Тантал: от мифов до ракет

Тантал – один из достаточно редких, но при этом широко применяющихся в промышленности цветных тугоплавких металлов. Он находит применение в военном деле, в медицине, в ювелирном деле, в высокотехничных разработках, но большая часть всего добываемого и перерабатываемого тантала идет в электротехническую индустрию. Благодаря свойствам этого металла танталовые конденсаторы в сфере приборостроения и радиоэлектроники считаются самыми лучшими и широко применяются при производстве техники. Танталовый лом пользуется большим спросом и имеет высокую цену, примерно пятая часть рынка тантала добывается из вторсырья.

Металл был открыт в 1802 году шведским химиком Андресом Густавом Экебергом. Свое название новый элемент получил от имени героя древнегреческих мифов, наказанного Зевсом за жестокость и обреченного на вечную жажду («танталовы муки»). Это имя было выбрано потому, что открытый металл почти не растворялся в кислотах. Тантал занимает 54-е место по содержанию в земной коре, что позволяет говорить о нем, как о редком металле. В природе чаще всего встречается вместе с другим металлом – ниобием, вместе с другими примесями они встречаются во множестве редких минералов. Они настолько похожи по свойствам, что отделение одного от другого является трудной химической задачей, которую химики решают и усовершенствуют с 1866 года и до сих пор.

Тантал очень долго был неоцененным металлом - целый век его никак не использовали в промышленности, пока немецкий химик Вернер фон Болтон не изобрел в 1903 году способ получать его в чистом виде. В производство тантал попал еще спустя 20 лет – его начали использовать в выпрямителях переменного тока, так как тантал с оксидной пленкой пропускает ток только от раствора к металлу, а чуть позже была изобретена танталовая лампа Болтона. По сути, это была обычная лампочка накаливания, только ее нить, которая позже стала делаться из вольфрама, была из тантала. Более тугоплавкий, но менее дорогостоящий вольфрам заменил его спустя всего несколько лет. Первый завод по производству чистого тантала был открыт только в 1940-х годах в США.

У тантала несколько уникальных свойств – он не растворяется в большинстве кислот, в том числе и в «царской водке», одолеть его способна только плавиковая кислота и щелочи. Это свойство позволяет использовать этот металл в химических аппаратах, работающих с агрессивными веществами. Он способен поглощать газы, устойчив к окислению, хорошо проводит тепло, почти не подвержен коррозии. Тантал удивительно пластичен – из него можно изготавливать детали любой сложной формы, при этом он настолько прочен, что изделия могут быть очень тонкими. Он легко штампуется, прокатывается в тонкие листы и проволоку.

Области применения

Большая часть тантала идет в металлургическую промышленность – его используют для легирования сверхпрочных сталей и для производства жаропрочных сплавов. Танталовые детали используются в космической отрасли – из него делаются многие детали космических кораблей и ракет. Карбид тантала по прочности может сравниться с алмазом, поэтому его используют при производстве станков для резки металла. Широко применяется тантал в электротехнике – танталовые конденсаторы устанавливаются в передатчиках сигналов, в радарных установках. Долгий срок службы таких конденсаторов объясняется тем, что тантал способен восстанавливать защитную пленку окисла при случайных повреждениях. Танталовая проволока применяется в мощных сильно нагревающихся лампах и криотронах – деталях вычислительной техники.

Нашел себя тантал и в медицине, так как он способен приживаться в организме, не раздражая окружающие ткани. Танталовые пластины используются в стоматологии, хирургии и нейрохирургии, ими закрываются повреждения черепа и укрепляются стенки брюшной полости. Тончайшие танталовые нити компенсируют повреждения мускулов и сухожилий, танталовыми скобами соединяют сосуды.

Недооцененный когда-то тантал активно расширяет области применения, и спрос на него только растет. Поэтому сдача танталового лома и содержащих тантал элементов, например, продажа титановых конденсаторов в пункты скупки – это то, в чем заинтересована сегодня промышленность. Специалисты нашей компании помогут как населению, так предприятиям по всей России в сбыте, анализе и транспортировке танталового лома.