हॅफनियमची वैशिष्ट्ये. हॅफनियम - सर्व दुर्मिळ धातू बद्दल

आयनीकरण ऊर्जा
(प्रथम इलेक्ट्रॉन) 575.2 (5.96) kJ/mol (eV) इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फिगरेशन 4f 14 5d 2 6s 2 रासायनिक गुणधर्म सहसंयोजक त्रिज्या 144 वा आयन त्रिज्या (+4e) 78 वा विद्युत ऋणात्मकता
(पॉलिंगच्या मते) 1,3 इलेक्ट्रोड क्षमता 0 ऑक्सिडेशन अवस्था 4 साध्या पदार्थाचे थर्मोडायनामिक गुणधर्म घनता 13.31 /cm³ मोलर उष्णता क्षमता २५.७ J/(mol) औष्मिक प्रवाहकता 23.0 W/(·) वितळण्याचे तापमान 2 503 वितळण्याची उष्णता (25.1) kJ/mol उकळत्या तापमान 5 470 वाष्पीकरणाची उष्णता 575 kJ/mol मोलर व्हॉल्यूम 13.6 cm³/mol साध्या पदार्थाची क्रिस्टल जाळी जाळीची रचना षटकोनी जाळीचे मापदंड 3,200 c/a गुणोत्तर 1,582 Debye तापमान n/a

Hf	72
178,49
4f 14 5d 2 6s 2
हॅफनियम

Hafnium एक जड, रीफ्रॅक्टरी चांदी-पांढरा धातू आहे, आवर्त सारणीतील घटक 72. 1923 मध्ये शोधला गेला. D.I. मेंडेलीव्ह प्रणालीच्या 6 व्या कालावधीची रचना स्पष्ट न केल्यामुळे, दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांमध्ये हॅफनियमचा शोध घेण्यात आला. 1911 मध्ये, फ्रेंच रसायनशास्त्रज्ञ जे. अर्बेन यांनी एका नवीन मूलद्रव्याचा शोध जाहीर केला, ज्याला त्यांनी सेल्टियम नाव दिले.

प्रत्यक्षात, त्याला यटरबियम आणि ल्युटेटियम आणि थोड्या प्रमाणात हॅफनियम असलेले मिश्रण मिळाले. आणि एन. बोहरने क्वांटम मेकॅनिकल गणनेवर आधारित, शेवटचा दुर्मिळ-पृथ्वी घटक हा घटक क्रमांक 71 असल्याचे दाखविल्यानंतर, हे स्पष्ट झाले की हाफनियम हे झिरकोनियमचे अॅनालॉग आहे. 1923 मध्ये डर्क कोस्टर आणि ग्योर्जी डी हेवेसी यांनी क्ष-किरण स्पेक्ट्रोस्कोपीद्वारे नॉर्वेजियन आणि ग्रीनलँडिक झिरकॉन्सचे पद्धतशीरपणे विश्लेषण केले. 72 व्या घटकासाठी मोसेलेच्या नियमाचा वापर करून मोजलेल्या ऍसिड सोल्यूशनसह झिर्कॉन उकळल्यानंतर अवशेषांच्या क्ष-किरणांच्या विवर्तन पद्धतींच्या रेषांच्या योगायोगाने संशोधकांना एका घटकाचा शोध जाहीर करण्यास अनुमती दिली, ज्याला त्यांनी हॅफनियम हे नाव दिले. ज्या शहराचा शोध लागला (हाफनिया हे कोपनहेगनचे लॅटिन नाव आहे). जे. अर्बेन, एन. कोस्टर आणि डी. हेवेसी यांच्यात यानंतर सुरू झालेला प्राधान्यक्रमाचा वाद बराच काळ चालू राहिला. 1949 मध्ये, "हॅफनियम" या घटकाचे नाव आंतरराष्ट्रीय आयोगाने मंजूर केले आणि सर्वत्र स्वीकारले गेले.

पावती

हाफनियममध्ये स्वतःच्या खनिजांच्या कमतरतेमुळे आणि झिरकोनिअमसह त्याच्या सतत उपस्थितीमुळे, ते झिरकोनियम धातूंवर प्रक्रिया करून मिळवले जाते (जिथे ते झिरकोनियमच्या वजनाने 2.5% अशुद्धता म्हणून समाविष्ट आहे). जगात, सरासरी, दरवर्षी सुमारे 70 टन हॅफनियमचे उत्खनन केले जाते आणि त्याच्या उत्पादनाचे प्रमाण झिरकोनियम उत्पादनाच्या प्रमाणात असते. स्कॅन्डियम खनिजाचे एक मनोरंजक वैशिष्ट्य म्हणजे टॉर्टवेटाइट: त्यात झिर्कोनियमपेक्षा टक्केवारीत जास्त प्रमाणात हॅफनियम असते आणि स्कॅन्डियममध्ये टॉर्टवेटाइटची प्रक्रिया करताना आणि त्यातून हाफनियम केंद्रित करताना ही परिस्थिती खूप महत्वाची असते.

जागतिक हॅफनियम संसाधने

2007 मध्ये हाफनियम 99% च्या किमती सरासरी $780 प्रति किलोग्राम / infogeo.ru/metalls वरील सामग्रीवर आधारित होत्या

हॅफनियम डायऑक्साइडच्या बाबतीत हॅफनियमची जागतिक संसाधने 1 दशलक्ष टनांपेक्षा किंचित जास्त आहेत. या संसाधनांची वितरण रचना अंदाजे खालीलप्रमाणे दिसते:

ऑस्ट्रेलिया - 630 हजार टनांपेक्षा जास्त,

दक्षिण आफ्रिका - जवळजवळ 287 हजार टन,

यूएसए - फक्त 105 हजार टन,

भारत - सुमारे 70 हजार टन,

ब्राझील - 9.88 हजार टन.

परदेशातील हाफनिअम कच्च्या मालाचा बहुसंख्य भाग किनारी सागरी प्लेसर्सच्या झिरकॉनद्वारे दर्शविला जातो.

स्वतंत्र तज्ञांच्या मते, रशिया आणि सीआयएसमध्ये हाफनियमचे साठे खूप मोठे आहेत आणि या संदर्भात, हाफनियम उद्योगाच्या विकासासह, रशिया जागतिक हाफनियम बाजारपेठेत निर्विवाद नेता बनण्यास सक्षम आहे. या संदर्भात युक्रेनमधील अत्यंत महत्त्वपूर्ण हाफनियम संसाधनांचा देखील उल्लेख करणे योग्य आहे. रशिया आणि सीआयएसमधील मुख्य हॅफनियमयुक्त खनिजे लोपेराइट, झिरकॉन, बॅडलेलाइट आणि दुर्मिळ धातू अल्कलाइन ग्रॅनाइट्सद्वारे दर्शविली जातात.

भौतिक गुणधर्म

हाफनियममध्ये उच्च थर्मल न्यूट्रॉन कॅप्चर क्रॉस सेक्शन (सुमारे 10² बार्न) आहे, तर त्याच्या रासायनिक अॅनालॉग, झिरकोनियममध्ये कॅप्चर क्रॉस सेक्शन आहे जो 2 ऑर्डरपेक्षा लहान आहे, सुमारे 2×10 -1 बार्न आहे. या संदर्भात, अणुभट्टी इंधन रॉड तयार करण्यासाठी वापरला जाणारा झिरकोनियम हाफनियमपासून पूर्णपणे शुद्ध करणे आवश्यक आहे. हॅफनियमच्या दुर्मिळ नैसर्गिक समस्थानिकांपैकी एक, 174 Hf, कमकुवत अल्फा क्रियाकलाप (अर्ध-आयुष्य 2 × 10 15 वर्षे) प्रदर्शित करते.

रासायनिक गुणधर्म

पृष्ठभागावर ऑक्साईडची पातळ निष्क्रिय फिल्म तयार झाल्यामुळे टॅंटलमप्रमाणेच हॅफनियम हे बर्‍यापैकी जड पदार्थ आहे. सर्वसाधारणपणे, हाफनियमचा रासायनिक प्रतिकार त्याच्या अॅनालॉग, झिरकोनियमपेक्षा खूप जास्त असतो.

हायड्रोफ्लोरिक ऍसिड (HF), किंवा हायड्रोफ्लोरिक आणि नायट्रिक ऍसिड आणि एक्वा रेजीया यांचे मिश्रण हेफनियमसाठी सर्वोत्तम सॉल्व्हेंट आहे.

उच्च तापमानात (1000 K पेक्षा जास्त), हाफनियम हवेत ऑक्सिडाइझ होते आणि ऑक्सिजनमध्ये जळते. हॅलोजनसह प्रतिक्रिया देते. हे ऍसिड ते काचेच्या प्रतिकारामध्ये समान आहे. झिरकोनियम प्रमाणेच, त्यात हायड्रोफोबिक गुणधर्म आहेत (पाण्याने ओले नाही).

सर्वात महत्वाचे रासायनिक संयुगे

डायव्हॅलेंट हाफनियम संयुगे

• HfBr 2- एक काळा घन जो हवेत उत्स्फूर्तपणे प्रज्वलित होतो. 400 डिग्री सेल्सिअस तापमानात हेफनियम आणि हॅफनियम टेट्राब्रोमाइडमध्ये विघटित होते. गरम करताना व्हॅक्यूममध्ये हॅफनियम ट्रायब्रोमाइडच्या विषमतेने तयार केले जाते.

• Hf(HPO 4) 2- एक पांढरा अवक्षेपण, सल्फ्यूरिक आणि हायड्रोफ्लोरिक ऍसिडमध्ये विद्रव्य. ऑर्थोफॉस्फोरिक ऍसिडसह हॅफनियम (II) क्षारांच्या द्रावणांवर उपचार करून ते प्राप्त होते.

त्रिसंयोजक हाफनियम संयुगे

• HfBr 3- काळा-निळा घन. हाफनियम डायब्रोमाइड आणि टेट्राब्रोमाइडमध्ये 400 °C वर असमानता. हायड्रोजन वातावरणात किंवा अॅल्युमिनियम धातूसह गरम करून हॅफनियम टेट्राब्रोमाइड कमी करून तयार केले जाते.

टेट्राव्हॅलेंट हाफनियम संयुगे

• HfO2- रंगहीन मोनोक्लिनिक क्रिस्टल्स (घनता - 9.98 g/cm³) किंवा रंगहीन टेट्रागोनल क्रिस्टल्स (घनता - 10.47 g/cm³). नंतरचा वितळण्याचा बिंदू 2900 °C आहे, पाण्यात किंचित विरघळणारे आहेत, डायमॅग्नेटिक आहेत, ZrO 2 पेक्षा अधिक मूलभूत वर्ण आहेत आणि उत्प्रेरक गुणधर्म प्रदर्शित करतात. हे ऑक्सिजनमध्ये हॅफनियम धातू गरम करून किंवा हॅफनियम हायड्रॉक्साईड, डायऑक्सालेट किंवा डिसल्फेटचे कॅल्सीनिंग करून मिळते.

• Hf(OH) ४- एक पांढरा अवक्षेपण जो अल्कलिस आणि हायड्रोजन पेरॉक्साइडच्या जोडणीने विरघळतो आणि पेरोक्सोहॅफनिएट्स तयार करतो. हे टेट्राव्हॅलेंट हॅफनियम क्षारांच्या खोल हायड्रोलिसिसद्वारे गरम करून किंवा हाफनियम (IV) क्षारांच्या द्रावणांवर अल्कलीसह उपचार करून प्राप्त केले जाते.

• HfF 4- रंगहीन क्रिस्टल्स. t pl 1025 °C, घनता - 7.13 g/cm³. चला पाण्यात विरघळू. 300 °C वर नायट्रोजनच्या प्रवाहात कंपाऊंड (NH 4) 2 च्या थर्मल विघटनाद्वारे प्राप्त होते.

• HfCl 4- पांढरी पावडर, 317 ° से. t pl 432 °C. हे हॅफनियम धातू, हाफनियम कार्बाइड किंवा हाफनियम (II) ऑक्साईड आणि कार्बन यांच्या मिश्रणावर क्लोरीनच्या क्रियेद्वारे तयार केले जाते.

• HfBr 4- रंगहीन क्रिस्टल्स. 322 °C वर उदात्तीकरण. t pl 420 °C. 500 डिग्री सेल्सिअस गरम केलेल्या हाफनियम ऑक्साईड मिश्रणावर ब्रोमाइन वाफेच्या क्रियेद्वारे प्राप्त होते. (II)कोळसा सह.

• HfI 4- पिवळे क्रिस्टल्स. ४२७ डिग्री सेल्सिअस तपमानावर अधोरेखित होते आणि १४०० डिग्री सेल्सिअस तापमानात थर्मलपणे विलग होते. हे 300 डिग्री सेल्सिअस तापमानात आयोडीनसह हॅफनियमची प्रतिक्रिया करून प्राप्त होते.

अर्ज

एरोस्पेस तंत्रज्ञान, आण्विक उद्योग आणि विशेष ऑप्टिक्ससाठी मिश्रधातूंचे उत्पादन हे हॅफनियम धातूच्या वापराचे मुख्य क्षेत्र आहे.

• अणु अभियांत्रिकी हाफनिअमच्या न्यूट्रॉन-कॅप्चरिंग क्षमतेचा फायदा घेते आणि अणुउद्योगात त्याच्या वापरामध्ये कंट्रोल रॉड्स, विशेष मातीची भांडी आणि काच (ऑक्साइड, कार्बाइड, बोराईड, ऑक्सोकार्बाइड, डिस्प्रोशिअम हाफनेट, लिथियम हाफनेट) यांचा समावेश होतो. हाफनियम डायबोराइडचे वैशिष्ट्य आणि फायदा म्हणजे बोरॉन "जळते" तेव्हा अतिशय कमी वायू सोडणे (हेलियम, हायड्रोजन).
• हेफनियम ऑक्साईडचा उपयोग प्रकाशिकीमध्ये त्याच्या तापमान स्थिरता (mp 2780 °C) आणि अत्यंत उच्च अपवर्तक निर्देशांकामुळे केला जातो. फायबर ऑप्टिक उत्पादनांसाठी, तसेच विशेषत: उच्च-गुणवत्तेची ऑप्टिकल उत्पादने, मिरर कोटिंग्ज, नाईट व्हिजन डिव्हाइसेस, थर्मल इमेजर यांच्या उत्पादनासाठी विशेष ग्रेड ग्लासचे उत्पादन हे हॅफनियमच्या वापराचे महत्त्वपूर्ण क्षेत्र आहे. हॅफनियम फ्लोराईडचे क्षेत्र समान आहे.
• हाफनियम कार्बाइड आणि बोराइड (mp 3250°C) अत्यंत पोशाख-प्रतिरोधक कोटिंग्ज म्हणून आणि सुपरहार्ड मिश्रधातूंच्या उत्पादनात वापरले जातात. याशिवाय, हाफनियम कार्बाइड हे सर्वात अपवर्तक संयुगांपैकी एक आहे (mp 3890 °C) आणि स्पेस रॉकेट नोझल्स आणि गॅस-फेज आण्विक जेट इंजिनच्या काही संरचनात्मक घटकांच्या उत्पादनासाठी वापरले जाते.
• हाफनियम हे तुलनेने कमी इलेक्ट्रॉन वर्क फंक्शन (3.53 eV) द्वारे ओळखले जाते आणि म्हणूनच ते उच्च-शक्तीच्या रेडिओ ट्यूब आणि इलेक्ट्रॉन गनसाठी कॅथोड्सच्या निर्मितीसाठी वापरले जाते. त्याच वेळी, ही गुणवत्ता, त्याच्या उच्च वितळण्याच्या बिंदूसह, आर्गॉनमधील धातूंच्या वेल्डिंगसाठी इलेक्ट्रोडच्या उत्पादनासाठी आणि विशेषतः इलेक्ट्रोड (कॅथोड्स) कार्बन डाय ऑक्साईडमध्ये लो-कार्बन स्टील वेल्डिंगसाठी हेफनियम वापरण्याची परवानगी देते. कार्बन डायऑक्साइडमधील अशा इलेक्ट्रोडचा प्रतिकार टंगस्टन इलेक्ट्रोडच्या तुलनेत 3.7 पट जास्त असतो. बेरियम हाफनेट कमी कामाच्या कार्यासह कार्यक्षम कॅथोड म्हणून देखील वापरले जाते.
• बारीक सच्छिद्र सिरेमिक उत्पादनाच्या रूपात हॅफनियम कार्बाइड अत्यंत प्रभावी इलेक्ट्रॉन संग्राहक म्हणून काम करू शकते, जर सिझियम-१३३ वाष्प त्याच्या पृष्ठभागावरून व्हॅक्यूममध्ये बाष्पीभवन होते; या प्रकरणात, इलेक्ट्रॉनचे कार्य कार्य ०.१-०.१२ eV पेक्षा कमी केले जाते. आणि हा प्रभाव अत्यंत कार्यक्षम थर्मिओनिक इलेक्ट्रिक जनरेटर आणि शक्तिशाली आयन इंजिनचे भाग तयार करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.
• एक अत्यंत पोशाख-प्रतिरोधक आणि कठोर संमिश्र कोटिंग विकसित केले गेले आहे आणि बर्याच काळापासून हॅफनियम आणि निकेल डायबोराइडवर आधारित वापरले गेले आहे.
• गॅस-फेज आण्विक रॉकेट इंजिनमध्ये इंधन पुरवठ्यासाठी टॅंटलम-टंगस्टन-हॅफनियम मिश्रधातू सर्वोत्तम मिश्रधातू आहेत.
• हॅफनियमसह मिश्रित टायटॅनियम मिश्र धातु जहाजबांधणीमध्ये (जहाजाच्या इंजिनच्या भागांचे उत्पादन) वापरतात आणि हॅफनियमसह निकेल मिश्रित केल्याने केवळ त्याची ताकद आणि गंज प्रतिरोधक क्षमता वाढते असे नाही तर वेल्ड्सची वेल्डेबिलिटी आणि सामर्थ्य देखील नाटकीयरित्या सुधारते.
• टॅंटलममध्ये हॅफनियम जोडल्याने हवेतील ऑक्सिडेशनचा प्रतिकार झपाट्याने वाढतो (उष्णता प्रतिरोध - 0.4%); हे शुद्ध हॅफनियमच्या तुलनेत 9 पट जास्त सेवा आयुष्य दर्शवते. वितळण्याचा बिंदू आणखी 180 अंशांनी वाढवला जाऊ शकतो. एक्स-रे प्रोसेसर), आणि हा प्रभाव सुरक्षित (रेडिओएक्टिव्ह दूषित न बनवणारी) अण्वस्त्रे तयार करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो. 1 ग्रॅम हॅफनियम-178m2 द्वारे सोडलेली ऊर्जा अंदाजे 50 किलो TNT च्या समतुल्य आहे. हॅफनियमच्या मेटास्टेबल आयसोमरचा वापर लष्करी उद्देशांसाठी कॉम्पॅक्ट लेसर "पंप" करण्यासाठी केला जाऊ शकतो (178m2 Hf ने हॅफनियम अणूंचा भाग बदलणे हे शक्य करते, लेसर क्रिस्टलचा घटक म्हणून हॅफनियम ऑक्साईड वापरणे, ऊर्जा स्त्रोत आणि उत्सर्जक एकत्र करणे. ).

  या आण्विक समस्थानिकेचा शांततापूर्ण वापर मनोरंजक आहे कारण तो गॅमा किरणांचा एक शक्तिशाली स्रोत म्हणून वापरला जाऊ शकतो, ज्यामुळे रेडिएशन डोस (त्रुटी शोधणे), वाहतुकीसाठी उर्जेचा स्त्रोत, एक अतिशय क्षमता असलेली ऊर्जा बॅटरी (1 किलोग्रॅम) समायोजित केली जाऊ शकते. अंदाजे 4.35 टन गॅसोलीनच्या समतुल्य).

  hafnium-178m2 वापरताना मुख्य समस्या म्हणजे हे परमाणु आयसोमर तयार करण्यात अडचण. त्याच वेळी, हे अणुऊर्जा प्रकल्पाचे एक सामान्य उत्पादन (कचरा) आहे (खर्च केलेले हॅफनियम शोषण रॉड्स). अणुभट्टी नियंत्रणासाठी हॅफनियमचा वापर वाढल्याने तथाकथित "हॅफनियम सायकल" चे शोषण आणि हाफनियम क्षेत्राचा विस्तार वाढेल. विकसित अणुउद्योग असलेल्या देशांमध्ये जसजसे आयसोमर जमा होईल, तसतसे "हॅफनियम ऊर्जा" चा उदय होईल.

  178m2 Hf isomer वर आधारित तथाकथित "हॅफनियम बॉम्ब" चा विकास DARPA एजन्सीने 1998 ते 2004 दरम्यान केला होता. तथापि, उच्च-शक्तीच्या क्ष-किरण स्त्रोतांच्या वापरामुळे देखील प्रेरित क्षयचा परिणाम शोधणे शक्य झाले नाही. 2005 मध्ये, हे दर्शविले गेले की सध्या अस्तित्वात असलेल्या तंत्रज्ञानाचा वापर करून, हॅफनियम-178m2 कोरमधून अतिरिक्त ऊर्जा सोडणे शक्य नाही.

पृथ्वीच्या कवचात फक्त चार ग्रॅम हॅफनियम असते. ते मिळवण्याचा एकमेव मार्ग म्हणजे झिरकोनियम धातू आणि इतर काही खनिजांवर प्रक्रिया करणे. सामान्य झिरकॉनमध्ये 4 टक्के हॅफनियम ऑक्साईड असते. हा दुर्मिळ धातू काढण्यासाठी, झिरकॉन उकळत्या ऍसिडमध्ये विसर्जित केले जातात.

उत्पादन

हाफनियममध्ये सर्वात श्रीमंत देश ऑस्ट्रेलिया आहे. या धातूचे 600 टनांपेक्षा जास्त येथे केंद्रित आहे. ग्रहावरील हॅफनियमचा एकूण साठा अंदाजे 1000 टन आहे. रशियामध्येही भरपूर हॅफनियम आहे - ते ग्रॅनाइट, बॅडेलेइट, लोपराइट इत्यादी खनिजांमध्ये आढळते.

गुणधर्म

बाहेरून, हाफनियम चांदीच्या छटासह चमकदार धातूसारखे दिसते. हाफनिअम अत्यंत दुर्दम्य आहे आणि थर्मल न्यूट्रॉन कॅप्चर करण्याची उच्च क्षमता आहे.

हाफनिअम रासायनिकदृष्ट्या अत्यंत जड आहे. त्याच्या पृष्ठभागावर ऑक्साईड फिल्म तयार होते, जी आक्रमक वातावरणाच्या कृतीपासून संरक्षण करते. हेफनियम मजबूत आम्लांमध्ये उत्तम विरघळते - नायट्रिक, हायड्रोफ्लोरिक आणि एक्वा रेजीया.

अर्ज

हॅफनियम व्यावहारिकपणे घरगुती उपकरणांमध्ये वापरले जात नाही. हॅफनियम मिश्र धातुंवर आधारित हेवी-ड्युटी कायम चुंबक शोधणे फारच दुर्मिळ आहे. परंतु इंटेल पेनरीन मालिका मायक्रोप्रोसेसरवर चालणाऱ्या संगणकांच्या मालकांना त्यांच्या हातात हॅफनियम ठेवण्याची संधी आहे. अशा प्रोसेसरमध्ये, उदाहरणार्थ, Intel Core 2 Duo कुटुंबाचा समावेश होतो. ते डायलेक्ट्रिक म्हणून हाफनियम संयुगे वापरतात.

हाय-पॉवर रेडिओ ट्यूब, रॉकेट इंजिन नोझल्स आणि अणुभट्ट्यांच्या भागांच्या निर्मितीमध्ये हॅफनियमचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. हॅफनियम ऑक्साईडचा वितळण्याचा बिंदू खूप जास्त आहे आणि एक चांगला अपवर्तक निर्देशांक आहे - त्यापासून काचेचे विशेष ग्रेड तयार केले जातात, जे नाईट व्हिजन डिव्हाइसेस, फायबर ऑप्टिक नेटवर्क आणि थर्मल इमेजरसाठी आहेत.

जर तुम्ही टॅंटलम कार्बाइडला हॅफनियम कार्बाइडसह फ्यूज केले तर तुम्हाला जगातील सर्वात रेफ्रेक्ट्री मिश्र धातु मिळेल. त्याचा वितळण्याचा बिंदू 4200 अंशांपेक्षा जास्त आहे. हॅफनियमचा वापर पोशाख-प्रतिरोधक संमिश्र कोटिंग्ज, आर्गॉन वेल्डिंगसाठी इलेक्ट्रोड आणि एक्स-रे मिररसाठी परावर्तित कोटिंग्ज करण्यासाठी केला जातो.

आपण हॅफनियमच्या आणखी एका मनोरंजक वापरावर लक्ष देऊ या. 178m2 नावाच्या हॅफनियम समस्थानिकेमध्ये इतकी जास्त ऊर्जा असते की क्ष-किरणांच्या संपर्कात आल्यावर ते स्फोटकपणे सोडू शकते. या प्रकरणात, हॅफनियम-178m2 च्या एक ग्रॅममधून, 50 किलोग्रॅम टीएनटीच्या स्फोटादरम्यान सोडल्या जाणार्‍या ऊर्जा सोडल्या जातात.

झिरकोनियम खनिजाचा अभ्यास करताना एक्स-रे स्पेक्ट्रल विश्लेषणाद्वारे 20 व्या शतकाच्या पूर्वार्धात हॅफनियमचा शोध लागला. रशियन केमिस्ट डी.आय.ने हाफनियमच्या अस्तित्वाची भविष्यवाणी केली होती. 1870 मध्ये मेंडेलीव्ह आणि डॅनिश भौतिकशास्त्रज्ञ नील्स बोहर यांनी त्याचे गुणधर्म. नियतकालिक कायद्यानुसार, नवीन घटक टायटॅनियम आणि झिरकोनिअमचे अॅनालॉग असायला हवे होते आणि ते झिरकोनियम आणि टायटॅनियम खनिजांमध्ये आढळले. डेन्मार्कमध्ये हाफनिअमचा शोध लागल्यापासून, या देशाच्या प्राचीन राजधानीच्या नावावरून त्याचे नाव देण्यात आले - हाफनिया.

हॅफनियम हा एक जड, दुर्दम्य चांदीसारखा पांढरा धातू आहे, थंड काम करताना सहजपणे विकृत होते आणि त्याच वेळी मजबूत होते. प्रक्रियेदरम्यान वायू शोषून घेण्याच्या क्षमतेवर हाफनियमचे यांत्रिक गुणधर्म प्रभावित होतात. जेव्हा असा धातू गरम केला जातो, तेव्हा शोषलेले वायू त्याच्याबरोबर रासायनिक अभिक्रियामध्ये प्रवेश करतात आणि त्याचे विद्युत गुणधर्म मोठ्या प्रमाणात बदलतात, विद्युत प्रतिरोध वाढवतात आणि विद्युत प्रतिरोधक तापमान गुणांक कमी करतात; कॉम्पॅक्ट हॅफनियम, जेव्हा हवेत गरम होते तेव्हा ते एका फिल्मने झाकले जाते. ऑक्साइड, जे नंतर धातूच्या शरीरात प्रवेश करतात. ऑक्सिजनमध्ये गरम केलेले हेफनियम चमकदारपणे पांढरे जळते. नायट्रोजन ऑक्सिजनप्रमाणे हॅफनियमवर प्रतिक्रिया देतो, परंतु हाफनियम नायट्राइड 1000 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त तापमानात अस्थिर असतात. हायड्रोजन, 300 - 1000 ° से तापमान श्रेणीमध्ये, हायड्राइड HfH2 बनवते, जे 1500 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त तापमानात पूर्णपणे विघटित होते. या अशुद्धतेमुळे हाफनियम ठिसूळ होतो. हाफनियम कोणत्याही एकाग्रता आणि कोणत्याही तापमानाच्या हायड्रोक्लोरिक आणि नायट्रिक ऍसिडच्या कृतीसाठी खूप प्रतिरोधक आहे. सोडा आणि पोटॅशच्या द्रावणाचा हॅफनियमवर कोणताही परिणाम होत नाही.

एक्वा रेजीया, ओले क्लोरीन, फेरिक क्लोराईड आणि 100 डिग्री सेल्सिअस तापमानात 60% एकाग्रता असलेल्या सल्फ्यूरिक ऍसिड द्रावणांच्या क्रियेच्या प्रतिकारामध्ये हॅफनियम टॅंटलमपेक्षा निकृष्ट आहे.
झिरकोनिअमचे रासायनिक जुळे असल्याने, न्यूट्रॉनच्या संबंधात हॅफनियम त्याच्यापेक्षा तीव्रपणे भिन्न आहे. जर शुद्ध झिरकोनिअम न्यूट्रॉनला कोणत्याही अडथळ्याशिवाय पुढे जाऊ देत असेल, तर हाफनियम त्यांच्यासाठी एक दुर्गम अडथळा बनतो.
हाफनियम आणि झिरकोनियमच्या रासायनिक गुणधर्मांची समानता आणि या संदर्भात, त्यांच्या पृथक्करणाची अडचण या वस्तुस्थितीमुळे आहे की हॅफनियम आणि झिरकोनियम आयनची त्रिज्या जवळजवळ समान आहेत.
निसर्गात चांदीपेक्षा 25 पट अधिक हॅफनियम अणू आणि 1000 पट अधिक सोन्याचे अणू आहेत, तथापि, ते निसर्गात अत्यंत विखुरलेले आहे आणि औद्योगिक प्रक्रियेसाठी योग्य ठेवी जगभरात काही ठिकाणी उपलब्ध आहेत. नैसर्गिक यौगिकांपासून हॅफनियमचे खाणकाम आणि वेगळे करणे हेच त्याचा व्यावहारिक वापर मर्यादित करण्याचे कारण आहे.

पावती.

हाफनियमचा मुख्य स्त्रोत झिरकोनियम सांद्रता आहे, ज्याच्या काही बदलांमध्ये हाफनियम ऑक्साईडची सामग्री 2% पर्यंत पोहोचते. हाफनियम आणि झिरकोनियममधील किरणोत्सर्गीतेच्या प्रमाणातील फरकामुळे, झिरकोनियमच्या किरणोत्सर्गीतेची डिग्री खनिजामध्ये असलेल्या हॅफनियमच्या प्रमाणाचे सूचक म्हणून काम करू शकते. हाफनियम आणि झिरकोनियमचे पृथक्करण, जे रासायनिक गुणधर्मांमध्ये खूप समान आहेत, झिरकॉन कॉन्सन्ट्रेट्स उघडल्यानंतर प्राप्त झालेल्या सोल्यूशनच्या फ्रॅक्शनल क्रिस्टलायझेशनद्वारे चालते आणि हॅफनियम लवण या प्रक्रियेच्या अधीन असतात. हॅफनियम हे लोह आणि निओबियम असलेल्या मदर लिकरमध्ये केंद्रित असते, ते काढून टाकल्यानंतर, हॅफनियम फ्लोराईड सल्फेटमध्ये रूपांतरित केले जाते, HfO2 सोडण्यासाठी कॅल्साइन केले जाते आणि पोटॅशियम सल्फर मीठ लीचिंगद्वारे काढून टाकले जाते. आयोडाइड पद्धतीने शुद्ध हॅफनियम मिळतो. हाफनियम धातू मिळविण्याच्या पद्धती झिरकोनियम सारख्याच आहेत..

अर्ज.

हॅफनियम संयुगे हाफनियम धातूच्या वितळण्याच्या बिंदूपेक्षा जास्त तापमानात वितळतात. उदाहरणार्थ, हाफनियम ऑक्साईड 2800 डिग्री सेल्सिअस तापमानात, हाफनियम बोराइड - 3250 डिग्री सेल्सिअस, हाफनियम नायट्राइड - 3310 डिग्री सेल्सिअस, हाफनियम कार्बाइड - 3890 डिग्री सेल्सिअस तापमानात वितळते. म्हणून, ही संयुगे आणि विशेषतः हॅफनियम नायट्राइड, उष्णता-प्रतिरोधक मिश्र धातु आणि उच्च-तापमान रीफ्रॅक्टरीजचा आधार बनतात. हे संयुगे घन पदार्थ, रेडिओचे मिश्र धातु आणि बोलोमीटर, प्रतिरोधक, थर्मिओनिक कॅथोड्स आणि फ्लोरोसेंट दिवे यांच्यासाठी सामग्री तयार करण्यासाठी इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीचा आधार देखील बनवतात. या समान गुणधर्मांमुळे इलेक्ट्रिक दिवे मध्ये इनॅन्डेन्सेंट फिलामेंट्सच्या निर्मितीसाठी हाफनियम आणि त्याची संयुगे वापरणे शक्य होते.
आण्विक अणुभट्ट्यांमध्ये झिरकोनियमसह हॅफनियमचा वापर कमी महत्त्वाचा नव्हता. शुद्ध झिरकोनिअम न्यूट्रॉनला कोणत्याही अडथळ्याशिवाय पुढे जाऊ देते, तर हॅफनियम त्यांना अडवते. म्हणून, आण्विक इंधनासह रॉड्सच्या निर्मितीसाठी संयुक्त वापर हा एक यशस्वी सहजीवन आहे - अणुइंधन असलेल्या रॉड्ससाठी "कपडे" म्हणून झिरकोनियम, नियंत्रक आणि न्यूट्रॉन शोषक म्हणून हॅफनियम.

हाफनियम, झिर्कोनियम प्रमाणे, रासायनिक उपकरणे निर्मितीमध्ये गंज-प्रतिरोधक सामग्री म्हणून वापरला जातो.
हॅफनियमचा वापर विशिष्ट अल्कली आणि क्षारीय पृथ्वीच्या सामग्रीवर प्रतिक्रिया देऊन, त्यांच्या ऑक्साईड्समधून विस्थापन करून तयार करण्यासाठी केला जातो.
हाफनियम ऑक्साईड्सचा वापर काच आणि सिरॅमिक उद्योगांमध्ये, रीफ्रॅक्टरी सामग्रीच्या निर्मितीमध्ये केला जातो.
झिरकोनियमच्या तुलनेत, ज्याचे गुणधर्म हेफनियमसारखेच आहेत, ते जास्त किंमतीमुळे झिरकोनियमपेक्षा कमी वारंवार वापरले जाते.

J/(K mol)

मोलर व्हॉल्यूम साध्या पदार्थाची क्रिस्टल जाळी जाळीची रचना

षटकोनी

जाळीचे मापदंड

a=3.196 एनएम; c=5.051 एनएम

वृत्ती c/a इतर वैशिष्ट्ये औष्मिक प्रवाहकता

(300 K) 23.0 W/(mK)

72
4f 14 5d 2 6s 2

हॅफनियम- डी.आय. मेंडेलीव्हच्या नियतकालिक प्रणालीच्या दीर्घ-कालावधी स्वरूपाच्या चौथ्या गटाचा रासायनिक घटक (नियतकालिक प्रणालीच्या लहान स्वरूपानुसार - IV गटाचा एक दुय्यम उपसमूह), सहावा कालावधी, अणुक्रमांक 72 सह. दर्शविले चिन्ह Hf (lat. Hafnium) द्वारे. एक साधा पदार्थ एक जड, रीफ्रॅक्टरी चांदी-पांढरा धातू आहे.

नावाचा शोध आणि उत्पत्तीचा इतिहास

D.I. मेंडेलीव्ह प्रणालीच्या 6 व्या कालखंडाची रचना स्पष्ट न केल्यामुळे, दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांमध्ये हॅफनियमचा शोध घेण्यात आला. 1911 मध्ये, फ्रेंच रसायनशास्त्रज्ञ जे. अर्बेन यांनी एका नवीन मूलद्रव्याचा शोध जाहीर केला, ज्याला त्यांनी सेल्टियम नाव दिले. प्रत्यक्षात, त्याला यटरबियम, ल्युटेटियम आणि थोड्या प्रमाणात हॅफनियमचे मिश्रण मिळाले. आणि एन. बोहरने क्वांटम मेकॅनिकल गणनेवर आधारित, शेवटचा दुर्मिळ-पृथ्वी घटक हा घटक क्रमांक 71 असल्याचे दाखविल्यानंतर, हे स्पष्ट झाले की हाफनियम हे झिरकोनियमचे अॅनालॉग आहे.

1923 मध्ये डर्क कोस्टर आणि ग्योर्जी डी हेवेसी यांनी क्ष-किरण स्पेक्ट्रोस्कोपीद्वारे नॉर्वेजियन आणि ग्रीनलँड झिरकॉन्सचे पद्धतशीरपणे विश्लेषण केले. 72 व्या घटकासाठी मोसेलीच्या नियमानुसार मोजलेल्या ऍसिड सोल्यूशनसह झिर्कॉन उकळल्यानंतर अवशेषांच्या एक्स-रे डिफ्रॅक्शन पॅटर्नच्या रेषांच्या योगायोगाने संशोधकांना एका घटकाचा शोध घोषित करण्यास अनुमती दिली, ज्याच्या सन्मानार्थ त्यांनी हॅफनियम असे नाव दिले. ज्या शहराचा शोध लागला (lat. हाफनिया- कोपनहेगनचे लॅटिन नाव). जे. अर्बेन, एन. कोस्टर आणि डी. हेवेसी यांच्यात यानंतर सुरू झालेला प्राधान्यक्रमाचा वाद बराच काळ चालू राहिला. 1949 मध्ये, "हॅफनियम" या घटकाचे नाव आंतरराष्ट्रीय आयोगाने मंजूर केले आणि सर्वत्र स्वीकारले गेले.

पावती

पृथ्वीच्या कवचामध्ये सरासरी हाफनियम सामग्री सुमारे 4 g/t आहे. हाफनियममध्ये स्वतःच्या खनिजांच्या कमतरतेमुळे आणि झिर्कोनियमसह त्याच्या सततच्या साथीमुळे, ते झिरकोनियम धातूंवर प्रक्रिया करून मिळवले जाते, जिथे ते झिरकोनियमच्या वजनाच्या 2.5% प्रमाणात असते (झिरकॉनमध्ये 4% HfO 2, बॅडलेलाइट असते - 4-6% HfO 2). जगात, सरासरी, दरवर्षी सुमारे 70 टन हॅफनियमचे उत्खनन केले जाते आणि त्याच्या उत्पादनाचे प्रमाण झिरकोनियम उत्पादनाच्या प्रमाणात असते. स्कॅन्डियम खनिजाचे एक मनोरंजक वैशिष्ट्य म्हणजे टॉर्टवेटाइट: त्यात झिर्कोनियमपेक्षा टक्केवारीत जास्त प्रमाणात हॅफनियम असते आणि स्कॅन्डियममध्ये टॉर्टवेटाइटची प्रक्रिया करताना आणि त्यातून हाफनियम केंद्रित करताना ही परिस्थिती खूप महत्वाची असते.

जागतिक हॅफनियम संसाधने

2007 मध्ये हाफनियम 99% च्या किमती सरासरी $780 प्रति किलोग्राम होत्या (infogeo.ru वरील सामग्रीवर आधारित)

हॅफनियम डायऑक्साइडच्या बाबतीत हॅफनियमची जागतिक संसाधने 1 दशलक्ष टनांपेक्षा किंचित जास्त आहेत. या संसाधनांची वितरण रचना अंदाजे खालीलप्रमाणे दिसते:

• ऑस्ट्रेलिया - 630 हजार टनांपेक्षा जास्त,
• दक्षिण आफ्रिका - जवळजवळ 287 हजार टन,
• यूएसए - फक्त 105 हजार टन,
• भारत - सुमारे 70 हजार टन,
• ब्राझील - 9.88 हजार टन.

परदेशातील हाफनिअम कच्च्या मालाचा बहुसंख्य भाग किनारी सागरी प्लेसर्सच्या झिरकॉनद्वारे दर्शविला जातो.

भौतिक गुणधर्म

हॅफनियम एक चमकदार चांदी-पांढरा धातू आहे, कठोर आणि अपवर्तक. बारीक विखुरल्यावर, त्यात गडद राखाडी, जवळजवळ काळा रंग असतो; मॅट सामान्य परिस्थितीत घनता 13.31 g/cm3 आहे. वितळण्याचा बिंदू 2506 (2233 °C), 4876 (4603 °C) वर उकळतो.

रासायनिक गुणधर्म

हायड्रोफ्लोरिक ऍसिड (HF) किंवा हायड्रोफ्लोरिक आणि नायट्रिक ऍसिडचे मिश्रण आणि एक्वा रेजीया हे हॅफनियमसाठी सर्वोत्तम सॉल्व्हेंट आहे.

उच्च तापमानात (1000 पेक्षा जास्त), हॅफनियम हवेत ऑक्सिडाइझ होते आणि ऑक्सिजनमध्ये जळते. हॅलोजनसह प्रतिक्रिया देते. हे ऍसिड ते काचेच्या प्रतिकारामध्ये समान आहे. झिरकोनियम प्रमाणेच, त्यात हायड्रोफोबिक गुणधर्म आहेत (पाण्याने ओले नाही).

सर्वात महत्वाचे रासायनिक संयुगे

डायव्हॅलेंट हाफनियम संयुगे

• HfBr 2, hafnium dibromide, एक काळा घन आहे जो हवेत स्वतः प्रज्वलित होतो. 400 डिग्री सेल्सिअस तापमानात हेफनियम आणि हॅफनियम टेट्राब्रोमाइडमध्ये विघटित होते. गरम करताना व्हॅक्यूममध्ये हॅफनियम ट्रायब्रोमाइडच्या विषमतेने तयार केले जाते.

त्रिसंयोजक हाफनियम संयुगे

• HfBr 3, hafnium tribromide एक काळा-निळा घन आहे. हाफनियम डायब्रोमाइड आणि टेट्राब्रोमाइडमध्ये 400 °C वर असमानता. हायड्रोजन वातावरणात किंवा अॅल्युमिनियम धातूसह गरम करून हॅफनियम टेट्राब्रोमाइड कमी करून तयार केले जाते.

टेट्राव्हॅलेंट हाफनियम संयुगे

• HfO 2, हाफनियम डायऑक्साइड - रंगहीन मोनोक्लिनिक क्रिस्टल्स (घनता - 9.98 g/cm³) किंवा रंगहीन टेट्रागोनल क्रिस्टल्स (घनता - 10.47 g/cm³). नंतरचे आहेत ट mp 2900 °C, पाण्यात किंचित विरघळणारे, डायमॅग्नेटिक, ZrO 2 पेक्षा अधिक मूलभूत वर्ण आहे आणि उत्प्रेरक गुणधर्म प्रदर्शित करतात. हे ऑक्सिजनमध्ये हॅफनियम धातू गरम करून किंवा हॅफनियम हायड्रॉक्साईड, डायऑक्सालेट किंवा डिसल्फेटचे कॅल्सीनिंग करून मिळते.
• Hf(OH) 4, hafnium hydroxide हा एक पांढरा अवक्षेप आहे जो अल्कली आणि हायड्रोजन पेरॉक्साईड पेरोक्सोहॅफनिएट्स तयार करण्यासाठी जोडल्यावर विरघळतो. हे टेट्राव्हॅलेंट हॅफनियम क्षारांचे खोल हायड्रोलिसिस करून गरम करून किंवा हाफनियम (IV) क्षारांच्या द्रावणांवर अल्कलीसह उपचार करून मिळवले जाते.
• HfF 4, hafnium tetrafluoride - रंगहीन क्रिस्टल्स. ट pl 1025 °C, घनता - 7.13 g/cm³. चला पाण्यात विरघळू. 300 °C वर नायट्रोजनच्या प्रवाहात कंपाऊंड (NH 4) 2 च्या थर्मल विघटनाद्वारे प्राप्त होते.
• HfCl 4, hafnium tetrachloride - पांढरी पावडर, 317 °C तापमानावर sublimes. ट pl 432 °C. हे मेटलिक हॅफनियम, हाफनियम कार्बाइड किंवा हाफनियम (II) ऑक्साईड आणि कोळशाच्या मिश्रणावर क्लोरीनच्या क्रियेद्वारे प्राप्त होते.
• HfBr 4, हॅफनियम टेट्राब्रोमाइड - रंगहीन क्रिस्टल्स. 322 °C वर उदात्तीकरण. ट pl 420 °C. हे हॅफनियम(II) ऑक्साईड आणि 500 ​​°C पर्यंत गरम केलेल्या कोळशाच्या मिश्रणावर ब्रोमाइन वाफेच्या क्रियेद्वारे प्राप्त होते.
• HfI 4, हॅफनियम टेट्रायोडाइड - पिवळे क्रिस्टल्स. ४२७ डिग्री सेल्सिअस तपमानावर अधोरेखित होते आणि १४०० डिग्री सेल्सिअस तापमानात थर्मलपणे विलग होते. हे 300 डिग्री सेल्सिअस तापमानात आयोडीनसह हॅफनियमची प्रतिक्रिया करून प्राप्त होते.
• Hf(HPO 4) 2, हॅफनियम हायड्रोजन फॉस्फेट - एक पांढरा अवक्षेपण, सल्फ्यूरिक आणि हायड्रोफ्लोरिक ऍसिडमध्ये विरघळणारा. फॉस्फोरिक ऍसिडसह हॅफनियम (IV) क्षारांच्या द्रावणांवर उपचार करून ते प्राप्त होते.

अर्ज

मेटल हॅफनियम वापरण्याचे मुख्य क्षेत्र म्हणजे एरोस्पेस तंत्रज्ञान, आण्विक उद्योग आणि विशेष ऑप्टिक्ससाठी मिश्रधातूंचे उत्पादन.

• अणु अभियांत्रिकी हाफनिअमच्या न्यूट्रॉन-कॅप्चर क्षमतेचा फायदा घेते आणि अणुउद्योगात त्याचा उपयोग म्हणजे कंट्रोल रॉड्स, विशेष मातीची भांडी आणि काच (ऑक्साइड, कार्बाइड, बोराइड, ऑक्सोकार्बाइड, डिस्प्रोशिअम हाफनेट, लिथियम हाफनेट) यांचे उत्पादन. हाफनियम डायबोराइडचे वैशिष्ट्य आणि फायदा म्हणजे बोरॉन "जळते" तेव्हा अतिशय कमी वायू सोडणे (हेलियम, हायड्रोजन).
• हेफनियम ऑक्साईडचा उपयोग प्रकाशिकीमध्ये त्याच्या तापमान स्थिरता (mp 2780 °C) आणि अत्यंत उच्च अपवर्तक निर्देशांकामुळे केला जातो. फायबर-ऑप्टिक उत्पादनांसाठी, तसेच विशेषत: उच्च-गुणवत्तेची ऑप्टिकल उत्पादने, मिरर कोटिंग्ज, नाईट व्हिजन डिव्हाइसेस, थर्मल इमेजर यांच्या उत्पादनासाठी विशेष ग्रेड ग्लासचे उत्पादन हे हॅफनियमच्या वापराचे महत्त्वपूर्ण क्षेत्र आहे. हॅफनियम फ्लोराईडचे क्षेत्र समान आहे.
• हाफनियम कार्बाइड आणि बोराइड (mp 3250 °C) अत्यंत पोशाख-प्रतिरोधक कोटिंग्ज म्हणून आणि सुपरहार्ड मिश्र धातुंच्या उत्पादनात वापरले जातात. याशिवाय, हाफनियम कार्बाइड हे सर्वात अपवर्तक संयुगांपैकी एक आहे (mp 3960 °C) आणि स्पेस रॉकेट नोझल्स आणि गॅस-फेज आण्विक जेट इंजिनच्या काही संरचनात्मक घटकांच्या निर्मितीसाठी वापरले जाते.
• हाफनियम हे तुलनेने कमी इलेक्ट्रॉन वर्क फंक्शन (3.53 eV) द्वारे ओळखले जाते आणि म्हणूनच ते उच्च-शक्तीच्या रेडिओ ट्यूब आणि इलेक्ट्रॉन गनसाठी कॅथोड्सच्या निर्मितीसाठी वापरले जाते. त्याच वेळी, ही गुणवत्ता, त्याच्या उच्च वितळण्याच्या बिंदूसह, आर्गॉनमधील धातूंच्या वेल्डिंगसाठी इलेक्ट्रोडच्या उत्पादनासाठी आणि विशेषतः इलेक्ट्रोड (कॅथोड्स) कार्बन डाय ऑक्साईडमध्ये लो-कार्बन स्टील वेल्डिंगसाठी हेफनियम वापरण्याची परवानगी देते. कार्बन डायऑक्साइडमधील अशा इलेक्ट्रोडचा प्रतिकार टंगस्टन इलेक्ट्रोडच्या तुलनेत 3.7 पट जास्त असतो. बेरियम हाफनेट कमी कामाच्या कार्यासह कार्यक्षम कॅथोड म्हणून देखील वापरले जाते.
• बारीक सच्छिद्र सिरॅमिक उत्पादनाच्या स्वरूपात हॅफनियम कार्बाइड अत्यंत कार्यक्षम इलेक्ट्रॉन संग्राहक म्हणून काम करू शकते, जर सिझियम-१३३ वाष्प त्याच्या पृष्ठभागावरून व्हॅक्यूममध्ये बाष्पीभवन होते; या प्रकरणात, इलेक्ट्रॉन कार्य कार्य ०.१-०.१२ eV पेक्षा कमी केले जाते. , आणि हा प्रभाव अत्यंत कार्यक्षम थर्मिओनिक इलेक्ट्रिक जनरेटर आणि शक्तिशाली आयन इंजिनचे भाग तयार करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.
• हाफनियम आणि निकेल डायबोराइडवर आधारित अत्यंत पोशाख-प्रतिरोधक आणि कठोर संमिश्र कोटिंग विकसित केले गेले आहे आणि दीर्घकाळ वापरले जात आहे.
• गॅस-फेज आण्विक रॉकेट इंजिनमध्ये इंधन पुरवठ्यासाठी टॅंटलम-टंगस्टन-हॅफनियम मिश्रधातू सर्वोत्तम मिश्रधातू आहेत.
• हॅफनियमसह मिश्रित टायटॅनियम मिश्र धातु जहाजबांधणीमध्ये (जहाजाच्या इंजिनच्या भागांचे उत्पादन) वापरतात आणि हॅफनियमसह निकेल मिश्रित केल्याने केवळ त्याची ताकद आणि गंज प्रतिरोधक क्षमता वाढते असे नाही तर वेल्ड्सची वेल्डेबिलिटी आणि सामर्थ्य देखील नाटकीयरित्या सुधारते.
• टॅंटलम-हॅफनियम कार्बाइड. टँटॅलममध्ये हॅफ्निअमचा समावेश केल्याने पृष्ठभागावर जटिल ऑक्साईड्सची दाट आणि अभेद्य फिल्म तयार झाल्यामुळे हवेतील ऑक्सिडेशन (उष्णता प्रतिरोध) ची प्रतिकारशक्ती नाटकीयरित्या वाढते आणि याव्यतिरिक्त, ही ऑक्साईड फिल्म थर्मल बदलांना खूप प्रतिरोधक आहे. थर्मल शॉक). या गुणधर्मांमुळे रॉकेट तंत्रज्ञानासाठी (नोझल, गॅस रडर) अतिशय महत्त्वाचे मिश्रधातू तयार करणे शक्य झाले. रॉकेट नोजलसाठी सर्वोत्तम हॅफनियम-टँटलम मिश्रधातूंपैकी एकामध्ये 20% पर्यंत हॅफनियम असते. हे देखील लक्षात घेतले पाहिजे की हवा-प्लाझ्मा आणि ऑक्सिजन-ज्वाला धातू कापण्यासाठी इलेक्ट्रोडच्या उत्पादनासाठी हॅफनियम-टॅंटलम मिश्र धातु वापरताना मोठा आर्थिक प्रभाव पडतो. अशा मिश्रधातूच्या वापराच्या अनुभवाने (हॅफनियम - 77%, टॅंटलम - 20%, टंगस्टन - 2%, चांदी - 0.5%, सीझियम - 0.1%, क्रोमियम - 0.4%) च्या तुलनेत 9 पट जास्त सेवा आयुष्य दर्शविले आहे. शुद्ध हॅफनियम.
• हॅफनियमसह मिश्र धातु नाटकीयरित्या अनेक कोबाल्ट मिश्र धातुंना मजबूत करते, जे टर्बाइन बांधकाम, तेल, रसायन आणि अन्न उद्योगांमध्ये खूप महत्वाचे आहेत.
• हॅफनियम हेवी-ड्युटी दुर्मिळ पृथ्वी स्थायी चुंबकांसाठी (विशेषतः टर्बियम आणि समेरियम) काही मिश्रधातूंमध्ये वापरले जाते.
• हाफनियम कार्बाइड (HfC, 20%) आणि टॅंटलम कार्बाइड (TaC, 80%) यांचे मिश्रधातू सर्वात अपवर्तक मिश्र धातु आहे (mp 4216 °C). याव्यतिरिक्त, असे वेगळे संकेत आहेत की या मिश्रधातूला थोड्या प्रमाणात टायटॅनियम कार्बाइडसह मिश्रित करताना, वितळण्याचा बिंदू आणखी 180 अंशांनी वाढविला जाऊ शकतो.
• अॅल्युमिनियममध्ये 1% हॅफनियम जोडून, ​​40-50 nm आकाराचे धातूचे दाणे असलेले सुपर-स्ट्राँग अॅल्युमिनियम मिश्र धातु मिळवले जातात. या प्रकरणात, केवळ मिश्रधातू मजबूत होत नाही, तर लक्षणीय सापेक्ष वाढ देखील प्राप्त होते आणि कातरणे आणि टॉर्सनल सामर्थ्य वाढते, तसेच कंपन प्रतिरोध देखील सुधारला जातो.
• हाफनियम ऑक्साईडवर आधारित उच्च डायलेक्ट्रिक स्थिरांक पुढील दशकात मायक्रोइलेक्ट्रॉनिकमध्ये पारंपारिक सिलिकॉन ऑक्साईडची जागा घेतील, ज्यामुळे चिप्समध्ये घटकांची घनता जास्त असेल. 2007 पासून, हाफनियम डायऑक्साइड 45 एनएम इंटेल पेनरीन प्रोसेसरमध्ये वापरला जात आहे. हाफनियम सिलीसाईडचा वापर इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये उच्च डायलेक्ट्रिक स्थिरांकासह डायलेक्ट्रिक म्हणून देखील केला जातो. हाफनियम आणि स्कॅन्डियम मिश्र धातुंचा वापर मायक्रोइलेक्ट्रॉनिकमध्ये विशिष्ट गुणधर्मांसह प्रतिरोधक चित्रपट तयार करण्यासाठी केला जातो.
• उच्च दर्जाचे मल्टीलेअर एक्स-रे मिरर तयार करण्यासाठी हॅफनियमचा वापर केला जातो.

आशादायक अनुप्रयोग

D. I. Mendeleev द्वारे रासायनिक घटकांचे आवर्त सारणी
																		Hf
															Uut

हाफनियमचे वैशिष्ट्य दर्शविणारा उतारा

ती तशीच होती कारण तो तिला जवळजवळ लहानपणी आणि नंतर प्रिन्स आंद्रेईची वधू म्हणून ओळखत होता. तिच्या डोळ्यात एक आनंदी, प्रश्नार्थक चमक चमकली; तिच्या चेहऱ्यावर एक सौम्य आणि विचित्र खेळकर भाव होते.
पियरे रात्रीचे जेवण केले आणि संध्याकाळ तिथेच बसले असते; पण राजकुमारी मेरी रात्रभर जागरणासाठी जात होती आणि पियरे त्यांच्याबरोबर निघून गेली.
दुसऱ्या दिवशी पियरे लवकर आला, रात्रीचे जेवण केले आणि संध्याकाळ तिथेच बसले. राजकुमारी मारिया आणि नताशा या अतिथीवर नक्कीच खूश होत्या हे असूनही; पियरेच्या आयुष्यातील संपूर्ण स्वारस्य आता या घरात केंद्रित झाले आहे हे असूनही, संध्याकाळपर्यंत त्यांनी सर्व काही बोलले होते आणि संभाषण सतत एका क्षुल्लक विषयातून दुसर्‍याकडे जात होते आणि अनेकदा व्यत्यय आला होता. पियरे त्या संध्याकाळी एवढ्या उशिरापर्यंत जागे राहिले की राजकुमारी मेरी आणि नताशा एकमेकांकडे पाहत होते, तो लवकरच निघून जाईल की नाही हे पाहण्यासाठी वाट पाहत होते. पियरेने हे पाहिले आणि सोडू शकला नाही. त्याला जड आणि अस्ताव्यस्त वाटले, पण तो बसून राहिला कारण तो उठून निघू शकत नव्हता.
राजकुमारी मेरीया, ज्याचा शेवट होणार नाही, ती पहिली उठली आणि मायग्रेनची तक्रार करून निरोप घेऊ लागली.
- तर तुम्ही उद्या सेंट पीटर्सबर्गला जाणार आहात? - ठीक आहे म्हणाले.
"नाही, मी जात नाही," पियरे घाईघाईने, आश्चर्याने आणि नाराज झाल्यासारखे म्हणाले. - नाही, सेंट पीटर्सबर्गला? उद्या; मी फक्त निरोप घेत नाही. “मी कमिशनसाठी येईन,” तो राजकुमारी मेरीसमोर उभा राहून, लाजत आणि निघून न जाता म्हणाला.
नताशाने त्याला तिचा हात दिला आणि निघून गेली. राजकुमारी मेरीया, त्याउलट, जाण्याऐवजी, खुर्चीवर बसली आणि तिच्या तेजस्वी, खोल नजरेने पियरेकडे कठोरपणे आणि काळजीपूर्वक पाहिले. तिने आधी दाखवलेला थकवा आता पूर्णपणे निघून गेला होता. तिने एक दीर्घ, दीर्घ श्वास घेतला, जणू काही दीर्घ संभाषणाची तयारी करत आहे.
जेव्हा नताशा काढून टाकण्यात आली तेव्हा पियरेची सर्व लाजिरवाणी आणि अस्ताव्यस्तता लगेच गायब झाली आणि त्याची जागा उत्साही अॅनिमेशनने घेतली. त्याने पटकन राजकुमारी मेरीच्या अगदी जवळ खुर्ची हलवली.
"हो, मला तेच सांगायचे होते," तो तिच्या नजरेला शब्दात उत्तर देत म्हणाला. - राजकुमारी, मला मदत करा. मी काय करू? मी आशा करू शकतो? राजकुमारी, माझ्या मित्रा, माझे ऐक. मला सगळे माहित आहे. मला माहित आहे की मी तिच्यासाठी लायक नाही; मला माहित आहे की आता याबद्दल बोलणे अशक्य आहे. पण मला तिचा भाऊ व्हायचे आहे. नाही, मला नको आहे... मी करू शकत नाही...
तो थांबला आणि हाताने चेहरा आणि डोळे चोळले.
“बरं, इथे,” तो पुढे म्हणाला, वरवर पाहता सुसंगतपणे बोलण्याचा प्रयत्न करत होता. "मी तिच्यावर केव्हापासून प्रेम करतो ते मला माहित नाही." पण मी आयुष्यभर फक्त तिच्यावर, फक्त एकावर प्रेम केले आहे आणि तिच्यावर इतके प्रेम केले आहे की मी तिच्याशिवाय जीवनाची कल्पना करू शकत नाही. आता मला तिचा हात विचारण्याची हिम्मत नाही; पण कदाचित ती माझी असू शकते आणि मी ही संधी गमावेन हा विचार... संधी... भयंकर आहे. मला सांगा, मला आशा आहे का? मला सांगा मी काय करू? "प्रिय राजकुमारी," तो म्हणाला, थोडा वेळ शांत राहिल्यानंतर आणि तिच्या हाताला स्पर्श केल्यानंतर, तिने उत्तर दिले नाही.
“तुम्ही मला जे सांगितले त्याबद्दल मी विचार करत आहे,” राजकुमारी मेरीने उत्तर दिले. - मी तुम्हाला काय सांगेन. तू बरोबर आहेस, आता मी तिला प्रेमाबद्दल काय सांगू... - राजकुमारी थांबली. तिला म्हणायचे होते: आता तिच्याशी प्रेमाबद्दल बोलणे अशक्य आहे; पण ती थांबली कारण तिसऱ्या दिवशी तिने नताशाच्या अचानक झालेल्या बदलातून पाहिले की पियरेने तिच्यावर प्रेम व्यक्त केले तर नताशा नाराज होणार नाही तर तिला फक्त हेच हवे होते.
"आता तिला सांगणे अशक्य आहे," राजकुमारी मेरी म्हणाली.
- पण मी काय करावे?
“हे माझ्यावर सोपवा,” राजकुमारी मेरी म्हणाली. - मला माहित आहे…
पियरेने राजकुमारी मेरीच्या डोळ्यात पाहिले.
"बरं, बरं..." तो म्हणाला.
"मला माहित आहे की ती प्रेम करते... तुझ्यावर प्रेम करेल," राजकुमारी मेरीने स्वतःला सुधारले.
तिला हे शब्द बोलण्याची वेळ येण्यापूर्वी, पियरेने उडी मारली आणि घाबरलेल्या चेहऱ्याने राजकुमारी मेरीला हाताने पकडले.
- तुला असे का वाटते? मी आशा करू शकतो असे तुम्हाला वाटते का? तुम्हाला वाटते?!
“होय, मला असे वाटते,” राजकुमारी मेरीया हसत म्हणाली. - आपल्या पालकांना लिहा. आणि मला शिकवा. जेव्हा शक्य होईल तेव्हा मी तिला सांगेन. माझी ही इच्छा आहे. आणि माझ्या मनाला वाटते की हे होईल.
- नाही, हे असू शकत नाही! मी किती आनंदी आहे! पण हे होऊ शकत नाही... मी किती आनंदी आहे! नाही, असे होऊ शकत नाही! - पियरे राजकुमारी मेरीच्या हातांचे चुंबन घेत म्हणाला.
- तुम्ही सेंट पीटर्सबर्गला जा; ते चांगले आहे. "आणि मी तुला लिहीन," ती म्हणाली.
- सेंट पीटर्सबर्ग ला? चालवायचे? ठीक आहे, हो, जाऊया. पण मी उद्या तुझ्याकडे येऊ का?
दुसऱ्या दिवशी पियरे निरोप घ्यायला आला. मागील दिवसांपेक्षा नताशा कमी अॅनिमेटेड होती; पण या दिवशी, कधीकधी तिच्या डोळ्यांकडे पाहत असताना, पियरेला असे वाटले की तो गायब होत आहे, की तो किंवा ती आता नाही, परंतु फक्त आनंदाची भावना होती. “खरंच? नाही, असे होऊ शकत नाही,” तो प्रत्येक नजरेने, हावभावाने आणि शब्दाने स्वतःशी म्हणाला ज्याने त्याचा आत्मा आनंदाने भरला.
तिला निरोप देताना, त्याने तिचा पातळ, पातळ हात घेतला, त्याने अनैच्छिकपणे तो थोडा लांब आपल्या हातात धरला.
“हा हात, हा चेहरा, हे डोळे, हा सगळा स्त्री आकर्षणाचा परकीय खजिना, हे सर्व कायमस्वरूपी माझे, परिचित, मी माझ्यासाठीच आहे का? नाही, हे अशक्य आहे..!"
“गुडबाय, काउंट,” ती त्याला जोरात म्हणाली. "मी तुझी वाट पाहत आहे," ती कुजबुजत म्हणाली.
आणि हे साधे शब्द, त्यांच्यासोबत असलेले रूप आणि चेहर्यावरील हावभाव, दोन महिने पियरेच्या अतुलनीय आठवणी, स्पष्टीकरण आणि आनंदी स्वप्नांचा विषय बनले. “मी तुझी खूप वाट पाहत आहे... हो, हो, ती म्हणाली म्हणून? होय, मी तुझी खूप वाट पाहत आहे. अरे, मी किती आनंदी आहे! हे काय आहे, मी किती आनंदी आहे! ” - पियरे स्वत: ला म्हणाला.

पियरेच्या आत्म्यामध्ये आता असे काहीही घडले नाही जे त्याच्या हेलेनशी जुळणी करताना अशाच परिस्थितीत घडले होते.
त्याने सांगितलेल्या वेदनादायक लज्जेने शब्दांची पुनरावृत्ती केली नाही, तो स्वत: ला म्हणाला नाही: "अरे, मी हे का नाही बोललो, आणि मग मी "जे व्हॉस आयम" का म्हणालो?" [माझे तुझ्यावर प्रेम आहे] आता, त्याउलट, त्याने तिच्या चेहऱ्याच्या सर्व तपशीलांसह, त्याच्या कल्पनेत, त्याच्या स्वतःच्या प्रत्येक शब्दाची पुनरावृत्ती केली, हसू, आणि त्याला काहीही वजा किंवा जोडायचे नव्हते: त्याला फक्त पुनरावृत्ती करायची होती. त्याने जे हाती घेतले ते चांगले की वाईट याविषयी आता शंकेची छटाही उरली नाही. एकच भयंकर शंका कधी कधी त्याच्या मनात डोकावत असे. हे सगळं स्वप्नात तर नाही ना? राजकुमारी मेरी चुकीची होती का? मी खूप गर्विष्ठ आणि गर्विष्ठ आहे का? माझा विश्वास आहे; आणि अचानक, जसे घडले पाहिजे, राजकुमारी मेरीया तिला सांगेल, आणि ती हसून उत्तर देईल: “किती विचित्र! तो बहुधा चुकला असावा. तो एक माणूस आहे, फक्त एक माणूस आहे आणि मी आहे हे त्याला माहीत नाही का?.. मी पूर्णपणे वेगळा, उच्च आहे.
फक्त ही शंका पियरेला अनेकदा आली. त्यानेही आता कोणतीही योजना आखली नाही. येऊ घातलेला आनंद त्याला इतका अविश्वसनीय वाटत होता की जसे घडले तसे काहीही होऊ शकले नाही. सगळं संपलं होतं.
एक आनंदी, अनपेक्षित वेडेपणा, ज्यापैकी पियरेने स्वत: ला अक्षम मानले, त्याने त्याचा ताबा घेतला. जीवनाचा संपूर्ण अर्थ, त्याच्या एकट्यासाठी नव्हे तर संपूर्ण जगासाठी, त्याला फक्त त्याच्या प्रेमात आणि तिच्या प्रेमाच्या शक्यतेत खोटे बोलणे असे वाटले. कधीकधी सर्व लोक त्याला फक्त एकाच गोष्टीत व्यापलेले दिसतात - त्याचा भविष्यातील आनंद. कधीकधी त्याला असे वाटले की ते सर्व त्याच्यासारखेच आनंदी आहेत आणि इतर स्वारस्यांमध्ये व्यस्त असल्याचे भासवून हा आनंद लपवण्याचा प्रयत्न करीत आहेत. प्रत्येक शब्दात आणि हालचालीत त्याला त्याच्या आनंदाचे संकेत दिसले. त्याने अनेकदा त्याला भेटलेल्या लोकांना आश्चर्यचकित केले जे त्याच्या महत्त्वपूर्ण, आनंदी स्वरूप आणि स्मितहास्यांसह गुप्त करार व्यक्त करतात. परंतु जेव्हा त्याला समजले की लोकांना कदाचित त्याच्या आनंदाबद्दल माहित नसेल, तेव्हा त्याला मनापासून त्यांच्याबद्दल वाईट वाटले आणि त्यांना कसे तरी समजावून सांगण्याची इच्छा वाटली की ते जे काही करत आहेत ते सर्व मूर्खपणाचे आणि क्षुल्लक आहेत, लक्ष देण्यासारखे नाही.
जेव्हा त्याला सेवेची ऑफर दिली गेली किंवा जेव्हा ते काही सामान्य, राज्य घडामोडी आणि युद्ध यावर चर्चा करत असत, तेव्हा सर्व लोकांचा आनंद अशा किंवा अशा घटनेच्या परिणामावर अवलंबून असतो असे गृहीत धरून, तो नम्र, सहानुभूतीपूर्ण हसत ऐकत असे आणि लोकांना आश्चर्यचकित केले. जो त्याच्याशी त्याच्या विचित्र टिपणीने बोलला. पण ते दोन्ही लोक जे पियरेला जीवनाचा खरा अर्थ समजून घेण्यासारखे वाटत होते, म्हणजे त्याची भावना, आणि ते दुर्दैवी ज्यांना हे स्पष्टपणे समजले नाही - या काळात सर्व लोक त्याला अशा तेजस्वी प्रकाशात दिसत होते. त्याच्यामध्ये चमक जाणवत आहे की अगदी कमी प्रयत्नाशिवाय, त्याने लगेच, कोणत्याही व्यक्तीला भेटून, त्याच्यामध्ये सर्व काही पाहिले जे चांगले आणि प्रेमास पात्र होते.
आपल्या दिवंगत पत्नीच्या घडामोडी आणि कागदपत्रे पाहता, त्याला तिच्या स्मृतीची कोणतीही भावना वाटली नाही, खेद याशिवाय तिला आता माहित असलेला आनंद माहित नव्हता. प्रिन्स वसिली, आता विशेषत: नवीन स्थान आणि तारा मिळाल्याचा अभिमान आहे, तो त्याला एक हृदयस्पर्शी, दयाळू आणि दयाळू म्हातारा दिसत होता.
पियरेने नंतर अनेकदा आनंदी वेडेपणाचा हा काळ आठवला. या कालखंडात त्यांनी लोक आणि परिस्थितींबद्दल केलेले सर्व निर्णय त्यांच्यासाठी कायमचे खरे राहिले. त्याने नंतर केवळ लोक आणि गोष्टींबद्दल या मतांचा त्याग केला नाही, तर उलटपक्षी, अंतर्गत शंका आणि विरोधाभासांमध्ये त्याने या वेडेपणाच्या वेळी त्याच्याकडे असलेल्या दृष्टिकोनाचा अवलंब केला आणि हे मत नेहमीच बरोबर ठरले.
“कदाचित,” त्याने विचार केला, “मला तेव्हा विचित्र आणि मजेदार वाटले; पण मी तेव्हा दिसत होता तितका वेडा नव्हतो. त्याउलट, तेव्हा मी नेहमीपेक्षा हुशार आणि अधिक अंतर्ज्ञानी होतो आणि मला आयुष्यात समजण्यासारखे सर्वकाही समजले, कारण ... मी आनंदी होतो.
पियरेच्या वेडेपणाचा समावेश होता की त्याने वैयक्तिक कारणास्तव, पूर्वीप्रमाणे प्रतीक्षा केली नाही, ज्याला त्याने लोकांच्या गुणवत्तेचे नाव दिले, त्यांच्यावर प्रेम करण्यासाठी, परंतु प्रेमाने त्याचे हृदय भरले आणि तो, विनाकारण लोकांवर प्रेम करतो, यात शंका नाही. ज्या कारणांसाठी ते त्यांचे प्रेम करण्यासारखे होते.

त्या पहिल्या संध्याकाळपासून, जेव्हा पियरे निघून गेल्यानंतर नताशाने प्रिन्सेस मेरीला आनंदाने उपहासात्मक स्मितहास्य करून सांगितले की ती निश्चितपणे, ठीक आहे, निश्चितपणे बाथहाऊसमधून, फ्रॉक कोटमध्ये आणि केस कापून, त्या क्षणापासून काहीतरी लपलेले आणि अज्ञात आहे. नताशाच्या आत्म्यात तिच्यासाठी, परंतु अप्रतिम, जागृत झाले.
सर्व काही: तिचा चेहरा, तिची चाल, तिची नजर, तिचा आवाज - तिच्यात अचानक सर्वकाही बदलले. तिच्यासाठी अनपेक्षित, जीवनाची शक्ती आणि आनंदाची आशा प्रकट झाली आणि समाधानाची मागणी केली. पहिल्या संध्याकाळपासूनच नताशा तिच्यासोबत घडलेले सर्व काही विसरल्यासारखे वाटत होते. तेव्हापासून, तिने कधीही तिच्या परिस्थितीबद्दल तक्रार केली नाही, भूतकाळाबद्दल एक शब्दही बोलला नाही आणि भविष्यासाठी आनंदी योजना करण्यास घाबरत नाही. ती पियरेबद्दल फारच कमी बोलली, परंतु जेव्हा राजकुमारी मेरीयाने त्याचा उल्लेख केला तेव्हा तिच्या डोळ्यात एक लांब विझलेली चमक आली आणि तिचे ओठ विचित्र हास्याने सुरकुतले.
नताशात झालेल्या बदलाने प्रथम राजकुमारी मेरीला आश्चर्यचकित केले; पण जेव्हा तिला त्याचा अर्थ समजला तेव्हा या बदलामुळे ती अस्वस्थ झाली. "तिचे तिच्या भावावर इतके प्रेम होते का की ती त्याला इतक्या लवकर विसरेल," राजकुमारी मेरीने विचार केला जेव्हा तिने एकट्याने झालेल्या बदलाचा विचार केला. पण जेव्हा ती नताशासोबत होती तेव्हा ती तिच्यावर रागावली नाही आणि तिची निंदा केली नाही. नताशाला पकडणारी जीवनाची जागृत शक्ती स्पष्टपणे इतकी अनियंत्रित, तिच्यासाठी इतकी अनपेक्षित होती की नताशाच्या उपस्थितीत राजकुमारी मेरीला असे वाटले की तिला तिच्या आत्म्यातही तिची निंदा करण्याचा अधिकार नाही.
नताशाने स्वत: ला नवीन भावना इतक्या पूर्णतेने आणि प्रामाणिकपणाने स्वाधीन केले की तिने हे तथ्य लपविण्याचा प्रयत्न देखील केला नाही की ती आता दुःखी नाही, परंतु आनंदी आणि आनंदी आहे.
जेव्हा, पियरेबरोबर रात्रीच्या स्पष्टीकरणानंतर, राजकुमारी मेरीया तिच्या खोलीत परतली तेव्हा नताशा तिला उंबरठ्यावर भेटली.
- तो म्हणाला? होय? तो म्हणाला? - तिने पुनरावृत्ती केली. नताशाच्या चेहऱ्यावर आनंदी आणि त्याच वेळी दयनीय अभिव्यक्ती, तिच्या आनंदासाठी क्षमा मागणे, दोन्ही स्थिर झाले.
- मला दारात ऐकायचे होते; पण तू मला काय सांगशील ते मला माहीत होतं.
कितीही समजण्यासारखे असले तरी, नताशाने तिच्याकडे पाहिलेले रूप राजकुमारी मेरीसाठी कितीही स्पर्श करणारे होते; तिचा उत्साह पाहून तिला कितीही वाईट वाटले तरी; परंतु नताशाच्या शब्दांनी प्रथम राजकुमारी मेरीला नाराज केले. तिला तिचा भाऊ, त्याचे प्रेम आठवले.
“पण आपण काय करू शकतो? ती अन्यथा करू शकत नाही,” राजकुमारी मेरीने विचार केला; आणि उदास आणि काहीशा कठोर चेहऱ्याने तिने नताशाला पियरेने सांगितलेल्या सर्व गोष्टी सांगितल्या. तो सेंट पीटर्सबर्गला जात असल्याचे ऐकून नताशा थक्क झाली.
- सेंट पीटर्सबर्ग ला? - तिने पुनरावृत्ती केली, जणू काही समजत नाही. पण, राजकुमारी मेरीच्या चेहऱ्यावरचे उदास भाव पाहून तिला तिच्या दुःखाचे कारण समजले आणि ती अचानक रडू लागली. "मेरी," ती म्हणाली, "मला काय करावे ते शिकवा." मला वाईट होण्याची भीती वाटते. तुम्ही म्हणाल ते मी करीन; मला शिकवा…
- तु त्याच्यावर प्रेम करतेस?
“हो,” नताशा कुजबुजली.
- तू कशासाठी रडत आहेस? "मी तुझ्यासाठी आनंदी आहे," राजकुमारी मेरी म्हणाली, या अश्रूंबद्दल नताशाच्या आनंदाला पूर्णपणे क्षमा केली.
- हे लवकरच होणार नाही, एखाद्या दिवशी. मी त्याची पत्नी झाल्यावर आणि तू निकोलसशी लग्न करशील तेव्हा काय आनंद होईल याचा विचार करा.
- नताशा, मी तुला याबद्दल न बोलण्यास सांगितले. आम्ही तुमच्याबद्दल बोलू.
ते गप्प होते.
- पण सेंट पीटर्सबर्गला का जायचे! - नताशा अचानक म्हणाली, आणि तिने पटकन स्वतःला उत्तर दिले: - नाही, नाही, हे असे असले पाहिजे ... होय, मेरी? असेच असावे...

बारावी होऊन सात वर्षे उलटली. युरोपचा खवळलेला ऐतिहासिक समुद्र आपल्या किनाऱ्यावर स्थिरावला आहे. शांत वाटत होतं; परंतु मानवतेला हलवणाऱ्या अनाकलनीय शक्ती (अनाकलनीय कारण त्यांचे हालचाल ठरवणारे कायदे आपल्याला माहीत नसतात) कार्य करत राहिले.
ऐतिहासिक समुद्राचा पृष्ठभाग गतिहीन दिसत असूनही, मानवता काळाच्या हालचालीप्रमाणे सतत हलली. मानवी कनेक्शनचे विविध गट तयार झाले आणि विघटित झाले; राज्यांची निर्मिती आणि विघटन आणि लोकांच्या हालचालींची कारणे तयार केली गेली.
ऐतिहासिक समुद्र, पूर्वीसारखा नाही, एका किनाऱ्यावरून दुसऱ्या किनार्‍याकडे वाऱ्यांद्वारे निर्देशित केला जात होता: तो खोलवर रुतला होता. ऐतिहासिक व्यक्तिरेखा, पूर्वीप्रमाणे नाही, एका किनाऱ्यावरून दुसऱ्या किनाऱ्यावर लाटांमध्ये धावल्या; आता ते एकाच जागी फिरताना दिसत होते. ऐतिहासिक व्यक्ती, ज्यांनी पूर्वी सैन्याच्या प्रमुखस्थानी युद्धे, मोहिमा, लढायांच्या आदेशांसह जनतेच्या हालचाली प्रतिबिंबित केल्या होत्या, आता राजकीय आणि मुत्सद्दी विचार, कायदे, ग्रंथ ... यासह उत्तेजक चळवळ प्रतिबिंबित करतात.
इतिहासकार या क्रियाकलापांना ऐतिहासिक व्यक्तींच्या प्रतिक्रिया म्हणतात.
या ऐतिहासिक व्यक्तींच्या क्रियाकलापांचे वर्णन करताना, जे त्यांच्या मते, त्यांना ज्याला प्रतिक्रिया म्हणतात, त्याचे कारण होते, इतिहासकार त्यांचा कठोरपणे निषेध करतात. त्या काळातील सर्व प्रसिद्ध लोक, अलेक्झांडर आणि नेपोलियनपासून ते मी स्टाइल, फोटियस, शेलिंग, फिचटे, Chateaubriand इत्यादी, त्यांच्या कठोर निर्णयाच्या अधीन आहेत आणि त्यांनी प्रगती किंवा प्रतिक्रियामध्ये योगदान दिले आहे की नाही यावर अवलंबून त्यांना निर्दोष किंवा दोषी ठरवले जाते.
रशियामध्ये, त्यांच्या वर्णनानुसार, या कालावधीत एक प्रतिक्रिया देखील घडली आणि या प्रतिक्रियेचा मुख्य दोषी अलेक्झांडर I होता - तोच अलेक्झांडर I जो त्यांच्या वर्णनानुसार, उदारमतवादी पुढाकारांचा मुख्य दोषी होता. त्याचे राज्य आणि रशियाचे तारण.
वास्तविक रशियन साहित्यात, हायस्कूलच्या विद्यार्थ्यापासून ते विद्वान इतिहासकारापर्यंत, असा एकही माणूस नाही जो अलेक्झांडर I वर त्याच्या कारकिर्दीच्या या काळात केलेल्या चुकीच्या कृत्यांसाठी स्वतःचा खडा टाकणार नाही.
“त्याने हे आणि ते करायला हवे होते. या प्रकरणात त्याने चांगला अभिनय केला, या प्रकरणात त्याने वाईट वागले. तो त्याच्या कारकिर्दीच्या सुरुवातीला आणि 12 व्या वर्षात चांगला वागला; परंतु त्याने पोलंडला संविधान देऊन, पवित्र युती करून, अराकचीवला सत्ता देऊन, गोलित्सिन आणि गूढवादाला प्रोत्साहन देऊन, नंतर शिशकोव्ह आणि फोटियसला प्रोत्साहन देऊन वाईट कृत्य केले. सैन्याच्या पुढच्या भागामध्ये सहभागी होऊन त्याने काहीतरी चूक केली; त्याने सेम्योनोव्स्की रेजिमेंट इत्यादींचे वितरण करून वाईट कृत्य केले.
त्यांच्याकडे असलेल्या मानवतेच्या भल्याच्या ज्ञानाच्या आधारे इतिहासकारांनी त्याच्यावर केलेल्या सर्व निंदानाची यादी करण्यासाठी दहा पृष्ठे भरणे आवश्यक आहे.
या निंदकांचा अर्थ काय?
इतिहासकार ज्या कृतींसाठी अलेक्झांडर I ला मान्यता देतात, जसे की: त्याच्या कारकिर्दीतील उदारमतवादी पुढाकार, नेपोलियनविरुद्धचा लढा, त्याने 12 व्या वर्षी दाखवलेला खंबीरपणा आणि 13 व्या वर्षीची मोहीम, त्याच स्त्रोतांपासून उद्भवत नाहीत. - रक्त, शिक्षण, जीवनाची परिस्थिती, ज्यामुळे अलेक्झांडरचे व्यक्तिमत्त्व काय होते - त्या कृती कोणत्या प्रवाहात आहेत ज्यासाठी इतिहासकार त्याला दोष देतात, जसे की: पवित्र युती, पोलंडची पुनर्स्थापना, 20 च्या दशकाची प्रतिक्रिया?
या निंदकांचे सार काय आहे?
अलेक्झांडर I सारखी ऐतिहासिक व्यक्ती, मानवी शक्तीच्या सर्वोच्च स्तरावर उभी असलेली व्यक्ती, त्याच्यावर केंद्रित असलेल्या सर्व ऐतिहासिक किरणांच्या अंधुक प्रकाशाच्या केंद्रस्थानी आहे हे सत्य; सत्तेपासून अविभाज्य असलेल्या कारस्थान, फसवणूक, खुशामत, आत्म-भ्रम या जगातील सर्वात मजबूत प्रभावांच्या अधीन असलेली व्यक्ती; एक चेहरा जो त्याच्या आयुष्याच्या प्रत्येक मिनिटाला जाणवतो, युरोपमध्ये घडलेल्या प्रत्येक गोष्टीची जबाबदारी, आणि एक चेहरा जो काल्पनिक नाही, परंतु प्रत्येक व्यक्तीप्रमाणे जगणारा, त्याच्या स्वतःच्या वैयक्तिक सवयी, आकांक्षा, चांगुलपणा, सौंदर्य, सत्य - की हा चेहरा, पन्नास वर्षांपूर्वी, तो केवळ सद्गुणीच नव्हता (इतिहासकार त्याला यासाठी दोष देत नाहीत), परंतु मानवतेच्या भल्यासाठी त्याच्याकडे असे मत नव्हते जे आता एका प्राध्यापकाकडे आहेत, जो एका काळापासून विज्ञानात गुंतलेला आहे. तरुण वय, म्हणजे पुस्तके वाचणे, व्याख्याने आणि ही पुस्तके आणि व्याख्याने एका वहीत कॉपी करणे.
परंतु, पन्नास वर्षांपूर्वी अलेक्झांडर पहिला हा लोकांचे भले काय आहे याच्या त्याच्या दृष्टिकोनातून चुकीचा होता असे जरी आपण गृहीत धरले तरी, अलेक्झांडरचा न्याय करणारा इतिहासकार काही काळानंतर त्याच्यावर अन्याय करणारा ठरेल असे आपण अनैच्छिकपणे गृहीत धरले पाहिजे. त्याकडे पाहणे, जे मानवतेचे चांगले आहे. हे गृहितक अधिक नैसर्गिक आणि आवश्यक आहे कारण, इतिहासाच्या विकासानंतर, आपण पाहतो की प्रत्येक वर्षी, प्रत्येक नवीन लेखकासह, मानवतेचे चांगले काय आहे याकडे पाहण्याचा दृष्टिकोन बदलतो; जेणेकरुन जे चांगले वाटले ते दहा वर्षांनंतर वाईट म्हणून दिसून येईल; आणि उलट. शिवाय, त्याच वेळी, आपल्याला इतिहासात काय वाईट आणि चांगले काय याबद्दल पूर्णपणे विरुद्ध मते आढळतात: काही पोलंड आणि होली अलायन्सला दिलेल्या घटनेचे श्रेय घेतात, तर काही अलेक्झांडरची निंदा म्हणून करतात.
अलेक्झांडर आणि नेपोलियनच्या क्रियाकलापांबद्दल असे म्हटले जाऊ शकत नाही की ते उपयुक्त किंवा हानिकारक होते, कारण ते कशासाठी उपयुक्त आहेत आणि ते कशासाठी हानिकारक आहेत हे आपण सांगू शकत नाही. जर एखाद्याला हा उपक्रम आवडत नसेल, तर त्याला तो आवडत नाही कारण तो काय चांगले आहे या त्याच्या मर्यादित आकलनाशी एकरूप होत नाही. 12 मध्ये मॉस्कोमधील माझ्या वडिलांचे घर, किंवा रशियन सैन्याचे वैभव, किंवा सेंट पीटर्सबर्ग आणि इतर विद्यापीठांची समृद्धी, किंवा पोलंडचे स्वातंत्र्य, किंवा रशियाचे सामर्थ्य किंवा संतुलन राखणे मला चांगले वाटते का? युरोप, किंवा विशिष्ट प्रकारचे युरोपियन ज्ञान - प्रगती, मला हे मान्य केले पाहिजे की प्रत्येक ऐतिहासिक व्यक्तीच्या क्रियाकलापात या उद्दिष्टांव्यतिरिक्त, इतर, अधिक सामान्य उद्दिष्टे होती जी माझ्यासाठी अगम्य होती.
परंतु आपण असे गृहीत धरू या की तथाकथित विज्ञानामध्ये सर्व विरोधाभासांची जुळवाजुळव करण्याची क्षमता आहे आणि ऐतिहासिक व्यक्ती आणि घटनांसाठी चांगल्या आणि वाईटाचे अपरिवर्तनीय मोजमाप आहे.
समजू की अलेक्झांडर सर्वकाही वेगळ्या पद्धतीने करू शकला असता. आपण असे गृहीत धरू की तो, त्याच्यावर आरोप करणाऱ्यांच्या सूचनांनुसार, मानवजातीच्या चळवळीच्या अंतिम ध्येयाचे ज्ञान सांगणाऱ्यांना, राष्ट्रीयता, स्वातंत्र्य, समता आणि प्रगतीच्या कार्यक्रमानुसार क्रम लावू शकतो (असे दिसत नाही. इतर) जे त्याच्या वर्तमान आरोपकर्त्यांनी त्याला दिले असते. आपण असे गृहीत धरू की हा कार्यक्रम शक्य आहे आणि तयार केला गेला आहे आणि अलेक्झांडर त्यानुसार कार्य करेल. मग त्या सर्व लोकांच्या क्रियाकलापांचे काय होईल ज्यांनी तत्कालीन सरकारच्या दिशेला विरोध केला - इतिहासकारांच्या मते, चांगल्या आणि उपयुक्त अशा क्रियाकलापांसह? हा उपक्रम अस्तित्वात नसेल; जीवन नसेल; काहीही झाले नसते.
जर आपण असे गृहीत धरले की मानवी जीवन कारणाने नियंत्रित केले जाऊ शकते, तर जीवनाची शक्यता नष्ट होईल.

जर आपण असे गृहीत धरले की, इतिहासकारांप्रमाणे, महान लोक मानवतेला विशिष्ट उद्दिष्टे साध्य करण्यासाठी नेतृत्व करतात, ज्यामध्ये एकतर रशिया किंवा फ्रान्सची महानता, किंवा युरोपच्या समतोल, किंवा क्रांतीच्या कल्पनांचा प्रसार, किंवा सामान्य प्रगती, किंवा ते काहीही असो, संधी आणि अलौकिक बुद्धिमत्तेच्या संकल्पनाशिवाय इतिहासाच्या घटनांचे स्पष्टीकरण करणे अशक्य आहे.

चांदीचा-पांढरा रंग असलेला मजबूत, कठोर आणि अपवर्तक रासायनिक घटक. नॉर्वेजियन झिरकोनियम धातूपासून उकळत्या ऍसिडसह धातूचे झिरकोनिअम लीच केल्यामुळे भौतिकशास्त्रज्ञ कोस्टर आणि हिवेशी यांनी 1923 मध्ये डेन्मार्कच्या राजधानीत रासायनिक घटक म्हणून धातूचा हॅफनियम प्रथम शोधला.

प्रक्रियेच्या परिणामी प्राप्त झालेल्या उर्वरित रासायनिक पदार्थांचे काळजीपूर्वक विश्लेषण केले गेले आणि विश्लेषणातून असे दिसून आले की परिणामी एक्स-रे डिफ्रॅक्शन पॅटर्नच्या रेषा त्यावेळच्या अज्ञात घटक क्रमांक 72, च्या गणना केलेल्या आणि अपेक्षित परिणामांशी अगदी तंतोतंत जुळतात. ज्याच्या अस्तित्वाची भविष्यवाणी मेंडेलीव्हने केली होती. शोधलेल्या धातूला हॅफनियमचे नाव देणे, ते 4थ्या गटाला नियुक्त करणे आणि आवर्त सारणीमध्ये Hf या चिन्हासह नियुक्त करण्याचा प्रस्ताव होता.

अधिक तपशीलवार अभ्यासांनी हे निर्धारित केले आहे की हा रासायनिक घटक नेहमी झिर्कोनियम संयुगेमध्ये असतो, परंतु व्यावहारिकपणे निसर्गात मुक्त स्वरूपात आढळत नाही. शिवाय, नुकत्याच सापडलेल्या धातूचे रासायनिक गुणधर्म घटक क्रमांक 40 - झिरकोनियमच्या वैशिष्ट्यांशी पूर्णपणे एकसारखे आहेत.

त्याच वर्षी, 1923 मध्ये, शास्त्रज्ञ 99% शुद्धतेसह प्रथमच धातूचा हॅफनियम वेगळे करू शकले. पुढील घडामोडींमुळे हॅफनियम आणि झिरकोनियम वेगळे करण्यासाठी अनेक भिन्न पद्धती शोधणे शक्य झाले, परंतु त्या सर्व अपुरेपणे प्रभावी ठरल्या आणि त्या वेळी त्या व्यावहारिक रूचीच्या नव्हत्या.

अणुऊर्जेच्या विकासासह झिरकोनियम आणि हॅफनियमच्या स्वतंत्र उत्पादनाची परिस्थिती बदलू लागली. झिरकोनियमचे भौतिक गुणधर्म न्यूट्रॉनचे प्रभावी शोषण सुनिश्चित करू शकतात आणि हॅफनियम अशुद्धता हे संकेतक 20 पटीने कमी करतात. म्हणून, सुरुवातीला या दोन रासायनिक घटकांचे पृथक्करण झिरकोनियमची शुद्धता वाढविण्यासाठी केले गेले आणि हाफनियम हायड्रॉक्साईड कचरा उप-उत्पादन म्हणून पुरवले गेले आणि सुरुवातीला उत्पादक आणि धातूशास्त्रज्ञांना ते स्वारस्य नव्हते.

घटकाचे भौतिक गुणधर्म

रेफ्रेक्ट्री हाफनियमचा वितळण्याचा बिंदू 2222ºC आणि उत्कलन बिंदू 5400ºC असतो. त्याची घनता 13.31 g/cm3 आहे. या भौतिक गुणांमुळे, धातूशास्त्रातील उच्च-शक्ती आणि उष्णता-प्रतिरोधक सामग्रीच्या निर्मितीसाठी, तसेच नवीन मजबूत, थर्मलली स्थिर आणि स्टेनलेस सामग्रीच्या निर्मितीसाठी मिश्र धातु जोडण्यासाठी हेफनियमचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.

शुद्ध धातू लवचिक आहे आणि गरम आणि थंड कामाच्या अधीन असू शकते, चांगले वेल्ड केले जाऊ शकते आणि विशेषतः गंभीर धातू संरचना, असेंब्ली आणि भागांच्या निर्मितीसाठी वापरले जाऊ शकते.

हॅफनियम वापरून मिश्रधातू

त्यांच्या स्वरूपामध्ये आणि गंज प्रतिकारशक्तीमध्ये, हॅफनियम आणि झिरकोनियम धातूंचे मिश्र धातु त्यांच्या गुणधर्मांमध्ये चांदीपेक्षा कमी दर्जाचे नाहीत, परंतु ते खूपच स्वस्त आहेत. याबद्दल धन्यवाद, सामग्री इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकी आणि इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरली गेली आहे.

वेल्डिंग उपकरणे आणि मेटल कटिंगच्या निर्मितीसाठी अशा मिश्र धातु आणि संयुगे वापरल्याने कामकाजाचे आयुष्य मोठ्या प्रमाणात वाढते आणि वर्कपीस प्रक्रियेची गुणवत्ता सुधारते.

हॅफनियम-मिश्रित टायटॅनियम आणि त्याच्या मिश्र धातुंचा वापर जहाजाच्या इंजिनच्या महत्त्वपूर्ण घटकांच्या निर्मितीसाठी, उच्च-गुणवत्तेचे वेल्ड्स मिळविण्यासाठी आणि धातूंचा गंज प्रतिकार सुधारण्यासाठी केला जातो. या धातूचा फक्त 1% अॅल्युमिनियममध्ये जोडून, ​​हलके आणि अतिशय मजबूत मिश्र धातु मिळू शकतात.

दुर्मिळ पृथ्वी सामग्रीवर आधारित अति-शक्तिशाली स्थायी चुंबक तयार करण्यासाठी हॅफनियमचा वापर केला जातो. हे तांत्रिक गरजा आणि वैज्ञानिक संशोधनासाठी बहुस्तरीय उच्च-गुणवत्तेच्या मिरर सामग्रीच्या उत्पादनासाठी वापरले जाते.

आज, हेवी-ड्यूटी बॅटरीच्या निर्मितीसाठी हॅफनियम वापरण्यासाठी विकास चालू आहे जे विद्युत उर्जा स्त्रोताच्या प्रत्येक किलोग्रॅम वजनासाठी 2-3 टन पेट्रोल बदलण्यास सक्षम असेल.

अर्ज क्षेत्र

20 व्या शतकाच्या मध्यभागी, सहा विद्यमान समस्थानिकांना हॅफनियमसाठी ओळखले गेले, त्यापैकी प्रत्येकाकडे किरणोत्सर्ग शोषण्याची स्वतःची क्षमता आहे. या रासायनिक घटकाचा वापर अणुभट्ट्यांच्या कार्यादरम्यान शोषक रॉडच्या निर्मितीसाठी केला जाऊ लागला आहे. या धातूचे इतर उपयुक्त गुणधर्म देखील शोधले गेले. आणि परिणामी, 10 वर्षांमध्ये, हाफनियम उत्पादन 40 किलो/वर्षावरून 60 टनांपर्यंत वाढले.

72 व्या रासायनिक घटकामध्ये उच्च यांत्रिक शक्ती आहे, उष्णता प्रतिरोधक आणि इतर अनेक उपयुक्त गुणधर्मांद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे. म्हणून, अणुऊर्जेव्यतिरिक्त, हॅफनियमचा वापर केला जातो;

• धातूशास्त्रातील विशेषतः मजबूत आणि उष्णता-प्रतिरोधक मिश्र धातुंचे उत्पादन;
• मायक्रो सर्किट्स आणि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे उत्पादन;
• एक्स-रे आणि टेलिव्हिजन बीम ट्यूबच्या उत्पादनात;
• गंजांपासून संरक्षणात्मक कोटिंग्ज लागू करणे;
• इनॅन्डेन्सेंट दिवे मध्ये इलेक्ट्रोडचे उत्पादन;
• रॉकेट तंत्रज्ञानामध्ये हॅफनियम आणि टॅंटलमचा मिश्र धातु वापरला जातो;
• रासायनिक उत्पादनात, ऍसिड, अल्कली आणि इतर रासायनिक सक्रिय पदार्थांना प्रतिरोधक धातू म्हणून.

हाफनियम सामग्रीची उच्च शक्ती आणि घनता ऑप्टिक्स आणि एरोस्पेस अनुप्रयोगांमध्ये त्याचा वापर करण्यास योगदान देते. 90% रासायनिक घटक क्रमांक 72 आज अणुऊर्जेमध्ये संरक्षण घटकांच्या निर्मितीसाठी वापरला जातो.

तथापि, हाफनियमची उच्च किंमत त्याचा व्यापक वापर मर्यादित करते आणि बहुतेकदा स्वस्त धातूंच्या पृष्ठभागावर पातळ संरक्षणात्मक कोटिंग म्हणून वापरली जाते. या धातूंची उच्च किंमत त्याच्या उत्पादनाच्या श्रम तीव्रतेद्वारे तसेच पृथ्वीच्या कवचातील तुलनेने लहान आणि विखुरलेल्या साठ्यांद्वारे स्पष्ट केली जाते.

झिरकॉन खाणकामाचा भूगोल

झिरकॉनमधील हाफनियम डायऑक्साइडची नेहमीची सामग्री 2% पेक्षा जास्त नसते आणि केवळ नायजेरियातील सर्वात श्रीमंत ठेवींमध्ये या खनिजाच्या 5% पर्यंत असू शकते. जगातील विविध देशांतील किनारपट्टीवरील समुद्रातील उथळ भूभाग आणि नदीच्या तळाशी असलेले गाळ हे हाफनियम असलेल्या झिरकोनियम धातूंच्या उच्च सामग्रीद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत. रशियन फेडरेशनमध्ये, युरल्समधील खिबिनी पर्वतांमध्ये झिरकॉन ठेवी विकसित केल्या जातात.

जागतिक उत्पादन स्तरावरील आकडेवारी 50-60 टन हॅफनियम धातू आणि 2.5 टन झिरकोनियमची मात्रा नोंदवते.

हाफनियमच्या औद्योगिक उत्पादनासाठी तंत्रज्ञान

हॅफनियमच्या उत्पादनासाठी प्रारंभिक सामग्री खनिज झिरकोनियम अयस्क आहेत आणि सर्व प्रथम, ZrSiO 4, ज्यामध्ये 2% पर्यंत धातू उपस्थित आहे, उत्पादन परिस्थितीनुसार, ते हॅफनियम अणूंनी बदलले जाऊ शकते.

हॅफनियम आणि झिरकोनियम धातू तयार करण्यासाठी वापरण्यात येणारे तंत्रज्ञान म्हणजे खनिजे पीसून आणि ग्रेफाइटसारख्या कार्बनयुक्त पदार्थात मिसळून. यानंतर, असे मिश्रण ज्वलनासाठी स्वच्छ हवा न पुरवता 1800˚ C तापमानावर गरम केलेल्या भट्टीत दिले जाते. त्याच वेळी, कार्बन धूळ असलेले हाफनियम आणि झिरकोनियम कार्बाइड तयार करतात आणि पुढील तांत्रिक प्रक्रियेसाठी तयार आहेत, परंतु स्वतंत्रपणे.

नंतर परिणामी सामग्री पुन्हा चिरडली जाते, शाफ्ट भट्टीत लोड केली जाते आणि क्लोरीन वायूच्या उपस्थितीत 500˚C पर्यंत गरम करून हॅफनियम, झिरकोनियम टेट्राक्लोराईड संयुगे तयार करतात आणि फ्रॅक्शनल क्रिस्टलायझेशनच्या परिणामी शुद्ध धातू मिळविण्यासाठी त्यांचा वापर करतात.

खरेतर, आज उत्पादित केलेले सर्व हाफनियम हे अणुऊर्जेतील अणुभट्टी तंत्रज्ञानाला आधार देण्यासाठी शुद्ध झिरकोनियम मिळविण्यासाठी फीडस्टॉकच्या संबंधित प्रक्रियेचा परिणाम आहे. या प्रकरणात, 1 किलो हॅफनियम मिळविण्यासाठी, सुमारे 50 किलो झिरकोनियमवर प्रक्रिया केली जाते. म्हणून, या धातूंचे एकूण उत्पादन खंड थेट झिरकोनियम उत्पादनाच्या खंडांवर अवलंबून असतात.

जागतिक बाजारात हॅफनियमची किंमत

हाफनियम उत्पादनातील जागतिक नेतृत्व आज अमेरिकन कंपन्या वेस्टर्न झिरकोनियम आणि अॅलेगेनी टेक्नॉलॉजीज तसेच फ्रेंच सेझस यांच्याकडे आहे. ते जागतिक बाजारपेठेतील या धातूच्या किंमतीवर लक्षणीय परिणाम करू शकतात, जे आज सरासरी 710 USD/kg आहे.

रशियामध्ये, धातूच्या शीट, वायर, रॉड, कास्टिंग किंवा पावडरच्या स्वरूपात हॅफनियम खरेदी केले जाऊ शकते. त्याच्या शुद्ध स्वरूपात, ही सामग्री इतकी व्यापकपणे वितरित केली जात नाही आणि बहुतेकदा विशेष मिश्र धातु किंवा रासायनिक संयुगेच्या स्वरूपात वापरली जाते.