2　原子能元素——鋯

在人類漫長的歲月中，人們以石頭作為工具使用了很長的時(shí)間?；鸨蝗藗儼l(fā)現(xiàn)以后，它給人們帶來了第一種有用的金屬——銅。我們的祖先自此與石器告別，進(jìn)入了青銅器時(shí)代。一直到今天，銅對我們來說，依然是十分重要的金屬。

礦石

知識導(dǎo)航

而今日，人類又發(fā)現(xiàn)了一種在地殼里的蘊(yùn)藏量比銅還多好幾倍的稀有金屬——鋯。人們在1789年的一種礦石中就發(fā)現(xiàn)了鋯的存在，但是一直到了35年后，人們才真正地發(fā)現(xiàn)了鋯元素，它是一種銀灰色的金屬。

致命的鋯在空氣中的化學(xué)性質(zhì)并不活潑，但是灰黑色的鋯粉卻在200℃的條件下就能著火燃燒，發(fā)出刺眼的光茫。鋯絲也極容易燃燒，微弱的火光就可以將鋯絲點(diǎn)燃。

知識放大鏡

關(guān)于鋯的小知識

雖然鋯絲極容易點(diǎn)燃，但是人們還是將它列入稀有高熔點(diǎn)金屬的行列，這是為什么呢？原來，人們并沒有弄錯(cuò)，鋯的熔點(diǎn)確實(shí)是很高的，在1 850℃左右，熔點(diǎn)比它更高的金屬實(shí)在不多。要知道，粉狀、絲狀的鋯發(fā)生急速氧化是化學(xué)反應(yīng)，而固體的鋯受熱熔化變成液體卻是物理反應(yīng)，這是兩個(gè)毫不相干的事情。

由于鋯在自然界中“喜歡”藏在其他礦物中，所以很晚才被人們發(fā)現(xiàn)。就是發(fā)現(xiàn)后，也被人們認(rèn)為是一種用處不大的金屬，加上它提煉起來也十分困難，所以在很長的一段時(shí)間里，一直受到人們的“冷遇”。然而，最近數(shù)十年來，隨著原子能事業(yè)的飛速發(fā)展，鋯終于找到了“用武之地”，人們對它也有了全新的看法?，F(xiàn)在，鋯已經(jīng)廣泛應(yīng)用于原子能領(lǐng)域。

鋯能強(qiáng)烈地吸收氮、氫、氧等氣體。當(dāng)溫度超過900℃時(shí)，鋯能猛烈地吸收氮?dú)?；?00℃的條件下，100克金屬鋯能夠吸收817升氫氣，相當(dāng)于鐵的80多萬倍。雖然鋯的這個(gè)特性給工人師傅添加了不少麻煩，但是在其他方面卻得到了較好的應(yīng)用。如在電真空工業(yè)中，人們廣泛利用鋯粉涂在電真空元件和儀表的陽極和其他受熱部件的表面上，吸收真空管內(nèi)的殘余氣體，制成高度真空的電子管和其他電真空儀表，從而提高它們的質(zhì)量，延長它們的使用時(shí)間。

鋯

鋯還可以用作冶金工業(yè)的“維生素”，發(fā)揮它強(qiáng)有力的脫氧、除氮、去硫的作用。鋼里只要加進(jìn)去1／1 000的鋯，硬度和強(qiáng)度就會驚人的提高；含鋯的裝甲鋼、不銹鋼和耐熱鋼等，是制造裝甲車、坦克、大炮和防彈板等國家武器的重要材料。把鋯摻進(jìn)銅里，抽成銅線，導(dǎo)電能力并不減弱，而熔點(diǎn)卻大大提高，用作高壓電線非常合適。含鋯的鋅、鎂合金，又輕又耐高溫，強(qiáng)度是鎂合金的2倍，可用到噴氣發(fā)動機(jī)的制造上。

雷管

而鋯粉的特點(diǎn)是著火點(diǎn)低和燃燒速度快，可以用作起爆雷管的起爆藥，這種高級雷管甚至在水下也能夠爆炸。鋯粉再加上氧化劑，就好比火上加油，燃燒起來強(qiáng)光炫目，是制造照明彈的好材料。

知識拓展

二氧化鋯的作用

鋯的氧化物二氧化鋯也對人們有極大的好處，把白色的二氧化鋯摻進(jìn)陶瓷里，可以使它變得更加潔白光亮，更加耐熱剛強(qiáng)。用這種陶瓷制成的高溫絕緣瓷瓶，有很強(qiáng)的絕緣能力和很小的膨脹系數(shù)，在高壓輸電線路里是必不可少的。