Proces výroby tantalových rúr

Nov 15, 2022 Zanechajte správu

Tantal sa nedá opracovať bežnými metódami obrábania bežných kovov. Vo všeobecnosti je počiatočným procesom kovanie, spracovanie a tepelné spracovanie a na výrobu plochých polotovarov alebo okrúhlych malých a stredne veľkých polotovarov sa používajú dva spôsoby tepania a razenia.


Prázdne

Tantal sa nedá opracovať bežnými metódami obrábania bežných kovov. Vo všeobecnosti je počiatočným procesom kovanie, spracovanie a tepelné spracovanie.


Ubíjaním a razením sa vyrábajú ploché polotovary alebo okrúhle malé a stredne veľké polotovary. Na rozdiel od bežných kovov sa tantal nedá opracovať za tepla. Teplota rekryštalizácie tantalu presahuje 1000 °C. Pri zahrievaní dôjde k nadmernej oxidácii, aj keď sa vytvorí všeobecná krycia ochranná vrstva. Závažnejšie je, že ak je tantal vystavený takej vysokej teplote, dôjde nielen k nadmernej oxidácii na povrchu tantalu, ale aj k invázii kyslíka medzi atómy vo vnútri matrice, čím sa tantal stane krehkým. Nielen kyslík, ale aj dusík, uhlík a vodík môžu spôsobiť, že tantal skrehne. Z vyššie uvedených dôvodov sa tantal vo všeobecnosti nespracováva za tepla. Ak je potrebné tepelné spracovanie, malo by byť pokryté ochranným náterom alebo by sa malo vykonávať v atmosfére inertného plynu.


tepelné spracovanie

Kvôli aktívnej reakcii tantalu a kyslíka je potrebné vyhýbať sa atmosfére aj pri troche vzduchu.


tepelné spracovanie. Preto sa takmer celé žíhanie vykonáva vo vysokom vákuu a vzduchotesnosť ohrievacej pece musí byť veľmi vysoká. Teplota tepelného spracovania tantalu je zvyčajne medzi 950 a 1300 stupňami. V tomto teplotnom rozsahu nedochádza k žiadnej fázovej transformácii medzi tantalom a bežne používanými tantalovými zliatinami. Tepelné spracovanie sa používa iba na žíhanie, takže teplota ohrevu a rýchlosť chladenia nie sú dôležité. Aby sa dosiahla úplná rekryštalizácia, čas tepelného spracovania je o niečo dlhší.


Komerčne vyrábaný tantal má veľmi vysokú čistotu. Zrná sa žíhaním veľmi zväčšia. Veľkosť kryštálových zŕn je určená spracovaním za studena, čistotou, teplotou a procesnými krokmi. Preto je kontrola teploty a riadenie procesu dôležitými prostriedkami na určenie veľkosti kryštálov.


Tantal, na rozdiel od mnohých iných kovov, musí byť pred tepelným spracovaním veľmi čistý. Ak nie je veľmi dobre vyčistený, dôjde k znečisteniu povrchu vodíkom, kyslíkom, dusíkom a uhlíkom a stane sa krehkou (stvrdnutou) štruktúrou. Pretože vodík, kyslík, dusík a uhlík sú veľmi aktívne rušivé prvky v teplotnom rozsahu žíhania tantalu, akonáhle sú týmito prvkami kontaminované, neexistuje spôsob, ako sa ich zbaviť, okrem pretavenia.