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钴(Cobalt)元素符号为Co,在化学周期表中排27号,是一种质地硬而脆的金属,其熔点达到1500℃左右,沸点约3100℃,相对密度8.9g/cm3,摩氏硬度5-5.5。钴有很多特性,在高温下能够保持较高的强度,并且具有较低的导热性和导电性以及较强的铁磁性,是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料。钴在地壳中的平均含量为0.001%,自然界已知含钴矿物近百种,但没有单独的钴矿物,大多伴生于镍、铜、铁、铅等硫化物矿床中。
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钴介绍

钴(Cobalt),元素符号Co,在化学周期表中排27号,是一种金属元素,质地硬而脆。其熔点达到1500℃左右,沸点约3100℃,相对密度8.9g/cm³,摩氏硬度5—5.5。钴有很多特性,其在高温下能够保持较高的强度,并且具有较低的导热性和导电性以及较强的铁磁性。

钴为英语cobalt的音译,德文原型为Kobalt,源出希腊语cobalos,意为矿山。其德文词汇系指一个善于恶作剧的幽灵(gnomes和goblins),在Saxony地方的德国矿工把这个术语应用于称谓某些能伤害矿工手足的矿石,此术语便曾在欧洲广为使用。

钴是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料。钴消费中约70%是金属态钴,主要用于超级耐热合金、工具钢、硬质合金、磁性材料等方面。以化合物形式(催化剂、干燥材料、试剂、陶瓷釉等)消费量约25%,其余约5%。

研究简史

钴为英语cobalt的音译,德文原型为Kobalt,源出希腊语cobalos,意为矿山。其德文词汇系指一个善于恶作剧的幽灵(gnomes和goblins),在Saxony地方的德国矿工把这个术语应用于称谓某些能伤害矿工手足的矿石,此术语便曾在欧洲广为使用。这类矿物后来被发现是砷钴矿。

钴的化学和冶金学大概是在16世纪中叶开始的,但早在前1450年的埃及人和巴比伦人制造的陶器中已经用到钴颜料。钴盐可使陶瓷釉染上蓝色,与镍、铬或锰化合物混配,可以调配出由蓝至绿的所有色调。中国在元朝(13世纪)也已懂得用钴土矿作颜料烧制釉下彩青花瓷器的技艺。

1735年,瑞典化学家Brandt发现了钴元素。

1780年,瑞典化学家Bergman详细研究了钴元素的性质。

19世纪中叶,开始出现把钴电镀到金属上的工作。

20世纪初,把钴应用于制合金钢和其它合金等方面的工作兴起。

1917年,Honda宣布发现了含钴的永磁合金。

1935年,永磁合金进一步得到发展,衍生出一系列铝镍钴永磁材料(含Al,Ni,Fe,Co),后来又合成出新型的钐钴永磁合金,钴已成为一种重要的战略金属。

理化性质

物理性质

钴的外貌和纯铁或镍相似,硬度高于铁,电解沉积出来的钴其硬度又高于高温生产的金属钴。钴中含有少量碳时(最高达0.3%)会增大钴金属的抗张强度和耐压强度,而不会影响其硬度。钴可以机械加工,但略有脆性。钴的物理性质不仅在极大程度上依赖于钴的纯度,而且也依赖于存在的异形变体(或异形变体混合物),关于钴(即使其纯度高于99.9%)已报道的物理性质常会有不一致的数据,这大概只能用钴的两种异构变体之间转化速度很慢来加以解释。

像铁和镍一样,钴是铁磁性的,虽然铁在铁磁性元素中具有最高的磁化强度,而钴却是可以增大此磁化强度的唯一元素,纯铁的磁化强度为21500Gs,而组成为65

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