鎢隻應用(yòng)于燈泡制作(zuò)?錯!它是當代高科(kē)技(jì )新(xīn)材料的重要組成部分(fēn)!

2020-10-21

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鎢的特性

鎢是熔點最高的難熔金屬。一般熔點高于1650℃并有(yǒu)一定儲量的金屬以及熔點高于锆熔點(1852℃)的金屬稱為(wèi)難熔金屬。

鎢是稀有(yǒu)高熔點金屬,可(kě)提高鋼的高溫硬度,屬于元素周期表中(zhōng)第六周期(第二長(cháng)周期)的ⅥB族。鎢是一種銀白色金屬,外形似鋼。鎢的熔點高,蒸汽壓很(hěn)低,蒸發速度也較小(xiǎo)。鎢的化學(xué)性質(zhì)很(hěn)穩定,常溫時不跟空氣和水反應,不加熱時,任何濃度的鹽酸、硫酸、硝酸、氫氟酸以及王水對鎢都不起作(zuò)用(yòng),當溫度升至80°—100°C 時,上述各種酸中(zhōng),除氫氟酸外,其它的酸對鎢發生微弱作(zuò)用(yòng)。

常溫下,鎢可(kě)以迅速溶解于氫氟酸和濃硝酸的混合酸中(zhōng),但在堿溶液中(zhōng)不起作(zuò)用(yòng)。有(yǒu)空氣存在的條件下,熔融堿可(kě)以把鎢氧化成鎢酸鹽,在有(yǒu)氧化劑(NaNO3NaNO2KClO3PbO2)存在的情況下,生成鎢酸鹽的反應更猛烈。高溫下能(néng)與氧,氟,氯、溴、碘、碳、氮、硫等化合,但不與氫化合。

鎢的重要用(yòng)途

鎢以純金屬狀态和以合金系狀态廣泛應用(yòng)于現代技(jì )術中(zhōng),合金系狀态中(zhōng)最主要的是合金鋼、以碳化鎢為(wèi)基的硬質(zhì)合金、耐磨合金和強熱合金。鎢主要分(fēn)别應用(yòng)于以下工(gōng)業領域:

鎢的碳化物(wù)具(jù)有(yǒu)高的硬度、耐磨性和難熔性。這些合金含有(yǒu)85%——95%的碳化鎢和5%——14%的钴,钴是作(zuò)為(wèi)粘結劑金屬,它使合金具(jù)有(yǒu)必要的強度。

作(zuò)為(wèi)最難熔的金屬鎢是許多(duō)熱強合金的成分(fēn),如3%——15%的鎢、25%——35%的鉻、45%——65%的钴、0.5%——0.75%的碳組成的合金,主要用(yòng)于強烈耐磨的零件,例如航空發動機的活門、壓模熱切刀(dāo)的工(gōng)作(zuò)部件、渦輪機葉輪、挖掘設備、犁頭的表面塗層。

在航空火箭技(jì )術中(zhōng),以及要求機器零件,發動機和一些儀器的高熱強度的其它部門中(zhōng),鎢和其它難熔金屬(如钽、铌、钼、铼)的合金用(yòng)作(zuò)熱強材料。

正是鎢的這些性質(zhì)使鎢在核聚變反應裝(zhuāng)置裏的材料研究領域成了重點的研究對象,尤其是氫及其同位素在鎢裏的滞留更是前沿。

重要的戰略金屬

鎢是一種稀有(yǒu)金屬。稀有(yǒu)金屬通常指在自然界中(zhōng)含量較少或分(fēn)布稀散的金屬。鎢是一種分(fēn)布較廣泛的元素,幾乎遍見于各類岩石中(zhōng),但含量較低。鎢在地殼中(zhōng)的含量為(wèi)0.001%,在花(huā)崗岩中(zhōng)含量平均為(wèi)1.5×10-6

這種特性導緻其提取難度非常大,通常隻能(néng)用(yòng)有(yǒu)機溶劑萃取法及離子交換法分(fēn)離提取。随着科(kē)學(xué)技(jì )術的進步與冶金工(gōng)藝、設備和分(fēn)析檢測技(jì )術的發展以及稀有(yǒu)金屬生産(chǎn)規模的擴大,使得鎢的純度不斷提高,性能(néng)不斷改進,品種不斷增多(duō),從而擴大了鎢的應用(yòng)領域。我國(guó)鎢礦資源豐富,鎢的産(chǎn)量和出口總量均占世界第一。

鎢是一種戰略金屬。衆所周知,稀有(yǒu)金屬是國(guó)家的重要戰略資源,而鎢是典型的稀有(yǒu)金屬,具(jù)有(yǒu)極為(wèi)重要的用(yòng)途。

它是當代高科(kē)技(jì )新(xīn)材料的重要組成部分(fēn),一系列電(diàn)子光學(xué)材料、特殊合金、新(xīn)型功能(néng)材料及有(yǒu)機金屬化合物(wù)等均需使用(yòng)獨特性能(néng)的鎢。用(yòng)量雖說不大,但至關重要,缺它不可(kě)。因而廣泛用(yòng)于當代通訊技(jì )術、電(diàn)子計算機、宇航開發、醫(yī)藥衛生、感光材料、光電(diàn)材料、能(néng)源材料和催化劑材料等。

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