香港一楼一论坛首页:请问“锆”的用途。其颜色！

锆(Zr,Zirconium)简史
含锆的天然硅酸盐ZrSiO4称为锆石(Zircon)或风信子石(hyacinth)广泛分布于自然界中，具有从橙到红的各种美丽的颜色，自古以来被认为是宝石，据说Zircon一词来自阿拉伯文Zarqūn，是朱砂，又说是来自波斯文Zargun,是金色，hyacinth则来自希腊文的“百合花”一词，印度洋中的岛国斯里兰卡盛产锆石。
1789年德国人M.H.Klaproth对锆石进行研究时发现，将它与氢氧化钠共熔，用盐酸溶解冷却物，在溶液中添加碳酸钾，沉淀，过滤并清洗沉淀物，再将沉淀物与硫酸共煮，然后滤去硅的氧化物，在滤液中检查钙、镁、铝的氧化物，均未发现，在溶液中添加碳酸钾后出现沉淀，这个沉淀物不像氧化铝那样溶于碱液，也不像镁的氧化物那样和酸作用，Klaproth认为这个沉淀物和以前所知的氧化物都不一样，是由Zirkonerde(锆土，德文)构成的，不久，法国化学家de Morueau和Vauquelin两人都证实M.H.Klaproth的分析是正确的，该元素拉丁名为Zirconium,符号认为Zr,我国译成锆，1808年，英国的H.Davy利用电流分解锆的化合物，没有成功，1824年瑞典的.J.Berzelius首先用钾还原K2ZrF6时制得金属锆，但不够纯，反应式为：K2ZrF6+4K=Zr+6KF，该反应也可用Na作还原剂，直到1914年，荷兰一家金属白热电灯制造厂的两位研究人员Lely和Ham bruger用无水四氯化锆和过量金属钠同盛入一空球中，利用电流加热500℃取得了纯金属锆。
性质及用途
纯锆是银灰色的金属，富有延展性，但只要稍含一点杂质，即变得很脆，此时比纯锆硬得多，不仅可用于刻划玻璃，也可在红宝石表面刻出凹痕，锆难熔耐高温，熔点高达1930℃。常温下，金属锆很稳定，不和水、氧、酸、碱等起化学反应，只有氢氟酸、王水、熔融的碱才能腐蚀锆，粉末状的锆，加热到200℃会燃烧，与氧结合成二氧化锆。丝状的锆，易用火柴点燃。因为锆的热中子捕获截面小，又耐腐蚀，机械性能好，易于加工，可用作原子反应堆中铀燃料棒的套管，另外，锆、钍、镁可制成一种合金，又轻，又耐高温，宜用作飞机与火箭的外套，在钢中加入1‰的锆，可显著提高它的硬度和机械强度，用来制造装甲车，坦克和穿甲弹弹头，在铜中加少量锆，导电能力并不减弱，但却可以大大提高铜线的耐高温性能，是制造高压线的好材料，利用锆粉燃烧时产生白炽炫目的光芒，可用于制造信号弹。金属锆可大量吸收氢气、氧气、氮气、二氧化碳等气体，锆可作永久除气剂，除去真空管中残余气体，锆加入铌(Nb)中可制成超导材料。

天然含量及分布
锆在地壳中的含量是162ppm常以硅酸盐或氧化物的形式存在，这些锆化含物抗风化，腐蚀，故常可在海滩沉积物中发现，锆的主要矿石为锆石(ZrSiO4)和斜锆石(ZrO2),主要产于美国，澳大利亚、巴西，且不同程度含有铪(Hafnum)，铪一般含量为锆含量的2%，常采用溶剂提取法分离锆(Zr)、铪(Hf)的化合物。

主要化合物
氧化物—锆的氧化物是白色的ZrO2，能耐高温熔点达2700℃，且化学性质稳定，热胀系数较小，因此是很好的耐高温材料，ZrO2被用来制造耐火砖及耐火坩埚。
氢化物—ZrH2在高温核反应堆中作减速剂，反射剂或屏蔽剂。
硼化物——ZrB2由于是极高硬度，化学惰性的难熔物质，可作水轮机涡轮燃烧室衬套，火箭喷嘴等。

浅灰色金属，外观与钢相像。

主要用于原子反应堆的铀棒外套，作真空中除氧剂。锆粉与硝酸锆相混，可做闪光粉。含锆的钢适用于制造装甲板、反穿甲弹装置及耐腐蚀材料等。

锆－－一种高熔点金属。
紧密压制的纯锆，用作原子核反应堆的铀棒外套；锆合金是重要的抗腐蚀结构材料。斜锆石为重要的含锆矿石。粉末状铁与硝酸锆混和，可作为闪光粉。在真空中用作除气剂。

锆的特点：

锆是一种稀有金属，具有惊人的抗腐蚀性能、极高的熔点、超高的硬度和强度等特性，被广泛用在航空航天、军工、核反应、原子能领域。本次“神六”上使用的抗腐蚀性、耐高温的钛产品，其抗腐蚀性能远不如锆，其熔点1600度左右，而锆的熔点则在1800度以上，二氧化锆的熔点更是高达2700度以上，所以锆作为航空航天材料，其各方面的性能大大优越于钛。

浅灰色金属，外观与钢相像。

主要用于原子反应堆的铀棒外套，作真空中除氧剂。锆粉与硝酸锆相混，可做闪光粉。含锆的钢适用于制造装甲板、反穿甲弹装置及耐腐蚀材料等。