Co je to wolfram?
Tungsten je matný stříbrný kov s nejvyšší teplotou tání z čistého kovu.
Také známý jako Wolfram, ze kterého element přijímá svůj symbol, W, wolfram je odolnější proti lámání než diamant a je mnohem tvrdší než ocel. Jedná se o jedinečné vlastnosti žáruvzdorného kovu - jeho pevnost a schopnost odolávat vysokým teplotám - což je ideální pro mnoho komerčních a průmyslových aplikací.
Vlastnosti:
- Atomový symbol: W
- Atomové číslo: 74
- Prvek Kategorie: Přechodový kov
- Hustota: 19,24 g / cm 3
- Bod tání: 3422 ° C (6192 ° F)
- Bod varu: 10031 ° F (5555 ° C)
- Moh 's tvrdost: 7.5
Výroba:
Tungsten je primárně extrahován ze dvou druhů minerálů, wolframitu a scheelitu. Recyklace wolframu se však rovná přibližně 30% světové nabídky. Čína je největším světovým výrobcem kovu, který poskytuje více než 80% světové nabídky.
Jakmile byla volfrámová ruda zpracována a oddělena, vyrábí se chemická forma, paramasta amonný (APT). APT se může zahřívat vodíkem za vzniku oxidu wolframu nebo reagovat s uhlíkem při teplotách nad 1050 ° C za vzniku kovového wolframu.
Aplikace:
Tungsten je primární použití více než 100 let byl jako vlákno v žárovkách žárovky. Dopravené malým množstvím křemičitanu draselného a hliníku, práškový wolfram je slinutý při vysoké teplotě, čímž vzniká drátěné vlákno, které je uprostřed žárovky, které osvětlují miliony domácností po celém světě.
Vzhledem k tomu, že volfrám je schopen udržovat svůj tvar při vysokých teplotách, jsou wolframové vlákna také používány v řadě domácích aplikací, včetně lamp, světlometů, topných těles v elektrických pecích, mikrovlnných troubách, rentgenových trubkách a katodových trubicích (CRT ) v počítačových monitorech a televizorech.
Tolerance kovu k intenzivnímu teplu je také ideální pro termočlánky a elektrické kontakty v elektrických obloukových pecích a svařovacích zařízeních. Aplikace, které vyžadují koncentrovanou hmotnost nebo hmotnost, jako jsou protiváhy, rybářské platiny a šipky, často používají wolfram z důvodu své hustoty.
Karbid wolframu:
Karbid wolframu je produkován buď vazbou jednoho atomu wolframu s jedním atomem uhlíku (reprezentovaným chemickým symbolem WC) nebo dvěma wolframovými atomy s jedním atomem uhlíku (W2C). Provádí se zahříváním volfrámového prášku s uhlíkem při teplotě 1450 ° C až 1600 ° C v proudu vodíku.
Podle stupnice tvrdosti Moh (tvrdost jedné látky schopné poškrábat další), karbid wolframu má tvrdost 9,5, jen o něco nižší než diamant. Z tohoto důvodu je tato tvrdá směs slinutá, což vyžaduje proces lisování a ohřevu prášku při vysokých teplotách, při výrobě výrobků používaných při obrábění a řezání. Výsledkem jsou materiály, které mohou pracovat v podmínkách vysokých teplot a namáhání, jako jsou vrtáky, soustruhy, frézy a ostřelovací munice.
Spárový karbid se vyrábí za použití kombinace karbidu wolframu a prášku kobaltu a používá se k výrobě nástrojů odolných proti opotřebení, jako jsou ty, které se používají v důlním průmyslu.
Stroj na vyvrtávání tunelu, který byl použit k vykopávání tunelu pod kanálem, který spojuje Británii s Evropou, byl ve skutečnosti vybaven téměř 100 tipy ze slinutého karbidu.
Slitiny volfrámu:
Volframový kov může být kombinován s jinými kovy, aby se zvýšila jejich pevnost a odolnost proti opotřebení a korozi . Ocelové slitiny často obsahují wolfram pro tyto příznivé vlastnosti. Mnoho vysokorychlostních ocelí - těch, které se používají při řezacích a obráběcích nástrojích, jako jsou pilové kotouče - obsahují kolem 18 procent volfrámu.
Slitiny wolframové oceli se také používají při výrobě trysek raketových motorů, které musí mít vysoké tepelně odolné vlastnosti. Další volfrámové slitiny zahrnují Stellite (kobalt, chróm a wolfram), které se používají v ložisku a pístích díky své odolnosti a odolnosti proti opotřebení a Hevimet, který se vyrábí slinováním prášku ze slitiny wolframu a používá se v munici, , a golfové hole.
Vysoce slitiny vyrobené z kobaltu, železa nebo niklu spolu s wolframem mohou být použity k výrobě lopatek turbín pro letadla.