Thỏi coban là kim loại coban có độ tinh khiết cao được tinh chế và tinh chế thông qua các quá trình luyện kim hoặc thủy luyện và sau đó được đúc thành hình dạng cụ thể (thường là khối hình thang). Chúng là dạng kim loại coban cơ bản dùng cho thương mại và chế biến tiếp theo, được đặc trưng bởi thành phần ổn định, dễ bảo quản, vận chuyển và đo lường.
Đặc điểm chính và điểm chính:
1. Hình thái vật lý:
Chúng thường là những khối kim loại màu xám bạc pha chút hồng.
Bề mặt có thể có ánh kim nhẹ hoặc sẫm màu do quá trình oxy hóa.
Hình dạng tiêu chuẩn thường có dạng hình thang (tương tự như "thuyền" hoặc "gạch") và trọng lượng khác nhau (ví dụ: 1 kg, 5 kg, 10 kg hoặc lớn hơn).
2. Thành phần hóa học:
Độ tinh khiết cao là giá trị chính của chúng. Các thỏi coban thương mại điển hình đòi hỏi độ tinh khiết cực cao, với hàm lượng coban tối thiểu thường vượt quá 99,8% (ví dụ: Co 99,8%, như được quy định trong ASTM B777 hoặc Co 9998 trong tiêu chuẩn quốc gia GB/T 6518 của Trung Quốc). Các loại cao hơn, chẳng hạn như 99,98% Co, cũng rất phổ biến.
Kiểm soát tạp chất nghiêm ngặt: Hàm lượng các nguyên tố tạp chất chính (như carbon, lưu huỳnh, phốt pho, sắt, niken, đồng, mangan và silicon) được giới hạn nghiêm ngặt ở mức cực thấp (mức ppm) để đáp ứng yêu cầu hiệu suất của nhiều ứng dụng cao cấp khác nhau.
3. Tính chất vật lý cốt lõi:
Điểm nóng chảy cao: Khoảng 1495°C.
Mật độ cao: Khoảng 8,9 g/cm³.
Sắt từ: Sắt từ ở nhiệt độ phòng.
Khả năng hợp kim tuyệt vời: Có thể tạo thành hợp kim hiệu suất cao với nhiều loại kim loại (như niken, crom, vonfram, nhôm và sắt).
4. Ứng dụng chính:
Sản xuất hợp kim nhiệt độ cao: Coban là thành phần chính trong sản xuất hợp kim nhiệt độ cao (chẳng hạn như siêu hợp kim gốc coban) được sử dụng trong các bộ phận nóng của động cơ máy bay và tua bin khí, cung cấp độ bền nhiệt độ cao, khả năng chống rão và chống ăn mòn nóng. Vật liệu cực âm của pin lithium-ion: Oxit lithium coban (LiCoO₂) và vật liệu ba cực (như NMC và NCA) là thành phần chính của vật liệu cực âm cho pin lithium-ion cao cấp, đặc biệt là trong thiết bị điện tử tiêu dùng và xe điện. Cobalt ổn định cấu trúc và tăng mật độ năng lượng.
Cacbua xi măng: Là chất kết dính, coban liên kết chắc chắn các hạt cacbua vonfram, mang lại độ dẻo dai, khả năng chống va đập và độ bền cao cần thiết cho cacbua xi măng (được sử dụng trong dụng cụ cắt, các bộ phận chịu mài mòn, v.v.).
Chất xúc tác: Cobalt được sử dụng làm chất xúc tác hoặc thành phần chính trong hóa dầu (như hydrodesulfurization) và tổng hợp hóa học (như tổng hợp Fischer-Tropsch).
Vật liệu từ tính: Được sử dụng trong sản xuất hợp kim nam châm vĩnh cửu hiệu suất cao (như AlNiCo).
Thép đặc biệt và hợp kim chống mài mòn: Cải thiện độ cứng, khả năng chống mài mòn và hiệu suất nhiệt độ cao của thép công cụ và thép tốc độ cao.
Các chất màu (chẳng hạn như màu xanh coban) và men gốm.
5. Sản xuất và tiêu chuẩn: Cobalt chủ yếu được chiết xuất và tinh chế từ các sản phẩm phụ của quá trình nấu chảy đồng và niken hoặc từ quặng coban độc lập. Quá trình sản xuất thường bao gồm lọc, tinh chế và loại bỏ tạp chất, lắng đọng điện phân hoặc nấu chảy khử và đúc cuối cùng.
Việc sản xuất và kiểm soát chất lượng tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn quốc tế (như ASTM B777) hoặc tiêu chuẩn quốc gia (như GB/T 6518 của Trung Quốc).
6. Phòng ngừa khi lưu trữ và vận chuyển:
Bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh xa các chất ăn mòn như axit, kiềm.
Mặc dù tương đối ổn định nhưng bề mặt có thể bị oxy hóa chậm sau khi tiếp xúc lâu dài với không khí. Nói chung nên lưu trữ trong môi trường không khắc nghiệt.
Trong quá trình vận chuyển, tránh va đập mạnh và mưa.
