Цирконий

Цирконий (Zr) — парамагнитный серебристо-стальной металл плотностью 6,52 г/см³ и температурой плавления 1855 °C. Его коррозионная стойкость в морской воде, расплавах щелочей и растворах кислот, а также способность сохранять прочность при 1000 °C сделали циркониевый прокат стратегически важным материалом для энергетики, химпрома, медицины и высоких технологий. В ООО «ОборонСпецСплав» вы можете купить цирконий всех марок; актуальная цена циркония формируется прозрачно, фиксируется в счёте-оферте и остается неизменной до отгрузки.

Химический состав и маркировка циркония

Основные марки по ГОСТ 21907-76

Легированные сплавы

• Zr-1Nb — оболочки тепловыделяющих элементов, ресурс 60 000 час.
• Zr-2,5Nb — трубопроводы вторичного контура АЭС.
• Zr-Cu — контактные провода для токосъёмов.
• Zr-Ti-Cr — импланты, стоматологические абатменты.

Физико-механические свойства

• Предел прочности σ_в = 380-550 МПа (прокат Э110 Ø 20 мм).
• Относительное удлинение δ = 18-22 %; модуль Юнга = 94 ГПа.
• Коэффициент линейного расширения — 5,7 × 10^-6 К^-1 (25-400 °C).
• Теплопроводность = 23 Вт/м·К; электропроводность = 2,4 М См/м.
• Коррозионная скорость в 20 % HNO₃, 95 °C — < 0,001 мм/год.
• Поглощение тепловых нейтронов — 0,18 барн → идеален для АЭС.

Производство циркония

1. Обогащение рутил-цирконовых песков флотацией → концентрат 65-67 % ZrO₂.
2. Хлоридный процесс: ZrO₂ + Cl₂ + C → ZrCl₄ (850 °C).
3. Рафинирование вакуумной ректификацией → ZrCl₄ 99,9 %.
4. Металлотермия (Kroll): ZrCl₄ + Mg → губчатый цирконий (1100 °C).
5. Вакуумно-дуговая переплавка → слитки Ø 450 мм.
6. Горячая прокатка 750-800 °C → лист 4-12 мм, пруток Ø 60-120 мм.
7. Холодная деформация → лента 0,05-2 мм, трубка Ø 6-38 мм.
8. Отжиг 650 °C × 2 ч в вакууме 10^-4 Па для снятия наклёпа.

Сортамент циркониевого проката

Листы и плиты

Толщина 0,8-12 мм, ширина до 1000 мм (ТУ 95 – 1-101-73) — футеровка реакторов, экраны печей, полости ракетных сопел.

Ленты и фольга

0,05-0,8 мм, рулоны до 300 мм — диафрагмы датчиков давления, пружины SMA (Superelastic Memory Alloy).

Пруток и проволока

Ø 4-60 мм (ГОСТ 21907-76), проволока Ø 0,2-6 мм — электрододержатели, крепёж для ядерного топлива, медицинские спицы.

Трубы

Ø 6-38 мм, стенка 0,5-4 мм — тепловыделяющие сборки PWR/BWR реакторов, змеевики HCl-абсорберов.

Порошок и гранулят

d₅₀ = 35 µm — 3D-печать деталей турбин, getter-фильтры вакуумных систем.

Преимущества циркония

• Коррозионная стойкость выше титана в 80 % H₂SO₄.
• Работа при T до 1000 °C, сохранение пластичности при −196 °C.
• Низкий тепловой сечение захвата нейтронов → топливо АЭС.
• Совместимость с биотканями → ортопедические импланты.
• Анодирование → любые декоративные оттенки для ювелирных изделий.
• 100 % рециклинг, энергосбережение 70 % при вторичной выплавке.

Отраслевые применения

Цена циркония: что влияет на стоимость

1. Биржевая котировка Zr Sponge FOB — базовый индикатор.
2. Марка: Э100 > Э110 (+12 %) из-за низкого содержания Hf.
3. Форма: порошок > лента > лист > чушка (добавленная стоимость обработки).
4. Толщина/диаметр: чем меньше сечение, тем выше цена циркония за кг.
5. Объём заказа: скидка до 6 % при партии > 2 т.
6. Доп-услуги: вакуум-отжиг, анодирование, УЗК → +3-10 %.

Как купить цирконий в ООО «ОборонСпецСплав»

• Отправьте заявку через форму сайта или e-mail.
• Получите КП с массой, ценой и сроком поставки.
• Согласуйте марку (Э100-Э125), формат, допуски, термообработку.
• Мы выполняем резку, шлифовку, анодирование, упаковку по ГОСТ 9.510-93.
• Доставка ТК по РФ и СНГ, экспорт — контейнер 20 GP (FOB/CIF).

FAQ — часто задаваемые вопросы

Какой цирконий выбрать для кислотостойкого теплообменника?

Э125 или сплав Zr-Nb-Sn: коррозия < 0,0002 мм/год в 37 % HCl при 80 °C.

Можно ли сваривать лист Э110 TIG-процессом?

Да, аргон 5N, присадка Zr-1Nb; после сварки — вакуумный отжиг 700 °C × 1 ч.

Как избежать водородного охрупчивания?

Контролируйте O ≤ 1200 ppm, вакуум-отжиг до 400 °C, применяйте геттер-слои.

Поставляете ли порошок Zr d50 = 25 µm для 3D-печати?

Да, газоатомизация, чистота 99,7 % Zr, сертификат ASTM F2914-20.

Нужен сверхкоррозионностойкий металл для реакторов, оборонки или электроники? Оформите заказ на цирконий в ООО «ОборонСпецСплав» — получите выгодную цену, сертификаты ГОСТ и быструю отгрузку!