Кадмий

Кадмий – виды, стандарты, характеристики, назначение

Кадмий – это мягкий серебристый металл с достаточной податливостью к вытяжке, характерным светлым блеском, устойчивый к окислению, коррозии, агрессивным факторам окружающей среды. Обладает выдающейся ковкостью, низкой температурой плавления, высокой электропроводностью. Применяется для штамповки деталей, как полноценный расходный материал (например, в качестве припоя) или легирующий компонент в составе различных сплавов (в том числе, легкоплавких).

Сортамент

Металл выпускают в двух категориях, для каждой из которых действует свой регулирующий документ. Он бывает:

• Технический – устанавливает технические требования кадмия технической чистоты в сырьевых заготовках (чушках или слитках, плитах, прутках) по ГОСТ 1467-93. Включает марки Кд0А, Кд0, Кд1 с минимальным содержанием основного вещества 99,93%, небольшим количеством примесей цинка, свинца, железа, меди, таллия. Габариты покупатель согласует с поставщиком. Поверхность не должна включать посторонних примесей, глубоких дефектов, отклонений выше допустимых.
• Высокой чистоты – предназначен для изготовления точных химических реактивов, научных экспериментов, других задач, требующих особой точности. Поставляется в слитках массой 0,5 кг, 1,0 кг, 10,0 кг или стержнях длиной до 150 мм весом 0,2 кг включительно. Включает марки Кд0000, Кд000 с содержанием кадмия от 99,998%.

Оба стандарта включают требования к безопасности, правила приемки, маркировки, методы контроля, прочие технические условия. По согласованию с производителем возможно купить слиток или дендрит из кадмия нетипичного размера с увеличенным объемом ртути.

Свойства кадмия

Все марки металла, как технические, так и высшей чистоты обладают набором стандартных параметров, которые проходят обязательную проверку на этапе контрольных исследований проката. Кадмиевые соединения должны быть:

• Химически инертны. Они не восприимчивы к морской воде, ржавлению.
• Низкая температура плавления – всего + 321 °С. Может применяться как добавка в соединениях легкоплавких сплавов.
• Высокая точность изготовления обеспечивает безопасность проведения научных экспериментов, гарантирует точность получаемых данных.
• Мягкость. Материал податлив к механической обработке: гибке, резке, штамповке, полировке. Риск повредить структуру близок к нулю.
• Электропроводность позволяет использовать металлические заготовки как сырье для производства аккумуляторных электродов, в резервных батареях, других источниках питания.
• Один из самых повышенных показателей теплопроводности среди всех элементов периодической системы. Этот параметр делает его пригодным для применения в криогенной технике.
• Плотность – 8,65 г/см³. Достаточна для поглощения вредных излучений, например, свинца, отражающего гамма-спектр измеряемых веществ.

Цена на металлический кадмий зависит от марки (Кд0, Кд000 и так далее), формы поставки (прутки, чушки, пластины), габаритов, чистоты состава, а также заказываемого объема.

Где используют кадмий?

Легкоплавкий материал применяют как модификатор в сплавах для повышения антикоррозионных свойств, пластичности, теплопроводности или снижения тугоплавкости.

Одна пятая всего добываемого сырья идет на производство электродов, применяемых в аккумуляторных батареях или альтернативных источниках энергии. Еще такая же часть кадмия на Земле входит в состав неорганических красящих пигментов.

Почти половина металлической руды участвует в производстве жертвенных анодов для металлизации других металлов или сталей. Кадмирование защищает поверхности деталей от коррозии, химически активных или агрессивных сред (например, морской воды), предотвращают от преждевременного истирания высокопрочные инструменты.

Низкая температура плавления также используется для создания припоев – расходных компонентов для сварки. Слоем кадмия покрывают ювелирные изделия. В сочетании с золотом соединение образует зеленоватый оттенок.

Из кадмия производят стержни для регулирования скорости реакции в атомных реакторах, из них же создают защитные экраны от излишков гамма- или нейтронного излучения.

Пары кадмия считаются смертельно опасными для организма, а само вещество входит в категорию второго класса опасности. Поэтому работы по кадмированию происходят при соблюдений норм безопасности с применением средств индивидуальной защиты (СИЗ).