Wat zijn de verschillende soorten vanadiummetaal?

Verschillende soorten vanadiummetaallegeringen worden industrieel geproduceerd voor een aantal verschillende toepassingen.Vanadium wordt meestal gelegeerd met ijzer in verschillende stalen legeringen, maar het wordt ook gelegeerd met materialen zoals titanium en gallium.Vanadiummetaal wordt gebruikt voor zijn hoge sterkte en het vermogen om die sterkte bij hoge temperaturen te behouden.Sommige vanadiumlegeringen hebben ook andere nuttige eigenschappen, zoals supergeleiding en corrosieweerstand.

Vanadium is een zilvergrijs metaal.Het is element 23 op het periodieke tabel en de meest voorkomende vorm heeft een atoomgewicht van 50,9.Het is zacht en ductiel, met een smeltpunt van 3470 ° F (1910 ° C of 2183 ° K).Het wordt nooit gevonden in een pure toestand in de natuur en wordt geëxtraheerd voor menselijk gebruik van mineralen zoals vanadiniet, magnetiet en carotiet, meestal in de vorm van vanadiumoxide (V ₂ 0 ₅ ), ook wel vanadium pentoxide genoemd.Het heeft twee natuurlijke isotopen, met de overgrote meerderheid van vanadium in de vorm van vanadium-51, dat stabiel is, en een klein percentage in de vorm van de radioactieve isotoop vanadium-50.

Een ijzer-vrijenadiumlegering gemaakt van ten minste gemaakt van ten minste35 procent vanadium wordt Ferrovanadium genoemd.Ferrovanadium wordt gebruikt bij de productie van staalsoorten gemaakt van vanadium en ijzer, het primaire gebruik voor vanadiummetaal.Koolstofarbon vanadiumstaal heeft zeer kleine hoeveelheden vanadium, ongeveer 0,15 procent tot 0,25 procent.High-speed gereedschapsstaal kan een veel hoger vanadiummetaalgehalte hebben, maar liefst 14,5 procent.Stalen legeringen die vanadium bevatten, worden vaak gebruikt in toepassingen die sterkte en weerstand tegen warmte vereisen, zoals snijgereedschap en motoronderdelen.

Vanadium wordt ook gebruikt in titaniumlegeringen, meestal in combinatie met het metaalaluminium.Deze legeringen, die meestal ongeveer 4 procent vanadium zijn, zijn kostbaar, maar kunnen een uitstekende kracht en taaiheid hebben die bij zeer hoge temperaturen wordt gehandhaafd.Ze zijn ook licht en bestand tegen corrosie.Titaniumlegeringen die vanadium bevatten, worden vaak gebruikt voor ruimtevaart- en militaire toepassingen die een hoge hittebestendigheid vereisen, zoals in motoren en turbines, en in de motoren van krachtige auto's.Ze hebben ook een hoge biocompatibiliteit, wat betekent dat ze geen toxische effecten hebben op levend weefsel of schadelijke immuunsysteemreacties veroorzaken, en worden dus vaak gebruikt in geïmplanteerde medische hulpmiddelen.

Vanadium gelegeerd met gallium is een supergeleidende legering die wordt gebruikt in supergeleidende magneten.Een supergeleider is een materiaal dat elektriciteit leidt zonder elektrische weerstand bij zeer lage temperaturen.Vanadium-gallium wordt supergeleidend bij een temperatuur van slechts 14,2 ° kelvine boven absolute nul (-434,1 ° F, of -258,9 ° C).Vanadium-galliumlegeringen kunnen ook kleine hoeveelheden andere elementen bevatten, zoals niobium, tin of platina.