Vanadium, numéro atomique 23, poids atomique 50.9415, le nom de l'élément vient du nom de la déesse scandinave, indiquant la belle couleur des composés de vanadium en solution. En 1801, le minéralogiste espagnol Leo l'a découvert pour la première fois dans du minerai de plomb vanadium, mais il a cru à tort qu'il s'agissait du chrome découvert ; en 1830, le chimiste suédois Sevstmo l'a retrouvé lors de la fusion du minerai de fer de Taiberg et l'a nommé; 1927 En 2008, les chimistes américains Madden et Rich fabriquent du vanadium métallique d'une pureté de 99,7 %. La teneur en vanadium dans la croûte se situe entre 0,02 % et 0,03 %, se classant au 22e rang. Le vanadium est largement distribué dans de nombreux gisements minéraux, principalement le minerai de vanadium de soufre vert, le mica de vanadium, etc. Le vanadium a également été trouvé dans les étoiles. Il existe deux isotopes stables du vanadium dans la nature : le vanadium 50 et le vanadium 51, dont la teneur en vanadium 51 est de 99,76 %.
Le vanadium métallique a un lustre et une ténacité gris clair; son point de fusion est de 1890 degrés, le point d'ébullition est de 3380 degrés et sa densité est de 5,96 g/cm³; le vanadium métallique a un réseau cubique centré sur le corps; il peut former des alliages avec divers métaux. Le vanadium métallique a une bonne résistance à la corrosion à température ambiante; il est facilement soluble dans l'acide sulfurique concentré, l'acide nitrique concentré et l'acide fluorhydrique ; il peut être directement combiné avec divers non-métaux à haute température; la solution aqueuse de vanadium est complexe. Le vanadium métallique est principalement utilisé dans la fabrication d'acier allié; le pentoxyde de vanadium et le vanadate sont largement utilisés comme catalyseurs ; il est également utilisé dans la fabrication de verre coloré et de céramique, ainsi que dans le séchage des peintures et des encres. Le vanadium est utilisé comme ferrovanadium (et autres alliages de vanadium). Les formes de composés de vanadium et de vanadium métallique sont largement utilisées dans la métallurgie, l'aérospatiale, la chimie et d'autres secteurs industriels.
Le ferrovanadium est un important additif d'alliage dans l'industrie du fer et de l'acier. Le vanadium augmente la résistance, la ténacité, la ductilité et la résistance à la chaleur de l'acier. L'utilisation du vanadium dans l'industrie sidérurgique a considérablement augmenté depuis les années 1960 et, en 1988, représentait 85 % de la consommation de vanadium. La proportion de consommation de vanadium dans l'acier est de 20 % pour l'acier au carbone, 25 % pour l'acier faiblement allié à haute résistance, 20 % pour l'acier allié et 15 % pour l'acier à outils. L'acier faiblement allié à haute résistance contenant du vanadium (HSLA) est largement utilisé dans la production et la construction d'oléoducs/gazoducs, de bâtiments, de ponts, de rails, de récipients sous pression, de châssis de chariot, etc. en raison de sa haute résistance. À l'heure actuelle, la gamme d'applications de diverses plaques d'acier contenant du vanadium s'élargit de plus en plus.
Le vanadium métallique est principalement utilisé dans la production d'alliages de vanadium-titane dans des alliages non ferreux, tels que Ti-6Al-4V, Ti-6Al-6V{{ 6}}Sn et Ti-8Al-1V-Mo, etc. L'alliage Ti-6Al-4V est un excellent matériau structurel à haute température utilisé dans la fabrication d'avions et de fusées. Il est très apprécié aux États-Unis et sa production représente plus de la moitié des alliages de vanadium à base de titane. Le vanadium métallique peut également être utilisé dans les domaines des matériaux magnétiques, de la fonte, du carbure cémenté, des matériaux supraconducteurs et des matériaux des réacteurs nucléaires. Le pentoxyde de vanadium et les composés de vanadium sont principalement utilisés comme colorants dans l'industrie du verre et de la céramique, comme catalyseurs pour l'acide sulfurique et la production pétrochimique. Aux États-Unis, 35 % du pentoxyde de vanadium est utilisé dans la production d'acide sulfurique et 35 % dans le raffinage du pétrole. Les catalyseurs au vanadium ont une activité particulière et les autres éléments sont difficiles à remplacer. Avec le développement rapide de l'industrie chimique, l'importance du vanadium en tant que catalyseur deviendra plus évidente.
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