Krátký úvod do křemíku zirkonia
Zirkoniový křemík je neželezná slitina vytvořená přidáním dalších prvků k zirkonovému křemíku jako substrátu. Hlavními legujícími prvky jsou cín, niob, železo atd. Slitiny křemíku a zirkonu se vyznačují dobrou odolností proti korozi, mírnými mechanickými vlastnostmi, nízkým průřezem absorpce atomových neutronů při vysoké teplotě a tlaku vodní páry 300-400 ° C a dobrou kompatibilitou s jaderným palivem. Používá se hlavně jako základní konstrukční materiál vodou chlazených jaderných reaktorů. Kromě toho má zirkonium dobrou odolnost proti korozi vůči různým kyselinám, zásadám a solím a má silnou afinitu ke kyslíku, dusíku a dalším plynům. Výsledkem je, že se slitina používá také při výrobě dílů odolných proti korozi pro elektronický vakuový a žárovkový průmysl a při výrobě dílů farmaceutických strojů. Je široce používán jako odpařovací getr.
V průmyslovém měřítku se vyrábějí dva typy slitin křemíku a zirkonia: křemík-zirkonium-cín a niobic-niobic-silika-zirkonium. První typy slitin jsou Zr-2 a Zr-4 a druhý typicky představuje Zr-2,5Nb. Ve slitinách křemíku a zirkonu a cínu mohou legující prvky cínu, železa, chrómu a niklu zlepšit pevnost, odolnost proti korozi a tepelnou vodivost korozivzdorného filmu a snížit citlivost povrchu na korozi. Slitiny Zr-2 se běžně používají v reaktorech s vroucí vodou a slitiny Zr-4 v tlakovodních reaktorech. Když ve slitině křemík - zirkon - niob dosáhne přídavek niobu standardního řešení krystalické struktury křemík - zirkonium při provozní teplotě, má slitina dobrou odolnost proti korozi.
Krystalová struktura slitiny křemíku a zirkonia je při vysoké teplotě centrovaná na tělo a při nízké teplotě hustě zabalená do šestiúhelníkového krystalu. Slitiny křemíku a zirkonu mají dobrou plasticitu a mohou být zpracovány na trubky, desky, tyče a dráty plastickým zpracováním. Jeho svařitelnost je také velmi dobrá, lze ji použít pro svařovací zpracování.
Slitinu křemičitého a zirkoničitého lze také použít jako&"; vitamin GG"; v metalurgickém průmyslu, který hraje významnou roli při deoxidaci, denitrifikaci a odsíření. Jen jedna tisícina křemíku zirkonia se přidá k oceli a jeho tvrdost a pevnost se výrazně zlepšila. Pancéřová ocel obsahující zirkonium, nerezová ocel a žáruvzdorná ocel jsou důležitými materiály při výrobě obrněných vozidel, tanků a dalších obranných zbraní.
Když se křemík zirkonium smísí s mědí a vtáhne se do měděného drátu, elektrická vodivost se nesníží, ale teplota tání se značně zvýší. Ideální pro vedení vysokého napětí. Slitiny zinku a hořčíku obsahující křemík a zirkonium jsou odolné vůči světlu a vysokým teplotám a jsou dvakrát silnější než běžné slitiny hořčíku. Zirkonium se také používá k výrobě dílů proudových motorů.
