Biografi Ciri-ciri Analisis

Penerangan jenis wayar tungsten ciri ciri tujuan. Aplikasi tungsten

Tungsten menonjol di kalangan logam bukan sahaja dalam refraktorinya, tetapi juga dalam jisimnya. Ketumpatan tungsten pada keadaan biasa ialah 19.25 g/cm³, iaitu kira-kira 6 kali lebih banyak daripada aluminium. Berbanding dengan tembaga, tungsten adalah 2 kali lebih berat. Pada pandangan pertama, ketumpatan tinggi mungkin kelihatan seperti kelemahan, kerana produk yang dibuat daripadanya akan menjadi berat. Tetapi ciri logam ini telah menemui aplikasinya dalam teknologi. Ciri berfaedah tungsten kerana ketumpatan tinggi:

  1. Keupayaan untuk menumpukan jisim yang besar dalam jumlah yang kecil.
  2. Perlindungan terhadap sinaran mengion (radiasi).

Harta pertama dijelaskan struktur dalaman logam Nukleus atom mengandungi 74 proton dan 110 neutron, iaitu 184 zarah. Dalam Jadual Berkala Unsur Kimia, di mana atom disusun mengikut urutan peningkatan jisim atom, tungsten berada di tempat ke-74. Atas sebab ini, bahan yang terdiri daripada atom berat akan mempunyai jisim yang besar. Keupayaan untuk melindungi daripada sinaran adalah wujud dalam semua bahan dengan ketumpatan tinggi. Ini adalah kerana sinaran mengion Apabila berhadapan dengan sebarang halangan, ia memindahkan sebahagian daripada tenaganya kepadanya. Bahan yang lebih padat mempunyai kepekatan tinggi zarah per unit isipadu, jadi sinaran mengion mengalami lebih banyak perlanggaran dan, dengan itu, kehilangan lebih banyak tenaga. Penggunaan logam adalah berdasarkan sifat-sifat di atas.

Aplikasi tungsten

Ketumpatan tinggi adalah kelebihan besar tungsten berbanding logam lain.

Tungsten digunakan secara meluas dalam pelbagai industri.

Gunakan berdasarkan jisim logam yang besar

Ketumpatan ketara Tungsten menjadikannya bahan pengimbang yang berharga. Berat pengimbang yang dibuat daripadanya mengurangkan beban yang bertindak pada bahagian. Dengan cara ini hayat perkhidmatan mereka dilanjutkan. Kawasan aplikasi tungsten:

  1. Sektor aeroangkasa. Alat ganti yang diperbuat daripada logam berat mengimbangi momen daya. Oleh itu, tungsten digunakan untuk membuat bilah helikopter, kipas, dan kemudi. Kerana fakta bahawa bahan tidak mempunyai sifat magnetik, ia digunakan dalam pengeluaran on-board sistem elektronik penerbangan.
  2. Industri automotif. Tungsten digunakan di mana ia perlu menumpukan sejumlah besar jisim dalam jumlah ruang yang kecil, contohnya, dalam enjin kereta yang dipasang pada trak berat, SUV mahal, dan kenderaan berkuasa diesel. Tungsten juga merupakan bahan berfaedah untuk pembuatan aci engkol dan roda tenaga, dan berat casis. Sebagai tambahan kepada ketumpatan tinggi, logam dicirikan oleh modulus elastik yang tinggi; terima kasih kepada kualiti ini, ia digunakan untuk melembapkan getaran dalam pemacu.
  3. Optik. Berat tungsten konfigurasi kompleks bertindak sebagai pengimbang dalam mikroskop dan instrumen optik ketepatan tinggi yang lain.
  4. Pengeluaran peralatan sukan. Tungsten digunakan sebagai ganti plumbum dalam peralatan sukan kerana, tidak seperti yang terakhir, ia tidak membahayakan kesihatan dan alam sekitar. Sebagai contoh, bahan tersebut digunakan dalam penghasilan kayu golf.
  5. Dalam kejuruteraan mekanikal. Tungsten digunakan untuk membuat tukul bergetar yang digunakan untuk memacu cerucuk. Di tengah-tengah setiap peranti terdapat berat berputar. Ia menukarkan tenaga getaran kepada daya penggerak. Terima kasih kepada kehadiran tungsten, adalah mungkin untuk menggunakan tukul bergetar untuk tanah yang dipadatkan dengan ketebalan yang besar.
  6. Untuk pengeluaran alat berketepatan tinggi. Dalam penggerudian dalam, instrumen ketepatan digunakan, pemegangnya tidak boleh tertakluk kepada getaran. Keperluan ini dipenuhi oleh tungsten, yang juga mempunyai modulus elastik yang tinggi. Pemegang anti-getaran memastikan operasi lancar, itulah sebabnya ia digunakan dalam bar membosankan dan mengisar, dan dalam rod alat. Diperbuat daripada tungsten bahagian bekerja alat, kerana ia telah meningkatkan kekerasan.

Gunakan berdasarkan keupayaan untuk melindungi daripada sinaran

Kolimator tungsten dalam pembedahan.

  • Mengikut kriteria ini, aloi tungsten mendahului besi tuang, keluli, plumbum dan air, itulah sebabnya kolimator dan skrin pelindung yang digunakan dalam radioterapi diperbuat daripada logam. Aloi tungsten tidak tertakluk kepada ubah bentuk dan sangat boleh dipercayai. Penggunaan kolimator berbilang daun memungkinkan untuk mengarahkan sinaran ke kawasan tertentu tisu yang terjejas. Semasa terapi, X-ray mula-mula diambil untuk menyetempatkan lokasi dan menentukan sifat tumor. Kemudian bilah kolimator digerakkan oleh motor elektrik ke kedudukan yang dikehendaki. 120 kelopak boleh digunakan, dengan bantuan yang mana bidang dicipta mengikut bentuk tumor. Seterusnya, sinar dengan sinaran tinggi. Dalam kes ini, tumor menerima radiasi dengan memutarkan kolimator berbilang daun di sekeliling pesakit. Untuk melindungi tisu sihat bersebelahan daripada sinaran dan persekitaran, kolimator mestilah mempunyai ketepatan yang tinggi.
  • Kolimator cincin khas yang diperbuat daripada tungsten telah dibangunkan untuk radiosurgeri, penyinaran yang diarahkan ke kepala dan leher. Peranti ini menyediakan pemfokusan sinaran gamma berketepatan tinggi. Tungsten juga disertakan dalam plat untuk tomograf yang dikira, elemen pelindung untuk pengesan dan pemecut linear, peralatan dan instrumen dosimetrik ujian tidak merosakkan, bekas untuk bahan radioaktif. Tungsten digunakan dalam peranti penggerudian. Skrin dibuat daripadanya untuk melindungi instrumen tenggelam daripada sinaran X dan gamma.

Klasifikasi aloi tungsten

Kriteria seperti peningkatan ketumpatan dan refraktori tungsten memungkinkan untuk menggunakannya dalam banyak industri. Walau bagaimanapun, teknologi moden kadang-kadang memerlukan sifat bahan tambahan, yang logam tulen tidak memiliki. Sebagai contoh, kekonduksian elektriknya lebih rendah daripada tembaga, dan pembuatan bahagian dengan bentuk geometri yang kompleks adalah sukar kerana kerapuhan bahan. Dalam situasi sedemikian, campuran membantu. Walau bagaimanapun, bilangan mereka selalunya tidak melebihi 10%. Selepas menambah tembaga, besi, nikel, tungsten, yang ketumpatannya kekal sangat tinggi (tidak kurang daripada 16.5 g/cm³), mengalirkan arus elektrik dengan lebih baik dan menjadi mulur, yang memungkinkan untuk memprosesnya dengan baik.

Permit kediaman, VNM, VD

Bergantung pada komposisi, aloi ditanda secara berbeza.

  1. VRP ialah aloi tungsten yang mengandungi nikel dan besi,
  2. VNM - nikel dan tembaga,
  3. VD - tembaga sahaja.

Dalam penandaan selepas huruf besar diikuti dengan nombor yang menunjukkan peratusan. Sebagai contoh, VNM 3–2 ialah aloi tungsten dengan penambahan 3% nikel dan 2% tembaga, VNM 5–3 mengandungi 5% nikel dan 3% besi, VD-30 terdiri daripada 30% kuprum.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN SAINS PERSEKUTUAN RUSIA

INSTITUT TEKNOLOGI SEVERSKY – cawangan

institusi pendidikan berautonomi negeri persekutuan

pendidikan profesional yang lebih tinggi

"Universiti Nuklear Penyelidikan Kebangsaan "MEPhI"

Jabatan HiTMSE

TUNGSTEN

abstrak tentang disiplin

"Bab Terpilih tentang Kimia Unsur"

Pelajar gr. D-143

Androsov V. O.

"____"___________ 2014

Disemak

Profesor Madya Jabatan ChiTMSE

Bezrukova S.A.

"____"_________ 2014

Seversk 2014

pengenalan

    Asal usul nama

    resit

    Ciri-ciri fizikal

    Sifat kimia

  1. Permohonan

    1. Logam tungsten

      Sambungan tungsten

  2. Peranan biologi

Kesimpulan

Bibliografi

pengenalan

Tungsten - unsur kimia dengan nombor atom 74 dalam Jadual Berkala Unsur Kimia oleh D.I. Mendeleev, dilambangkan dengan simbol W (lat. Wolframium). Dalam keadaan biasa ia adalah logam peralihan perak-kelabu yang keras dan berkilat.

Tungsten adalah logam yang paling tahan api. Hanya unsur bukan logam, karbon, mempunyai takat lebur yang lebih tinggi. Di bawah keadaan standard ia tahan kimia.

Asal usul nama

Nama Wolframium telah dipindahkan kepada unsur dari wolframite mineral, yang dikenali pada abad ke-16. dipanggil "buih serigala" - "Spuma lupi" dalam bahasa Latin, atau "Wolf Rahm" dalam bahasa Jerman. Nama itu disebabkan oleh fakta bahawa tungsten, yang mengiringi bijih timah, mengganggu peleburan timah, mengubahnya menjadi buih sanga ("memakan bijih timah seperti serigala memakan domba").

Pada masa ini, di Amerika Syarikat, Great Britain dan Perancis, nama "tungsten" (Bahasa Sweden: tung sten - "batu berat") digunakan untuk tungsten.

Pada tahun 1781, ahli kimia Sweden terkenal Scheele, merawat scheelite mineral dengan asid nitrik, memperoleh "batu berat" kuning (tungsten trioksida). Pada tahun 1783, ahli kimia Sepanyol Eluard bersaudara melaporkan memperoleh daripada wolframit mineral Saxon kedua-dua oksida kuning larut ammonia bagi logam baru dan logam itu sendiri. Selain itu, salah seorang saudara, Fausto, berada di Sweden pada tahun 1781 dan berkomunikasi dengan Scheele. Scheele tidak membuat tuntutan terhadap penemuan tungsten, dan saudara-saudara Eluard tidak menegaskan keutamaan mereka.

resit

Bahan mentah untuk pengeluaran Tungsten ialah pekat wolframite dan scheelite (50-60% WO 3).

Ferrotungsten (aloi besi dengan 65-80% tungsten), digunakan dalam pengeluaran keluli, dileburkan secara langsung daripada pekat; Untuk mendapatkan tungsten, aloi dan sebatiannya, tungsten anhidrida diasingkan daripada pekat.

Beberapa kaedah digunakan dalam industri untuk mendapatkan WO 3:

1. Pekat Scheelite diuraikan dalam autoklaf dengan larutan soda pada suhu 180-200°C (larutan teknikal natrium tungstat diperolehi) atau asid hidroklorik(dapatkan asid tungstik teknikal):

1. CaWO 4 (tv) + Na 2 CO 3 (l) = Na 2 WO 4 (l) + CaCO 3 (tv)

2. CaWO 4 (pepejal) + 2 HCl (cecair) = H 2 WO 4 (pepejal) + CaCl 2 (larutan).

Pekat Wolframite diuraikan sama ada dengan mensinter dengan soda pada 800-900°C, diikuti dengan larut lesap Na 2 WO 4 dengan air, atau dengan rawatan dengan larutan pemanasan Soda kaustik. Apabila diuraikan oleh agen alkali (soda atau soda kaustik), larutan Na 2 WO 4 yang tercemar dengan kekotoran terbentuk. Selepas pemisahan mereka, H 2 WO 4 diasingkan daripada larutan. Untuk mendapatkan sedimen yang lebih kasar, mudah ditapis dan dicuci, CaWO 4 mula-mula dimendakkan daripada larutan Na 2 WO 4, yang kemudiannya diuraikan dengan asid hidroklorik. H 2 WO 4 yang dikeringkan mengandungi 0.2 - 0.3% kekotoran.

Dengan pengkalsinan H 2 WO 4 pada 700-800°C, WO 3 diperoleh, dan daripadanya aloi keras diperolehi.

2. Untuk menghasilkan logam Tungsten, H 2 WO 4 ditambah tulen menggunakan kaedah ammonia - pelarutan dalam ammonia dan penghabluran ammonium paratungstate 5(NH 4) 2 O 12WO 3 nH 2 O. Pengkalsinan garam ini memberikan WO 3 tulen.

3. Serbuk tungsten diperoleh dengan mengurangkan WO 3 dengan hidrogen (dan dalam pengeluaran aloi keras - juga dengan karbon) dalam relau elektrik tiub pada 700-850°C. Logam padat dihasilkan daripada serbuk menggunakan kaedah logam-seramik, iaitu, menekan dalam acuan keluli di bawah tekanan 3000-5000 (kg*s/cm2) dan rawatan haba kosong ditekan - bar. Peringkat terakhir rawatan haba - pemanasan kepada kira-kira 3000°C dijalankan dalam radas khas secara terus dengan melalui arus elektrik melalui bar dalam suasana hidrogen. Hasilnya ialah Tungsten, yang boleh diproses dengan mudah dengan tekanan (menempa, melukis, menggulung, dll.) apabila dipanaskan.

Ciri-ciri fizikal

Tungsten ialah logam kelabu muda berkilat yang mempunyai takat lebur dan takat didih tertinggi yang terbukti (diandaikan bahawa seaborgium lebih tahan api, tetapi setakat ini tidak dapat dinyatakan dengan tegas - jangka hayat seaborgium adalah sangat singkat). Takat lebur - 3695 K (3422 °C), mendidih pada 5828 K (5555 °C). Ketumpatan tungsten tulen ialah 19.25 g/cm³. Mempunyai sifat paramagnet. Kekerasan Brinell 488 kg/mm², kerintangan elektrik pada 20 °C - 55·10−9 Ohm·m, pada 2700°C - 904·10−9 Ohm·m. Ia sesuai untuk ditempa dan boleh ditarik ke dalam benang nipis.

Sifat kimia

Ia mempunyai valens II, III dan VI. Tungsten valens VI adalah yang paling stabil. II, III sebatian valens tungsten tidak stabil dan tidak mempunyai kepentingan praktikal.

DALAM keadaan biasa Tungsten adalah tahan kimia. Pada 400-500°C ia teroksida dalam udara kepada WO 3 . Wap air secara intensif mengoksidakannya di atas 600°C kepada WO 3 . Halogen, sulfur, karbon, silikon, boron berinteraksi dengan tungsten pada suhu tinggi (fluorin dengan serbuk tungsten - pada suhu bilik). Tungsten tidak bertindak balas dengan hidrogen sehingga takat lebur; dengan nitrogen melebihi 1500°C membentuk nitrida. Di bawah keadaan biasa, Tungsten tahan kepada asid hidroklorik, sulfurik, nitrik dan hidrofluorik, serta aqua regia; pada 100°C lemah berinteraksi dengan mereka; cepat larut dalam campuran asid hidrofluorik dan nitrik.

Dalam larutan alkali apabila dipanaskan, tungsten larut sedikit, dan dalam alkali cair dengan akses udara atau dengan kehadiran agen pengoksidaan ia larut dengan cepat; dalam kes ini tungstate terbentuk.

Tungsten membentuk empat oksida:

    tertinggi - WO 3 (tungsten anhidrida),

    terendah - WO 2 dan

    dua perantaraan W 10 O 29 dan W 4 O 11.

Tungsten anhidrida ialah serbuk kristal kuning lemon yang larut dalam larutan alkali untuk membentuk tungstat. Apabila ia dikurangkan dengan hidrogen, oksida dan tungsten yang lebih rendah terbentuk berturut-turut.

Anhidrida tungstik sepadan dengan asid tungstik H 2 WO 4 - serbuk kuning, boleh dikatakan tidak larut dalam air dan asid. Apabila ia berinteraksi dengan larutan alkali dan ammonia, larutan tungstat terbentuk. Pada 188°C, H 2 WO 4 terurai untuk membentuk WO 3 dan air.

Dengan klorin, tungsten membentuk satu siri klorida dan oksiklorida. Yang paling penting daripada mereka: WCl 6 (cair 275°C, mendidih 348°C) dan WO 2 Cl 2 (cair 266°C, sublimat melebihi 300°C), diperolehi dengan tindakan klorin pada tungsten anhidrida dengan kehadiran daripada arang batu.

Dengan sulfur, tungsten membentuk dua sulfida WS 2 dan WS 3.

Tungsten karbida WC (cair 2900°C) dan W 2 C (cair 2750°C) adalah sebatian keras, tahan api; diperoleh dengan interaksi Tungsten dengan karbon pada 1000-1500°C

Isotop

Tungsten semulajadi terdiri daripada lima isotop (180 W, 182 W, 183 W, 184 W dan 186 W). 30 lagi radionuklid telah dicipta dan dikenal pasti secara buatan (Jadual 1). Pada tahun 2003, radioaktiviti tungsten semulajadi yang sangat lemah ditemui (kira-kira dua pereputan setiap gram unsur setahun), disebabkan oleh aktiviti α 180 W, yang mempunyai separuh hayat 1.8 × 10 18 tahun.

Jadual 1.

Simbolnuklida

Jisim isotop (a.mu.)

Separuh hayat (T 1/2 )

Pariti teras putaran

Tenaga pengujaan

1.2 10 18 tahun

stabil

stabil

stabil

stabil

Permohonan

Tungsten tidak menemui kegunaan praktikal untuk masa yang lama. Dan hanya dalam lewat XIX berabad-abad, sifat-sifat luar biasa logam ini mula digunakan dalam industri. Pada masa ini, kira-kira 80% daripada tungsten yang dilombong digunakan dalam keluli tungsten, kira-kira 15% daripada tungsten digunakan untuk pengeluaran aloi keras. Satu bidang aplikasi penting untuk tungsten tulen dan aloi tulen yang diperbuat daripadanya ialah industri elektrik, di mana ia digunakan dalam pembuatan filamen pijar lampu elektrik, untuk bahagian lampu radio dan tiub sinar-X, peralatan elektrik kereta dan traktor, elektrod untuk rintangan, kimpalan atom-hidrogen dan argon-argon, pemanas untuk relau elektrik, dan lain-lain. Sebatian tungsten telah menemui aplikasi dalam pengeluaran fabrik tahan api, kalis air dan tahan berat, sebagai pemangkin dalam industri kimia.

Logam tungsten

Nilai tungsten dipertingkatkan terutamanya oleh keupayaannya untuk membentuk aloi dengan pelbagai logam- besi, nikel, kromium, kobalt, molibdenum, yang termasuk dalam keluli dalam kuantiti yang berbeza-beza. Tungsten, ditambah dalam kuantiti yang kecil kepada keluli, bertindak balas dengan kekotoran berbahaya sulfur, fosforus, arsenik yang terkandung di dalamnya dan meneutralkannya pengaruh buruk. Akibatnya, keluli dengan penambahan tungsten mendapat kekerasan yang tinggi, refraktori, keanjalan dan rintangan kepada asid.

Semua orang tahu kualiti tinggi bilah yang diperbuat daripada keluli Damsyik, yang mengandungi beberapa peratus kekotoran tungsten. Juga dalam. Pada tahun 1882, tungsten mula digunakan dalam pembuatan peluru. Keluli senjata api dan cangkerang penebuk perisai juga mengandungi tungsten.

Keluli dengan bahan tambahan tungsten digunakan untuk membuat spring tahan lama untuk kereta dan kereta api, spring dan bahagian kritikal pelbagai mekanisme. Rel yang diperbuat daripada keluli tungsten boleh menahan beban berat dan mempunyai hayat perkhidmatan yang jauh lebih lama daripada rel yang diperbuat daripada keluli konvensional. Sifat luar biasa keluli dengan penambahan 91.8% tungsten adalah keupayaannya untuk mengeras sendiri, iaitu, dengan peningkatan beban dan suhu, keluli ini menjadi lebih kuat. Harta ini adalah asas untuk pembuatan keseluruhan siri alat daripada apa yang dipanggil "keluli alat berkelajuan tinggi". Penggunaan pemotong yang dibuat daripadanya memungkinkan pada satu masa untuk meningkatkan kelajuan pemprosesan bahagian pada mesin pemotong logam beberapa kali.

Namun, alatan yang diperbuat daripada keluli berkelajuan tinggi adalah 35 kali lebih perlahan daripada alatan yang diperbuat daripada aloi karbida. Ini termasuk sebatian tungsten dengan karbon (karbida) dan boron (borida). Aloi ini hampir dengan berlian dalam kekerasan. Jika kekerasan bersyarat bagi yang paling keras daripada semua bahan, berlian, dinyatakan dengan 10 mata (pada skala Mohs), maka kekerasan tungsten karbida ialah 9.8. Antara aloi superhard ialah aloi karbon yang terkenal dengan tungsten dan penambahan kobalt - ia akan menang. Pobedit sendiri tidak lagi digunakan, tetapi nama ini dikekalkan berhubung dengan keseluruhan kumpulan aloi keras. Dalam industri kejuruteraan mekanikal, acuan penempaan juga diperbuat daripada aloi keras. Mereka haus kira-kira seribu kali lebih perlahan daripada keluli.

Bidang aplikasi yang sangat penting dan menarik untuk tungsten ialah pembuatan filamen (filamen) lampu pijar elektrik. Tungsten tulen digunakan untuk membuat filamen lampu elektrik. Cahaya yang dipancarkan oleh filamen tungsten panas adalah hampir dengan siang hari. Dan jumlah cahaya yang dipancarkan oleh lampu dengan filamen tungsten adalah beberapa kali lebih tinggi daripada sinaran lampu dengan filamen yang diperbuat daripada logam lain (osmium, tantalum). Pancaran cahaya (kecekapan bercahaya) lampu elektrik dengan filamen tungsten adalah 10 kali lebih tinggi daripada lampu yang digunakan sebelum ini dengan filamen karbon. Kecerahan cahaya, ketahanan, kecekapan dalam penggunaan tenaga, kos logam yang rendah dan kemudahan pembuatan lampu elektrik dengan filamen tungsten telah memastikan penggunaan terluasnya dalam pencahayaan.

Kemungkinan luas penggunaan tungsten ditemui hasil daripada penemuan yang dibuat oleh ahli fizik terkenal Amerika Robert Williams Wood. Dalam salah satu eksperimen, R. Wood menarik perhatian kepada fakta bahawa cahaya filamen tungsten dari bahagian hujung tiub katod reka bentuknya berterusan walaupun selepas elektrod diputuskan dari bateri. Ini sangat mengagumkan orang sezamannya sehingga R. Wood mula digelar ahli sihir. Penyelidikan telah menunjukkan bahawa pemisahan haba molekul hidrogen berlaku di sekeliling filamen tungsten yang dipanaskan; ia hancur menjadi atom individu. Selepas mematikan tenaga, atom hidrogen bergabung semula menjadi molekul, dan pada masa yang sama ia melepaskan sejumlah besar tenaga haba yang mencukupi untuk memanaskan filamen tungsten nipis dan menyebabkan ia bercahaya. Berdasarkan kesan ini, jenis kimpalan logam baru telah dibangunkan - atom-hidrogen, yang memungkinkan untuk mengimpal pelbagai keluli, aluminium, tembaga dan loyang dalam kepingan nipis dengan jahitan yang bersih dan rata. Tungsten logam digunakan sebagai elektrod. Elektrod tungsten juga digunakan dalam kimpalan argon arka yang lebih meluas.

Dalam industri kimia, wayar tungsten, yang sangat tahan terhadap asid dan alkali, digunakan untuk membuat jerat untuk pelbagai penapis. Tungsten juga telah menemui aplikasi sebagai pemangkin; ia digunakan untuk mengubah kadar tindak balas kimia dalam proses teknologi. Sekumpulan sebatian tungsten digunakan dalam keadaan industri dan makmal sebagai reagen untuk penentuan protein dan sebatian organik dan bukan organik lain.

Sambungan tungsten

Tungsten trioksida(WO 3) digunakan untuk menghasilkan tungsten karbida dan halida, sebagai pigmen kuning untuk pewarna kaca dan seramik. Ia adalah pemangkin untuk penghidrogenan dan keretakan hidrokarbon.

Asid tungstik(H 2 WO 4) digunakan sebagai mordan dan pewarna dalam industri tekstil. Asid tungstik adalah produk perantaraan dalam pengeluaran tungsten.

Wolfram karbida(WC) digunakan secara aktif dalam teknologi untuk pembuatan alat yang memerlukan kekerasan tinggi dan rintangan kakisan, serta untuk permukaan kalis haus bahagian yang beroperasi dalam keadaan haus kasar yang sengit dengan sederhana. beban kejutan. Bahan ini digunakan dalam pembuatan pelbagai pemotong, cakera kasar, gerudi, pemotong, mata gerudi dan alat pemotong lain. Gred karbida yang dikenali sebagai "menang" terdiri daripada 90% karbida tungsten.

Pengeluaran tungsten dunia adalah kira-kira 30 ribu tan setahun. Sejak awal abad kita, ia telah berulang kali mengalami peningkatan mendadak dan penurunan yang sama curam. Dan kini ia adalah logam strategik semata-mata. Daripada keluli tungsten dan aloi lain yang mengandungi karbidanya, perisai kereta kebal, cengkerang torpedo dan peluru dibuat, kebanyakan butiran penting pesawat dan enjin. - amat diperlukan komponen jenama terbaik keluli alat. Secara umum, metalurgi menyerap hampir 95% daripada semua tungsten yang dilombong.

Ia adalah ciri yang dia gunakan secara meluas bukan sahajabersihtungsten, tetapi terutamanya ferrotungsten yang lebih murah - aloi yang mengandungi 80% W dan lebih kurang20% Fe; ia diperolehi dalam relau arka elektrik).Relau tungsten mempunyai banyak kualiti yang luar biasa. kononnya logam berat(diperbuat daripada tungsten, nikel dan tembaga) digunakan untuk pembuatan bekas di mana bahan radioaktif disimpan. Kesan perlindungannya adalah 40% lebih tinggi daripada plumbum. Aloi ini juga digunakan dalam radioterapi, kerana ia menghasilkan perlindungan yang mencukupi dengan ketebalan skrin yang agak kecil.

Aloi tungsten karbida dengan 16% kobalt adalah sangat keras sehingga sebahagiannya boleh menggantikan penggerudian telaga.Aloi pseudo tungsten dengan tembaga dan perak adalah bahan yang sangat baik untuk suis dan suis arus elektrik voltan tinggi: Mereka bertahan enam kali lebih lama daripada sentuhan tembaga konvensional. TENTANG Penggunaan tungsten dalam helai lampu elektrik telah dibincangkan pada permulaan artikel. Keperluan tungsten di kawasan ini dijelaskan bukan sahaja oleh refraktorinya, tetapi juga oleh kemulurannya.? Dari satu kilogram tungsten panjang wayar ditarik 3,5 km, iaitu kilogram ini cukup untuk membuat filamen pijar 23 ribu mentol lampu 60 watt.

Terima kasih kepada harta ini bahawa industri elektrik global menggunakan hanya kira-kira 100 tan tungsten setahun. saya DALAMtahun lepas penting kepentingan praktikal membeli sebatian kimia tungsten. Khususnya, heteropolyacid fosfotungstik digunakan untuk pengeluaran varnis dan cat tahan cahaya yang terang. Larutan natrium tungstatNa 2 WО 4memberikan fabrik rintangan api dan rintangan air, dan logam alkali tanah, kadmium dan nadir bumiunsur kapur digunakan dalam pembuatan laser dan cat bercahaya.

KENAPA "TUNGSTEN"? Perkataan ini berasal dari bahasa Jerman.Adalah diketahui bahawa sebelum ini ia tidak merujuk kepada logam, tetapi kepada mineral utama tungsten - wolframite. Terdapat andaian bahawa perkataan ini hampir merupakan perkataan sumpahan. Pada abad XVI-XVII. "tungsten" dianggap sebagai mineral timah. (Ia benar-benar sering mengiringi bijih timah.) Tetapi daripada bijih yang mengandungi timah, lebih sedikit timah yang dilebur; seseorang seolah-olah "memakan"nya. Maka nama itu muncul, mencerminkan "tabiat serigala" tungsten - dalam Wolf Jerman adalah serigala, dan pada zaman purba Jerman Ramm - bA syurga.

"TUNGSTEN" ATAU "TUNGSTEN"? Dalam jurnal abstrak kimia terkenal AS atau dalam penerbitan rujukan mengenai semua unsur kimia Mellor (England) dan Pascal (Perancis) adalah sia-sia untuk mencari logam yang dipanggil "tungsten". Barang No.74 Mereka memanggilnya secara berbeza - tungsten. Malah simbolW (huruf awal perkataan Wolfram) telah tersebar luas hanya dalam beberapa tahun kebelakangan ini: sehingga baru-baru ini di Itali dan Perancis mereka menulis Tu ( huruf awal daripada perkataan tungsten).Mengapa begitu banyak kekeliruan? Asasnya diletakkan oleh sejarah penemuan unsur No. 74.B1783 Ahli kimia Sepanyol iaitu saudara Eluard melaporkan penemuan unsur baru.

Dengan mengurai mineral Saxon "tungsten" dengan asid nitrik, mereka memperoleh "bumi asid" - mendakan kuning oksida beberapa logam, larut dalam ammonia. Oksida ini termasuk dalam mineral asal bersama-sama dengan oksida besi dan mangan. Eluard bersaudara mencadangkan untuk memanggil unsur baru tungsten, dan mineral itu sendiri wolframite. Jadi, siapa yang menemui tungsten? Abang Eluard? Ya dan tidak. Ya - kerana mereka adalah orang pertama yang melaporkan penemuan ini dalam bentuk cetakan. Tidak - kerana dua tahun sebelum - dalam1781 g. - saintis Sweden terkenal Karl Wilhelm Scheele menemui "bumi kuning" yang sama dengan merawat mineral lain dengan asid nitrik. Ia hanya dipanggil "tungsten", iaitu "batu berat" (dalam bahasa Swedentung - berat, sten - batu). Scheele selanjutnya mendapati bahawa "bumi" ini berbeza dengan warna bumi molibdenum yang serupa dan beberapa sifat lain, dan dalam mineral ia dikaitkan dengan kalsium oksida. Sebagai penghormatan kepada Scheele, tungsten mineral telah dinamakan semula sebagai "scheelite".Ia kekal untuk menambah bahawa salah seorang saudara Eluard adalah pelajar Scheele dan1781 g. bekerja di makmalnya... Siapakah yang menemui tungsten? Kedua-dua pihak menunjukkan bangsawan yang sewajarnya dalam perkara ini; Scheele tidak pernah membuat tuntutan terhadap penemuan tungsten, dan saudara-saudara Eluard tidak menegaskan keutamaan mereka.

NAMA "TUNGSTEN BRONZE" ADALAH MENIPU. Kita sering mendengar tentang gangsa tungsten. Apakah ini? Secara luaran mereka sangat cantik. Gangsa tungsten emas mempunyai komposisiNa 2 O x WO 2 x WO 3 , dan biru - Na 2 O x WO 2 x 4WO 3 ; ungu-merah dan ungu menduduki kedudukan pertengahan - nisbah WO 3 hingga WO2 di dalamnya kurang daripada empat, tetapi lebih daripada satu. Seperti yang dapat dilihat dari formula, ini tidak mengandungi tembaga, zink, atau timah, iaitu, secara tegasnya, mereka bukan gangsa sama sekali. Mereka tidak sama sekali, kerana tidak ada sebatian logam semata-mata di sini: kedua-dua tungsten dan teroksida. Walau bagaimanapun, mereka menyerupai gangsa bukan sahaja dalam warna dan kilauan, tetapi juga dalam kekerasan, ketahanan terhadap reagen kimia dan kekonduksian elektrik yang tinggi.

WARNA PEACH. Sangat sukar untuk menyediakan cat ini; ia bukan merah atau merah jambu, tetapi beberapa warna pertengahan dan dengan warna kehijauan. Menurut legenda, untuk membukanya, perlu menghabiskan kira-kira8000 eksperimen dengan pelbagai logam dan mineral. Pada abad ke-17 Produk porselin yang paling mahal telah dicat warna pic untuk Maharaja China di sebuah kilang di Wilayah Shansung. Apabila rahsia pembuatan cat ini ditemui, ternyata asasnya adalah tungsten oksida.

NAMPAK MACAM KISAH DONGENG. Ini berlaku dalam1911 d.Seorang pelajar bernama Li datang ke Wilayah Yunnan dari Beijing. Menghabiskan hari-hari di pergunungan, dia mencari sejenis batu, dalam kata-katanya, timah. Tetapi dia tidak menemui apa-apa. Pemilik rumah tempat pelajar itu menetap mempunyai seorang anak perempuan, Xiao-mi. Gadis itu berasa kasihan kepada pencari batu istimewa yang tidak bernasib baik dan pada waktu petang, semasa menghidangkan makan malam, dia menceritakan kisah-kisah sederhana. Salah seorang daripada mereka bercakap tentang ketuhar yang luar biasa, dibina daripada batu gelap yang jatuh dari tebing tepat ke halaman belakang rumah mereka. Kompor ternyata sangat berjaya - ia berfungsi dengan baik kepada pemiliknya selama bertahun-tahun. Xiao-mi malah memberi pelajar itu satu daripada batu ini - coklat, bergulung, berat, seperti . Ternyata ia adalah wolframite tulen...Tentang

ISOTOP TUNGSTEN.Tungsten semulajadi terdiri daripada lima kandang isotop dengan nombor jisim 180, 182, 183, 184 paling biasa cedera, bahagiannya ialah 30.64%) dan 186. Daripada jumlah tiruan yang agak banyak isotop radioaktif unsur№ 74 secara praktikalhanya tiga yang penting: tungsten-181 dengan separuh hayat 145 hari, tungsten-185 (74.5 hari) dan tungsten-187 (23.85 jam). Ketiga-tiga isotop ini terbentuk dalam reaktor nuklear apabila mengebom campuran semula jadi isotop tungsten dengan neutron.

Tungsten (dari bahasa Latin Wolframium) ialah unsur kimia dengan saudara jisim atom 183.84. DALAM jadual berkala Mendeleev ia ditetapkan oleh simbol W, tergolong dalam kumpulan keenam dan mempunyai nombor atom 74. Dalam keadaan biasa ia wujud dalam bentuk logam kelabu perak yang keras, berkilat, berat dan tahan api.

Tahan kimia kepada kebanyakan asid dan aqua regia, larut dalam hidrogen peroksida dan campuran asid hidrofluorik dan nitrik. Ia boleh dikatakan tidak boleh dihancurkan dan digunakan di mana-mana yang diperlukan untuk bekerja dengan suhu tinggi, melakukan kimpalan dan melukis benang logam.

asal nama

Nama Wolframium berasal dari wolframite mineral, yang dikenali sejak abad ke-16, yang diterjemahkan dari bahasa Jerman berbunyi seperti "krim serigala". Apabila mencairkan timah dari bijihnya yang mengandungi tungsten, tindak balas berlaku di antara mereka dengan peningkatan berbuih, secara puitis digambarkan seperti berikut: "Timah itu dibaham seperti serigala memakan kambing biri-biri." Pada abad ke-18, ahli kimia Sweden Scheeler, semasa merawat tungsten mineral dengan asid nitrik, menemui bahan kelabu yang tidak diketahui dengan warna perak dalam produk tindak balas. Mineral asal kemudiannya dinamakan semula sebagai scheelite, dan unsur baru dipanggil tungsten. Sehingga hari ini, orang Amerika, British dan Perancis masih mempunyai sebutan lama Sweden "batu berat".

Deposit dan kaedah pengeluaran

Unsur ini tergolong dalam kumpulan logam yang sangat jarang ditemui dan terdapat di alam semula jadi dalam bentuk kompleks sebatian oksigen dengan unsur besi, mangan, kalsium, plumbum, kuprum dan nadir bumi. Mineral ini adalah sebahagian daripada batu granit, dan kepekatannya bahan tulen tidak melebihi 2%. Deposit terbesar terdapat di Kazakhstan, China, Kanada dan Amerika Syarikat. Bolivia, Portugal, Rusia, Uzbekistan dan Korea Selatan juga terlibat dalam perlombongan.

Apabila mendapatkan tungsten, bijih mula-mula diperkaya dan komponen berharga diasingkan daripada batuan sisa. Kaedah pengayaan adalah pengisaran dan pengapungan diikuti dengan pengasingan magnet dan pemanggangan oksidatif. Pekat siap disinter dengan soda, menghasilkan natrium wolframit larut, atau dilarutkan dengan larutan soda dalam autoklaf pada suhu tinggi ah di bawah tekanan, dinetralkan dan dimendakan sebagai kalsium tungstat.

Daripada mereka, oksida tungsten, disucikan daripada kebanyakan kekotoran, telah diasingkan, yang kemudiannya dikurangkan dengan hidrogen pada suhu kira-kira 700 °C. Ini menghasilkan serbuk tungsten yang paling tulen. Untuk memberikan serbuk struktur gentian yang berterusan, ia ditekan dalam aliran hidrogen, secara beransur-ansur meningkatkan suhu hampir ke had lebur supaya logam menjadi mulur dan mudah ditempa.

Sifat fizikal dan kimia

Logam mempunyai padu berpusat badan kekisi kristal, mempunyai sifat paramagnet dan rintangan kepada vakum. Takat lebur tungsten ialah 3422 °C, takat didih ialah 5555 °C, ketumpatannya ialah 19.25 g/cm³, dan kekerasan Brinell ialah 488 kg/mm². Dalam bentuk tulen ia menyerupai platinum, dan pada suhu kira-kira 1600 °C ia diregangkan menjadi benang nipis. Ia mempamerkan rintangan kakisan yang tinggi, dalam keadaan biasa tidak berubah dalam air dan udara, dan apabila dipanaskan kepada suhu haba merah (kira-kira 500 ° C) ia membentuk oksida heksavalen.

Tungsten tidak bertindak balas dengan hidroklorik pekat dan asid sulfurik cair. Permukaannya sedikit teroksida dengan aqua regia dan asid nitrik.

Ia larut dalam hidrogen peroksida, dalam campuran asid hidrofluorik dan nitrik, dan dengan kehadiran agen pengoksidaan ia bertindak balas dengan alkali, melepaskan sejumlah besar haba. Mudah digabungkan dengan karbon, membentuk karbida berkekuatan tinggi, bagaimanapun, apabila suhu rendah logam cepat teroksida dan menjadi rapuh. Yang paling biasa digunakan:

  • trioksida dipanggil tungsten anhidrida;
  • garam membentuk anion polimer;
  • sebatian peroksida;
  • sebatian dengan sulfur, halogen dan karbon.

Kawasan kegunaan

Untuk metalurgi, tungsten adalah asas bahan refraktori. Di Pameran Dunia Paris pada tahun 1900, keluli dengan bahan tambahannya mula-mula ditunjukkan kepada orang ramai. Takat lebur dan kemulurannya yang tinggi telah menjadikan logam itu amat diperlukan dalam pembuatan filamen untuk lampu pijar dan tiub vakum lain, salutan untuk transistor yang digunakan dalam paparan kristal cecair, dan elektrod untuk kimpalan argon. Ketumpatan tinggi tungsten membenarkannya menjadi asas bahagian peluru berpandu balistik, peluru penebuk perisai dan peluru dalam artileri.

Aloi tungsten yang dihasilkan oleh metalurgi serbuk dibezakan oleh kekerasan dan rintangan haba, rintangan asid dan rintangan lelasan. Mereka adalah komponen wajib gred terbaik keluli aloi tinggi, di mana huruf dalam nama menunjukkan komposisi:

Sifat unik memungkinkan untuk menghasilkan instrumen terbaik untuk pembedahan, perisai kereta kebal dan cangkerang, plat untuk perisai badan, bahagian kritikal industri penerbangan dan aeroangkasa, bekas untuk sisa radioaktif, dan bekas untuk menanam kristal nilam. Tungsten karbida adalah asas bahan komposit dengan nama bangga "menang"; ia digunakan untuk pemprosesan logam dalam kejuruteraan mekanikal, industri perlombongan, untuk telaga penggerudian. Dalam relau vakum, elemen pemanas termokopel diperbuat daripada aloi tungsten.

Sebatiannya telah meluas sebagai pemangkin dan pigmen dalam pelbagai industri kimia dan cat. Penggunaan garam tungsten disulfida sebagai pelincir suhu tinggi dikaitkan dengan pembentukan filem sulfur amorf yang meliputi permukaan logam gosokan. Kristal tunggal tungstate lain digunakan untuk keperluan fizik nuklear, ia adalah pengesan sinaran radioaktif. Antara barang kemas tradisional, produk yang diperbuat daripada tungsten karbida dengan yakin mengembangkan niche mereka. Permukaan yang digilap memantulkan cahaya dengan sempurna dan dipanggil "cermin kelabu", yang tidak boleh tercalar, bengkok atau pecah.

Peranan biologi

Tungsten tidak mempunyai banyak kepentingan biologi. Enzim yang mengandunginya telah ditemui dalam beberapa bakteria. Oleh itu, timbul hipotesis bahawa tungsten mengambil bahagian dalam kemunculan kehidupan pada peringkat awal. Perhiasan yang dibuat daripadanya tidak menyebabkan tindak balas alahan, dan habuk logam tungsten, apabila disedut, merengsakan membran mukus nasofaring dan laring manusia.

Daripada semua bahan yang digunakan hari ini, tungsten boleh dipanggil paling refraktori. Dia berada di kedudukan ke-74 jadual berkala Mendeleev, dan juga mempunyai banyak ciri serupa dengan kromium dan molibdenum, yang berada dalam kumpulan yang sama dengannya. hidup penampilan tungsten dibentangkan dalam bentuk bahan pepejal teduh kelabu, dengan kilauan keperakan yang istimewa.

Tungsten ditemui oleh ahli kimia Sweden Carl Scheele. Seorang ahli farmasi mengikut profesionnya, Scheele menjalankan banyak kajian yang luar biasa di makmal kecilnya. Dia menemui oksigen, klorin, barium, dan mangan. Tidak lama sebelum kematiannya, pada tahun 1781, Scheele - pada masa ini sudah menjadi ahli Akademi Sains Stockholm - mendapati bahawa tungsten mineral (kemudian dipanggil scheelite) adalah garam asid yang tidak diketahui. Dua tahun kemudian, ahli kimia Sepanyol d'Eluyar bersaudara, bekerja di bawah pimpinan Scheele, dapat mengasingkan unsur baru dari mineral ini - tungsten, yang ditakdirkan untuk merevolusikan industri. Walau bagaimanapun, ini berlaku sepanjang abad kemudian.

Menjaga dalam persekitaran semula jadi

DALAM kerak bumi Unsur ini terdapat dalam kuantiti yang agak kecil. Ia tidak ditemui dalam bentuk bebas dan hanya boleh didapati sebagai mineral. Pada skala industri, hanya oksidanya digunakan.

Ciri-ciri logam

Ketumpatan khas logam memberikan ciri yang luar biasa. Ia mempunyai kadar penyejatan yang agak rendah, titik tinggi mendidih. Dari segi kekonduksian elektrik, bahan itu mempunyai nilai yang rendah, tidak seperti tembaga, tiga kali sekaligus. Ia adalah ketumpatan tinggi tungsten yang mengehadkan kawasan penggunaannya. Sebagai tambahan kepada semua ini, penggunaan bahan itu sangat dipengaruhi oleh peningkatan kerapuhannya pada suhu rendah dan ketidakstabilan kepada pengoksidaan oleh oksigen atmosfera apabila terdedah kepada suhu rendah.

Dari segi ciri luaran, bahan itu mempunyai persamaan yang kuat dengan keluli. Ia digunakan untuk pengeluaran aktif pelbagai aloi yang dicirikan oleh kekuatan tinggi. Pemprosesan tungsten berlaku hanya apabila terdedah kepada suhu tinggi.

19,300 adalah penunjuk ketumpatan tungsten kg/m 3 di bawah keadaan penggunaan biasa. Logam itu mampu mencipta kekisi padu isipadu sepusat. Ia mempunyai kapasiti haba yang baik. Suhu lebur yang tinggi, yang mencapai 3380 darjah Celsius. hidup ciri mekanikal pra-rawatannya mempunyai kesan khas. Jika kita mengambil kira bahawa ketumpatan tungsten ialah 20 c 19.3 g/cm3, maka ia boleh dengan mudah dibawa ke keadaan gentian kristal tunggal. Sifat ini harus digunakan apabila menghasilkan wayar khas daripadanya.. Pada suhu bilik, logam mempunyai indeks kemuluran yang tidak ketara.

Jenama elemen

Tanda-tandanya adalah seperti berikut:

  • Bukan sahaja penunjuk tungsten, tetapi juga bahan tambahan khas digunakan dalam metalurgi, dan juga mempengaruhi gred logam tersebut. Sebagai contoh, VA termasuk campuran lengkap tungsten dengan aluminium, serta silikon. Pengeluaran gred ini dicirikan oleh peningkatan suhu proses rectalization awal dan kekuatan selepas penyepuhlindapan.
  • VL dicirikan oleh penambahan bahan dalam bentuk aditif lanthanum oksida, yang meningkatkan ciri pelepasan logam dengan ketara.
  • MV ialah aloi molibdenum dan tungsten. Komposisi ini meningkatkan kekuatan keseluruhan, yang terus mengekalkan kemuluran khas logam selepas penyepuhlindapan.

Ciri-ciri utama

Untuk penggunaan tungsten dalam industri, adalah penting bahawa ia memenuhi petunjuk seperti:

  • rintangan elektrik;
  • jumlah titik lebur;
  • pekali pengembangan linear.

Bahan tulen mempunyai keplastikan yang kuat, dan juga tidak boleh larut dalam larutan asid khas tanpa memanaskan sekurang-kurangnya 500 darjah Celsius. Ia mampu dengan cepat memasuki tindak balas penuh dengan karbon, akibatnya tungsten karbida, yang mempunyai indeks kekuatan tinggi, terbentuk. Logam ini juga terkenal dengan oksidanya, yang paling biasa ialah tungsten anhidrida. miliknya ciri utama boleh dikatakan bahawa ia boleh membentuk serbuk menjadi keadaan logam padat, hasil sampingan oksida yang lebih rendah.

Ciri-ciri utama, yang menyukarkan penggunaan bahan:

  • ketumpatan tinggi;
  • kerapuhan, serta kecenderungan untuk pengoksidaan apabila terdedah kepada suhu rendah.

selain itu, takat didih tinggi, serta lokasi penyejatan, merumitkan proses pengekstrakan dengan ketara logam yang berguna dan bahan daripadanya.

Penggunaan tungsten

Penggunaan tungsten terdapat dalam bidang berikut:

  • Aloi tahan haba dan tahan haus adalah berdasarkan refraktori bahan. Dalam industri, hubungan sedemikian bahan kimia digunakan dengan kromium dan kobalt, atau dikenali sebagai stellite. Mereka digunakan dengan permukaan ke kawasan haus bahagian dalam kenderaan perindustrian.
  • Aloi berat dan sentuhan adalah campuran perak, tembaga, dan tungsten. Mereka boleh dipanggil komponen sentuhan yang sangat berkesan, itulah sebabnya ia digunakan untuk pengeluaran bahagian kerja untuk suis, elektrod untuk kimpalan tempat, dan juga untuk pembuatan suis.
  • Tungsten digunakan sebagai wayar, produk palsu, dan pita dalam kejuruteraan radio, dalam penciptaan lampu elektrik khas, dan dalam teknologi sinar-X. Unsur kimia inilah yang dianggap sebagai logam terbaik untuk pembuatan lingkaran, serta filamen khas untuk pijar.
  • Rod dan wayar tungsten diperlukan untuk mencipta pemanas elektrik khas untuk relau suhu tinggi. Pemanas tungsten boleh beroperasi dalam suasana gas lengai, dalam vakum, dan juga dalam hidrogen.

Aloi yang termasuk tungsten

Hari ini anda boleh menemui sebilangan besar aloi tungsten fasa tunggal. Ini membayangkan penggunaan sama ada satu atau beberapa komponen sekaligus. Sebatian yang paling popular ialah tungsten dan molibdenum. Mengaloi dengan bahan sedemikian dengan ketara meningkatkan kekuatan keseluruhan tungsten semasa regangan aktifnya. Sistem seperti grafium, niobium, dan zirkonium juga boleh dikelaskan sebagai aloi fasa tunggal.

Tetapi pada masa yang sama, renium boleh memberikan unsur kemuluran terbesar, yang mengekalkan penunjuk lain pada tahap cirinya. Tetapi kegunaan praktikal sambungan sedemikian adalah terhad masalah khas dalam proses pengekstrakan Re.

Oleh kerana logam boleh dipanggil bahan yang paling refraktori, sangat sukar untuk mendapatkan aloi sedemikian dengan cara tradisional. Pada titik lebur tungsten, logam lain mula mendidih secara aktif, dan dalam beberapa kes mencapai keadaan gas. Teknologi moden membantu untuk mendapatkan nombor besar aloi menggunakan teknologi elektrolisis. Sebagai contoh, tungsten - nikel - kobalt, yang digunakan bukan untuk pembuatan keseluruhan bahagian, tetapi untuk menggunakan lapisan perlindungan tambahan kepada bahan dan permukaan yang kurang tahan lama.

Dan juga dalam industri, kaedah menghasilkan aloi tungsten yang menggunakan kaedah metalurgi serbuk masih popular. Pada masa ini adalah bernilai mewujudkan keadaan khas untuk berlakunya proses teknologi, yang akan merangkumi kehadiran vakum khas. Keanehan interaksi logam lain dan tungsten menjadikan sambungan yang paling disukai bukan jenis pasangan, tetapi dengan penggunaan 3, 4 dan lebih bahan-bahan.

Aloi luar biasa sedemikian akan berbeza daripada yang lain dalam kekuatan dan kekerasan khasnya, tetapi sisihan sedikit dari peratusan bahan dalam logam satu atau unsur lain boleh membawa kepada perkembangan kerapuhan khas dalam aloi yang terhasil.

Kaedah untuk mendapatkan bahan

Tungsten, seperti sebilangan besar unsur lain yang jarang ditemui, tidak boleh ditemui di alam semula jadi. Ia adalah untuk sebab ini bahawa pengekstrakan logam tersebut tidak digunakan dalam pembinaan besar bangunan perindustrian. Proses mendapatkan logam tersebut secara bersyarat dibahagikan kepada beberapa peringkat:

  • perlombongan bijih, yang termasuk logam yang jarang ditemui;
  • penciptaan keadaan yang mencukupi untuk pemisahan selanjutnya tungsten daripada komponen yang diproses;
  • kepekatan bahan sebagai larutan atau mendakan;
  • proses memurnikan spesies yang terhasil sebatian kimia;
  • proses mendapatkan bahan yang lebih tulen.

Proses pembuatan bahan padat, seperti dawai tungsten, akan menjadi lebih kompleks. Kesukaran utama bahan sedemikian adalah dilarang untuk membenarkan kemasukan kekotoran khas sedikit pun ke dalamnya, yang boleh memburukkan lagi sifat dan kekuatan logam yang boleh melebur.

Dengan bantuan logam tersebut, filamen pijar, pemanas, skrin untuk relau vakum, dan tiub sinar-X, yang diperlukan untuk digunakan pada suhu tinggi, dicipta secara aktif.

Keluli aloi tungsten mempunyai kualiti yang tinggi kekuatan. Produk siap daripada jenis aloi ini digunakan untuk mencipta alat untuk pelbagai kegunaan: penggerudian telaga, ubat, produk untuk pemprosesan berkualiti tinggi bahan dalam proses kejuruteraan mekanikal (sisipan pemotongan khas). Kelebihan utama sambungan sedemikian adalah ketahanan khas mereka terhadap lelasan dan kemungkinan kecil retakan berkembang semasa penggunaan item. Gred keluli yang paling terkenal dalam proses pembinaan adalah yang menggunakan tungsten, yang dipanggil pobedit.

Industri kimia juga telah menemui tempat untuk menggunakan logam. Ia boleh digunakan untuk menghasilkan cat, pigmen dan pemangkin.

Industri nuklear menggunakan pijar yang diperbuat daripada logam ini, serta bekas khusus untuk menyimpan sisa radioaktif yang paling banyak.

Salutan elemen telah disebutkan di atas. Ia digunakan untuk aplikasi pada bahan yang beroperasi di bawah suhu tinggi dalam persekitaran pengurangan serta neutral, sebagai filem pelindung khas.

Terdapat juga rod yang digunakan dalam kimpalan lain. Oleh kerana tungsten sentiasa menjadi logam yang paling tahan api, semasa kerja kimpalan ia digunakan dengan wayar pengisi khas.

Tungsten boleh digunakan dalam kehidupan seharian, terutamanya untuk tujuan elektrik.

Inilah yang harus digunakan sebagai komponen utama (elemen aloi) dalam proses menghasilkan keluli berkelajuan tinggi. Secara purata, kandungan tungsten berbeza dari sembilan hingga dua puluh peratus. Sebagai tambahan kepada semua ini, ia terdapat dalam keluli alat.

Keluli jenis ini digunakan dalam pengeluaran gerudi, acuan, penebuk dan pemotong. Sebagai contoh, keluli berkelajuan tinggi P6 M5 menunjukkan bahawa keluli telah dialoi dengan molibdenum dan kobalt. Di samping itu, tungsten termasuk keluli magnetik, yang harus dibahagikan kepada jenis tungsten-kobalt dan tungsten.

Bahan dalam Kehidupan seharian dalam bentuk tulennya hampir mustahil untuk ditemui. Tungsten karbida dibentangkan sebagai sebatian logam-karbon. Kompaun bahan tersebut dicirikan oleh kekerasan yang tinggi, rintangan haus, dan refraktori. Berdasarkan tungsten karbida, adalah mungkin untuk membuat alat, aloi karbida berprestasi tinggi, yang mempunyai kira-kira 90 peratus tungsten dan kira-kira 10 peratus kobalt. Bahagian pemotongan kedua-dua cusp dan alat pemotong boleh dibuat daripada aloi karbida.

Bidang utama penggunaan tungsten ialah kimpalan logam. Daripada kimpalan, anda boleh membuat elektrod khas yang digunakan untuk jenis aloi lain. Elektrod yang terhasil boleh dipanggil tidak boleh digunakan.

Video

Fakta menarik Anda boleh belajar tentang tungsten dari video ini.

Tidak mendapat jawapan kepada soalan anda? Cadangkan topik kepada pengarang.