水、水溶液および非金属に対するタンタルの耐食性
タンタル - 元素情報、特性
タンタルは、高い耐食性が要求される場合の賢明な選択肢です。タンタルは、あらゆる種類の化学物質に対して耐性があるため、しばしば貴金属と比較されます。しかし、熱力学的にはタンタルは卑金属であり、様々な元素と安定した化合物を形成することができます。空気に触れると、タンタルは非常に 緻密な酸化物層 （Ta2O5 ）を形成し 、母材を攻撃から守ります。この酸化物層が タンタルの耐食性を高めています。
タンタルVS水素
タンタル（Ta）は、高融点（3017℃）、高耐食性、高常温延性を有する。純Taは、溶接状態でも非溶接状態でも、延性脆性遷移温度が非常に低い（-269 °C以下）。
タンタルは、現在一般的に使用されている金属の中で最も耐食性の高い金属である。タンタルの表面には自然界に存在する酸化皮膜があり、これが腐食性の強い媒体中でのタンタルの極端な耐食性の理由です。硫酸や塩酸での耐食性は、他の金属に引けを取りません。タンタルは、ほとんどすべての有機および無機化合物に対して不活性です。タンタルの耐食性はガラスの耐食性に非常に似ており、フッ化水素酸や強熱アルカリでの使用には適していません。
タンタルは、150℃以下のすべての濃度の硫酸および塩酸に対して不活性である。タンタルへの腐食攻撃は205℃まで軽微で、タンタルは260℃まで使用されている。
タンタルは、98%までの濃度と少なくとも100℃までの温度では硝酸に腐食されず、多くの腐食用途で完全に不活性であることが証明されています。
アンモニア水溶液にも耐性がある。タンタルが化学的侵食にさらされると、水素が金属格子に入り込み、材料は脆くなります。タンタルの耐食性は、温度の上昇とともに徐々に低下する。
タンタルは多くの溶液と接触しても不活性である。しかし、タンタルが混合溶液に曝されると、個々の成分に対しては耐食性があっても、その耐食性が損なわれることがある 。
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水、水溶液、非金属に対する耐食性 |
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水 |
熱水 < 150 °C |
耐食性 |
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無機酸 |
塩酸 < 30 % ～ 190 °C |
耐性 |
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有機酸 |
酢酸 < 100 % ～ 150 °C |
耐性 |
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ライ |
水酸化ナトリウム < 5 % ～ 100 °C |
耐性 |
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食塩水 |
塩化アンモニウム < 150 °C |
耐性 |
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非金属 |
フッ素 |
耐性なし |
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おわりに
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