ジルコニウム (Zr)

概要

ジルコニウム（Zr）は光沢のある灰白色の、強く延性に富む遷移金属で、腐食に非常に強い性質を持っています。主に原子力用途や化学処理に使われます。ジルコニウム（Zr）の主な特徴は以下のとおりです。

用途:原子炉（中性子吸収が少なく耐食性に優れるため燃料被覆管に使用）、化学処理装置（酸やアルカリに強い）、高性能のポンプやバルブ、ジルコニアセラミックス（ナイフの刃、歯科用クラウン、遮熱材）、キュービックジルコニア（宝飾品のダイヤモンド類似石）に広く使われます。

製造/抽出:ジルコンサンド（ケイ酸ジルコニウム）から、クロール法などの還元法によって抽出されます。化学的に似ているため、ハフニウムとの分離が極めて困難です。オーストラリア、南アフリカ、中国が主な生産国です。

歴史:1789年、マルティン・ハインリヒ・クラプロートがジルコンの中から元素として特定しました。1824年にイェンス・ヤコブ・ベルセリウスが初めて単離しました。ジルコンの宝石を指すアラビア語の「zargun」（金色の）にちなんで命名されました。原子炉の開発に伴い、ハフニウムを含まないジルコニウムが不可欠になりました。

健康への影響と安全性:一般に無毒で生物学的に不活性と考えられています。生体適合性があるため外科用インプラントに使われます。ジルコニウムの粉末には火災の危険があります。ジルコニウム化合物は安全で、酸化ジルコニウムは制汗剤に使われています。

価格/市場:価格は中程度から高価で、原子力グレード（ハフニウムを含まない）のジルコニウムはより高価です。需要は原子力産業に牽引されています。地政学的要因がサプライチェーンに影響を与えています。

性質:耐食性に優れ（保護的な酸化被膜を形成）、融点が高く（1855°C）、中性子吸収断面積が小さく（原子力用途に不可欠）、強く延性があり、化学的にハフニウムと非常によく似ています。

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周期表