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鈷合金有什麼好處

發布時間:2022-02-16 01:02:57

Ⅰ 什麼是鎳合金和鈷合金

鎳合金中含有鈷、鋁等多種合金元素,具有優異的耐腐蝕性和耐磨性,但目前尚未廣泛用它製作人工關節等。

鈷合金中含有較多的鉻、鉬,所以又稱為鈷鉻鋁合金。它的耐腐蝕性比不銹鋼強40倍,而且耐磨性也非常優越,可在人體內使用二三十年也不產生磨損。這類合金主要用來製作人體受力最大的髓關節。

Ⅱ 鈷基合金的性能

一般鈷基高溫合金缺少共格的強化相,雖然中溫強度低(只有鎳基合金的50-75%),但在高於980℃時具有較高的強度、良好的抗熱疲勞、抗熱腐蝕和耐磨蝕性能,且有較好的焊接性。適於製作航空噴氣發動機、工業燃氣輪機、艦船燃氣輪機的導向葉片和噴嘴導葉以及柴油機噴嘴等。
碳化物強化相 鈷基高溫合金中最主要的碳化物是 MC﹑M23C6和M6C在鑄造鈷基合金中,M23C6是緩慢冷卻時在晶界和枝晶間析出的。在有些合金中,細小的M23C6能與基體γ形成共晶體。MC碳化物顆粒過大,不能對位錯直接產生顯著的影響,因而對合金的強化效果不明顯,而細小彌散的碳化物則有良好的強化作用。位於晶界上的碳化物(主要是M23C6)能阻止晶界滑移,從而改善持久強度,鈷基高溫合金HA-31(X-40)的顯微組織為彌散的強化相為 (CoCrW)6 C型碳化物。
在某些鈷基合金中會出現的拓撲密排相如西格瑪相和Laves等是有害的,會使合金變脆。鈷基合金較少使用金屬間化合物進行強化,因為Co3 (Ti﹐Al)﹑Co3Ta等在高溫下不夠穩定,但近年來使用金屬間化合物進行強化的鈷基合金也有所發展。
鈷基合金中碳化物的熱穩定性較好。溫度上升時﹐碳化物集聚長大速度比鎳基合金中的γ 相長大速度要慢﹐重新回溶於基體的溫度也較高(最高可達1100℃)﹐因此在溫度上升時﹐鈷基合金的強度下降一般比較緩慢。
鈷基合金有很好的抗熱腐蝕性能,一般認為,鈷基合金在這方面優於鎳基合金的原因,是鈷的硫化物熔點(如Co-Co4S3共晶,877℃)比鎳的硫化物熔點(如Ni-Ni3S2共晶645℃)高,並且硫在鈷中的擴散率比在鎳中低得多。而且由於大多數鈷基合金含鉻量比鎳基合金高,所以在合金錶面能形成抵抗鹼金屬硫酸鹽(如Na2SO4腐蝕的Cr2O3保護層)。但鈷基合金抗氧化能力通常比鎳基合金低得多。 早期的鈷基合金用非真空冶煉和鑄造工藝生產。後來研製成的合金,如Mar-M509合金,因含有較多的活性元素鋯、硼等,用真空冶煉和真空鑄造生產。

Ⅲ 鈷基合金材料的用途,稀缺嗎,重要嗎

鈷是小金屬,是一種非常稀缺的資源,有「工業味精」 之稱,是重要的戰略資源之一。世界鈷儲量約為710 萬噸。主要集中在剛果(金)、澳大利亞、古巴,三國儲量約佔世界鈷總儲量的83.1%,其中剛果(金)佔世界儲量的47.9%。其餘的少量分布在尚比亞、俄羅斯、加拿大等。鈷是中國嚴重短缺的九種礦產資源之一。中國鈷礦資源不多,主要伴生在銅、鎳、鐵礦中,獨立成礦的鈷礦物僅佔全國保有儲量的4.70%。中國已探明鈷金屬儲量僅47萬噸。

電池材料是鈷的最主要消費材料,占鈷總消費的60%左右。鋰離子電池的主要構成材料包括電解液、隔離材料、正負極材料等。鈷是鋰電池最常見的金屬材料之一。鋰電池主要用於手機領域、筆記本領域、電動自行車和新能源汽車領域。未來新能源汽車將成為帶動鋰電池需求的主要增長點。鈷的另一個主要用途在生產耐高溫、耐熱、耐腐的硬質合金。硬質合金是由硬質(鎢、鈦)顆粒和韌性較好的材料(鈷、鎳)擠壓粘結而成的。硬質合金廣泛用作刀具材料,如車刀、銑刀、刨刀、鑽頭、鏜刀等,用於切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。硬質合金還可用來製作鑿岩工具、採掘工具、鑽探工具、測量量具、耐磨零件、金屬磨具、汽缸襯里、精密軸承、噴嘴等。高溫合金是金屬鈷的另一個消費領域之一,2011年高溫合金佔全球鈷消費接近20%而中國僅有4%。未來在中國的消費比例也會越來越大。高溫合金(又叫超級合金)是在600-1200℃高溫下能承受一定應力並具有抗氧化或抗腐蝕能力的合金。高溫合金的消費中,航空航天、能源推進、工業、汽車行業和其他領域分別佔比64%、24%、5%、3%、2%和2%。航空航天發動機是高溫合金行業在航空航天領域最主要的消費部分。磁性材料是金屬鈷的又一用途。磁性材料在電子工業和其他高科技領域起著非常重要的作用。鈷可以作為高檔的玻璃和陶瓷的色彩染料。作為國內傳統的鈷的消費領域,鈷在玻陶行業的使用量一直比較平穩。鈷還廣泛用於石油冶煉中的各種加氫催化劑。鈷基催化劑比如醋酸鈷在合成催化劑中具有重要地位。

鈷用途多樣且廣泛決定了鈷的消費需求整體呈現一定剛性,不隨強周期行業的景氣度波動。鈷的工業消費方面,未來新能源汽車將成為帶動鋰電池需求的新增長點,傳統的筆記本電腦、攜帶型電器、手機等市場也將進一步發展。航空航天業的發展將帶動鈷在高溫合金行業的需求增加,高溫合金行業是未來帶動鈷的工業需求之一。

Ⅳ 鈷的用途是什麼

1、鈷基合金或含鈷合金鋼用作燃汽輪機的葉片、葉輪、導管、噴氣發動機、火箭發動機、導彈的部件和化工設備中各種高負荷的耐熱部件以及原子能工業的重要金屬材料。

2、鈷作為粉末冶金中的粘結劑能保證硬質合金有一定的韌性。磁性合金是現代化電子和機電工業中不可缺少的材料,用來製造聲、光、電和磁等器材的各種元件。

3、鈷也是永久磁性合金的重要組成部分。在化學工業中,鈷除用於高溫合金和防腐合金外,還用於有色玻璃、顏料、琺琅及催化劑、乾燥劑等。

(4)鈷合金有什麼好處擴展閱讀:

1、鈷的物理性質

鈷是具有光澤的鋼灰色金屬,熔點1493℃、比重8.9,比較硬而脆,鈷是鐵磁性的,在硬度、抗拉強度、機械加工性能、熱力學性質、的電化學行為方面與鐵和鎳相類似。加熱到1150℃時磁性消失。

2、鈷的化學性質

鈷的化合價為2價和3價。在常溫下不和水作用,在潮濕的空氣中也很穩定。在空氣中加熱至300℃以上時氧化生成CoO,在白熱時燃燒成Co₃O₄。氫還原法製成的細金屬鈷粉在空氣中能自燃生成氧化鈷。

Ⅳ 鈷有哪些用途

因為它是一種微量元素物以稀為貴,它的用處也比較多,價格理所當然就比較昂貴,工業上鈷可以用來制備合金,製取顏料,醫療上可以促進造血。

一、鈷的價值

鈷是微量元素,不過他也有相應的礦藏。古希臘人,古羅馬人,唐朝人都已經有使用鈷的痕跡。在1753年瑞典化學家就已經發現這種元素。在1874年的時候,人們就開始了鈷礦的開采。因為這種礦藏的應用范圍比較廣,在那個充滿戰爭的年代,這種元素的需求量非常大,所以很多國家都展開了相關項目的研究,而中國研究的比較晚一些,直到1952年研究才有成效。

三、醫療應用

人體中也是有這種元素的,人體中這種元素的最大作用就是促進造血,它可以幫助產生紅細胞生成素,還可以促進對鐵的吸收,還可以通過維生素b12參與造血,還可以促進釋放紅細胞,對造血功能有非常大的作用

Ⅵ 鈷主要可以派何種用途

金屬鈷
主要用於製取合金。
鈷基合金
是鈷和鉻、鎢、鐵、鎳組中的一種或幾種製成的合金的總稱。
含鈷的一定量鈷的刀具鋼可以顯著地提高鋼的耐磨性和切削性能。含鈷50%以上的
司太立

硬質合金
即使加熱到1000℃也不會失去其原有的硬度,如今這種硬質合金已成為含金切削工具和鋁間用的最重要材料。在這種材料中,鈷將合金組成中其它
金屬碳化物
晶粒結合在一起,使合金具更高的韌性,並減少對沖擊的敏感性能,這種合金
熔焊
在零件表面,可使零件的壽命提高3-7倍。
航空航天技術
中應用最廣泛的合金是
鎳基合金
,也可以
使用鈷基合金,但兩種合金的「強度機制」不同。含鈦和鋁的鎳基合金強度高是因為形成組成為NiAl(Ti)的相強化劑,當運行溫度高時,相強化劑顆粒就轉入
固溶體
,這時合金很快失去強度。鈷基合金的耐熱性是因為形成了難熔的碳化物,這些碳化物不易轉為固體溶體,擴散活動性小,在溫度在1038℃以上時,鈷基合金的優越性就顯示無遺。這對於製造
高效率的高溫發電機,鈷基合金就恰到好處。
在航空
渦輪機

結構材料
使用含20%-27%鉻的鈷基合金,可以不要保護覆層就能使材料達高
抗氧化性

核反應堆
供熱汞作使熱介質的渦輪發電機可以不檢修而連續運轉一年以上。據報道美國試驗用的發電機的鍋爐就是用
鈷合金
製造的。
鈷是磁化一次就能保持磁性的少數金屬之一。
在熱作用下,失去磁性的溫度叫
居里點
,鐵的居里點為769℃,鎳為358℃,鈷可達1150℃。含有60%鈷的磁性鋼比一般磁性鋼的矯頑磁力提高2.5倍。在振動下一般磁性鋼失去差不多1/3的磁性,而鈷鋼僅失去2%-3.5%的磁性。因而鈷在
磁性材料
上的優勢就很明顯。
鈷金屬在電鍍、玻璃、染色、醫葯醫療等方面也有廣泛應用。

Ⅶ 鈷在銅合金中的作用

銅合金中含有鈷的元素,那麼鈷在銅合金當中是起提高抗壓,抗疲勞強度,還有耐高溫作用。榮昌滑動軸承在澆鑄銅合金或者榮昌銅套時一般都不添加這個元素,澆鑄會提高難度。

Ⅷ 鈷含量對合金性能有哪些影響

1、鈷含量對合金性能的硬度有影響:主要表現為,隨著鈷含量的增加,鎢鋼硬度降低,耐磨性降低,抗彎強度增加,抗壓強度降低,熱膨脹系數增大,導熱率下降,彈性模量、剛性模量下降,疲勞強度極限上升。
2、對合金的斷裂韌性有影響:合金生產者皆知,合金斷裂時,塑性變形主要由鈷相產生,碳化物變形極小,且屈服強度極高,對鈷相的變形有很強的約束作用。YG合金斷裂韌性與鈷相平均自由平方根程呈線性關系。
2.1、同一含Co量的合金斷裂韌性,粗晶粒合金大於中晶粒合金。
3、對合金的抗彎強度有影響:鎢鋼的抗彎強度隨Co含量增加而提高。當Co含量大於10%,抗彎強度不再隨Co增加而提高,反而略有降低。

Ⅸ 鈷含量對合金性能有哪些影響

鈷[gǔ] [1] ,元素符號Co,銀白色鐵磁性金屬,表面呈銀白略帶淡粉色,在周期表中位於第4周期、第Ⅷ族,原子序數27,原子量58.9332,密排六方晶體,常見化合價為+2、+3。 鈷是具有光澤的鋼灰色金屬,比較硬而脆,有鐵磁性,加熱到1150℃時磁性消失。鈷的化合價為+2價和+3價。在常溫下不和水作用,在潮濕的空氣中也很穩定。在空氣中加熱至300℃以上時氧化生成CoO,在白熱時燃燒成Co3O4。氫還原法製成的細金屬鈷粉在空氣中能自燃生成氧化鈷。鈷是生產耐熱合金、硬質合金、防腐合金、磁性合金和各種鈷鹽的重要原料。
鈷是具有光澤的鋼灰色金屬,熔點1493℃、比重8.9,比較硬而脆,鈷是鐵磁性的,在硬度、抗拉強度、機械加工性能、熱力學性質、的電化學行為方面與鐵和鎳相類似。加熱到1150℃時磁性消失。

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