Rhenium je vzácný kovový prvek s atomovým číslem 75. Tento stříbřitě bílý kov se vyznačuje mimořádně vysokou teplotou tání (3186 °C), která je třetí nejvyšší ze všech prvků. Rhenium má také vysokou hustotu (21,02 g/cm³) a je velmi tvrdé (7-8 na Mohsově stupnici).
Díky své odolnosti vůči korozi a schopnosti udržet si pevnost i při extrémně vysokých teplotách nachází rhenium uplatnění v náročných průmyslových aplikacích. Jeho jedinečné vlastnosti z něj činí cenný materiál pro výrobu vysoce namáhaných součástí v leteckém a kosmickém průmyslu.
Rhenium se v přírodě vyskytuje velmi vzácně, často jako příměs v molybdenových rudách. Jeho získávání je náročné a nákladné, což se odráží na jeho vysoké ceně. Přesto je pro některé aplikace nenahraditelné.
Jak a čím brousit Rhenium?
Broušení rhenia je vzhledem k jeho tvrdosti a odolnosti náročný proces vyžadující speciální nástroje a postupy. Pro efektivní broušení rhenia se používají především diamantové brusné nástroje.
1. Diamantové brusné kotouče: Tyto kotouče s diamantovými částicemi jsou schopné účinně obrušovat povrch rhenia. Používají se různé zrnitosti od hrubých po jemné pro postupné dosažení požadovaného povrchu.
2. CBN (kubický nitrid boru) brusiva: Ačkoli nejsou tak tvrdá jako diamant, CBN brusiva jsou také vhodná pro broušení rhenia, zejména pro jemnější úpravy povrchu.
3. Lapovací pasty s diamantovými částicemi: Pro dosažení velmi hladkého povrchu se používají jemné diamantové pasty v kombinaci s lapovacími kotouči.
4. Elektrolytické broušení: V některých případech se využívá elektrolytického broušení, kdy je materiál odstraňován elektrochemickým procesem, což umožňuje velmi přesnou kontrolu úběru materiálu.
Při broušení rhenia je důležité dbát na chlazení, protože při obrábění vzniká značné teplo. Používají se speciální chladicí kapaliny, které zároveň odvádějí odbroušené částice. Proces broušení rhenia je časově náročný a vyžaduje zkušenosti a preciznost operátora.
K čemu lze použít Rhenium?
Rhenium nachází uplatnění v řadě specializovaných aplikací, kde se využívají jeho unikátní vlastnosti:
1. Letecký průmysl: Rhenium se přidává do superslitin na bázi niklu používaných v leteckých motorech. Tyto slitiny odolávají extrémním teplotám a mechanickému namáhání, což zvyšuje účinnost a životnost motorů.
2. Kosmický průmysl: Díky své odolnosti vůči vysokým teplotám se rhenium používá v raketových motorech a tepelných štítech kosmických lodí.
3. Katalyzátory: Rhenium je důležitou součástí katalyzátorů používaných v petrochemickém průmyslu, zejména při výrobě vysoce oktanových benzínů.
4. Elektrické kontakty: Díky své odolnosti vůči elektrickému oblouku se rhenium používá v elektrických kontaktech pro vysoké napětí.
5. Termočlánky: Slitiny rhenia se používají v termočláncích pro měření velmi vysokých teplot.
6. Rentgenové přístroje: Rhenium se využívá jako materiál pro anody v rentgenových trubicích, kde je vystaveno intenzivnímu tepelnému namáhání.
7. Jaderný průmysl: V některých typech jaderných reaktorů se rhenium používá jako součást regulačních tyčí.
8. Šperkařství: Vzhledem ke své vzácnosti a jedinečným vlastnostem se rhenium občas používá i ve šperkařství pro výrobu exkluzivních šperků.
Podobné materiály
Ačkoli rhenium má unikátní vlastnosti, existují materiály, které se mu v některých ohledech podobají nebo mohou v určitých aplikacích sloužit jako alternativa:
1. Wolfram: Podobně jako rhenium má wolfram velmi vysokou teplotu tání a je odolný vůči opotřebení. Používá se v žárovkových vláknech a jako materiál pro svařovací elektrody.
2. Molybden: Tento kov má také vysokou teplotu tání a dobrou odolnost vůči korozi. Často se používá v kombinaci s rheniem v leteckém průmyslu.
3. Tantal: Vyznačuje se vysokou teplotou tání a odolností vůči korozi. Nachází uplatnění v elektronice a chemickém průmyslu.
4. Iridium: Patří mezi nejtvrdší kovy a má vysokou teplotu tání. Používá se v některých aplikacích, kde by se jinak použilo rhenium.
5. Osmium: Nejhustší známý prvek, který má také vysokou teplotu tání. Jeho použití je však omezené kvůli toxicitě.
6. Hafnium: Má vysokou teplotu tání a dobrou odolnost vůči korozi. Používá se v jaderném průmyslu a v některých superslitiných.
7. Niob: Vyznačuje se dobrou odolností vůči vysokým teplotám a korozi. Používá se v leteckém průmyslu a supravodičích.
Tyto materiály, ačkoli mají některé podobné vlastnosti jako rhenium, nemohou plně nahradit jeho jedinečnou kombinaci vlastností v mnoha specializovaných aplikacích. Volba mezi rheniem a alternativními materiály závisí na konkrétních požadavcích dané aplikace, dostupnosti materiálu a ekonomických faktorech.
Často kladené otázky k výrazu Rhenium
Co znamená Rhenium?
Rhenium je chemický prvek s atomovým číslem 75, který je známý svou vysokou teplotní odolností a pevností. Tento prvek se používá v různých průmyslových aplikacích, včetně výroby superlegur, katalyzátorů a elektrických kontaktů. Rhenium je vzácné a drahé, což omezuje jeho použití na specializované aplikace.