Hafnium Grade R3 is een ongelegeerde Hafniumkwaliteit voor commerciële toepassingen. Het materiaal bestaat hoofdzakelijk uit Hafnium, waarbij het Zirkoniumgehalte en andere restelementen volgens de toepasselijke productspecificatie worden beheerst.
Ten opzichte van de nucleaire Grade R1 gelden voor Grade R3 ruimere chemische limieten voor verschillende restelementen. Grade R3 is daardoor bedoeld voor toepassingen waarvoor de strengere nucleaire samenstellingseisen van Grade R1 niet noodzakelijk zijn.
Hafnium Grade R3 is in verschillende ASTM-specificaties vastgelegd, afhankelijk van de productvorm. Voor strip, sheet en plate wordt Grade R3 beschreven in ASTM B776. Voor staf en draad wordt Grade R3 beschreven in ASTM B737. De toepasselijke norm is afhankelijk van de gevraagde productvorm en afmetingen.
Hafnium heeft een smeltpunt van circa 2233 °C, een hoge dichtheid en een hoge absorptie van thermische neutronen. Grade R3 behoudt deze kenmerkende materiaaleigenschappen, waarbij de exacte mechanische eigenschappen afhankelijk zijn van productvorm, afmetingen en materiaalconditie.
Hafnium is een reactief metaal. Bij lassen en andere processen op hoge temperatuur is een goede bescherming tegen zuurstof, stikstof en andere reactieve gassen belangrijk. Het hoge smeltpunt betekent bovendien niet dat het materiaal onbeperkt bij zeer hoge temperatuur in een oxiderende atmosfeer kan worden toegepast.
Grade R1 is bedoeld voor nucleaire toepassingen en kent strengere eisen aan de chemische samenstelling. Grade R3 is de commerciële Hafniumkwaliteit en is de logische keuze wanneer geen specifieke nucleaire Grade R1-eisen gelden. De toepasselijke productspecificatie hangt daarnaast af van productvorm en afmetingen.
Commercieel Hafnium wordt onder andere gebruikt als legeringselement in hoogwaardige Nikkelbasis-superlegeringen, waar kleine toevoegingen de korrelgrenzen en prestaties bij hoge temperatuur kunnen beïnvloeden. Hafnium wordt daarnaast toegepast in specialistische elektronische, vacuüm- en plasmatoepassingen.
De uiteindelijke materiaalkeuze moet worden afgestemd op de vereiste zuiverheid, productvorm, temperatuur, atmosfeer en projectspecificatie.
© 2025 Metel