Hustota wolframu. Vlastnosti a aplikace volfrámu

Jaká je hustota volfrámu? Jaký je základ její aplikace? Budeme hledat odpovědi na otázky položené společně.

Poloha v PS

Tento chemický prvek se nachází v šesté skupině periodické tabulky. Její sériové číslo je 74, hodnota relativní atomové hmotnosti je 183,85. Zvláštní vlastnosti volfrámu jsou dány vysokou teplotou tání. To je považováno za jeden z nejodolnějších kovů. Přírodní wolfram obsahuje pět stabilních izotopů, které mají podobné hmotnostní čísla od 180 do 186.

Otevření položky

Tento chemický prvek byl objeven koncem 18. století. K. Scheelemu se podařilo oddělit od minerálu, ve kterém byl kov obsažen ve formě oxidu. Po dlouhou dobu neměl wolfram prakticky žádnou průmyslovou aplikaci, nebyl to v poptávce. Teprve v polovině 19. století byl kov používán jako přísada při výrobě silné oceli.

Obsah v přírodě

V zemské kůře je tento prvek v nevýznamném množství. Nenalezeno ve volné formě, nachází se pouze ve formě minerálů. V průmyslovém měřítku se používají oxidy.

Fyzikální vlastnosti

19300 je hustota wolframu kg / m3 za normálních podmínek. Kov tvoří objemově soustřednou krychlovou mřížku. Má dobrou tepelnou kapacitu. Vysoký teplotní koeficient volfrámu vysvětluje jeho refrakternost. Bod tání je 3380 stupňů Celsia. Mechanické vlastnosti jsou ovlivněny předběžnou úpravou. Vzhledem k hustotě wolframu ve 20 s 19, 3 g / cm 3, může být přiveden do stavu jednokrystalového vlákna. Tato vlastnost se používá při vytváření drátů z ní. Při pokojové teplotě má wolfram malou tažnost.

Vlastnosti wolframu

Podstatná hustota wolframu dává určitému kovu určité vlastnosti. Má poměrně nízkou rychlost odpařování, vysokou teplotu varu. Pokud jde o elektrická vodivost Tungsten je třikrát nižší než měď. Je to vysoká hustota wolframu, která omezuje rozsah jeho použití. Jeho použití je navíc ovlivněno zvýšenou křehkostí při nízkých teplotách, nestabilitou k oxidaci vzduchem při nízkých teplotách.

Podle vnějších vlastností má wolfram podobnost s ocelí. Používá se k výrobě slitin vyznačujících se zvýšenou pevností. Wolfram se zpracovává pouze při zvýšené teplotě.

Tungsten Známky

Nejen hustota wolframu, ale také přísady používané v metalurgii, se odráží na značce tohoto kovu. Například BA předpokládá směs volfrámu s hliníkem a křemíkem. Výsledná značka je charakterizována zvýšenou počáteční rekrystalizační teplotou, pevností po žíhání.

VL předpokládá přidání volfrámu jako přísady do oxidu lanthanu, což zvyšuje emisní vlastnosti kovu.

MB je slitina wolframu a molybdenu. Taková kompozice zvyšuje pevnost, zachovává tažnost kovu po žíhání.

Rozsah použití wolframu

Jedinečné vlastnosti tohoto kovu předurčují jeho použití. V průmyslových objemech se používá jak v čisté formě, tak ve slitinách.

Wolfram v každodenním životě se používá hlavně pro elektrické účely.

Používá se jako hlavní součást (legovací prvek) při výrobě vysokorychlostních ocelí. Průměrný obsah wolframu je od devíti do dvaceti procent. Kromě toho je součástí nástrojových ocelí.

Takové vidlice se používají k výrobě mlýnů, vrtáků, razníků, matric. Například, vysokorychlostní oceli P6M5 ukazují, že ocel je legována kobaltem a molybdenem. Kromě toho je wolfram obsažen v magnetických ocelích, které jsou rozděleny na wolfram-kobaltové a wolframové druhy.

Tungsten v každodenním životě v jeho nejčistší podobě prakticky není v poptávce. Karbid wolframu je složením tohoto kovu s uhlíkem. Sloučenina je charakterizována vysokou tvrdostí, refraktorností a také odolností proti opotřebení. Na základě karbidu wolframu se vyrábějí instrumentální výrobní tvrdé slitiny obsahující asi 90 procent wolframu a asi 10 procent kobaltu. Z tvrdých slitin vytvářejí řezné části vrtacích a řezných nástrojů.

Odrůdy ocelí na bázi wolframu

Odolné proti opotřebení a vysokoteplotní slitiny založené na odolnosti volfrámu. V průmyslu jsou běžné sloučeniny volfrámu s chrómem a kobaltem, které se nazývají stelity. Používají se při svařování na opotřebení dílů průmyslových strojů.

"Těžké" a kontaktní slitiny jsou směsi volfrámu se stříbrem nebo mědí. Jsou považovány za dostatečně účinné kontaktní materiály, proto se používají k výrobě pracovních dílů nožových spínačů, elektrod pro bodové svařování a také pro výrobu spínačů.

Ve formě drátů, kovaných výrobků, wolframové pásky se používají v radiotechnikach, ve výrobě elektrických lamp a také v radiotechniky. Tento kov je považován za nejlepší materiál pro vytváření spirál a vláken.

Pro výrobu elektrických ohřívačů pro vysokoteplotní pece jsou potřebné wolframové tyče a drát. Ohřívače na bázi wolframu mohou pracovat v atmosféře inertního plynu, vodíku a také ve vakuu.

Jedním z nejdůležitějších odvětví použití wolframu je svařování. Vytváří elektrody, které se používají pro obloukové svařování. Výsledné elektrody jsou považovány za netavitelné.

Příprava žáruvzdorného kovu

Kolik stojí wolfram? Cena za kg je v rozmezí 900 až 1200 rublů. On je odkazoval se na skupinu vzácných kovových prvků. Kromě volfrámu, Rubidium, molybden, je zde také uveden. Vzácné kovy mají menší využití, vzhledem k jejich nepodstatnému obsahu v zemské kůře. Žádný z těchto kovů nemůže být získán přímým snížením ze surovin. Za prvé, suroviny jsou zpracovány na různé chemikálie. Všimneme si, že před jejich úplným zpracováním se provádí speciální dodatečné oblékání.

V technologickém řetězci získávání vzácného wolframu se rozlišují tři stupně. Nejprve se ruda rozkládá, odděluje získaný kov od hmoty krmiva a také jej soustřeďuje do sraženiny nebo do roztoku. Dále se provádí příprava chemicky čistých sloučenin, provádí se izolace a také se čistí chemikálie. Ve třetím stupni se kov získává z oxidu, který byl vyčištěn z nečistot.

Jako výchozí materiál při výrobě wolframu působí wolframit. Tato ruda obsahuje asi dva procentní čistý kov. Ruda je obohacena flotací, gravitací, elektromagnetickou nebo magnetickou separací. Po obohacení se vytvoří wolframový koncentrát, který obsahuje asi 65% oxidu wolframu (6). Kromě kovu obsahují takové koncentráty nečistoty ze síry, mědi, fosforu, arsenu, vizmuti, antimonu. Kolik stojí takový wolfram? Cena za kg je zhruba tisíc rublů. Pro výrobu volfrámového prášku je nezbytné obnovit jeho anhydrid uhlíkem nebo vodíkem.

Obecně se používá hydrogenační metoda, protože uhlík zvyšuje křehkost kovu, negativně ovlivňuje jeho zpracovatelnost. K výrobě prášku wolframu se používají speciální metody, které umožňují analyzovat složení, velikost zrna a složení vytvořených granulí.

Kompaktní vodík, zejména ve formě tyčí nebo tyčí, se používá jako polotovary při výrobě polotovarů, jako jsou pásky a dráty.

V současné době se používají dvě metody pro vytvoření kompaktního wolframu. První metoda zahrnuje použití práškové metalurgie. Druhá metoda umožňuje použití obloukových elektrických pecí zahrnujících použití spotřebních elektrod.

Nejběžnější typy výrobků vyrobených z kovového wolframu a zvláště důležité jsou wolframové tyče. Kováním jsou vyráběny z balíků na speciální kovací stroj. Aplikujte hotové výrobky v různých průmyslových odvětvích moderního průmyslu. Jedná se například o to, že se vyrábějí svařovací ne-spotřební elektrody. Kromě toho se v konstrukci ohřívačů používají wolframové tyče. Jsou požadovány v zařízeních pro vypouštění plynu, žárovky.