锆粉与氧的反应

　　锆粉与氧的反应：
　　致密金属锆在空气中很稳定， 但随着温度的升高， 则吸收氧、 氮和氢， 高温下也与CO, CO2 反应。 在空气中， 锆表面形成的氧化膜会对金属锆起到保护作用， 但当温度高于400℃, 氧化膜的保护作用会消失。 氧在锆中的溶解度可达29%。 但锆粉与氧的作用就不一样了， 由于锆粉具有较大的比表面和表面能量， 与氧迅速发生作用。 如当锆粉的平均颗粒尺寸小于10 μ m 并呈悬浮状时， 则会自燃和爆炸。 对不同粒度锆粉的研究表明， 点燃锆粉所需的最小能量为5 mJ～40 mJ。如果弥散锆粉的颗粒尺寸为2 μ m～10 μ m时， 其点燃所需的最小能量为125 μ J; 当颗粒尺寸为10 μ m～44 μ m 时， 点燃锆粉所需的最小能量为20 mJ, 而当颗粒尺寸为44μ m～75 μ m 时， 则为12. 5 J。 对于不弥散的锆粉( 颗粒平均尺寸为2. 05 μ m) , 则点燃所需的最小能量为45 μ J。 锆粉的颗粒尺寸、 浓度及表面状态又决定了其爆炸力的强弱。 上述样品中每克锆粉的最大爆炸力为0. 63 MPa。