鋯（Zirconium）是(shi)一種化學(xue)元素，元素符號Zr原子(zi)序數是(shi)40，單質是(shi)一種高熔點金屬(shu)，呈淺灰色。鋯的表面易形成一層氧(yang)化膜，具(ju)有光澤，故外觀與鋼相(xiang)似。有耐腐蝕(shi)性，可溶于氫氟酸和王水，高溫時(shi)，可與非金屬(shu)元素和許(xu)多(duo)金屬(shu)元素反應，生成固溶體。
含鋯(gao)的天然(ran)硅酸鹽ZrSiO4稱為(wei)鋯(gao)石(shi)（Zircon）或(huo)風信(xin)子石(shi)（hyacinth）廣泛分布于自(zi)然(ran)界(jie)中，具有從橙到紅的各種(zhong)美(mei)麗的顏色，自(zi)古以來(lai)被(bei)認為(wei)是(shi)寶石(shi)，據(ju)說(shuo)(shuo)Zircon一詞來(lai)自(zi)阿拉(la)伯文Zarqūn，是(shi)朱砂，又說(shuo)(shuo)是(shi)來(lai)自(zi)波斯文Zargun，是(shi)金(jin)色，hyacinth則來(lai)自(zi)希(xi)臘文的“百合花”一詞，印度洋中的島國斯里蘭卡盛產鋯(gao)石(shi)。包含鋯(gao)的寶石(shi)作(zuo)為(wei)鋯(gao)石(shi)的形(xing)式在(zai)古代就(jiu)已知了。
1789年德國(guo)(guo)人M.H.Klaproth對(dui)鋯(gao)石進(jin)行研究時發現，將它(ta)與氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鈉共熔(rong)，用(yong)鹽酸溶解冷卻物(wu)(wu)(wu)(wu)，在(zai)溶液(ye)中添(tian)加碳(tan)酸鉀，沉淀(dian)(dian)，過濾(lv)并清洗沉淀(dian)(dian)物(wu)(wu)(wu)(wu)，再(zai)將沉淀(dian)(dian)物(wu)(wu)(wu)(wu)與硫酸共煮，然后(hou)濾(lv)去硅的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)，在(zai)濾(lv)液(ye)中檢(jian)查鈣、鎂、鋁的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)，均未發現，在(zai)溶液(ye)中添(tian)加碳(tan)酸鉀后(hou)出現沉淀(dian)(dian)，這個沉淀(dian)(dian)物(wu)(wu)(wu)(wu)不(bu)像(xiang)(xiang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁那樣(yang)溶于(yu)堿液(ye)，也不(bu)像(xiang)(xiang)鎂的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)那樣(yang)和(he)酸作(zuo)用(yong)，Klaproth認(ren)(ren)為(wei)這個沉淀(dian)(dian)物(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)以前(qian)所知的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)都(dou)不(bu)一樣(yang)，是由(you)Zirkonerde（鋯(gao)土，德文）構(gou)成的(de)(de)(de)，不(bu)久(jiu)，法國(guo)(guo)化(hua)(hua)(hua)學家(jia)de Morueau和(he)Vauquelin兩人都(dou)證實M.H.Klaproth的(de)(de)(de)分析是正確的(de)(de)(de)，該(gai)元(yuan)素拉(la)丁名(ming)為(wei)Zirconium，符號認(ren)(ren)為(wei)Zr，中國(guo)(guo)譯成鋯(gao)。
1808年，英國的(de)H.Davy利用(yong)電(dian)(dian)流分解鋯(gao)(gao)的(de)化合(he)物，沒有成(cheng)功，1824年瑞典的(de)J.J.Berzelius首(shou)先用(yong)鉀還(huan)原(yuan)K2ZrF6時(shi)制(zhi)(zhi)得金(jin)屬(shu)(shu)鋯(gao)(gao)，但不夠純，反應(ying)(ying)式為：K2ZrF6+4K=Zr+6KF，該(gai)反應(ying)(ying)也(ye)可用(yong)Na作還(huan)原(yuan)劑，直到1914年，荷(he)蘭一(yi)家(jia)金(jin)屬(shu)(shu)白熱(re)電(dian)(dian)燈制(zhi)(zhi)造廠(chang)的(de)兩位研究人員Lely和(he)Ham bruger用(yong)無水四(si)氯化鋯(gao)(gao)和(he)過(guo)量(liang)金(jin)屬(shu)(shu)鈉(na)同盛(sheng)入一(yi)空球(qiu)中，利用(yong)電(dian)(dian)流加熱(re)500℃，取得了純金(jin)屬(shu)(shu)鋯(gao)(gao)。
完全純凈的(de)鋯在1925年才被荷蘭化(hua)學(xue)家Anton Eduard van Arkel和Jan Hendrik de Boer，由分解四碘化(hua)鋯（ZrI4）制取。鋯由鎂加熱四氯化(hua)鋯來(lai)大量生產(chan)。
中(zhong)國(guo)鋯(gao)業的(de)發展(zhan)是艱苦和曲折的(de)，但對世界鋯(gao)業的(de)發展(zhan)作(zuo)出了巨大的(de)貢獻。中(zhong)國(guo)鋯(gao)業的(de)發展(zhan)歷經下列幾個階段。
20世紀(ji)60年代，中國曾(ceng)經(jing)用(yong)碳(tan)氯化(hua)法生產過無(wu)鉿的核(he)用(yong)金屬鋯，那(nei)時有(you)上海(hai)紅色(se)冶(ye)煉廠(chang)、901廠(chang)、錦州鐵合金廠(chang)；同時還有(you)上海(hai)五一化(hua)工(gong)廠(chang)、北京有(you)色(se)金屬熔煉廠(chang)、水口山六廠(chang)和河南焦(jiao)作化(hua)工(gong)總廠(chang)，用(yong)硫酸法生產氧化(hua)鋯。由于我國核(he)工(gong)業(ye)尚未(wei)發(fa)展(zhan)，氧化(hua)鋯未(wei)能在(zai)(zai)工(gong)業(ye)上取得應(ying)用(yong)，生產技術、產品質量、環境(jing)污染等都存在(zai)(zai)嚴重問(wen)題，資(zi)金也(ye)比(bi)較(jiao)困(kun)難，因(yin)此，這些工(gong)廠(chang)的規模一直未(wei)發(fa)展(zhan)起來，大部分工(gong)廠(chang)停產、轉產、關閉(bi)，只有(you)少數工(gong)廠(chang)保(bao)留、待觀(guan)、試驗。
20世紀70年代中(zhong)期，由于國(guo)外氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)應(ying)用的(de)(de)(de)發展(zhan)，影(ying)響(xiang)了(le)中(zhong)國(guo)。特別是(shi)(shi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)在衛(wei)生(sheng)(sheng)陶(tao)瓷方面的(de)(de)(de)應(ying)用，促進(jin)了(le)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)的(de)(de)(de)發展(zhan)。但(dan)由于原有的(de)(de)(de)工(gong)(gong)藝技術落后(hou)、工(gong)(gong)藝流(liu)程過(guo)長、產(chan)品質量(liang)差、環境污染嚴重等，迫(po)使人們進(jin)行(xing)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)生(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)(gong)藝的(de)(de)(de)改進(jin)研究，以后(hou)就確立(li)了(le)工(gong)(gong)業(ye)上應(ying)用的(de)(de)(de)NaOH燒(shao)結(jie)和HC1分解工(gong)(gong)藝生(sheng)(sheng)產(chan)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)，并(bing)于1978年建立(li)第(di)1家按NaOH燒(shao)結(jie)工(gong)(gong)藝生(sheng)(sheng)產(chan)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)——宜(yi)興化(hua)(hua)(hua)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)。與此同時(shi)(shi)，在湖州也建立(li)了(le)一個小(xiao)型的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)廠(chang)(chang)。產(chan)品質量(liang)在當(dang)時(shi)(shi)(在國(guo)內(nei))還是(shi)(shi)比較(jiao)好的(de)(de)(de)，但(dan)規模都比較(jiao)小(xiao)。因為當(dang)時(shi)(shi)在國(guo)內(nei)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)的(de)(de)(de)應(ying)用還是(shi)(shi)很陌生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)，所以銷(xiao)量(liang)不是(shi)(shi)很大。
由于(yu)氯(lv)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)的生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝(yi)復雜(za)，環境污(wu)染(ran)嚴重，為(wei)了保護(hu)本國(guo)的利(li)益，發(fa)達(da)國(guo)家(jia)幾(ji)乎把(ba)這(zhe)(zhe)個(ge)低利(li)潤、高(gao)(gao)能耗、高(gao)(gao)污(wu)染(ran)的前期生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝(yi)去掉，而保留高(gao)(gao)效(xiao)(xiao)、無污(wu)染(ran)的深(shen)加工(gong)工(gong)藝(yi)。因此發(fa)達(da)國(guo)家(jia)氯(lv)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)幾(ji)乎都停止生(sheng)產(chan)(chan)，從國(guo)外(wai)采購氯(lv)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)原料(liao)，這(zhe)(zhe)樣(yang)就促進了中國(guo)鋯(gao)工(gong)業的發(fa)展(zhan)。隨著1980年中國(guo)向世界市場開放，氯(lv)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)開始出口，宜興化(hua)(hua)(hua)工(gong)廠規模得(de)到(dao)迅猛發(fa)展(zhan)。這(zhe)(zhe)也許是中國(guo)鋯(gao)工(gong)業發(fa)展(zhan)的轉折點。隨著外(wai)貿的擴大(da)，鋯(gao)化(hua)(hua)(hua)學制品(pin)(pin)品(pin)(pin)種(zhong)增(zeng)(zeng)多(duo)，產(chan)(chan)量增(zeng)(zeng)大(da)，企(qi)業效(xiao)(xiao)益良好。由于(yu)利(li)益驅(qu)動，這(zhe)(zhe)時在國(guo)內發(fa)展(zhan)了一批新的企(qi)業，生(sheng)產(chan)(chan)能力(li)(li)有所增(zeng)(zeng)長，但生(sheng)產(chan)(chan)量跟不上生(sheng)產(chan)(chan)能力(li)(li)。
到了(le)20世紀90年代，南(nan)非、澳大(da)利亞的(de)(de)(de)(de)鋯(gao)英(ying)(ying)砂進入中國(guo)，鋯(gao)化(hua)學制(zhi)品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)質量(liang)、工藝(yi)技術水(shui)平、回(hui)收率均有所提高。同時，根(gen)據國(guo)外(wai)客商的(de)(de)(de)(de)要求，鋯(gao)化(hua)學制(zhi)品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)種類(lei)也擴(kuo)大(da)了(le)。在利益的(de)(de)(de)(de)驅動下(xia)(xia)，生產(chan)廠(chang)家進一(yi)步增(zeng)(zeng)多，鋯(gao)英(ying)(ying)砂供應充足，原材料價格下(xia)(xia)降(jiang)。氯(lv)氧化(hua)鋯(gao)出口(kou)量(liang)猛(meng)增(zeng)(zeng)，促(cu)進了(le)中國(guo)鋯(gao)化(hua)學制(zhi)品(pin)(pin)(pin)工業的(de)(de)(de)(de)發展。但由于(yu)信息交流(liu)不暢，企(qi)(qi)業間(jian)缺(que)乏(fa)溝(gou)通(tong)，國(guo)內氯(lv)氧化(hua)鋯(gao)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)廠(chang)家增(zeng)(zeng)加(jia)太(tai)多，企(qi)(qi)業相互(hu)競爭，相互(hu)壓價，價格下(xia)(xia)跌。同時由于(yu)產(chan)量(liang)猛(meng)增(zeng)(zeng)，技術和檢測手段跟不上，產(chan)品(pin)(pin)(pin)質量(liang)下(xia)(xia)降(jiang)，環境污(wu)染嚴重。不利于(yu)我國(guo)鋯(gao)化(hua)學制(zhi)品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)發展。這時期(qi)的(de)(de)(de)(de)產(chan)量(liang)約為(wei)20000t。
1990年(nian)以(yi)后(hou)，世界鋯(gao)化(hua)學(xue)制(zhi)(zhi)品市場(chang)擴大(da)(da)，鋯(gao)陶瓷顏(yan)料、釉料需求量大(da)(da)增。西方國(guo)家在中國(guo)建立了(le)許多生產(chan)陶瓷釉料的(de)合資(zi)企業，導致ZrO的(de)需求量大(da)(da)幅增加。這(zhe)大(da)(da)大(da)(da)刺激中國(guo)鋯(gao)化(hua)學(xue)制(zhi)(zhi)品的(de)發展，新建工廠蜂擁而上，原有企業生產(chan)量連續增產(chan)。在中國(guo)，第1次出現了(le)鋯(gao)化(hua)學(xue)制(zhi)(zhi)品供(gong)大(da)(da)于求的(de)現象，產(chan)量達到40000-45000t。價格(ge)下(xia)(xia)跌，企業效(xiao)益明顯下(xia)(xia)降(jiang)。最近幾年(nian)，中國(guo)鋯(gao)化(hua)學(xue)制(zhi)(zhi)品有了(le)更(geng)大(da)(da)的(de)發展，但由(you)于鋯(gao)英砂短缺。原材料的(de)漲價，企業之間(jian)的(de)競爭加劇，鋯(gao)化(hua)學(xue)制(zhi)(zhi)品的(de)價格(ge)偏(pian)低，庫存增加，致使企業陷(xian)入困(kun)境，甚(shen)至出現嚴重虧損，小工廠瀕(bin)臨關閉。
中(zhong)國(guo)的鋯化(hua)學制品(pin)的產(chan)量(liang)大約在(zai)70000-75000t，庫存量(liang)在(zai)10000-15000t。資金(jin)積(ji)壓嚴重，有些工(gong)廠(chang)停產(chan)，而有些工(gong)廠(chang)在(zai)擴產(chan)。所以(yi)，中(zhong)國(guo)的鋯業發展不容樂觀。
鋯，原子序數40，原子量91.224，為銀(yin)灰色金屬(shu)，外(wai)觀似鋼，有(you)光澤，熔點1852°C，沸點4377°C，密度(du)6.49克/立方厘米(mi)。
原子序數 40
質子數 40
莫氏硬度 4.5
熔(rong)點 1852℃
沸點 4377℃
密度 6.49g/cm3
原子(zi)量 91.224
體積(ji) 14.1cm3/mol
晶體結構(gou)：晶胞為密排六方(fang)晶胞。
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(rong)易吸(xi)收氫、氮(dan)和(he)氧氣；鋯(gao)對(dui)氧的(de)親(qin)和(he)力很(hen)強，1000°C氧氣溶(rong)于鋯(gao)中能使其體積顯著增加(jia)。鋯(gao)的(de)表面(mian)易形成一(yi)層氧化(hua)膜(mo)，具有光澤，故外觀與鋼相似。有耐腐蝕(shi)性(xing)，但是溶(rong)于氫氟酸和(he)王(wang)水(shui)。高溫時(shi)，可(ke)與非金(jin)(jin)屬元(yuan)素(su)(su)和(he)許多金(jin)(jin)屬元(yuan)素(su)(su)反應，生成固(gu)溶(rong)體。鋯(gao)的(de)可(ke)塑(su)性(xing)好，易于加(jia)工(gong)成板、絲等。鋯(gao)在加(jia)熱時(shi)能大量(liang)地吸(xi)收氧、氫、氮(dan)等氣體，可(ke)用(yong)作貯氫材料。鋯(gao)的(de)耐腐蝕(shi)性(xing)比鈦(tai)好，接近鈮、鉭。鋯(gao)與鉿是化(hua)學(xue)性(xing)質(zhi)相似、又共生在一(yi)起的(de)兩個(ge)金(jin)(jin)屬，且含有放射性(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(wai)圍電子(zi)層排布 4d25s2
核外電子(zi)排布 2，8，18，10，2
氧化態 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)鋯(gao)(gao)（ZrO?）是自然界的(de)礦物原料(liao)，主要有(you)(you)斜鋯(gao)(gao)石(shi)和鋯(gao)(gao)英石(shi)。鋯(gao)(gao)英石(shi)系火成巖(yan)深層(ceng)礦物，顏(yan)色有(you)(you)淡黃、棕黃、黃綠等(deng)，比重4.6-4.7，硬度(du)7.5，具有(you)(you)強烈的(de)金(jin)屬光澤(ze)，可為(wei)(wei)陶瓷釉(you)用(yong)(yong)(yong)(yong)原料(liao)。純的(de)氧化(hua)(hua)鋯(gao)(gao)是一(yi)種高(gao)級耐火原料(liao)，其熔融(rong)溫(wen)(wen)度(du)約為(wei)(wei)2900℃它可提(ti)(ti)高(gao)釉(you)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)粘(zhan)度(du)和擴大粘(zhan)度(du)變化(hua)(hua)的(de)溫(wen)(wen)度(du)范圍，有(you)(you)較好的(de)熱穩定性，其含量(liang)為(wei)(wei)2%-3%時，能(neng)(neng)提(ti)(ti)高(gao)釉(you)的(de)抗(kang)龜(gui)裂性能(neng)(neng)。還(huan)因它的(de)化(hua)(hua)學(xue)惰性大，故能(neng)(neng)提(ti)(ti)高(gao)釉(you)的(de)化(hua)(hua)學(xue)穩定性和耐酸堿能(neng)(neng)力，還(huan)能(neng)(neng)起到乳濁劑的(de)作用(yong)(yong)(yong)(yong)。在建筑陶瓷釉(you)料(liao)中多使用(yong)(yong)(yong)(yong)鋯(gao)(gao)英石(shi)，一(yi)般用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)為(wei)(wei)8%-12%。并為(wei)(wei)“釉(you)下白”的(de)主要原料(liao)，氧化(hua)(hua)鋯(gao)(gao)為(wei)(wei)黃綠色顏(yan)料(liao)良好的(de)助色劑，若想獲得較好的(de)釩鋯(gao)(gao)黃顏(yan)料(liao)必須(xu)選用(yong)(yong)(yong)(yong)質純的(de)氧化(hua)(hua)鋯(gao)(gao)。
1、由灼(zhuo)燒(shao)二氧化(hua)鋯水(shui)合物或揮發(fa)性含(han)氧酸鋯鹽所(suo)得的二氧化(hua)鋯為白色(se)粉末，不溶于水(shui)。
2、經由輕度灼燒所得的二(er)氧化鋯，比較容易被無機(ji)酸溶解(jie)。
強熱灼燒(shao)所(suo)得的二氧化(hua)鋯只溶于濃硫(liu)酸和氫氟酸，經(jing)過熔(rong)融重結晶的二氧化(hua)鋯只與氫氟酸作用。
3、二氧(yang)化鋯是一(yi)種(zhong)兩性氧(yang)化物，與堿共(gong)熔可(ke)形成(cheng)鋯酸鹽(yan)，但鋯酸鹽(yan)遇水(shui)(shui)容易水(shui)(shui)解為(wei)ZrO2·xH2O而沉淀。
4、二(er)(er)氧(yang)化(hua)鋯與碳(tan)(tan)和氯(lv)氣高(gao)溫(wen)反應(ying)，或者與四氯(lv)化(hua)碳(tan)(tan)反應(ying)，生成四氯(lv)化(hua)鋯及(ji)二(er)(er)氯(lv)氧(yang)化(hua)鋯，水解又得到(dao)二(er)(er)氧(yang)化(hua)鋯。
5、它(ta)在(zai)電弧中(zhong)與(yu)碳作(zuo)用生成(cheng)碳化鋯。
ZrSiO4，折射(she)率高，化學(xue)穩定性能(neng)，是一種(zhong)優質、價廉的(de)(de)乳(ru)濁劑，被(bei)廣(guang)(guang)泛(fan)用(yong)于(yu)各種(zhong)建筑陶瓷(ci)(ci)、衛生(sheng)陶瓷(ci)(ci)、日用(yong)陶瓷(ci)(ci)、一級工藝品陶瓷(ci)(ci)等的(de)(de)生(sheng)產(chan)中(zhong)(zhong)，在陶瓷(ci)(ci)釉料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)加工生(sheng)產(chan)中(zhong)(zhong)，使用(yong)范(fan)圍廣(guang)(guang)，應(ying)用(yong)量(liang)大。硅(gui)酸(suan)鋯(gao)之所(suo)以在陶瓷(ci)(ci)生(sheng)產(chan)中(zhong)(zhong)得以廣(guang)(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)，還(huan)因為其化學(xue)穩定性好，因而不受陶瓷(ci)(ci)燒成氣氛的(de)(de)影響，且能(neng)顯著改善陶瓷(ci)(ci)的(de)(de)坯釉結(jie)合性能(neng)，提高陶瓷(ci)(ci)釉面硬(ying)度。硅(gui)酸(suan)鋯(gao)也(ye)在電視行業(ye)的(de)(de)彩色顯像(xiang)管、玻(bo)璃行業(ye)的(de)(de)乳(ru)化玻(bo)璃、搪瓷(ci)(ci)釉料(liao)(liao)(liao)(liao)生(sheng)產(chan)中(zhong)(zhong)得到了進(jin)一步(bu)的(de)(de)應(ying)用(yong)。硅(gui)酸(suan)鋯(gao)的(de)(de)熔(rong)點高：2500攝氏度，所(suo)以在耐火材料(liao)(liao)(liao)(liao)、玻(bo)璃窯爐鋯(gao)搗打料(liao)(liao)(liao)(liao)、澆注(zhu)料(liao)(liao)(liao)(liao)、噴涂料(liao)(liao)(liao)(liao)中(zhong)(zhong)也(ye)被(bei)廣(guang)(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)。
鋯(gao)指(zhi)數(shu)是后處理工(gong)藝(yi)中用(yong)來衡(heng)(heng)量(liang)(liang)(liang)溶(rong)(rong)(rong)劑降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)(jie)程(cheng)度的(de)(de)(de)指(zhi)標。95Zr是一種重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)裂片(pian)，降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)(jie)后的(de)(de)(de)溶(rong)(rong)(rong)劑對95Zr具有(you)高選(xuan)擇性的(de)(de)(de)保(bao)留作用(yong)，鋯(gao)指(zhi)數(shu)越大，溶(rong)(rong)(rong)劑降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)(jie)越嚴重(zhong)。鋯(gao)指(zhi)數(shu)（Z值(zhi)）的(de)(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)(liang)方法是：反萃后有(you)機(ji)相經氫氧化(hua)鈉、水和硝酸(suan)洗(xi)滌后，用(yong)示(shi)蹤量(liang)(liang)(liang)95Zr水相與(yu)之平(ping)衡(heng)(heng)，用(yong)3mol/L硝酸(suan)洗(xi)有(you)機(ji)相3次，除去TBP萃取的(de)(de)(de)95Zr。測(ce)定溶(rong)(rong)(rong)劑相中被保(bao)留的(de)(de)(de)鋯(gao)量(liang)(liang)(liang)，每109L溶(rong)(rong)(rong)劑保(bao)留的(de)(de)(de)95Zr的(de)(de)(de)摩爾數(shu)為(wei)溶(rong)(rong)(rong)劑的(de)(de)(de)Z值(zhi)。由(you)于鋯(gao)在水溶(rong)(rong)(rong)液中行為(wei)復雜，隨(sui)測(ce)量(liang)(liang)(liang)條件不同(tong)，Z值(zhi)會不同(tong)，因而常用(yong)不穩(wen)定系數(shu)來表(biao)征溶(rong)(rong)(rong)劑的(de)(de)(de)穩(wen)定性。
天然鋯(gao)(gao)(gao)有(you)6種穩定同位素：鋯(gao)(gao)(gao)-90、鋯(gao)(gao)(gao)-91、鋯(gao)(gao)(gao)-92、鋯(gao)(gao)(gao)-94、鋯(gao)(gao)(gao)-96，其中鋯(gao)(gao)(gao)-90含量最大。
同位素 豐(feng)度(du) 半衰期 衰變(bian)模式 衰變(bian)能(neng)量 衰變(bian)產(chan)物
（MeV）
Zr-90 51.45% 穩(wen)定
Zr-91 11.22% 穩(wen)定
Zr-92 17.15% 穩定(ding)
Zr-93 人造 1.53×106年 β衰變 0.091 Nb-93
Zr-94 17.38% 穩定
Zr-96 2.80% ＞3.8×1019年(nian) β衰變 3.35 Nb-96
地殼中(zhong)鋯(gao)(gao)(gao)(gao)的含(han)量(liang)居第19位，幾乎與鉻(ge)相等。自然界中(zhong)具有(you)(you)工業價(jia)值的含(han)鋯(gao)(gao)(gao)(gao)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)物，主(zhu)要有(you)(you)鋯(gao)(gao)(gao)(gao)英(ying)石及(ji)斜鋯(gao)(gao)(gao)(gao)石。世(shi)(shi)界鋯(gao)(gao)(gao)(gao)資源主(zhu)要賦存于(yu)海濱砂礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)床中(zhong)，只(zhi)有(you)(you)少部(bu)分賦于(yu)積礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)砂和(he)原生礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)中(zhong)。世(shi)(shi)界鋯(gao)(gao)(gao)(gao)英(ying)砂儲(chu)(chu)(chu)量(liang)約(yue)4000萬噸(dun)，其中(zhong)85%分布在澳大利(li)亞、南(nan)非、美國、印度(du)和(he)前(qian)蘇聯。我(wo)國鋯(gao)(gao)(gao)(gao)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)儲(chu)(chu)(chu)量(liang)居世(shi)(shi)界第九位，總儲(chu)(chu)(chu)量(liang)為200余萬噸(dun)，主(zhu)要集(ji)中(zhong)在廣東、海南(nan)、廣西(xi)和(he)四(si)川(chuan)，而云南(nan)主(zhu)要是巖礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)，其它如湖南(nan)、湖北(bei)、安徽(hui)、福建(jian)、江西(xi)、遼寧(ning)等，也(ye)有(you)(you)一些鋯(gao)(gao)(gao)(gao)資源。
元素在太陽中的(de)含量（ppm） 0.04
元素在海水中的含量（ppm） 0.000009
地殼中含量（ppm） 190
鋯(gao)和(he)鋰及鈦一(yi)樣能強烈地吸(xi)收(shou)(shou)氮(dan)、氫、氧等(deng)氣(qi)體。當(dang)溫度(du)(du)超過攝氏九百(bai)度(du)(du)，鋯(gao)能猛烈地吸(xi)收(shou)(shou)氮(dan)氣(qi)；在(zai)(zai)攝氏二百(bai)度(du)(du)的(de)(de)條件下，一(yi)百(bai)克金屬鋯(gao)能夠吸(xi)收(shou)(shou)八(ba)百(bai)一(yi)十七升(sheng)氫氣(qi)，相當(dang)于鐵(tie)的(de)(de)八(ba)十多萬倍。鋯(gao)的(de)(de)這(zhe)種特性(xing)已(yi)被廣(guang)泛利用(yong)，比如(ru)在(zai)(zai)電(dian)真空(kong)工業中，人們廣(guang)泛利用(yong)鋯(gao)粉涂(tu)在(zai)(zai)電(dian)真空(kong)元件和(he)儀(yi)表(biao)的(de)(de)陽極和(he)其他受熱部件的(de)(de)表(biao)面上，吸(xi)收(shou)(shou)真空(kong)管(guan)中的(de)(de)殘余氣(qi)體，制成高(gao)度(du)(du)真空(kong)的(de)(de)電(dian)子管(guan)和(he)其他電(dian)真空(kong)儀(yi)表(biao)，從(cong)而提高(gao)它們的(de)(de)質量，延長它們的(de)(de)使用(yong)時間。
鋯還可以用(yong)(yong)做(zuo)冶金工業(ye)的(de)“維(wei)生素”，發(fa)揮它強(qiang)有力的(de)脫氧、除氮、去硫(liu)的(de)作用(yong)(yong)。鋼里(li)只要加(jia)進千分之(zhi)一(yi)的(de)鋯，硬(ying)度和強(qiang)度就會驚人地提高(gao)；含(han)鋯的(de)裝甲鋼、不(bu)銹鋼和耐(nai)熱鋼等(deng)，是制造裝甲車、坦克、大炮和防彈板等(deng)國防武器(qi)的(de)重要材料。把鋯摻進銅(tong)里(li)，抽(chou)成銅(tong)線，導電(dian)能力并不(bu)減弱，而(er)熔點卻大大提高(gao)，用(yong)(yong)做(zuo)高(gao)壓電(dian)線非常合(he)適(shi)。含(han)鋯的(de)鋅鎂(mei)合(he)金，又輕(qing)又耐(nai)高(gao)溫(wen)，強(qiang)度是普通鎂(mei)合(he)金的(de)兩倍，可用(yong)(yong)到(dao)噴氣發(fa)動(dong)機構件的(de)制造上。
另外，鋯(gao)粉(fen)的特(te)點(dian)是著火點(dian)低和(he)燃(ran)(ran)燒速度(du)快，可(ke)以用做起爆雷(lei)管的起爆藥，這種高級雷(lei)管甚(shen)至(zhi)在水下(xia)也能夠爆炸(zha)。鋯(gao)粉(fen)再加(jia)上氧化劑。這好比(bi)火上加(jia)油，燃(ran)(ran)燒起來強光眩目，是制造(zao)曳(ye)光彈(dan)和(he)照明(ming)彈(dan)的好材料。
鋯(gao)合(he)(he)(he)金以鋯(gao)為基體加入其他元(yuan)素而構成的(de)有(you)色(se)合(he)(he)(he)金。主要合(he)(he)(he)金元(yuan)素有(you)錫、鈮、鐵等(deng)。鋯(gao)合(he)(he)(he)金在300～400℃的(de)高溫(wen)高壓水和(he)(he)蒸汽中(zhong)有(you)良好(hao)的(de)耐蝕性(xing)能、適中(zhong)的(de)力學性(xing)能、較低的(de)原子熱中(zhong)子吸收截面，對核燃料(liao)有(you)良好(hao)的(de)相(xiang)容性(xing)，多用作水冷(leng)核反應堆(dui)的(de)堆(dui)芯結構材(cai)料(liao)。此外(wai)，鋯(gao)對多種酸、堿和(he)(he)鹽(yan)有(you)優良的(de)抗蝕性(xing)，與(yu)氧、氮等(deng)氣體有(you)強(qiang)烈(lie)的(de)親和(he)(he)力，因此鋯(gao)合(he)(he)(he)金也用于制造耐蝕部件(jian)和(he)(he)制藥(yao)機(ji)械部件(jian)，在電真空和(he)(he)燈(deng)泡工業中(zhong)被廣泛用作非蒸散型消氣劑。
工業規模生產的(de)(de)(de)鋯(gao)合金(jin)有(you)鋯(gao)錫系和(he)鋯(gao)鈮系兩(liang)類(lei)。前者合金(jin)牌號有(you)Zr-2、Zr-4，后(hou)者的(de)(de)(de)典型(xing)代表是Zr-2.5Nb。在(zai)鋯(gao)錫系合金(jin)中(zhong)，合金(jin)元素錫、鐵、鉻、鎳可提高材(cai)料的(de)(de)(de)強度(du)(du)、耐蝕性(xing)和(he)耐蝕膜的(de)(de)(de)導(dao)熱性(xing)，降低表面狀態對腐蝕的(de)(de)(de)敏(min)感性(xing)。通常Zr-2合金(jin)用于(yu)沸水(shui)堆，Zr-4合金(jin)用于(yu)壓水(shui)堆。在(zai)鋯(gao)鈮系合金(jin)中(zhong)，鈮的(de)(de)(de)添加量達到(dao)使用溫(wen)度(du)(du)下(xia)鋯(gao)的(de)(de)(de)晶體(ti)結構的(de)(de)(de)固(gu)溶極(ji)限時，合金(jin)的(de)(de)(de)耐蝕性(xing)最(zui)好(hao)。鋯(gao)合金(jin)有(you)同質(zhi)異晶轉變，高溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)晶體(ti)結構為(wei)體(ti)心(xin)立方，低溫(wen)下(xia)為(wei)密排六方。鋯(gao)合金(jin)塑(su)性(xing)好(hao)，可通過塑(su)性(xing)加工制成管材(cai)、板材(cai)、棒(bang)材(cai)和(he)絲(si)材(cai)；其(qi)焊(han)接(jie)性(xing)也好(hao)，可用以進行焊(han)接(jie)加工。
鋯(gao)(gao)(gao)的(de)(de)熱(re)(re)中(zhong)子(zi)俘獲(huo)截(jie)面小，有突出(chu)的(de)(de)核性能(neng)(neng)(neng)(neng)，是(shi)發(fa)展原子(zi)能(neng)(neng)(neng)(neng)工業(ye)不可(ke)(ke)缺(que)少的(de)(de)材(cai)料(liao)，可(ke)(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)反應(ying)堆芯結構材(cai)料(liao)。鋯(gao)(gao)(gao)粉在(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)易(yi)燃燒，可(ke)(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)引(yin)爆雷管及(ji)無煙火藥(yao)。鋯(gao)(gao)(gao)可(ke)(ke)用(yong)于優質(zhi)鋼脫氧(yang)(yang)去硫(liu)的(de)(de)添加(jia)劑(ji)(ji)，也是(shi)裝甲鋼、大(da)(da)炮用(yong)鋼、不銹(xiu)鋼及(ji)耐(nai)熱(re)(re)鋼的(de)(de)組元。鋯(gao)(gao)(gao)是(shi)鎂合(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)重要合(he)(he)(he)金(jin)元素，能(neng)(neng)(neng)(neng)提高鎂合(he)(he)(he)抗拉(la)強(qiang)度(du)和(he)加(jia)工性能(neng)(neng)(neng)(neng)。鋯(gao)(gao)(gao)還(huan)是(shi)鋁鎂合(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)變(bian)質(zhi)劑(ji)(ji)，能(neng)(neng)(neng)(neng)細化(hua)晶(jing)粒。二(er)氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)(gao)和(he)鋯(gao)(gao)(gao)英石(shi)是(shi)耐(nai)火材(cai)料(liao)中(zhong)最(zui)有價值的(de)(de)化(hua)合(he)(he)(he)物。二(er)氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)(gao)是(shi)新型陶瓷的(de)(de)主要材(cai)料(liao)，不可(ke)(ke)用(yong)作(zuo)(zuo)(zuo)抗高溫氧(yang)(yang)化(hua)的(de)(de)加(jia)熱(re)(re)材(cai)料(liao)。二(er)氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)(gao)可(ke)(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)耐(nai)酸搪瓷、玻(bo)璃的(de)(de)添加(jia)劑(ji)(ji)，能(neng)(neng)(neng)(neng)顯著提高玻(bo)璃的(de)(de)彈性、化(hua)學穩定性及(ji)耐(nai)熱(re)(re)性。鋯(gao)(gao)(gao)英石(shi)的(de)(de)光(guang)反射性能(neng)(neng)(neng)(neng)強(qiang)、熱(re)(re)穩定性好，在(zai)(zai)陶瓷和(he)玻(bo)璃中(zhong)可(ke)(ke)作(zuo)(zuo)(zuo)遮光(guang)劑(ji)(ji)使(shi)用(yong)。鋯(gao)(gao)(gao)在(zai)(zai)加(jia)熱(re)(re)時能(neng)(neng)(neng)(neng)大(da)(da)量地(di)吸(xi)收氧(yang)(yang)、氫、氨等氣(qi)體，是(shi)理(li)想(xiang)的(de)(de)吸(xi)氣(qi)劑(ji)(ji)，如電子(zi)管中(zhong)用(yong)鋯(gao)(gao)(gao)粉作(zuo)(zuo)(zuo)除氣(qi)劑(ji)(ji)，用(yong)鋯(gao)(gao)(gao)絲鋯(gao)(gao)(gao)片作(zuo)(zuo)(zuo)柵(zha)極支架、陽極支架等。
粉末(mo)狀鐵(tie)與硝酸鋯(gao)(gao)混(hun)合，可(ke)作閃(shan)光(guang)(guang)粉。金屬鋯(gao)(gao)幾乎(hu)全部用作核反(fan)應堆中鈾(you)燃料元件(jian)的(de)包殼。也用來(lai)制造照相(xiang)用的(de)閃(shan)光(guang)(guang)燈，以及(ji)耐腐蝕的(de)容(rong)器和管(guan)道，特別(bie)是能(neng)耐鹽酸和硫酸。鋯(gao)(gao)的(de)化學藥品可(ke)作聚合物的(de)交聯劑。
從軍(jun)工(gong)上來看(kan)，鋼里只要(yao)加進(jin)千分(fen)之一的鋯，硬度和強度就(jiu)會驚(jing)人地提高。含(han)鋯的裝甲鋼、大炮鍛件鋼、不銹鋼和耐熱鋼等是制造裝甲車、坦克(ke)、大炮和防彈板等武器的重(zhong)要(yao)材料。
從原(yuan)子(zi)能(neng)(neng)(neng)(neng)和核能(neng)(neng)(neng)(neng)上來看，鋯(gao)有突出的(de)(de)(de)(de)核能(neng)(neng)(neng)(neng)性，是發(fa)展原(yuan)子(zi)能(neng)(neng)(neng)(neng)工業(ye)不(bu)可缺少的(de)(de)(de)(de)材料，中國(guo)的(de)(de)(de)(de)大型核電站(zhan)普遍都用鋯(gao)材，如果用核動力(li)發(fa)電，每一(yi)百萬(wan)千瓦的(de)(de)(de)(de)發(fa)電能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)，一(yi)年就(jiu)要消耗掉20到25噸(dun)金(jin)屬鋯(gao)。一(yi)艘三萬(wan)馬力(li)的(de)(de)(de)(de)核潛艇所用的(de)(de)(de)(de)鋯(gao)合金(jin)作核燃(ran)料的(de)(de)(de)(de)包套和壓力(li)管，使用量即可達20至(zhi)30噸(dun)。
鋯是一種稀有金屬，具(ju)有驚人的(de)抗腐(fu)蝕性(xing)能(neng)(neng)、極高(gao)(gao)(gao)的(de)熔點(dian)、超高(gao)(gao)(gao)的(de)硬度(du)(du)(du)和強(qiang)度(du)(du)(du)等特性(xing)，被廣(guang)泛用(yong)在航(hang)空(kong)航(hang)天、軍工、核反應、原(yuan)子能(neng)(neng)領域。“神(shen)六”上(shang)使用(yong)的(de)抗腐(fu)蝕性(xing)、耐(nai)高(gao)(gao)(gao)的(de)鈦(tai)產品，其抗腐(fu)蝕性(xing)能(neng)(neng)遠不如鋯，其熔點(dian)1600度(du)(du)(du)左右，而鋯的(de)熔點(dian)則(ze)在1800度(du)(du)(du)以上(shang)，二氧化鋯的(de)熔點(dian)更是高(gao)(gao)(gao)達(da)2700度(du)(du)(du)以上(shang)，所以鋯作為航(hang)空(kong)航(hang)天材料，其各方面(mian)的(de)性(xing)能(neng)(neng)大大優越于鈦(tai)。
隔離泄漏污染區，限制出入。切(qie)斷火(huo)源。建議應(ying)急(ji)處(chu)理人員(yuan)戴(dai)自給式呼吸器，穿消防防護服。
小量泄漏：使用(yong)無火(huo)花工(gong)具收(shou)集于(yu)干燥、潔凈、有(you)蓋的容器中。轉(zhuan)移回收(shou)。
大量泄漏：用塑(su)料(liao)布、帆布覆蓋，減少飛散。使用無火花工具收集轉(zhuan)移回收。
呼吸系(xi)統防護：空氣中粉塵濃度超標時，佩戴自吸過濾式(shi)防塵口罩。
眼睛防護：空氣中粉塵(chen)濃度超標時，戴化學(xue)安(an)全防護眼鏡(jing)。
身(shen)體防護：穿一般作業(ye)防護服(fu)。
手防護(hu)：戴防化學品手套。
儲(chu)存時常以不(bu)少(shao)于25%的(de)(de)水潤濕、鈍化。儲(chu)存于陰(yin)涼、通風(feng)的(de)(de)庫房。遠離火種、熱源。包裝密封(feng)。應與酸類(lei)等分(fen)開存放，切忌混儲(chu)。采用(yong)防爆型照明、通風(feng)設(she)施。禁止使(shi)用(yong)易產生火花的(de)(de)機(ji)械設(she)備和工具。儲(chu)區應備有合適(shi)的(de)(de)材料收容泄漏物。在(zai)運輸(shu)過(guo)程(cheng)中要(yao)防雨淋、防震。裝卸時要(yao)小心輕(qing)放，防止碰撞和滾(gun)動，防止機(ji)械損傷。
知識(shi)小玲
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