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propriedades de aplicação e características químicas: tungsténio

Mãe Natureza tem enriquecido a humanidade elementos químicos úteis. Alguns deles estão escondidos em suas profundezas, e estão contidos em uma quantidade relativamente pequena, mas o seu valor é muito importante. Um desses é tungsténio. Aplicação de suas propriedades especiais é causada.


proveniência

século XVIII – o século da descoberta da tabela periódica – tornou-se fundamental na história deste metal.

Anteriormente, assume a existência de uma substância que constitui as espécies minerais, que os impedem de fusão de metais relevantes. Por exemplo, o estanho foi ficando difícil, se contido no minério tal elemento. A diferença dos pontos de fusão e de reacções químicas levar à formação de espuma de escória, o que reduziu a quantidade de saída de estanho.

No século VIII metal era sequencialmente aberta cientista sueco Scheele e espanhol Elyuar irmãos. Foi o que aconteceu como resultado de experimentos químicos sobre a oxidação de rochas minerais – scheelita e wolframita.

Registado no sistema periódico de elementos de acordo com o número atómico 74. Um metal refractário raro com peso atómico 183,84 – é tungsténio. Seu uso é devido às propriedades incomuns que já estão abertas no século XX.

Onde procurar?

De acordo com o número nas entranhas da terra, ele é um "malonaselyayuschim" e ocupa 28º lugar. Ela é um componente de aproximadamente 22 minerais diferentes, mas essencial para a sua produção têm apenas quatro deles: scheelite (contém cerca de 80% de trióxido), volframite, e ferberite Gyubnera (são compostas por 75-77% de cada). Os minérios de composição geralmente contém impurezas, em alguns casos produzido juntamente com a "extracção" de metais, tais como molibdénio, estanho, tântalo e assim por diante. Os maiores depósitos estão na China, Cazaquistão, Canadá, Estados Unidos, também na Rússia, Portugal, Uzbequistão.

Como chegar?

Devido às propriedades especiais, bem como um baixo teor em tecnologia de rochas para a produção de tungstênio puro é bastante complicado.

  1. separação magnética, separação electrostática ou flotação, de modo a enriquecer a concentração de minério até 50-60% de óxido de tungsténio.
  2. Isolamento de óxido de 99% através de reacção química com os reagentes alcalinos ou ácidos e a fase de purificação do precipitado resultante.
  3. Recuperar o metal por meio de um átomo de carbono ou hidrogénio, se obter o pó metálico correspondente.
  4. Produção de lingotes ou em pó compactos sinterizados.

Uma das etapas importantes de produtos de aço produzem é metalurgia do pó. Baseia-se em uma mistura de pós de metais refractários, prensagem e sinterização subsequente. Assim, foi preparado um grande número de ligas tecnologicamente importantes, incluindo o carboneto de tungsténio, a aplicação que é encontrado principalmente na produção industrial de ferramentas e de energia elevada resistência de corte.

Propriedades físicas e químicas

Tungsténio – prata metal refractário e pesado com estrutura centrada no volume.

  • Ponto de fusão -? 3422 C.
  • Ponto de ebulição -? 5555 C.
  • Densidade – 19,25 g / cm3.

É um bom condutor de corrente elétrica. Nem ímãs. Alguns minerais (como scheelita) fluorescente.

Resistente à influência de ácidos, materiais corrosivos em ambientes de alta temperatura, a corrosão e o envelhecimento. Desactivação influência adversa de impurezas no aço, a melhoria da sua resistência ao calor, resistência à corrosão e também contribui para a fiabilidade de tungsténio. O uso de tais ligas de ferro-carbono justifica a sua processabilidade e resistência à abrasão.

propriedades mecânicas e tecnológicas

Tungsténio – sólido, metal durável. A sua dureza é de 488 HB, a resistência à tracção – 1130-1375 Mpa. Quando o frio, não de plástico. ? A uma temperatura de 1600 C aumenta a ductilidade do estado de conformidade com o tratamento da pressão absoluta: forjamento, laminagem, estiramento. Sabe-se que 1 kg de fios de metal permite fazer com que o comprimento total de 3 km.

Usinagem difícil devido à dureza excessiva e fragilidade. Perfuração, torneamento, fresagem volframokobaltovye utilizados materiais de carboneto produzidos por metalurgia do pó. Menos frequentemente, a baixas velocidades, e condições especiais são aplicados a partir de ferramentas de aço de alta velocidade de liga de tungsténio. princípios de corte standard não são aplicáveis, uma vez que o equipamento muito rapidamente se desgastam e rachaduras tungstênio processados. Tais técnicas são:

  1. O tratamento químico e a impregnação da camada de superfície, incluindo o uso de prata para este fim.
  2. O aquecimento da superfície usando fornos, chama de gás, uma corrente eléctrica de 0,2 A. A temperatura admissível na qual há algum aumento de ductilidade e, por conseguinte, melhorada de corte, -? 300-450 C.
  3. Cortando tungsténio usando substâncias fundíveis.

Afiar e moagem realiza-se vantajosamente com a ajuda de diamante e CBN, pelo menos – corindo.

Soldadura do metal refractário é realizada, principalmente, sob a acção do arco eléctrico, de tungsténio ou eléctrodo de carbono no gás inerte ou de protecção do ambiente líquido. Também é possível usar solda por resistência.

Este elemento químico particular tem características que distinguem a sua massa total. Assim, por exemplo, é caracterizada por alta resistência ao calor e resistência ao desgaste, melhora a qualidade e as propriedades de corte de aços de tungsténio dopado, e elevada temperatura de fusão permite a produção das lâmpadas de incandescência e para os eléctrodos de soldadura.

aplicação

Raridade, originalidade e importância da ampla utilização causa da tecnologia moderna de metal chamado Tungsten – tungstênio. Propriedades e aplicações para justificar o alto custo ea procura. indicadores de temperatura de fusão elevado, dureza, resistência, resistência ao calor e resistência ao ataque químico e à corrosão, a resistência ao desgaste e de características de corte – que os seus principais cartões. Os casos de uso:

  1. filamento.
  2. Liga aços a fim de obter de alta velocidade, resistente ao desgaste, ligas de ferro-carbono resistente ao calor, que encontram aplicação para a produção de brocas e outras ferramentas, perfuradores, as molas e as molas de lâmina, um trilho resistente ao calor e.
  3. Produção do "pós" ligas sólidos utilizados principalmente como um corte resistente ao desgaste particularmente, perfuração ou ferramentas de prensagem.
  4. Eletrodos para TIG e solda por resistência.
  5. detalhes de fabricação de raios-X e engenharia de rádio, várias lâmpadas técnicos.
  6. tinta luminosa especial.
  7. Fios e peças para a indústria química.
  8. Várias pequenas coisas práticas, por exemplo, pesca jig.

Ganhando popularidade ligas diferentes, que incluem tungstênio. Campo de aplicação de tais materiais, por vezes, surpreso – da indústria de acabamento luz engenharia pesada e onde tecidos são fabricados com propriedades especiais (por exemplo, incêndio).

materiais versáteis não existem. Cada elemento conhecido e ligas de iniciados se distinguem pela sua singularidade e a necessidade de certas áreas da vida e da indústria. No entanto, alguns deles têm propriedades específicas que tornam possíveis os processos anteriormente inviável. Um desses metais é de tungsténio. A sua utilização não é amplamente como a do aço, mas cada forma de realização é extremamente útil e necessário para a humanidade.