Тантал среди других металлов выделяется исключительной химической стойкостью в сильных кислотах, в расплавах щелочных металлов и рядом других свойств. Он имеет температуру плавления 2996° С и плотность 16,6 г/см3 и в отличие от вольфрама и молибдена обладает пластичностью.
Тантал промышленной чистоты в отожженном состоянии при комнатной температуре имеет предел прочности σв= 42 кгс/мм2 относительное удлинение δ=25%, а при 980°С σв = 14 кгс/мм2. Температура пластично-хрупкого перехода тантала лежит ниже -196°С.
Кроме чистого тантала в промышленности применяют сплавы тантала с вольфрамом, ниобием, молибденом, гафнием. Сплавы тантала достаточно пластичны. Относительное удлинение равно 25 - 30% и зависит от способа выплавки.
Тантал и его сплавы используют в электротехнике и для нагревателей в вакуумных печах. Известно также применение чистого тантала и его сплавов с ниобием в химическом аппаратостроении.
При нагреве на воздухе тантал, так же как ниобий, начиная с 200-300°С заметно окисляется. Наряду с окислением происходит диффузия газов в металл, и непосредственно под окисной пленкой образуется газонасыщенный слой, толщина которого зависит от температуры и времени нагрева.
Тантал интенсивно поглощает газы при нагревании, поэтому при пайке тантала предпочтителен вакуум не ниже 10-4 мм рт. ст.
В качестве припоев для пайки тантала целесообразно использовать прежде всего такие металлы как титан, ванадий, ниобий и молибден, которые образуют с танталом непрерывный ряд твердых растворов, что позволяет получать высокопрочные и пластичные паяные соединения.
Имеются сведения об успешном применении сплавов из указанных металлов, например припой, содержащий 85% Ti и 15% Мо, дает возможность производить пайку при 1850°С.
Для диффузионной пайки сплава тантала с 1% W в качестве припоя применяют чистый титан. Припой в виде фольги укладывают в места соединений. Пайку производят в печи при разрежении 10-4 - 10-5 мм рт. ст., температура пайки 1760°С, выдержка 10 мин.
Температура вторичного расплавления шва после пайки поддерживалась 2092°С, предел прочности соединений при 1928°С составлял 1,65 кгс/мм2. Для капиллярной пайки применяют припой на основе тантала с 40% Hf.
Пайку выполняют при температуре 2205°С с выдержкой 1 мин. Ввиду того, что тантал трудно поддается пайке, его поверхность перед пайкой рекомендуется покрывать никелем или платиной. Пайку покрытых изделий можно вести с применением флюсов, в среде инертных газов или вакууме.