ลักษณะของฮาฟเนี่ยม Hafnium - ทั้งหมดเกี่ยวกับโลหะหายาก

พลังงานไอออไนเซชัน
(อิเล็กตรอนตัวแรก) 575.2 (5.96) กิโลจูล/โมล (eV) การกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ 4f 14 5d 2 6s 2 คุณสมบัติทางเคมี รัศมีโควาเลนต์ 144 น รัศมีไอออน (+4e) 198 น อิเล็ก
(ตามพอลลิ่ง) 1,3 ศักยภาพของอิเล็กโทรด 0 สถานะออกซิเดชัน 4 คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของสารอย่างง่าย ความหนาแน่น 13.31 /ซม.³ ความจุความร้อนของกราม 25.7 J /( โมล) การนำความร้อน 23.0 วัตต์ /( ) อุณหภูมิหลอมเหลว 2 503 ความร้อนละลาย (25.1) กิโลจูล/โมล อุณหภูมิเดือด 5 470 ความร้อนของการระเหย 575 กิโลจูล/โมล ปริมาณโมลาร์ 13.6 ซม.³/โมล ตาข่ายคริสตัลของสารธรรมดา โครงสร้างตาข่าย หกเหลี่ยม พารามิเตอร์ขัดแตะ 3,200 อัตราส่วน c/a 1,582 อุณหภูมิ Debye ไม่มี

ฉ	72
178,49
4f 14 5d 2 6s 2
ฮาฟเนี่ยม

แฮฟเนียมเป็นโลหะหนักสีขาวเงินทนไฟ ซึ่งเป็นธาตุลำดับที่ 72 ของระบบธาตุ มันถูกค้นพบในปี 1923 Hafnium ถูกค้นหาท่ามกลางธาตุหายากเนื่องจากโครงสร้างของยุคที่ 6 ของระบบ D. I. Mendeleev ไม่ได้รับการชี้แจง ในปี 1911 นักเคมีชาวฝรั่งเศส J. Urbain ได้ประกาศการค้นพบธาตุใหม่ซึ่งเขาเรียกว่า Celtium

ในความเป็นจริงเขาได้รับส่วนผสมที่ประกอบด้วยอิตเทอร์เบียมและลูเทเทียมและแฮฟเนียมจำนวนเล็กน้อย และหลังจาก N. Bohr บนพื้นฐานของการคำนวณทางกลควอนตัมแสดงให้เห็นว่าธาตุหายากตัวสุดท้ายคือธาตุหมายเลข 71 เป็นที่ชัดเจนว่าแฮฟเนียมเป็นอะนาล็อกของเซอร์โคเนียม จากการค้นพบของ Bohr ผู้ทำนายคุณสมบัติและความจุของมัน ในปี 1923 Dirk Coster และ György de Hevesy ได้วิเคราะห์เซอร์คอนนอร์เวย์และกรีนแลนด์อย่างเป็นระบบด้วยเครื่องเอ็กซ์เรย์สเปกโทรสโกปี ความบังเอิญของเส้นเอ็กซ์เรย์ของสารตกค้างหลังจากการชะล้างเพทายด้วยสารละลายกรดเดือดกับสารที่คำนวณตามกฎของโมสลีย์สำหรับธาตุลำดับที่ 72 ทำให้นักวิจัยสามารถประกาศการค้นพบธาตุที่พวกเขาเรียกว่าแฮฟเนี่ยมเพื่อเป็นเกียรติแก่เมืองที่ค้นพบ ถูกสร้างขึ้น (Hafnia เป็นชื่อละตินสำหรับโคเปนเฮเกน) ข้อพิพาทเกี่ยวกับลำดับความสำคัญระหว่าง J. Urbain, N. Coster และ D. Hevesy ซึ่งเริ่มขึ้นหลังจากนั้นยังคงดำเนินต่อไปเป็นเวลานาน ในปี 1949 ชื่อของธาตุ "แฮฟเนียม" ได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมาธิการระหว่างประเทศและเป็นที่ยอมรับในทุกที่

ใบเสร็จ

เนื่องจากแฮฟเนียมไม่มีแร่ธาตุในตัวเองและมีความเกี่ยวข้องกับเซอร์โคเนียมอยู่ตลอดเวลา จึงได้มาโดยการแปรรูปแร่เซอร์โคเนียม (ซึ่งมีอยู่ในสิ่งเจือปน 2.5% โดยน้ำหนักของเซอร์โคเนียม) ในโลกมีการขุดฮาฟเนียมประมาณ 70 ตันต่อปีโดยเฉลี่ย และปริมาณการผลิตนั้นแปรผันตามปริมาณการผลิตเซอร์โคเนียม คุณลักษณะที่น่าสนใจของแร่สแกนเดียม - ทอร์ตไวต์: ประกอบด้วยแฮฟเนียมมากกว่าเซอร์โคเนียม และสถานการณ์นี้มีความสำคัญมากเมื่อแปรรูปทอร์ตไวต์เป็นสแคนเดียมและเน้นแฮฟเนียมจากมัน

ทรัพยากรโลกของแฮฟเนี่ยม

ราคาของแฮฟเนียม 99% ในปี 2550 เฉลี่ยอยู่ที่ 780 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม / ตามข้อมูลของ infogeo.ru/metalls

ทรัพยากรโลกของฮาฟเนียมในแง่ของฮาฟเนียมไดออกไซด์เกิน 1 ล้านตันเล็กน้อย โครงสร้างการกระจายของทรัพยากรเหล่านี้มีดังนี้:

ออสเตรเลีย - มากกว่า 630,000 ตัน

แอฟริกาใต้ - เกือบ 287,000 ตัน

สหรัฐอเมริกา - มากกว่า 105,000 ตันเล็กน้อย

อินเดีย - ประมาณ 70,000 ตัน

บราซิล - 9.88 พันตัน

ฐานวัตถุดิบส่วนใหญ่ของแฮฟเนียมในต่างประเทศใช้เพทายจากปลาทะเลชายฝั่ง

ปริมาณสำรองแฮฟเนียมในรัสเซียและ CIS มีขนาดใหญ่มากและด้วยเหตุนี้ด้วยการพัฒนาอุตสาหกรรมฮาฟเนียม รัสเซียจึงสามารถกลายเป็นผู้นำในตลาดแฮฟเนียมโลกได้อย่างไม่มีปัญหา นอกจากนี้ยังควรค่าแก่การกล่าวถึง ทรัพยากรที่สำคัญมากของแฮฟเนียมในยูเครน แร่ธาตุหลักที่มีแฮฟเนียมในรัสเซียและ CIS แสดงด้วยแร่โลปาไรต์ เพทาย แบดเดไลต์ และหินแกรนิตอัลคาไลน์โลหะหายาก

คุณสมบัติทางกายภาพ

แฮฟเนียมมีส่วนตัดขวางในการดักจับนิวตรอนด้วยความร้อนสูง (ประมาณ 10² บาร์) ในขณะที่เซอร์โคเนียมซึ่งเป็นสารเคมีคู่กัน มีส่วนตัดขวางในการดักจับที่มีขนาดเล็กกว่า 2 ออร์เดอร์ คือประมาณ 2 × 10 -1 บาร์ ในเรื่องนี้ เซอร์โคเนียมที่ใช้สร้างองค์ประกอบเชื้อเพลิงของเครื่องปฏิกรณ์ต้องได้รับการทำให้บริสุทธิ์จากแฮฟเนียมอย่างทั่วถึง หนึ่งในไอโซโทปธรรมชาติที่หายากของแฮฟเนี่ยม 174 Hf แสดงกิจกรรมแอลฟาที่อ่อนแอ (ครึ่งชีวิต 2 × 10 15 ปี)

คุณสมบัติทางเคมี

แฮฟเนียม เช่น แทนทาลัม เป็นวัสดุที่ค่อนข้างเฉื่อยเนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มพาสซีฟออกไซด์บาง ๆ บนพื้นผิว โดยทั่วไปแล้ว ความทนทานต่อสารเคมีของฮาฟเนียมนั้นสูงกว่าเซอร์โคเนียมที่เทียบเคียงอยู่มาก

ตัวทำละลายที่ดีที่สุดสำหรับฮาฟเนียมคือกรดไฮโดรฟลูออริก (HF) หรือส่วนผสมของกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดไนตริก และกรดกัดทอง

ที่อุณหภูมิสูง (สูงกว่า 1,000 K) ฮาฟเนียมจะออกซิไดซ์ในอากาศและเผาไหม้ในออกซิเจน ทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน คล้ายกับแก้วในการต้านทานกรด เช่นเดียวกับเซอร์โคเนียม มีคุณสมบัติไม่ชอบน้ำ (ไม่เปียกน้ำ)

สารประกอบทางเคมีที่สำคัญที่สุด

สารประกอบฮาฟเนียมไดวาเลนต์

• เอชเอฟบีอาร์ 2เป็นของแข็งสีดำที่ติดไฟได้เองในอากาศ สลายตัวที่อุณหภูมิ 400 °C เป็นแฮฟเนียมและแฮฟเนียมเตตระโบรไมด์ ได้มาจากสัดส่วนของแฮฟเนี่ยมไตรโบรไมด์ในสุญญากาศด้วยความร้อน

• ฮฟ(HPO 4) 2- ตกตะกอนสีขาว ละลายได้ในกรดกำมะถันและกรดไฮโดรฟลูออริก ได้จากการบำบัดสารละลายของเกลือแฮฟเนียม (II) ด้วยกรดฟอสฟอริก

สารประกอบไตรวาเลนต์แฮฟเนียม

• เอชเอฟบีอาร์ 3เป็นของแข็งสีน้ำเงินดำ เสียสัดส่วนที่อุณหภูมิ 400 °C เป็นไดโบรไมด์และแฮฟเนียมเตตระโบรไมด์ ได้จากการลดลงของฮาฟเนียมเตตระโบรไมด์โดยการให้ความร้อนในบรรยากาศไฮโดรเจนหรือด้วยโลหะอะลูมิเนียม

สารประกอบเตตระวาเลนต์ฮาฟเนี่ยม

• HfO2- ผลึก monoclinic ไม่มีสี (ความหนาแน่น - 9.98 g / cm³) หรือผลึก tetragonal ที่ไม่มีสี (ความหนาแน่น - 10.47 g / cm³) สารชนิดหลังมีจุดหลอมเหลวที่ 2,900 °C, ละลายในน้ำได้ไม่ดี, เป็นแม่เหล็กแบบไดอะแมกเนติก, มีลักษณะพื้นฐานมากกว่า ZrO 2 และแสดงคุณสมบัติในการเร่งปฏิกิริยา ได้จากการให้ความร้อนโลหะแฮฟเนียมในออกซิเจนหรือโดยการเผาไฮดรอกไซด์ ไดออกซาเลต แฮฟเนียมไดซัลเฟต

• เอชเอฟ(OH)4- ตะกอนสีขาวที่ละลายด้วยการเติมด่างและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ด้วยการก่อตัวของเปอร์ออกโซฮาฟเนียต ได้จากการไฮโดรไลซิสอย่างลึกของเกลือของแฮฟเนียมชนิดเตตระวาเลนต์เมื่อให้ความร้อนหรือโดยการบำบัดสารละลายของเกลือแฮฟเนียม (IV) ด้วยด่าง

• เอชเอฟเอฟ 4- คริสตัลไม่มีสี t pl 1,025 ° C ความหนาแน่น - 7.13 g / cm³ ละลายน้ำได้ ได้มาจากการสลายตัวด้วยความร้อนของสารประกอบ (NH 4) 2 ในกระแสไนโตรเจนที่อุณหภูมิ 300 °C

• HfCl 4— ผงสีขาวระเหิดที่อุณหภูมิ 317 °C t pl 432 ° C ได้มาจากการกระทำของคลอรีนบนโลหะแฮฟเนียม แฮฟเนียมคาร์ไบด์ หรือส่วนผสมของแฮฟเนียม(II) ออกไซด์กับถ่าน

• เอชเอฟบีอาร์ 4- คริสตัลไม่มีสี ระเหิดที่อุณหภูมิ 322°C t pl 420 ° C ได้มาจากการกระทำของไอโบรมีนบนส่วนผสมของแฮฟเนียมออกไซด์ที่ร้อนถึง 500 ° C (ครั้งที่สอง)ด้วยถ่านหิน

• เอชเอฟไอ 4- คริสตัลสีเหลือง ระเหิดที่อุณหภูมิ 427°C และแตกตัวด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 1400°C ได้มาจากปฏิกิริยาของแฮฟเนียมกับไอโอดีนที่อุณหภูมิ 300 °C

แอปพลิเคชัน

พื้นที่หลักของการประยุกต์ใช้แฮฟเนียมโลหะคือการผลิตโลหะผสมสำหรับเทคโนโลยีการบินและอวกาศ อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ และเลนส์พิเศษ

• เทคโนโลยีนิวเคลียร์ใช้ความสามารถของฮาฟเนียมในการดักจับนิวตรอน และการใช้ในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์คือการผลิตแท่งควบคุม เซรามิกชนิดพิเศษ และแก้ว (ออกไซด์ คาร์ไบด์ โบไรด์ ออกโซคาร์ไบด์ ดิสโพรเซียม ฮาฟเนต ลิเธียม ฮาฟเนต) คุณสมบัติและข้อได้เปรียบของแฮฟเนียมไดโบไรด์คือการปล่อยก๊าซออกมาเพียงเล็กน้อย (ฮีเลียม ไฮโดรเจน) ในช่วงที่โบรอน "หมดไฟ"
• แฮฟเนียมออกไซด์ถูกนำมาใช้ในออปติกเนื่องจากความเสถียรทางความร้อน (mp 2780 °C) และดัชนีการหักเหของแสงที่สูงมาก พื้นที่สำคัญของการบริโภคแฮฟเนียมคือการผลิตแก้วเกรดพิเศษสำหรับผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์ออปติก เช่นเดียวกับเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ออพติคอลคุณภาพสูงโดยเฉพาะ การเคลือบกระจก รวมถึงอุปกรณ์มองเห็นกลางคืน กล้องถ่ายภาพความร้อน ฮาฟเนียมฟลูออไรด์มีขอบเขตที่คล้ายกัน
• แฮฟเนียมคาร์ไบด์และบอไรด์ (mp 3250 °C) ใช้เป็นสารเคลือบผิวที่ทนทานต่อการสึกหรอสูงและในการผลิตโลหะผสมที่มีความแข็งมาก นอกจากนี้ แฮฟเนียมคาร์ไบด์ยังเป็นหนึ่งในสารประกอบที่ทนไฟได้มากที่สุด (mp 3890 ° C) และใช้สำหรับการผลิตหัวฉีดจรวดอวกาศและองค์ประกอบโครงสร้างบางส่วนของเครื่องยนต์ไอพ่นนิวเคลียร์ในเฟสก๊าซ
• แฮฟเนี่ยมมีความโดดเด่นด้วยฟังก์ชันการทำงานของอิเล็กตรอนที่ค่อนข้างต่ำ (3.53 eV) ดังนั้นจึงใช้ทำแคโทดสำหรับหลอดวิทยุกำลังสูงและปืนอิเล็กตรอน ในขณะเดียวกัน คุณภาพนี้พร้อมกับจุดหลอมเหลวสูงทำให้สามารถใช้แฮฟเนี่ยมสำหรับการผลิตอิเล็กโทรดสำหรับการเชื่อมโลหะในอาร์กอน และโดยเฉพาะอย่างยิ่งอิเล็กโทรด (แคโทด) สำหรับการเชื่อมเหล็กเหนียวในคาร์บอนไดออกไซด์ ความเสถียรของอิเล็กโทรดดังกล่าวในคาร์บอนไดออกไซด์นั้นสูงกว่าอิเล็กโทรดทังสเตนมากกว่า 3.7 เท่า แบเรียมฮาฟเนตยังใช้เป็นแคโทดที่มีประสิทธิภาพพร้อมฟังก์ชันการทำงานต่ำ
• แฮฟเนียมคาร์ไบด์ในรูปของผลิตภัณฑ์เซรามิกที่มีรูพรุนละเอียดสามารถทำหน้าที่เป็นตัวเก็บอิเล็กตรอนที่มีประสิทธิภาพสูง หากไอของซีเซียม-133 ระเหยออกจากพื้นผิวในสุญญากาศ ในกรณีนี้ ฟังก์ชันการทำงานของอิเล็กตรอนจะลดลงเหลือน้อยกว่า 0.1-0.12 eV และเอฟเฟกต์นี้สามารถใช้เพื่อสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์มิโอนิกที่มีประสิทธิภาพสูงและชิ้นส่วนของเครื่องยนต์ไอออนทรงพลัง
• จากฮาฟเนียมและนิเกิลไดโบไรด์ การเคลือบคอมโพสิทที่ทนทานต่อการสึกหรอสูงและแข็งได้รับการพัฒนาและถูกนำมาใช้เป็นเวลานาน
• โลหะผสมแทนทาลัม-ทังสเตน-แฮฟเนียมเป็นโลหะผสมที่ดีที่สุดสำหรับการจ่ายเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์จรวดนิวเคลียร์แบบใช้ก๊าซ
• ไททาเนียมอัลลอยด์ผสมกับฮาฟเนียมใช้ในการต่อเรือ (การผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์สำหรับเรือเดินทะเล) และการผสมนิกเกิลกับแฮฟเนียมไม่เพียงแต่เพิ่มความแข็งแรงและความทนทานต่อการกัดกร่อน แต่ยังช่วยเพิ่มความสามารถในการเชื่อมและความแข็งแรงของรอยเชื่อมได้อย่างมาก
• การเติมฮาฟเนียมลงในแทนทาลัมเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันในอากาศอย่างรวดเร็ว (การต้านทานความร้อน - 0.4%) ทำให้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น 9 เท่าเมื่อเทียบกับแฮฟเนียมบริสุทธิ์ อุณหภูมิหลอมเหลวสามารถเพิ่มได้อีก 180 องศา (ตัวประมวลผลเอ็กซ์เรย์) และเอฟเฟกต์นี้สามารถใช้ในการออกแบบอาวุธนิวเคลียร์ที่ปลอดภัย (ไม่มีกัมมันตภาพรังสี) พลังงานที่ปล่อยออกมาจากฮาฟเนียม-178 ตร.ม. 1 กรัม มีค่าประมาณเท่ากับ 50 กก. ของทีเอ็นที ไอโซเมอร์ที่แพร่กระจายได้ของแฮฟเนียมสามารถใช้เพื่อ "ปั๊ม" เลเซอร์ขนาดกะทัดรัดเพื่อวัตถุประสงค์ในการต่อสู้ (การแทนที่อะตอมแฮฟเนียมบางส่วนด้วย 178m2 Hf ทำให้เป็นไปได้ โดยใช้แฮฟเนียมออกไซด์เป็นส่วนประกอบของคริสตัลเลเซอร์ เพื่อรวมแหล่งพลังงานและอิมิตเตอร์) .

  การใช้ไอโซโทปนิวเคลียร์นี้ในทางสันติมีความน่าสนใจตรงที่สามารถใช้เป็นแหล่งกำเนิดรังสีแกมมาอันทรงพลัง ซึ่งช่วยให้สามารถปรับปริมาณรังสี (defectoscopy) ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานสำหรับการขนส่ง แหล่งสะสมพลังงานที่มีความจุมาก (1 กิโลกรัมมีค่าประมาณ เทียบเท่าน้ำมันเบนซิน 4.35 ตัน)

  ปัญหาหลักของการใช้ฮาฟเนียม-178 ตร.ม. คือความยากในการผลิตไอโซเมอร์นิวเคลียร์นี้ ในขณะเดียวกันก็เป็นผลผลิตทั่วไป (ของเสีย) ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ การใช้ประโยชน์จากสิ่งที่เรียกว่า "วัฏจักรฮาฟเนียม" และการขยายตัวของภาคฮาฟเนียมจะเพิ่มขึ้นเมื่อการใช้ฮาฟเนียมในการควบคุมเครื่องปฏิกรณ์เพิ่มขึ้น เมื่อไอโซเมอร์สะสมในประเทศที่มีอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ที่พัฒนาแล้ว การก่อตัวของ "พลังงานแฮฟเนียม" ก็จะเกิดขึ้นเช่นกัน

  ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2541 ถึง พ.ศ. 2547 หน่วยงาน DARPA ได้มีส่วนร่วมในการพัฒนาสิ่งที่เรียกว่า อย่างไรก็ตาม แม้แต่การใช้แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์กำลังสูงก็ยังไม่สามารถตรวจจับผลของการสลายตัวที่เหนี่ยวนำได้ ในปี พ.ศ. 2548 แสดงให้เห็นว่า การใช้เทคโนโลยีในปัจจุบัน เป็นไปไม่ได้ที่จะปล่อยพลังงานส่วนเกินออกจากนิวเคลียสของฮาฟเนียม-178 ตร.ม.

เปลือกโลกมีแฮฟเนียมเพียงสี่กรัม วิธีเดียวที่จะได้มันมาคือการแปรรูปแร่เซอร์โคเนียมและแร่ธาตุอื่นๆ เซอร์คอนธรรมดามีฮาฟเนียมออกไซด์มากถึง 4 เปอร์เซ็นต์ ในการสกัดโลหะหายากนี้ เซอร์คอนจะละลายในกรดเดือด

เหมืองแร่

ประเทศที่ร่ำรวยที่สุดในแฮฟเนียมคือออสเตรเลีย โลหะนี้มากกว่า 600 ตันกระจุกตัวอยู่ที่นี่ ปริมาณสำรองทั้งหมดของแฮฟเนียมบนโลกอยู่ที่ประมาณ 1,000 ตัน นอกจากนี้ยังมีแฮฟเนียมจำนวนมากในรัสเซีย - พบในแร่ธาตุเช่นหินแกรนิต, แบดเดไลต์, โลปาไรต์ ฯลฯ

คุณสมบัติ

ภายนอกฮาฟเนียมดูเหมือนโลหะแวววาวที่มีสีเงินเงา แฮฟเนี่ยมเป็นวัสดุทนไฟสูงและมีความสามารถในการจับเทอร์มอลนิวตรอนสูง

ฮาฟเนียมค่อนข้างเฉื่อยทางเคมี ฟิล์มออกไซด์ก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวซึ่งช่วยปกป้องจากสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว เหนือสิ่งอื่นใด ฮาฟเนียมละลายในกรดแก่ - ไนตริก ไฮโดรฟลูออริก และอควารีเกีย

แอปพลิเคชัน

Hafnium ไม่ได้ใช้จริงในอุปกรณ์ในครัวเรือน หายากมากที่จะหาแม่เหล็กถาวรสำหรับงานหนักที่ทำจากโลหะผสมแฮฟเนี่ยม แต่เจ้าของคอมพิวเตอร์ที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ Intel Penryn มีโอกาสที่จะถือแฮฟเนียมไว้ในมือ ตัวอย่างเช่น โปรเซสเซอร์ดังกล่าวรวมถึงตระกูล Intel Core 2 Duo พวกเขาใช้สารประกอบแฮฟเนียมเป็นไดอิเล็กตริก

แฮฟเนียมพบการนำไปใช้อย่างกว้างขวางในการผลิตหลอดวิทยุกำลังสูง การผลิตหัวฉีดสำหรับเครื่องยนต์จรวด และชิ้นส่วนของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ แฮฟเนียมออกไซด์มีจุดหลอมเหลวสูงมากและมีดัชนีการหักเหของแสงที่ดี - ใช้ทำกระจกเกรดพิเศษที่ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์มองเห็นกลางคืน เครือข่ายใยแก้วนำแสง และกล้องถ่ายภาพความร้อน

หากคุณหลอมแทนทาลัมคาร์ไบด์เข้ากับฮาฟเนียมคาร์ไบด์ คุณจะได้โลหะผสมที่ทนไฟมากที่สุดในโลก จุดหลอมเหลวมากกว่า 4200 องศา ฮาฟเนียมใช้ทำสารเคลือบคอมโพสิตที่ทนต่อการสึกหรอ อิเล็กโทรดสำหรับการเชื่อมอาร์กอน และสารเคลือบสะท้อนแสงสำหรับกระจกเอ็กซเรย์

ให้เราอาศัยการประยุกต์ใช้แฮฟเนี่ยมที่น่าสนใจอีกอย่างหนึ่ง ไอโซโทปของฮาฟเนียมขนาด 178 ตร.ม. มีพลังงานส่วนเกินอยู่มาก ซึ่งเมื่อสัมผัสกับรังสีเอกซ์ มันจะระเบิดได้ ในเวลาเดียวกัน พลังงานจำนวนมากถูกปลดปล่อยจากแฮฟเนี่ยม-178 ตร.ม. หนึ่งกรัม เช่นเดียวกับที่ถูกปลดปล่อยในการระเบิดของทีเอ็นที 50 กิโลกรัม

แฮฟเนียมถูกค้นพบในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 20 โดยใช้การวิเคราะห์สเปกตรัมด้วยรังสีเอกซ์ในการศึกษาแร่เซอร์โคเนียม นักเคมีชาวรัสเซีย D.I. Mendeleev ในปี 1870 และคุณสมบัติของมัน - โดย Niels Bohr นักฟิสิกส์ชาวเดนมาร์ก ตามกฎของธาตุ ธาตุใหม่ควรเป็นอะนาล็อกของไททาเนียมและเซอร์โคเนียม และพบได้ในแร่เซอร์โคเนียมและไททาเนียม เนื่องจากมีการค้นพบฮาฟเนียมในดินแดนของเดนมาร์ก จึงได้รับการตั้งชื่อตามเมืองหลวงโบราณของประเทศนี้ - ฮาฟเนีย

แฮฟเนียมเป็นโลหะหนัก สีขาวเงิน ทนไฟมันเปลี่ยนรูปได้ดีระหว่างการทำงานที่เย็นและในขณะเดียวกันก็แข็งตัว คุณสมบัติทางกลของฮาฟเนียมได้รับผลกระทบจากความสามารถในการดูดซับก๊าซในระหว่างการประมวลผล เมื่อโลหะดังกล่าวถูกทำให้ร้อน ก๊าซที่ดูดซับจะทำปฏิกิริยาทางเคมีกับมัน และเปลี่ยนคุณสมบัติทางไฟฟ้าของมันอย่างมาก เพิ่มความต้านทานไฟฟ้าและลดค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของความต้านทานไฟฟ้า แฮฟเนี่ยมขนาดกะทัดรัดเมื่อถูกความร้อนในอากาศ จะถูกปกคลุมด้วยฟิล์ม ของออกไซด์ซึ่งจะแทรกซึมเข้าไปในเนื้อโลหะ แฮฟเนี่ยมที่ได้รับความร้อนจากออกซิเจนจะเผาไหม้เป็นสีขาวพราว ไนโตรเจนทำปฏิกิริยากับแฮฟเนียมเหมือนออกซิเจน แต่แฮฟเนียมไนไตรด์จะไม่เสถียรที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,000°C ไฮโดรเจนในช่วงอุณหภูมิ 300 - 1,000°C ก่อตัวเป็น HfH2 ไฮไดรด์ ซึ่งจะสลายตัวอย่างสมบูรณ์ที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,500°C สิ่งเจือปนนี้ทำให้แฮฟเนียมเปราะ ฮาฟเนี่ยมมีความทนทานต่อการกระทำของกรดไฮโดรคลอริกและกรดไนตริกในทุกความเข้มข้นและทุกอุณหภูมิ สารละลายโซดาและโพแทชไม่มีผลต่อแฮฟเนียม

แฮฟเนียมมีคุณสมบัติด้อยกว่าแทนทาลัมในด้านความต้านทานต่อปฏิกิริยาของกรดกัดทอง คลอรีนเปียก ไตรคลอไรด์เหล็ก และสารละลายกรดซัลฟิวริกที่ความเข้มข้น 60% ที่อุณหภูมิ 100°C
เนื่องจากเป็นฝาแฝดทางเคมีของเซอร์โคเนียม แฮฟเนียมจึงมีความแตกต่างอย่างมากเมื่อเทียบกับนิวตรอน หากเซอร์โคเนียมบริสุทธิ์ผ่านนิวตรอนได้อย่างอิสระ แฮฟเนียมจะกลายเป็นสิ่งกีดขวางที่ผ่านไม่ได้สำหรับพวกมัน
ความคล้ายคลึงกันของคุณสมบัติทางเคมีของแฮฟเนียมและเซอร์โคเนียมและเนื่องจากความยากลำบากในการแยกออกจากกันนั้นเกิดจากความจริงที่ว่ารัศมีของแฮฟเนียมและเซอร์โคเนียมไอออนนั้นเกือบเท่ากัน
ในธรรมชาติมีอะตอมของแฮฟเนียมมากกว่าโลหะเงินถึง 25 เท่า และทองคำมากกว่าโลหะถึง 1,000 เท่า อย่างไรก็ตาม อะตอมของแฮฟเนียมมีการกระจายตัวอย่างมากในธรรมชาติ และพบตะกอนที่เหมาะสมสำหรับการแปรรูปทางอุตสาหกรรมได้ในไม่กี่แห่งในโลก ความยากลำบากในการสกัดและแยกฮาฟเนียมออกจากสารประกอบธรรมชาติเป็นสาเหตุของการจำกัดการใช้งานจริง

รับ

แหล่งที่มาหลักของการได้รับแฮฟเนียมคือเซอร์โคเนียมเข้มข้นซึ่งในการปรับเปลี่ยนบางอย่างเนื้อหาของแฮฟเนียมออกไซด์ถึง 2% เนื่องจากความแตกต่างของกัมมันตภาพรังสีของแฮฟเนียมและเซอร์โคเนียม ระดับของกัมมันตภาพรังสีของเซอร์โคเนียมสามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้ปริมาณของแฮฟเนียมที่มีอยู่ในแร่ได้ การแยกแฮฟเนียมและเซอร์โคเนียมซึ่งมีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายคลึงกันมาก ดำเนินการโดยการตกผลึกแบบเศษส่วนของสารละลายที่ได้รับหลังจากการเปิดสารเข้มข้นของเพทาย และเกลือแฮฟเนียมจะอยู่ภายใต้กระบวนการนี้ แฮฟเนียมมีความเข้มข้นในเหล้าแม่ที่มีธาตุเหล็กและไนโอเบียม หลังจากกำจัดออกแล้ว แฮฟเนียมฟลูออไรด์จะถูกเปลี่ยนเป็นซัลเฟต เผาเพื่อแยก HfO2 และเกลือโพแทสเซียมซัลเฟตจะถูกกำจัดออกโดยการชะล้าง ฮาฟเนียมบริสุทธิ์ได้มาจากวิธีไอโอไดด์ วิธีการรับแฮฟเนียมโลหะนั้นเหมือนกับเซอร์โคเนียม.

แอปพลิเคชัน.

สารประกอบแฮฟเนียมจะหลอมละลายที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดหลอมเหลวของโลหะแฮฟเนียม ตัวอย่างเช่น ฮาฟเนียมออกไซด์ละลายที่อุณหภูมิ 2800°C ฮาฟเนียมบอไรด์ - ที่ 3250°C ฮาฟเนียมไนไตรด์ - ที่ 3310°C ฮาฟเนียมคาร์ไบด์ - ที่ 3890°C ดังนั้น สารประกอบเหล่านี้ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งแฮฟเนียมไนไตรด์ จึงเป็นพื้นฐานของโลหะผสมทนความร้อน วัสดุทนไฟที่อุณหภูมิสูง สารประกอบเหล่านี้ยังเป็นพื้นฐานของวัสดุของแข็ง โลหะผสมวิทยุและไฟฟ้าสำหรับการผลิตวัสดุสำหรับโบโลมิเตอร์ ตัวต้านทาน แคโทดความร้อน และหลอดฟลูออเรสเซนต์ คุณสมบัติเดียวกันทำให้สามารถใช้แฮฟเนียมและสารประกอบในการผลิตเส้นใยในหลอดไฟฟ้าได้
การใช้แฮฟเนียมร่วมกับเซอร์โคเนียมมีความสำคัญไม่น้อยไปกว่ากันในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เซอร์โคเนียมบริสุทธิ์ส่งผ่านนิวตรอนได้อย่างอิสระ แฮฟเนียมจะชะลอนิวตรอน ดังนั้น การใช้ร่วมกันสำหรับการผลิตแท่งเชื้อเพลิงนิวเคลียร์จึงเป็นการอยู่ร่วมกันที่ประสบความสำเร็จ - เซอร์โคเนียมเป็น "เสื้อผ้า" สำหรับแท่งที่มีเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ แฮฟเนียมเป็นผู้ดูแลและดูดซับนิวตรอน

แฮฟเนียม เช่น เซอร์โคเนียม ถูกนำมาใช้ในการสร้างอุปกรณ์ทางเคมีเพื่อเป็นวัสดุป้องกันการกัดกร่อน
แฮฟเนี่ยมถูกใช้เพื่อผลิตวัสดุอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธ โดยการทำปฏิกิริยากับพวกมัน แทนที่พวกมันจากออกไซด์ของพวกมัน
แฮฟเนียมออกไซด์ใช้ในอุตสาหกรรมแก้วและเซรามิก ในการผลิตวัสดุทนไฟ
เมื่อเทียบกับเซอร์โคเนียมซึ่งมีคุณสมบัติเช่นเดียวกับแฮฟเนียม มีการใช้น้อยกว่าเซอร์โคเนียมมากเนื่องจากมีราคาสูง

J/(K โมล)

ปริมาณโมลาร์ ตาข่ายคริสตัลของสารธรรมดา โครงสร้างตาข่าย

หกเหลี่ยม

พารามิเตอร์ขัดแตะ

ก=3.196 นาโนเมตร; ค=5.051 นาโนเมตร

ทัศนคติ ค/ก ลักษณะอื่นๆ การนำความร้อน

(300 K) 23.0 W/(m K)

72
4f 14 5d 2 6s 2

ฮาฟเนี่ยม- องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่มที่ 4 ของรูปแบบระยะยาวของระบบธาตุของ D. I. Mendeleev (ตามรูปแบบสั้น ๆ ของระบบธาตุ - กลุ่มย่อยด้านข้างของกลุ่ม IV) งวดที่หกโดยมีเลขอะตอม 72 มัน ถูกกำหนดโดยสัญลักษณ์ Hf (lat. Hafnium) สารธรรมดาคือโลหะหนักสีขาวเงินทนไฟ

ประวัติการค้นพบและที่มาของชื่อ

Hafnium ถูกค้นหาในบรรดาธาตุหายากเนื่องจากโครงสร้างของยุคที่ 6 ของระบบ D. I. Mendeleev ไม่ได้รับการชี้แจง ในปี 1911 นักเคมีชาวฝรั่งเศส J. Urbain ได้ประกาศการค้นพบธาตุใหม่ซึ่งเขาเรียกว่า Celtium ในความเป็นจริง เขาได้ส่วนผสมที่ประกอบด้วยอิตเทอร์เบียม ลูเทเทียม และฮาฟเนียมจำนวนเล็กน้อย และหลังจาก N. Bohr บนพื้นฐานของการคำนวณทางกลควอนตัมแสดงให้เห็นว่าธาตุหายากตัวสุดท้ายคือธาตุหมายเลข 71 เป็นที่ชัดเจนว่าแฮฟเนียมเป็นอะนาล็อกของเซอร์โคเนียม

จากการค้นพบของ Bohr ผู้ทำนายคุณสมบัติและความจุของมัน ในปี 1923 Dirk Coster และ György de Hevesy ได้วิเคราะห์เซอร์คอนนอร์เวย์และกรีนแลนด์อย่างเป็นระบบด้วยเครื่องเอ็กซ์เรย์สเปกโทรสโกปี ความบังเอิญของเส้นเอ็กซ์เรย์ของสารตกค้างหลังจากการชะล้างเพทายด้วยสารละลายกรดเดือดกับสารที่คำนวณตามกฎของโมสลีย์สำหรับธาตุลำดับที่ 72 ทำให้นักวิจัยสามารถประกาศการค้นพบธาตุซึ่งพวกเขาเรียกว่าแฮฟเนียมเพื่อเป็นเกียรติแก่เมืองที่ มีการค้นพบ (lat. ฮาฟเนียชื่อละตินสำหรับโคเปนเฮเกน ข้อพิพาทเกี่ยวกับลำดับความสำคัญระหว่าง J. Urbain, N. Coster และ D. Hevesy ซึ่งเริ่มขึ้นหลังจากนั้นยังคงดำเนินต่อไปเป็นเวลานาน ในปี 1949 ชื่อของธาตุ "แฮฟเนียม" ได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมาธิการระหว่างประเทศและเป็นที่ยอมรับในทุกที่

ใบเสร็จ

ปริมาณฮาฟเนียมเฉลี่ยในเปลือกโลกอยู่ที่ประมาณ 4 กรัมต่อตัน เนื่องจากไม่มีแร่ธาตุของตัวเองในแฮฟเนียมและมีความเกี่ยวข้องอย่างต่อเนื่องกับเซอร์โคเนียม จึงได้มาโดยการแปรรูปแร่เซอร์โคเนียมซึ่งมีปริมาณเซอร์โคเนียม 2.5% โดยน้ำหนัก (เพทายประกอบด้วย 4% HfO 2, แบดเดไลต์ - 4 -6% HfO 2). ในโลกมีการขุดฮาฟเนียมประมาณ 70 ตันต่อปีโดยเฉลี่ย และปริมาณการผลิตนั้นแปรผันตามปริมาณการผลิตเซอร์โคเนียม คุณลักษณะที่น่าสนใจของแร่สแกนเดียมคือ tortveitite: ประกอบด้วยแฮฟเนียมมากกว่าเซอร์โคเนียม และสถานการณ์นี้มีความสำคัญมากเมื่อแปรรูป tortveitite เป็น scandium และมุ่งความสนใจไปที่แฮฟเนียมจากมัน

ทรัพยากรโลกของแฮฟเนี่ยม

ราคาของแฮฟเนียม 99% ในปี 2550 เฉลี่ยอยู่ที่ 780 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม (อ้างอิงจาก infogeo.ru)

ทรัพยากรโลกของฮาฟเนียมในแง่ของฮาฟเนียมไดออกไซด์เกิน 1 ล้านตันเล็กน้อย โครงสร้างการกระจายของทรัพยากรเหล่านี้มีดังนี้:

• ออสเตรเลีย - มากกว่า 630,000 ตัน
• แอฟริกาใต้ - เกือบ 287,000 ตัน
• สหรัฐอเมริกา - เพียง 105,000 ตัน
• อินเดีย - ประมาณ 70,000 ตัน
• บราซิล - 9.88 พันตัน

ฐานวัตถุดิบส่วนใหญ่ของแฮฟเนียมในต่างประเทศใช้เพทายจากปลาทะเลชายฝั่ง

คุณสมบัติทางกายภาพ

แฮฟเนียมเป็นโลหะสีขาวเงินเป็นมันเงา แข็งและทนไฟ ในสภาพที่กระจัดกระจายอย่างประณีตจะมีสีเทาเข้มเกือบดำ ด้าน ความหนาแน่นภายใต้สภาวะปกติ - 13.31 g / cm 3 จุดหลอมเหลวคือ 2506 (2233 °C) เดือดที่ 4876 (4603 °C)

คุณสมบัติทางเคมี

ตัวทำละลายที่ดีที่สุดสำหรับฮาฟเนียมคือกรดไฮโดรฟลูออริก (HF) หรือส่วนผสมของกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดไนตริก และกรดกัดทอง

ที่อุณหภูมิสูง (มากกว่า 1,000) ฮาฟเนี่ยมจะออกซิไดซ์ในอากาศและเผาไหม้ในออกซิเจน ทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน คล้ายกับแก้วในการต้านทานกรด เช่นเดียวกับเซอร์โคเนียม มีคุณสมบัติที่ไม่ชอบน้ำ (ไม่เปียกน้ำ)

สารประกอบทางเคมีที่สำคัญที่สุด

สารประกอบฮาฟเนียมไดวาเลนต์

• HfBr 2, แฮฟเนียมไดโบรไมด์เป็นของแข็งสีดำที่ติดไฟได้เองในอากาศ สลายตัวที่อุณหภูมิ 400 °C เป็นแฮฟเนียมและแฮฟเนียมเตตระโบรไมด์ ได้มาจากสัดส่วนของแฮฟเนี่ยมไตรโบรไมด์ในสุญญากาศด้วยความร้อน

สารประกอบไตรวาเลนต์แฮฟเนียม

• HfBr 3 , ฮาฟเนียมไตรโบรไมด์เป็นของแข็งสีน้ำเงินดำ เสียสัดส่วนที่อุณหภูมิ 400 °C เป็นไดโบรไมด์และแฮฟเนียมเตตระโบรไมด์ ได้จากการลดลงของฮาฟเนียมเตตระโบรไมด์โดยการให้ความร้อนในบรรยากาศไฮโดรเจนหรือด้วยโลหะอลูมิเนียม

สารประกอบเตตระวาเลนต์ฮาฟเนี่ยม

• HfO 2 , แฮฟเนียมไดออกไซด์ - ผลึก monoclinic ไม่มีสี (ความหนาแน่น - 9.98 g / cm³) หรือผลึก tetragonal ที่ไม่มีสี (ความหนาแน่น - 10.47 g / cm³) หลังมี ต mp 2900 °C, ละลายในน้ำเล็กน้อย, ไดอะแมกเนติก, เป็นพื้นฐานมากกว่า ZrO 2 และแสดงคุณสมบัติในการเร่งปฏิกิริยา ได้มาจากการให้ความร้อนโลหะฮาฟเนียมในออกซิเจนหรือโดยการเผาฮาฟเนียมไฮดรอกไซด์ ไดออกซาเลต แฮฟเนียมไดซัลเฟต
• Hf (OH) 4, แฮฟเนียมไฮดรอกไซด์ - ตะกอนสีขาวที่ละลายด้วยการเติมด่างและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เพื่อสร้างเปอร์ออกโซ-ฮาฟเนียต ได้มาจากการไฮโดรไลซิสอย่างลึกของเกลือของแฮฟเนียมชนิดเตตระวาเลนต์เมื่อให้ความร้อนหรือโดยการบำบัดสารละลายของเกลือแฮฟเนียม (IV) ด้วยด่าง
• HfF 4 , แฮฟเนียมเตตระฟลูออไรด์ - ผลึกไม่มีสี ต pl 1,025 ° C ความหนาแน่น - 7.13 g / cm³ ละลายน้ำได้ ได้มาจากการสลายตัวด้วยความร้อนของสารประกอบ (NH 4) 2 ในกระแสไนโตรเจนที่อุณหภูมิ 300 °C
• HfCl 4 , แฮฟเนียมเตตระคลอไรด์ - ผงสีขาวระเหิดที่อุณหภูมิ 317 °C ตกรุณา 432 °C ได้มาจากการกระทำของคลอรีนบนโลหะแฮฟเนียม แฮฟเนียมคาร์ไบด์ หรือส่วนผสมของแฮฟเนียม(II) ออกไซด์กับถ่าน
• HfBr 4 , ฮาฟเนียมเตตระโบรไมด์ - ผลึกไม่มีสี ระเหิดที่อุณหภูมิ 322°C ตกรุณา 420 ° C ได้มาจากการกระทำของไอโบรมีนบนส่วนผสมของแฮฟเนียม(II) ออกไซด์และถ่านหินที่ร้อนถึง 500 ° C
• HfI 4 , แฮฟเนียมเตตระไอโอไดด์ - ผลึกสีเหลือง ระเหิดที่อุณหภูมิ 427°C และแตกตัวด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 1400°C ได้มาจากปฏิกิริยาของแฮฟเนียมกับไอโอดีนที่อุณหภูมิ 300 °C
• Hf (HPO 4) 2, แฮฟเนียม ไฮโดรเจน ฟอสเฟต - ตะกอนสีขาว ละลายได้ในกรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรฟลูออริก ได้จากการบำบัดสารละลายของเกลือแฮฟเนียม (IV) ด้วยกรดฟอสฟอริก

แอปพลิเคชัน

พื้นที่หลักของการประยุกต์ใช้แฮฟเนียมโลหะคือการผลิตโลหะผสมสำหรับเทคโนโลยีการบินและอวกาศ อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ และเลนส์พิเศษ

• วิศวกรรมนิวเคลียร์ใช้ประโยชน์จากความสามารถของฮาฟเนียมในการดักจับนิวตรอน และการใช้งานในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์คือการผลิตแท่งควบคุม เซรามิกชนิดพิเศษ และแก้ว (ออกไซด์ คาร์ไบด์ บอไรด์ ออกโซคาร์ไบด์ ดิสโพรเซียม ฮาฟเนต ลิเธียม ฮาฟเนต) คุณสมบัติและข้อได้เปรียบของแฮฟเนียมไดโบไรด์คือการปล่อยก๊าซออกมาเพียงเล็กน้อย (ฮีเลียม ไฮโดรเจน) ในช่วงที่โบรอน "หมดไฟ"
• แฮฟเนียมออกไซด์ถูกนำมาใช้ในออปติกเนื่องจากความเสถียรทางความร้อน (mp 2780 °C) และดัชนีการหักเหของแสงที่สูงมาก พื้นที่สำคัญของการบริโภคแฮฟเนียมคือการผลิตแก้วเกรดพิเศษสำหรับผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์ออปติก เช่นเดียวกับเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ออพติคอลคุณภาพสูงโดยเฉพาะ การเคลือบกระจก รวมถึงอุปกรณ์มองเห็นกลางคืน กล้องถ่ายภาพความร้อน ฮาฟเนียมฟลูออไรด์มีขอบเขตที่คล้ายกัน
• แฮฟเนียมคาร์ไบด์และบอไรด์ (mp. 3250 °C) ใช้เป็นสารเคลือบผิวที่ทนทานต่อการสึกหรอสูงและในการผลิตโลหะผสมยิ่งยวด นอกจากนี้ แฮฟเนียมคาร์ไบด์ยังเป็นหนึ่งในสารประกอบที่ทนไฟได้มากที่สุด (mp 3960 ° C) และใช้ในการผลิตหัวฉีดจรวดอวกาศและองค์ประกอบโครงสร้างบางส่วนของเครื่องยนต์ไอพ่นนิวเคลียร์ในเฟสก๊าซ
• แฮฟเนี่ยมมีความโดดเด่นด้วยฟังก์ชันการทำงานของอิเล็กตรอนที่ค่อนข้างต่ำ (3.53 eV) ดังนั้นจึงใช้ทำแคโทดสำหรับหลอดวิทยุกำลังสูงและปืนอิเล็กตรอน ในขณะเดียวกัน คุณภาพนี้พร้อมกับจุดหลอมเหลวสูงทำให้สามารถใช้แฮฟเนี่ยมสำหรับการผลิตอิเล็กโทรดสำหรับการเชื่อมโลหะในอาร์กอน และโดยเฉพาะอย่างยิ่งอิเล็กโทรด (แคโทด) สำหรับการเชื่อมเหล็กเหนียวในคาร์บอนไดออกไซด์ ความเสถียรของอิเล็กโทรดดังกล่าวในคาร์บอนไดออกไซด์นั้นสูงกว่าอิเล็กโทรดทังสเตนมากกว่า 3.7 เท่า แบเรียมฮาฟเนตยังใช้เป็นแคโทดที่มีประสิทธิภาพพร้อมฟังก์ชันการทำงานต่ำ
• แฮฟเนียมคาร์ไบด์ในรูปของผลิตภัณฑ์เซรามิกที่มีรูพรุนละเอียดสามารถทำหน้าที่เป็นตัวเก็บอิเล็กตรอนที่มีประสิทธิภาพสูง หากไอของซีเซียม-133 ระเหยออกจากพื้นผิวในสุญญากาศ ในกรณีนี้ ฟังก์ชันการทำงานของอิเล็กตรอนจะลดลงเหลือน้อยกว่า 0.1-0.12 eV และเอฟเฟกต์นี้สามารถใช้เพื่อสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์มิโอนิกที่มีประสิทธิภาพสูงและชิ้นส่วนของเครื่องยนต์ไอออนทรงพลัง
• จากฮาฟเนียมและนิเกิลไดโบไรด์ การเคลือบคอมโพสิทที่ทนทานต่อการสึกหรอสูงและแข็งได้รับการพัฒนาขึ้นและใช้งานมาอย่างยาวนาน
• โลหะผสมแทนทาลัม-ทังสเตน-แฮฟเนียมเป็นโลหะผสมที่ดีที่สุดสำหรับการจัดส่งเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์จรวดนิวเคลียร์แบบใช้ก๊าซ
• ไททาเนียมอัลลอยด์ผสมกับฮาฟเนียมใช้ในการต่อเรือ (การผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์สำหรับเรือเดินทะเล) และการผสมนิกเกิลกับแฮฟเนียมไม่เพียงแต่เพิ่มความแข็งแรงและความทนทานต่อการกัดกร่อน แต่ยังช่วยเพิ่มความสามารถในการเชื่อมและความแข็งแรงของรอยเชื่อมได้อย่างมาก
• แทนทาลัมแฮฟเนียมคาร์ไบด์ การเติมฮาฟเนียมลงในแทนทาลัมจะเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันของอากาศ (การต้านทานความร้อน) อย่างรวดเร็ว เนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มออกไซด์เชิงซ้อนที่หนาแน่นและผ่านไม่ได้บนพื้นผิว และเหนือสิ่งอื่นใด ฟิล์มออกไซด์นี้ทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงความร้อนได้ดี (ความร้อน ช็อก). คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้สามารถสร้างโลหะผสมที่สำคัญมากสำหรับเทคโนโลยีจรวด (หัวฉีด หางเสือแก๊ส) หนึ่งในโลหะผสมที่ดีที่สุดของแฮฟเนียมและแทนทาลัมสำหรับหัวฉีดจรวดประกอบด้วยแฮฟเนียมมากถึง 20% ควรสังเกตถึงผลกระทบทางเศรษฐกิจที่ดีเมื่อใช้โลหะผสมแฮฟเนี่ยม-แทนทาลัมสำหรับการผลิตอิเล็กโทรดสำหรับการตัดโลหะด้วยอากาศพลาสมาและออกซิเจนด้วยเปลวไฟ ประสบการณ์การใช้โลหะผสมดังกล่าว (ฮาฟเนียม - 77%, แทนทาลัม - 20%, ทังสเตน - 2%, เงิน - 0.5%, ซีเซียม - 0.1%, โครเมียม - 0.4%) มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า 9 เท่าเมื่อเทียบกับแฮฟเนียมบริสุทธิ์ .
• การผสมด้วยแฮฟเนี่ยมทำให้โลหะผสมโคบอลต์จำนวนมากแข็งแกร่งขึ้นอย่างมาก ซึ่งมีความสำคัญมากในการสร้างกังหัน น้ำมัน เคมี และอุตสาหกรรมอาหาร
• แฮฟเนียมใช้ในโลหะผสมบางชนิดสำหรับแม่เหล็กถาวรที่ใช้งานหนักซึ่งขึ้นอยู่กับแรร์เอิร์ธ (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ขึ้นอยู่กับเทอร์เบียมและซาแมเรียม)
• โลหะผสมของแฮฟเนียมคาร์ไบด์ (HfC, 20%) และแทนทาลัมคาร์ไบด์ (TaC, 80%) เป็นโลหะผสมที่ทนไฟได้มากที่สุด (mp. 4216 °C) นอกจากนี้ มีข้อบ่งชี้แยกต่างหากว่าเมื่อผสมโลหะผสมนี้กับไททาเนียมคาร์ไบด์ในปริมาณเล็กน้อย จุดหลอมเหลวจะเพิ่มขึ้นอีก 180 องศา
• ด้วยการเติมฮาฟเนียม 1% ลงในอะลูมิเนียม จะได้โลหะผสมอะลูมิเนียมสำหรับงานหนักที่มีขนาดเกรนโลหะ 40-50 นาโนเมตร สิ่งนี้ไม่เพียงแต่เสริมความแข็งแกร่งให้กับโลหะผสมเท่านั้น แต่ยังทำให้การยืดตัวสัมพัทธ์มีนัยสำคัญ และเพิ่มความแข็งแกร่งขั้นสูงสุดในการรับแรงเฉือนและแรงบิด ตลอดจนปรับปรุงความต้านทานต่อแรงสั่นสะเทือน
• ไดอิเล็กตริกที่มีการอนุญาตสูงซึ่งมีพื้นฐานมาจากแฮฟเนียมออกไซด์จะเข้ามาแทนที่ซิลิกอนออกไซด์แบบดั้งเดิมในไมโครอิเล็กทรอนิกส์ในทศวรรษหน้า ซึ่งจะทำให้ความหนาแน่นขององค์ประกอบในชิปสูงขึ้นมาก ตั้งแต่ปี 2550 มีการใช้แฮฟเนียมไดออกไซด์ในโปรเซสเซอร์ Intel Penryn ขนาด 45 นาโนเมตร นอกจากนี้ยังใช้ฮาฟเนียมซิลิไซด์เป็นไดอิเล็กตริกที่มีการอนุญาตสูงในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โลหะผสมของฮาฟเนียมและสแกนเดียมใช้ในไมโครอิเล็กทรอนิกส์เพื่อให้ได้ฟิล์มต้านทานที่มีคุณสมบัติพิเศษ
• Hafnium ใช้ในการผลิตกระจกเอ็กซเรย์หลายชั้นคุณภาพสูง

ขอบเขตการใช้งานที่มีแนวโน้ม

ระบบธาตุเคมีของ D. I. Mendeleev
																		ฉ
															อุต

ข้อความที่ตัดตอนมาแสดงลักษณะของแฮฟเนี่ยม

เธอเป็นคนเดียวกับที่เขารู้จักเธอตั้งแต่ยังเป็นเด็กแล้วก็เป็นเจ้าสาวของเจ้าชายอังเดร แววตาที่สดใสร่าเริงส่องประกายในดวงตาของเธอ มีการแสดงออกที่น่ารักและซุกซนบนใบหน้าของเขา
ปิแอร์ทานอาหารและจะนั่งข้างนอกตลอดเย็น แต่เจ้าหญิงแมรีกำลังเดินทางไปสายัณห์ และปิแอร์ก็จากไปกับพวกเขา
วันต่อมา ปิแอร์มาถึงก่อนเวลา ทานอาหารและนั่งข้างนอกตลอดทั้งคืน แม้ว่าเจ้าหญิงแมรีและนาตาชาจะดีใจที่ได้รับแขกก็ตาม แม้ว่าตอนนี้ความสนใจทั้งหมดในชีวิตของปิแอร์จะกระจุกตัวอยู่ในบ้านหลังนี้ แต่ในตอนเย็นพวกเขาก็คุยกันทุกเรื่อง และบทสนทนาก็เปลี่ยนจากเรื่องที่ไม่สำคัญเรื่องหนึ่งไปยังอีกเรื่องหนึ่งอย่างไม่หยุดหย่อนและมักถูกขัดจังหวะ ปิแอร์นั่งดึกมากในเย็นวันนั้น เจ้าหญิงแมรีและนาตาชามองหน้ากัน เห็นได้ชัดว่าคาดหวังว่าเขาจะจากไปในไม่ช้า ปิแอร์เห็นสิ่งนี้และไม่สามารถออกไปได้ มันลำบากสำหรับเขา อึดอัด แต่เขายังคงนั่งเพราะเขาไม่สามารถลุกขึ้นและออกไปได้
เจ้าหญิงแมรีไม่ล่วงรู้ถึงจุดจบของเรื่องนี้ เป็นคนแรกที่ลุกขึ้นและเริ่มกล่าวคำอำลาด้วยอาการไมเกรน
- พรุ่งนี้คุณจะไปปีเตอร์สเบิร์กไหม โอกะกล่าวว่า
“ไม่ ฉันไม่ไป” ปิแอร์รีบพูดด้วยความประหลาดใจและราวกับไม่พอใจ - ไม่ไปปีเตอร์สเบิร์ก? พรุ่งนี้; ฉันแค่ไม่บอกลา ฉันจะเรียกค่าคอมมิชชั่น” เขาพูดโดยยืนอยู่หน้าเจ้าหญิงมารีอาหน้าแดงและไม่จากไป
นาตาชายื่นมือให้เขาแล้วจากไป ในทางกลับกันเจ้าหญิงแมรีแทนที่จะจากไปกลับทรุดตัวลงนั่งบนเก้าอี้เท้าแขนและมองปิแอร์อย่างเคร่งขรึมและจ้องมองด้วยความจริงจังและจ้องมองอย่างลึกซึ้ง ความเหน็ดเหนื่อยที่เธอแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนก่อนหน้านี้ได้หายไปอย่างสมบูรณ์แล้ว เธอถอนหายใจหนักและยาวราวกับกำลังเตรียมตัวสำหรับการสนทนาที่ยาวนาน
ความลำบากใจและความอึดอัดทั้งหมดของปิแอร์เมื่อนาตาชาถูกถอดออกหายไปทันทีและถูกแทนที่ด้วยแอนิเมชั่นที่ตื่นเต้น เขารีบเลื่อนเก้าอี้เข้าใกล้เจ้าหญิงมารีอาอย่างรวดเร็ว
“ใช่ ฉันอยากจะบอกคุณ” เขาตอบราวกับเป็นคำพูดในสายตาของเธอ “องค์หญิง ช่วยข้าด้วย ฉันควรทำอย่างไรดี? ฉันหวังได้ไหม เจ้าหญิงเพื่อนของฉันฟังฉัน ฉันรู้ทุกอย่าง. ฉันรู้ว่าฉันไม่มีค่าพอ ฉันรู้ว่ามันเป็นไปไม่ได้ที่จะพูดถึงตอนนี้ แต่ฉันอยากเป็นพี่ชายของเธอ ไม่ ฉันไม่ต้องการ... ฉันไม่สามารถ...
เขาหยุดและเอามือลูบหน้าและตา
“ก็นี่ไง” เขาพูดต่อ เห็นได้ชัดว่ากำลังพยายามพูดให้สอดคล้องกัน ฉันไม่รู้ว่าฉันรักเธอตั้งแต่เมื่อไร แต่ฉันรักเธอคนเดียว คนเดียวมาทั้งชีวิต และรักเธอมากเสียจนจินตนาการถึงชีวิตที่ไม่มีเธอไม่ได้ ตอนนี้ฉันไม่กล้าขอมือเธอ แต่ความคิดที่ว่าบางทีเธออาจเป็นของฉันและฉันจะพลาดโอกาสนี้ ... โอกาส ... แย่มาก บอกฉันที ฉันหวังได้ไหม บอกฉันว่าฉันควรทำอย่างไร เจ้าหญิงที่รัก” เขาพูดหลังจากหยุดชั่วคราวและแตะมือของเธอขณะที่เธอไม่ตอบ
“ฉันกำลังคิดเกี่ยวกับสิ่งที่คุณบอกฉัน” เจ้าหญิงแมรี่ตอบ “ฉันจะบอกคุณว่าอะไร คุณพูดถูกแล้วจะบอกเธอเกี่ยวกับความรักอย่างไร ... - เจ้าหญิงหยุด เธอต้องการพูดว่า: ตอนนี้เป็นไปไม่ได้ที่เธอจะพูดถึงความรัก แต่เธอก็หยุดเพราะในวันที่สามเธอเห็นจากนาตาชาที่เปลี่ยนไปอย่างกะทันหันว่าไม่เพียง แต่นาตาชาจะไม่โกรธเคืองหากปิแอร์แสดงความรักต่อเธอ แต่เธอต้องการสิ่งนี้เท่านั้น
“มันเป็นไปไม่ได้ที่จะบอกเธอในตอนนี้” เจ้าหญิงมารีอากล่าว
“แต่ฉันจะทำอย่างไร?
“เอามาให้ฉัน” เจ้าหญิงแมรีตรัส - ฉันรู้…
ปิแอร์มองเข้าไปในดวงตาของเจ้าหญิงแมรี
“อืม…” เขาพูด
“ฉันรู้ว่าเธอรัก … เธอจะรักคุณ” เจ้าหญิงแมรีแก้ไขตัวเอง
ก่อนที่เธอจะมีเวลาพูดคำเหล่านี้ปิแอร์ก็กระโดดขึ้นและจับมือเจ้าหญิงแมรี่ด้วยใบหน้าที่หวาดกลัว
- ทำไมคุณถึงคิด คุณคิดว่าฉันสามารถหวัง? คุณคิด?!
“ใช่ ฉันคิดอย่างนั้น” เจ้าหญิงแมรีกล่าวยิ้มๆ - เขียนถึงพ่อแม่ของคุณ และมอบความไว้วางใจให้ฉัน ฉันจะบอกเธอเมื่อฉันทำได้ ฉันหวังว่ามัน และใจของฉันรู้สึกว่าจะเป็นเช่นนั้น
- ไม่ เป็นไปไม่ได้! ฉันมีความสุขแค่ไหน! แต่ไม่ไหว...ดีใจแค่ไหน! ไม่ เป็นไปไม่ได้! - ปิแอร์พูดพร้อมจูบมือของเจ้าหญิงแมรี
- คุณไปที่เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก มันจะดีกว่า ฉันจะเขียนถึงคุณ เธอพูด
- ไปปีเตอร์สเบิร์ก? ขับ? โอเค ไปกันเถอะ แต่พรุ่งนี้ฉันจะไปหาคุณได้ไหม
วันรุ่งขึ้นปิแอร์มาบอกลา นาตาชามีชีวิตชีวาน้อยกว่าในสมัยก่อน แต่ในวันนี้ปิแอร์รู้สึกว่าเขากำลังหายไปบางครั้งมองเข้าไปในดวงตาของเธอซึ่งไม่ใช่ทั้งเขาและเธออีกต่อไป แต่มีความรู้สึกแห่งความสุขอย่างหนึ่ง "จริงหรือ? ไม่ เป็นไปไม่ได้” เขาพูดกับตัวเองเมื่อมองเธอ ทุกท่าทาง คำพูดที่ทำให้จิตวิญญาณของเขาเต็มไปด้วยความสุข
เมื่อเขาบอกลาเธอ เขาจับมือบางๆ ของเธอ เขากุมมันไว้ในตัวนานขึ้นอีกเล็กน้อยโดยไม่ได้ตั้งใจ
“เป็นไปได้ไหมว่ามือนี้ ใบหน้านี้ ดวงตาคู่นั้น สมบัติล้ำค่าแห่งเสน่ห์หญิงที่แปลกไปจากฉัน ทั้งหมดนี้จะเป็นของฉันตลอดไป คุ้นเคย เหมือนกับที่ฉันเป็นสำหรับตัวฉันเองหรือไม่? ไม่ เป็นไปไม่ได้!..”
“ลาก่อน ท่านเคานต์” เธอพูดกับเขาเสียงดัง “ฉันจะรอคุณอย่างมาก” เธอกล่าวเสริมด้วยเสียงกระซิบ
และคำพูดง่ายๆ หน้าตาและสีหน้าเหล่านี้ที่ติดตัวพวกเขามาเป็นเวลาสองเดือน เป็นเรื่องของความทรงจำ คำอธิบาย และความฝันที่มีความสุขไม่รู้จบของปิแอร์ “ ฉันจะรอคุณมาก ... ใช่อย่างที่เธอพูดหรือเปล่า ใช่ ฉันจะรอคุณ อาฉันมีความสุขแค่ไหน! ฉันมีความสุขแค่ไหน!” ปิแอร์พูดกับตัวเอง

ในจิตวิญญาณของปิแอร์ตอนนี้ไม่มีอะไรที่คล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับเธอในสถานการณ์ที่คล้ายคลึงกันระหว่างที่เขาเกี้ยวพาราสีกับเฮเลน
เขาไม่ได้พูดซ้ำ ด้วยความละอายใจอย่างเจ็บปวด คำพูดที่เขาพูด เขาไม่พูดกับตัวเอง: "อา ทำไมฉันไม่พูดแบบนี้ และทำไม ทำไมฉันถึงพูดว่า "je vous aime"? ” [ฉันรักคุณ] ตรงกันข้าม เขาพูดซ้ำทุกคำพูดของเธอในจินตนาการของเขาด้วยรายละเอียดทั้งหมดของใบหน้า รอยยิ้ม และไม่ต้องการลบหรือเพิ่มอะไร เขาแค่ต้องการพูดซ้ำ ตอนนี้ไม่ต้องสงสัยเลยว่าสิ่งที่เขาทำนั้นดีหรือไม่ดี ตอนนี้ไม่มีเงาแล้ว มีเพียงความสงสัยอันน่าสะพรึงกลัวในบางครั้งที่แวบเข้ามาในหัวของเขา ทั้งหมดอยู่ในความฝันหรือไม่? เจ้าหญิงแมรี่ผิดหรือเปล่า? ฉันหยิ่งผยองเกินไปหรือเปล่า? ฉันเชื่อ; และทันใดนั้นเจ้าหญิง Marya จะบอกเธออย่างที่ควรจะเกิดขึ้นและเธอจะยิ้มและตอบว่า: "แปลกจัง! เขาพูดถูกผิด เขาไม่รู้หรือไงว่าเขาเป็นผู้ชายแค่ผู้ชายและฉัน .. ฉันแตกต่างอย่างสิ้นเชิงสูงกว่า
ความสงสัยนี้มักจะมาถึงปิแอร์ เขาไม่ได้วางแผนอะไรด้วย ดูเหมือนว่าเขาจะมีความสุขอย่างไม่น่าเชื่อจนทันทีที่สิ่งนี้เกิดขึ้น ทุกอย่างจบลง
ความบ้าคลั่งที่สนุกสนานและไม่คาดคิดซึ่งปิแอร์คิดว่าตัวเองไม่มีความสามารถได้เข้าครอบครองเขา ความหมายทั้งหมดของชีวิตไม่ใช่สำหรับเขาคนเดียว แต่สำหรับทั้งโลกดูเหมือนว่าเขาจะยึดมั่นในความรักของเขาและในความเป็นไปได้ที่เธอจะรักเขา บางครั้งทุกคนดูเหมือนเขายุ่งอยู่กับสิ่งเดียวเท่านั้น - ความสุขในอนาคตของเขา บางครั้งดูเหมือนว่าพวกเขาทั้งหมดชื่นชมยินดีเช่นเดียวกับตัวเขาเองและพยายามซ่อนความสุขนี้ไว้โดยแสร้งทำเป็นสนใจอย่างอื่น ในทุกคำพูดและการเคลื่อนไหวเขาเห็นถึงความสุขของเขา เขามักจะทำให้ผู้คนประหลาดใจเมื่อพบกับคนสำคัญ การแสดงความยินยอมอย่างลับๆ ท่าทางที่มีความสุขและรอยยิ้ม แต่เมื่อเขาตระหนักว่าผู้คนอาจไม่รู้เกี่ยวกับความสุขของเขา เขารู้สึกเสียใจต่อพวกเขาอย่างสุดหัวใจ และรู้สึกปรารถนาที่จะอธิบายให้พวกเขาฟังว่าทุกสิ่งที่พวกเขาทำนั้นไร้สาระสิ้นเชิงและไม่สมควรได้รับความสนใจ
เมื่อเขาถูกเสนอให้รับใช้หรือเมื่อมีการหารือเรื่องทั่วไปของรัฐและสงคราม โดยคิดว่าความสุขของทุกคนขึ้นอยู่กับผลเช่นนั้นหรือเช่นนั้น เขาฟังด้วยรอยยิ้มอ่อนโยนและแสดงความเสียใจและทำให้ผู้คนประหลาดใจที่ พูดกับเขาด้วยคำพูดแปลก ๆ ของเขา แต่ทั้งคนที่ดูเหมือนว่าปิแอร์จะเข้าใจความหมายที่แท้จริงของชีวิตนั่นคือความรู้สึกของเขาและคนที่โชคร้ายที่เห็นได้ชัดว่าไม่เข้าใจสิ่งนี้ - ทุกคนในช่วงเวลานี้ดูเหมือนเขาในแสงสว่างของ รู้สึกเปล่งประกายในตัวเขาทันทีที่เขาพบกับใครก็ตามเห็นทุกสิ่งที่ดีและมีค่าควรแก่ความรักในตัวเขาโดยไม่ต้องใช้ความพยายามแม้แต่น้อย
เมื่อตรวจสอบกิจการและเอกสารของภรรยาที่ตายไปแล้ว เขาไม่มีความรู้สึกใดๆ ต่อความทรงจำของเธอเลย นอกจากสงสารที่เธอไม่รู้ถึงความสุขที่เขารู้ในตอนนี้ เจ้าชาย Vasily ตอนนี้ภูมิใจเป็นพิเศษที่ได้รับสถานที่ใหม่และดวงดาวดูเหมือนชายชราผู้ใจดีและน่าสงสารสำหรับเขา
ปิแอร์มักจะนึกถึงช่วงเวลาแห่งความบ้าคลั่งที่มีความสุขนี้ในภายหลัง การตัดสินทั้งหมดที่เขาทำเพื่อตัวเองเกี่ยวกับผู้คนและสถานการณ์ในช่วงเวลานี้ยังคงเป็นจริงตลอดไปสำหรับเขา ไม่เพียง แต่เขาจะไม่ละทิ้งมุมมองเหล่านี้ต่อผู้คนและสิ่งต่าง ๆ ในเวลาต่อมา แต่ในทางกลับกัน ในความสงสัยและความขัดแย้งภายใน เขาหันไปใช้มุมมองที่เขามีในช่วงเวลาแห่งความบ้าคลั่ง และมุมมองนี้กลายเป็นถูกต้องเสมอ
“บางที” เขาคิด “ตอนนั้นฉันดูแปลกและไร้สาระ แต่แล้วข้าพเจ้าก็ไม่โกรธอย่างที่เห็น ตรงกันข้าม ฉันฉลาดขึ้นและรอบรู้มากขึ้นกว่าเดิม และเข้าใจทุกอย่างที่ควรค่าแก่การเข้าใจในชีวิต เพราะ ... ฉันมีความสุข
ความบ้าคลั่งของปิแอร์ประกอบด้วยความจริงที่ว่าเขาไม่ได้รอเหตุผลส่วนตัวซึ่งเขาเรียกว่าคุณธรรมของผู้คนเพื่อที่จะรักพวกเขาและความรักล้นหัวใจของเขาและเขาที่รักผู้คนโดยไม่มีเหตุผลพบว่าไม่ต้องสงสัยเลย เหตุผลที่ควรค่าแก่การรักพวกเขา

จากเย็นวันแรกนั้นเมื่อนาตาชาหลังจากการจากไปของปิแอร์ด้วยรอยยิ้มที่เยาะเย้ยอย่างมีความสุขบอกเจ้าหญิงมารีอาว่าเขาสบายดีแน่นอนจากอ่างอาบน้ำและเสื้อคลุมโค้ตและตัดผมสั้น ๆ จากช่วงเวลานั้นมีบางสิ่งที่ซ่อนอยู่และไม่รู้จัก ถึงเธอ แต่วิญญาณของนาตาชาตื่นขึ้นมาอย่างไม่อาจต้านทานได้
ทุกอย่าง: ใบหน้า, การเดิน, การมอง, เสียง - ทุกอย่างเปลี่ยนไปในตัวเธอในทันที ตัวเธอเองไม่คาดคิด - พลังแห่งชีวิต ความหวังแห่งความสุขผุดขึ้นมาและเรียกร้องความพึงพอใจ ตั้งแต่เย็นวันแรก นาตาชาดูเหมือนจะลืมทุกสิ่งที่เกิดขึ้นกับเธอ ตั้งแต่นั้นมาเธอไม่เคยบ่นเกี่ยวกับสถานการณ์ของเธอ ไม่เคยพูดถึงอดีตแม้แต่คำเดียว และไม่กลัวที่จะวางแผนอย่างร่าเริงสำหรับอนาคตอีกต่อไป เธอพูดถึงปิแอร์เพียงเล็กน้อย แต่เมื่อเจ้าหญิงแมรีพูดถึงเขา ประกายแสงที่ดับไปนานก็สว่างขึ้นในดวงตาของเธอ และริมฝีปากของเธอก็ยกยิ้มแปลกๆ
การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในนาตาชาทำให้เจ้าหญิงแมรีประหลาดใจในตอนแรก แต่เมื่อเธอเข้าใจความหมายของมัน การเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้เธอไม่พอใจ “เป็นไปได้ไหมที่พระนางจะรักพระเชษฐาน้อยจนสามารถลืมพระองค์ได้ในเร็ววัน” เจ้าหญิงแมรีทรงคิดขณะไตร่ตรองการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเพียงลำพัง แต่เมื่อเธออยู่กับนาตาชาเธอไม่โกรธและไม่ตำหนิเธอ พลังแห่งชีวิตที่ตื่นขึ้นซึ่งจับตัวนาตาชาไว้ เห็นได้ชัดว่าไม่สามารถหยุดยั้งได้ เจ้าหญิงแมรีซึ่งอยู่ต่อหน้านาตาชารู้สึกว่าเธอไม่มีสิทธิ์ที่จะตำหนิเธอแม้ในใจของเธอ
นาตาชายอมจำนนต่อความรู้สึกใหม่ด้วยความบริบูรณ์และความจริงใจที่เธอไม่ได้พยายามซ่อนความจริงที่ว่าตอนนี้เธอไม่เศร้า แต่มีความสุขและร่าเริง
เมื่อหลังจากคำอธิบายกับปิแอร์ทุกคืนเจ้าหญิงแมรีกลับไปที่ห้องของเธอนาตาชาพบเธอที่ธรณีประตู
- เขาพูดว่า? ใช่? เขาพูดว่า? เธอพูดซ้ำ ทั้งสนุกสนานและน่าสมเพชในขณะเดียวกัน ขอการให้อภัยสำหรับความสุขของเขา สีหน้าของนาตาชาหยุดลง
“ฉันอยากฟังที่ประตู แต่ฉันรู้ว่าคุณจะบอกอะไรฉัน
ไม่ว่าจะเข้าใจได้เพียงใดไม่ว่าเจ้าหญิงมารีอาจะประทับใจเพียงใดกับรูปลักษณ์ที่นาตาชามองเธอ ไม่ว่าเธอจะเสียใจแค่ไหนที่เห็นเธอตื่นเต้น แต่คำพูดของนาตาชาในนาทีแรกทำให้เจ้าหญิงมารีอาขุ่นเคือง เธอจำพี่ชายของเธอที่รักของเขา
“ว่าแต่จะทำอะไร! เธอไม่สามารถทำอย่างอื่นได้” เจ้าหญิงมารีอาคิด และด้วยใบหน้าที่เศร้าและค่อนข้างเคร่งขรึมเธอถ่ายทอดทุกสิ่งที่ปิแอร์บอกเธอให้นาตาชาฟัง เมื่อได้ยินว่าเขากำลังจะไปปีเตอร์สเบิร์ก นาตาชาก็ประหลาดใจ
- ไปปีเตอร์สเบิร์ก? เธอพูดซ้ำราวกับไม่เข้าใจ แต่เมื่อมองดูสีหน้าเศร้าสร้อยของเจ้าหญิงแมรี เธอก็เดาสาเหตุที่ทำให้เธอเศร้าและน้ำตาก็ไหลออกมาทันที “มารี” เธอพูด “สอนฉันว่าต้องทำอย่างไร” ฉันกลัวที่จะโง่ สิ่งที่คุณพูด ฉันจะทำ; สอนฉัน…
- คุณรักเขา?
“ใช่” นาตาชากระซิบ
- คุณกำลังร้องไห้เกี่ยวกับอะไร? ฉันดีใจแทนคุณ” เจ้าหญิงมารีอากล่าว ให้อภัยนาตาชาที่ดีใจกับน้ำตาเหล่านั้น
“มันจะไม่ใช่ในเร็วๆ นี้ แค่คิดว่าฉันจะมีความสุขแค่ไหนเมื่อฉันได้เป็นภรรยาของเขาและคุณจะแต่งงานกับนิโคลัส
“ นาตาชาฉันขอให้คุณไม่พูดถึงเรื่องนี้ เราจะพูดถึงคุณ
พวกเขาเงียบ
- แต่ทำไมต้องไปปีเตอร์สเบิร์ก! - ทันใดนั้นนาตาชาก็พูดและเธอเองก็รีบตอบตัวเอง: - ไม่ไม่มันจำเป็น ... ใช่มารี? ดังนั้นคุณต้อง...

เจ็ดปีผ่านไปตั้งแต่ปีที่ 12 ทะเลแห่งประวัติศาสตร์ที่ปั่นป่วนของยุโรปได้ลดระดับลงสู่ชายฝั่ง มันดูเงียบสงบ แต่กองกำลังลึกลับที่เคลื่อนย้ายมนุษยชาติ (เราไม่รู้จักกฎหมายที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของพวกเขาอย่างลึกลับ) ยังคงดำเนินการต่อไป
แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าพื้นผิวของทะเลประวัติศาสตร์จะดูไม่เคลื่อนไหว แต่มนุษยชาติก็เคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องเช่นเดียวกับการเคลื่อนไหวของเวลา เงื้อมมือมนุษย์หลายกลุ่มก่อตัวขึ้นและสลายไป เหตุผลของการก่อตัวและการสลายตัวของรัฐ การเคลื่อนไหวของประชาชนถูกจัดเตรียมไว้
ทะเลแห่งประวัติศาสตร์ซึ่งไม่เหมือนเมื่อก่อนถูกลมกระโชกแรงจากชายฝั่งหนึ่งไปยังอีกฝั่งหนึ่ง: มันจมลงไปในส่วนลึก บุคคลสำคัญทางประวัติศาสตร์ซึ่งไม่เหมือนเมื่อก่อน ถูกคลื่นพัดพาจากฝั่งหนึ่งไปยังอีกฝั่งหนึ่ง ตอนนี้พวกเขาดูเหมือนจะวนเวียนอยู่ในที่แห่งเดียว บุคคลสำคัญทางประวัติศาสตร์ซึ่งก่อนหน้านี้เป็นหัวหน้ากองทหารได้สะท้อนถึงการเคลื่อนไหวของมวลชนด้วยคำสั่งของสงคราม การรณรงค์ การสู้รบ บัดนี้ได้สะท้อนถึงการเคลื่อนไหวที่เดือดดาลด้วยข้อพิจารณาทางการเมืองและการทูต กฎหมาย บทความ ...
นักประวัติศาสตร์เรียกกิจกรรมนี้ว่าปฏิกิริยาของบุคคลในประวัติศาสตร์
อธิบายถึงกิจกรรมของบุคคลในประวัติศาสตร์เหล่านี้ ซึ่งตามความเห็นของพวกเขาแล้ว เป็นต้นเหตุของสิ่งที่พวกเขาเรียกว่าปฏิกิริยา นักประวัติศาสตร์ประณามพวกเขาอย่างรุนแรง บุคคลที่มีชื่อเสียงทั้งหมดในเวลานั้น ตั้งแต่อเล็กซานเดอร์และนโปเลียนไปจนถึง mme Stael, Photius, Schelling, Fichte, Chateaubriand ฯลฯ จะถูกตัดสินอย่างเข้มงวดและถูกตัดสินหรือถูกประณาม ขึ้นอยู่กับว่าพวกเขามีส่วนในความก้าวหน้าหรือปฏิกิริยา
ในรัสเซียตามคำอธิบายของพวกเขาปฏิกิริยาก็เกิดขึ้นในช่วงเวลานี้และผู้ร้ายหลักของปฏิกิริยานี้คืออเล็กซานเดอร์ที่ 1 - อเล็กซานเดอร์ที่ 1 คนเดียวกันซึ่งตามคำอธิบายของพวกเขาเองเป็นผู้ร้ายหลักของพวกเสรีนิยม การดำเนินการในรัชสมัยของพระองค์และการกอบกู้รัสเซีย
ในวรรณคดีรัสเซียที่แท้จริงตั้งแต่เด็กนักเรียนไปจนถึงนักประวัติศาสตร์ที่เรียนรู้ไม่มีใครที่จะไม่ขว้างก้อนหินใส่ Alexander I สำหรับการกระทำที่ไม่ถูกต้องในช่วงรัชสมัยของเขา
“เขาควรจะทำสิ่งนี้และสิ่งนั้น ในกรณีนี้เขาทำได้ดีในสิ่งนี้ไม่ดี ทรงประพฤติดีมาแต่ต้นรัชกาลและในพรรษาที่ 12; แต่เขาทำตัวไม่ดีโดยให้รัฐธรรมนูญแก่โปแลนด์ สร้างพันธมิตรศักดิ์สิทธิ์ ให้อำนาจแก่ Arakcheev ส่งเสริม Golitsyn และเวทย์มนต์ จากนั้นก็สนับสนุน Shishkov และ Photius เขาทำไม่ดีโดยมีส่วนร่วมในส่วนหน้าของกองทัพ เขาทำตัวไม่ดีแคชเชียร์กองทหารเซมยอนอฟสกี ฯลฯ”
จำเป็นต้องกรอกข้อมูลสิบแผ่นเพื่อแสดงรายการคำตำหนิทั้งหมดที่นักประวัติศาสตร์ทำกับเขาบนพื้นฐานของความรู้เรื่องความดีของมนุษยชาติที่พวกเขามี
ข้อกล่าวหาเหล่านี้หมายความว่าอย่างไร
การกระทำที่นักประวัติศาสตร์ยอมรับอเล็กซานเดอร์ที่ 1 เช่น: แนวคิดเสรีนิยมในรัชกาล, การต่อสู้กับนโปเลียน, ความแน่วแน่ที่เขาแสดงในปีที่ 12 และการรณรงค์ในปีที่ 13 ไม่เป็นไปตามเดียวกัน แหล่งที่มา - เงื่อนไขของเลือด , การเลี้ยงดู, ชีวิตซึ่งทำให้บุคลิกภาพของอเล็กซานเดอร์เป็นอย่างที่เป็น - จากการกระทำเหล่านั้นตามมาซึ่งนักประวัติศาสตร์ตำหนิเขาเช่น: พันธมิตรศักดิ์สิทธิ์, การฟื้นฟูโปแลนด์, ปฏิกิริยาของยุค 20 ?
สาระสำคัญของข้อกล่าวหาเหล่านี้คืออะไร?
ในความจริงที่ว่าบุคคลในประวัติศาสตร์เช่นอเล็กซานเดอร์ที่ 1 คือบุคคลที่ยืนอยู่ในระดับสูงสุดของพลังมนุษย์เท่าที่จะเป็นไปได้ราวกับว่าอยู่ในจุดสนใจของแสงที่ทำให้ไม่เห็นของรังสีประวัติศาสตร์ทั้งหมดที่มุ่งมาที่เขา บุคคลผู้ถูกอิทธิพลอันแรงกล้าเหล่านั้นในโลกแห่งอุบาย การหลอกลวง การเยินยอ การหลงตน ซึ่งแยกออกจากอำนาจไม่ได้ คนที่รู้สึกถึงตัวเองทุกนาทีของชีวิตรับผิดชอบต่อทุกสิ่งที่เกิดขึ้นในยุโรปและเป็นคนที่ไม่ได้ประดิษฐ์ แต่มีชีวิตเหมือนทุกคนด้วยนิสัยส่วนตัวความปรารถนาความปรารถนาดีความงามความจริง - นั่น บุคคลนี้ เมื่อห้าสิบปีที่แล้ว ไม่เพียงแต่ไม่มีคุณธรรมเท่านั้น (นักประวัติศาสตร์ไม่ประณามในเรื่องนี้) แต่ไม่มีมุมมองเหล่านั้นเกี่ยวกับความดีของมนุษยชาติที่ศาสตราจารย์มีซึ่งทำงานด้านวิทยาศาสตร์ตั้งแต่อายุยังน้อยว่า คือการอ่านหนังสือ เลคเชอร์ และคัดลอกหนังสือและเลคเชอร์เหล่านี้ไว้ในสมุดบันทึกเล่มเดียว
แต่แม้ว่าเราจะสันนิษฐานว่าอเล็กซานเดอร์ฉันเข้าใจผิดเมื่อห้าสิบปีก่อนในมุมมองของเขาเกี่ยวกับสิ่งที่เป็นประโยชน์ของประชาชน แต่เราต้องสันนิษฐานโดยไม่ได้ตั้งใจว่านักประวัติศาสตร์ที่ตัดสินอเล็กซานเดอร์ในลักษณะเดียวกันหลังจากผ่านไประยะหนึ่งจะกลายเป็น ไม่ยุติธรรมในความเห็นของเขาซึ่งเป็นสิ่งที่ดีของมนุษย์ สมมติฐานนี้เป็นธรรมชาติและจำเป็นมากกว่า เพราะตามพัฒนาการของประวัติศาสตร์ เราจะเห็นว่าทุกปี นักเขียนหน้าใหม่ทุกคน มุมมองเกี่ยวกับสิ่งที่ดีของมนุษยชาติเปลี่ยนไป ดังนั้นสิ่งที่ดูเหมือนดีในอีกสิบปีต่อมาก็กลายเป็นสิ่งชั่วร้าย และในทางกลับกัน. ยิ่งกว่านั้น ในเวลาเดียวกัน เราพบว่าในประวัติศาสตร์มีความเห็นตรงกันข้ามอย่างสิ้นเชิงเกี่ยวกับสิ่งชั่วร้ายและสิ่งที่ดี: รัฐธรรมนูญบางส่วนและพันธมิตรอันศักดิ์สิทธิ์ที่มอบให้กับโปแลนด์ได้รับเครดิต บางส่วนตำหนิอเล็กซานเดอร์
เป็นไปไม่ได้ที่จะพูดเกี่ยวกับกิจกรรมของอเล็กซานเดอร์และนโปเลียนว่ามันมีประโยชน์หรือเป็นอันตรายเพราะเราไม่สามารถพูดได้ว่ามีประโยชน์อะไรและเป็นอันตรายอะไร หากมีคนไม่ชอบกิจกรรมนี้ แสดงว่าเขาไม่ชอบเพียงเพราะมันไม่สอดคล้องกับความเข้าใจอันจำกัดของเขาในสิ่งที่ดี ไม่ว่าจะเป็นการอนุรักษ์บ้านพ่อของฉันในมอสโกในปีที่ 12 หรือความรุ่งโรจน์ของกองทหารรัสเซีย หรือความเจริญรุ่งเรืองของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กและมหาวิทยาลัยอื่น ๆ หรืออิสรภาพของโปแลนด์ หรืออำนาจของรัสเซีย หรือความสมดุลของยุโรป หรือการตรัสรู้แบบยุโรปบางประเภท - ความก้าวหน้า ฉันต้องยอมรับว่ากิจกรรมของบุคคลในประวัติศาสตร์ทุกคนนอกเหนือจากเป้าหมายเหล่านี้แล้ว ยังมีเป้าหมายอื่นที่กว้างกว่าและไม่สามารถเข้าถึงได้สำหรับฉัน
แต่ขอให้เราสมมติว่าสิ่งที่เรียกว่าวิทยาศาสตร์มีความเป็นไปได้ในการประนีประนอมความขัดแย้งทั้งหมด และมีมาตรวัดความดีและความชั่วไม่เปลี่ยนแปลงสำหรับบุคคลและเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์
สมมติว่าอเล็กซานเดอร์สามารถทำทุกอย่างแตกต่างออกไป ให้เราถือว่าตามคำสั่งของบรรดาผู้ที่กล่าวโทษเขา ผู้ที่อ้างว่ารู้ถึงเป้าหมายสูงสุดของการเคลื่อนไหวของมนุษยชาติ สามารถกำจัดไปตามโปรแกรมของสัญชาติ เสรีภาพ ความเสมอภาค และความก้าวหน้า (ดูเหมือนจะมี ไม่มีอย่างอื่น) ที่ผู้กล่าวหาในปัจจุบันจะมอบให้เขา สมมติว่าโปรแกรมนี้เป็นไปได้และถูกร่างขึ้น และอเล็กซานเดอร์ก็จะดำเนินการตามนั้น จะเกิดอะไรขึ้นกับกิจกรรมของทุกคนที่ต่อต้านทิศทางของรัฐบาลในขณะนั้น - กับกิจกรรมที่ตามที่นักประวัติศาสตร์กล่าวว่าดีและมีประโยชน์? กิจกรรมนี้จะไม่มีอยู่จริง จะไม่มีชีวิต ก็จะไม่มีอะไร
หากเราคิดว่าชีวิตมนุษย์สามารถควบคุมได้ด้วยเหตุผล ความเป็นไปได้ของชีวิตก็จะถูกทำลาย

หากมีใครสันนิษฐานตามที่นักประวัติศาสตร์คิด ว่าผู้ยิ่งใหญ่นำมนุษยชาติไปสู่เป้าหมายบางอย่าง ซึ่งก็คือความยิ่งใหญ่ของรัสเซียหรือฝรั่งเศส หรือความสมดุลของยุโรป หรือการแพร่กระจายของแนวคิดการปฏิวัติ หรือความก้าวหน้าทั่วไป หรืออะไรก็ตาม คือเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายปรากฏการณ์ของประวัติศาสตร์โดยปราศจากแนวคิดเรื่องความบังเอิญและอัจฉริยภาพ

องค์ประกอบทางเคมีที่แข็งแรง แข็ง และทนไฟ สีขาวเงิน เป็นครั้งแรกที่โลหะแฮฟเนียมซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2466 ในเมืองหลวงของเดนมาร์กโดยนักฟิสิกส์ Koster และ Khivesi ซึ่งเป็นผลมาจากการชะล้างโลหะเซอร์โคเนียมด้วยกรดเดือดจากแร่เซอร์โคเนียมของนอร์เวย์

สารเคมีที่เหลือที่ได้รับจากการประมวลผลต้องผ่านการวิเคราะห์อย่างละเอียด และการวิเคราะห์ใดแสดงให้เห็นว่าเส้นของรูปแบบการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ที่ได้รับนั้นตรงกันทุกประการกับผลลัพธ์ที่คำนวณและคาดหวังสำหรับองค์ประกอบที่ไม่รู้จักหมายเลข 72 ในขณะนั้น การมีอยู่ซึ่ง Mendeleev ทำนายไว้ โลหะที่ค้นพบถูกเสนอให้เรียกว่าแฮฟเนียม ซึ่งมาจากหมู่ที่ 4 และกำหนดในระบบธาตุด้วยสัญลักษณ์ Hf

การศึกษาโดยละเอียดเพิ่มเติมได้ระบุว่าองค์ประกอบทางเคมีนี้มีอยู่ในสารประกอบเซอร์โคเนียมเสมอ แต่ในทางปฏิบัติไม่ได้เกิดขึ้นในธรรมชาติในรูปแบบอิสระ ในขณะเดียวกันคุณสมบัติทางเคมีของโลหะที่เพิ่งค้นพบนั้นเหมือนกันกับคุณสมบัติของธาตุหมายเลข 40 - เซอร์โคเนียม

ในปี 1923 เดียวกัน นักวิทยาศาสตร์สามารถแยกฮาฟเนียมโลหะที่มีความบริสุทธิ์ 99% ได้เป็นครั้งแรก การพัฒนาเพิ่มเติมทำให้สามารถหาวิธีต่างๆ ในการแยกแฮฟเนี่ยมและเซอร์โคเนียมได้หลายวิธี แต่วิธีการทั้งหมดกลับไม่ได้ผลเพียงพอ และในขณะนั้นก็ไม่ได้เป็นที่สนใจในทางปฏิบัติ

สถานการณ์ที่มีการผลิตเซอร์โคเนียมและฮาฟเนียมแยกกันเริ่มเปลี่ยนไปพร้อมกับการพัฒนาพลังงานนิวเคลียร์ คุณสมบัติทางกายภาพของเซอร์โคเนียมสามารถดูดซับนิวตรอนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสิ่งเจือปนแฮฟเนียมจะลดตัวบ่งชี้เหล่านี้ได้มากกว่า 20 เท่า ดังนั้น ในขั้นต้น การแยกองค์ประกอบทางเคมีทั้งสองนี้จึงดำเนินการเพื่อเพิ่มความบริสุทธิ์ของเซอร์โคเนียม และแฮฟเนียมไฮดรอกไซด์เป็นผลพลอยได้เสีย และในตอนแรกผู้ผลิตและนักโลหะวิทยาไม่สนใจ

คุณสมบัติทางกายภาพขององค์ประกอบ

ฮาฟเนียมทนไฟมีจุดหลอมเหลว 2222ºC และจุดเดือด 5400ºC ความหนาแน่นของมันคือ 13.31 g/cm 3 . เนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพเหล่านี้ ฮาฟเนียมจึงถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการผลิตวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงและทนความร้อนในโลหะวิทยา เช่นเดียวกับสารเติมแต่งที่เป็นโลหะผสมสำหรับการผลิตวัสดุใหม่ที่แข็งแรง เสถียรทางความร้อน และสเตนเลส

โลหะบริสุทธิ์มีความเหนียวและสามารถผ่านการทำงานทั้งร้อนและเย็นได้ เชื่อมได้ดี และสามารถใช้ในการผลิตโครงสร้างโลหะ ส่วนประกอบ และชิ้นส่วนโลหะที่สำคัญโดยเฉพาะ

โลหะผสมโดยใช้แฮฟเนียม

ในแง่ของรูปลักษณ์และความทนทานต่อการกัดกร่อน โลหะเจือแฮฟเนียมและเซอร์โคเนียมไม่ได้มีคุณสมบัติด้อยกว่าเงิน แต่มีราคาถูกกว่ามาก ด้วยเหตุนี้วัสดุจึงได้รับการใช้งานค่อนข้างกว้างในด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

การใช้โลหะผสมและสารประกอบดังกล่าวสำหรับการผลิตอุปกรณ์การเชื่อมและการตัดโลหะช่วยเพิ่มอายุการใช้งานและปรับปรุงคุณภาพของการประมวลผลชิ้นงาน

ไททาเนียมที่เจือด้วยฮาฟเนียมและโลหะผสมนั้นใช้สำหรับการผลิตส่วนประกอบที่สำคัญของเครื่องยนต์เรือเดินทะเล ทำให้ได้รอยเชื่อมคุณภาพสูงและปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะ ด้วยการเติมโลหะนี้เพียง 1% ลงในอะลูมิเนียม ทำให้ได้โลหะผสมที่เบาและแข็งแรงมาก

Hafnium ใช้เพื่อสร้างแม่เหล็กถาวรที่ใช้งานหนักโดยอิงจากวัสดุหายาก ใช้สำหรับการผลิตวัสดุกระจกคุณภาพสูงหลายชั้นสำหรับความต้องการทางเทคนิคและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

ปัจจุบัน การพัฒนากำลังดำเนินการเกี่ยวกับการใช้ฮาฟเนียมสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ที่ใช้งานหนัก ซึ่งจะสามารถแทนที่น้ำมันเบนซิน 2-3 ตันต่อน้ำหนักของแหล่งพลังงานไฟฟ้าทุก ๆ กิโลกรัม

พื้นที่ใช้งาน

ในช่วงกลางของศตวรรษที่ 20 มีการระบุไอโซโทปที่มีอยู่หกชนิดสำหรับฮาฟเนียม ซึ่งแต่ละไอโซโทปมีความสามารถในการดูดซับรังสีในตัวเอง องค์ประกอบทางเคมีนี้เริ่มถูกนำมาใช้ในการผลิตแท่งดูดซับระหว่างการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์อื่น ๆ ของโลหะนี้ถูกค้นพบเช่นกัน ส่งผลให้การผลิตแฮฟเนียมเพิ่มขึ้นจาก 40 กก./ปี เป็น 60 ตันใน 10 ปี

องค์ประกอบทางเคมีที่ 72 มีความแข็งแรงเชิงกลสูง ทนความร้อน และคุณสมบัติที่มีประโยชน์อื่นๆ อีกหลายประการ ดังนั้น นอกจากพลังงานนิวเคลียร์แล้ว แฮฟเนียมยังใช้สำหรับ;

• การผลิตโลหะผสมที่แข็งแรงและทนความร้อนโดยเฉพาะในด้านโลหะวิทยา
• การผลิตไมโครเซอร์กิตและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
• ในการผลิตหลอดรังสีเอกซ์และรังสีโทรทัศน์
• การเคลือบป้องกันการกัดกร่อน
• การผลิตอิเล็กโทรดในหลอดไส้
• โลหะผสมของแฮฟเนียมกับแทนทาลัมถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีจรวด
• ในการผลิตสารเคมี เป็นโลหะที่ทนทานต่อกรด ด่าง และสารออกฤทธิ์ทางเคมีอื่นๆ

ความแข็งแรงและความหนาแน่นสูงของวัสดุฮาฟเนียมมีส่วนช่วยในการใช้งานด้านทัศนศาสตร์และอวกาศ 90% ขององค์ประกอบทางเคมีหมายเลข 72 ใช้ในพลังงานนิวเคลียร์ในปัจจุบันสำหรับการผลิตองค์ประกอบการป้องกัน

อย่างไรก็ตาม แฮฟเนียมที่มีราคาสูงจำกัดการใช้งานอย่างแพร่หลายและมักใช้เป็นสารเคลือบป้องกันบางๆ บนพื้นผิวของโลหะราคาถูก ค่าใช้จ่ายสูงของโลหะเหล่านี้เกิดจากความลำบากในการผลิตรวมถึงปริมาณสำรองที่ค่อนข้างเล็กและกระจัดกระจายในเปลือกโลก

ภูมิศาสตร์การทำเหมืองเพทาย

เนื้อหาปกติของแฮฟเนียมไดออกไซด์ในเพทายไม่เกิน 2% และมีเพียงแหล่งแร่ที่ร่ำรวยที่สุดในไนจีเรียเท่านั้นที่สามารถมีแร่นี้ได้มากถึง 5% แร่เซอร์โคเนียมที่มีแฮฟเนียมในปริมาณสูงพบได้ในทะเลตื้นชายฝั่งในประเทศต่างๆ ของโลกและตะกอนก้นแม่น้ำ ในสหพันธรัฐรัสเซีย แร่เพทายกำลังได้รับการพัฒนาในเทือกเขาอูราลในคิบินี

ข้อมูลทางสถิติในระดับโลกรายงานปริมาณการผลิตโลหะแฮฟเนียม 50-60 ตันและเซอร์โคเนียม 2.5 ตัน

เทคโนโลยีสำหรับการผลิตแฮฟเนียมในเชิงอุตสาหกรรม

วัตถุดิบตั้งต้นสำหรับการได้มาซึ่งแฮฟเนียมคือแร่แร่เซอร์โคเนียม และประการแรก ZrSiO 4 ซึ่งมีโลหะอยู่มากถึง 2% ตามเงื่อนไขการผลิต สามารถถูกแทนที่ด้วยอะตอมของแฮฟเนียม

ตามเทคโนโลยีเพื่อให้ได้โลหะแฮฟเนียมและเซอร์โคเนียม แร่ธาตุจะถูกบดและผสมกับวัสดุที่มีคาร์บอน เช่น กราไฟต์ หลังจากนั้น ส่วนผสมดังกล่าวจะถูกป้อนเข้าไปในเตาเผาที่ร้อนถึง 1800˚ C โดยไม่ต้องจ่ายอากาศเผาไหม้ที่สะอาด ในขณะเดียวกัน แฮฟเนียมและเซอร์โคเนียมที่มีฝุ่นคาร์บอนจะก่อตัวเป็นคาร์ไบด์และพร้อมสำหรับการประมวลผลทางเทคนิคเพิ่มเติม แต่แยกกัน

จากนั้น วัสดุที่เป็นผลลัพธ์จะถูกบดอีกครั้ง บรรจุลงในเตาเพลาและให้ความร้อนถึง 500˚C ต่อหน้าก๊าซคลอรีน เพื่อสร้างสารประกอบเตตระคลอไรด์ของแฮฟเนียม เซอร์โคเนียม และใช้พวกมันเพื่อให้ได้โลหะบริสุทธิ์อันเป็นผลมาจากการตกผลึกแบบเศษส่วน

อันที่จริง จนถึงปัจจุบัน ฮาฟเนียมที่ผลิตได้ทั้งหมดเป็นผลมาจากกระบวนการที่เกี่ยวข้องของวัตถุดิบตั้งต้นเพื่อให้ได้เซอร์โคเนียมบริสุทธิ์เพื่อจัดหาเทคโนโลยีเครื่องปฏิกรณ์ในพลังงานนิวเคลียร์ ในขณะเดียวกันเซอร์โคเนียมประมาณ 50 กก. จะถูกแปรรูปเพื่อให้ได้ฮาฟเนี่ยม 1 กก. ดังนั้นการผลิตโลหะเหล่านี้ทั้งหมดจึงขึ้นอยู่กับปริมาณการขุดเซอร์โคเนียมโดยตรง

ราคาของแฮฟเนียมในตลาดโลก

ผู้นำระดับโลกด้านการผลิตแฮฟเนี่ยมในปัจจุบันถือโดยบริษัทอเมริกัน Western Zirconium และ Allegheny Technologies รวมถึง Cezus ของฝรั่งเศส สิ่งเหล่านี้สามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อต้นทุนของโลหะชนิดนี้ในตลาดโลก ซึ่งปัจจุบันเฉลี่ยอยู่ที่ 710 เหรียญสหรัฐ/กก.

ในรัสเซีย สามารถซื้อแฮฟเนียมได้ในรูปของแผ่นโลหะ ลวด แท่ง หล่อหรือผง ในรูปแบบบริสุทธิ์ วัสดุนี้ไม่ได้กระจายอย่างกว้างขวางและมักใช้ในรูปของโลหะผสมพิเศษหรือสารประกอบทางเคมี