قیمت سیم خاردار فولادی

کشف اورانیوم در سال 1789 در ماده معدنی pitchblende به مارتین هاینریش کلاپروت نسبت داده می شود که عنصر جدید را به افتخار سیاره اخیراً کشف شده اورانوس نامگذاری کرد. Eugène-Melchior Péligot اولین کسی بود که این فلز را جدا کرد و خواص رادیواکتیو آن در سال 1896 توسط هانری بکرل کشف شد.

تحقیقات اتو هان، لیز مایتنر، انریکو فرمی و دیگران، مانند جی رابرت اوپنهایمر که در سال 1934 شروع شد، منجر به استفاده از آن به عنوان سوخت در صنعت انرژی هسته ای و در پسر کوچک، اولین سلاح هسته ای مورد استفاده در جنگ شد. مسابقه تسلیحاتی متعاقب آن در طول جنگ سرد بین ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی، ده ها هزار سلاح هسته ای تولید کرد که از فلز اورانیوم و پلوتونیوم 239 مشتق از اورانیوم استفاده می کرد.

امنیت آن سلاح ها به دقت رصد می شود. از حدود سال 2000، پلوتونیومی که با از بین بردن بمب های دوران جنگ سرد به دست می آید به عنوان سوخت راکتورهای هسته ای استفاده می شود. توسعه و استقرار این راکتورهای هسته‌ای در پایگاه جهانی ادامه می‌یابد زیرا منابع قدرتمند انرژی بدون CO2 هستند.

هنگامی که اورانیوم تصفیه می شود، یک فلز سفید نقره ای و با رادیواکتیو ضعیف است. دارای سختی Mohs 6 است که برای خراش شیشه کافی است و تقریباً برابر با تیتانیوم، رودیوم، منگنز و نیوبیم است. چکش خوار، انعطاف پذیر، کمی پارامغناطیس، به شدت الکتروپوزیتیو و رسانای الکتریکی ضعیفی است.

فلز اورانیوم دارای چگالی بسیار بالا 19.1 گرم بر سانتی متر مکعب است، چگالی تر از سرب (11.3 گرم بر سانتی متر مکعب)، اما کمی چگالی کمتر از تنگستن و طلا (19.3 گرم بر سانتی متر مکعب).

فلز اورانیوم تقریباً با تمام عناصر غیرفلزی (به استثنای گازهای نجیب) و ترکیبات آنها واکنش می دهد و واکنش پذیری با افزایش دما افزایش می یابد. اسیدهای کلریدریک و نیتریک اورانیوم را حل می کنند، اما اسیدهای غیر اکسید کننده غیر از اسید کلریدریک بسیار آهسته به عنصر حمله می کنند. وقتی ریز تقسیم می شود، می تواند با آب سرد واکنش نشان دهد.

در هوا، فلز اورانیوم با یک لایه تیره از اکسید اورانیوم پوشیده می شود. اورانیوم موجود در سنگ معدن به صورت شیمیایی استخراج می شود و به دی اکسید اورانیوم یا سایر اشکال شیمیایی قابل استفاده در صنعت تبدیل می شود.

اورانیوم 235 اولین ایزوتوپی بود که شکافت پذیر بود. سایر ایزوتوپ های طبیعی قابل شکافت هستند، اما شکافت پذیر نیستند. در بمباران با نوترون‌های آهسته، ایزوتوپ اورانیوم 235 آن در بیشتر مواقع به دو هسته کوچک‌تر تقسیم می‌شود و انرژی اتصال هسته‌ای و نوترون‌های بیشتری آزاد می‌کند.

اگر تعداد زیادی از این نوترون ها توسط دیگر هسته های اورانیوم 235 جذب شوند، یک واکنش زنجیره ای هسته ای رخ می دهد که منجر به انفجار گرما یا (در شرایط خاص) انفجار می شود.

در یک راکتور هسته ای، چنین واکنش زنجیره ای کند شده و توسط یک سم نوترونی کنترل می شود و مقداری از نوترون های آزاد را جذب می کند. 

برای ساخت بمب اتمی می توان از 15 پوند (6.8 کیلوگرم) اورانیوم 235 استفاده کرد. سلاح هسته ای منفجر شده بر فراز هیروشیما به نام پسر کوچولو به شکافت اورانیوم متکی بود. با این حال، اولین بمب هسته ای (گجت مورد استفاده در ترینیتی) و بمبی که بر فراز ناکازاکی منفجر شد، هر دو بمب پلوتونیومی بودند.

فلز اورانیوم دارای سه شکل آلوتروپیک است:

α (اورتورومبیک) تا دمای 668 درجه سانتیگراد (1234 درجه فارنهایت) پایدار است. Orthorhombic، گروه فضایی شماره 63، Cmcm، پارامترهای شبکه a= 285.4 pm، b = 587 pm، c = 495.5 pm.
β (چهارضلعی) از 668 تا 775 درجه سانتیگراد (1234 تا 1427 درجه فارنهایت) پایدار است. چهارضلعی، گروه فضایی P42/mnm، P42nm، یا P4n2، پارامترهای شبکه a = 565.6 pm، b = c = 1075.9 pm.
γ (مکعب در مرکز بدن) از 775 درجه سانتیگراد (1427 درجه فارنهایت) تا نقطه ذوب - این شکل پذیرترین و انعطاف پذیرترین حالت است. مکعب محور، پارامتر شبکه a = 352.4 pm.

کاربرد عمده اورانیوم در بخش نظامی در نفوذگرهای با چگالی بالا است. این مهمات از اورانیوم ضعیف شده (DU) آلیاژ شده با 1 تا 2 درصد عناصر دیگر مانند تیتانیوم یا مولیبدن تشکیل شده است. در سرعت ضربه بالا، چگالی، سختی و آتش سوزی پرتابه امکان انهدام اهداف زرهی سنگین را فراهم می کند.

زره تانک و سایر زره های متحرک خودرو نیز می توانند با صفحات اورانیوم ضعیف شده سخت شوند.

اورانیوم ضعیف شده همچنین به عنوان یک ماده محافظ در برخی از ظروف مورد استفاده برای ذخیره و انتقال مواد رادیواکتیو استفاده می شود. در حالی که این فلز به خودی خود رادیواکتیو است، چگالی بالای آن باعث می‌شود تا از سرب در جلوگیری از تشعشعات منابع قوی مانند رادیوم مؤثرتر باشد.

از دیگر کاربردهای اورانیوم ضعیف شده می توان به وزنه های تعادل برای سطوح کنترل هواپیما، به عنوان بالاست برای وسایل نقلیه ورود مجدد موشک و به عنوان یک ماده محافظ اشاره کرد. این ماده به دلیل چگالی بالا در سیستم‌های هدایت اینرسی و قطب‌نماهای ژیروسکوپی یافت می‌شود.

اورانیوم ضعیف شده به دلیل توانایی آن در ماشینکاری و ریخته گری آسان و همچنین هزینه نسبتا پایین آن بر فلزات با چگالی مشابه ترجیح داده می شود. خطر اصلی قرار گرفتن در معرض اورانیوم ضعیف شده، مسمومیت شیمیایی توسط اکسید اورانیوم است تا رادیواکتیویته (اورانیوم تنها یک انتشار دهنده آلفا ضعیف است).