鋯（Zirconium）是一種化(hua)學元(yuan)素(su)(su)，元(yuan)素(su)(su)符號Zr原子序數是40，單質是一種高(gao)熔(rong)點(dian)金屬(shu)，呈(cheng)淺灰色(se)。鋯的表面易形成一層氧化(hua)膜(mo)，具有光澤，故外觀與鋼相似。有耐(nai)腐蝕性，可溶(rong)于(yu)氫氟(fu)酸(suan)和王水，高(gao)溫(wen)時，可與非金屬(shu)元(yuan)素(su)(su)和許多金屬(shu)元(yuan)素(su)(su)反應，生成固溶(rong)體。
含鋯(gao)(gao)的(de)(de)(de)天然硅酸鹽(yan)ZrSiO4稱為鋯(gao)(gao)石（Zircon）或(huo)風信子石（hyacinth）廣泛分布于自(zi)然界中(zhong)(zhong)，具有從橙到紅的(de)(de)(de)各種美麗的(de)(de)(de)顏色，自(zi)古以(yi)來(lai)被認(ren)為是寶石，據說Zircon一詞來(lai)自(zi)阿(a)拉伯(bo)文(wen)Zarqūn，是朱砂，又說是來(lai)自(zi)波(bo)斯文(wen)Zargun，是金色，hyacinth則來(lai)自(zi)希臘文(wen)的(de)(de)(de)“百合花”一詞，印度洋中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)島國(guo)斯里(li)蘭(lan)卡盛(sheng)產鋯(gao)(gao)石。包含鋯(gao)(gao)的(de)(de)(de)寶石作(zuo)為鋯(gao)(gao)石的(de)(de)(de)形式在古代就已(yi)知了。
1789年德國(guo)人M.H.Klaproth對鋯(gao)石進行研(yan)究時發現(xian)，將它(ta)與(yu)氫氧(yang)化鈉共熔，用鹽酸溶解冷卻物(wu)(wu)(wu)，在(zai)溶液(ye)(ye)中(zhong)添(tian)加碳酸鉀(jia)，沉淀，過濾并(bing)清洗(xi)沉淀物(wu)(wu)(wu)，再將沉淀物(wu)(wu)(wu)與(yu)硫酸共煮，然后(hou)濾去硅的氧(yang)化物(wu)(wu)(wu)，在(zai)濾液(ye)(ye)中(zhong)檢查鈣、鎂、鋁(lv)的氧(yang)化物(wu)(wu)(wu)，均未發現(xian)，在(zai)溶液(ye)(ye)中(zhong)添(tian)加碳酸鉀(jia)后(hou)出現(xian)沉淀，這(zhe)個沉淀物(wu)(wu)(wu)不像氧(yang)化鋁(lv)那(nei)樣溶于(yu)堿液(ye)(ye)，也不像鎂的氧(yang)化物(wu)(wu)(wu)那(nei)樣和(he)酸作用，Klaproth認為這(zhe)個沉淀物(wu)(wu)(wu)和(he)以前所知的氧(yang)化物(wu)(wu)(wu)都(dou)不一樣，是由Zirkonerde（鋯(gao)土，德文）構成(cheng)的，不久，法國(guo)化學家de Morueau和(he)Vauquelin兩人都(dou)證實M.H.Klaproth的分(fen)析是正確(que)的，該元(yuan)素拉丁名為Zirconium，符號認為Zr，中(zhong)國(guo)譯成(cheng)鋯(gao)。
1808年，英國的H.Davy利用(yong)電流分解鋯(gao)(gao)的化合物(wu)，沒有成功，1824年瑞(rui)典的J.J.Berzelius首先用(yong)鉀還(huan)原K2ZrF6時(shi)制得(de)金屬(shu)鋯(gao)(gao)，但不(bu)夠純，反(fan)應式(shi)為：K2ZrF6+4K=Zr+6KF，該反(fan)應也可用(yong)Na作還(huan)原劑，直到(dao)1914年，荷蘭一(yi)家金屬(shu)白熱電燈(deng)制造廠的兩(liang)位研究人員(yuan)Lely和(he)Ham bruger用(yong)無水四氯化鋯(gao)(gao)和(he)過量金屬(shu)鈉同盛入一(yi)空球中，利用(yong)電流加(jia)熱500℃，取得(de)了純金屬(shu)鋯(gao)(gao)。
完全純(chun)凈的鋯(gao)在1925年(nian)才被(bei)荷蘭化學(xue)家Anton Eduard van Arkel和Jan Hendrik de Boer，由(you)分解四碘化鋯(gao)（ZrI4）制取。鋯(gao)由(you)鎂加(jia)熱四氯化鋯(gao)來(lai)大量(liang)生(sheng)產。
中國鋯業(ye)(ye)的(de)(de)發(fa)展是艱苦和曲(qu)折的(de)(de)，但對世界鋯業(ye)(ye)的(de)(de)發(fa)展作(zuo)出了巨(ju)大的(de)(de)貢(gong)獻。中國鋯業(ye)(ye)的(de)(de)發(fa)展歷經下列幾個(ge)階段。
20世紀60年(nian)代，中(zhong)國曾經(jing)用(yong)碳氯化法生產(chan)(chan)過無鉿的核用(yong)金(jin)(jin)屬鋯，那時有上(shang)海(hai)紅色冶煉廠(chang)(chang)(chang)、901廠(chang)(chang)(chang)、錦州鐵合金(jin)(jin)廠(chang)(chang)(chang)；同時還有上(shang)海(hai)五一(yi)化工(gong)廠(chang)(chang)(chang)、北京(jing)有色金(jin)(jin)屬熔煉廠(chang)(chang)(chang)、水(shui)口山(shan)六廠(chang)(chang)(chang)和河南焦作化工(gong)總廠(chang)(chang)(chang)，用(yong)硫酸法生產(chan)(chan)氧(yang)化鋯。由于我國核工(gong)業尚未發(fa)展，氧(yang)化鋯未能在(zai)(zai)工(gong)業上(shang)取得應(ying)用(yong)，生產(chan)(chan)技術(shu)、產(chan)(chan)品(pin)質量、環(huan)境污染(ran)等都存在(zai)(zai)嚴重問題，資金(jin)(jin)也(ye)比較困難，因此，這些工(gong)廠(chang)(chang)(chang)的規模一(yi)直未發(fa)展起來，大部分工(gong)廠(chang)(chang)(chang)停產(chan)(chan)、轉產(chan)(chan)、關(guan)閉(bi)，只(zhi)有少數工(gong)廠(chang)(chang)(chang)保留(liu)、待觀、試驗。
20世紀70年代中(zhong)期(qi)，由于(yu)國(guo)外氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)，影響了(le)中(zhong)國(guo)。特(te)別是(shi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)在衛生陶瓷方面的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)，促進了(le)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)。但由于(yu)原(yuan)有的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)技術(shu)落后、工(gong)(gong)藝(yi)(yi)流(liu)程過(guo)長、產(chan)(chan)品質量差、環境(jing)污染(ran)嚴重等(deng)，迫使人(ren)們進行(xing)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)生產(chan)(chan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)改進研(yan)究(jiu)，以(yi)后就(jiu)確立了(le)工(gong)(gong)業上應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)NaOH燒結(jie)(jie)和(he)HC1分解工(gong)(gong)藝(yi)(yi)生產(chan)(chan)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)，并于(yu)1978年建立第1家按NaOH燒結(jie)(jie)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)生產(chan)(chan)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)廠(chang)——宜興化(hua)工(gong)(gong)廠(chang)。與此同(tong)時，在湖州也(ye)建立了(le)一個小(xiao)(xiao)型的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)廠(chang)。產(chan)(chan)品質量在當(dang)(dang)時(在國(guo)內(nei))還是(shi)比較好的(de)(de)(de)(de)，但規模都比較小(xiao)(xiao)。因為當(dang)(dang)時在國(guo)內(nei)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)還是(shi)很陌生的(de)(de)(de)(de)，所以(yi)銷量不(bu)是(shi)很大。
由于(yu)氯(lv)氧(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)的生(sheng)(sheng)產(chan)工藝(yi)復(fu)雜，環境污染嚴重，為了保(bao)護(hu)本國(guo)(guo)(guo)的利(li)益(yi)，發達國(guo)(guo)(guo)家幾乎把這個低利(li)潤、高(gao)(gao)能耗、高(gao)(gao)污染的前期生(sheng)(sheng)產(chan)工藝(yi)去掉，而保(bao)留高(gao)(gao)效、無污染的深加(jia)工工藝(yi)。因(yin)此發達國(guo)(guo)(guo)家氯(lv)氧(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)幾乎都停止生(sheng)(sheng)產(chan)，從國(guo)(guo)(guo)外采購氯(lv)氧(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)原料，這樣(yang)就促進了中(zhong)國(guo)(guo)(guo)鋯(gao)(gao)工業(ye)的發展。隨(sui)(sui)著1980年中(zhong)國(guo)(guo)(guo)向世界市場開放，氯(lv)氧(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)開始出(chu)口，宜興化(hua)工廠規模得到迅猛發展。這也許(xu)是(shi)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)鋯(gao)(gao)工業(ye)發展的轉折(zhe)點。隨(sui)(sui)著外貿(mao)的擴大(da)，鋯(gao)(gao)化(hua)學(xue)制(zhi)品(pin)品(pin)種增(zeng)(zeng)多，產(chan)量增(zeng)(zeng)大(da)，企業(ye)效益(yi)良好。由于(yu)利(li)益(yi)驅動，這時在國(guo)(guo)(guo)內(nei)發展了一批新的企業(ye)，生(sheng)(sheng)產(chan)能力有(you)所增(zeng)(zeng)長，但生(sheng)(sheng)產(chan)量跟不上(shang)生(sheng)(sheng)產(chan)能力。
到了(le)(le)20世紀90年代，南非、澳大利亞的鋯(gao)英(ying)砂(sha)進入中(zhong)國(guo)，鋯(gao)化學(xue)(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)的質量、工藝技術(shu)水(shui)平、回收率均有所提高。同(tong)(tong)時(shi)，根據國(guo)外客商的要求，鋯(gao)化學(xue)(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)的種類(lei)也擴大了(le)(le)。在利益的驅(qu)動下(xia)，生(sheng)產(chan)廠家(jia)進一步(bu)增(zeng)多(duo)，鋯(gao)英(ying)砂(sha)供(gong)應充足，原材料價(jia)格下(xia)降。氯氧(yang)化鋯(gao)出口量猛增(zeng)，促(cu)進了(le)(le)中(zhong)國(guo)鋯(gao)化學(xue)(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)工業的發展。但由于信息交(jiao)流不暢，企(qi)業間缺乏(fa)溝通(tong)，國(guo)內氯氧(yang)化鋯(gao)的生(sheng)產(chan)廠家(jia)增(zeng)加太多(duo)，企(qi)業相互競爭，相互壓(ya)價(jia)，價(jia)格下(xia)跌。同(tong)(tong)時(shi)由于產(chan)量猛增(zeng)，技術(shu)和(he)檢(jian)測手段跟不上(shang)，產(chan)品(pin)質量下(xia)降，環境污染嚴重。不利于我國(guo)鋯(gao)化學(xue)(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)的發展。這(zhe)時(shi)期的產(chan)量約為20000t。
1990年(nian)以后，世界鋯(gao)(gao)化學(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)市場擴大(da)(da)(da)，鋯(gao)(gao)陶瓷(ci)顏料(liao)(liao)、釉(you)料(liao)(liao)需(xu)求量(liang)大(da)(da)(da)增(zeng)(zeng)。西方(fang)國家在中(zhong)國建(jian)立了(le)許多生產(chan)(chan)陶瓷(ci)釉(you)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)合資(zi)企(qi)業(ye)(ye)(ye)，導致ZrO的(de)(de)(de)(de)需(xu)求量(liang)大(da)(da)(da)幅增(zeng)(zeng)加。這大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)刺激中(zhong)國鋯(gao)(gao)化學(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)發展，新(xin)建(jian)工(gong)廠(chang)蜂擁而上，原(yuan)有企(qi)業(ye)(ye)(ye)生產(chan)(chan)量(liang)連續增(zeng)(zeng)產(chan)(chan)。在中(zhong)國，第1次出(chu)現(xian)了(le)鋯(gao)(gao)化學(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)供大(da)(da)(da)于(yu)求的(de)(de)(de)(de)現(xian)象，產(chan)(chan)量(liang)達到(dao)40000-45000t。價(jia)(jia)(jia)格下跌(die)，企(qi)業(ye)(ye)(ye)效益明顯下降。最近幾年(nian)，中(zhong)國鋯(gao)(gao)化學(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)有了(le)更大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)發展，但由于(yu)鋯(gao)(gao)英(ying)砂短缺(que)。原(yuan)材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)漲價(jia)(jia)(jia)，企(qi)業(ye)(ye)(ye)之間的(de)(de)(de)(de)競(jing)爭加劇，鋯(gao)(gao)化學(xue)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)(jia)格偏低(di)，庫存增(zeng)(zeng)加，致使企(qi)業(ye)(ye)(ye)陷入困境，甚至出(chu)現(xian)嚴重(zhong)虧損，小工(gong)廠(chang)瀕(bin)臨關閉(bi)。
中(zhong)國(guo)的鋯化學制品(pin)的產(chan)量大約在(zai)70000-75000t，庫存量在(zai)10000-15000t。資金積壓嚴重，有些(xie)工(gong)廠(chang)停產(chan)，而(er)有些(xie)工(gong)廠(chang)在(zai)擴產(chan)。所(suo)以，中(zhong)國(guo)的鋯業(ye)發展不容(rong)樂觀。
鋯(gao)，原子(zi)序數40，原子(zi)量91.224，為(wei)銀(yin)灰色(se)金(jin)屬，外觀似(si)鋼(gang)，有光澤，熔點(dian)1852°C，沸(fei)點(dian)4377°C，密度6.49克/立方厘米。
原子序數 40
質子數 40
莫氏(shi)硬(ying)度 4.5
熔點 1852℃
沸點 4377℃
密度 6.49g/cm3
原(yuan)子量 91.224
體積 14.1cm3/mol
晶(jing)體結構：晶(jing)胞為密排(pai)六方晶(jing)胞。
晶胞參數
a = 323.2 pm α = 90°
b = 323.2 pm β = 90°
c = 514.7 pm γ = 120°
鋯(gao)容易吸收(shou)氫(qing)、氮和(he)氧氣；鋯(gao)對氧的親和(he)力很強，1000°C氧氣溶于(yu)鋯(gao)中能使(shi)其體積顯著增(zeng)加。鋯(gao)的表(biao)面易形成一層(ceng)氧化膜，具有光(guang)澤，故(gu)外觀(guan)與(yu)鋼相似。有耐(nai)腐蝕(shi)性(xing)(xing)，但是溶于(yu)氫(qing)氟酸和(he)王(wang)水。高溫時(shi)，可與(yu)非金屬(shu)元(yuan)素和(he)許多金屬(shu)元(yuan)素反應，生成固溶體。鋯(gao)的可塑性(xing)(xing)好(hao)，易于(yu)加工成板、絲等(deng)。鋯(gao)在加熱時(shi)能大量地(di)吸收(shou)氧、氫(qing)、氮等(deng)氣體，可用作貯氫(qing)材料。鋯(gao)的耐(nai)腐蝕(shi)性(xing)(xing)比鈦(tai)好(hao)，接(jie)近鈮、鉭。鋯(gao)與(yu)鉿是化學(xue)性(xing)(xing)質(zhi)相似、又(you)共生在一起的兩個(ge)金屬(shu)，且含有放(fang)射性(xing)(xing)物質(zhi)。
CAS號 7440-67-7
所屬周期 5
所屬族數 ⅣB
電子層分布 K-L-M-N-O
外圍電子層排布 4d25s2
核外電子(zi)排布(bu) 2，8，18，10，2
氧(yang)化態 0、+1、+2、+3、+4
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 660
M - M2+ 1267
M2+ - M3+ 2218
M3+ - M4+ 3313
M4+ - M5+ 7860
M5+ - M6+ 9500
M6+ - M7+ 11200
M7+ - M8+ 13800
M8+ - M9+ 15700
M9+ - M10+ 17500
氧化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)（ZrO?）是自然界的(de)(de)(de)礦物原料(liao)，主要有斜鋯(gao)(gao)石(shi)和(he)鋯(gao)(gao)英石(shi)。鋯(gao)(gao)英石(shi)系(xi)火成(cheng)巖深(shen)層(ceng)礦物，顏(yan)色有淡黃(huang)(huang)、棕黃(huang)(huang)、黃(huang)(huang)綠(lv)等(deng)，比重4.6-4.7，硬度7.5，具有強烈的(de)(de)(de)金屬(shu)光(guang)澤(ze)，可(ke)為(wei)陶瓷釉(you)用(yong)(yong)(yong)原料(liao)。純的(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)是一(yi)種高(gao)級耐(nai)(nai)火原料(liao)，其(qi)熔融溫度約(yue)為(wei)2900℃它可(ke)提高(gao)釉(you)的(de)(de)(de)高(gao)溫粘度和(he)擴大粘度變化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)溫度范圍，有較好的(de)(de)(de)熱穩(wen)定性(xing)(xing)，其(qi)含量(liang)為(wei)2%-3%時，能(neng)(neng)提高(gao)釉(you)的(de)(de)(de)抗龜裂性(xing)(xing)能(neng)(neng)。還因它的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學惰性(xing)(xing)大，故能(neng)(neng)提高(gao)釉(you)的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學穩(wen)定性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)酸堿能(neng)(neng)力，還能(neng)(neng)起到乳濁劑的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)。在(zai)建筑(zhu)陶瓷釉(you)料(liao)中多使用(yong)(yong)(yong)鋯(gao)(gao)英石(shi)，一(yi)般用(yong)(yong)(yong)量(liang)為(wei)8%-12%。并為(wei)“釉(you)下(xia)白”的(de)(de)(de)主要原料(liao)，氧化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)為(wei)黃(huang)(huang)綠(lv)色顏(yan)料(liao)良好的(de)(de)(de)助色劑，若想(xiang)獲得較好的(de)(de)(de)釩(fan)鋯(gao)(gao)黃(huang)(huang)顏(yan)料(liao)必須選用(yong)(yong)(yong)質純的(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)。
1、由(you)灼燒二氧化鋯(gao)水(shui)合物或(huo)揮發性含氧酸(suan)鋯(gao)鹽所得的(de)二氧化鋯(gao)為(wei)白色粉末(mo)，不溶(rong)于水(shui)。
2、經由輕度灼燒(shao)所(suo)得(de)的二(er)氧(yang)化鋯，比(bi)較容易(yi)被無機酸(suan)溶解。
強熱灼燒所得的二氧化鋯(gao)只(zhi)溶于濃(nong)硫(liu)酸和氫(qing)氟酸，經過熔融重(zhong)結晶(jing)的二氧化鋯(gao)只(zhi)與氫(qing)氟酸作用。
3、二氧化鋯(gao)是(shi)一種兩性氧化物，與堿(jian)共熔可形(xing)成鋯(gao)酸鹽，但鋯(gao)酸鹽遇水容易(yi)水解為ZrO2·xH2O而沉淀。
4、二(er)氧(yang)化(hua)鋯(gao)與(yu)碳和(he)氯氣高溫反應，或者與(yu)四(si)(si)氯化(hua)碳反應，生(sheng)成四(si)(si)氯化(hua)鋯(gao)及二(er)氯氧(yang)化(hua)鋯(gao)，水解又得到(dao)二(er)氧(yang)化(hua)鋯(gao)。
5、它在電(dian)弧(hu)中與碳作用生成碳化鋯(gao)。
ZrSiO4，折射率(lv)高，化學(xue)(xue)穩定(ding)性(xing)(xing)能，是一種優質(zhi)、價廉的(de)(de)(de)(de)乳(ru)濁劑(ji)，被廣(guang)(guang)泛(fan)用(yong)于(yu)各(ge)種建筑陶(tao)瓷(ci)(ci)、衛生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)陶(tao)瓷(ci)(ci)、日用(yong)陶(tao)瓷(ci)(ci)、一級工(gong)藝品陶(tao)瓷(ci)(ci)等(deng)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產中(zhong)(zhong)，在(zai)陶(tao)瓷(ci)(ci)釉(you)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)加(jia)工(gong)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產中(zhong)(zhong)，使用(yong)范圍廣(guang)(guang)，應(ying)(ying)用(yong)量大。硅酸鋯(gao)之所以在(zai)陶(tao)瓷(ci)(ci)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產中(zhong)(zhong)得(de)(de)以廣(guang)(guang)泛(fan)應(ying)(ying)用(yong)，還因(yin)為其化學(xue)(xue)穩定(ding)性(xing)(xing)好，因(yin)而不受陶(tao)瓷(ci)(ci)燒成氣氛的(de)(de)(de)(de)影響，且能顯著改善陶(tao)瓷(ci)(ci)的(de)(de)(de)(de)坯(pi)釉(you)結(jie)合性(xing)(xing)能，提高陶(tao)瓷(ci)(ci)釉(you)面硬度。硅酸鋯(gao)也在(zai)電視行業(ye)的(de)(de)(de)(de)彩色顯像管、玻(bo)璃(li)行業(ye)的(de)(de)(de)(de)乳(ru)化玻(bo)璃(li)、搪瓷(ci)(ci)釉(you)料(liao)(liao)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產中(zhong)(zhong)得(de)(de)到(dao)了進(jin)一步的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)。硅酸鋯(gao)的(de)(de)(de)(de)熔點高：2500攝(she)氏(shi)度，所以在(zai)耐火(huo)材料(liao)(liao)、玻(bo)璃(li)窯爐鋯(gao)搗打料(liao)(liao)、澆注料(liao)(liao)、噴涂料(liao)(liao)中(zhong)(zhong)也被廣(guang)(guang)泛(fan)應(ying)(ying)用(yong)。
鋯指數是后(hou)處理工藝中用(yong)來衡量(liang)(liang)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)降(jiang)解(jie)(jie)程(cheng)度的(de)(de)指標。95Zr是一種(zhong)重要的(de)(de)裂片(pian)，降(jiang)解(jie)(jie)后(hou)的(de)(de)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)對(dui)95Zr具有高選擇性的(de)(de)保(bao)(bao)留(liu)作用(yong)，鋯指數越(yue)大，溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)降(jiang)解(jie)(jie)越(yue)嚴(yan)重。鋯指數（Z值）的(de)(de)測量(liang)(liang)方法是：反萃后(hou)有機(ji)(ji)相經氫氧化(hua)鈉(na)、水和硝酸洗(xi)滌后(hou)，用(yong)示蹤量(liang)(liang)95Zr水相與之平(ping)衡，用(yong)3mol/L硝酸洗(xi)有機(ji)(ji)相3次，除(chu)去(qu)TBP萃取的(de)(de)95Zr。測定溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)相中被保(bao)(bao)留(liu)的(de)(de)鋯量(liang)(liang)，每109L溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)保(bao)(bao)留(liu)的(de)(de)95Zr的(de)(de)摩爾數為溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)的(de)(de)Z值。由于鋯在水溶(rong)(rong)液中行為復雜，隨測量(liang)(liang)條件不同，Z值會不同，因而(er)常用(yong)不穩(wen)定系數來表征(zheng)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)的(de)(de)穩(wen)定性。
天(tian)然(ran)鋯(gao)有6種穩(wen)定(ding)同(tong)位素：鋯(gao)-90、鋯(gao)-91、鋯(gao)-92、鋯(gao)-94、鋯(gao)-96，其(qi)中鋯(gao)-90含量最大(da)。
同位素 豐度 半衰期(qi) 衰變(bian)(bian)模式 衰變(bian)(bian)能量(liang) 衰變(bian)(bian)產(chan)物(wu)
（MeV）
Zr-90 51.45% 穩(wen)定
Zr-91 11.22% 穩定
Zr-92 17.15% 穩定
Zr-93 人造(zao) 1.53×106年(nian) β衰變 0.091 Nb-93
Zr-94 17.38% 穩(wen)定
Zr-96 2.80% ＞3.8×1019年(nian) β衰變 3.35 Nb-96
地殼中鋯(gao)的(de)含量(liang)(liang)(liang)居第19位，幾乎(hu)與鉻相等。自然界(jie)(jie)(jie)中具(ju)有(you)工業(ye)價值的(de)含鋯(gao)礦(kuang)(kuang)物，主要有(you)鋯(gao)英石及斜鋯(gao)石。世界(jie)(jie)(jie)鋯(gao)資源(yuan)主要賦(fu)存于海(hai)濱砂礦(kuang)(kuang)礦(kuang)(kuang)床中，只有(you)少部分賦(fu)于積礦(kuang)(kuang)砂和原(yuan)生礦(kuang)(kuang)中。世界(jie)(jie)(jie)鋯(gao)英砂儲量(liang)(liang)(liang)約4000萬噸，其(qi)中85%分布在澳大利亞(ya)、南(nan)非、美國、印度(du)和前蘇(su)聯。我國鋯(gao)礦(kuang)(kuang)儲量(liang)(liang)(liang)居世界(jie)(jie)(jie)第九位，總儲量(liang)(liang)(liang)為(wei)200余萬噸，主要集中在廣東(dong)、海(hai)南(nan)、廣西和四川(chuan)，而云南(nan)主要是巖礦(kuang)(kuang)，其(qi)它如(ru)湖(hu)南(nan)、湖(hu)北、安徽、福建、江西、遼(liao)寧等，也(ye)有(you)一些鋯(gao)資源(yuan)。
元素(su)在太陽中(zhong)的含量（ppm） 0.04
元(yuan)素在海水中(zhong)的含(han)量（ppm） 0.000009
地殼中(zhong)含量（ppm） 190
鋯和鋰及鈦一(yi)樣(yang)能強(qiang)烈地(di)吸(xi)(xi)收(shou)氮(dan)、氫(qing)(qing)、氧等氣體(ti)。當(dang)溫度超過(guo)攝(she)氏(shi)九百度，鋯能猛(meng)烈地(di)吸(xi)(xi)收(shou)氮(dan)氣；在攝(she)氏(shi)二百度的條件(jian)下，一(yi)百克金屬鋯能夠吸(xi)(xi)收(shou)八百一(yi)十(shi)七(qi)升氫(qing)(qing)氣，相當(dang)于鐵(tie)的八十(shi)多萬倍。鋯的這種特性(xing)已被廣(guang)(guang)泛利(li)用，比如在電(dian)真空(kong)(kong)工(gong)業中，人們(men)廣(guang)(guang)泛利(li)用鋯粉涂在電(dian)真空(kong)(kong)元(yuan)件(jian)和儀(yi)表(biao)的陽極和其他(ta)受熱部件(jian)的表(biao)面上，吸(xi)(xi)收(shou)真空(kong)(kong)管中的殘余氣體(ti)，制成高度真空(kong)(kong)的電(dian)子(zi)管和其他(ta)電(dian)真空(kong)(kong)儀(yi)表(biao)，從而提高它們(men)的質(zhi)量，延長它們(men)的使用時(shi)間。
鋯(gao)還(huan)可(ke)以(yi)用(yong)做冶金工業的(de)(de)(de)“維生素”，發(fa)(fa)揮它強(qiang)有力的(de)(de)(de)脫(tuo)氧、除氮(dan)、去(qu)硫的(de)(de)(de)作用(yong)。鋼里只要(yao)加進千分之一的(de)(de)(de)鋯(gao)，硬度和強(qiang)度就(jiu)會驚人地提高(gao)(gao)；含(han)鋯(gao)的(de)(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)甲鋼、不銹鋼和耐熱鋼等，是制造裝(zhuang)(zhuang)甲車、坦克、大炮和防彈(dan)板等國防武(wu)器的(de)(de)(de)重要(yao)材料。把鋯(gao)摻進銅里，抽成銅線，導電能力并不減弱，而熔點(dian)卻大大提高(gao)(gao)，用(yong)做高(gao)(gao)壓電線非常合(he)(he)適。含(han)鋯(gao)的(de)(de)(de)鋅鎂(mei)合(he)(he)金，又輕又耐高(gao)(gao)溫，強(qiang)度是普(pu)通鎂(mei)合(he)(he)金的(de)(de)(de)兩倍，可(ke)用(yong)到噴氣發(fa)(fa)動機構件的(de)(de)(de)制造上。
另外，鋯粉(fen)(fen)的特點是著火點低和(he)燃燒(shao)速度快(kuai)，可以(yi)用做起(qi)爆(bao)雷管的起(qi)爆(bao)藥(yao)，這(zhe)種高級(ji)雷管甚(shen)至在水下也能(neng)夠爆(bao)炸。鋯粉(fen)(fen)再加上(shang)氧化劑。這(zhe)好比火上(shang)加油，燃燒(shao)起(qi)來強光眩目，是制造(zao)曳光彈和(he)照明彈的好材(cai)料。
鋯(gao)(gao)合(he)金(jin)以(yi)鋯(gao)(gao)為(wei)基體加入其他(ta)元素(su)而構成的(de)(de)有(you)(you)色合(he)金(jin)。主要合(he)金(jin)元素(su)有(you)(you)錫、鈮、鐵等(deng)。鋯(gao)(gao)合(he)金(jin)在300～400℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)高(gao)壓水和蒸(zheng)汽(qi)中(zhong)有(you)(you)良好(hao)的(de)(de)耐蝕性(xing)(xing)能、適(shi)中(zhong)的(de)(de)力學性(xing)(xing)能、較低的(de)(de)原子熱中(zhong)子吸收截面，對核燃料(liao)有(you)(you)良好(hao)的(de)(de)相容性(xing)(xing)，多(duo)(duo)用(yong)作水冷核反應(ying)堆(dui)(dui)的(de)(de)堆(dui)(dui)芯結(jie)構材料(liao)。此外，鋯(gao)(gao)對多(duo)(duo)種酸(suan)、堿(jian)和鹽有(you)(you)優良的(de)(de)抗(kang)蝕性(xing)(xing)，與氧、氮(dan)等(deng)氣體有(you)(you)強烈的(de)(de)親和力，因此鋯(gao)(gao)合(he)金(jin)也用(yong)于制造耐蝕部件(jian)和制藥機械部件(jian)，在電真空(kong)和燈(deng)泡(pao)工(gong)業中(zhong)被廣泛用(yong)作非(fei)蒸(zheng)散型消氣劑。
工(gong)業規模生產的(de)(de)鋯(gao)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)有(you)鋯(gao)錫(xi)(xi)系和鋯(gao)鈮系兩類。前(qian)者合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)牌(pai)號有(you)Zr-2、Zr-4，后者的(de)(de)典型代表(biao)是Zr-2.5Nb。在鋯(gao)錫(xi)(xi)系合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)中，合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)元素錫(xi)(xi)、鐵、鉻、鎳可(ke)提高(gao)材料的(de)(de)強度(du)、耐(nai)蝕(shi)性(xing)和耐(nai)蝕(shi)膜(mo)的(de)(de)導熱性(xing)，降低表(biao)面狀態(tai)對腐蝕(shi)的(de)(de)敏感性(xing)。通常Zr-2合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)用于沸水堆(dui)，Zr-4合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)用于壓水堆(dui)。在鋯(gao)鈮系合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)中，鈮的(de)(de)添(tian)加量達到(dao)使用溫度(du)下鋯(gao)的(de)(de)晶(jing)體結(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)固溶極限時，合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)最好(hao)。鋯(gao)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)有(you)同質異晶(jing)轉(zhuan)變(bian)，高(gao)溫下的(de)(de)晶(jing)體結(jie)(jie)構(gou)(gou)為(wei)體心(xin)立方，低溫下為(wei)密排六方。鋯(gao)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)塑性(xing)好(hao)，可(ke)通過(guo)塑性(xing)加工(gong)制成管材、板材、棒(bang)材和絲材；其焊(han)接(jie)(jie)性(xing)也好(hao)，可(ke)用以(yi)進行焊(han)接(jie)(jie)加工(gong)。
鋯(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)中(zhong)(zhong)子俘獲截面小(xiao)，有突(tu)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)核性能(neng)(neng)，是(shi)(shi)發展原子能(neng)(neng)工業(ye)不(bu)可(ke)(ke)(ke)缺(que)少的(de)(de)(de)(de)(de)材料，可(ke)(ke)(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)反(fan)應堆(dui)芯結構材料。鋯(gao)(gao)(gao)(gao)粉(fen)在空氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)易燃燒，可(ke)(ke)(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)引爆雷管(guan)及無煙火藥。鋯(gao)(gao)(gao)(gao)可(ke)(ke)(ke)用(yong)于(yu)優(you)質(zhi)鋼(gang)脫氧(yang)(yang)(yang)去硫的(de)(de)(de)(de)(de)添加劑(ji)(ji)，也是(shi)(shi)裝甲(jia)鋼(gang)、大(da)炮(pao)用(yong)鋼(gang)、不(bu)銹鋼(gang)及耐熱(re)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)元(yuan)。鋯(gao)(gao)(gao)(gao)是(shi)(shi)鎂(mei)合(he)(he)金的(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)合(he)(he)金元(yuan)素，能(neng)(neng)提高(gao)鎂(mei)合(he)(he)抗(kang)拉強(qiang)度和(he)(he)加工性能(neng)(neng)。鋯(gao)(gao)(gao)(gao)還是(shi)(shi)鋁鎂(mei)合(he)(he)金的(de)(de)(de)(de)(de)變質(zhi)劑(ji)(ji)，能(neng)(neng)細化晶粒。二(er)氧(yang)(yang)(yang)化鋯(gao)(gao)(gao)(gao)和(he)(he)鋯(gao)(gao)(gao)(gao)英(ying)石是(shi)(shi)耐火材料中(zhong)(zhong)最有價(jia)值的(de)(de)(de)(de)(de)化合(he)(he)物。二(er)氧(yang)(yang)(yang)化鋯(gao)(gao)(gao)(gao)是(shi)(shi)新(xin)型陶瓷的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)材料，不(bu)可(ke)(ke)(ke)用(yong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)抗(kang)高(gao)溫(wen)氧(yang)(yang)(yang)化的(de)(de)(de)(de)(de)加熱(re)材料。二(er)氧(yang)(yang)(yang)化鋯(gao)(gao)(gao)(gao)可(ke)(ke)(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)耐酸(suan)搪瓷、玻璃的(de)(de)(de)(de)(de)添加劑(ji)(ji)，能(neng)(neng)顯著提高(gao)玻璃的(de)(de)(de)(de)(de)彈(dan)性、化學(xue)穩定(ding)性及耐熱(re)性。鋯(gao)(gao)(gao)(gao)英(ying)石的(de)(de)(de)(de)(de)光反(fan)射性能(neng)(neng)強(qiang)、熱(re)穩定(ding)性好，在陶瓷和(he)(he)玻璃中(zhong)(zhong)可(ke)(ke)(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)遮光劑(ji)(ji)使用(yong)。鋯(gao)(gao)(gao)(gao)在加熱(re)時能(neng)(neng)大(da)量地吸收氧(yang)(yang)(yang)、氫、氨等氣(qi)(qi)體，是(shi)(shi)理想的(de)(de)(de)(de)(de)吸氣(qi)(qi)劑(ji)(ji)，如(ru)電子管(guan)中(zhong)(zhong)用(yong)鋯(gao)(gao)(gao)(gao)粉(fen)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)除氣(qi)(qi)劑(ji)(ji)，用(yong)鋯(gao)(gao)(gao)(gao)絲鋯(gao)(gao)(gao)(gao)片作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)柵極支架、陽極支架等。
粉末狀鐵與(yu)硝酸鋯混(hun)合，可(ke)作(zuo)閃光粉。金屬鋯幾乎全(quan)部用(yong)作(zuo)核反應堆(dui)中鈾(you)燃(ran)料元件的包殼。也用(yong)來(lai)制造照相用(yong)的閃光燈(deng)，以(yi)及耐腐蝕的容(rong)器和(he)管道，特別是(shi)能耐鹽酸和(he)硫酸。鋯的化學藥(yao)品可(ke)作(zuo)聚合物(wu)的交聯劑。
從軍工(gong)上來看，鋼(gang)里只要(yao)加進千分之一的鋯，硬度和強(qiang)度就會驚(jing)人地提高。含鋯的裝甲(jia)鋼(gang)、大(da)炮鍛件鋼(gang)、不銹鋼(gang)和耐熱鋼(gang)等是制造裝甲(jia)車、坦克、大(da)炮和防彈板(ban)等武器的重要(yao)材料。
從原(yuan)(yuan)子能(neng)(neng)和(he)核能(neng)(neng)上來看，鋯(gao)(gao)有(you)突出的(de)(de)(de)核能(neng)(neng)性，是發(fa)展原(yuan)(yuan)子能(neng)(neng)工業不可缺少(shao)的(de)(de)(de)材(cai)料，中國的(de)(de)(de)大型核電(dian)(dian)站普遍(bian)都用(yong)鋯(gao)(gao)材(cai)，如果用(yong)核動力發(fa)電(dian)(dian)，每(mei)一百萬(wan)千瓦的(de)(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)能(neng)(neng)力，一年就要消(xiao)耗掉20到25噸(dun)金(jin)屬鋯(gao)(gao)。一艘三(san)萬(wan)馬力的(de)(de)(de)核潛艇所用(yong)的(de)(de)(de)鋯(gao)(gao)合(he)金(jin)作核燃料的(de)(de)(de)包套和(he)壓(ya)力管(guan)，使用(yong)量即可達(da)20至30噸(dun)。
鋯(gao)是(shi)一種(zhong)稀有金屬，具有驚人的(de)抗腐(fu)蝕性(xing)能(neng)、極(ji)高(gao)的(de)熔(rong)點、超高(gao)的(de)硬度(du)(du)(du)和(he)強度(du)(du)(du)等特(te)性(xing)，被(bei)廣泛用在(zai)航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)、軍工、核反(fan)應、原(yuan)子(zi)能(neng)領域(yu)。“神六”上(shang)使用的(de)抗腐(fu)蝕性(xing)、耐高(gao)的(de)鈦產(chan)品，其抗腐(fu)蝕性(xing)能(neng)遠不如(ru)鋯(gao)，其熔(rong)點1600度(du)(du)(du)左右，而鋯(gao)的(de)熔(rong)點則(ze)在(zai)1800度(du)(du)(du)以上(shang)，二(er)氧(yang)化鋯(gao)的(de)熔(rong)點更是(shi)高(gao)達2700度(du)(du)(du)以上(shang)，所以鋯(gao)作為航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)材料，其各(ge)方面的(de)性(xing)能(neng)大大優越于鈦。
隔離泄漏污染區，限制(zhi)出入。切斷火源。建(jian)議應急(ji)處理人員戴自給式呼吸(xi)器，穿消防防護服。
小量泄漏：使(shi)用(yong)無火花工具(ju)收集于干燥、潔凈(jing)、有蓋的容器中。轉移回收。
大量泄漏：用(yong)塑料布、帆布覆蓋，減(jian)少飛散。使用(yong)無火花工具收(shou)集轉(zhuan)移回收(shou)。
呼吸(xi)(xi)系統防(fang)護：空氣中粉塵濃度超標時，佩(pei)戴(dai)自吸(xi)(xi)過(guo)濾式防(fang)塵口罩。
眼睛(jing)防護：空氣(qi)中粉塵濃度(du)超標(biao)時，戴化學(xue)安全防護眼鏡。
身體(ti)防(fang)護：穿一般作業(ye)防(fang)護服。
手防(fang)護：戴防(fang)化學品手套(tao)。
儲存(cun)(cun)時常以不少(shao)于(yu)(yu)25%的(de)水(shui)潤濕、鈍化。儲存(cun)(cun)于(yu)(yu)陰涼、通(tong)風的(de)庫房。遠離火(huo)種(zhong)、熱(re)源(yuan)。包裝(zhuang)密封。應(ying)與酸類(lei)等分(fen)開存(cun)(cun)放，切忌混儲。采用(yong)防(fang)(fang)爆型照明、通(tong)風設施。禁(jin)止使用(yong)易產生火(huo)花的(de)機械設備和(he)(he)工具。儲區應(ying)備有(you)合適的(de)材料收容泄漏物。在運(yun)輸過程(cheng)中要(yao)防(fang)(fang)雨淋、防(fang)(fang)震。裝(zhuang)卸時要(yao)小心輕放，防(fang)(fang)止碰撞(zhuang)和(he)(he)滾動，防(fang)(fang)止機械損(sun)傷(shang)。
知識小玲(ling)
】編輯上(shang)傳提(ti)供，當前(qian)頁面所展示的詞條介紹涉及(ji)宣(xuan)傳內(nei)容屬于注冊用戶個人(ren)編輯行為(wei)，網站(zhan)不完全保證(zheng)內(nei)容信(xin)息的準確性、真實(shi)性，也(ye)不代表(biao)本(ben)站(zhan)立場。
