В большинстве высококоррозионных сред цирконий обладает лучшей коррозионной стойкостью, чем титан. Вот почему циркониевые материалы дороже титановых, но они до сих пор используются во многих химических устройствах. Поскольку в циркониевых рудах часто сосуществуют цирконий и гафний, содержание гафния в циркониевых рудах составляет около 2%-3% от содержания циркония. Физические и химические свойства циркония и гафния во всех отношениях схожи. Необходимо получить циркониевые руды, в которых сосуществуют цирконий и гафний. Себестоимость производства циркония с содержанием гафния менее 0,01% высока, а поскольку физические и химические свойства циркония и гафния очень схожи, нет необходимости снижать содержание гафния при производстве. циркония химической чистоты. Обычно содержание гафния в цирконии не превышает 4,5%.
Цирконий также является пассивирующим металлом и может легко соединяться с кислородом, образуя на поверхности плотную пассивирующую пленку. Это делает цирконий устойчивым к коррозии под действием большинства органических кислот, неорганических кислот, сильных щелочей, расплавленных солей, высокотемпературной воды и жидких металлов. Он обладает превосходной коррозионной стойкостью в соляной кислоте всех концентраций ниже температуры кипения при нормальном давлении, но существует возможность гидрирования в соляной кислоте при температуре выше 149 градусов. Цирконий можно использовать в азотной кислоте при температуре ниже 250 градусов и с массовой долей не более 70%, но он склонен к воспламенению в концентрированной азотной кислоте с очень небольшим содержанием воды. Цирконий устойчив к коррозии в органических кислотах, но не устойчив к коррозии в плавиковой кислоте, концентрированной серной кислоте, концентрированной фосфорной кислоте, царской водке, бромной воде, бромистоводородной кислоте, кремнефтористоводородной кислоте, гипохлорите кальция и фторборной кислоте. Он не устойчив к коррозии в окисляющих растворах хлоридов, таких как хлорид меди и хлорид железа, но устойчив к коррозии в восстанавливающих растворах хлоридов.
Когда цирконий находится на воздухе, он сильно отслаивается при температуре 425 градусов, образует белый оксид циркония при температуре 540 градусов, поглощает кислород и становится хрупким при температуре выше 700 градусов. Цирконий реагирует с азотом при температуре выше 400 градусов и сильно реагирует при температуре около 800 градусов. Вакуумный отжиг не может удалить кислород и азот из циркония. Цирконий начинает поглощать водород при температуре выше 300 градусов, вызывая водородное охрупчивание. Водород можно удалить путем вакуумного отжига при температуре 1000 градусов.
