新型金属材料——铼

它是人类发现最晚的天然元素,它在地壳中的含量仅十亿分之一,它的金属单质是各国战略储备的必选之一,它的价格比起黄金钻石高出不知道多少倍......它是什么元素?猜出来了吗?好吧,这么说其实小编也猜不出来。那小编再卖弄几个成语:娓娓道来,别来无恙,姗姗来迟,春去秋来......这几个成语里都有一个共同的字:来。

没错,以上问题的答案就是——铼。不要怀疑,它确实是一种金属元素。这么一个鲜为人知的金属,它有哪些厉害之处?在航空制造领域又有什么大展拳脚的地方?下面就跟小编一起来了解一下吧。

铼的发现历史

早在1872年,俄国人门捷列夫就根据元素周期律预言,在自然界中存在一个尚未发现的,原子量约为190左右的“类锰”元素。也就是与锰、鍀等类似的一种未知锰族元素。从此,科学家们就从和锰性质相似元素的矿物,如锰矿、铂矿以及铌铁矿(钽和铌的矿物)中寻找这个元素,但却一直无果而终。

直到1925年9月5日,德国地球化学家诺达克和泰开夫妇,在纽伦堡的德国化学家联合会上,由泰开当众宣布,他们利用X光谱,从大量的矿物和岩石的浓缩产物中发现了这种新元素,并展示了其化合物的样品,从而最终揭开了这个神秘元素的面纱——这就是铼(Rhenium),取自于莱茵河的名字Rhein。

铼的物化性质

铼是一种金属元素,元素符号Re,其密度21.04g/cm3,熔点3180℃,沸点5627℃,晶格类型为密排六方结构,纯铼质软,外表与铂相同,具有良好的机械性能。

铼可溶于稀硝酸或过氧化氢溶液,不溶于盐酸和氢氟酸中;铼元素的化合价有3、4、6和7,在高温下,与硫的蒸气化合而形成硫化铼ReS2,不与氢、氮作用,但可吸收H2;同时能被氧化成很稳定的七氧化二铼(Re2O7)。

铼的开采及提取

铼自从被发现已经快一个世纪,但对大多数人来说它还是一种很陌生的元素,它不起眼的排列在化学元素周期表的第75位,可以说是最晚被发现的天然元素。那为什么铼这么晚才被发现呢?

原来,铼是一个非常稀少而且分散分布的元素,在地壳中的含量仅十亿分之一,比所有的稀土元素含量都要少。目前,全球已探明储量也只有约2500吨。相比之下,钛资源的全球探明储量大约是20亿吨。

铼绝大多数只以稀少分散状态伴生在钼、铜、铅、锌、铂、铌等其他金属矿物之中,迄今只发现及少量的辉铼矿(ReS2)和铜铼硫化矿(CuReS4)两种独立的铼矿物,而且储量甚少。矿床的规模一般也不大,独立开采的费用极高造成经济价值极低,因此鲜有独立开采的铼矿。

工业化的铼生产,一般只在开采主金属矿物时,以副产品的形式捎带着对铼加以分离回收。从某些铜矿、铂族矿、铌矿甚至闪锌矿的冶炼烟尘和废渣中时,都可以回收少量铼,这其中最主要的方式,就是对辉钼矿的综合开发。辉钼精矿中铼的含量一般在十万分之一到十万分之三之间,从斑岩铜矿选出的钼精矿含铼可达1.6‰。

在生产钼的过程中,小心地收集冶炼钼的烟道份尘和废液,并选电极电位高、氧化性强的H2O2作氧化剂,将铼的低价氧化物氧化成Re2O7,而且还能把铼的硫化物氧化成HReO4。这两种铼的化合物均易溶于水,可从中获得少量Re2O7,然后加入KCl,最后用氢还原法或水溶液电解法制得铼粉,并用粉末冶金方法加工成材。

铼的战略意义

正因为铼的开采如此困难,因而奇货可居,价格高昂。在国际市场上,一公斤铼的价格大体在2000-4000美元间波动,峰值到过10000美元/公斤。2013年9月期间,国产99.99%铼价格甚至达到了60000-65000元/千克的高价(相比之下,一公斤工业纯钛的价格仅为120-150人民币)。

神奇的铼效应

铼具有如此重要的战略意义,除了它的开采和提取难度大,更本质的原因在于它的优良特性(要不然人们费那大劲儿提取它干啥)。而金属铼或者说铼的化合物拥有的这些特性,统统可称为“铼效应”,下面就来看看铼效应的神奇之处吧。

01、优良的催化功能

铼对很多化学反应具有高度选择性的催化功能,因此铼主要用作石油工业的催化剂,合成高辛烷值汽油。世界上铼在这方面的消耗量曾经占总消耗量的60%以上。美国和德国还获得了制造铼过滤器净化汽车尾气的专利技术。

02、高度的电子发射性

铼具有很高的电子发射性能,广泛应用于无线电、电视和真空技术中。铼钨合金用来制造电子管阴极,寿命比钨长100倍。铼用于制造电接触器,特别是制造海船永磁发电机接触器,经久耐用。

03、极佳的合金改良效果

铼本身具有良好的塑性,在高温和低温情况下,都没有脆性,抗拉强度和抗蠕变强度优于钨、钼和铌。若向难熔金属钨、钼、铬中添加铼,可以提高材料的强度、塑性和焊接性能,降低韧-脆转变温度和再结晶脆性。例如W-Re和Mo-Re合金具有良好的高温强度和塑性。

同时铼对单晶高温合金显微组织、力学性能、不稳定相及单晶缺陷等的影响显著,可以增强单晶合金的高温抗蠕变性能。而单凭这一点,就为铼在航空发动机上的应用打开了一扇大门。

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2.铼铼 Rhenium 中文名称:铼,英文名称:Rhenium,元素符号:Re,原子序数75,是VIIB族金属。铼的密度为21.04g/cm3,熔点和沸点分别为3186°C (5767°F,3459K)和5596°C(10105°F,5869K)。铼是一种银白色的稀有高熔点金属,其熔点在所有元素中排第三(前两位为钨、碳),沸点居首位,密度则排在第四位(前三位有铂、http://baike.asianmetal.cn/metal/rhenium/rhenium.shtml
3.铼是什么金属@元素周期表助手铼是什么金属 元素周期表助手 铼是一种银白色的重金属元素,化学符号为Re,原子序数为75,在元素周期表中位于第6周期过渡金属区域。它是地球上最为稀有的元素之一,地壳中的平均含量估值仅为十亿分之一,同时也是熔点和沸点最高的元素之一,熔点高达3180°C。 铼主要以微量伴生于钼、铜、铅、锌、铂https://agents.baidu.com/content/question/de8d4dfa8b38af4999e7f89d
4.稀有金属铼上市公司(最稀缺的有色金属排名?)中亿财经网gengxing20目前比较出名的国内生产铼的厂家有:宏达股份,万好万家,紫金矿业,金钼股份,炼石有色等。 相关资料: 超级金属“铼”是一种耐高温的稀有金属,是生产航空发动机的一种重要材料之一,我国以前由于技术问题,一直没有轩提炼出这种金属,成为我国航天事业的短板,近期,成都航宇超合金技术有限公司公布成功提取了“铼”,这对我国http://blog.eastmoney.com/r1611094874161390/blog_1313843748.html
5.你所说的稀有金属具体是什么?镍钼钒铼锆铪或其他?–960化工网问答稀有分散金属 简称稀散金属,包括镓、铟、铊、锗、铼以及硒、碲。大部分赋存初元氢找配并于其他元素的矿物中。 稀有连或植稀土金属 简称稀土金属,包括钪、钇及镧系元素。它们的化学性质非常相似,在矿物中相互伴生。 务发社希犯做周克比稀有放射性金属 包陆实南皇括天然存在的钫、镭、钋和锕系金属中的锕、https://www.chem960.com/ask/q-2b8fbece79774adfb1073a02fea78f3e
6.铼怎么读,铼的发音,铼的成语/组词/笔顺,铼的拼音,铼是什么意思,铼铼的笔画顺序相关字解释 字辞典解释 铼组词 铼字的基本解释: 铼(錸) lái 一种金属元素,熔点3180℃,高熔点金属之一,用来制造电灯丝、人造卫星和火箭的外壳、原子反应堆的防护板等,化学上用做催化剂。 笔画数:12; 部首:钅; 铼字的详细解释: 铼錸lái 【名】 稀有金属元素,原子序数75,熔点3180°C,化学https://www.chacihai.com/zidian/13012.html
7.金属铼百科金属铼知识大全金属铼专区 金属铼百科 铼常识 2019-03-14 09:02:01 铼是难熔金属,密度21,熔点3180℃,沸点5690℃。金属铼十分硬、耐磨、耐腐蚀。常温下,铼的化学性质安稳,300℃时开端氧化,高温下与硫蒸气化组成二硫化铼,与氟、氯、构成卤化物。铼不溶于,但溶于硝酸和热的浓硫酸,生成高铼酸(HReO4)。 铼的矿藏很少,迄今https://www.smm.cn/mkds/1405_baike
8.铼是什么样的元素是不是非常稀少铼是金属元素,是稀有元素。铼是一种化学元素,原子序为75。铼是种银白色的重金属,在元素周期表中https://edu.iask.sina.com.cn/jy/hEbKqPn9sx.html
9.金属铼(Re)是重要的新兴金属,应用于国防石油化工以及电子制造等金属铼(Re)是重要的新兴金属,应用于国防、石油化工以及电子制造等领域,通过还原高铼酸铵(NH4ReO4)可制取金属铼。以钼精矿(主要成分为钼的硫化物和少量铼的硫化物)制取高铼酸铵的流程如下图所示。回答下列问题: (1)“焙烧”过程加入生石灰的目的___。 (2)“焙烧”https://zujuan.xkw.com/14q20667765.html
10.贵金属铼金金属铼和七氧化二铼。在空气中与碱 共熔可形成高铼酸盐。为氢还原制取 金属铼原料和有机化合物合成催化剂。 过铼酸铵 过铼酸铵,别名高铼酸铵,化学式为 NH4ReO4, 为白色片状结晶;相对密 度3.97。溶解性微溶于冷水,溶于热 水。高铼酸铵主要用于制取金属铼粉。 https://www.meipian.cn/53tjgfzv
11.航空航天之芯——稀散金属铼被誉为“航空航天之芯”的铼,是一种比稀土还稀有的稀散金属,是一种重要的战略金属矿产资源。为了保障我国航空、航天及军事等领域关键原料的安全、争抢技术领先和确保长远发展,有必要深入开展铼的科学研究和技术开发,并做好铼资源的战略储备。 缪煜清 上海理工大学材料与化学学院副院长、教授、博导,铋铼科学研究中心https://worldscience.cn/c/2022-05-28/639450.shtml
12.金属百科稀贵金属—“铼”后来诺达克又发现铼主要存在于辉钼矿,并从中提取了金属铼。铼在矿石中含量低,价格昂贵,长期以来对它研究较少。1950年后,金属铼才从实验室的珍品变成重要的新兴金属材料,在现代技术中开始应用,生产日益发展。中国在1959年开始提取铼,现已能生产全球所需的各种铼产品。 https://www.china-mcc.com/news_show-2061.html