钽资源储量和矿产产量，钽的用途及应用领域

钽资源储量和矿产产量

【在自然界中的存在】

钽是稀有金属，在地壳中的含量为0.0002%，在自然界中常与铌共存。含钽矿物很多，但作为钽矿物(Ta/Nb≥1)的却不多，具有工业价值的钽的主要矿物有：钽铁矿[(Fe，Mn)(Ta，Nb)2O6]、重钽铁矿(FeTa2O6)、细晶石[(Na，Ca)Ta2O6(O，OH，F)]和黑稀金矿[(Y，Ca，Ce，U，Th)(Nb，Ta，Ti)2O6]等。

世界上第一，第二大钽矿分别是Wodgina和Greenbushes，均分布在澳大利亚。我国最著名的钽铌矿为江西宜春钽矿，氧化钽储量1.8万吨，氧化铌储量1.5万吨。我国的钽矿主要以低品位的硬岩矿为主，品位在万分之一左右，与澳大利亚万分之三左右的钽矿品位相比，开采成本较高。不过，2015年，江西有色地质勘查局矿勘院详查的横峰县葛源矿区铌钽矿床，经国土部专家认定，达特大型。其中主矿产钽经详查探明储量近3万吨，远景储量可翻一番。2014年1月16日，陕西省地质调查院称首次在陕西东南部发现特大型铌钽矿和铷矿，其中铌钽资源量超过30万吨，为我国钽矿资源储量开发提供了更多资源保障。

随着钽矿产资源的日益减少，钽原料供应的日趋短缺，二次钽资源的利用越来越受到重视。目前二次钽资源的利用数量约占钽原材料总供应量的10％～20％。

【世界钽资源储量分布情况】

钽作为稀有金属，在地球上的资源量较其他金属相比，相对较少，全球已探明钽资源主要分布在澳大利亚和巴西，两国的资源储量足够满足预期需求。仅澳大利亚一国就占全球钽储量近62%之多，其次是巴西，占总量36%。

全球重要钽矿介绍

根据美国地质调查局(USGS)2015年公布的数据，全球钽资源储量逾10万吨，其中澳大利亚6.7万吨，巴西约3.6万吨。美国，布隆迪，加拿大，刚果(金)，埃塞俄比亚，莫桑比克，尼日利亚，卢旺达均有钽资源分布，但是具体数量并不确定。另外，根据我国媒体报道，2014、2015年我国分别在陕西(钽铌资源30万吨)和江西(3万吨)发现特大型钽铌矿资源，但该数据可能并未被USGS统计或指标不一致，需注意区分。

【我国钽资源储量及分布情况】

中国钽矿资源分布在13个省区，依次为：江西占25.8%，内蒙古占24.2%，广东占22.6%，三省合计占72.6%，其次湖南占8.6%，广西占5.9%，四川占5.3%，福建占5.1%，湖北占1.2%，五省合计占26.1%，以及新疆、河南、辽宁、黑龙江、山东等5省区合计占1.3%。

砂矿储量：钽铁矿矿物主要分布在广东，细晶石矿物分布在湖南和广东，前者占55.5%，后者占44.4%。

注：以上数据统计不包括2015年，江西有色地质勘查局矿勘院详查的横峰县葛源矿区铌钽矿床和2014年1月，陕西省地质调查院发现的陕西东南部发现特大型铌钽矿和铷矿。请注意区分。

中国钽矿区

江西宜春钽铌矿（我国最大的钽铌选矿厂）、新疆可可托海、阿勒泰等是我国钽矿物原料的主要供应地。宁夏东方钽业是中国最大的生产钽产品的公司。

【全球钽矿产量】

根据USGS2015年公布的数据，2014年全球钽矿产量共计1200吨，比2013年增加了30吨。

主产国：卢旺达，巴西，刚果(金)，莫桑比克。其中，卢旺达的产量占全球产量的一半。

钽的用途及应用领域

【钽工业流程】

【钽的应用领域】

钽具有熔点高、蒸汽压低、冷加工性能好、化学稳定性高、抗液态金属腐蚀能力强、表面氧化膜介电常数大等一系列优异性能。因此，钽在电子、冶金、钢铁、化工、硬质合金、原子能、超导技术、汽车电子、航空航天、医疗卫生和科学研究等高新技术领域有重要应用。

世界上50%-70%的钽以电容器级钽粉和钽丝的形式用于制作钽电容器。由于钽的表面能形成致密稳定、介电强度高的无定形氧化膜，易于准确方便地控制电容器的阳极氧化工艺，同时钽粉烧结块可以在很小的体积内获得很大的表面积，因此钽电容器具有电容量高、漏电流小、等效串联电阻低、高低温特性好、使用寿命长、综合性能优异、其他电容器难以与之媲美，它被广泛用于通讯（交换机、手机、传呼机、传真机等）、计算机、汽车、家用和办公用电器、仪器仪表、航空航天、国防军工等工业和科技部门。所以，钽是一种用途极其广泛的功能材料。

【钽的主要产品】

钽的主要产品和应用介绍

【钽电容】

钽电容是由稀有金属钽加工而成，先把钽磨成微细粉，再与其它的介质一起经烧结而成。目前的工艺有干粉成型法和湿粉成型法两种。钽电容由于金属钽的固有本性，具有稳定好、不随环境的变化而改变、能做到容值很大等特点，在某些方面具有陶瓷电容不可比较的一些特性，因此在很多无法使用陶瓷电容的电路上钽电容被广泛采用。

目前全球主要有以下几个品牌的钽电容：AVX、KEMET、VISHAY、NEC，其中AVX和VISHAY的产量最大，而且质量最好。

钽电容的分类

钽电容的优缺点

固体钽电容器电性能优良，工作温度范围宽，而且形式多样，体积效率优异：

钽电容的结构

钽电容的工艺流程图

钽电容的应用领域

【钽在合金中的应用】

钽作为合金化元素在钢中的应用还很少。钽与钢中间隙原子如C、N等具有极高的亲和力，而且和它们形成的化合物甚至在高温下也非常稳定。

中国科学院金属研究所的学者通过力学性能测试及OM、SEM、TEM的观察，初步研究了钽对Fe-C-Ta合金的强化作用及相关机制。研究结果表明，钽含量从0.027%增加到0.059%时，合金的强度大幅度提高，高钽含量合金的冲击功降低87J，但仍然具有较好的韧性。分析认为，钽在铁基合金中的强化作用表现为固溶强化和析出强化，高钽含量合金在600℃时效1h后，其强度和塑性同时达到最大值，获得了最佳的含钽碳化物的析出强化效果。