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钴合金有什么好处

发布时间:2022-02-16 01:02:57

Ⅰ 什么是镍合金和钴合金

镍合金中含有钴、铝等多种合金元素,具有优异的耐腐蚀性和耐磨性,但目前尚未广泛用它制作人工关节等。

钴合金中含有较多的铬、钼,所以又称为钴铬铝合金。它的耐腐蚀性比不锈钢强40倍,而且耐磨性也非常优越,可在人体内使用二三十年也不产生磨损。这类合金主要用来制作人体受力最大的髓关节。

Ⅱ 钴基合金的性能

一般钴基高温合金缺少共格的强化相,虽然中温强度低(只有镍基合金的50-75%),但在高于980℃时具有较高的强度、良好的抗热疲劳、抗热腐蚀和耐磨蚀性能,且有较好的焊接性。适于制作航空喷气发动机、工业燃气轮机、舰船燃气轮机的导向叶片和喷嘴导叶以及柴油机喷嘴等。
碳化物强化相 钴基高温合金中最主要的碳化物是 MC﹑M23C6和M6C在铸造钴基合金中,M23C6是缓慢冷却时在晶界和枝晶间析出的。在有些合金中,细小的M23C6能与基体γ形成共晶体。MC碳化物颗粒过大,不能对位错直接产生显着的影响,因而对合金的强化效果不明显,而细小弥散的碳化物则有良好的强化作用。位于晶界上的碳化物(主要是M23C6)能阻止晶界滑移,从而改善持久强度,钴基高温合金HA-31(X-40)的显微组织为弥散的强化相为 (CoCrW)6 C型碳化物。
在某些钴基合金中会出现的拓扑密排相如西格玛相和Laves等是有害的,会使合金变脆。钴基合金较少使用金属间化合物进行强化,因为Co3 (Ti﹐Al)﹑Co3Ta等在高温下不够稳定,但近年来使用金属间化合物进行强化的钴基合金也有所发展。
钴基合金中碳化物的热稳定性较好。温度上升时﹐碳化物集聚长大速度比镍基合金中的γ 相长大速度要慢﹐重新回溶于基体的温度也较高(最高可达1100℃)﹐因此在温度上升时﹐钴基合金的强度下降一般比较缓慢。
钴基合金有很好的抗热腐蚀性能,一般认为,钴基合金在这方面优于镍基合金的原因,是钴的硫化物熔点(如Co-Co4S3共晶,877℃)比镍的硫化物熔点(如Ni-Ni3S2共晶645℃)高,并且硫在钴中的扩散率比在镍中低得多。而且由于大多数钴基合金含铬量比镍基合金高,所以在合金表面能形成抵抗碱金属硫酸盐(如Na2SO4腐蚀的Cr2O3保护层)。但钴基合金抗氧化能力通常比镍基合金低得多。 早期的钴基合金用非真空冶炼和铸造工艺生产。后来研制成的合金,如Mar-M509合金,因含有较多的活性元素锆、硼等,用真空冶炼和真空铸造生产。

Ⅲ 钴基合金材料的用途,稀缺吗,重要吗

钴是小金属,是一种非常稀缺的资源,有“工业味精” 之称,是重要的战略资源之一。世界钴储量约为710 万吨。主要集中在刚果(金)、澳大利亚、古巴,三国储量约占世界钴总储量的83.1%,其中刚果(金)占世界储量的47.9%。其余的少量分布在赞比亚、俄罗斯、加拿大等。钴是中国严重短缺的九种矿产资源之一。中国钴矿资源不多,主要伴生在铜、镍、铁矿中,独立成矿的钴矿物仅占全国保有储量的4.70%。中国已探明钴金属储量仅47万吨。

电池材料是钴的最主要消费材料,占钴总消费的60%左右。锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料等。钴是锂电池最常见的金属材料之一。锂电池主要用于手机领域、笔记本领域、电动自行车和新能源汽车领域。未来新能源汽车将成为带动锂电池需求的主要增长点。钴的另一个主要用途在生产耐高温、耐热、耐腐的硬质合金。硬质合金是由硬质(钨、钛)颗粒和韧性较好的材料(钴、镍)挤压粘结而成的。硬质合金广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。硬质合金还可用来制作凿岩工具、采掘工具、钻探工具、测量量具、耐磨零件、金属磨具、汽缸衬里、精密轴承、喷嘴等。高温合金是金属钴的另一个消费领域之一,2011年高温合金占全球钴消费接近20%而中国仅有4%。未来在中国的消费比例也会越来越大。高温合金(又叫超级合金)是在600-1200℃高温下能承受一定应力并具有抗氧化或抗腐蚀能力的合金。高温合金的消费中,航空航天、能源推进、工业、汽车行业和其他领域分别占比64%、24%、5%、3%、2%和2%。航空航天发动机是高温合金行业在航空航天领域最主要的消费部分。磁性材料是金属钴的又一用途。磁性材料在电子工业和其他高科技领域起着非常重要的作用。钴可以作为高档的玻璃和陶瓷的色彩染料。作为国内传统的钴的消费领域,钴在玻陶行业的使用量一直比较平稳。钴还广泛用于石油冶炼中的各种加氢催化剂。钴基催化剂比如醋酸钴在合成催化剂中具有重要地位。

钴用途多样且广泛决定了钴的消费需求整体呈现一定刚性,不随强周期行业的景气度波动。钴的工业消费方面,未来新能源汽车将成为带动锂电池需求的新增长点,传统的笔记本电脑、便携式电器、手机等市场也将进一步发展。航空航天业的发展将带动钴在高温合金行业的需求增加,高温合金行业是未来带动钴的工业需求之一。

Ⅳ 钴的用途是什么

1、钴基合金或含钴合金钢用作燃汽轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机、导弹的部件和化工设备中各种高负荷的耐热部件以及原子能工业的重要金属材料。

2、钴作为粉末冶金中的粘结剂能保证硬质合金有一定的韧性。磁性合金是现代化电子和机电工业中不可缺少的材料,用来制造声、光、电和磁等器材的各种元件。

3、钴也是永久磁性合金的重要组成部分。在化学工业中,钴除用于高温合金和防腐合金外,还用于有色玻璃、颜料、珐琅及催化剂、干燥剂等。

(4)钴合金有什么好处扩展阅读:

1、钴的物理性质

钴是具有光泽的钢灰色金属,熔点1493℃、比重8.9,比较硬而脆,钴是铁磁性的,在硬度、抗拉强度、机械加工性能、热力学性质、的电化学行为方面与铁和镍相类似。加热到1150℃时磁性消失。

2、钴的化学性质

钴的化合价为2价和3价。在常温下不和水作用,在潮湿的空气中也很稳定。在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO,在白热时燃烧成Co₃O₄。氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。

Ⅳ 钴有哪些用途

因为它是一种微量元素物以稀为贵,它的用处也比较多,价格理所当然就比较昂贵,工业上钴可以用来制备合金,制取颜料,医疗上可以促进造血。

一、钴的价值

钴是微量元素,不过他也有相应的矿藏。古希腊人,古罗马人,唐朝人都已经有使用钴的痕迹。在1753年瑞典化学家就已经发现这种元素。在1874年的时候,人们就开始了钴矿的开采。因为这种矿藏的应用范围比较广,在那个充满战争的年代,这种元素的需求量非常大,所以很多国家都展开了相关项目的研究,而中国研究的比较晚一些,直到1952年研究才有成效。

三、医疗应用

人体中也是有这种元素的,人体中这种元素的最大作用就是促进造血,它可以帮助产生红细胞生成素,还可以促进对铁的吸收,还可以通过维生素b12参与造血,还可以促进释放红细胞,对造血功能有非常大的作用

Ⅵ 钴主要可以派何种用途

金属钴
主要用于制取合金。
钴基合金
是钴和铬、钨、铁、镍组中的一种或几种制成的合金的总称。
含钴的一定量钴的刀具钢可以显著地提高钢的耐磨性和切削性能。含钴50%以上的
司太立

硬质合金
即使加热到1000℃也不会失去其原有的硬度,如今这种硬质合金已成为含金切削工具和铝间用的最重要材料。在这种材料中,钴将合金组成中其它
金属碳化物
晶粒结合在一起,使合金具更高的韧性,并减少对冲击的敏感性能,这种合金
熔焊
在零件表面,可使零件的寿命提高3-7倍。
航空航天技术
中应用最广泛的合金是
镍基合金
,也可以
使用钴基合金,但两种合金的“强度机制”不同。含钛和铝的镍基合金强度高是因为形成组成为NiAl(Ti)的相强化剂,当运行温度高时,相强化剂颗粒就转入
固溶体
,这时合金很快失去强度。钴基合金的耐热性是因为形成了难熔的碳化物,这些碳化物不易转为固体溶体,扩散活动性小,在温度在1038℃以上时,钴基合金的优越性就显示无遗。这对于制造
高效率的高温发电机,钴基合金就恰到好处。
在航空
涡轮机

结构材料
使用含20%-27%铬的钴基合金,可以不要保护覆层就能使材料达高
抗氧化性

核反应堆
供热汞作使热介质的涡轮发电机可以不检修而连续运转一年以上。据报道美国试验用的发电机的锅炉就是用
钴合金
制造的。
钴是磁化一次就能保持磁性的少数金属之一。
在热作用下,失去磁性的温度叫
居里点
,铁的居里点为769℃,镍为358℃,钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力提高2.5倍。在振动下一般磁性钢失去差不多1/3的磁性,而钴钢仅失去2%-3.5%的磁性。因而钴在
磁性材料
上的优势就很明显。
钴金属在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛应用。

Ⅶ 钴在铜合金中的作用

铜合金中含有钴的元素,那么钴在铜合金当中是起提高抗压,抗疲劳强度,还有耐高温作用。荣昌滑动轴承在浇铸铜合金或者荣昌铜套时一般都不添加这个元素,浇铸会提高难度。

Ⅷ 钴含量对合金性能有哪些影响

1、钴含量对合金性能的硬度有影响:主要表现为,随着钴含量的增加,钨钢硬度降低,耐磨性降低,抗弯强度增加,抗压强度降低,热膨胀系数增大,导热率下降,弹性模量、刚性模量下降,疲劳强度极限上升。
2、对合金的断裂韧性有影响:合金生产者皆知,合金断裂时,塑性变形主要由钴相产生,碳化物变形极小,且屈服强度极高,对钴相的变形有很强的约束作用。YG合金断裂韧性与钴相平均自由平方根程呈线性关系。
2.1、同一含Co量的合金断裂韧性,粗晶粒合金大于中晶粒合金。
3、对合金的抗弯强度有影响:钨钢的抗弯强度随Co含量增加而提高。当Co含量大于10%,抗弯强度不再随Co增加而提高,反而略有降低。

Ⅸ 钴含量对合金性能有哪些影响

钴[gǔ] [1] ,元素符号Co,银白色铁磁性金属,表面呈银白略带淡粉色,在周期表中位于第4周期、第Ⅷ族,原子序数27,原子量58.9332,密排六方晶体,常见化合价为+2、+3。 钴是具有光泽的钢灰色金属,比较硬而脆,有铁磁性,加热到1150℃时磁性消失。钴的化合价为+2价和+3价。在常温下不和水作用,在潮湿的空气中也很稳定。在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO,在白热时燃烧成Co3O4。氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。钴是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料。
钴是具有光泽的钢灰色金属,熔点1493℃、比重8.9,比较硬而脆,钴是铁磁性的,在硬度、抗拉强度、机械加工性能、热力学性质、的电化学行为方面与铁和镍相类似。加热到1150℃时磁性消失。

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