钴是干什么用的 钴的介绍
1、钴是一种金属元素,是用来生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料;
2、钴还能用于制作锂电池,钴作为三元锂电池的正极材料,可以明显提升锂电池的能量密集度;钴还能用于陶器釉料。
钴是一种重要的战略金属,钴及其合金在电机、机械、化工、航空航天等领域有着广泛的应用。制造合金时,钴的含量为75%~80%,化学、电子工业中使用的化合物占20%~25%。镍基耐高温合金或含钴合金钢可以作为燃气轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机、导弹组件,以及化工设备中的各种高负荷耐热部件,以及原子能工业的重要金属材料。能够耐高温、硬研磨的钴基耐磨合金用于制造采掘设备、航海柴油机、航空发动器排气阀等。此外,钴也可以和碳化钨一起生产硬质合金。钴系永磁合金的重要组成成分之一,其磁力线密度较高,阿尼科系高导磁率合金钴含量占钴25%。低膨胀系数合金也是钴的理想材料。
例如,含有17%、29%、53%、0.2%的钴合金,其膨胀系数与玻璃相同,可熔焊在玻璃中,用于电器、无线电、照明等。含有钴的蓝色玻璃具有很高的红透性,用于火焰分析。含有钴的玻璃也用于光学滤镜和眼科学治疗装置,钴也可以作为玻璃去色剂。氧化钴是一种釉面颜料,加入5%氧化钴,制成深蓝色。加入钴后,陶瓷中和黄色变为白色,得到了优质的白色制品。各种有机酸钴盐作为聚合物合成催化剂。例如,乙酸钴作为人造纤维催化剂,萘酸钴作为涂料干燥剂,Co-Mo-Al催化剂用于加氢和脱硫。
钴盐是人体必需的微量元素之一。缺钴会导致牛、羊食欲下降、发育迟缓和减少奶量。含有钴的维他命2能够预防人类恶性贫血病。能发出γ射线的同位素60 Co,可用于物理化学研究和医学。手术也使用钴。
钴的作用与用途:
1、钴基合金或含钴合金钢用作燃汽轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机、导弹的部件和化工设备中各种高负荷的耐热部件以及原子能工业的重要金属材料。
2、钴作为粉末冶金中的粘结剂能保证硬质合金有一定的韧性。磁性合金是现代化电子和机电工业中不可缺少的材料,用来制造声、光、电和磁等器材的各种元件。
3、钴也是永久磁性合金的重要组成部分。在化学工业中,钴除用于高温合金和防腐合金外,还用于有色玻璃、颜料、珐琅及催化剂、干燥剂等。
注意事项:
钴尘可引起“硬质合金病”("硬金属病"),表现为过敏性哮喘,呼吸困难、干咳、偶有化学性肺炎(间质性肺炎),肺水肿。脱离接触后症状缓解。CoO也可引起哮喘。
钴对皮肤的影响主要为过敏性或刺激性皮炎。外露皮肤出现红斑,有轻微搔痒,常见于手、腕、前臂等部位和皮肤皱折处,多于夏季发病,患者多为接触钴的新工人,在上述皮肤病患者中,皮试阳性可证明对钴过敏。
吸入醋酸钴粉尘可引起急性化学性胃炎症状,有恶心、呕吐、上腹部剧痛,后可有呕血及便血。
2、钴-60是一种广为使用的放射性材料,在生物化学中广泛用于活化分析;在电镀、腐蚀和催化中用于示踪研究;在医疗中被用于放射检查与治疗。
3、钴最主要的用途是用于锂电池,锂离子电池的核心之一是它的正极材料,其中要用到钴酸锂(LiCoO2), 钴酸锂属于固体电解质,具有高能量密度和高的环保安全性。锂电池的优势在于电压范围宽,高能量密度,环保(和Ni-Cd、Ni-Mn相比较)。作为锂电池主要材料的钴酸锂的世界需求量2008年为3.29万吨(折合金属钴为1.97万吨),产锂电池的主要国家集中在亚洲,分别是日本占40%(32%)、韩国占到30%(22%)中国占到28%(44%),其中括号内为实际生产份额因为不少贴牌日本、韩国产的、实际产地在中国。
4、钴在医疗领域中也有广泛应用,钴的放射性同位素,可治疗皮肤病和恶性肿瘤,在青霉素中加入适量的钴,可以提高其疗效,对造血具有特殊功效的维生素B12(别名钴胺素)中,钴含量高达4.5%,此外,在人工关节材料和牙料填充剂中,也用到钴。
钴为有光泽的银灰色金属;熔点1495°C,沸点2870°C,密度8.9克/厘米³;钴具有铁磁性和延展性,机械性能比铁优良。
钴的化学性质与铁、镍相似,在常温下与水和空气都不起作用;在300°C以上发生氧化作用,极细粉末状钴会自动燃烧;钴能溶于稀酸中,在浓硝酸中会形成氧化薄膜而被钝化;在加热时能于氧、硫、氯、溴发生剧烈反应。
钴产量的80%用于生产各种合金,它们在耐热性、耐磨损、抗腐蚀等方面有比较好的性质;钴用来生产永磁性和软磁性合金;人工放射性同位素钴60可代替X射线,也用来治疗癌症;钴化合物用于颜料、催干剂、催化剂和陶瓷釉料等;维生素B12就是一种钴化物。