Rzadki i wszechstronny pierwiastek Hafn odgrywa kluczową rolę w różnych zaawansowanych technologiach. Hafn jest głównie wykorzystywany w sektorze jądrowym oraz w astronautyce, ze względu na swoją wysoką odporność na korozję i wysokie temperatury, ale przede wszystkim dzięki zdolności do pochłaniania neutronów. W tym artykule opisujemy pochodzenie Hafnu i przedstawiamy jego zastosowania.

Zastosowanie Hafnu

Hafn to wyjątkowy metal, nie tyle ze względu na wygląd, co przede wszystkim ze względu na zastosowania, do których jest wykorzystywany. Jest on nie tylko doskonale odporny na korozję i wysokie temperatury, ale jego najbardziej charakterystyczną cechą jest zdolność do pochłaniania neutronów. Hafn zawdzięcza to naturze swojej jądra atomowego oraz rodzajom izotopów powstających po pochłonięciu neutronu. W przeciwieństwie do wielu innych materiałów, przemiana zachodząca w wyniku pochłonięcia neutronu prowadzi zazwyczaj do powstania stabilnych lub tylko lekko radioaktywnych izotopów, które nie mają długiego okresu półtrwania ani nie wykazują znaczącej radioaktywności.

Ta unikalna cecha jest oczywiście bardzo cenna w technologii jądrowej. Hafn jest stosowany w prętach kontrolnych umożliwiających regulację reakcji jądrowej, ale także jako materiał pochłaniający neutrony w innych częściach reaktora lub w pojemnikach do przechowywania i transportu. Hafn jest również szeroko stosowany w jądrowych systemach napędowych okrętów podwodnych i statków.

Inne zastosowania Hafnu:

  • Elementy w technice oświetleniowej
  • Jako składnik stopów w superstopach
  • Twarde powłoki
  • Powłoki optyczne
  • Wycinarki plazmowe

 

 

Metel dostarcza Hafn nie tylko w różnych formach i rozmiarach, ale jest on także składnikiem różnych stopów z naszego programu. Czy jesteś zainteresowany zakupem Hafnu? Skontaktuj się z nami pod numerem 0416 – 724 800 lub napisz na n.kesteloo@metel.nl.

Odkrycie Hafnu

Hafn, znany również jako Hf 72, to ciężki, srebrzystoszary metal przejściowy bardzo podobny do Cyrkonu. Pierwiastek ten został odkryty w 1923 roku w Kopenhadze przez dwóch naukowców, Dirka Costera i George’a Charlesa. Nazwa „Hafn” pochodzi od „Hafnia”, łacińskiej nazwy Kopenhagi, na cześć miasta, w którym dokonano odkrycia. Odkrycie to miało miejsce w próbce rudy Cyrkonu podczas pracy z rentgenowską spektroskopią. Identyfikacja tego metalu była ważnym kamieniem milowym zarówno dla przemysłu chemicznego, jak i mechaniki kwantowej, ze względu na jego doskonałą zdolność do pochłaniania neutronów.

Właściwości Hafnu

Pierwiastek Hafn wyróżnia się wyjątkowymi właściwościami i rzadkością na Ziemi. Występuje głównie w krajach takich jak Brazylia, Norwegia i Australia, gdzie jest osadzony w minerałach takich jak Cyrkon. „Idealna” forma Hafnu różni się w zależności od zastosowania; jednak węglik Hafnu (HfC) jest znany ze swojego wyjątkowo wysokiego punktu topnienia i twardości, i jest uważany za najcenniejszą formę do zastosowań przemysłowych. Ten stop znajduje głównie zastosowanie w astronautyce oraz technologiach działających w ekstremalnych warunkach. Ta unikalna kombinacja właściwości czyni Hafn niezbędnym pierwiastkiem zarówno w przemyśle jądrowym, jak i w rozwoju przyszłych technologii.

Obróbka

Hafn jest stosunkowo trudny do obróbki ze względu na swoje właściwości fizyczne, takie jak wysoka temperatura topnienia oraz skłonność do kruchości w niższych temperaturach. Na szczęście Hafn można skutecznie obrabiać przy użyciu odpowiednich technik i narzędzi. Do obróbki Hafnu stosuje się m.in. drutowe cięcie elektroerozyjne, cięcie strumieniem wody oraz narzędzia i chłodziwa odporne na twardość i ścieranie. Ponadto Hafn jest stosunkowo reaktywny w wyższych temperaturach i może reagować z tlenem oraz azotem w powietrzu. W związku z tym wymagana jest atmosfera ochronna lub nawet próżnia, aby podczas niektórych procesów obróbki zachować integralność Hafnu.

Chcesz dowiedzieć się więcej o usługach Metel lub terminach dostaw Hafnu? Skontaktuj się z nami pod numerem 0416 – 724 800 lub napisz na n.kesteloo@metel.nl.