Гафниевый порошок ТУ 48-4-176-85 в Минске

Гафниевый порошок ТУ 48-4-176-85: технические характеристики и области применения

Гафниевый порошок по ТУ 48-4-176-85 — металлический порошок гафния, получаемый гидридно-дегидридным методом или восстановлением тетрахлорида гафния магнием с последующей вакуумной обработкой. Материал отличается высоким сечением захвата тепловых нейтронов (около 105 барн), тугоплавкостью (температура плавления — 2233 C) и стойкостью к коррозии в агрессивных средах. Технические условия регламентируют гранулометрический состав, содержание примесей и насыпную плотность в зависимости от марки.

Марки и гранулометрический состав

ТУ 48-4-176-85 устанавливает несколько марок порошка, различающихся дисперсностью и чистотой. Основной критерий классификации — фракционный состав, определяющий технологию дальнейшего использования.

• ГФП-1 — крупнозернистый, фракция 100–250 мкм, для плазменного напыления и легирования
• ГФП-2 — среднезернистый, фракция 45–100 мкм, для порошковой металлургии
• ГФП-3 — мелкозернистый, фракция 10–45 мкм, для спекания и металлокерамики
• ГФП-4 — высокодисперсный, фракция менее 10 мкм, для пиротехнических составов и геттеров

Химический состав и примеси

Содержание основного элемента — не менее 99,0–99,5 % в зависимости от марки. Лимитируемые примеси: цирконий (до 2,0 %), железо (до 0,15 %), кремний (до 0,05 %), алюминий (до 0,03 %), титан (до 0,02 %). Кислород — не более 0,3 %, азот — не более 0,05 %. Цирконий является естественным спутником гафния и трудно отделяется, поэтому его содержание нормируется отдельно.

Технологические свойства

Порошок обладает высокой склонностью к окислению на воздухе при нагреве выше 400 C, что требует проведения спекания и отжига в вакууме или инертной атмосфере (аргон, гелий). Температура спекания — 1500–1800 C. Пирoфорность характерна для высокодисперсных марок ГФП-4 при содержании кислорода ниже 0,2 %. Текучесть крупнозернистых фракций — 25–40 с (по Холлу), что обеспечивает стабильную подачу в плазменные распылители.

Области применения

• Ядерная энергетика — изготовление стержней СУЗ, экранов и поглотителей нейтронов в реакторах на тепловых нейтронах
• Порошковая металлургия — спекание заготовок для последующей прокатки или механической обработки
• Плазменное напыление — жаростойкие и коррозионностойкие покрытия на деталях ГТД и химической аппаратуры
• Геттерные устройства — поглощение кислорода и азота в вакуумных системах, электронно-лучевых установках
• Пиротехника — компонент воспламенительных и зажигательных составов
• Электроника — материалы для катодов и контактных узлов в агрессивных средах

Условия хранения и транспортировки

Порошок хранят в герметичной таре из полиэтилена или в металлических банках с инертной средой при температуре не выше 30 C и относительной влажности до 70 %. Гарантийный срок хранения — 12 месяцев со дня изготовления. Транспортировка — всеми видами закрытого транспорта в соответствии с правилами перевозки опасных грузов класса 4.1 (легковоспламеняющиеся твёрдые вещества).

Вопросы и ответы