锆对中子具有高度的透明度。因此,它在核能应用中非常有用,例如燃料棒的包层(外层),中子能否轻松穿过包层非常重要。当锆被细分成粉末时,它可以在空气中自燃,尤其是在高温下。(点燃固体金属要困难得多。)
此外,锆对许多常见的酸碱和海水的腐蚀非常耐受。因此,它被广泛用于使用腐蚀剂的化学工业中。氧化物(锆石)具有高折射率,是一种很好的宝石材料。氧化物还用于耐热冲击的实验室坩埚、冶金炉的内衬,以及玻璃和陶瓷工业中的耐火材料。

锆石的主要终端用途是陶瓷、氧化锆、锆基化学品、耐火材料、铸造和铸造应用。锆石也可用作天然宝石,并可加工成方晶锆石、合成宝石和钻石仿制品。
目前,中国消耗着大部分的锆产量,其中由于核电站的快速增长,占据了近一半的消耗量(53%)。作为传统陶瓷出口大国,中国需要大量陶瓷原料硅酸锆才能完成生产。
(a) 锆用于制造核工业中容纳反应堆燃料棒的罐。
(b)它被用作加拿大核反应堆和美国海军核潜艇反应堆的压力管。
(c)锆被用作增加镁合金强度的成分。例如,当这种合金用于飞机时,在强度相同的情况下,部件重量会更轻。这反过来又可以提高燃料的利用效率,从而减少空气污染。
氧化锆的其他一些用途包括:
*立方氧化锆宝石(“假钻石”)——其光学特性优于钻石。

*催化剂:氧化锆不仅可用作催化剂,还可用作其他催化剂的载体和增强剂。这使得催化剂可以在更高的温度或恶劣的条件下使用。车辆中的催化转化器含有氧化锆。
*陶瓷颜料:通过在氧化锆中添加其他过渡金属化合物制成,用于瓷砖和卫生洁具(浴缸、洗脸盆和马桶),可替代油漆中的铅。这里使用的是单斜氧化锆。
*压电器件(气体打火机等)和电容器中使用的电陶瓷。(氧化锆具有一些相当特殊的电性能,在某些情况下可以导电。)
*固体电解质:用于燃料电池和锅炉及某些汽车发动机的燃烧控制系统中使用的氧气传感器。
磷酸锆用于肾透析机中的离子交换介质。
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2024-12-02




