Trabalho sobre zircônio

Páginas: 19 (4724 palavras) Publicado: 9 de outubro de 2011
USF
UNIVERSIDADE SÃO FRANCISCO

ZIRCÔNIO E SUAS LIGAS

ITATIBA – SP
2010
USF
UNIVERSIDADE SÃO FRANCISCO

ZIRCÔNIO E SUAS LIGAS

Trabalho apresentado no curso de Engenharia Mecânica
em cumprimento à exigência parcial da Disciplina Materiais de construção mecânica IIsob orientação do Prof°. Osmar Bognato.

ITATIBA – SP
2010
SUMÁRIO

Introdução 04

processamento do metal 05

processo de separação líquido-líquido 06

processo de separação por destilação 07refino 08

fabricação primária 09

fabricação secundária 10

metalurgia do zircônio e suas ligas 14

trabalho a frio e recristalização15

o papel do oxigênio 16

Aplicações de acordo com as classes de ligas 16

conclusão 23

referências bibliográficas 24

4
Introdução:

O Zircônio foi descoberto por Klaproth em1789, mas não foi isolado como um metal em 1824, quando Berzelius preparou um pó metálico impuro de zircônio. Em 1925, VanArkel e DeBoer desenvolveram um metal purificado utilizando o iodeto no processo de decomposição. Este processo é usado ainda hoje para purificar zircônio e háfnio metálico extraídos de seus minérios. Em 1947, o método de redução de magnésio para a extração do metal a partir detetracloreto de zircônio foi desenvolvido no U. S. Bureau of Mine, em Albany, OR por W. Kroll J.. As propriedades do zircônio estabelecidas pela U. S. Bureau of Mine indicam que ele é dúctil e possui propriedades mecânicas semelhantes às do titânio e do aço inoxidável austenítico.
O Zircônio tem excelente resistência a muitos meios corrosivos, incluindo a água superaquecida, e é transparente anêutrons de energia térmica. Estas propriedades levaram a Marinha dos EUA a usar zircônio em água refrigerada como revestimento de reatores nucleares para o combustível de urânio. Em 1958, o zircônio se tornou disponível para uso industrial e começou a suplantar o aço inoxidável como um revestimento de combustível em estações de reatores de energia nuclear. Além disso, os processos químicosindustriais passaram a utilizar o zircônio em vários ambientes de corrosão severa.
Hoje, uma alta proporção de zircônio é usada na água de refrigeração de reatores nucleares, o uso principal seria o equipamento de processamento químico. Os usos adicionais estão em flashes, munições incendiárias, bem como dispositivos selados para gases poluentes, tais como tubos de vácuo, além de ser usado para melhorara qualidade de outras ligas metálicas como alumínio, cobre, magnésio, ligas de titânio e superligas.

5

Processamento do Metal:

Zircônio, háfnio e titânio são produzidos a partir de minérios, que geralmente são encontrados em uma praia de areia pesada contendo zircão, rutilo, ilmenita. O zircônio, que também é uma pedra preciosa, é um silicato de háfnio-zircónio (Zr, Hf, SiO4) com umzircônio na proporção de 50 para 1 em relação ao háfnio. O zircão é separado da ilmenita, rutilo e outros minerais do minério por um método padrão de limpeza.
A fabricação de zircônio puro é um processo complicado (Fig. 1). A extração é realizada através da mistura de cristais de zircão com o carbono na forma de coque, a mistura é então clorada para produzir um fluxo de gás em alta temperatura...
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