钽 Tantalum

钽是一种灰蓝色、高度耐腐蚀、延展性极好的难熔金属，最大的消费去向是电子工业中的钽电容器。钽电容体积小、容量大、可靠性高、漏电流极小，从手机、笔记本电脑、汽车电子到航天器和医疗植入设备里几乎无处不在，一台智能手机内往往就有数十颗钽电容，这是钽至今最不可替代的应用。在医疗领域，钽对人体组织无毒、不排异，被制成外科植入物、颅骨修复板、骨钉和手术器械，也用于人造关节表面涂层。化工领域则利用它极强的耐酸腐蚀能力，制造热交换器、反应器、阀门和管道衬里，尤其处理盐酸、硝酸等强腐蚀介质时几乎不被侵蚀。此外，钽还用于超导线材、航空发动机的耐高温部件、溅射靶材和真空炉加热元件。钽之所以贵而不可替代，正是因为在小体积高可靠电容和极端耐蚀设备上，至今没有成本相当的替代品。

五氧化二钽（Ta2O5）是钽最主要的氧化物，具有很高的折射率和绝缘性，用于制造光学镜头、抗反射镀膜、特种高折射率玻璃，也是高容量电容器和某些固体电解质的关键介质材料。五氯化钽（TaCl5）是钽冶金和化学气相沉积的重要中间体，用于制备高纯钽粉、钽丝和某些均相催化剂。氮化钽（TaN）薄膜硬度高、电阻稳定、扩散阻挡能力强，在集成电路中用作铜互连的阻挡层和精密电阻薄膜，也用于切削工具的耐磨涂层。碳化钽（TaC）是一种极硬的难熔化合物，与碳化钨、碳化钛一起加入硬质合金刀具中，显著提高红硬性和耐磨性，广泛用于金属切削、矿山钻头和耐磨零件。除此之外，钽酸钾等晶体还被用于非线性光学和声表面波器件。