Il tantalio non può essere lavorato con metodi ordinari di lavorazione di metalli ordinari. Generalmente, il processo iniziale è la forgiatura, la lavorazione e il trattamento termico e vengono utilizzati due metodi di martellatura e stampaggio per realizzare grezzi piatti o grezzi rotondi di piccole e medie dimensioni.
Vuoto
Il tantalio non può essere lavorato con metodi ordinari di lavorazione di metalli ordinari. Generalmente, il processo iniziale è la forgiatura, la lavorazione e il trattamento termico.
La martellatura e lo stampaggio vengono utilizzati per realizzare fustellati piani o rotondi di piccole e medie dimensioni. A differenza dei metalli comuni, il tantalio non può essere lavorato a caldo. La temperatura di ricristallizzazione del tantalio supera i 1000~C. Se riscaldato, si verificherà un'ossidazione eccessiva anche se viene realizzato uno strato protettivo di copertura generale. La cosa più grave è che se il tantalio viene esposto a una temperatura così elevata, non solo si verificherà un'eccessiva ossidazione sulla superficie del tantalio, ma anche l'ossigeno invaderà gli atomi all'interno della matrice, rendendo il tantalio fragile. Non solo l'ossigeno, ma anche l'azoto, il carbonio e l'idrogeno possono rendere fragile il tantalio. Per le ragioni di cui sopra, il tantalio non è generalmente lavorato a caldo. Quando è necessario il trattamento termico, dovrebbe essere coperto con un rivestimento protettivo o eseguito in un'atmosfera di gas inerte.
trattamento termico
A causa della reazione attiva del tantalio e dell'ossigeno, è necessario evitare l'atmosfera anche se c'è poca aria.
trattamento termico. Pertanto, quasi tutta la ricottura viene eseguita in alto vuoto e l'ermeticità del forno di riscaldo deve essere molto elevata. Di solito, la temperatura di trattamento termico del tantalio è generalmente compresa tra 950 e 1300 gradi. Non c'è trasformazione di fase tra il tantalio e le leghe di tantalio comunemente usate in questo intervallo di temperature. Il trattamento termico viene utilizzato solo per la ricottura, quindi la temperatura di riscaldamento e la velocità di raffreddamento non sono importanti. Per produrre una ricristallizzazione completa, il tempo di trattamento termico è leggermente più lungo.
Il tantalio prodotto commercialmente è di purezza molto elevata. I grani diventano molto grandi con la ricottura. La dimensione dei grani di cristallo è determinata dalla lavorazione a freddo, dalla purezza, dalla temperatura e dalle fasi di processo. Pertanto, il controllo della temperatura e il controllo del processo sono mezzi importanti per determinare la dimensione del cristallo.
Il tantalio, a differenza di molti altri metalli, deve essere molto pulito prima del trattamento termico. Se non viene pulito molto bene, si verificherà una contaminazione superficiale causata da idrogeno, ossigeno, azoto e carbonio e diventerà una struttura fragile (indurita). Poiché l'idrogeno, l'ossigeno, l'azoto e il carbonio sono elementi intrusivi molto attivi nell'intervallo di temperatura della ricottura al tantalio, una volta che sono contaminati da questi elementi, non c'è modo di eliminarli tranne la rifusione.