Tungsten nedir?
Tungsten, herhangi bir saf metalin en yüksek erime noktasına sahip donuk gümüş renkli bir metaldir.
Öğenin sembolünü aldığı Wolfram olarak da bilinen W, tungsten elmastan kırılmaya karşı daha dayanıklıdır ve çelikten çok daha zordur. Refrakter metalin benzersiz özellikleri - yüksek sıcaklıklara dayanma gücü ve yeteneği - bu da birçok ticari ve endüstriyel uygulama için idealdir.
Özellikleri:
- Atomik Sembol: W
- Atom Numarası: 74
- Eleman Kategorisi: Geçiş Metal
- Yoğunluk: 19.24 g / cm 3
- Erime Noktası: 6192 ° F (3422 ° C)
- Kaynama Noktası: 10031 ° F (5555 ° C)
- Moh Sertliği: 7.5
Üretim:
Tungsten öncelikle iki tip mineral, wolframit ve scheelitten çıkarılır. Bununla birlikte, tungsten geri dönüşümü aynı zamanda küresel tedarikin yaklaşık% 30'unu oluşturmaktadır. Çin dünyanın en büyük metal üreticisidir ve dünya tedarikinin% 80'ini karşılamaktadır.
Tungsten cevheri işlendikten ve ayrıldıktan sonra kimyasal form olan amonyum paratungstat (APT) üretilir. APT, tungsten oksit oluşturmak için hidrojen ile ısıtılabilir veya tungsten metali üretmek için 1925 ° F (1050 ° C) üzerindeki sıcaklıklarda karbonla reaksiyona girer.
Uygulamalar:
Tungsten'in 100 yıldan uzun süredir birincil uygulaması akkor ampullerde filaman olarak olmuştur. Az miktarda potasyum-alüminyum silikat ile takviyeli, tungsten tozu, dünya çapında milyonlarca evin ışığını yakan ampullerin merkezinde bulunan tel filamanını üretmek için yüksek sıcaklıkta sinterlenir.
Tungsten'ın yüksek sıcaklıklarda formunu koruyabilmesi nedeniyle, lambalar, projektörler, elektrikli fırınlarda ısıtma elemanları, mikrodalga fırınlar, röntgen tüpleri ve katot ışınlı tüpler (CRT'ler) dahil olmak üzere çeşitli ev uygulamalarında tungsten filamentler de kullanılmaktadır. Bilgisayar monitörlerinde ve televizyonlarda.
Metalin yoğun ısıya karşı toleransı, elektrikli ark ocaklarında ve kaynak ekipmanlarında termokupllar ve elektrik kontakları için ideal hale getirir. Yoğun tartma, balıkçılık platinleri ve dart gibi yoğun bir kütle veya ağırlık gerektiren uygulamalar sıklıkla yoğunluğu nedeniyle tungsten kullanır.
Tungsten karbür:
Tungsten karbür, tek bir karbon atomuyla (kimyasal sembol WC ile temsil edilir) veya bir tek karbon atomuna (W2C) sahip iki tungsten atomu ile bir tungsten atomu bağlayarak üretilir. Karbonlu tungsten tozu, bir hidrojen gazı akımında 2550 ° F ila 2900 ° F (1400 ° C ila 1600 ° C) sıcaklıklarda ısıtmak suretiyle yapılır.
Moh sertlik ölçeğine göre (bir malzemenin diğerini çizebilme yeteneğinin bir ölçüsü), tungsten karbürün elmasın hafifçe biraz daha düşük olan 9.5'lik bir sertliği vardır. Bu nedenle, bu sert bileşen sinterlenir, işleme ve kesme işleminde kullanılan ürünleri yapmak için yüksek sıcaklıklardaki toz formunun preslenmesi ve ısıtılmasını gerektiren bir işlemdir. Sonuç, matkap uçları, torna takımları, freze bıçakları ve zırh delici mühimmat gibi yüksek sıcaklık ve stres koşullarında çalışabilen malzemelerdir.
Çimentolu karbür, tungsten karbür ve kobalt tozunun bir kombinasyonu kullanılarak üretilir ve madencilik endüstrisinde kullanılanlar gibi aşınmaya dirençli aletler üretmek için kullanılır.
İngiltere’yi Avrupa’ya bağlayan Kanal Tüneli’ni kazmak için kullanılan tünel sıkıcı makine, aslında neredeyse 100 çimentolu karbür uç ile donatılmıştı.
Tungsten Alaşımları:
Tungsten metal, mukavemetini ve aşınmaya ve korozyona karşı direncini arttırmak için diğer metallerle birleştirilebilir. Çelik alaşımları genellikle bu yararlı özellikler için tungsten içerir. Birçok yüksek hızlı çelik - testere bıçakları gibi kesme ve işleme aletlerinde kullanılanlar - yaklaşık yüzde 18 oranında tungsten içerir.
Tungsten çelik alaşımları ayrıca yüksek ısıya dayanıklı özelliklere sahip olması gereken roket motor nozullarının üretiminde de kullanılmaktadır. Diğer tungsten alaşımları arasında dayanıklılığı ve aşınmaya dayanıklılığı nedeniyle rulman ve pistonlarda kullanılan Stellite (kobalt, krom ve tungsten) ve bir tungsten alaşım tozunu sinterleyerek ve mühimmat, dart varillerinde kullanılan Hevimet ve golf kulüpleri.
Tungsten ile birlikte kobalt, demir veya nikelden yapılan süper alaşımlar, uçaklar için türbin kanatları üretmek için kullanılabilir.