Madre Natura ha arricchito l'umanità elementi utili chimici. Alcuni di loro sono nascosti nelle sue profondità, e sono contenuti in una quantità relativamente piccola, ma il loro valore è molto importante. Uno di questi è tungsteno. Applicazione delle sue particolari proprietà è causato.
provenienza
XVIII secolo – il secolo della scoperta della tavola periodica – è diventato fondamentale nella storia di questo metallo.
In precedenza si presume l'esistenza di una sostanza che costituisce la specie minerali che impediscono loro di fusione dei metalli rilevanti. Ad esempio, stagno è stato sempre difficile, se contenute nel tale elemento minerale. La differenza dei punti di fusione e le reazioni chimiche portano alla formazione di schiuma di scorie, che ha ridotto la quantità di output di stagno.
Nel secolo VIII metallo era in sequenza aperta scienziato svedese Scheele e spagnolo Elyuar fratelli. E 'successo a seguito di esperimenti chimici sulla ossidazione di rocce minerali – scheelite e wolframite.
Registrato nel sistema periodico degli elementi secondo numero atomico 74. Un metallo refrattario rara con peso atomico 183.84 – è tungsteno. Il suo utilizzo è dovuto alle proprietà insolite che sono aperti già nel XX secolo.
Dove cercare?
In base al numero nelle viscere della terra, egli è un "malonaselyayuschim" e occupa 28 ° posto. Esso è un componente di circa 22 minerali diversi, ma essenziale per la sua produzione hanno solo 4 di loro: scheelite (contiene circa 80% anidride), wolframite e ferberite Gyubnera (composte di 75-77% ciascuno). I minerali composizione contiene spesso impurità in alcuni casi prodotti insieme al "estrazione" di metalli come il molibdeno, stagno, tantalio e così via. I depositi più grandi sono in Cina, Kazakistan, Canada, Stati Uniti, hanno anche in Russia, il Portogallo, l'Uzbekistan.
Come arrivare?
A causa delle proprietà speciali, nonché un basso contenuto in tecnologia rocce per la produzione di tungsteno puro è piuttosto complicato.
- separazione magnetica, separazione elettrostatica o flottazione per arricchire la concentrazione minerale fino al 50-60% di ossido di tungsteno.
- Isolamento di ossido 99% per reazione chimica con alcaline o acide reagenti e la fase di purificazione del precipitato risultante.
- Recuperando il metallo tramite un carbonio o idrogeno, produrre polvere metallica corrispondente.
- Produzione di lingotti o polveri compatte sinterizzati.
Una delle fasi più importanti di prodotti siderurgici producono è metallurgia delle polveri. Si basa su una miscela di polveri di metalli refrattari, pressatura e successiva sinterizzazione. Così è stato preparato un gran numero di leghe tecnologicamente importanti quali carburo di tungsteno, l'applicazione che si trova principalmente nella produzione industriale di strumenti ed elevata resistenza potenza di taglio.
Proprietà fisiche e chimiche
Tungsteno – argento metallo refrattario e pesante, con reticolo volume-centrato.
- Punto di fusione -? 3422 C.
- Punto di ebollizione -? 5555 C.
- Densità – 19,25 g / cm3.
È un buon conduttore di corrente elettrica. Non magneti. Alcuni minerali (come scheelite) fluorescenti.
Resistente a l'influenza di acidi, materiali corrosivi in ambienti ad alta temperatura, alla corrosione e invecchiamento. Disattivazione influenza negativa delle impurità in acciaio, miglioramento della resistenza al calore, resistenza alla corrosione e anche contribuisce all'affidabilità di tungsteno. L'uso di tali leghe ferro-carbonio giustificata loro lavorabilità e resistenza all'abrasione.
proprietà meccaniche e tecnologiche
Tungsteno -, metallo resistente solido. La sua durezza è 488 HB, resistenza alla trazione – 1130-1375 Mpa. Quando è freddo, non di plastica. ? Ad una temperatura di 1600 C aumenta duttilità stato di conformità assoluta al trattamento pressione: forgiatura, laminazione, trafilatura. E 'noto che 1 kg di filo metallico permette di rendere la lunghezza totale di 3 km.
Lavorazione difficile a causa di eccessiva durezza e fragilità. Foratura, fresatura volframokobaltovye utilizzato materiali carburo prodotti da metallurgia delle polveri. Meno spesso, a bassa velocità, e le condizioni speciali vengono applicati da utensili in acciaio ad alta velocità in lega di tungsteno. principi taglio standard non sono applicabili in quanto le apparecchiature molto rapidamente si usurano e crepe tungsteno trasformati. Tali tecniche sono:
- trattamento chimico e impregnazione dello strato superficiale, compreso l'uso di argento per questo scopo.
- Riscaldamento della superficie utilizzando forni, fiamma a gas, una corrente elettrica di 0,2 A. La temperatura ammissibile in cui v'è un certo aumento della duttilità e, quindi, taglio migliorato, -? 300-450 C.
- Taglio tungsteno utilizzano sostanze fusibili.
Affilatura e rettifica è vantaggiosamente effettuato con l'ausilio di utensili diamantati e CBN, almeno – corindone.
Saldatura del metallo refrattario viene eseguita principalmente sotto l'azione dell'arco elettrico, tungsteno o elettrodo di carbonio in gas inerte o protezione ambiente liquido. È anche possibile utilizzare saldatura a resistenza.
Questo particolare elemento chimico ha caratteristiche che distinguono suo peso totale. Così, ad esempio, esso è caratterizzato da elevata resistenza al calore e resistenza all'usura, migliora le proprietà di taglio degli acciai tungsteno drogate qualità e ad alta temperatura di fusione permette la produzione delle lampade e per elettrodi per saldatura.
applicazione
Rarità, l'originalità e l'importanza del largo uso causa della tecnologia moderna di metallo chiamato tungsteno – tungsteno. Proprietà e applicazioni per giustificare i costi elevati e la domanda. indicatori alta temperatura di fusione, durezza, resistenza, resistenza al calore e resistenza all'attacco chimico e corrosione, e la resistenza all'usura delle caratteristiche di taglio – che le sue schede principali. Utilizzare i casi:
- filamento.
- Lega acciai al fine di ottenere elevate velocità, resistente all'usura, resistente al calore e leghe ferro-carbonio resistenti al calore, che trovano applicazione per la produzione di trapani e altri utensili, punzoni, molle e balestre, una rotaia.
- Produzione di "polvere" leghe solidi utilizzati principalmente come un taglio particolarmente resistente all'usura, utensili di perforazione o di pressatura.
- Elettrodi per saldatura TIG e resistenza.
- dettagli di fabbricazione per X-ray e l'ingegneria radio, varie lampade tecnici.
- Speciale vernice luminosa.
- Filo e parti per l'industria chimica.
- Diverse piccole cose pratiche, per esempio, di pesca giga.
Guadagnando popolarità leghe diverse, che comprendono tungsteno. Campo di applicazione di tali materiali a volte sorpreso – da ingegneria pesante e dell'industria leggera rifinitura dove i tessuti sono realizzati con particolari proprietà (ad esempio, fuoco).
non esistono materiali versatili. Ogni elemento noto e leghe iniziate si distinguono per la loro unicità e la necessità di alcuni settori della vita e l'industria. Tuttavia, alcuni di essi hanno proprietà specifiche che rendono possibili processi precedentemente irrealizzabile. Una tale metallo è tungsteno. Il suo uso non è ampiamente come quella dell'acciaio, ma ogni forma di realizzazione è estremamente utile e necessaria al genere umano.
