Современная металлургическая промышленность производит почти все известные металлы

Свойства рения
Рений - тугоплавкий тяжелый металл, по внешнему виду похож на сталь. Не­которые физические свойства рения приведены ниже:
Атомный номер 75
Атомная масса 186,31
Тип и периоды решетки. ГПУ
Плотность, г/см³ ……………… 21,0
Температура, °С:
Плавления .................................3180 ^+_ 20
кипения ………………… 5900
По температуре плавления рений занимает второе место среди металлов, ус­тупая лишь вольфраму, а по плотности - четвертое (после осмия, иридия и платины). Удельное электросопротивление рения почти в 4 раза выше, чем вольфрама и молибдена.
В отличие от вольфрама рений пластичен в литом и рекристаллизованном со­стоянии и может быть деформирован на холоду. Вследствие высокого модуля упругости после небольшой деформации твердость рения сильно возрастает -проявляется сильный наклеп. Однако после отжига в защитной среде или в ва­кууме металл вновь приобретает пластичность.
Изделия из рения (в отличие от изделий из вольфрама) выдерживают много­кратные нагревы и охлаждения без потери прочности. Сварные швы нехрупкие. Прочность рения до 1200 °С выше, чем вольфрама, и значительно превосходит прочность молибдена.
Рений устойчив на воздухе при обычной температуре. Заметное окисление
металла начинается при 300 °С и интенсивно протекает выше 600 °С с образованием высшего оксида Rе₂О₇. . .
С водородом и азотом рений не реагирует вплоть до температуры плавления и не образует карбидов. Эвтектика в системе рений - углерод плавится при 2480 °С.
С фтором и хлором рений реагирует при нагревании, с бромом и иодом прак­тически не взаимодействует. Рений устойчив в соляной и плавиковой кислотах на холоду и при нагревании. В азотной кислоте, горячей концентрированной серной кислоте и перекиси водорода металл растворяется.
Рений стоек против действия расплавленных олова, цинка, серебра и меди, слегка разъедается алюминием и легко растворяется в жидких железе и никеле.
С тугоплавкими металлами (вольфрамом, молибденом, танталом и ниобием) рений образует твердые растворы с предельным содержанием рения 30-50 % (по массе).
Свойства химических соединений
Наиболее характерны и устойчивы соединения рения высшей степени +7. Кро­ме того, известны соединения, отвечающие степеням окисления 6;5;4;3;2;1; а также -1.
Оксиды. Рений образует три устойчивых оксида: рениевый ангидрид, триоксид и диоксид.
Рениееая кислота и ее соли — перренаты. Рениевая кислота - сильная од­ноосновная кислота. В отличие от марганцевой кислоты, НК.еО₄ — слабый окис­литель. При взаимодействии с оксидами, карбонатами, щелочами она образует перренаты. К малорастворимым в воде относятся перренаты калия, таллия и ру­бидия, умеренно растворимы перренаты аммония и меди, хорошо растворимы в воде перренаты натрия, магния, кальция.
Хлориды рения. Наиболее изучены хлориды RеС1₅ и RеС1₃. Пентахлорид рения образуется при действии хлора на металлический рений при температуре выше 400 °С. Вещество темно-коричневого цвета. Плавится при 260 °С, точка кипе­ния 330 °С. В воде разлагается с образованием НRеО₄ и RеО_{2 *} xН₂О.
Сульфиды рения. Известны два сульфида – Rе₂S₇ и RеS₂. Высший сульфид -темно-бурое вещество, осаждается сероводородом из кислых и щелочных раство­ров. Дисульфид рения ReS₂ получается термическим разложением Rе₂S₇ (выше 300 °С) или прямым взаимодействием рения с серой при 850-1000 °С. ReS₂ кри­сталлизуется в слоистой решетке, идентичной с решеткой молибденита. На воз­духе при температуре выше 300 °С окисляется с образованием Rе₂О₇.
Области применения рения
В настоящее время определились следующие эффективные области применения рения.
Катализаторы. Рений и его соединения входят в состав катализаторов для ряда процессов в химической и нефтяной промышленности. Это наиболее масшатабная область примене­ния рения. Наибольшее значение приобрели рений-содержащие катализаторы в крекинге нефти. Применение рениевых ката­лизаторов позволило увеличить производительность устано­вок, повысить выход легких фракций бензина, снизить затраты на катализаторы путем замены большей части платины рением.
Электроосветительная и электровакуумная техника. В ря­де ответственных случаев, когда необходимо обеспечить долговечность работы электроламп и электронных приборов (особенно в условиях динамической нагрузки), в этой об­ласти вместо вольфрама применяют рений или сплавы рения с вольфрамом и молибденом. Преимущества рения и его сплавов перед вольфрамом состоят; в лучших прочностных характерис­тиках и сохранении пластичности в рекристаллизованном со­стоянии, меньшей склонности к испарению в вакууме в при­сутствии следов влаги (сопротивление водородно-водяному циклу), более высоком электросопротивлении. Из рения и сплавов вольфрама с рением (до 30 %Rе) изготовляют нити накала, керны катодов и подогревателей, сетки радиоламп. В электронных приборах используют также сплав Мо—50 % Rе, сочетающий высокую прочность с пластичностью.
Жаропрочные сплавы — одно из важных направлений ис­пользования рения. Сплавы рения с другими тугоплавкими металлами (вольфрамом, молибденом и танталом) наряду с жаропрочностью и тугоплавкостью отличаются пластичностью. Их используют в авиа- и космической технике (детали тер­моионных двигателей, носовые насадки ракет, части ракет­ных сопел, лопатки газовых турбин и др.).
Сплавы для термопар. Рений и его сплавы с вольфрамом и молибденом обладают высокой и стабильной термоэлектродви­жущей силой (т.э.д.с.). В СНГ широко используют термопа­ры из сплавов (W-5% Rе) - (W- 20% Rе). Т.э.д.с. этой термопары в пределах 0-2500 °С находится в линейной зави­симости от температуры. При 2000 °С т.э.д.с. равна 30 мВ. Преимущество термопары — сохранение пластичности после длительного нагревания при высокой температуре.
Электроконтанкты. Рений и его сплавы с вольфрамом -от­личаются высокими износостойкостью и сопротивлением электрокоррозии в условиях образования электрической дуги. Они более стойки, чем вольфрам, при эксплуатации в тропи­ческих условиях. Испытания контактов из сплавов W-15-% Rе в регуляторах напряжения и приборах зажигания дви­гателей показали их преимущества перед вольфрамом.
Приборостроение. Рений и его сплавы, отличающиеся вы­сокой твердостью и износостойкостью, используют для изго­товления деталей различных приборов, например опор для весов, осей геодезической аппаратуры, шарнирных опор, пружин. Испытания работы плоских пружин из рения при тем­пературе 800 °С и многократных циклах нагрева показали отсутствие остаточной деформации и сохранение начальной твердости.