鎢隻應用於(yú)燈泡製作?錯!它是當代高科技新材料的重要(yào)組成部分!

2020-10-21

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鎢的特性

鎢(wū)是(shì)熔點最高的難熔金屬。一般熔(róng)點高於1650℃並有一定儲量(liàng)的金屬以及熔點高於鋯(gào)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(de)高溫硬度,屬於元素周期表中第(dì)六周期(第二長周期)的(de)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,常溫時不跟空氣和(hé)水反(fǎn)應,不加熱(rè)時,任何濃(nóng)度的鹽酸、硫酸(suān)、硝酸、氫氟酸以及王水對鎢都(dōu)不起作用,當溫度升至(zhì)80°—100°C 時,上述各種酸中,除氫氟酸(suān)外,其它的酸對鎢發生(shēng)微弱(ruò)作用。

常溫下,鎢(wū)可以(yǐ)迅速溶解於氫(qīng)氟酸和濃硝酸的混合酸中,但在堿溶液中不起作用。有空氣(qì)存在的條件(jiàn)下,熔融堿可以把鎢(wū)氧化成(chéng)鎢酸鹽,在有氧化劑(NaNO3NaNO2KClO3PbO2)存在的情況下,生成鎢酸鹽的反應更猛烈。高溫下能與氧,氟,氯、溴、碘、碳(tàn)、氮、硫等化合(hé),但不與氫化合。

鎢的重要用途(tú)

鎢以(yǐ)純(chún)金屬(shǔ)狀態和以合(hé)金係狀態廣泛應用於現代技術中,合金係狀態中最主要(yào)的是合金鋼、以碳化(huà)鎢為基的硬質(zhì)合金、耐磨合金和強熱合金。鎢主(zhǔ)要分別應用於以下工業領域:

鎢的碳化(huà)物具有高的硬度、耐磨性和難熔性。這些合金含有85%——95%的(de)碳化鎢和5%——14%的鈷,鈷是作為粘結劑(jì)金(jīn)屬,它使合金(jīn)具有必要的強(qiáng)度(dù)。

作為最難熔的金屬鎢是許(xǔ)多熱強合金的成分,如3%——15%的鎢、25%——35%的(de)鉻、45%——65%的鈷、0.5%——0.75%的碳(tàn)組成的合金,主要用於強烈耐(nài)磨的零件,例如航空發動機的活(huó)門、壓模熱切刀的工作部件(jiàn)、渦輪機葉輪、挖掘設備、犁頭的表麵塗層。

在航空火箭技術中,以及(jí)要求機(jī)器零件,發動機和一些儀器的高熱強(qiáng)度的其它部門中,鎢和其它難熔金屬(如鉭、铌、鉬、錸)的合金用作熱強材料。

正(zhèng)是鎢的這些性質使鎢在核聚變反應(yīng)裝置裏的材(cái)料研究領(lǐng)域成了重點的(de)研究對象,尤其是(shì)氫及(jí)其同位素在鎢裏的滯留更是前沿。

重要的戰略金屬

鎢是一種稀有金屬。稀有金屬通(tōng)常指在自然界中(zhōng)含量較少或分布稀(xī)散的金屬(shǔ)。鎢是一種分布較廣泛的元素,幾乎遍見於各類岩石中,但含量較低(dī)。鎢在地殼中(zhōng)的含量為0.001%,在花崗岩中(zhōng)含量(liàng)平均為(wéi)1.5×10-6

這種特性導致其提取難度非常大,通常隻能(néng)用有機溶劑萃取法及離子交換法分離提取。隨著科學技術的進步與冶金工藝、設備和分析檢測技術的發展以及稀有金屬生產規模的擴大,使得鎢的(de)純度不斷提高,性能不斷(duàn)改進,品種不斷增多,從而擴大了鎢的應(yīng)用領域。我國鎢(wū)礦資源豐富,鎢的產量和出口總量均占世界(jiè)第一。

鎢是(shì)一(yī)種戰(zhàn)略金屬。眾(zhòng)所周知,稀有金屬是國家的重要戰略資源,而鎢是典型的稀有金屬,具有極為重要的用途。

它是當代高科技(jì)新材料的重要組成部分,一係列電子光學材料、特殊合金、新型功能材料及有機金屬化合物等均需使用獨特性能的鎢。用量雖說不大,但(dàn)至關重要,缺它不可。因而廣泛用於(yú)當代通訊技術、電子計算機、宇航開發、醫藥衛生、感(gǎn)光材料、光電材料、能源材(cái)料和催化劑材料等。

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