Hafniyum (Hf)
Hafniyum, periyodik tablonun 4. periyodunda yer alan, gümüşi-beyaz renkte, korozyona dayanıklı bir geçiş metalidir. Atom numarası 72'dir ve sembolü Hf'dir. Kimyasal özellikleri zirkonyum'a çok benzer.
Özellikleri:
- Görünüm: Gümüşi-beyaz, parlak metal
- Yoğunluk: 13.31 g/cm³
- Erime noktası: 2233 °C
- Kaynama noktası: 4603 °C
- Kimyasal Reaktivite: Yüksek sıcaklıklarda oksijen, azot, silisyum, bor ve karbon ile reaksiyona girer. Oda sıcaklığında havada korozyona karşı dayanıklıdır, çünkü yüzeyinde koruyucu bir oksit tabakası oluşur.
Kullanım Alanları:
- Nükleer Reaktörler: Nötron emme özelliği yüksek olduğundan, nükleer reaktörlerde kontrol çubuklarında kullanılır.
- Alaşım Elementi: Yüksek sıcaklık dayanımı gerektiren alaşımlarda kullanılır (örneğin, süperalaşımlarda). Özellikle jet motorlarında ve roketlerde kullanılan parçaların yapımında kullanılır.
- Yüksek Sıcaklık Uygulamaları: Yüksek erime noktası sayesinde, yüksek sıcaklıkta çalışan cihazlarda kullanılır.
- Plazma Kesme: Plazma kesme işlemlerinde elektrot malzemesi olarak kullanılır.
- Katot Malzemesi: Bazı elektronik cihazlarda katot malzemesi olarak kullanılabilir.
Keşfi ve Kaynağı:
Hafniyum, 1923 yılında Dirk Coster ve George de Hevesy tarafından Danimarka'da keşfedilmiştir. Zirkonyum minerallerinde bulunur ve genellikle zirkonyum ile birlikte çıkarılır. Zirkonyumdan ayrılması zordur çünkü kimyasal özellikleri çok benzerdir.
Güvenlik:
Hafniyum metal tozu yanıcıdır ve patlama riski taşır. Ancak, masif halde hafniyum genellikle toksik değildir.