Volfram: uporaba lastnosti in kemične lastnosti

Mati narava je obogatil človeštvu koristen kemijskih elementov. Nekateri od njih se skriva v svojih globinah, in se nahajajo v relativno majhni količini, vendar je njihova vrednost je zelo pomembno. Eden takšnih je volfram. Uporaba svojih posebnih lastnosti je povzročil.

Izvor

XVIII stoletje - stoletje odkritje periodnega sistema - je postal temeljni v zgodovini te kovine.

Prej se domneva obstoj snovi, ki sestavlja mineralnih vrst, ki jim preprečujejo taljenje ustrezne kovine. Na primer, kositer je bilo že težko, če vsebuje rude takšnega elementa. Razlika med tališči in kemijskih reakcij privede do nastanka žlindre pene, ki je zmanjšal količino kositra proizvodnje.

V stoletju VIII kovine je zaporedno odprta švedski znanstvenik Scheele in španski Elyuar bratje. To se je zgodilo zaradi kemijskih eksperimentov na oksidacijo mineralnih kamnin - scheelite in volframit.

Registrirana v tabeli periodičnega sistema elementov po atomsko število 74. redki visokim tališčem kovine z atomsko maso 183.84 - je volfram. Njegova uporaba je zaradi nenavadne lastnosti, ki so odprti že v XX stoletju.

Kje iskati?

Glede na število v drobovje zemlje on je "malonaselyayuschim" in zaseda 28. mesto. To je sestavni del približno 22 različnih mineralov, toda nujno za njegovo izdelavo le 4 izmed njih: šelit (vsebuje okoli 80% trioksida), volframit in ferberit Gyubnera (sestojijo iz vsake 75-77%). O sestavi rude pogosto vsebuje nečistoče v nekaterih primerih, proizvedene skupaj z "ekstrakcijo" kovin, kot molibden, kositer, tantala in tako naprej. Največji vloge so na Kitajskem, v Kazahstanu, Kanadi, Združenih državah, tudi v Rusiji, na Portugalskem, v Uzbekistanu.

Kako priti?

Zaradi posebnih lastnosti, kot tudi nizko vsebnostjo v skalah tehnologije za proizvodnjo čistega volframa je precej zapleteno.

1. Magnetni ločevanje, elektrostatično ločevanje ali flotacijo za obogatitev koncentracijo rude do 50-60% volframovega oksida.
2. Izolacija 99% oksida s kemijsko reakcijo z alkalnimi ali kislimi reagenti in faza čiščenja dobljene oborine.
3. Obnavljanje kovino preko ogljika ali vodik, dobimo ustrezno kovinskega praška.
4. Proizvodnja ingotov ali prahu sintranih kamnu.

Eden od pomembnih fazah proizvodnjo jeklenih izdelkov je prašna metalurgija. Temelji na mešanici prahu ognjevzdržnih kovin, stiskanje in kasnejše sintranjem. Tako smo pripravili številne tehnološko pomembne zlitin, vključno volframovega karbida, aplikacije, ki se v glavnem najdemo v industrijski proizvodnji rezalnih orodij in visoko odpornost moči.

Fizikalne in kemijske lastnosti

Volfram - neodzivna in težka kovina srebrno z volumnom na sredini rešetke.

• Temperatura tališča - 3422 C.
• Vrelišče - 5555 C.
• Gostota - 19,25 g / ^cm3.

To je dober prevodnik električnega toka. Ne magneti. Nekateri minerali (kot scheelite) fluorescenčne.

Odporen proti vplivom kislin, korozivnih snovi pri visoki temperaturi okolja, korozije in staranja. Izklop škodljiv vpliv nečistoč iz jekla, izboljšanje njihove odpornosti proti toploti, odpornost proti koroziji in tudi prispeva k zanesljivosti volframa. Uporaba takšnih železo-karbonske kovine upravičena njihovo obdelovalnost in odpornost proti obrabi.

Mehanske in tehnološke lastnosti

Volfram - trdna, trpežna kovina. Trdota je 488 HB, natezno trdnost - 1130-1375 Mpa. Ko hladna, ne plastična. ? Pri temperaturi 1600 C poveča duktilnost do statusa popolna skladnost z zdravljenjem tlaka: kovanje, valjanje, vlečenje. Znano je, da uporabimo 1 kg kovinsko nit omogoča, da skupno dolžino 3 km.

Obdelava težko zaradi prevelike trdote in krhkosti. Vrtanje, struženje, rezkanje volframokobaltovye uporablja karbida materialov, ki jih proizvaja prašne metalurgije. Redkeje, pri nizkih hitrostih, in posebne pogoje se uporabljajo od hitroreznega jekla orodja zlitine volframa. Standardne načela rezanje se ne uporabljajo, saj je oprema zelo hitro obrabijo in predelane volframa razpoke. Takšne tehnike so:

1. Kemična obdelava in impregnacija površinskega sloja, vključno z uporabo srebra za ta namen.
2. Segrevanje površino z uporabo peči, plinski plamen, električni tok 0,2 A. Dovoljena temperatura, pri kateri obstaja v duktilnosti nekaterih povečan in zato, izboljšano rezanje, - 300-450 C.
3. Rezanje volfram uporabo topljivih snovi.

Ostrenje in brušenje se prednostno izvaja s pomočjo diamanta in CBN orodje, vsaj - korunda.

Varjenje z žarovzdržno kovino poteka pretežno pod vplivom električnega obloka, volframa ali ogljikovim elektrodo v inertnem plinu ali zaščito tekoči okolja. Prav tako je mogoče uporabiti odpornost varjenje.

To še posebej kemijski element ima značilnosti, ki razlikujejo njegovo celokupno maso. Tako, na primer, je značilna visoka odpornost na toploto in odpornost proti obrabi, izboljšuje kakovost in rezalne lastnosti dopiranih volframa jekla in z visokimi temperaturami tališča omogoča proizvodnjo žarnice in za elektrode za varjenje.

aplikacija

Redkost, izvirnost in pomen vzrok široki uporabi v sodobni tehnologiji kovine imenovane volfram - volframa. Lastnosti in aplikacije, ki upravičujejo visokih stroškov in povpraševanja. indikatorji visoke talilne temperature, trdota, trdnost, odpornost na toploto in odpornost proti kemičnim in koroziji in odpornost rezanje značilnosti oblačila - da njegove glavne kartic. Primeri uporabe:

1. z žarilno nitko.
2. Legirni jekla, da dobimo visoke hitrosti, Na obrabo odporna, toplotno odporna in toplotno odporni železo-ogljične zlitine, ki najdejo vloge za proizvodnjo urjenja in drugih orodij, udarce, vzmeti in listnate vzmeti, tirnice.
3. Proizvodnja "prahu" trdih zlitin, ki se uporabljajo predvsem kot posebno obraboodporno rezanje, vrtanje ali stiskalnih orodij.
4. Elektrode za TIG in uporovno varjenje.
5. Podatki izdelava za X-ray in radijske tehnike, raznih tehničnih svetilk.
6. Posebna svetleče barve.
7. Žice in deli za kemično industrijo.
8. Različne praktične majhne stvari, na primer, jig ribolov.

Pridobivanje priljubljenosti različnih zlitin, ki vsebujejo volfram. Področje uporabe teh materialov, včasih presenečeni - od težkih inženiringa in svetlo zaključna industriji, kjer so materiali, proizvedeni s posebnimi lastnostmi (na primer požar).

Vsestranski materiali ne obstajajo. Vsak znan element in začeli zlitine odlikujejo edinstvenost in potrebe po določenih področjih življenja in industrije. Vendar pa nekateri od njih imajo posebne lastnosti, ki omogočajo procesi prej neizvedljivo. Eden takšnih kovina volfram. Njegova uporaba ni širše kot je iz jekla, vendar je vsaka izvedba je zelo koristna in potrebna za človeštvo.