Zirkonium

Für starke Säuren und schwere Korrosion

• Gute mechanische und physikalische Eigenschaften
• Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit (HCl- und H2SO4-Iso-Korrosionskurven)

Kommerziell reine Zirkoniumschrauben, auch bekannt als Zirkonium 702, sind vor allem für ihre hervorragende Korrosionsbeständigkeit in einigen der rauesten Umgebungen bekannt.

Es ist auch ein Metall, das der Industrie einzigartige Eigenschaften bietet. Es absorbiert keine Neutronen, was es ideal für den Einsatz in der Kernkraft macht, und bei niedrigen Temperaturen ist es supraleitend, was es ideal für Supermagnete macht.

Widerstandsfähigkeit gegen Salzsäure
Was Zirkoniumschrauben für die Industrie besonders nützlich macht, ist ihre Beständigkeit gegen Salzsäure, die bei allen Konzentrationen und Temperaturen über dem Siedepunkt eine Korrosionsrate von weniger als 5mpy aufweist. Sogar in 37%iger Salzsäure beginnen Zirkoniumschrauben erst bei 130°C (266°F), nennenswerte Korrosion zu zeigen. Diese Leistung wird von keinem anderen technischen Metall oder einer Legierung mit Ausnahme von Tantal übertroffen. Um Ihnen einen Anhaltspunkt zu geben: Hastelloy C276 korrodiert in nur 10 % HCl am Siedepunkt mit 288 mpy (mils per year), während Zirkoniumschrauben selbst bei Belüftung keine Korrosionsrate aufweisen. Daher sind Zirkoniumschnecken am vorteilhaftesten, wenn sie in Salzsäureprozessen mit Temperaturen oberhalb des Siedepunkts und ohne oxidierende Verunreinigungen eingesetzt werden.

Allgemeine Säurebeständigkeit
Zusätzlich zu ihrer beeindruckenden Leistung in Salzsäure sind Zirkoniumschnecken in Schwefelsäure bei Temperaturen weit über dem Siedepunkt und bei Säurekonzentrationen bis zu 70% beständig. Nur ein anderes Metall, Tantal, ist dem Zirkonium in Salpetersäure ebenbürtig, wobei Zirkonium in allen Konzentrationen bis zu 90% und bei Temperaturen bis zu 200°C verwendet werden kann. Zirkonium ist auch gegen die meisten organischen Medien beständig und gilt als einer der korrosionsbeständigsten Werkstoffe in praktisch allen essigsauren Lösungen.

Wenn Zirkonium nicht funktioniert
Zirkonium ist für seine hohe Beständigkeit gegen Säurekorrosion bekannt, aber es gibt Fälle, in denen die Verwendung von Zirkonium nicht empfohlen wird. Obwohl die Belüftung die Beständigkeit von Zirkoniumschnecken nicht beeinträchtigt, wird die Korrosionsbeständigkeit selbst durch geringe Mengen oxidierender Medien wie Eisen- oder Kupferchloride stark verringert. Dies geschieht häufig durch vorgelagerte Anlagen, die Korrosionsverunreinigungen in die Zirkoniumanlagen einbringen, so dass die Prozesskontrolle der vorgelagerten Anlagen für die Aufrechterhaltung der Korrosionsbeständigkeit von Zirkonium entscheidend ist. Darüber hinaus kann Säure in Verbindung mit oxidierenden Halogenidverunreinigungen die Angriffsgeschwindigkeit von Zirkoniumschnecken selbst bei niedrigen Konzentrationen beschleunigen. Die Verwendung von Zirkoniumschnecken in Gegenwart von Fluoridionen wird ebenfalls nicht empfohlen, auch nicht bei niedrigen Konzentrationen.

Anwendungen
•  Die Nuklearindustrie verwendet Zirkoniumschrauben, weil es keine Neutronen absorbieren kann.
•  Zirkonium wird seit Jahrzehnten wegen seiner unglaublichen Korrosionsbeständigkeit und Inertheit in der Farbstoffherstellung verwendet.
• In chemischen Verarbeitungsbetrieben wird Zirkonium häufig bei der Herstellung von Polymeren verwendet, die starke Säuren benötigen.
•  In Verbindung mit Salpetersäure wird es häufig zur Herstellung von Ammoniumnitrat für Düngemittel verwendet.

Zirkonium-Sorten, Chemie und Spezifikationen

Zirkonium 702

99,2 % handelsübliches reines Zirkonium mit höchster Korrosionsbeständigkeit.
Zirkonium 702 Spezifizierungen: UNS R60702, ASTM B493 and B550, ASME SB493 and SB550 Rod (Bar), ASTM SB551, ASME SB551 Platte, Blech und Band

Zirconium 705

95,5 % Zirkonium mit einem Zusatz von 2-3 % Niobium. Dieser Zusatz erhöht die Schlagzähigkeit der Legierung.

Zirkonium 705 Spezifikationen: UNS R06705, ASTM B493 und B550, ASME SB493 und SB550 Stab (Bar)

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Mechanische Eigenschaften

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Zirkonium-Iso-Korrosions-Kurven