錸的簡史
錸的化學符號Re，原子序數為75，原子量186.207，屬周期系ⅦB族。早在1872年俄國科學家門捷列夫根據元素周期律預言，在自然界中存在一個尚未發(fā)現,原子量為190的“次類錳”的元素。直至1925年德國化學家諾達克根據X特征譜線從鉑族金屬殘渣中發(fā)現了這個元素，為紀念萊茵河命名新元素為rhenium。
后來諾達克又發(fā)現錸主要存在于輝鉬礦，并從中提取了金屬錸。錸在礦石中含量低，價格昂貴，長期以來對它研究較少。1950年后，金屬錸才從實驗室的珍品變成重要的新興金屬材料，在現代技術中開始應用，生產日益發(fā)展。中國在1959年開始提取錸，現已能生產全球所需的各種錸產品。
錸的性質
錸是銀白色金屬，熔點3180℃，沸點5600℃，密度21.02克/立方厘米。錸在常溫下穩(wěn)定，300℃時開始被氧化。高溫下與硫蒸氣化合成二硫化錸，與氟、氯、溴形成鹵化物。錸的化學性質取決于它的聚集態(tài)，粉末狀錸較活潑。錸的氧化態(tài)-1、+1、+2、+3、+4、+5、+6、+7。氧化物有Re2O、Re2O3、ReO2、ReO3、Re2O7。
錸在地殼中的蘊藏量極少，通常伴生在鉬礦和銅礦中,也見于鈾礦。 到1930年，錸的世界總產量也僅有3克。就是現在，全世界錸的年產量也只有幾十噸，比其它金屬少得多。
錸是高熔點金屬，其熔點僅次于鎢。錸的化學性質穩(wěn)定，耐腐蝕性強，在空氣中不被氧化，酸和堿對它的腐蝕作用很小。錸具有極高的機械強度，一根比頭發(fā)還細的錸合金絲，能夠承受七千克以上的重力。錸還有非常好的耐磨損、抗腐蝕性特征，其抗磨損力僅次于金屬鋨。此外，錸還有高電阻以及其它電學特性。
錸沒有脆性臨界轉變溫度，在高溫和急冷急熱條件下均有很好的抗蠕變性能。錸在高溫下有非常好的耐熱沖擊性。
在冶金工業(yè)中，很多合金中添加入少量的錸，就能夠大幅度改善提高合金的性能，這一現象被稱為錸效應。
錸的應用
由于錸具有種種優(yōu)異的性能，因此它已成為許多領域中使用的重要材料。全球錸產量的60%以上都用于制造噴射引擎的高溫合金部件。錸的另一主要應用是在鉑﹣錸催化劑，可用于生產無鉛、高辛烷值的汽油。
高溫合金：加入錸會提升鎳高溫合金的蠕變強度。鎳基錸合金一般含有3%至6%的錸。第二代合金的含錸量為3%，曾用在F-16和F-15戰(zhàn)機引擎中。第三代單晶體合金的含錸量則有6%，曾用在F-22和F-35引擎中。錸高溫合金還用于工業(yè)燃氣輪機。高溫合金在加入錸后會形成拓撲密排相(TCP)，因此其微結構會變得不穩(wěn)定。第四代和第五代高溫合金使用釕以避免這一現象。
其他錸合金：在鎢或鉬中加入適量的錸制成的鎢錸合金或者鉬錸合金，則具有良好的塑性，可以加工成各種結構材料，而且還保持高硬度、高強度和耐高溫等特性。美國載人航天器上的不少零部件就是用這類錸合金制造的。在鉻鎳合金中添加少量的錸，能夠大大提高合金的熔點和強度，用這種合金制作的零部件，其使用壽命可延長幾倍至數十倍。
錸在工業(yè)測溫、半導體、催化劑、核工業(yè)等領域的用途同樣令人矚目。鎢錸熱電偶絲有良好的電性能，絲材可用于高溫熱電偶及陰極絲。在真空、氫氣、惰性氣氛中使用，其使用溫度范圍0~2300℃。由于錸的蒸汽壓低，電阻大，用在電阻加熱時，具有良好的尺寸穩(wěn)定性，可以實現較高的加熱效率，且表面負荷比較高，半導體MOCVD設備的核心電阻加熱器也是用錸材料制作的。
此外，錸的一種加工制品--錸帶，可以用作原子能核工業(yè)熱電離質譜儀上的燈絲。
催化劑: 錸﹣鉑合金是催化重整過程中的一種催化劑。這種石油加工過程能夠提高石腦油的辛烷值。用于催化重整的催化劑當中，30%含有錸。在礬土(氧化鋁)表面涂上錸，可作為烯烴復分解反應的催化劑。含錸催化劑可抗御氮、硫和磷的催化劑中毒現象，因此被用在某些氫化反應中。
總之，隨著材料科學的發(fā)展，錸及其合金得到了越來越廣泛的應用。
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