一、コア特性
1、高温強化鄒
融点は1910℃で、冶金分野に0.9-1.1%を添加すると合金鋼の耐クリープ性能を著しく向上させ、540℃高圧蒸気環境に耐えることができる。
バナジウムアルミニウム合金は、1900℃の超高温気流洗浄に耐える宇宙締結具を提供する。
2、ミクロ構造の最適化
VN/VランタンCランタン炭窒化物を形成し、鋼の結晶粒度を50%以上細分化し、疲労抵抗強度を30%向上させる。
ニオブとの相乗作用により、高温引張強度は930 MPを突破した。
二、工業応用分野
1.「エネルギー装備の製造」
タービンセット:バナジウム含有ボルトはタービン/ガスタービンの高温部品を締め付けるために使用され、540℃の蒸気環境で寿命が3倍に向上した。
原子炉鄒:バナジウム合金制御棒構造体は中性子照射に抵抗する。
2.「航空宇宙と化学工業」
ロケットエンジン:バナジウム基合金ノズルねじは2800℃のガス浸食に耐え、SpaceX梅林エンジンはすでに応用されている。
触媒担体アミン:硫酸生産におけるVタンタルOタンタル触媒の転化率>99.8%、世界70%硫酸生産能力はこの技術に依存している。
3.新興エネルギー貯蔵技術
全バナジウム液流電池鄒:電解液はV³/V³酸化還元対を採用し、サイクル寿命は>20000回、2025年の装填量は新型貯蔵能力の35%を占めている。
三、技術のボトルネックと発展
資源制約:世界のバナジウム88%はバナジウムチタン磁鉄鉱から生産され、中国の攀枝花鉱区の埋蔵量は世界の11%を占めている。
精製技術:溶媒抽出法はバナジウム純度を99.9%に高めたが、回収率は75%にとどまった。
電池のコストダウン:イオン交換膜は液流電池コストの40%を占め、2025年の国産化率目標は70%を突破した。
総括:バナジウムは結晶粒の微細化、触媒活性及び酸化還元貯蔵エネルギーの三大核心価値を通じて、ハイエンド製造とエネルギー転換の重要な材料となった。