Fjölbreytni umsóknir Hafnium Metal

Stærstur hluti þess hafníums sem framleitt er er notað við framleiðslu á stjórnstöngum fyrir kjarnakljúfa.[28]

Lyftu verkefnum þínum með úrvals hafnium vír okkar: nákvæmnisstærðir frá 0,8 mm til 6 mm fyrir frábæra frammistöðu.

Staðlar:

Hafnium hefur takmarkaða tæknilega notkun vegna nokkurra þátta. Í fyrsta lagi er það mjög líkt sirkon, meira magn af frumefni sem hægt er að nota í flestum tilfellum. Í öðru lagi var hreint hafníum ekki almennt fáanlegt fyrr en seint á fimmta áratugnum þegar það varð aukaafurð af þörf kjarnorkuiðnaðarins fyrir hafníumfrítt sirkon.

Umsóknir:

Kjarnakljúfar

Kjarnar nokkurra hafníumsamsæta geta hver um sig tekið upp margar nifteindir. Þetta gerir hafníum að góðu efni í stjórnstangir kjarnaofna. Nifteindafangaþversnið þess (Capture Resonance Integral Io ≈ 2000 hlöður)[59] er um það bil 600 sinnum stærri en sirkon (aðrir þættir sem eru góðir nifteindadeyfar fyrir stjórnstangir eru kadmíum og bór). Framúrskarandi vélrænni eiginleikar og einstakir tæringarþolseiginleikar leyfa notkun þess í erfiðu umhverfi kjarnaofna með þrýstivatni.[28] Þýski rannsóknarkljúfurinn FRM II notar hafníum sem nifteindagleypni.[60] Það er einnig algengt í herkljúfum, sérstaklega í kafbátakljúfum í bandaríska sjóhernum, að hægja á kjarnaofnum sem er of hátt.[61][62] Það er sjaldan að finna í borgaralegum kjarnakljúfum, fyrsti kjarni Shippingport Atomic Power Station (breyting á flota kjarnaofni) er athyglisverð undantekning.[63]

Málblöndur

Hafníum-innihaldandi eldflaugastútur Apollo Lunar Module í neðra hægra horninu

Hafnium er notað í málmblöndur með járni, títan, níóbíum, tantal og öðrum málmum. Málblöndur sem notuð eru fyrir vökva-eldflaugaþrýstistúta, til dæmis, aðalvél Apollo Lunar Modules, er C103 sem samanstendur af 89% níóbíum, 10% hafníum og 1% títan.[64]

Lítil viðbót af hafníum eykur viðloðun hlífðaroxíðkvarða á nikkel-undirstaða málmblöndur. Það bætir þar með tæringarþol, sérstaklega við hringlaga hitastig sem hafa tilhneigingu til að brjóta oxíðkvarða, með því að framkalla hitauppstreymi milli lausu efnisins og oxíðlagsins.[65][66][67]

Örgjörvar

Hafníum-undirstaða efnasambönd eru notuð í hlið smára sem einangrunarefni í 45 nm (og undir) kynslóð samþættra rafrása frá Intel, IBM og fleirum.[68][69] Hafníum oxíð-undirstaða efnasambönd eru hagnýt há-k dielectrics, leyfa minnkun á hlið leka núverandi sem bætir afköst á slíkum mælikvarða.[70][71][72]

Samsætu jarðefnafræði

In most geologic materials, zircon is the dominant host of hafnium (>10,000 ppm) og er oft þungamiðja hafníumrannsókna í jarðfræði.[77] Hafníum er auðveldlega skipt út í sirkon kristalgrindurnar og er því mjög ónæmt fyrir hreyfanleika og mengun hafníums. Zircon hefur einnig mjög lágt Lu/Hf hlutfall, sem gerir allar leiðréttingar fyrir upphafslútetíum í lágmarki. Þó að hægt sé að nota Lu/Hf kerfið til að reikna út „líkanaldur“, þ.e. tímann þegar það var dregið úr tilteknu samsætulóni eins og tæma möttlinum, hafa þessar „aldrar“ ekki sömu jarðfræðilega þýðingu og aðrir jarðtíðartækni þar sem niðurstöðurnar gefa oft samsætublöndur og gefa þannig meðalaldur efnisins sem það var unnið úr.

Granat er annað steinefni sem inniheldur umtalsvert magn af hafníum til að virka sem jarðhringmælir. Há og breytileg Lu/Hf hlutföll sem finnast í granat gera það gagnlegt fyrir stefnumótamyndbreytilega atburði.

Önnur notkun

Vegna hitaþols og skyldleika við súrefni og köfnunarefni er hafníum gott hreinsiefni fyrir súrefni og köfnunarefni í gasfylltum og glóperum. Hafnium er einnig notað sem rafskaut í plasmaskurði vegna getu þess til að varpa rafeindum út í loftið.[79]

Hátt orkuinnihald 178m2Hf var áhyggjuefni DARPA-styrktrar áætlunar í Bandaríkjunum. Þetta forrit komst að lokum að þeirri niðurstöðu að það væri óframkvæmanlegt að nota ofangreinda 178m2Hf kjarnorkuhverfu af hafníum til að smíða afkastamikil vopn með röntgengeislunarbúnaði - beiting af völdum gammalosun - vegna kostnaðar þess. Sjá hafnium deilur.

Hafníum metallocene efnasambönd er hægt að búa til úr hafníum tetraklóríði og ýmsum bindiltegundum af sýklópentadíengerð. Kannski er einfaldasta hafníum metallocene hafnocen díklóríð. Hafníum metallocenes eru hluti af stóru safni hóps 4 umbreytingarmálmmálmlósenhvata [80] sem eru notaðir um allan heim við framleiðslu á pólýólefínkvoða eins og pólýetýleni og pólýprópýleni.

Hægt er að nota pýridýl-amídó hafníum hvata fyrir stýrða ísósértæka fjölliðun própýlens sem síðan er hægt að sameina við pólýetýlen til að gera mun harðara endurunnið plast.

Hafnium diseleníð er rannsakað í spunatækni þökk sé hleðsluþéttleikabylgju þess og ofurleiðni.