Tanımlamayı Alın ve Terimin Bulunduğu Öğeleri Bulma
'Refrakter metal' terimi, son derece yüksek erime noktalarına sahip olan ve aşınmaya, korozyona ve deformasyona dirençli olan bir metal eleman grubunu tanımlamak için kullanılır.
Refrakter metal teriminin endüstriyel kullanımları genellikle en çok kullanılan beş elemente karşılık gelir:
Bununla birlikte, daha geniş tanımlar daha az kullanılan metalleri de içermektedir:
- Krom (cr)
- Hafniyum (Hf)
- İridyum (Ir)
- Osmiyum (Os)
- Rodyum (Rh)
- Ruthenium (Ru)
- Titanyum (Ti)
- Vanadyum (V)
- Zirkonyum (Zr)
Özellikleri
Refrakter metallerin belirleyici özelliği, ısıya karşı dirençli olmasıdır. Beş endüstriyel refrakter metalin tümü, 3632 ° F'yi (2000 ° C) aşan erime noktalarına sahiptir.
Yüksek sıcaklıklarda refrakter metallerin mukavemeti, sertlikleri ile birleştiğinde, kesme ve delme aletleri için idealdir.
Refrakter metaller de termal darbeye karşı çok dirençlidir, bu da tekrarlanan ısıtma ve soğutmanın kolayca genişleme, stres ve çatlamaya neden olmayacağı anlamına gelir.
Metallerin hepsi yüksek yoğunluklara (ağırdır) ve iyi elektrik ve ısı iletkenliğine sahiptir.
Diğer bir önemli özellik ise, sürünme direncidir, metallerin stresin etkisi altında yavaşça deforme olma eğilimi.
Koruyucu bir tabaka oluşturma yetenekleri sayesinde, refrakter metaller aynı zamanda yüksek sıcaklıklarda kolayca oksitlenmelerine rağmen korozyona karşı da dirençlidir.
Refrakter Metaller ve Toz Metalurjisi
Yüksek erime noktaları ve sertlikleri nedeniyle, refrakter metaller çoğunlukla toz halinde işlenir ve asla döküm ile üretilmez.
Metal tozlar, belirli boyut ve formlarda üretilir, daha sonra sıkıştırılmadan ve sinterlenmeden önce, doğru özelliklerin karışımını oluşturmak için harmanlanır.
Sinterleme, metal tozu (bir kalıp içinde) uzun bir süre boyunca ısıtmayı içerir. Isı altında, toz partikülleri, katı bir parça oluşturan bağlamaya başlar.
Sinterleme, erime noktalarından daha düşük sıcaklıklarda metalleri bağlayabilir, refrakter metallerle çalışırken önemli bir avantaj sağlar.
Karbür Tozları
Birçok refrakter metal için en erken kullanımlardan biri, 20. yüzyılın başlarında, çimentolu karbürlerin gelişmesiyle ortaya çıktı.
İlk ticari olarak temin edilebilen tungsten karbür olan Widia , Osram Company (Almanya) tarafından geliştirilmiş ve 1926 yılında piyasaya sürülmüştür. Bu, aynı şekilde sert ve aşınmaya dirençli metallerle daha fazla test yapılmasına ve sonuç olarak modern sinterlenmiş karbürlerin geliştirilmesine yol açmıştır.
Karbür malzemelerin ürünleri genellikle farklı tozların karışımlarından faydalanır. Bu karıştırma işlemi, farklı metallerden faydalı özelliklerin kullanılmasına izin verir, böylece, tek bir metal tarafından yaratılabilecek olandan daha üstün malzemeler üretilir. Örneğin, orijinal Widia tozu% 5-15 kobalttan oluşuyordu.
Not: Sayfanın altındaki tablodaki refrakter metal özellikleri hakkında daha fazlasını görün
Uygulamalar
Refrakter metal bazlı alaşımlar ve karbürler, elektronik, havacılık, otomotiv, kimya, madencilik, nükleer teknoloji, metal işleme ve protez gibi neredeyse tüm büyük endüstrilerde kullanılmaktadır.
Refrakter Metaller Birliği tarafından aşağıdaki son kullanımların listesi Refrakter Metaller Birliği tarafından derlenmiştir:
Tungsten Metal
- Akkor, flüoresan ve otomotiv lamba filamentleri
- X-ışını tüpleri için anotlar ve hedefler
- Yarı iletken destekleri
- Asal gaz ark kaynağı için elektrotlar
- Yüksek kapasiteli katotlar
- Ksenon için elektrotlar lambalar
- Otomotiv ateşleme sistemleri
- Roket nozulları
- Elektronik tüp yayıcılar
- Uranyum işleme potaları
- Isıtma elemanları ve radyasyon kalkanı
- Çeliklerde ve süper alaşımlarda alaşım elementleri
- Metal matris kompozitlerde takviye
- Kimyasal ve petrokimyasal süreçlerde katalizörler
- Yağlar
Molibden
- Ütüler, çelikler, paslanmaz çelikler, takım çelikleri ve nikel bazlı süperalaşımlarda alaşım ekleme işlemleri
- Yüksek hassasiyetli taşlama tekerlek iğ
- Sprey metalize etme
- Kalıp döküm
- Füze ve roket motoru bileşenleri
- Cam imalatında elektrotlar ve karıştırma çubukları
- Elektrikli fırın ısıtma elemanları, tekneler, ısı kalkanları ve susturucu astarı
- Çinko rafineri pompaları, havalandırmalı vanalar, vanalar, karıştırıcılar ve termokupl kuyuları
- Nükleer reaktör kontrol çubuğu üretimi
- Elektrotları değiştir
- Transistörler ve doğrultucular için destek ve destek
- Otomobil farları için filamentler ve destek telleri
- Vakumlu boru tokmakları
- Roket etekleri, koniler ve ısı kalkanları
- Füze Bileşenleri
- Süperiletkenler
- Kimyasal işlem ekipmanları
- Yüksek sıcaklık vakum fırınlarında ısı kalkanları
- Demir alaşımları ve süperiletkenlerde alaşım katkı maddeleri
Çimentolu Tungsten Karbür
- Çimentolu Tungsten Karbür
- Metal işleme için kesme aletleri
- Nükleer mühendislik ekipmanları
- Madencilik ve petrol sondaj araçları
- Şekillendirme kalıpları
- Metal şekillendirme ruloları
- Konu kılavuzları
Tungsten Ağır Metal
- Burçlar
- Valf koltukları
- Sert ve aşındırıcı malzemeleri kesmek için bıçaklar
- Tükenmez kalem noktaları
- Duvar testereleri ve matkapları
- Ağır metal
- Radyasyon kalkanları
- Uçak karşı ağırlıkları
- Kendinden kurmalı saat karşı ağırlıkları
- Hava kamera dengeleme mekanizmaları
- Helikopter rotor bıçak denge ağırlıkları
- Altın kulüp ağırlığı ekler
- Dart organları
- Silahlanma sigortaları
- Titreşim sönümlemesi
- Askeri Mühimmat
- Av tüfeği peletleri
Tantal
- Elektrolitik kapasitörler
- Isı değiştiriciler
- Süngü ısıtıcıları
- Termometre kuyuları
- Vakum tüpü filamentleri
- Kimyasal işlem ekipmanları
- Yüksek sıcaklık fırınları bileşenleri
- Erimiş metal ve alaşımları işlemek için potalar
- Kesme aletleri
- Havacılık motor bileşenleri
- Cerrahi implantlar
- Süper alaşımlarda alaşım katkı maddesi
Refrakter Metallerin Fiziksel Özellikleri
| tip | birim | Mo | Ta | Nb | W | Rh | Zr |
| Tipik Ticari Saflık | % 99,95 | % 99.9 | % 99.9 | % 99,95 | % 99.0 | % 99.0 | |
| Yoğunluk | cm / cc | 10.22 | 16.6 | 8.57 | 19.3 | 21.03 | 6.53 |
| lbs / 2'de | 0.369 | 0,60 | 0.310 | 0.697 | 0,760 | 0.236 | |
| Erime noktası | Celcius | 2623 | 3017 | 2477 | 3422 | 3180 | 1852 |
| ° F | 4753,4 | 5463 | 5463 | 6191,6 | 5756 | 3370 | |
| Kaynama noktası | Celcius | 4612 | 5425 | 4744 | 5644 | 5627 | 4377 |
| ° F | 8355 | 9797 | 8571 | 10211 | 10,160.6 | 7911 | |
| Tipik Sertlik | DPH (vickers) | 230 | 200 | 130 | 310 | - | 150 |
| Termal İletkenlik (20 ° C) | cal / cm 2 / cm ° C / saniye | - | 0.13 | 0.126 | 0.397 | 0.17 | - |
| Termal Genleşme katsayısı | ° C x 10 -6 | 4.9 | 6.5 | 7.1 | 4.3 | 6.6 | - |
| Elektrik özdirenç | Mikro ohm-cm | 5.7 | 13.5 | 14.1 | 5.5 | 19.1 | 40 |
| Elektiriksel iletkenlik | % IACS | 34 | 13.9 | 13.2 | 31 | 9.3 | - |
| Çekme Dayanımı (KSI) | ortam | 120-200 | 35-70 | 30-50 | 100-500 | 200 | - |
| 500 ° C | 35-85 | 25-45 | 20-40 | 100-300 | 134 | - | |
| 1000 ° C | 20-30 | 13-17 | 5-15 | 50-75 | 68 | - | |
| Minimum Uzama (1 inçlik ölçer) | ortam | 45 | 27 | 15 | 59 | 67 | - |
| Esneklik Modülü | 500 ° C | 41 | 25 | 13 | 55 | 55 | |
| 1000 ° C | 39 | 22 | 11.5 | 50 | - | - |
Kaynak: http://www.edfagan.com