鎢隻應用於燈泡(pào)製作?錯!它是當代高科技新材料的重要組(zǔ)成(chéng)部分!

2020-10-21

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鎢的特性

鎢是熔點最高的難熔金屬。一般熔點高於1650℃並(bìng)有一定儲量的(de)金屬以及熔點高於鋯熔點(1852℃)的金屬稱為難熔金屬。

鎢是稀有高熔(róng)點金屬,可提高鋼的高溫硬度,屬於元素周期表中第六周期(第二長周期)的ⅥB族。鎢是一種銀白色金屬,外形似鋼。鎢的熔點高,蒸汽壓很低,蒸發速度也較小。鎢的化學性質很穩定,常(cháng)溫時不跟空氣和水(shuǐ)反應,不加熱時,任何濃度的鹽酸、硫酸、硝(xiāo)酸、氫氟酸以(yǐ)及王水對鎢都(dōu)不起作用(yòng),當溫度升至80°—100°C 時,上述各種酸中,除氫氟酸外,其它的酸對鎢發生微弱作用。

常溫下,鎢可以(yǐ)迅(xùn)速溶解於氫氟(fú)酸(suān)和濃硝酸的混合(hé)酸中,但(dàn)在堿(jiǎn)溶液中不起作(zuò)用。有空氣存在的條件下,熔融堿可以把鎢氧(yǎng)化(huà)成鎢酸鹽(yán),在有氧化劑(NaNO3NaNO2KClO3PbO2)存在的情況下(xià),生成鎢酸鹽的反應更猛烈。高(gāo)溫下能與氧,氟,氯、溴、碘、碳、氮、硫等化(huà)合,但不與氫化合。

鎢的重要用途

鎢以純金屬狀態和以合金係狀態廣泛應用於(yú)現代技術中,合金(jīn)係狀態中最主(zhǔ)要的是(shì)合金鋼、以碳化鎢為基的硬質合金、耐磨合金和強熱合金。鎢主要分別應用於以下工業領域:

鎢的碳化物具有高的硬度、耐磨(mó)性和難熔性。這些(xiē)合金含有(yǒu)85%——95%的碳化鎢和5%——14%的鈷,鈷是作為粘結劑(jì)金屬,它使(shǐ)合金具有必要的強度。

作為(wéi)最難熔的(de)金屬鎢是許多熱(rè)強合金的成分,如3%——15%的(de)鎢、25%——35%的鉻、45%——65%的鈷(gǔ)、0.5%——0.75%的(de)碳組成(chéng)的合金(jīn),主要用於強烈耐磨的零件,例如航空發動機的活(huó)門、壓模熱切刀(dāo)的工作部件、渦輪(lún)機葉輪(lún)、挖(wā)掘設(shè)備、犁頭的表麵塗層。

在航空火箭技術中,以及要求(qiú)機器零件,發動機和一些(xiē)儀器的高熱強度的其它部門中,鎢和其它難熔(róng)金屬(如鉭、铌(ní)、鉬、錸)的合金用作熱強材(cái)料。

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

重要的(de)戰略金屬

鎢是一種(zhǒng)稀有金屬。稀(xī)有金屬通常指在自(zì)然界中含量較少或(huò)分布稀散的金屬。鎢是一種分布較廣泛的元素(sù),幾乎遍見於各類岩石中,但含(hán)量較(jiào)低。鎢在(zài)地(dì)殼中的含量為0.001%,在花崗(gǎng)岩中含量平均(jun1)為1.5×10-6

這種特性導致其提取難度非常大,通常隻能用有機溶劑萃取法及離子交換法(fǎ)分離提取。隨著科(kē)學技(jì)術的進步與冶金工藝、設備和分析檢測技術的發展(zhǎn)以及稀有金屬生產(chǎn)規模的擴大,使得(dé)鎢的純度不斷提高,性(xìng)能不斷改進,品種(zhǒng)不斷增多,從而擴大(dà)了鎢的應用領(lǐng)域。我國鎢礦資源豐富,鎢的產量和出口總(zǒng)量均占世界第一。

鎢是一種戰略金(jīn)屬。眾(zhòng)所周知,稀有金屬是(shì)國家的重要戰略資源,而鎢是典(diǎn)型(xíng)的稀有金屬,具(jù)有極(jí)為重要的用途(tú)。

它是當代高科技(jì)新材料(liào)的重要(yào)組成部分,一係列電子光學材料(liào)、特殊合金、新型功能材料及有機金屬化合物等均(jun1)需使用獨特性能的鎢。用量雖說不大,但至(zhì)關重要,缺它(tā)不可。因而(ér)廣泛用於當代(dài)通訊技術、電子計算機、宇航開發、醫藥衛生、感光材(cái)料、光電材料、能(néng)源材料和催化劑材料(liào)等。

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