TANTALE ET NIOBIUM

Réaction avec les gaz

Dans l'air sec ou humide et à température ambiante, les deux métaux restent parfaitement inertes. Dès que la température s'élève, et ce à partir de 200 à 300 ⁰C, on constate une attaque se développant de deux façons : contamination par diffusion de l'oxygène vers l'intérieur ; formation d'une couche d'oxyde fragile et à forte augmentation de volume. Cette couche d'oxyde se forme au-dessus du métal et le consomme plus ou moins rapidement. La figure 1 montre, de ce point de vue, les positions relatives du tantale et du niobium par rapport à d'autres métaux.

L' hydrogène diffuse et se solubilise dans les deux métaux à partir de 100 ⁰C. La vitesse de réaction croît avec la température, devient notable dès 300 ⁰C et très rapide entre 600 et 800 ⁰C, transformant tout le métal en hydrure extrêmement fragile. L'hydrogène est facilement éliminé par traitement entre 800 et 1 200 ⁰C sous vide. Cette fragilisation par l'hydrogène est un risque grave latent dans la fabrication et l'utilisation. Tout particulièrement pour les emplois en milieux corrosifs, on évitera très soigneusement de provoquer une formation d'hydrogène naissant au voisinage du tantale et du niobium et, par exemple, les contacts avec le graphite ou des métaux tels que le fer, l'aluminium, le zinc par rapport auxquels le tantale ou le niobium sont cathodiques.

La plupart des autres gaz (ammoniac, gaz de combustion, CO, CO₂) réagissent avec les deux métaux à plus ou moins haute température.

Jusqu'à 200 ⁰C, l'eau et la vapeur d'eau n'ont aucune action, ni corrosive ni fragilisante, à condition bien sûr que tout autre gaz soit éliminé et aussi que le pH soit maintenu inférieur à 8. Au-delà de 200 ⁰C, on constate une détérioration progressive de la tenue par suite d'une fragilisation par l'hydrogène.

Réaction avec les milieux chimiques

En résumé, on peut dire que le tantale résiste parfaitement, jusqu'à des températures de 180 à 200 ⁰C, à tous les milieux acides ou neutres, aussi complexes qu'on puisse les imaginer, avec les exceptions suivantes : présence d'acide[...]