Wolfram se týká přechodných kovů - skupiny prvků, které jsou uprostřed periodické tabulky. Vysoká teplota tání je jednou z neobvyklých vlastností wolframu, je 3410 ° C. Toto je největší bod tání mezi všemi kovy. Další důležitou vlastností je trvanlivost při velmi vysokých teplotách. Tyto vlastnosti určují hlavní hlavní oblast použití wolframu - výrobu slitin.

Fyzikální a chemické vlastnosti

Wolfram je silná pevná látka, jejíž barva sahá od šedé oceli po téměř bílou. Jeho teplota tání je nejvyšší ze všech kovů - 3410 ° C. Jeho hustota je asi 19, 3 gramů na krychlový centimetr. Tento materiál vede proud velmi dobře. Tepelná kapacita wolframu je 134, 4 J / (kg · deg) a zvyšuje se s rostoucí teplotou. Jeho elektrická vodivost není tak velká a horší než elektrická vodivost mědi téměř třikrát.

Je to relativně neaktivní kov. Při pokojové teplotě nereaguje s kyslíkem. Při teplotách nad 400 ° C zhrdne. Slabě reaguje s kyselinami, i když se rozpustí v kyselině dusičné.

  • Označení v periodické tabulce: W;
  • Atomové číslo: 74;
  • Typ položky: Přechodový kov;
  • Hustota: 19, 3 g / cm3;
  • Teplota tání: 3410 ° C;
  • Bod varu: 5555 ° C;
  • Tvrdost: 488 kg / mm2;
  • Specifické teplo fúze: 184 kJ / kg;
  • Odpor za normálních podmínek: 55 · 10 (- 9) Ohm · m;
  • Tepelná vodivost (300 K): 162, 8 W / (m · K).

Být v přírodě a způsoby získávání

V přírodě se nevyskytuje v čisté formě. Nejběžnější rudy, ve kterých se nachází, jsou scheelit a wolfram. To je jeden z nejvzácnějších prvků. Ve své čisté formě se může získat zahříváním oxidu wolframu s hliníkem. Získává se také průchodem plynného vodíku kyselinou wolframovou zahřátou na vysoké teploty.

Oblast použití

Existuje mnoho průmyslových odvětví, kde se používá wolfram. Hlavní náplní je výroba slitin. Tento kov zvyšuje tvrdost, pevnost, elasticitu a zlepšuje schopnost protahování v různých typech oceli.

Obvykle se připravuje ve dvou formách: feromolfram - slitina železa a wolframu, obvykle obsahuje asi 70 - 80% wolframu. Fero-wolfram se mísí s jinými kovy a slitinami (obvykle s ocelí) za účelem výroby specializovaných sloučenin. A také se vyrábí v práškové formě. Následně se přidává k jiným kovům, aby se získaly nové sloučeniny se zlepšenými vlastnostmi.

Asi 90% všech wolframových slitin se používá v těžebním průmyslu, stavebnictví, jakož i v elektrických a kovozpracujících zařízeních. Tyto slitiny se používají k výrobě mnoha věcí: topné články v pecích (díky dobré tepelné vodivosti), části pro letadla a kosmické lodě; zařízení používaná v televizi, radaru a rádiovém inženýrství; vrtáky s vysokou pevností; řezné nástroje a podobné vybavení.

V žárovkách se používá malé množství wolframu . Je vyroben z velmi tenkého drátu, který tvoří závit v lampách. Tímto vláknem prochází elektrický proud a ohřívá jej, což způsobuje, že vyzařuje světlo. Neztavuje se kvůli vysokému bodu tání wolframu.

Používá se také v takových zařízeních a prvcích, jako jsou:

  • elektrody pro svařování;
  • protizávaží;
  • magnety
  • rentgenové stroje;
  • vinutí a topné články elektrických kamen;
  • katody rádiových trubic a elektronických zařízení (thoriated wolfram);
  • magnetrony v mikrovlnách;
  • chemické katalyzátory.

Kromě toho se používá při zpracování kovů a těžbě, jakož i při výrobě pigmentů pro barvy.

Vlastnosti slitiny

Nejdůležitější složkou je karbid wolframu. Má velmi vysokou teplotu tání - 2780 ° C. Používá se k výrobě částí elektrických obvodů, řezných nástrojů, cermetů a "slinutých" karbidů.

Cermety jsou keramické a kovové materiály. Keramika je jílový materiál. Cermety se používají tam, kde jsou dlouhodobě vystaveny velmi vysokým teplotám. Například, části rakety nebo proudového motoru jsou vyrobeny z toho.

Cementovaný karbid se vyrábí spojením karbidu wolframu s jiným kovem. Výrobek je velmi odolný a při vysokých teplotách zůstává silný . K vrtání tunelů se používají „slinuté“ karbidy. Nástroje vyrobené z takového materiálu mohou pracovat rychlostí 100krát větší než podobné nástroje vyrobené z oceli (například vrtáky z takového materiálu vydrží vyšší teplotu než vrtáky z oceli, a v důsledku toho může být intenzita jejich použití být vyšší).

Zajímavá fakta

Wolfram je nejtěžší materiál ve strojírenství, má nejvyšší bod tání, nejvyšší modul pružnosti a nejnižší tlak par. Kromě toho neoxiduje na vzduchu a udržuje si pevnost při vysokých teplotách a tahu. Je to jeden z nejpopulárnějších neželezných kovů, který nemá silný vliv na rostliny, lidi ani zvířata. S mírou to neškodí zdraví.

Kategorie:

Technologie