鈷的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些-全球儲量分布一覽

鈷的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些_全球儲量分布一覽1.金屬鈷鈷是周期表中第四周期、第VIII族，原子序數(shù)27，原子量58.9332，具有高熔點(diǎn)、硬度大、鐵磁性的物理性質(zhì);其化學(xué)性質(zhì)與鐵，鎳相似。高溫下發(fā)生氧化作用，加熱時，鈷與氧，硫，氯，溴等發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成相應(yīng)化合物。鈷可溶于稀酸中，在發(fā)煙硝酸中因生成一層氧化膜而被鈍化。鈷會緩慢地被氫氟酸，氨水和氫氧化鈉浸蝕。鈷是兩性金屬。在化學(xué)工業(yè)中，鈷除用于高溫合金和防腐合金外，還用于有色玻璃、顏料、琺痕及催化劑、干燥劑等。2.鈷的應(yīng)用(1)硬質(zhì)合金與超級合金含有一定量鈷的刀具鋼可以顯著提高鋼耐磨性和切削性能，鈷將合金組成中其他金屬碳化物晶粒結(jié)合在一起，使合金具更高的韌性，并減少對沖擊的敏感性能，這種合金熔焊在零件表面，可使零件的壽命提高3-7倍。含鈷50%以上的司太立特硬質(zhì)合金即使加熱到1000℃也不會失去其原有的硬度。溫度在1038℃以上時，鈷基合金的優(yōu)越性就顯露無遺，特別適合用于制作高效率的高溫發(fā)動機(jī)和汽輪機(jī)等，因此鈷基合金被廣泛地應(yīng)用在航空航天和現(xiàn)代軍事領(lǐng)域中。在航空渦輪發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)材料中使用含20%-27%鉻的鈷基合金

可在不使用任何保護(hù)涂層的條件下材料達(dá)到很高的抗氧化性。核反應(yīng)堆供熱工作室熱介質(zhì)渦輪發(fā)動機(jī)可以不檢修而連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一年以上。(2)醫(yī)療行業(yè)鈷在醫(yī)療領(lǐng)域中也有廣泛應(yīng)用，鈷的放射性同位素，可治療皮膚病和惡性腫瘤，在青霉素中加入適量的鈷，可以提高其療效，對造血具有特殊功效的維生素B12(別名鈷胺素)中，鈷含量高達(dá)4.5%，此外，在人工關(guān)節(jié)材料和牙料填充劑中，也用到鈷。(3)磁性材料鈷是磁化一次就能保持磁性的少數(shù)金屬之一。在熱作用下，失去磁性的溫度叫居里點(diǎn)。鐵的居里點(diǎn)為769℃，鎳為358℃，而鈷可達(dá)1150℃。含有60%鈷的磁性鋼比一般磁性鋼的矯頑磁力提高2.5倍。振動環(huán)境下，一般磁性鋼失去差不多1/3的磁性。而鈷鋼僅失去2%-3.5%的磁性。由于鈷優(yōu)越的磁特性，被大量應(yīng)用于高性能磁性材料的制造。磁性材料是重要的功能材料，在電子工業(yè)和高科技領(lǐng)域起著非常重要的作用。鈷在磁性材料領(lǐng)域應(yīng)用分布如下：70%用于Alnico

永磁合金，20%用于Smco合金，10%用于其他稀土永磁材料。(4)電池材料目前鈷的消耗量近40%用于充電電池材料，如用于鋰離子電池的鈷酸鋰，用于鎳氫電池的氧化亞鈷等。鈷最主要的用途是用于鋰電池，鋰離子電池的核心之一是它的正極材料，其中要用到鈷酸鋰(LiCoO2),

鈷酸鋰屬于固體電解質(zhì)，具有高能量密度和高的環(huán)保安全性。鋰電池的優(yōu)勢在于電壓范圍寬，高能量密度，環(huán)保(和Ni-Cd、Ni-Mn相比較)。作為鋰電池主要材料的鈷酸鋰的世界需求量2008年為3.29萬噸(折合金屬鈷為1.97萬噸)，產(chǎn)鋰電池的主要國家集中在亞洲，分別是日本占40%(32%)、韓國占到30%(22%)中國占到28%(44%)，其中括號內(nèi)為實(shí)際生產(chǎn)份額因?yàn)椴簧儋N牌日本、韓國產(chǎn)的、實(shí)際產(chǎn)地在中國。(5)顏料中華民族引以為榮的唐三彩、青花瓷、景泰藍(lán)的釉料中就含鈷，也只有鈷顏料的藍(lán)色才能歷久彌新。鈷作為顏料主要分為三種：鈷藍(lán)顏料、鈷紫顏料、鈷黑顏料。1)鈷藍(lán)顏料鈷藍(lán)是一種歷史非常悠久的顏料，我們的祖先最早用天然氧化鈷(存在于礦石和植物中)作為陶器和瓷器中坯和釉的著色顏料，呈不同色調(diào)的藍(lán)色和藍(lán)綠色，而古代的希臘人和羅馬人則最早將氧化鈷用于玻璃的著色，呈天藍(lán)色調(diào)。鈷藍(lán)的化學(xué)組成是CoO?Al2O3即鋁酸鈷，礦物組成是Co?Al2O4即鈷鋁尖晶石;鈷藍(lán)顏料有鮮明的色澤，著色強(qiáng)度很高，此外有極強(qiáng)的耐侯性、耐酸堿性，耐熱可達(dá)1200oC以上，適用于作為陶瓷、玻璃、搪瓷、琺瑯等材料的著色顏料。2)鈷紫顏料用于陶瓷、玻璃等制品裝飾的鈷紫顏料為磷酸鈷，化學(xué)式為Co3(PO4)2，呈藍(lán)相紫色，采用干法固相合成。如以部分鋰化合物替代鈷化合物，可制成磷酸鋰鈷，即CoLiPO4紫色顏料。3)鈷黑顏料主要有鐵鈷黑，其基本化學(xué)式為(Fe,

Co)Fe2O4，尖晶石型晶體結(jié)構(gòu)，主要用于陶瓷坯體的著色，其著色機(jī)理屬于金屬混相著色;還有鐵鈷鉻黑，其化學(xué)式簡式為：(Co,Fe)(Fe,

Cr)2O4主要用作陶瓷釉料的著色，著色機(jī)理也是金屬混相著色。(6)其他應(yīng)用飼料添加劑：動物，特別是反芻動物缺乏鈷會造成消化能力下降、貧血等疾病，因此動物飼料中廣泛添加微量的鈷元素。催化劑：鈷的化合物還作為催化劑應(yīng)用于石油化工行業(yè)，作為粘合劑應(yīng)用于橡膠輪胎行業(yè)。3.鈷的全球儲量分布據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)計(jì)，2020年全球鈷儲量為712萬噸，鈷資源集中分布于剛果(金)、澳大利亞、古巴等國家。其中剛果(金)的鈷資源最為豐富。中國駐剛果(金)大使館經(jīng)濟(jì)商務(wù)處發(fā)布的對外投資合作國別(地區(qū))指