Тантал с уверенностью мог бы занять лидирующее место среди металлов. Но его малая распространенность (в земной коре Ta содержится лишь 0,0002%), очень большой вес и высокая стоимость существенно ограничивают сферы его применения. Обладая плотностью 16,65 г/см3, температурой плавления в 3 017°C и модулем Юнга (способностью сопротивляться растяжению, сжатию и упругой деформации) в 185 ГПа, тантал крепче стали, тяжелее свинца и пластичнее меди. А еще он при температуре ниже -268,7°C становится сверхпроводником.
Тантал инертен: даже в соляной кислоте, нагретой до 200°C, скорость коррозии металла составляет всего 0,006 мм в год. Еще одна особенность Ta — биосовместимость: танталовые импланты не отторгаются тканями человеческого организма, но их высокая стоимость (почти в 500 раз дороже титана) делают их недоступными для широкого применения.
Несмотря на дороговизну, некоторое количество этого суперметалла имеется в быту почти у каждого человека: конденсаторы из тантала и его оксидов широко применяют в автомобильной электронике и микропроцессорной технике, в том числе в ПК, смартфонах, планшетах и т. д. На эту отрасль уходит почти 60% от всего добываемого в мире тантала.
Кроме того, металлический тантал используют при выплавке сверхпрочных сплавов для производства:
Пентоксид тантала (Ta2O5) применяют для изготовления специальных стекол для объективов фотоаппаратов, снижая с его помощью вес и повышая качество линз. Из карбида тантала изготавливают чрезвычайно твердые композитные материалы, которые затем используют при производстве инструментальных насадок, в частности металлорежущих изделий.
В природе тантал встречается главным образом в минералах: танталите, лопарите, гатчеттолите, колумбите, эвксените и пр. Основные из них помимо тантала, содержит ниобий (Nb): если количество Nb более 50% — это колумбит, если более 50 % Ta — танталит.
До 2008 года основная добыча тантала была сконцентрирована на африканском континенте. Но нестабильная экономическая ситуация и запрет некоторых стран на экспорт сырья из зон конфликтов, подтолкнул другие государства к разработке собственных месторождений. К примеру, доля Бразилии в добыче тантала, которая в 2010 году едва достигала 5%, сегодня составляет более 20% — ежегодно здесь добывают примерно 450 тонн оксида тантала. При этом африканские страны, которые совсем недавно были практически единственными поставщиками тантала в мире, сегодня производят чуть более половины танталового сырья.
За последнее десятилетие изменились не только поставщики танталовых руд, но и представления о самих месторождениях тантала. В 10-х гг. XXI века был широко распространен «факт», что 80% мировых ресурсов тантала находятся в Центральной Африке, в частности в Демократической Республике Конго. Но это утверждение было опровергнуто: по актуальным расчетам геологической службы США, на африканский континент приходится не более 10% от мирового запаса Ta, на Южную Америку — около 20%. Большая же часть танталовых руд сосредоточена в Австралии — по оценкам ученых, более 60% мирового запаса Ta находятся именно здесь.
По данным российских геологов на территории РФ также есть значительные залежи танталовых руд, но их качество существенно ниже, чем у стран, ведущих промышленную добычу металла. Большинство отечественных месторождений содержат потенциально-промышленные руды, которые еще в конце 20-х гг. XIX века не представляли коммерческого интереса.
Главный производитель тантала в России — Соликамский металлургический комбинат, основное направление деятельности которого — добыча и переработка редкоземельных металлов. Тантал здесь производят из лопаритового концентрата, добытого на Кольском полуострове (именно там находится самый крупный ниобий-танталовый рудник на территории РФ). Кроме тантала на Соликамском заводе из исходного сырья также получают стронций, титан, ниобий, торий и другие редкоземы.
