C’est l’amiral Hyman Rickover de l’US Navy qui a donné une impulsion significative à l’utilisation de l’élément zirconium. Dans les années 1950, Rickover était chargé de développer des navires et des sous-marins à propulsion nucléaire. L’une des questions était de savoir comment le combustible (pastilles d’uranium) pouvait être emballé en toute sécurité.
Le matériau devait non seulement résister à des températures élevées et à la corrosion, mais il devait également laisser passer les neutrons. Parce que ces neutrons sont nécessaires pour maintenir la réaction en chaîne de l’uranium fissile, et donc pour générer l’énergie nécessaire à la propulsion de l’engin. Mais il n’y a pas tant d’éléments à haute perméabilité aux neutrons. L’aluminium, le béryllium et l’acier inoxydable, entre autres, ont été testés et se sont révélés inadaptés au gainage des crayons combustibles. Le zirconium l’a fait. Ainsi, l’élément a trouvé une application importante dans l’industrie nucléaire. Non seulement dans les navires et les sous-marins, mais plus tard aussi dans les centrales nucléaires, en particulier les réacteurs à eau légère. De tout le zirconium produit – maintenant environ 1 million de tonnes par an – la majeure partie va ici.
Mais ce n’est en aucun cas la seule application du zirconium. Ses diverses propriétés le rendent intéressant pour de nombreuses industries. Parce que l’élément résiste aux hautes températures (le point de fusion du zirconium est de 1 855°C), il est utilisé, entre autres, dans les parois intérieures des fours et dans les engins spatiaux. Il résiste également à la corrosion, il est donc utilisé comme revêtement pour les cuves chimiques, les pipelines et les tuyaux. De plus, le zirconium est résistant et dur. C’est pourquoi il existe des couteaux, des ciseaux et des scalpels chirurgicaux avec un revêtement en zirconium. La dentisterie utilise également cette propriété. Le zirconium est utilisé dans les obturations dentaires en céramique, les couronnes et les ponts.
Incroyable résistance
Dans de nombreuses applications, le zirconium n’est pas traité sous forme pure, mais en combinaison avec, par exemple, du carbone, du soufre ou de l’oxygène. Il y a deux ans ont écrit deux chimistes russes un article de synthèse uniquement sur le dioxyde de zirconium (ZrO2). Ils y ont chanté les nombreux détails du matériau, tels que le „incroyable résistance à la rupture”, l’étonnante résistance à la rupture.
Le zirconium est extrait des gisements de sable, où il est combiné avec du silicium (ZrSiO4) survient. De plus, c’est un sous-produit de l’extraction du titane.
Le zirconium est devenu découverte en 1789, par le chimiste allemand Martin Heinrich Klaproth. Il a examiné une pierre précieuse du Sri Lanka – à l’époque Ceylan. C’était un zircon, un type de pierre précieuse qui se décline en toutes sortes de couleurs. Les zircons sont les plus anciens minéraux de la Terre. Il y a celles qui ont 4,4 milliards d’années, et qui se sont donc formées juste après la formation de la terre. A partir d’un tel zircon, Klaproth a isolé un élément précédemment non identifié qu’il zirconium (zircon de la terre). Ce nom a été converti en zirconium.
Les zircons sont recherchés comme pierres précieuses depuis des milliers d’années. Ils sont aussi appelés faux diamants. Mais le chimiste et éditeur Theodore Gray écrit dans son livre Les éléments que ce pourrait être le diamant qui est surévalué. “Il n’y a pas de réelle différence dans la beauté.”