Tungsten: መተግበሪያ፣ ባህሪያት እና ኬሚካዊ ባህሪያት

2024 ደራሲ ደራሲ: Howard Calhoun | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 10:17

የእናት ተፈጥሮ የሰው ልጅን ጠቃሚ በሆኑ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች አበልጽጋለች። አንዳንዶቹ በአንጀቱ ውስጥ ተደብቀዋል እና በአንጻራዊ ሁኔታ በትንሽ መጠን የተያዙ ናቸው, ነገር ግን የእነሱ ጠቀሜታ በጣም ጠቃሚ ነው. ከእነዚህ ውስጥ አንዱ tungsten ነው. አጠቃቀሙ በልዩ ባህሪያቱ ምክንያት ነው።

የመጀመሪያ ታሪክ

XVIII ክፍለ ዘመን - ወቅታዊ ሰንጠረዥ የተገኘበት ክፍለ ዘመን - በዚህ ብረት ታሪክ ውስጥ መሠረታዊ ሆነ።

ከዚህ በፊት የማእድን አለቶች አካል የሆነ የተወሰነ ንጥረ ነገር መኖሩ ተቀባይነት አግኝቶ አስፈላጊ የሆኑትን ብረቶች ማቅለጥ ይከለክላል። ለምሳሌ ማዕድኑ እንዲህ ዓይነት ንጥረ ነገር ከያዘ ቆርቆሮ ማግኘት አስቸጋሪ ነበር። የሟሟ የሙቀት ልዩነት እና ኬሚካላዊ ምላሾች የስላግ አረፋ እንዲፈጠር ምክንያት ሆኗል፣ ይህም የቲን ምርት መጠን እንዲቀንስ አድርጓል።

በ VIII ክፍለ ዘመን ብረቱ በተከታታይ በስዊድናዊው ሳይንቲስት ሼሌ እና በስፔናውያን ወንድሞች ኢሉርድ ተገኝቷል። ይህ የሆነው በማዕድን አለቶች - ሼልቴይት እና ቮልፍራማይት ኦክሳይድ ላይ በተደረጉ ኬሚካላዊ ሙከራዎች ምክንያት ነው።

በአቶሚክ ቁጥር 74 መሠረት በየወቅቱ የንጥረ ነገሮች ሥርዓት የተመዘገበ። ብርቅዬ ብረት ከአቶሚክ ጋርበጅምላ 183.84 tungsten ነው። አጠቃቀሙ በ20ኛው ክፍለ ዘመን በተገኙ ያልተለመዱ ንብረቶች ምክንያት ነው።

የት ነው መታየት ያለበት?

በምድር አንጀት ውስጥ ካለው ቁጥር አንጻር "ጥቂት ሰዎች" ሲሆኑ 28ኛ ደረጃን ይዛለች። እሱ ወደ 22 የሚጠጉ የተለያዩ ማዕድናት አካል ነው ፣ ግን 4 ብቻ ለማውጣት አስፈላጊ ናቸው-scheelite (80% ያህል ትሪኦክሳይድ ይይዛል) ፣ wolframite ፣ ferberite እና hubnerite (እያንዳንዳቸው 75-77% ይይዛሉ)። የማዕድን ስብጥር ብዙውን ጊዜ ቆሻሻዎችን ይይዛል, በአንዳንድ ሁኔታዎች እንደ ሞሊብዲነም, ቆርቆሮ, ታንታለም, ወዘተ የመሳሰሉ ብረቶች ትይዩ "ማስወጣት" ይከናወናል. ከፍተኛው የተቀማጭ ገንዘብ በቻይና፣ ካዛክስታን፣ ካናዳ፣ ዩኤስኤ፣ እንዲሁም በሩሲያ፣ ፖርቱጋል፣ ኡዝቤኪስታን ይገኛሉ።

እንዴት ያገኙታል?

በልዩ ባህሪያቱ እና በድንጋዮቹ ውስጥ ባለው ዝቅተኛ ይዘት ምክንያት ንፁህ ቱንግስተንን ለማግኘት ያለው ቴክኖሎጂ በጣም የተወሳሰበ ነው።

1. መግነጢሳዊ መለያየት፣ ኤሌክትሮስታቲክ መለያየት ወይም መንሳፈፍ ማዕድን ከ50-60% የተንግስተን ኦክሳይድ ትኩረትን ለማበልጸግ።
2. 99% ኦክሳይድን በኬሚካላዊ ምላሽ ከአልካላይን ወይም አሲዳማ ሬጀንቶች መለየት እና የተገኘውን ዝናብ ደረጃ በደረጃ ማጽዳት።
3. የብረት ቅነሳ በካርቦን ወይም ሃይድሮጂን፣ተዛማጁ የብረት ዱቄት ውጤት።
4. የኢንጎት ወይም የዱቄት የተቀጨ ብሪኬትስ ምርት።

የብረታ ብረት ምርቶችን ለማምረት ከሚያስፈልጉት አስፈላጊ ደረጃዎች ውስጥ አንዱ የዱቄት ሜታልላርጂ ነው። የዱቄት ማቀዝቀዣ ብረቶች, ተጭኖ እና ተከታይ ማሽቆልቆል ላይ የተመሰረተ ነው.በዚህ መንገድ የተንግስተን ካርቦይድን ጨምሮ ከፍተኛ ቁጥር ያላቸው ቴክኖሎጂያዊ ጠቀሜታ ያላቸው ውህዶች ይገኛሉ ፣ አተገባበሩም በዋነኝነት በኢንዱስትሪ ምርት ውስጥ ከፍተኛ ኃይል እና ዘላቂነት ያላቸውን የመቁረጫ መሳሪያዎች ውስጥ ይገኛል።

አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያት

Tungsten የብር ቀለም የሚያነቃቃ እና ከባድ ብረት ሲሆን ሰውነትን ያማከለ ክሪስታል ጥልፍልፍ ያለው።

• የማቅለጫ ነጥብ - 3422 ˚С.
• የመፍላት ነጥብ - 5555 ˚С.
• Density - 19.25 ግ/ሴሜ3።

ጥሩ የኤሌትሪክ ፍሰት ማስተላለፊያ ነው። መግነጢሳዊ አይደለም. አንዳንድ ማዕድናት (እንደ scheelite ያሉ) ብሩህ ብርሃን አላቸው።

አሲዶችን የሚቋቋም፣በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ያሉ ጠበኛ የሆኑ ንጥረ ነገሮች፣ዝገት እና እርጅና። ቱንግስተን በአረብ ብረቶች ውስጥ የአሉታዊ ብክለት ተጽእኖን ለማጥፋት, የሙቀት መቋቋምን, የዝገት መቋቋም እና አስተማማኝነትን ለማሻሻል አስተዋፅኦ ያደርጋል. እንደነዚህ ያሉ የብረት-ካርቦን ውህዶች ጥቅም ላይ የሚውሉት በማምረት ችሎታቸው እና በመልበስ የመቋቋም ችሎታ ነው ።

ሜካኒካል እና ቴክኖሎጂያዊ ባህሪያት

Tungsten ጠንካራ፣ የሚበረክት ብረት ነው። ጥንካሬው 488 HB ነው, የመጠን ጥንካሬ 1130-1375 MPa ነው. ሲቀዘቅዝ ፕላስቲክ አይደለም. በ 1600 ˚С የሙቀት መጠን, ፕላስቲክነት ለግፊት ሕክምና ወደ ፍፁም የተጋላጭነት ሁኔታ ይጨምራል: መፈጠር, ማሽከርከር, መሳል. ከዚህ ብረት 1 ኪሎ ግራም በድምሩ እስከ 3 ኪ.ሜ ርዝመት ያለው ክር ለማምረት እንደሚያስችል ይታወቃል።

ማሽን መስራት ከባድ ስለሆነ ከመጠን በላይ ጥንካሬ እናደካማነት. ለመቆፈር, ለመዞር, ለመፈልፈያ, ካርቦይድ ቱንግስተን-ኮባልት እቃዎች በዱቄት ሜታሊሊጅ የተሰሩ ናቸው. ባነሰ ጊዜ, በዝቅተኛ ፍጥነት እና ልዩ ሁኔታዎች, ከፍተኛ ፍጥነት ያለው የተንግስተን ብረት የተሰሩ መሳሪያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. መሣሪያዎቹ በጣም በፍጥነት ስለሚሟጠጡ እና የተንግስተን ስንጥቅ ስለሚፈጠር መደበኛ የመቁረጥ መርሆዎች አይተገበሩም። የሚከተሉት ቴክኖሎጂዎች ይተገበራሉ፡

1. ኬሚካላዊ ሕክምና እና የወለል ንጣፍ መበከል፣ ለዚሁ ዓላማ ብር መጠቀምን ጨምሮ።
2. በምድጃዎች ፣በጋዝ ነበልባል ፣በኤሌክትሪክ ጅረት 0.2 ኤ.የተፈቀደው የሙቀት መጠን በፕላስቲክ መጠነኛ መጨመር እና በዚህ መሠረት መቁረጡ እየተሻሻለ ይሄዳል 300-450 ˚С..
3. Tungsten መቁረጫ በሚገጣጠሙ ቁሶች።

ማሳል እና መፍጨት የአልማዝ እና የኤልቦር መሳሪያዎችን በመጠቀም መከናወን አለበት፣ ብዙ ጊዜ ኮርዱንም።

የዚህ ተከላካይ ብረት ብየዳ የሚከናወነው በዋናነት በኤሌክትሪክ ቅስት፣ ቱንግስተን ወይም ካርቦን ኤሌክትሮዶች በማይንቀሳቀስ ጋዝ ወይም ፈሳሽ መከላከያ ውስጥ ነው። የእውቂያ ብየዳ እንዲሁ ይቻላል።

ይህ የተለየ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ከብዙዎች ጎልቶ እንዲታይ የሚያደርጉ ባህሪያት አሉት። ስለዚህ ለምሳሌ ከፍተኛ ሙቀትን የመቋቋም ችሎታ ያለው እና የመልበስ መከላከያ ባሕርይ ያለው የተንግስተን የያዙ ብረቶች ጥራት እና የመቁረጥ ባህሪያትን ያሻሽላል እና ከፍተኛ የማቅለጫ ነጥቡ ለብርሃን አምፖሎች እና ኤሌክትሮዶች ለመገጣጠም ክር ለማምረት ያስችላል።

መተግበሪያ

ብርቅነት፣ ያልተለመደነት እና አስፈላጊነት በዘመናዊ ቴክኖሎጂ ቱንግስተን - tungsten የተባለ ብረት በስፋት ጥቅም ላይ እንደሚውል ይወስናሉ። ንብረቶች እና አፕሊኬሽኖች ከፍተኛ ወጪን እና ፍላጎትን ያረጋግጣሉ. ከፍተኛ የማቅለጫ ነጥብ፣ ጥንካሬህና ጥንካሬ፣ የሙቀት መቋቋም እና የኬሚካል ጥቃትን እና ዝገትን መቋቋም፣ የመልበስ እና የመቁረጥ ባህሪያቶቹ ዋና የመለከት ካርዶች ናቸው። ጉዳዮችን ተጠቀም፡

1. Filaments።
2. የአረብ ብረቶች ቅይጥ ከፍተኛ ፍጥነት ያለው፣ለመልበስ መቋቋም የሚችል፣ሙቀትን የሚቋቋም እና ሙቀትን የሚቋቋም የብረት-ካርቦን ውህዶችን ለማግኘት ለልምምድ እና ሌሎች መሳሪያዎች፣ቡጢ፣ምንጭ እና ምንጮች፣ ሐዲዶች።
3. የ"ዱቄት" ጠንካራ ውህዶች ማምረት፣ በዋናነት ለመልበስ መቋቋም የሚችሉ መቁረጫ፣ መሰርሰሪያ ወይም መጭመቂያ መሳሪያዎች።
4. ኤሌክትሮዶች ለ TIG እና የመቋቋም ብየዳ።
5. የኤክስሬይ እና የሬዲዮ ምህንድስና ክፍሎችን ማምረት፣የተለያዩ ቴክኒካል መብራቶች።
6. ልዩ የብርሃን ቀለሞች።
7. ሽቦ እና ክፍሎች ለኬሚካል ኢንዱስትሪ።
8. የተለያዩ ተግባራዊ ትንንሽ ነገሮች፣ለምሳሌ ጂግስ ለአሳ ማጥመድ።

የተንግስተን የያዙ የተለያዩ ውህዶች ተወዳጅነት እያገኙ ነው። የእንደዚህ አይነት ቁሳቁሶች ወሰን አንዳንድ ጊዜ አስገራሚ ነው - ከከባድ ምህንድስና እስከ ቀላል ኢንዱስትሪ ድረስ ልዩ ባህሪያት ያላቸው ጨርቆች (ለምሳሌ እሳትን መቋቋም የሚችሉ) የተሰሩ ናቸው.

ምንም ሁለንተናዊ ቁሶች የሉም። እያንዳንዱ የታወቁ ንጥረ ነገሮች እና የተፈጠሩ ውህዶች በልዩነታቸው እና ለተወሰኑ የህይወት እና የኢንዱስትሪ ዘርፎች አስፈላጊነት ተለይተው ይታወቃሉ። ሆኖም አንዳንዶቹ ቀደም ሲል ሊተገበሩ የማይችሉ ሂደቶችን የሚያደርጉ ልዩ ባህሪያት አሏቸው. ከእንደዚህ አይነት ብረት አንዱ ቱንግስተን ነው. አፕሊኬሽኑ እንደ ብረት በበቂ ሁኔታ ሰፊ አይደለም ነገርግን እያንዳንዱ አማራጮች እጅግ በጣም ጠቃሚ እና ለሰው ልጅ አስፈላጊ ናቸው።