LE TANTALE
Abondance et extraction
Le tantale est l’élément de numéro atomique 73 dont le symbole est Ta. Le tantale appartient à la famille des métaux de transition. Il est présent en faible proportion dans la masse de la croute terrestre (2ppm). En 2017, les principaux pays producteurs de tantale étaient la République Démocratique du Congo, le Rwanda et la Chine.
Le tantale provient principalement de mines à ciel ouvert ou en tunnels. Il apparait en faible proportion dans quelques minerais et on l’extrait exclusivement du coltan qui contient généralement le plus de tantalite, le minéral duquel sera soustrait le tantale. Le raffinage du tantale est réalisé chimiquement selon un procédé de plusieurs étapes complexes.
Selon les propriétés requises, le tantale est utilisé sous forme pure ou sous forme d’alliages.
Alliages de tantale et superalliages au tantale
Les alliages de tantale comportent généralement pour éléments d’ajouts, le tungstène et le molybdène. Enfin, le tantale est fréquemment utilisé comme élément d’ajouts dans de nombreux superalliages destinés majoritairement aux industries aéronautiques et spatiale.
Propriétés
Les qualités de ce métal sont nombreuses. Sa conductivité électrique est exceptionnelle et explique que la majeure partie du tantale soit absorbée par l’industrie électronique. L’industrie aéronautique apprécie le tantale et son point de fusion à 3017°C, pour la fabrication d’aubes de réacteurs notamment.
Enfin, le tantale offre une résistance exceptionnelle à la corrosion, une masse volumique élevée (16,56g/cm3) et est connu pour sa biocompatibilité.
L’usage horloger du tantale demeure très anecdotique et se limite à ce jour à quelques éléments d’habillage.
On identifie le niobium et le tantale simultanément au début du 19ème siècle. Etant issus du même minerai et étant d’une composition très proche, on ne sait encore bien les distinguer. Il faut attendre 1844 pour identifier clairement le niobium et le distinguer du tantale. L’industrie électronique commence à utiliser le tantale dès 1940 et l’aéronautique dès 1950. Le métal apparait dans l’horlogerie dès 1990. On l’utilise anecdotiquement et exclusivement pour des composants d’habillage.
L’usage horloger du tantale est rare et sporadique. Il se limite à la fabrication de boites et parfois de bracelets. Le tantale s’harmonise bien par contraste de couleur, et par propriétés physiques à d’autres métaux dans la réalisation de boites ou de bracelets bimétalliques (tantale-or, tantale-platine, tantale-acier).