Les lingots de cobalt sont des métaux de cobalt de haute pureté raffinés et purifiés par des procédés pyrométallurgiques ou hydrométallurgiques, puis coulés dans une forme spécifique (généralement un bloc trapézoïdal). Ils constituent une forme fondamentale de cobalt métallique pour le commerce et le traitement en aval, caractérisé par une composition stable, une facilité de stockage, de transport et de dosage.
Caractéristiques clés et points clés :
1. Forme physique :
Ce sont généralement des blocs de métal gris argenté avec une légère teinte rose.
La surface peut présenter une légère irisation ou un assombrissement dû à l’oxydation.
La forme standard est souvent trapézoïdale (semblable à un « bateau » ou à une « brique ») et les poids varient (par exemple 1 kg, 5 kg, 10 kg ou plus).
2. Composition chimique :
La haute pureté est leur valeur première. Les lingots de cobalt commerciaux typiques nécessitent une pureté extrêmement élevée, avec une teneur minimale en cobalt dépassant généralement 99,8 % (par exemple, Co 99,8 %, comme spécifié dans ASTM B777 ou Co 9998 dans la norme nationale chinoise GB/T 6518). Des teneurs plus élevées, telles que 99,98 % de Co, sont également courantes.
Contrôle strict des impuretés : la teneur en éléments d'impuretés clés (tels que le carbone, le soufre, le phosphore, le fer, le nickel, le cuivre, le manganèse et le silicium) est strictement limitée à des niveaux extrêmement bas (niveau ppm) pour répondre aux exigences de performance de diverses applications haut de gamme.
3. Propriétés physiques de base :
Point de fusion élevé : environ 1495°C.
Haute densité : environ 8,9 g/cm³.
Ferromagnétisme : Ferromagnétique à température ambiante.
Excellente capacité d'alliage : capable de former des alliages de haute performance avec une variété de métaux (tels que le nickel, le chrome, le tungstène, l'aluminium et le fer).
4. Applications clés :
Fabrication d'alliages à haute température : le cobalt est un composant clé dans la fabrication d'alliages à haute température (tels que les superalliages à base de cobalt) utilisés dans les composants chauds des moteurs d'avion et des turbines à gaz, offrant une résistance à haute température, une résistance au fluage et une résistance à la corrosion à chaud. Matériaux cathodiques des batteries lithium-ion : l'oxyde de lithium-cobalt (LiCoO₂) et les matériaux ternaires (tels que NMC et NCA) sont des composants clés des matériaux cathodiques pour les batteries lithium-ion haut de gamme, en particulier dans l'électronique grand public et les véhicules électriques. Le cobalt stabilise la structure et augmente la densité énergétique.
Carbure cémenté : En tant que liant, le cobalt lie fermement les particules de carbure de tungstène, conférant la ténacité, la résistance aux chocs et la haute résistance requises pour le carbure cémenté (utilisé dans les outils de coupe, les pièces résistantes à l'usure, etc.).
Catalyseurs : Le cobalt est utilisé comme catalyseur ou comme composant clé dans la pétrochimie (telle que l'hydrodésulfuration) et la synthèse chimique (telle que la synthèse Fischer-Tropsch).
Matériaux magnétiques : utilisés dans la fabrication d'alliages à aimants permanents de haute performance (tels que l'AlNiCo).
Aciers spéciaux et alliages résistants à l'usure : améliorent la dureté, la résistance à l'usure et les performances à haute température des aciers à outils et des aciers rapides.
Pigments (comme le bleu de cobalt) et émaux céramiques.
5. Production et normes : Le cobalt est principalement extrait et raffiné à partir de sous-produits de la fusion du cuivre et du nickel ou de minerais de cobalt indépendants. Le processus de production comprend généralement la lixiviation, la purification et l’élimination des impuretés, le dépôt électrolytique ou la fusion par réduction et la coulée finale.
La production et le contrôle qualité respectent strictement les normes internationales (telles que ASTM B777) ou nationales (telles que la Chine GB/T 6518).
6. Précautions de stockage et de transport :
Stocker dans un entrepôt sec et bien ventilé, à l'écart des substances corrosives telles que les acides et les alcalis.
Bien que relativement stable, la surface peut s'oxyder lentement après une exposition prolongée à l'air. Le stockage dans des environnements non extrêmes est généralement recommandé.
Pendant le transport, évitez les chocs violents et la pluie.
