Кобальт

СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ КОБАЛЬТА

Кобальт (Со) имеет ряд сходных свойств со свойствами железа и никеля, особенно со свойствами никеля. Кобальт открыт в 1735 г. В англо-саксонской мифологии  Кобалб — злой дух. Трудности выделения этого элемента приписывались проискам злого духа.

Физические и механические свойства кобальта приведены ниже:

Атомная масса

58,94

Плотность при 20°С, г/см3

8,8

Температура, °С:

 

плавления

1492

кипения

3185

Коэффициент теплопроводности при 20 °С, кал/(см·сек·град)

0,165

Удельное электросопротивление  при 20°С,

Ом*мм2/м

0,057

Кобальт образует окислы СоО, С02О3, С03О4 и сульфиды CoS, C02S3, C03S4, C0S2. По степени сродства к кислороду кобальт занимает промежуточное положение между железом и никелем, а сродство к кислороду у него выше, чем к сере. При комнатной температуре он обладает примерно такой же прочностью, что и железо, но с очень малой пластичностью.

Кобальт обладает высокой коррозионной стойкостью в воде, влажном воздухе, щелочах и органических кислотах. Азотная кислота и царская водка интенсивно растворяют кобальт.

Применяют кобальт в качестве легирующих добавок при изготовлении сталей и сплавов со специальными свойствами и в качестве основы при изготовлении высокожаропрочных сплавов. Стали, легированные кобальтом, обладают повышенной твердостью, жаропрочностью и кислотостойкостью. Кобальт входит в состав постоянных магнитов с весьма высокой проницаемостью.

Карбид вольфрама на кобальтовой связке используют в буровом деле и в металлообрабатывающей промышленности для изготовления коронок резцов и бурового инструмента. Кобальт применяют как катализатор при гидрогенизации жиров и синтезе бензина, а радиоактивный кобальт — в медицине.

Деформируемые сплавы на кобальтохромистой основе имеют высокие жаропрочные свойства при 800—1000°С, высокое сопротивление термической усталости. Они удовлетворительно обрабатываются давлением. В эти сплавы для повышения жаропрочности вводят также никель и тугоплавкие элементы:        молибден, вольфрам, ниобий и др.

Из кобальтовых литейных жаропрочных сплавов изготовляют детали методом точного литья, работающие при высоких температурах. Их применяют также для наплавки выпускных клапанов двигателей внутреннего сгорания, матриц и других деталей. Кобальтовые литейные сплавы имеют хорошие литейные свойства. По жаропрочности они несколько превосходят деформируемые сплавы того же состава. Для повышения статической и длительной прочности кобальтовые литейные сплавы подвергают старению в интервале температур 735—815°С, а в некоторых случаях двойной термической обработке — закалке и старению.

Соли и окислы кобальта применяют в качестве катализаторов для ряда органических синтезов, сушки лаков и масляных красок, а также для изготовления весьма стойких эмалей и красок. Небольшие количества кобальта необходимы для нормального развития растений и животных.