Ванадий: свойства, характеристика и применение

Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

Свойства

Радиус атома (пм)

171

Электроотрицательность

1,63

Температура плавления (°C)

1910

Температура кипения (°C)

3407

Электронная конфигурация

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2

Плотность (г/см3)

6.110

Степени окисления

+1,+2,+3,+4,+5

Валентность

II, III, IV, V

Краткое описание

Пластичный металл серебристо-серого цвета, покрывается на воздухе красивой плёнкой из оксидов ванадия, разные цвета которой обусловлены разной толщиной оксидного слоя.

Применение

Металлургия

Свыше 90 % всего производимого ванадия находит применение в качестве легирующей добавки в сталях, главным образом, высокопрочных низколегированных, в меньшей степени, нержавеющих и инструментальных, а также в производстве высокопрочных титановых сплавов, основанных на системе Ti-6Al-4V (в российской классификации — ВТ6, содержит около 4 % ванадия). В сталях ванадий образует мелкодисперсные карбиды VC, что повышает механические свойства и стабильность структуры. Его применение особенно эффективно совместно с вольфрамом, молибденом и никелем. В конструкционных сталях содержание ванадия не превышает, как правило, 0,25 %, в инструментальных и быстрорежущих доходит до 4 %.

Автомобильная промышленность

Ванадий используется в деталях, требующих очень высокой прочности, таких как поршни автомобильных двигателей. Американский промышленник Генри Форд отмечал важную роль ванадия в автомобильной промышленности. «Если бы не было ванадия — не было бы автомобиля». — Говорил Форд.

Нефтедобыча

Ванадиевая сталь используется при создании погружных буровых платформ для бурения нефтяных скважин.

На главную