sich Hydride bilden. Der absorbierte Wasserstoff macht das Metall spröde, aber bei weiterer Erhitzung über 600 °C im Vakuum wird fast der gesamte Wasserstoff freigesetzt, und das Tantal erhält seine früheren mechanischen Eigenschaften zurück. Die Stickstoffabsorption beginnt bei 600 °C, bei höheren Erhitzungsgeschwindigkeiten bildet sich Nitrit, das bei 3087 °C schmilzt.

Herstellung

Tantal erzeugt am Arbeitsplatz keine giftigen oder explosiven Verbindungen und ist daher als Material der Gefahrenklasse IV eingestuft. Tantalplatten, -folien und -bänder werden durch Walzen des Stapels hergestellt, der durch Sintern von pulverförmigem Tantal (nach der Kohlenstoffreduktion) entsteht. Die Herstellung von Bändern wird durch GOST 15 515-70 mit einer Dicke von 0,05-2 mm geregelt, wobei eine Abweichung von 0,01-0,1 mm zur Verringerung der Dicke möglich ist. Bei Bedarf kann ein 0,1-0,5 mm dickes Band in Längen von etwa 100 Metern geliefert werden. Die Oberfläche ist glatt, mit sichtbaren Schweißnähten. Bei einer Tantaldichte von 16,6 g/cm³ liegt das Bandgewicht je nach Dicke zwischen 0,5 und 18 kg/qm. Die Abmessungen von Tantalplatten sind 5 mm dick, 500-800 mm breit und 500-2000 mm lang. Längentoleranzen von + 20 mm sind zulässig. Tantalplatten werden gemäß GOST 492-73 hergestellt. Da die Eigenschaften von Tantalblechen direkt von den Verunreinigungen abhängen, wurden strenge Qualitätskontrollstandards entwickelt. Nach GOST 18 904.6-89 dürfen Elemente wie Aluminium, Vanadium, Eisen, Kalzium, Silizium, Magnesium, Mangan, Kupfer, Nickel, Zinn, Titan, Chrom und Zirkonium in reinem Tantal nicht mehr als ein Zehntel Prozent ausmachen.

Folien und Bleche aus Tantal

Art Dicke, mm Abweichung, mm Breite, mm Abweichung, mm Länge, mm
Folie 0,01 -0.03 ±0,0002 30-400 +1 bis zu 500
Folie 0,04-0,09 ±0,0004 30-400 +1 bis zu 500
Folie 0,1-0,2 ±0,02 30-400 +2 bis zu 500
Folie 0,25-0,4 ±0,02 30-400 +2 bis zu 500
Folie 0,5-1 ±0,04 30-400 +2 bis zu 500
Blatt 1,2-1,9 ±0,09 500-800 +3 über 500
Blatt 2-4,9 ±0,12 500-800 +3 über 500
Blatt 5 mm und mehr ±0,19 500-800 +5 über 500

Verwendung

Tantalplatten werden am häufigsten im Maschinenbau, in der Petrochemie, im Raketenbau, in der Metallurgie und in der Verteidigungsindustrie verwendet. Tantal wird mit den hitze- und korrosionsbeständigsten Legierungen legiert, und die Folie wird zur Beschichtung verwendet. Es wurde ein Verfahren entwickelt, um große Teile wie Rohre, Tiegel, Bleche und Teile von Düsentriebwerken mit einer Tantalschicht unterschiedlicher Dicke zu beschichten. Interessant ist, dass die Brinell-Festigkeit der Tantalbeschichtung 180-200 kg/qmm beträgt, während die Festigkeit von technischen Tantalblechen bei 50-80 kg/qmm liegt. Die Beschichtung von Hohlladungsgeschossen mit Tantalblech verbessert die Panzerungsdurchdringung. In der Elektrotechnik werden daraus Kondensatoren mit hoher Kapazität hergestellt; die Oberfläche solcher Bleche, die durch ein pulvermetallurgisches Verfahren hergestellt werden, ist porös, was die Kontaktfläche mit dem Elektrolyten um das Zehnfache erhöht. Tantalband ist in der Instrumenten- und Elektroindustrie gefragt, um elektrische Heizelemente mit stabilen Eigenschaften herzustellen. Diese Elemente werden häufig aus Tantalband mit einer Dicke von 5-20 µm hergestellt. Aufgrund der biologischen Inertheit von Tantal können die Bänder und Folien in der Chirurgie zum Verkleben von Geweben, Pflastern und Prothesen verwendet werden. Auch Tantal-Niob-Legierungen eignen sich für diesen Zweck.

Lieferung

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