Hafnipot formar aliatges amb altres metalls, el més representatiu dels quals és l'aliatge de tàntal d'hafni, com el pentacarbur de tetratantalum i l'hafni (Ta4HfC5), que té un punt de fusió elevat.El punt de fusió del pentacarbur tetratantalum i l'hafni pot arribar als 4215 ℃, cosa que la converteix en la substància coneguda actualment amb el punt de fusió més alt.
Hafni, amb el símbol químic Hf, és un element metàl·lic que pertany a la categoria de metalls de transició.El seu aspecte elemental és gris platejat i té una brillantor metàl·lica.Té una duresa Mohs de 5,5, un punt de fusió de 2233 ℃ i és plàstic.L'hafni pot formar un recobriment d'òxid a l'aire i les seves propietats són estables a temperatura ambient.L'hafni en pols es pot encendre espontàniament a l'aire i pot reaccionar amb l'oxigen i el nitrogen a altes temperatures.L'hafni no reacciona amb l'aigua, els àcids diluïts com l'àcid clorhídric, l'àcid sulfúric i les solucions alcalines fortes.És soluble en àcids forts com l'aigua regia i l'àcid fluorhídric, i té una excel·lent resistència a la corrosió.
L'elementhafniva ser descobert l'any 1923. L'hafni té un baix contingut a l'escorça terrestre, només un 0,00045%.Generalment s'associa amb el zirconi metàl·lic i no té minerals separats.L'hafni es pot trobar a la majoria de mines de zirconi, com ara el zircó de beril·li, el zircó i altres minerals.Els dos primers tipus de minerals tenen un alt contingut d'hafni però baixes reserves, i el zircó és la principal font d'hafni.A escala mundial, les reserves totals de recursos d'hafni superen el milió de tones.Els països amb reserves més grans inclouen principalment Sud-àfrica, Austràlia, Estats Units, Brasil, Índia i altres regions.Les mines d'hafni també es distribueixen a Guangxi i altres regions de la Xina.
El 1925, dos científics de Suècia i els Països Baixos van descobrir l'element hafni i van preparar hafni metàl·lic mitjançant el mètode de cristal·lització fraccionada de sal complexa fluorada i el mètode de reducció de sodi metàl·lic.L'hafni té dues estructures cristal·lines i presenta un empaquetament dens hexagonal a temperatures inferiors a 1300 ℃ (α- Quan la temperatura és superior a 1300 ℃, es presenta com una forma cúbica centrada en el cos (β- Equació).L'hafni també té sis isòtops estables, a saber, l'hafni 174, l'hafni 176, l'hafni 177, l'hafni 178, l'hafni 179 i l'hafni 180. A escala mundial, els Estats Units i França són els principals productors d'hafni metàl·lic.
Els principals compostos de l'hafni inclouendiòxid d'hafnie (HfO2), tetraclorur d'hafni (HfCl4), i hidròxid d'hafni (H4HfO4).El diòxid d'hafni i el tetraclorur d'hafni es poden utilitzar per produir metallhafni, diòxid d'hafnitambé es pot utilitzar per preparar aliatges d'hafni i l'hidròxid d'hafni es pot utilitzar per preparar diversos compostos d'hafni.L'hafni pot formar aliatges amb altres metalls, el més representatiu dels quals és l'aliatge de tàntal d'hafni, com el pentacarbur tetratantal i l'hafni (Ta4HfC5), que té un alt punt de fusió.El punt de fusió del pentacarbur tetratantal i l'hafni pot arribar als 4215 ℃, cosa que la converteix en la substància coneguda actualment amb el punt de fusió més alt.
Segons l'"Informe de suggeriments d'estratègia d'inversió i investigació de mercat profund 2022-2026 sobre la indústria de l'hafni metàl·lic" publicat pel Centre de recerca de la indústria de Xinsijie, l'hafni metàl·lic es pot utilitzar per fabricar filaments de làmpades incandescents, càtodes de tubs de raigs X i dielèctrics de la porta del processador. ;L'aliatge de tungstè d'hafni i l'aliatge de molibdè d'hafni es poden utilitzar per fabricar elèctrodes de tub de descàrrega d'alta tensió, mentre que l'aliatge de tàntal d'hafni es pot utilitzar per fabricar materials de resistència i acers per a eines;Carbur de carbur (HfC) es pot utilitzar per a broquets de coets i capes protectores cap endavant d'avions, mentre que el borur d'hafni (HfB2) es pot utilitzar com a aliatge d'alta temperatura;A més, l'hafni metàl·lic té una gran secció transversal d'absorció de neutrons i també es pot utilitzar com a material de control i dispositiu de protecció per als reactors atòmics.
Els analistes de la indústria de Xinsijie van afirmar que, a causa dels seus avantatges de resistència a l'oxidació, resistència a la corrosió, resistència a altes temperatures i facilitat de processament, l'hafni té una àmplia gamma d'aplicacions aigües avall en metalls, aliatges, compostos i altres camps, com ara materials electrònics, materials resistents a altes temperatures, materials d'aliatge dur i materials d'energia atòmica.Amb el ràpid desenvolupament d'indústries com ara nous materials, informació electrònica i aeroespacial, els camps d'aplicació de l'hafni estan en constant expansió i contínuament sorgeixen nous productes.Les perspectives de desenvolupament futur són prometedores.
Hora de publicació: 27-set-2023