Vanadium, Ordnungszahl 23, Atomgewicht 50.9415, der Elementname kommt vom Namen der skandinavischen Göttin, was auf die schöne Farbe von Vanadiumverbindungen in Lösung hinweist. 1801 entdeckte der spanische Mineraloge Leo es erstmals in Vanadium-Blei-Erz, aber er dachte fälschlicherweise, es sei das entdeckte Chrom; 1830 fand der schwedische Chemiker Sevstmo es beim Schmelzen von Taiberg-Eisenerz wieder und benannte es; 1927 2008 stellten die amerikanischen Chemiker Madden und Rich metallisches Vanadium mit einer Reinheit von 99,7 Prozent her. Der Gehalt an Vanadium in der Kruste liegt zwischen 0,02 Prozent und 0,03 Prozent, Rang 22. Vanadium ist in vielen Mineralvorkommen weit verbreitet, hauptsächlich in grünem Schwefelvanadiumerz, Vanadiumglimmer usw. Vanadium wurde auch in Sternen gefunden. In der Natur gibt es zwei stabile Isotope von Vanadium: Vanadium 50 und Vanadium 51, wobei der Gehalt an Vanadium 51 99,76 Prozent beträgt.
Metallisches Vanadium hat einen hellgrauen Glanz und Zähigkeit; sein Schmelzpunkt beträgt 1890 Grad, der Siedepunkt 3380 Grad und seine Dichte 5,96 g/cm³; metallisches Vanadium hat ein kubisch-raumzentriertes Gitter; es kann mit verschiedenen Metallen Legierungen bilden. Metallisches Vanadium hat eine gute Korrosionsbeständigkeit bei Raumtemperatur; es ist leicht löslich in konzentrierter Schwefelsäure, konzentrierter Salpetersäure und Flusssäure; es kann bei hohen Temperaturen direkt mit verschiedenen Nichtmetallen kombiniert werden; die wässrige Lösung von Vanadium ist komplex. Metallisches Vanadium wird hauptsächlich bei der Herstellung von legiertem Stahl verwendet; Vanadiumpentoxid und Vanadat werden weithin als Katalysatoren verwendet; Es wird auch bei der Herstellung von farbigem Glas und Keramik sowie beim Trocknen von Farben und Tinten verwendet. Vanadium wird als Ferrovanadium (und andere Vanadiumlegierungen) verwendet. Die Formen von Vanadiumverbindungen und metallischem Vanadium werden in großem Umfang in der Metallurgie, Luft- und Raumfahrt, Chemie und anderen Industriezweigen verwendet.
Ferrovanadium ist ein wichtiger Legierungszusatz in der Eisen- und Stahlindustrie. Vanadium erhöht die Festigkeit, Zähigkeit, Duktilität und Hitzebeständigkeit von Stahl. Die Verwendung von Vanadium in der Stahlindustrie hat seit den 1960er Jahren dramatisch zugenommen und machte 1988 85 Prozent des Vanadiumverbrauchs aus. Der Verbrauchsanteil von Vanadium im Stahl liegt bei Kohlenstoffstahl bei 20 Prozent, bei hochfestem niedriglegiertem Stahl bei 25 Prozent, bei legiertem Stahl bei 20 Prozent und bei Werkzeugstahl bei 15 Prozent. Vanadiumhaltiger hochfester niedriglegierter Stahl (HSLA) wird aufgrund seiner hohen Festigkeit häufig bei der Herstellung und dem Bau von Öl-/Gaspipelines, Gebäuden, Brücken, Schienen, Druckbehältern, Waggonrahmen usw. verwendet. Derzeit wird das Anwendungsspektrum verschiedener vanadiumhaltiger Stahlbleche immer breiter.
Metall Vanadium wird hauptsächlich bei der Herstellung von Vanadium-Titan-Legierungen in NE-Legierungen wie Ti-6Al-4V, Ti-6Al-6V{{ 6}}Sn und Ti-8Al-1V-Mo usw. Ti-6Al-4V-Legierung ist ein ausgezeichnetes Hochtemperatur-Strukturmaterial, das bei der Herstellung verwendet wird von Flugzeugen und Raketen. Es wird in den Vereinigten Staaten hoch geschätzt und seine Produktion macht mehr als die Hälfte der Vanadiumlegierungen auf Titanbasis aus. Metallisches Vanadium kann auch in den Bereichen magnetische Materialien, Gusseisen, Hartmetall, supraleitende Materialien und Kernreaktormaterialien verwendet werden. Vanadiumpentoxid und Vanadiumverbindungen werden hauptsächlich als Farbstoffe in der Glas- und Keramikindustrie, als Katalysatoren für Schwefelsäure und in der petrochemischen Produktion verwendet. In den Vereinigten Staaten werden 35 Prozent Vanadiumpentoxid bei der Herstellung von Schwefelsäure und 35 Prozent bei der Erdölraffination verwendet. Vanadium-Katalysatoren haben eine besondere Aktivität, und andere Elemente sind schwer zu ersetzen. Mit der schnellen Entwicklung der chemischen Industrie wird die Bedeutung von Vanadium als Katalysator immer deutlicher.
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