Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι μετάλλου βαναδίου;

Αρκετοί τύποι κραμάτων μετάλλων βαναδίου παράγονται βιομηχανικά για διάφορες εφαρμογές.Το βαναδικό είναι πιο συχνά αλουμινένιο με σίδηρο σε διάφορα κράματα χάλυβα, αλλά είναι επίσης αλουμινένια με υλικά όπως τιτάνιο και γάλλιο.Το Vanadium Metal χρησιμοποιείται για την υψηλή αντοχή του και την ικανότητά του να διατηρεί αυτή τη δύναμη σε υψηλές θερμοκρασίες.Ορισμένα κράματα βαναδίου έχουν επίσης άλλες χρήσιμες ιδιότητες, όπως η υπεραγωγιμότητα και η αντοχή στη διάβρωση.

Το βαναδικό είναι ένα ασημένιο-γκρι μέταλλο.Είναι στοιχείο 23 στον περιοδικό πίνακα και η πιο κοινή μορφή του έχει ατομικό βάρος 50,9.Είναι μαλακό και όλκιμο, με σημείο τήξης 3470 ° F (1910 ° C, ή 2183 ° Κ).Δεν βρίσκεται ποτέ σε καθαρή κατάσταση στη φύση και εξάγεται για ανθρώπινη χρήση από ορυκτά όπως βαναδινίτη, μαγνητίτη και καρωτιτίτη, συνήθως με τη μορφή οξειδίου του βαναδίου (V ₂ 0 ₅ ), που ονομάζεται επίσης πεντοξείδιο του βαναδίου.Έχει δύο φυσικά ισότοπα, με τη συντριπτική πλειοψηφία του βαναδίου με τη μορφή βαναδίου-51, το οποίο είναι σταθερό, και ένα μικρό ποσοστό με τη μορφή του ραδιενεργού ισότοπου βαναδίου-50.Το 35 τοις εκατό βαναδικό ονομάζεται Ferrovanadium.Το Ferrovanadium χρησιμοποιείται στην παραγωγή χάλυβα που κατασκευάζεται από βαναδικό και σίδηρο, η κύρια χρήση για το βαναδικό μέταλλο.Οι χάλυβες βαναδίου υψηλού άνθρακα έχουν πολύ μικρές ποσότητες βαναδίου, περίπου 0,15 % έως 0,25 %.Οι χάλυβες εργαλείων υψηλής ταχύτητας μπορούν να έχουν πολύ υψηλότερη περιεκτικότητα σε μεταλλικό βαναδικό, έως και 14,5 %.Τα κράματα χάλυβα που περιέχουν βαναδικό χρησιμοποιούνται συχνά σε εφαρμογές που απαιτούν αντοχή και αντίσταση στη θερμότητα, όπως εργαλεία κοπής και εξαρτήματα κινητήρα.

Το βαναδικό χρησιμοποιείται επίσης σε κράματα τιτανίου, συνήθως σε συνδυασμό με το μεταλλικό αλουμίνιο.Αυτά τα κράματα, τα οποία είναι συνήθως περίπου 4 τοις εκατό βαναδικό, είναι δαπανηρά, αλλά μπορούν να έχουν εξαιρετική δύναμη και σκληρότητα που διατηρείται σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες.Είναι επίσης ελαφριά και ανθεκτικά στη διάβρωση.Τα κράματα τιτανίου που περιέχουν βαναδικό χρησιμοποιούνται συνήθως για αεροδιαστημική και στρατιωτικές εφαρμογές που απαιτούν υψηλή αντοχή στη θερμότητα, όπως σε κινητήρες και στρόβιλους και στους κινητήρες αυτοκινήτων υψηλής απόδοσης.Έχουν επίσης υψηλή βιοσυμβατότητα, πράγμα που σημαίνει ότι δεν έχουν τοξικές επιδράσεις στον ζωντανό ιστό ή προκαλούν καταστροφικές αποκρίσεις του ανοσοποιητικού συστήματος και έτσι συχνά χρησιμοποιούνται σε εμφυτευμένα ιατρικά συστήματα.

Το βαναδικό κράμα με γαλλικό είναι ένα υπεραγωγικό κράμα που χρησιμοποιείται σε υπεραγωγικούς μαγνήτες.Ένας υπεραγωγός είναι ένα υλικό που διεξάγει ηλεκτρικό ρεύμα χωρίς ηλεκτρική αντίσταση σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες.Το βαναδικό-γαλλικό γίνεται υπεραγωγικό σε θερμοκρασία μόνο 14,2 ° Kelvin πάνω από το απόλυτο μηδέν (-434,1 ° F, ή -258,9 ° C).Τα κράματα βαναδίου-γαλλίου μπορούν επίσης να περιέχουν μικρές ποσότητες άλλων στοιχείων όπως Niobium, Tin ή Platinum.