טנטלום (Ta)
מתכת עקשנית משיכה, עמידה מאוד לקורוזיה
ערכים טיפוסיים למצב המסירה שבכותרת
טנטלום נמס בכ-3020 °C, אבל בשונה מטונגסטן וממוליבדן הוא משיך מאוד בטמפרטורת החדר ומתעצב בקלות. התכונה הבולטת שלו היא עמידות לקורוזיה: בזכות שכבת תחמוצת יציבה הוא עמיד כמעט כמו זכוכית לרוב החומצות, כולל חומצה הידרוכלורית וגופרתית חמות.
הוא כבד מאוד (כ-16.7 g/cm³) ויקר מאוד. הוא משמש לציפוי ולרכיבים בציוד כימי לחומצות קשות, לקבלים אלקטרוליטיים, לשתלים רפואיים ולרכיבים בתנורי ואקום.
תכונות מכניות ופיזיקליות
| תכונה | ערך | הערה |
|---|---|---|
| חוזק מתיחה Rm | 270 MPa | |
| גבול כניעה Rp0.2 | 170 MPa | |
| התארכות A | 30% | |
| קשיות | 60 HB | |
| מודול אלסטיות E | 186 GPa | |
| צפיפות ρ | 16.69 g/cm³ | |
| נקודת היתוך | כ-3020 °C | |
| עיבודיות | 15% | דירוג יחסי במאגר האתר |
הרכב כימי (משקלי %)
| יסוד | תחום | תפקיד |
|---|---|---|
| Ta טנטלום | לפחות כ-99.9 (טהור מסחרית) |
טוהר טיפוסי.
מצבים וצורות אספקה
מתכות עקשניות מסופקות בעיקר במצב מיושן או מחושל-בהתגבשות. התכונות תלויות מאוד בדרך הייצור (מטלורגיית אבקה, התכה בקשת) ובכמות העיבוד.
| מצב | תכונות | מתי בוחרים |
|---|---|---|
| מיושן (Stress relieved) | חוזק גבוה יותר, משיכות סבירה | רוב השימושים |
| מחושל בהתגבשות (Recrystallized) | רך יותר, ועלול להיות שביר יותר בטמפרטורת החדר | לפי הדרישה |
שימושים
- ציפוי ורכיבים בציוד לחומצות קשות
- קבלים אלקטרוליטיים
- שתלים רפואיים
- רכיבים בתנורי ואקום
- מחליפי חום לחומצות
ייצור ועיבוד
קורוזיה
עמיד מאוד. מגבלות ידועות: חומצה פלואורית, בסיסים חזקים חמים, ונוכחות מימן בחום (התפרכות).
עיבוד שבבי
אפשרי, אבל החומר "נמרח" ונצמד לכלי, כמו נחושת רכה. כלים חדים וסיכה.
ריתוך
בקרן אלקטרונים או ב-TIG בהגנה מלאה, כמו טיטניום.
השוואה לחומרים דומים
| חומר | Rm / Rp0.2 | ריתוך | מתי עדיף |
|---|---|---|---|
| ניוביום (Nb) | 330 / 105 MPa | טובה (EBW/TIG) | דומה, קל בחצי וזול יותר, עמיד פחות · לדף החומר |
| זירקוניום 702 | 380–550 / 240–380 MPa | TIG בגז אינרטי — כמו טיטניום | עמיד לחומצות רבות, זול יותר · לדף החומר |
| Hastelloy C-276 | 690–1000 / 350–460 MPa | טובה — ERNiCrMo-4 | סגסוגת ניקל לקורוזיה, זולה בהרבה · לדף החומר |
טעויות נפוצות
להשתמש בו בחומצה פלואורית
שכבת התחמוצת נהרסת.
לחמם במגע עם מימן
הוא סופג מימן ומתפרך.
לבחור טנטלום כשסגסוגת ניקל מספיקה
ההבדל במחיר גדול מאוד.
מקבילים, תקנים ואספקה
| ASTM | B708 |
|---|---|
| תקנים | ASTM B708 |
| צורות אספקה | לוח · מוט · חוט · צינור |
| יצרנים | H.C. Starck · Plansee · Cabot |
להמשך לימוד
הערכים טיפוסיים ומשמשים להשוואה בלבד. לתכנון יש להסתמך על התקן, על מפרט היצרן ועל תעודת החומר. מקורות: תקני ASTM (B86, B386, B392/B393, B551, B708, B760 ואחרים), נתוני יצרנים, ומאגר החומרים של METAL HUB.
עודכן: 31 באוקטובר 2026