Mis on volfram?
Tungsten on tuhm hõbeda värvusega metall, mis on puhta metalli kõrgeima sulamistemperatuuriga.
Tuntud ka kui Wolfram, millest element võtab oma sümboli W, volfram on resistentsem kui purunemisel kui teemant ja on palju raskem kui teras. See on tulekindlate metallide unikaalsed omadused - selle tugevus ja võime taluda kõrgeid temperatuure - nii et see sobiks ideaalselt paljude kaubanduslike ja tööstuslike rakenduste jaoks.
Omadused:
- Atomic Symbol: W
- Aatominumber: 74
- Element Kategooria: Transition Metal
- Tihedus: 19,24 g / cm 3
- Sulamistemperatuur: 6192 ° F (3422 ° C)
- Keemispunkt: 10031 ° F (5555 ° C)
- Mohi kõvadus: 7.5
Tootmine:
Tungsten on peamiselt kaevandatud kahte tüüpi mineraalidest, wolframiidist ja scheeliidist. Volframi ringlussevõtt moodustab siiski umbes 30% globaalsest pakkumisest. Hiina on maailma suurim metallitootja, pakkudes üle 80% maailma tarnest.
Kui volframi maagi on töödeldud ja eraldatud, valmistatakse keemiline vorm ammooniumparatungsmaat (APT). APT-d saab vesinikuga kuumutada volframoksiidi moodustamiseks või reageerivad süsinikuga temperatuuril üle 1925 ° F (1050 ° C), et saada volframmetalli.
Rakendused:
Hõõgniidi hõõglambi hõõglambi puhul on volframi esmakordne rakendus üle 100 aasta. Väikeses koguses kaaliumi-alumiiniumsilikaadi abil legeeritud volframpulber on kõrgel temperatuuril paagutatud, et saada traadi hõõgniit, mis paikneb lambipesade keskel, mis ümbritseb miljoneid kodusid kogu maailmas.
Tänu volframi võimele säilitada oma kuju kõrgetel temperatuuridel, kasutatakse volframniite mitmesugustes kodumasinatel, sealhulgas lambid, prožektorid, kütteseadmed elekterahjudes, mikrolaineahjudes, röntgenlampides ja elektronkiiretorudes (CRTd) ) arvutimonitorides ja telerites.
Metalli tolerantsus intensiivsele kuumusele muudab selle ideaalseks ka elektrikaarahade ja keevitusseadmete termopaaride ja elektriliste kontaktide jaoks. Taotlused, mis vajavad kontsentreeritud massi või kaalu, nagu näiteks vastukaalud, kalapüügivahendid ja noolemängid, kasutavad sageli tiheduse tõttu volframit.
Volframkarbiid:
Volframkarbiid toodetakse kas ühe volframi aatomi sidumisel ühe süsinikuaatomiga (esindatud keemilise sümboliga WC) või kahe süsinikuaatomi (W2C) volframi aatomiga. Seda tehakse süsihappegaasiga volframpulbri süsiniku kuumutamisel temperatuuril 2550 ° F kuni 2900 ° F (1400 ° C kuni 1600 ° C).
Vastavalt Mohi kõvaduskaalale (ühe materjali võime mõne teise kriimustada) on volframkarbiidi kõvadus 9,5, mis on vaid veidi vähem kui teemant. Sel põhjusel on see kõvasti ühend paagutatud, protsess, mis nõuab pulbrilise vormi kuumutamist ja kuumutamist kõrgel temperatuuril, et valmistada tooteid, mida kasutatakse töötlemisel ja lõikamisel. Tulemuseks on materjalid, mis võivad töötada kõrge temperatuuri ja stressi tingimustes, nagu puuriterad, treipingi tööriistad, freespinkid ja soomustõmbega laskemoon.
Tsemenditud karbiid toodetakse volframkarbiidi ja koobaltipulbri kombinatsioonina ning seda kasutatakse kulumiskindlate tööriistade valmistamiseks, näiteks kaevandustööstuses kasutatavate tööriistade valmistamiseks.
Tunnel-puurmasin, mida kasutati Inglismaalt Euroopasse ühendava kanalitunneli kaevamiseks, oli tegelikult varustatud peaaegu 100 tsemenditud karbiidiga.
Volframisulamid:
Volframmetalli saab kombineerida teiste metallidega, et suurendada nende tugevust ja vastupidavust kulumisele ja korrosioonile . Terasest sulamid sisaldavad sageli nende omaduste jaoks volframi. Paljud kiirterased - need, mida kasutatakse lõikamis- ja mehaanilise tööriistade, näiteks saelehtede puhul, sisaldavad umbes 18% volframi.
Volframterasulamid kasutatakse ka raketimootorite düüside tootmiseks, millel peavad olema suured kuumakindlad omadused. Teised volframisulamid hõlmavad Stellite (koobalti, kroomi ja volframi), mida kasutatakse kulumiskindluse ja kulumiskindluse tõttu laagri ja kolvi suhtes, ning Hevimet, mis on valmistatud volframsiulamipulbri paagutamise teel ja mida kasutatakse laskemoona, löögi tõmmetes ja golfikepid.
Õhusõidukite turbiini labade tootmiseks võib kasutada ka kobalt, rauda või niklit sisaldavaid superallaseid koos volframiga.