Gostota volframa. Lastnosti in aplikacije volframa

Kakšna je gostota volframa? Kakšna je osnova za njegovo uporabo? Iščemo odgovore na postavljena vprašanja.

Položaj v PS

Ta kemični element se nahaja v šesti skupini periodične tabele. Njegova serijska številka je 74, vrednost relativne atomske mase pa je 183,85. Posebne lastnosti volframa so določene z visoko temperaturo tališča. Šteje se za enega od najbolj odporne kovine. Naravni volfram vsebuje pet stabilnih izotopov, ki imajo podobne masne številke od 180 do 186.

Odpiranje elementa

Ta kemični element je bil odkrit v poznem 18. stoletju. K. Scheele mu je uspelo ločiti od mineralov, v katerih je bila kovina v obliki oksida. Že dolgo časa volfram praktično ni imel nobene industrijske uporabe, ni bil zahtevan. Le sredi 19. stoletja je bila kovina uporabljena kot dodatek pri proizvodnji močnega jekla.

Vsebina v naravi

V zemeljski skorji je ta element nepomemben. Ne najdemo v prosti obliki, le v obliki mineralov. V industrijskem obsegu se uporabljajo njegovi oksidi.

Fizične lastnosti

19300 je gostota volframa kg / m3 v normalnih pogojih. Kovina oblikuje volumsko-koncentrično kubično mrežo. Ima dobro toplotno kapaciteto. Visokotemperativen koeficient volframa pojasnjuje njeno refraktornost. Tališče je 3380 stopinj Celzija. Na mehanske lastnosti vpliva predobdelava. Glede na gostoto volframa pri 20 s 19, 3 g / cm3, jo lahko vnesemo v stanje monokristalnega vlakna. Ta lastnost se uporablja pri izdelavi žice. Pod sobno temperaturo ima volfram rahla duktilnost.

Značilnosti volframa

Znatna gostota volframa daje določene lastnosti določeni kovini. Ima precej nizko stopnjo izhlapevanja, visoko vrelišče. V smislu električna prevodnost Volfram je trikrat nižji od bakra. To je visoka gostota volframa, ki omejuje obseg njegove uporabe. Poleg tega na njegovo uporabo vpliva njena povečana krhkost pri nizkih temperaturah, nestabilnost do oksidacije s kisikom kisika pri nizkih temperaturah.

Glede na zunanje značilnosti ima volfram podobnost z jeklom. Uporablja se za proizvodnjo zlitin, za katere je značilna povečana trdnost. Volfram se obdeluje le pri povišani temperaturi.

Volframovke

Ne le gostota volframa, ampak tudi dodatki, ki se uporabljajo v metalurgiji, se odražajo na znamki tega kovine. Na primer, BA prevzame mešanico volframa z aluminijem in silicijom. Za posledično znamko je značilna povečana začetna rekristalizacijska temperatura, moč po žarjenju.

VL predvideva dodajanje volframa kot dodatka k lantanovem oksidu, kar poveča emisijske lastnosti kovine.

MB je zlitina volframa in molibdena. Taka sestava poveča moč, ohrani duktilnost kovine po žarjenju.

Obseg uporabe volframa

Edinstvene lastnosti te kovine predodredijo njegovo uporabo. V industrijskih količinah se uporablja v čisti obliki in kot zlitini.

Volfram v vsakdanjem življenju se uporablja predvsem za električne namene.

Uporablja se kot glavni sestavni del (legirni element) pri proizvodnji visokohitrostnih jekel. Povprečna vsebnost volframa je od devet do dvajset odstotkov. Poleg tega je del orodnih jekel.

Takšne vilice se uporabljajo za izdelavo mlinov, vaj, udarcev, umrlih. Na primer, visoke hitrosti jekla P6M5 kažejo, da je jeklo legirano s kobaltom in molibdenom. Poleg tega je volfram v magnetnih ječah, ki so razdeljeni na vrste volframa-kobalta in volframa.

Volfram v vsakdanjem življenju v najčistejši obliki praktično ni na zahtevo. Volframov karbid je spojina te kovine z ogljikom. Za spojino je značilna visoka trdota, refraktornost in tudi odpornost proti obrabi. Na osnovi volframovega karbida se proizvajajo instrumentalne produktivne trdne zlitine, ki vsebujejo približno 90 odstotkov volframa in približno 10 odstotkov kobalta. Od trdih zlitin ustvarjajo rezalne dele orodij za vrtanje in rezanje.

Sorte jekla na osnovi volframa

Odporen na obrabo in visokotemperaturne zlitine ki temelji na refraktorju volframa. V industriji so običajne volframove spojine s kromom in kobaltom, ki se imenujejo stellites. Z varjenjem se nanesejo deli delov industrijskih strojev.

"Težke" in kontaktne zlitine so mešanice volframa s srebrom ali z bakrom. Smatramo, da so dovolj učinkoviti kontaktni materiali, zato se uporabljajo za izdelavo delovnih delov stikal nožev, elektrod za točkovno varjenje in tudi za izdelavo stikal.

V obliki žice, ponarejenih izdelkih, volframovega trak, ki se uporablja v elektroniki, v proizvodnji električnih svetilk, kot tudi v X-ray tehnologijo. Ta kovina se šteje za najboljši material za izdelavo spiral in filamentov.

Volframove palice in žica so potrebne za izdelavo električnih grelnikov za visokotemperaturne peči. Grelci na osnovi volframa lahko delujejo v atmosferi inertnega plina, vodika in tudi v vakuumu.

Ena najpomembnejših področij uporabe volframa je varjenje. Ustvarja elektrode, ki se uporabljajo za obločno varjenje. Nastale elektrode se štejejo za neplaščene.

Priprava ognjevzdržne kovine

Koliko volfram stane? Cena na kg je v razponu od 900 do 1200 rubljev. Naveden je v skupino redkih kovinskih elementov. Tukaj je poleg volframa tudi Rubidium, molibden. Redke kovine imajo majhno rabo, glede na njihovo nebistveno vsebino v zemeljski skorji. Nobena od teh kovin ni mogoče pridobiti z neposrednim zmanjšanjem od surovin. Najprej se surovine predelajo v različne kemikalije. Upoštevamo, da se pred njihovo polno obdelavo izvajajo dodatne dodatne rude.

V tehnološki verigi pridobivanja redkega volframa se razlikujejo tri stopnje. Prvič, ruda se razgradi, ločuje predelano kovino od mase krme in jo tudi koncentrira v oborino ali v raztopini. Nadalje pripravimo kemično čiste spojine, izvedemo izolacijo, kot tudi čiščenje kemikalije. V tretji fazi se kovina pridobiva iz oksida, ki je očiščen z nečistočami.

Kot izhodni material pri proizvodnji volframa deluje volframit. Ta ruda vsebuje približno dve odstotki čiste kovine. Ruda je obogatena s flotacijo, gravitacijo, elektromagnetno ali magnetno ločitvijo. Po obogatitvi se tvori volfram koncentrat, ki vsebuje okoli 65 odstotkov volframovega oksida (6). Poleg kovine, taki koncentrati vsebujejo nečistoče žvepla, bakra, fosforja, arzena, bizmuta, antimona. Koliko takšni volfram stane? Cena na kg je okoli tisoč rubljev. Za izdelavo volframovega prahu je potrebno njegovo anhidrid obnoviti z ogljikom ali vodikom.

Na splošno se uporablja metoda hidrogeniranja, saj ogljik dodaja krtrganost kovine, negativno vpliva na njegovo obdelljivost. Za izdelavo volframovega prahu se uporabljajo posebne metode, ki omogočajo analizo sestave, velikosti zrn in sestave granul.

Kompaktni vodik, predvsem v obliki palic ali palic, se uporablja kot blanks pri izdelavi polizdelkov, kot so trakovi in ​​žice.

Trenutno se uporabljajo dve metodi za izdelavo kompaktnega volframa. Prva metoda vključuje uporabo praškovne metalurgije. Druga metoda omogoča uporabo električnih peči, ki vključujejo uporabo potrošnih elektrod.

Najpogostejše vrste izdelkov, izdelanih iz kovinskega volframa, in še posebej pomembne so volframove palice. S kovanjem so pridobljeni iz paketov na posebnem kovanju stroja. Uporabite pripravljene izdelke v različnih panogah sodobne industrije. Na primer, iz teh je izdelanih varilnih nerazdelljivih elektrod. Poleg tega se pri gradnji grelnikov uporabljajo volframove palice. Zahtevajo jih v napravah za praznjenje plina, žarnicah.