鎢隻應用於燈(dēng)泡製作?錯!它是當代高科技新材料的重要組成部分(fèn)!

2020-10-21

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鎢的特性

鎢是熔點最高的(de)難熔金(jīn)屬。一般熔(róng)點高於1650℃並有一定儲量的(de)金屬以及熔點(diǎn)高於鋯熔點(1852℃)的金(jīn)屬(shǔ)稱為難熔金屬。

鎢是稀有高熔點金屬,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(zhōu)期)的ⅥB族。鎢是一種銀白色(sè)金屬,外形(xíng)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(hěn)穩定,常溫時(shí)不跟空氣和水反應,不(bú)加(jiā)熱時,任何濃度(dù)的鹽酸、硫酸、硝酸、氫氟酸以及(jí)王水對鎢都不起作用,當溫度升至80°—100°C 時,上述各種酸中,除氫氟酸外,其它(tā)的酸對鎢發生微弱作用(yòng)。

常溫下,鎢可以迅速(sù)溶解於氫氟酸和濃硝酸的混合酸中,但在堿溶液中不起(qǐ)作用。有空氣存在的(de)條件下,熔融堿可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(liè)。高(gāo)溫下能與氧,氟,氯、溴(xiù)、碘、碳、氮、硫等化合,但不與氫化合。

鎢的重要用途

鎢以純金屬(shǔ)狀(zhuàng)態和以合金係狀態(tài)廣(guǎng)泛應用於現代技術中,合金係(xì)狀態(tài)中最(zuì)主要(yào)的是合金(jīn)鋼、以碳化鎢為基的硬質合金、耐磨(mó)合金和強熱合金。鎢主要分別應用於以下工業領域(yù):

鎢的碳化物具有高的硬度、耐磨性和難熔性。這些合(hé)金含有85%——95%的碳化鎢和5%——14%的鈷,鈷是作為粘(zhān)結劑金(jīn)屬,它使合金具有必要的強度。

作為最難熔的金屬(shǔ)鎢是許多熱強合金的成分,如3%——15%的鎢、25%——35%的鉻、45%——65%的鈷、0.5%——0.75%的碳(tàn)組成的合金,主要用於強(qiáng)烈(liè)耐磨的零(líng)件,例如航空發動機的活門、壓模熱切刀的工作部(bù)件、渦輪機葉(yè)輪、挖掘設備(bèi)、犁頭(tóu)的表麵塗層。

在航空火箭技術中(zhōng),以及要求機(jī)器零件,發(fā)動機(jī)和一些儀器的高熱強度的(de)其它部門中,鎢和其它難熔金屬(shǔ)(如鉭、铌、鉬、錸(lái))的合金(jīn)用作熱強材料。

正是鎢的這些(xiē)性質使鎢在(zài)核聚變反應裝(zhuāng)置裏的材料研(yán)究領(lǐng)域成了重點的研究對象,尤其是氫及其同位(wèi)素在鎢裏的滯留更是前沿。

重要的戰略金(jīn)屬

鎢是一種稀有金屬。稀有金屬通常指在自然界中含量較少或分(fèn)布稀散的金(jīn)屬。鎢是一種(zhǒng)分布(bù)較廣泛(fàn)的元素,幾乎遍(biàn)見於(yú)各類岩石中,但含量較低。鎢在地殼中的(de)含量為0.001%,在花崗岩中含(hán)量平均為1.5×10-6

這種特性導致其提取難度(dù)非常大,通常隻(zhī)能(néng)用有(yǒu)機溶劑萃取法及離子(zǐ)交換法分離提取(qǔ)。隨著科學技術的進步與冶金工藝、設備和分析檢(jiǎn)測技術的發展以及稀有金屬生產規模的擴大,使得鎢的純度不斷提(tí)高,性能不斷改進(jìn),品種不斷增多(duō),從(cóng)而擴大(dà)了鎢的應(yīng)用領域。我國鎢礦資源豐富,鎢的產量和出(chū)口總量均(jun1)占世界第一。

鎢是一種戰略金屬。眾(zhòng)所周知,稀(xī)有(yǒu)金屬是國家的(de)重要戰略資源,而鎢是(shì)典型的(de)稀有金屬,具有極為重要的用途。

它是當代高科技新材料的重要組成部分,一係列電(diàn)子光學(xué)材料、特(tè)殊合金、新型功能材(cái)料及有機金屬化合物等均需使用獨特性能的鎢。用量雖說(shuō)不大,但至(zhì)關重要,缺它不可。因而廣泛用於當代通訊技術、電子計算機、宇航開發、醫藥(yào)衛生、感光(guāng)材料、光電材料、能源(yuán)材料和催化劑材料等。

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