Золото или вольфрам? Вот как узнать…
Надеемся, что Бундесбанк и конечно, немецкий народ, используют что-нибудь из этого в ближайшем будущем (до 2020 года включительно).
Источник Olympus:
Ультразвуковой контроль золотых слитков
Применение: неразрушающая проверка физической целостности золотых слитков.
Пояснения:
Золотые слитки мошеннически подделывались путём вставки брусков не драгоценного металла, обладающего похожей плотностью. Такие вставки сложно или невозможно обнаружить путём взвешивания, рентгенографии или рентгеновской люминесценции, поэтому некоторые технологи по металлу прибегают к сверлению отверстий или разрезанию слитков с целью проверки целостности. Однако с помощью простого ультразвукового теста можно быстро и надёжно определить местоположение вставок без необходимости сверлить, резать или иным образом изменять слиток.
Оборудование:
Любой дефектоскоп Olympus или прибор с фазированной антенной решёткой (ФАР), например: EPOCH XT, EPOCH 600, EPOCH 1000, OmniScan SX и OmniScan MX2. Рекомендуется использовать частоту преобразователя 2,25 МГц.
Принцип:
В поддельном слитке золота с внутренней вставкой другого металла предсказуемым образом изменяется путь, по которому ультразвуковые волны проходят через металл. Вставки материала, отличного от золота, как и пустоты внутри слитка, изменят углы отражения волн. Большие вставки, занимающие большую часть слитка, могут быть также обнаружены по изменению скорости распространения звука.
1. Метод отражения импульса/эха
Ультразвуковые волны, проходящие через любую среду, будут распространяться в одном направлении, пока не достигнут границы с другим материалом, что вызовет их отражение в направлении источника.
Ультразвуковые дефектоскопы и приборы с ФАР генерируют импульсы высокочастотных звуковых волн, источниками которых служат небольшие ручные преобразователи. Звуковая энергия взаимодействует с тестируемым объектом, прибор измеряет и отображает картину распределения отражённых сигналов. Сигналы, отражённые изнутри золотого слитка, а не с его противоположной поверхности, изменяют картину и указывают на наличие либо вставки другого металла, либо внутренней полости.
При проведении этого испытания сначала регистрируют эталонный сигнал датчика, т. е. сигнал, отражённый нижней поверхностью известного слитка золота. Для измерения времени распространения ультразвуковой волны до нижней поверхности можно использовать стробимпульсы. Все отражённые сигналы из зоны, отмеченной стробимпульсом, указывают на то, что звуковой поток отражён от границы неоднородности материала, и необходимо провести дальнейшую проверку слитка. Ниже показаны типичные картинки на экране.
Примечание. Сигнал появляется в интервале, отмеченном красным.
Изображения монолитного металла (выше) и металла с неоднородностью (ниже), полученные с помощью прибора ФАР. Неоднородность отображается цветом там, где должен быть белый фон.
2. Метод измерения скорости
Скорость звука в чистом золоте равна 3,240 м/с или 0,1275 дюйм/мкс. В более твёрдых сплавах золота, используемых в ювелирных изделиях, скорость выше, но каждый сплав также характеризуется определённым значением скорости. Если скорость распространения звука отлична от ожидаемой величины, это означает, что состав металла был изменён.
Для проведения этого теста датчик располагают над известным слитком золота и регистрируют сигнал, отражённый задней поверхностью. Отражённый сигнал может быть помечен стробимпульсом. Если в слитке определённой толщины положение отражённого сигнала изменяется, значит, изменилась скорость звука в металле, и слиток подлежит дальнейшей проверке другими методами. Наиболее распространённые примеси повышают скорость звука, и отражённый сигнал смещается влево.
Примечание. Этот же метод с небольшими изменениями может применяться для других драгоценных металлов — серебра и платины.
Конечно, судя по фотографиям, на которых сотрудник Бундесбанка использует один из приборов Olympus для проверки подлинности золота, можно с уверенностью сказать, что герр Вайдман (Weidmann) хорошо осведомлён о том, что не всё то, что блестит в картеле глобального центробанка, является золотом.
где взять в домашних условиях? Где используется? ГОСТ и особенности
Вольфрамовую проволоку относят к категории жароустойчивых материалов, характеризующихся повышенной прочностью и стойкостью к ржавчине, неблагоприятным воздействиям внешних факторов и агрессивным химическим веществам.
Особенности
Для изготовления вольфрамовой проволоки – ГОСТ 18903-73 – применяют кованые прутки. В ходе волочения осуществляется постепенное понижение температурного режима. После этого изделие очищают за счет отжига и электролитической полировки.
Сырьем для изготовления данной разновидности проволочной продукции служит самый тугоплавкий металл. Этот материал жароустойчив и прочен, ему не страшны кислотные и щелочные среды. Подобные характеристики позволяют применять вольфрамовую проволоку для выпуска деталей, предназначенных для эксплуатации в условиях нагрева, вследствие чего они не утрачивают исходных свойств.
Характерные для этого вида проволочной продукции механические параметры (повышенная твердость, устойчивость к износу в процессе нагревания, низкое значение температурного расширения), превышающие многие аналогичные материалы, делают вольфрамовые изделия очень востребованными.
Данную разновидность металлопроката отличает высокий модуль упругости, отменное омическое сопротивление, хорошая тепловая проводимость.
Насчитывается несколько марок такой проволоки. Классификацию выполняют в соответствии с диаметром сечения и процентным соотношением вольфрама в составе материала.
Диаметр проволоки может составлять от 12,5 до 500 мкм.
Наиболее востребована марка ВА. Марку ВРН задействуют для производства катодов электронных устройства.
Спросом также пользуются марки вольфрамового металлопроката ВМ, ВТ.
Именно марка определяет сферу применения материала.
Сферы применения
Вольфрам-рениевую разновидность (ВРН) задействуют для производства траверсов.
Вольфрам является тугоплавким металлом, поэтому проволочная продукция на его основе незаменима при создании элементов сопротивления в нагревательных приборах. Она содержится в термоэлектрических преобразователях, петлевых подогревателях.
Процесс изготовления вольфрамового металлопроката довольно сложный с задействованием методик порошковой металлургии.
На ее базе делают детали рентгеновской техники, которая при эксплуатации подвергается вибрациям и сильному нагреванию. Сетки и фильтрующие механизмы на ее основе применяют в химической промышленности.
Где взять в домашних условиях?
Она присутствует в старых модификациях утюгов, электрических чайниках. Если дома есть отслуживший свой век тепловентилятор, извлеките проволочные нити из нагревателей. Несложно ее достать из поломанных тостеров. Она имеется и в нагревательных элементах рукомойников. Для извлечения проволоки ТЭНы аккуратно вскрывают болгаркой. Только нужно будет очистить проволочную продукцию от изоляции.
Устойчивый к износу и неблагоприятным внешним воздействиям вольфрамовый металлопрокат хорошо себя зарекомендовал. Его поставки выполняются не только в катушках, но и бухтах.
Как узнать что такое вольфрамовая проволка и где она применяется, смотрите в следующем видео.
Как определить нихром | Аякс-металл ✅
Нихром – это одна из семи групп прецизионных (с заданными свойствами) сплавов, чьё производство регламентирует ГОСТ 10994-74. В эту группу входят 16 марок металлов с высокой сопротивляемостью току, из которых десять используются для производства нагревателей и шесть – для датчиков и резисторов с постоянным сопротивлением в заданном температурном диапазоне.
Согласно упомянутому нормативному документу, в определение нихрома включены такие характеристики сплавов:
- максимальная рабочая температура нагрева – до 1 100, 1 150, 1 200, 1 220 и 1 400 °С;
- удельное сопротивление – от 0,99–1,07 до 1,37–1,47 единицы;
- базовые элементы химического состава – никель и/или хром с массовой долей 55–78 и 15–23 % соответственно.
Чтобы определить нихромовую проволоку, необходимо знать основные свойства этих сплавов. Прежде всего эти вещества немагнитные. Если постоянный магнит не притягивает проволоку, возможно, перед вами нихром. Такая оговорка связана с тем, что он не единственный немагнитный сплав. Если через проволоку из нихрома пустить ток, она быстро нагреется до характерного красного свечения с выделением сильного теплового излучения.
Более точный ответ, вплоть до определения марки сплава, можно получить только с использованием лабораторного оборудования. По этой причине полные характеристики продукции из нихрома обязательно указывают в сопроводительной документации, включая её маркировку и назначение.
Применение проволоки из нихрома
Точное определение проволоки из нихрома даёт ГОСТ 12766.1-90, согласно которому она производится. Полный её сортамент включает следующие виды продукции:
- для спиральных и других нагревателей открытого типа – для маркировки такой проволоки используют букву Н;
- для трубчатых нагревателей – обозначают аббревиатурой ТЭН;
- для резисторов – маркируются буквой С.
В зависимости от марки металла нихромовая проволока изготавливается диаметром от 0,4–3, до 0,1–7,5 мм. Маркировка этой продукции содержит следующую информацию в такой очерёдности:
- диаметр;
- марка сплава;
- назначение;
- ссылка на нормативный документ.
Отсутствие в маркировке обозначения сферы применения по умолчанию означает, что проволока предназначена для производства резисторов. Помимо проволоки, для изготовления нагревательных элементов (Н) и резисторов (С) используют ленту из нихрома, производство которой регламентирует ГОСТ 12766.2-90.
В зависимости от диаметра проволока из нихрома для промышленных потребителей поставляется намотанной на катушки, оправки или в мотках. Чтобы не задаваться вопросом, как определить, из нихрома проволока или нет, следует пользоваться услугами надёжного поставщика. Напоминаем, что нихром входит в число наиболее дорогостоящих сплавов. Поэтому не стоит приобретать такую продукцию в случайных местах.
При покупке нихромовой проволоки необходимо обращать внимание на целостность упаковки, которая в том числе предохраняет проволоку от спутывания. Отсутствие ярлыка на упаковке также даёт повод для сомнений, не позволяя определить, что в ней проволока из нихрома необходимой вам марки.
Ошибки выбора нихромовой проволоки являются основной причиной раннего выхода из строя изготовленных из неё нагревательных элементов, поскольку они рассчитаны на разный температурный режим эксплуатации. При правильном выборе проволоки из нихрома гарантийный срок её использования в зависимости от диаметра составляет от 800 до 4 000 часов в непрерывном режиме эксплуатации. Величина этого показателя растёт по мере увеличения диаметра проволоки.
Примеры применения проволоки из нихрома для нагревательных элементов
Нихромовые сплавы являются основными материалами для изготовления нагревательных элементов. Проволока или лента из нихрома обязательно используется в таких видах оборудования, как:
- кухонная техника – плиты, духовки, мармиты, посудомоечные машины и прочее;
- бытовые приборы – утюги, фены, электрочайники, стиральные машины, бойлеры и т. д.;
- лабораторное оборудование – автоклавы, сушильные печи, реостаты;
- промышленные агрегаты – печи обжига и сушки;
- разнообразная электротехническая продукция.
Тем, кого интересует, как определить нихромовую проволоку в домашних условиях с точки зрения заготовки вторсырья, можем посоветовать разборку любых нагревателей. Все они содержат нихром.
Правда, вы не сможете разделить его по маркам, а заготовители лома устанавливают приёмные цены в зависимости от содержания в нём никеля. В этом отношении в выигрышном положении оказываются промышленные потребители нихрома, которые могут сортировать вышедшие из строя нагревательные элементы по маркам сплавов. Разница в цене между ними может достигать больших значений.
Подводим итоги: Определяем нихромовую проволоку
Резюмируя информацию о способах определения проволоки из нихрома, можно сказать следующее:
- отличить нихромовую проволоку от аналогичной продукции из других сплавов по внешнему виду невозможно;
- определить нихром без использования лабораторного оборудования можно – самый достоверный результат покажет пропуск тока через проволоку, но это не поможет установить марку сплава, которая является важнейшей характеристикой данной продукции;
- всё, что находится внутри спиральных и трубчатых нагревательных элементов, является нихромом;
- самым простым способом идентификации нихрома является ярлык на упаковке продукции из него;
- проволока из нихрома и нагревательные элементы из неё должны использоваться по назначению с учётом марок сплавов и температурных режимов;
- для сортировки сборного нихромового лома вам потребуется лабораторное оборудование по определению массовой доли базовых элементов химического состава сплавов.
Ошибки выбора нихромовой проволоки могут привести к значительным финансовым потерям. Если вы сомневаетесь, посоветуйтесь со специалистом.
Где содержится вольфрам в быту
Одним из самых распространенных химических элементов является вольфрам. Он обозначается символом W и имеет атомный номер – 74. Вольфрам относится к группе металлов, имеющих высокую стойкость к изнашиванию и температуру плавления. В периодической системе Менделеева он находится в 6-й группе, обладает схожими свойствами с «соседями» – молибденом, хромом.
Открытие и история
Еще в XVI веке был известен такой минерал, как вольфрамит. Он был интересен тем, что при выплавке олова из руды его пена превращался в шлак и, конечно же, это мешало производству. С тех пор, вольфрамит стали называть «волчья пена» (с нем. Wolf Rahm). Название минерала перешло и на сам металл.
Шведский химик Шееле в 1781 году обрабатывал азотной кислотой металл шеелит. В процессе эксперимента у него получился жёлтый тяжёлый камень – оксид вольфрама (VI). Через два года братья Элюар (испанские химики) получили из саксонского минерала сам вольфрам в чистом виде.
Добывают этот элемент и его руды в Португалии, Боливии, Южной Корее, России, Узбекистане, а наибольшие запасы были найдены в Канаде, США, Казахстане и Китае. В год добывается всего 50 тонн этого элемента, поэтому он дорого стоит. Рассмотрим подробнее, что за металл вольфрам.
Свойства элемента
Как уже было сказано ранее, вольфрам – это один из самых тугоплавких металлов. Он имеет блестящий светло-серый цвет. Его температура плавления 3422°С, а кипения – 5555°C, плотность в чистом виде – 19,25 г/см 3 , а твердость 488 кг/мм². Это один из самых тяжелых металлов, обладающий высокой коррозионной стойкостью. Он практически не растворим в серной, соляной и плавиковой кислотах, но быстро вступает в реакцию с перекисью водорода. Что за металл вольфрам, если он не реагирует с расплавленными щелочами? Вступая в реакцию с гидроксидом натрия и кислородом, он образует два соединения – вольфрамат натрия и обычную воду Н2О. Интересно, что при повышении температуры вольфрам саморазогревается, тогда процесс происходит намного активнее.
Получение вольфрама
На вопрос о том, к какой группе металлов относится вольфрам, можно ответить, что он входит в категорию редких элементов, как рубидий и молибден. А это, в свою очередь, означает, что для него характерны небольшие масштабы производства. Кроме того, такой металл не получают восстановлением из сырья, сначала он перерабатывается на химические соединения. Как же происходит получение редкого металла?
- Из рудного материала выделяют необходимый элемент и концентрируют его в растворе или осадке.
- Следующим шагом, получают чистое химическое соединение путем очистки.
- Из полученного вещества выделяют чистый редкий металл – вольфрам.
Для обогащения руды используют гравитацию, флотацию, магнитную или электростатическую сепарацию. В результате получают концентрат, который содержит 55-65% ангидрида вольфрама WO3. Для получения порошка его восстанавливают при помощи водорода или углерода. Для некоторых изделий, на этом процесс получения элемента заканчивается. Так, вольфрамовый порошок используют для приготовления твердых сплавов.
Изготовление штабиков
Мы уже выяснили, что за металл вольфрам, а теперь узнаем, в каком сортаменте он изготавливается. Из порошкового соединения изготавливают компактные слитки – штабики. Для этого используют только порошок, который был восстановлен водородом. Их изготавливают путем прессования и спекания. Получаются довольно прочные, но хрупкие слитки. Иными словами, они плохо поддаются ковке. Для улучшения этого технологического свойства, штабики подвергают высокотемпературной обработке. Из этого изделия изготавливают другой сортамент.
Вольфрамовые прутки
Конечно же, это один из самых распространенных видов продукции из этого металла. Что за вольфрам используется для их изготовления? Это вышеописанные штабики, которые подвергаются ковке на ротационной ковочной машине. Важно отметить, что процесс происходит в нагретом состоянии (1450-1500°С). Полученные прутки применяют в самых различных отраслях промышленности. Например, для изготовления сварочных электродов. Кроме того, вольфрамовые прутки нашли широкое применение в нагревателях. Они работают в печах при температуре до 3000 °С в вакууме, инертном газе или водороде. Прутки также могут быть использованы как катоды электронных и газоразрядных приборов, радиоламп.
Интересно, что сами по себе электроды являются неплавящимися, и поэтому во время сварки, необходима подача присадочного материала (проволока, прут). При расплавлении со свариваемым материалом он создает сварочную ванну. Данные электроды, как правило, применяются для сварки цветных металлов.
Вольфрам и проволока
Вот еще один вид широко распространённой продукции. Вольфрамовая проволока изготавливается из кованых прутков, рассмотренных нами ранее. Волочение производится с постепенным снижением температуры от 1000°С до 400°С. Затем проводят очистку изделия путем отжига, электролитической полировкой или электролитическим травлением. Поскольку вольфрам – тугоплавкий металл, проволока используется в элементах сопротивления в нагревательных печах при температурах до 3000°С. Из нее изготавливают термоэлектрические преобразователи, а также спирали ламп накаливания, петлевые подогреватели и многое другое.
Соединения вольфрама с углеродом
Карбиды вольфрама считаются очень важными с практической точки зрения. Они применяются для изготовления твердых сплавов. Соединения с углеродом имеют положительный коэффициент электросопротивления и хорошую проводимость металла. Карбиды вольфрама образуются двух видов: WC и W2C. Они различаются своим поведениям в кислотах, а также растворимостью в других соединениях с углеродом.
На основе вольфрамовых карбидов изготавливают два типа твердых сплавов: спеченные и литые. Последние получают из порошкообразного соединения и карбида с недостатком С (менее 3%) путем литья. Второй тип изготавливают из монокарбида вольфрама WC и цементирующего металла-связки, которым может выступать никель или кобальт. Спеченные сплавы получают только методом порошковой металлургии. Порошок цементирующего металла и карбид вольфрама смешивают, прессуют и спекают. Такие сплавы обладают высокой прочностью, твёрдостью износоустойчивостью.
В современной металлургической промышленности их используют для обработки металлов резанием и для изготовления бурового инструмента. Одним из самых распространённых сплавов являются ВК6 и ВК8. Их применяют для изготовления фрез, резцов, сверл и другого режущего инструмента.
Область применения карбидов вольфрама достаточно объёмная. Так, их используют для изготовления:
- бронебойных припасов;
- деталей двигателей, самолетов, космических кораблей и ракет;
- оборудования в атомной промышленности;
- хирургических инструментов.
На Западе особенно широко применяются карбиды вольфрама в ювелирных изделиях, в особенности, для изготовления свадебных колец. Металл смотрится красиво, эстетично, его легко обрабатывать.
Это объясняется тем, что они невероятно износоустойчивы. Чтобы поцарапать такое изделие, придется приложить немало усилий. Даже через несколько лет, кольцо будет выглядеть как новое. Оно не потускнеет, не повредится рельефный узор, да и полированная часть не потеряет своего блеска.
Вольфрам и рений
Сплав этих двух элементов довольно широко применяется для изготовления высокотемпературных термопар. Вольфрам – какой металл? Как и рений, это жаропрочный металл, а легирование элементов снижает это свойство. Но что, если взять два практически одинаковых вещества? Тогда температура их плавления снижаться не будет.
Если использовать рений в качестве присадки, будет наблюдаться повышение жаропрочности и пластичности вольфрама. Данный сплав получают методом плавки в порошковой металлургии. Термопары, изготавливаемые из этих материалов, являются жаропрочными и могут измерять температуру больше 2000°С, но только в инертной среде. Конечно же, подобные изделия стоят дорого, ведь в один год добывается всего 40 тонн рения и только 51 тонна вольфрама.
*зависит от курса $
ООО «Снаб-Ресурс» на выгодных условиях выкупает лом вольфрама для вторичной переработки. Многим из нас этот элемент знаком по лампам накаливания – благодаря вольфрамовой серебристой нити они и дают свет. Расценки на прием лома вольфрама высоки, ведь этот материал очень ценный и востребованный.
Высокая цена вольфрама напрямую связана с его уникальными свойствами и редкостью в природе. Его особенности – твердость, тугоплавкость и большой удельный вес. Основная сфера применения – металлургия. Металл используют для приготовления сплавов, изготовления деталей. Около 95% используемого промышленностью вольфрама – это как раз металлургическая отрасль.
ООО «Снаб-Ресурс» принимает вольфрамовый лом у частных лиц и организаций. Это могут быть отходы, неликвид и даже брак.
Можете сдать следующий лом вольфрама и полуфабрикаты:
вольфрамовую проволоку в намотанном на катушку виде или свернутую;
прутки, свернутые или в виде отрезков с поперечным сечением;
Вольфрам выделяется среди металлов не только тугоплавкостью, но и массой. Плотность вольфрама при нормальных условиях составляет 19,25 г/см³, это примерно в 6 раз больше, чем у алюминия. По сравнению с медью вольфрам тяжелее ее в 2 раза. На первый взгляд, большая плотность может показаться недостатком, потому что сделанные из него изделия будут тяжелыми. Но даже эта особенность металла нашла свое применение в технике. Полезные свойства вольфрама, обусловленные высокой плотностью:
- Возможность концентрировать большую массу в малом объеме.
- Защита от ионизирующего излучения (радиации).
Первое свойство объясняется внутренним строением металла. Ядро атома содержит 74 протона и 110 нейтронов, т. е. 184 частицы. В Периодической системе химических элементов, в которой атомы расположены по возрастанию атомной массы, вольфрам находится на 74 месте. По этой причине вещество, состоящее из тяжелых атомов, будет иметь большую массу. Способность защищать от радиации присуща всем материалам с высокой плотностью. Это обусловлено тем, что ионизирующее излучение, сталкиваясь с любым препятствием, передает ему часть своей энергии. Более плотные вещества имеют высокую концентрацию частиц в единице объема, поэтому ионизирующие лучи претерпевают больше столкновений и, соответственно, теряют больше энергии. Использование металла базируется на вышеуказанных свойствах.
Применение вольфрама
Вольфрам находит широкое применение в разных областях промышленности.
Использование, основанное на большой массе металла
Значительная плотность делает вольфрам ценным материалом для балансировки. Изготовленные из него балансировочные грузики уменьшают нагрузку, действующую на детали. Таким образом продлевается их эксплуатационный период. Области применения вольфрама:
- Аэрокосмическая сфера. Запчасти из тяжелого металла уравновешивают действующие моменты сил. Поэтому вольфрам используется для изготовления лопастей вертолетов, пропеллеров, рулей направления. По причине того, что материал не обладает магнитными свойствами, он применяется в производстве бортовых электронных систем авиации.
- Автомобильная промышленность. Вольфрам применяется там, где необходимо сосредоточить большую массу в малом объеме пространства, например, в автомобильных двигателях, установленных на тяжелых грузовиках, дорогих внедорожниках, машинах, работающих на дизельном топливе. Также вольфрам является выгодным материалом для изготовления коленвалов и маховиков, грузов на шасси. Кроме высокой плотности, металл характеризуется большим модулем упругости, благодаря этим качествам он применяется для гашения колебаний на приводах.
- Оптика. Вольфрамовые грузики сложной конфигурации выступают балансирами в микроскопах и других высокоточных оптических инструментах.
- Производство спортинвентаря. Вольфрам используется вместо свинца в спортивном оборудовании, потому что, в отличие от последнего, не наносит вреда здоровью и окружающей среде. Например, материал применяется в производстве клюшек для гольфа.
- В машиностроении. Из вольфрама делают вибромолоты, которыми забивают сваи. В середине каждого прибора находится вращающийся груз. Он преобразовывает энергию вибраций в силу для забивания. Благодаря наличию вольфрама имеется возможность применять вибромолоты для уплотненного грунта значительной толщины.
- Для изготовления высокоточных инструментов. В глубоком сверлении применяются прецизионные приборы, держатель которых не должен поддаваться вибрациям. Этому требованию соответствует вольфрам, имеющий к тому же и высокий модуль упругости. Антивибрационные держатели обеспечивают плавную работу, поэтому их используют в расточных и шлифовальных оправках, в стержнях инструментов. На основе вольфрама изготавливают рабочую часть инструмента, так как он обладает повышенной твердостью.
Использование, основанное на способности защищать от радиации
- По этому критерию вольфрамовые сплавы опережают чугун, сталь, свинец и воду, поэтому из металла делают коллиматоры и защитные экраны, которые используются при радиотерапии. Сплавы из вольфрама не подвержены деформации и отличаются высокой надежностью. Применение многолепестковых коллиматоров дает возможность направить излучение на определенный участок пораженной ткани. Во время терапии в первую очередь делают рентгеновские снимки, чтобы локализовать расположение и определить характер опухоли. Затем лепестки коллиматора перемещаются электродвигателем в нужное положение. Может быть задействовано 120 лепестков, с помощью которых создается поле, повторяющее форму опухоли. Далее на пораженный участок направляются лучи, имеющие высокую радиацию. При этом опухоль получает облучение посредством того, что многолепестковый коллиматор вращается вокруг пациента. Чтобы защитить от радиации соседние здоровые ткани и окружающую среду, коллиматор должен обладать высокой точностью.
- Разработаны специальные кольцевые коллиматоры из вольфрама для радиохирургии, облучение которых направлено на голову и шею. Прибор осуществляет высокоточную фокусировку гамма-излучения. Также вольфрам входит в состав пластин для компьютерных томографов, экранирующих элементов для детекторов и линейных ускорителей, дозиметрического оборудования и приборов неразрушающего контроля, емкостей для радиоактивных веществ. Вольфрам используется в устройствах для бурения. Из него делают экраны для защиты погружающихся инструментов от рентгеновского и гамма-излучении.
Классификация вольфрамовых сплавов
Такие критерии, как повышенная плотность и тугоплавкость вольфрама, дают возможность использовать его во многих отраслях. Однако современным технологиям иногда требуются дополнительные свойства материала, которыми чистый металл не обладает. Например, его электропроводность меньше, чем у меди, а изготовление детали сложной геометрической формы затруднительно из-за хрупкости материала. В таких ситуациях помогают примеси. При этом их количество часто не превышает 10%. После добавления меди, железа, никеля вольфрам, плотность которого остается очень высокой (не меньше 16,5 г/см³), лучше проводит электрический ток и становится пластичным, что дает возможность хорошо его обрабатывать.
В зависимости от состава сплавы по-разному маркируются.
- ВНЖ — это сплавы вольфрама, которые содержат никель и железо,
- ВНМ — никель и медь,
- ВД — только медь.
В маркировке после заглавных букв следуют цифры, указывающие на процентное содержание. Например, ВНМ 3–2 — это вольфрамовый сплав с добавлением 3% никеля и 2% меди, ВНМ 5–3 содержит в примеси 5% никеля и 3% железа, ВД-30 состоит на 30% из меди.
температура плавления, свойства, добыча, месторождения, характеристики, цвет
Вольфрам — самый тугоплавкий металл. Известны разные марки этого материала, которые обладают своим особенностями, свойствами. Температура плавления вольфрама — одна из главных характеристик этого металла. По ней специалисты определяют в каких отраслях промышленности его лучше использовать.
Краткое описание
Вольфрам — тугоплавкий металл. В таблице Менделеева его можно найти под номером 74. Характерные качества — серый цвет, естественный металлический блеск.
Во Франции, Великобритании и США этот материал называется tungsten, что переводится как «тяжелый камень».
Структура и характеристики
Кристаллы вольфрама имеют объемноцентрированную кубическую решетку. Основная форма, размеры кристаллов не изменяются, если порошок прессуется при низких температурах.
Атомы в кубической ячейке металла расположены по всем вершинам и внутри самой ячейки. Коэффициент компактности вольфрама — 0,68.
История открытия и изучения
Свое название металл получил от минерала вольфрамит. Его начали добывать в XVI веке. Тогда его называли «волчьей пеной». Вольфрам часто встречался в оловянных рудах, мешал выплавлять этот металл. Он переводил его в пену шлаков.
Первое научное упоминание о нахождении нового химического элемента появилось в 1781 году. Тогда знаменитый химик из Швеции Карл Шееле работал с минералом шеелит. Он обрабатывал его азотной кислотой, в ходе чего получил новый химический элемент с желтым оттенком. Он назвал его «тяжелым камнем». Через два года, братья Элюар получили из саксонского минерала новый металл.
Вольфрамит (Фото: Instagram / lopatkin_oleg)Если сравнивать защиту от ионизирующего излучения из свинца или вольфрама, второй вид металла выигрывает. Готовый защитный слой будет задерживать больше частиц при меньшем весе.
Получение из руды и месторождения
В природе вольфрам можно встретить окисленными отложениями. Они образуются из трехокиси этого металла, которая соединяется с кальцием, марганцем, железом. Иногда в составе можно встретить медь, свинец, торий, некоторые редкоземельные элементы.
Минералы, насыщенные вольфрамом, чаще встречаются в грунтовых породах небольшими вкраплениями. В таком случае средняя концентрация тяжелого металла — до 2%.
Самые крупные месторождения вольфрама находятся в США, Китае, Канаде. Среднее мировое производство за год — 50 тысяч тонн.
Критическая отметка температуры для этого металла — 13610°C. При нагревании до таких показателей он превращается в газ.
Промышленное получение
Получение вольфрама промышленными предприятиями начинается с добычи руды, ее доставки на производство. Следующий этап — выделение триоксида из расходного материала. После этого он проходит процесс восстановления для получения очищенного металлического порошка. Процедуру восстановления проводят под воздействием водорода. При этом сырье нагревается до 700°C. Готовый порошок прессуется, спекается при температуре 1300°C в защитной атмосфере из водорода.
Марки
Марки вольфрама:
- ВР — соединение вольфрама с рением.
- ВТ, ВИ, ВЛ — к основе добавляется присадка окиси лантана, тория, иттрия.
- ВРН — металл без присадок. Допускается наличие небольшого количества разных примесей.
- ВМ — к основе добавляются разные присадки. Основные — кремнещелочные, алюминиевые.
- МВ — соединение молибдена с вольфрамом. Сохраняется пластичность одновременно с повышением прочности.
- ВЧ — чистый металл без примесей, присадок.
- ВА — соединение основы с алюминием, кремнещелочными присадками.
Лампа накаливания (Фото: Instagram / climberam)Лампы накаливания не просто так имеют стеклянную герметичную капсулу. Поскольку вольфрам быстро окисляется на открытом воздухе, капсула заполняется инертным газом.
Свойства
Чтобы понять, где лучше применять вольфрам, нужно знать свойства этого металла. Сейчас про этот материал известно достаточно информации, чтобы определить сферы его применения.
Химические
Свойства:
- Валентность чистого металла — 6. У соединений на его основе она может изменяться от 2 до 5.
- Молярная масса химического элемента —183,84.
- Элемент имеет орбиту, состоящую из двух ярусов.
Вольфрам — химически активный металл. Он вступает в реакции с разными веществами с образованием сложных, простых соединений. При нагревании реакции протекают быстрее. Для дополнительного ускорения реакции можно добавить водяные пары.
Физические
Свойства:
- Цвет — серый.
- Прозрачность — отсутствует.
- Металлический блеск — есть.
- Твердость — 7,5 (показатель указан согласно шкале Мооса).
- Плотность — 19,3 г/см3.
- Радиоактивность — 0.
- Теплопроводность — 173 Вт/(м·К).
- Электропроводность — 55·10−9 Ом·м.
- Показатель твердости по Бринеллю — 488 кгс/мм².
- Теплоемкость — 134,4 Дж/(кг·град).
- Температура плавления — 3380 °C (показатель зависит от количества примесей).
- Сопротивление электричеству — 55·10−9 Ом·м (при условии соблюдения температурного режима в 20°C).
- Температура кипения — около 5555 °C.
Лучше всего металл куется при нагревании до 1600°C.
Вольфрам (Фото: Instagram / chemical_language)На основе вольфрама изготавливают тяжелые сплавы. Общее содержание основы может достигать 97%. Готовые сплавы применяются для изготовления контейнеров, в которых будут храниться, переноситься радиоактивные вещества. Главная особенность емкости — возможность поглощения части гамма-излучения.
Сферы применения
Вольфрам применяется при изготовлении:
- нити накаливания;
- электродов для аргонодуговой сварки;
- хирургических инструментов;
- танковой брони, оболочек для снарядов, торпед;
- защитных костюмов, емкостей, листов от проникающего ионизирующего излучения;
- ювелирных украшений.
Преимущества и недостатки
Положительные стороны:
- тугоплавкость;
- высокая прочность;
- применение в разных сферах промышленности;
- стойкость к большим нагрузкам после сильного нагревания;
- экологичность.
Из главных недостатков можно выделить низкую пластичность, окисляемость при нагревании свыше 700°, высокую цену.
Сплавы
Известно множество соединений на основе этого металла. Они применяются в разных сферах промышленности. Виды и сферы их применения:
- Карбиды — добыча горных пород, бурение скважин.
- Сульфиды — изготовление высокотемпературной смазки.
- Дителлурид — производство преобразователей тепла в электричество.
Монокристаллы применяются в ядерной физике.
Остальные соединения используются в качестве пигментов, катализаторов. Они используются при изготовлении высоколегированных сталей, которые нужны для производства рабочих частей разных инструментов.
Чистый вольфрам по плотности можно сравнить с золотом 999 пробы. Раньше мошенники вкладывали стержни этого металла в золотые слитки. Определить подлинность золота без распиливания было невозможно.
Продукция из вольфрама выделяется высоким качеством, уникальными свойствами. Она применяется в разных сферах деятельности, не имеет аналогов среди похожих материалов.
Вольфрам. Описание, свойства, происхождение и применение металла
Вольфрам — самый тугоплавкий из металлов. Более высокую температуру плавления имеет только неметаллический элемент — углерод. При стандартных условиях химически стоек. Название Wolframium перешло на элемент с минерала вольфрамит, известного ещё в XVI в. под названием лат. Spuma lupi («волчья пена») или нем. Wolf Rahm («волчьи сливки», «волчий крем»). Название было связано с тем, что вольфрам, сопровождая оловянные руды, мешал выплавке олова, переводя его в пену шлаков («пожирает олово как волк овцу»).
СТРУКТУРА
Кристалл вольфрама имеет объемноцентрированную кубическую решетку. Кристаллы вольфрама на холоду отличаются малой пластичностью, поэтому в процессе прессования порошка они практически почти не изменяют своей основной формы и размеров и уплотнение порошка происходит главным образом путем относительного перемещения частиц.
В объемно-центрированной кубической ячейке вольфрама атомы располагаются по вершинам и в центре ячейки, т.е. на одну ячейку приходится два атома. ОЦК-структура не является плотнейшей упаковкой атомов. Коэффициент компактности равен 0,68. Пространственная группа вольфрама Im3m.
СВОЙСТВА
Вольфрам — блестящий светло-серый металл, имеющий самые высокие доказанные температуры плавления и кипения (предполагается, что сиборгий ещё более тугоплавок, но пока что об этом твёрдо утверждать нельзя — время существования сиборгия очень мало). Температура плавления — 3695 K (3422 °C), кипит при 5828 K (5555 °C). Плотность чистого вольфрама составляет 19,25 г/см³. Обладает парамагнитными свойствами (магнитная восприимчивость 0,32·10−9). Твердость по Бринеллю 488 кг/мм², удельное электрическое сопротивление при 20 °C — 55·10−9 Ом·м, при 2700 °C — 904·10−9 Ом·м. Скорость звука в отожжённом вольфраме 4290 м/с. Является парамагнетиком.
Вольфрам является одним из наиболее тяжелых, твердых и самых тугоплавких металлов. В чистом виде представляет собой металл серебристо-белого цвета, похожий на платину, при температуре около 1600 °C хорошо поддается ковке и может быть вытянут в тонкую нить.
ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА
Кларк вольфрама земной коры составляет (по Виноградову) 1,3 г/т (0,00013 % по содержанию в земной коре). Его среднее содержание в горных породах, г/т: ультраосновных — 0,1, основных — 0,7, средних — 1,2, кислых — 1,9.
Процесс получения вольфрама проходит через подстадию выделения триоксида WO3 из рудных концентратов и последующем восстановлении до металлического порошка водородом при температуре около 700 °C. Из-за высокой температуры плавления вольфрама для получения компактной формы используются методы порошковой металлургии: полученный порошок прессуют, спекают в атмосфере водорода при температуре 1200—1300 °C, затем пропускают через него электрический ток. Металл нагревается до 3000 °C, при этом происходит спекание в монолитный материал. Для последующей очистки и получения монокристаллической формы используется зонная плавка.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Вольфрам встречается в природе главным образом в виде окисленных сложных соединений, образованных трехокисью вольфрама WO3 с оксидами железа и марганца или кальция, а иногда свинца, меди, тория и редкоземельных элементов. Промышленное значение имеют вольфрамит (вольфрамат железа и марганца nFeWO4 * mMnWO4 — соответственно, ферберит и гюбнерит) и шеелит (вольфрамат кальция CaWO4). Вольфрамовые минералы обычно вкраплены в гранитные породы, так что средняя концентрация вольфрама составляет 1—2 %.
Наиболее крупными запасами обладают Казахстан, Китай, Канада и США; известны также месторождения в Боливии, Португалии, России, Узбекистане и Южной Корее. Мировое производство вольфрама составляет 49—50 тысяч тонн в год, в том числе в Китае 41, России 3,5; Казахстане 0,7, Австрии 0,5. Основные экспортёры вольфрама: Китай, Южная Корея, Австрия. Главные импортёры: США, Япония, Германия, Великобритания.
Также есть месторождения вольфрама в Армении и других странах.
ПРИМЕНЕНИЕ
Тугоплавкость и пластичность вольфрама делают его незаменимым для нитей накаливания в осветительных приборах, а также в кинескопах и других вакуумных трубках.
Благодаря высокой плотности вольфрам является основой тяжёлых сплавов, которые используются для противовесов, бронебойных сердечников подкалиберных и стреловидных оперенных снарядов артиллерийских орудий, сердечников бронебойных пуль и сверхскоростных роторов гироскопов для стабилизации полёта баллистических ракет (до 180 тыс. об/мин).
Вольфрам используют в качестве электродов для аргоно-дуговой сварки. Сплавы, содержащие вольфрам, отличаются жаропрочностью, кислотостойкостью, твердостью и устойчивостью к истиранию. Из них изготовляют хирургические инструменты (сплав «амалой»), танковую броню, оболочки торпед и снарядов, наиболее важные детали самолетов и двигателей, контейнеры для хранения радиоактивных веществ. Вольфрам — важный компонент лучших марок инструментальных сталей. Вольфрам применяется в высокотемпературных вакуумных печах сопротивления в качестве нагревательных элементов. Сплав вольфрама и рения применяется в таких печах в качестве термопары.
Для механической обработки металлов и неметаллических конструкционных материалов в машиностроении (точение, фрезерование, строгание, долбление), бурения скважин, в горнодобывающей промышленности широко используются твёрдые сплавы и композитные материалы на основе карбида вольфрама (например, победит, состоящий из кристаллов WC в кобальтовой матрице; широко применяемые в России марки — ВК2, ВК4, ВК6, ВК8, ВК15, ВК25, Т5К10, Т15К6, Т30К4), а также смесей карбида вольфрама, карбида титана, карбида тантала (марки ТТ для особо тяжёлых условий обработки, например, долбление и строгание поковок из жаропрочных сталей и перфораторное ударно-поворотное бурение крепкого материала). Широко используется в качестве легирующего элемента (часто совместно с молибденом) в сталях и сплавах на основе железа. Высоколегированная сталь, относящаяся к классу «быстрорежущая», с маркировкой, начинающейся на букву Р, практически всегда содержит вольфрам. ( Р18, Р6М5. от rapid — быстрый, скорость).
Сульфид вольфрама WS2 применяется как высокотемпературная (до 500 °C) смазка. Некоторые соединения вольфрама применяются как катализаторы и пигменты. Монокристаллы вольфраматов (вольфраматы свинца, кадмия, кальция) используются как сцинтилляционные детекторы рентгеновского излучения и других ионизирующих излучений в ядерной физике и ядерной медицине.
Дителлурид вольфрама WTe2 применяется для преобразования тепловой энергии в электрическую (термо-ЭДС около 57 мкВ/К). Искусственный радионуклид 185W используется в качестве радиоактивной метки при исследованиях вещества. Стабильный 184W используется как компонент сплавов с ураном-235, применяемых в твердофазных ядерных ракетных двигателях, поскольку это единственный из распространённых изотопов вольфрама, имеющий низкое сечение захвата тепловых нейтронов (около 2 барн).
Вольфрам (англ. Tungsten) — W
Молекулярный вес | 183,84 г/моль |
Происхождение названия | лат. Spuma lupi («волчья пена») или нем. Wolf Rahm («волчьи сливки», «волчий крем») |
IMA статус | подтвержден в 2011 году |
КЛАССИФИКАЦИЯ
Nickel-Strunz (10-ое издание) | 1.AE.05 |
Dana (7-ое издание) | 1.1.38.1 |
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Цвет минерала | серый |
Цвет черты | белый |
Прозрачность | непрозрачный |
Блеск | металлический |
Спайность | нет |
Твердость (шкала Мооса) | 7,5 |
Прочность | ковкий |
Излом | зазубренный |
Плотность (измеренная) | 19.3 г/см3 |
Радиоактивность (GRapi) | 0 |
Магнетизм | парамагнетик |
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Тип | изотропный |
Плеохроизм | не плеохроирует |
Люминесценция в ультрафиолетовом излучении | не флюоресцентный |
КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Точечная группа | m3m (4/m 3 2/m) — гексаоктаэдральный |
Пространственная группа | Im3m |
Сингония | кубическая |
Интересные статьи:
mineralpro.ru 13.07.2016Вольфрам применение — Знаешь как
Мировое производство вольфрама — примерно 30 тыс. т в год . С начала нашего века оно не раз испытывало резкие взлеты и столь же крутые спады. И сейчас вольфрам является сугубо стратегическим металлом.Из вольфрамовой стали и других сплавов, содержащих вольфрам или его карбиды, изготовляют танковую броню, оболочки торпед и снарядов, наиболее важные детали самолетов и двигателей.Вольфрам — непременная составная часть лучших марок инструментальной стали. В целом металлургия поглощает почти 95% всего добываемого вольфрама.
Характерно, что она широко использует не только чистый вольфрам, но главным образом более дешевый ферровольфрам — сплав, содержащий 80% W и около 20% Fe; получают его в электродуговых печах).Вольфрамовые сплавы обладают многими замечательными качествами. Так называемый тяжелый металл (из вольфрама, никеля и меди) служит для изготовления контейнеров, в которых хранят радиоактивные вещества. Его защитное действие на 40% выше, чем у свинца. Этот сплав применяют и при радиотерапия, так как он создает достаточную защиту при сравнительно небольшой толщине экрана.
Сплав карбида вольфрама с 16% кобальта настолькотверд, что может частично заменить алмаз при бурении скважин. Псевдосплавы вольфрама с медью и серебром — превосходный материал для рубильников и выключателей электрического тока высокого напряжения: они служат в шесть раз дольше обычных медных контактов.О применении вольфрама в волосках электроламп говорилось в начале статьи. Незаменимость вольфрама в этой области объясняется не только его тугоплавкостью, но и пластичностью.? Из одного килограмма вольфрама вытягивается проволока длиной 3,5км, т. е. этого килограмма достаточно для изготовления нитей накаливания 23 тыс. 60-ваттных лампочек.
Именно благодаря этому свойству мировая электротехническая промышленность потребляет всего около 100 т вольфрама в год.IВ последние годы важное практическое значение приобрели химические соединения вольфрама. В частности, фосфорно-вольфрамовая гетерополикислота применяется для производства лаков и ярких, устойчивых на свету красок. Раствор вольфрамата натрия Na2WО4придает тканям огнестойкость и водонепроницаемость, а вольфраматы щелочноземельных металлов, кадмия и редкоземельных элементов применяются при изготовлении лазеров и светящихся красок.
ПОЧЕМУ «ВОЛЬФРАМ»? Это слово немецкого происхождения.Известно, что раньше оно относилось не к металлу, а к главномуминералу вольфрама — вольфрамиту. Есть предположение, чтоэто слово было чуть ли не бранным. В XVI—XVII вв. «вольфрам»считали минералом олова. (Он действительно часто сопутствует оловянным рудам.) Но из руд, содержащих вольфрамит, олова выплавлялось меньше, кто-то словно «пожирал» его.Так и появилось название, отразившее «волчьи повадки» вольфрама,— по-немецки Wolf — волк, а древне германское Ramm — барай.
«ВОЛЬФРАМ» ИЛИ «ТУНГСТЕН»? В известном химическом реферативном журнале США или в справочных изданиях по всем химическим элементам Меллора (Англия) и Паскаля (Франция) тщетно было бы искать металл под названием «вольфрам». Элемент № 74 называется в них иначе — тунгстен. Даже символ W (начальная буква слова Wolfram) получил всеобщее распространение лишь в последние годы: еще недавно в Италии и Франции писали Тu (начальные буквы от слова tungstene).Откуда такая путаница? Ее основы заложены историей открытия элемента № 74.В 1783 г. испанские химики братья Элюар сообщили об открытии нового элемента.
Разлагая саксонский минерал «вольфрам» азотной кислотой, они получили «кислую землю»— желтый осадок окиси какого-то металла, растворимый в аммиаке. В исходный минерал эта окись входила вместе с окислами железа и марганца. Братья Элюар предложили назвать новый элемент вольфрамом, а сам минерал — вольфрамитом.Итак, кто открыл вольфрам? Братья Элюар? И да, и нет. Да — потому, что они первые сообщили об этом открытии в печати. Нет — потому, что за два года до этого — в 1781 г.— знаменитый шведский ученый Карл Вильгельм Шееле обнаружил такую же точно «желтую землю», обрабатывая азотной кислотой другой минерал. Его называли просто «tungsten», т. е. «тяжелый камень» (по-шведски tung — тяжелый, sten — камень). Шееле далее нашел, что эта «земля» отличается от аналогичной молибденовой по цвету и некоторым другим свойствам, а в минерале она связана с окисью кальция. В честь Шееле минерал тунгстен переименовали в «шеелит».Остается добавить, что один из братьев Элюар был учеником Шееле и в 1781 г. работал в его лаборатории… Кто же открыл вольфрам?Обе стороны проявили в этом вопросе должное благородство; Шееле никогда не претендовал на открытие вольфрама, а братья Элюар не настаивали на своем приоритете.
НАЗВАНИЕ «ВОЛЬФРАМОВАЯ БРОНЗА» ОБМАНЧИВО. Нередко приходится слышать о вольфрамовых бронзах. Что это эа металлы? Внешне они очень красивы. Золотистая вольфрамовая бронза имеет состав Na2O x WO2 x WO3, а синяя — Na2O x WO2 x 4WO3; пурпурно-красная и фиолетовая занимают промежуточное положение — соотношение WO3 к WO2 в них меньше четырех, но больше единицы. Как видно из формул, эти вещества не содержат ни меди, ни цинка, ни олова, т. е., строго говоря, они вовсе не бронзы. Они вообще не сплавы, так как здесь нет чисто металлических соединений: и вольфрам, и натрий окислены. Бронзу они, однако, напоминают не только цветом и блеском, но и твердостью, устойчивостью к химическим реагентам и большой электропроводностью.
ПЕРСИКОВЫЙ ЦВЕТ. Приготовить эту краску было очень трудно; она не красная и не розовая, а какого-то промежуточного цвета и с зеленоватым оттенком. По преданию, для того чтобы ее открыть, пришлось провести около 8000 опытов с различными металлами и минералами. В XVII в. в персиковый цвет окрашивали наиболее дорогие фарфоровые изделия для китайского императора на заводе в провинции Шаньсн. Когда секрет изготовления этой краски был открыт, оказалось, что ее основу составляет окись вольфрама.
ПОХОЖЕ НА СКАЗКУ. Это случилось в 1911 г. В провинцию Юньнань приехал из Пекина студент по имени Ли. Целыми днями пропадая в горах, он искал какой-то камень, по его словам —оловянный. Но ничего не находил.У хозяина дома, где поселился студент, была молодая дочь Сяо-ми. Девушка жалела неудачливого искателя особых камней и вечером, подавая ему ужин, рассказывала незамысловатые истории. В одной из них речь шла о необыкновенной печи, построенной из темных камней, срывавшихся со скалы прямо на задний двор их дома. Печь оказалась очень удачной — она исправно служила хозяевам многие годы. Сяо-ми даже подарила студенту один из этих камней — коричневый, обкатанный, тяжелый, как свинец. Оказалось, что это был чистый вольфрамит…Об
ИЗОТОПАХ ВОЛЬФРАМА. Природный вольфрам состоит изпяти стабильных изотопов с массовыми числами 180, 182, 183, 184 самый распространенный, его доля 30,64%) и 186. Из довольно многочисленных искусственных радиоактивных изотопов элемента№ 74 практическиважны только три: вольфрам-181 с периодом полураспада 145 дней, вольфрам-185 (74,5 дня) и вольфрам-187 (23,85 часа). Все три эти изотопа образуются в ядерных реакторах при обстреле нейтронами природной смеси изотопов вольфрама.
ВОЛЬФРАМ И ГЕЛИОТЕХНИКА. В конце 1975 г. было обнаруже-но еще одно весьма полезное свойство вольфрама. Как оказалось, поверхность вольфрамовой пленки, осажденной из газовой фазы, отлично поглощает солнечную энергию, испуская при этом совсем немного тепла. В гелиотехнических установках вольфрамовая пленка может работать даже в условиях поверхности Меркурия, раскаленной до 300—400° С. Большинство материалов в таких условиях теряет с инфракрасным излучением большую часть поглощенной энергии, но вольфрамовая пленка надежно работает и при более высокой температуре (около 500° С). Как оказалось, это свойство объясняется своеобразным строением такой пленки. Она покрыта тончайшими волосками-дендритами, и в этом «мехе» хорошо задерживаются солнечные лучи. Он же препятствует инфракрасному излучению.
Вы читаете, статья на тему вольфрам применение
Металлический вольфрам (W) Элемент Химические и физические свойства
Справочная информация
Слово вольфрам в переводе с шведского означает «тяжелый камень». Химический знак для вольфрама — W , что означает Wolfram . Название пришло от средневековых немецких плавильных заводов, которые обнаружили, что оловянные руды, содержащие вольфрам, имеют гораздо более низкий выход. Говорили, что вольфрам пожирал олово «как волк». Чистый металлический вольфрам был впервые выделен двумя испанскими химиками, братьями де Эльхухар в 1783 году.Вольфрам — это серовато-белый блестящий металл, который при комнатной температуре является твердым веществом. Вольфрам имеет самую высокую точку плавления и самое низкое давление паров из всех металлов, а при температурах выше 1650 ° C имеет самую высокую прочность на разрыв . Он обладает превосходной коррозионной стойкостью и практически не подвержен воздействию большинства минеральных кислот.
Дополнительная информация о вольфраме (атомная структура, электронная конфигурация и т. Д.)
Подробная история: вольфрамовая и вольфрамовая проволока
Краткая история: вольфрам
Информация о вольфрамсодержащих минералах (Wolfram Group и Scheelite Group)
Как производится вольфрамовая проволока?
Для чего используется вольфрам?
Вольфрам — Услуги и возможности по механической обработке
Вольфрам — Продукция
.. .
Свойства вольфрама:
Атомный номер | 74 |
Атомный вес | 183,86 |
Номер группы | 6 |
Электронная конфигурация | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d4 |
Регистрационный номер CAS | 7440-33-7 |
Атомный объем | 9.53 |
Тип решетки | Кузов центрированный куб |
Постоянная решетки при 20 ºC, Ангстрем | 3,1585 |
Природные изотопы | 180, 182, 183, 184, 186 |
Плотность при 20 ºC (г / см3) | 19,3 |
Плотность при 20 ºC (фунт / куб. Дюйм) | 0,697 |
Температура плавления ºC | 3410 |
Температура кипения ºC | 5530 |
Линейный коэффициент расширения на ºC | 4.3 х 10E-6 |
Теплопроводность при 20 ºC (кал / см / ºC / сек) | 0,40 |
Удельная теплоемкость при 20 ºC (кал / грамм / ºC) | 0,032 |
Электроотрицательность (эВ) Полинг | 2,36 |
Электроотрицательность (эВ) Sanderson | 0,98 |
Электроотрицательность (эВ) Allred Rochow | 1,40 |
Электропроводность,% IACS | 31 |
Удельное электрическое сопротивление при 20 ºC (мкОм-см) | 5.5 |
Удельное электрическое сопротивление при 227 ºC (мкОм-см) | 10,5 |
Удельное электрическое сопротивление при 727 ºC (мкОм-см) | 24,3 |
Удельное электрическое сопротивление при 1727 ºC (мкОм-см) | 55,7 |
Удельное электрическое сопротивление при 2727 ºC (мкОм-см) | 90,4 |
Удельное электрическое сопротивление при 3227 ºC (мкОм-см) | 108,5 |
Температурный коэффициент удельного электрического сопротивления на ºC (0–100 ºC) | 0.0046 |
Предел прочности при комнатной температуре, фунт / кв. Дюйм | 100 000–500 000 |
Предел прочности при 500 ºC, psi | 75 000–200 000 |
Прочность на разрыв при 1000 ºC, psi | 50 000–75 000 |
Коэффициент Пуассона | 0,284 |
Твердость (минеральная) | 7,5 |
Твердость (по Виккерсу) | 343 |
Твердость (по Бринеллю) | 2570 |
Отражательная способность | 62% |
Общий коэффициент излучения при 1500 ºC | 0.23 |
Общий коэффициент излучения при 2000 ºC | 0,28 |
Рабочая температура, ºC | <1700 |
Температура рекристаллизации, ºC | 1300–1500 |
Как производится вольфрамовая проволока? Компания Midwest Tungsten Service
Хотите приобрести вольфрамовый провод ? Посмотрите наш выбор проводов.
Производство вольфрамовой проволоки — сложный и трудный процесс. Процесс должен строго контролироваться, чтобы гарантировать надлежащий химический состав, а также надлежащие физические свойства готовой проволоки. Срезание углов на ранних этапах процесса для снижения цен на проволоку может привести к снижению производительности готового продукта.Вы можете быть уверены, что провода MTS производятся в соответствии с высочайшими стандартами и будут неизменно хорошо работать.
Рафинирование вольфрама из руды не может быть выполнено традиционной плавкой, поскольку вольфрам имеет самую высокую температуру плавления из всех металлов. Вольфрам извлекается из руды посредством ряда химических реакций. Точный процесс варьируется в зависимости от производителя и состава руды, но руды измельчаются, затем обжигаются и / или проходят через различные химические реакции, осаждение и промывку для получения паравольфрамата аммония (APT).APT может продаваться на коммерческой основе или дополнительно перерабатываться в оксид вольфрама. Оксид вольфрама можно обжигать в атмосфере водорода с получением чистого порошка вольфрама с водой в качестве побочного продукта. Порошок вольфрама является отправной точкой для производства вольфрамовой прокатной продукции, включая проволоку.
Купить вольфрамовую проволоку в Интернете
Теперь, когда у нас есть чистый порошок вольфрама, как нам сделать проволоку?
1. Пресс
Порошок вольфрама просеивают и перемешивают. Может быть добавлено связующее. Фиксированное количество взвешивается и загружается в стальную форму, которая загружается в пресс.Порошок прессуется в когезионный, но хрупкий брусок. Форма разбирается и стержень снимается. Изображение здесь .
2. Пресинтеринг
Хрупкий пруток помещают в лодочку из тугоплавкого металла и загружают в печь с атмосферой водорода. Высокая температура начинает сплачивать материал. Плотность материала составляет около 60% — 70% от полной плотности, при этом рост зерен практически отсутствует.
3. Полное спекание
Бар загружается в специальную водоохлаждаемую бутыль .Электрический ток будет пропускаться через стержень. Тепло, генерируемое этим током, приведет к уплотнению стержня примерно до 85-95% от полной плотности и к сжатию примерно на 15%. Кроме того, внутри стержня начинают образовываться кристаллы вольфрама.
4. Обжимка
Вольфрамовый стержень теперь прочный, но очень хрупкий при комнатной температуре. Его можно сделать более пластичным, повысив его температуру до 1200-1500 ° C. При этой температуре пруток можно пропустить через штамп.Обжимной пресс — это устройство, которое уменьшает диаметр стержня, пропуская его через матрицу, которая предназначена для удара стержня со скоростью около 10 000 ударов в минуту. Обычно обжимной пресс уменьшает диаметр примерно на 12% за проход. Обжатие увеличивает длину кристаллов, создавая волокнистую структуру. Хотя это желательно для конечного продукта для пластичности и прочности, на этом этапе стержень должен быть снят с напряжений путем повторного нагрева. Обжимка продолжается до тех пор, пока стержень не окажется между 0,25 и 0,10 дюйма.
5.Рисунок
Обжимная проволока толщиной около 0,10 дюйма теперь может быть протянута через матрицы для уменьшения диаметра. Проволока смазывается и протягивается через матрицы из карбида вольфрама или алмазов . Точное уменьшение диаметра зависит от точного химического состава и конечного использования проволоки. По мере вытягивания проволоки волокна снова удлиняются, и прочность на разрыв увеличивается. На определенных этапах может потребоваться отжиг проволоки для дальнейшей обработки. Проволоку можно протянуть так же тонко, как.0005 дюймов в диаметре.
Это упрощение сложного, строго контролируемого процесса. Если вам нужна более подробная информация или у вас есть вопросов , пожалуйста, свяжитесь с нами.
Сколько стоит вольфрамовая проволока?
Хотите приобрести вольфрамовую проволоку? Ознакомьтесь с нашим выбором проводов онлайн!
ПОКУПКА ПРОВОДА ВОЛЬФРАМА
.фактов о вольфраме | Живая наука
Вольфрам считается одним из самых твердых материалов в природе. Он очень плотный, и его практически невозможно растопить. Чистый вольфрам — это серебристо-белый металл, который в мелкодисперсном порошке может гореть и самовоспламеняться. Природный вольфрам содержит пять стабильных изотопов и 21 другой нестабильный изотоп.
Вольфрам используется по-разному, потому что он очень прочный и долговечный. Он очень устойчив к коррозии, имеет самую высокую температуру плавления и самый высокий предел прочности на разрыв среди всех элементов.Однако его сила приходит, когда он превращается в соединения. Чистый вольфрам очень мягкий.
Только факты
Вот свойства вольфрама по данным Лос-Аламосской национальной лаборатории:
- Атомный номер: 74
- Атомный символ: W
- Атомный вес: 183,84
- Точка плавления: 6192 F. (3422 C)
- Точка кипения: 10 030 F (5555 C)
История
Первое использование вольфрама было более 350 лет назад.По данным Королевского химического общества, китайские производители фарфора использовали вольфрамовый пигмент уникального персикового цвета.
Намного позже, в 1779 году, Питер Вулф исследовал минерал из Швеции и обнаружил, что он содержит новый тип металла, но на этом исследования закончились. В 1781 году Вильгельм Шееле продолжил исследования этого нового металла и выделил кислый белый оксид. Однако ни одному из этих людей не приписывают открытие элемента.
Хуан и Фаусто Эльхуяр удостоены этой чести.В семинарии в Вергаре в Испании они исследовали этот загадочный металл. В 1783 году они выделили оксид металла из вольфрамита, а затем, в отличие от других, восстановили его до металлического вольфрама, нагревая его углеродом.
Источники
Большинство ресурсов вольфрама находится в Китае, Южной Корее, Боливии, Великобритании, России и Португалии, а также в Калифорнии и Колорадо. По данным BBC, хотя он находится во многих местах, 80 процентов мировых поставок контролируется Китаем.
Элемент естественным образом встречается в минералах шеелит, вольфрамит, хюбнерти и ферберит. Его получают из минералов путем восстановления оксида вольфрама водородом или углеродом.
После получения вольфрам часто добавляют в сплавы. Для формования самых твердых сплавов используются алмазы. Только алмазы тверже некоторых вольфрамовых сплавов.
Использует
Одно из самых распространенных и самых твердых соединений вольфрама — это карбид вольфрама. Из-за своей прочности при изготовлении смесей вольфрам используется для упрочнения пильных полотен и изготовления сверл.По данным BBC, для вырезания всего одного сверла из вольфрама с использованием системы алмазной резки может потребоваться около 10 минут. Некоторые ювелиры также используют карбид вольфрама для изготовления обручальных колец и других колец.
Еще одно соединение вольфрама, которое особенно полезно, — это дисульфид вольфрама. По данным лаборатории Джефферсона, он используется в качестве сухой смазки при температурах до 932 градусов по Фаренгейту (500 градусов по Цельсию).
Некоторые другие применения вольфрама включают в себя работу по испарению металла, производство красок, изготовление уплотнений стекло-металл и создание электронных и телевизионных трубок.
Военные используют вольфрам для изготовления пуль и ракет, используемых для «кинетической бомбардировки». Этот тип атаки использует сверхплотный материал для пробивания брони вместо взрывчатки.
Его устойчивость к нагреванию полезна при использовании в нагревательных элементах для электрических печей, космических аппаратов, сварки и других высокотемпературных применений. По этой же причине он также использовался при создании различных типов освещения. Чем горячее может стать нить накала без плавления, тем ярче лампа.В 1908 году изобретатель Уильям Д. Кулидж обнаружил, что вольфрам является идеальным материалом для нити накала. Однако сегодня в большинстве ламп используются более энергоэффективные материалы. Однако он все еще используется в рентгеновских волокнах и в электрических контактах различной электроники.
Биологически некоторые бактерии используют вольфрам для восстановления карбоновых кислот до альдегидов.
Кто знал?
Этот элемент используется для обмана. «Вольфрам может не иметь блеска золота, но у него есть его плотность (в пределах 0,36 процента), что означает, что если вы покроете кирпич из вольфрама золотым покрытием — и вы протестируете кирпич, чтобы узнать, весит ли он столько же, сколько золото, — это будет почти правильно », — сказала Live Science Аманда Симсон, доцент кафедры химического машиностроения Университета Нью-Хейвена.«Таким образом, вольфрам был обнаружен в поддельных золотых кирпичах».
Вольфрам происходит от шведского слова tungsten , что означает «тяжелый камень».
Химический символ вольфрама — буква W, что может показаться странным, поскольку в этом слове нет буквы W. На самом деле буква W происходит от другого названия элемента, вольфрама. Название вольфрам происходит от минерала, в котором элемент был обнаружен, вольфрамита. Вольфрамит означает «пожиратель олова», что вполне уместно, поскольку минерал мешает плавлению олова.
Дополнительные ресурсы
Эта статья была обновлена 3 февраля 2020 г. с целью корректировки точки кипения вольфрама.
.10 СПОСОБОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ САТАНИСТОВ
РИМ — Скорее всего, один из десяти, что парень по соседству — сатанист!
Это шокирующий вывод исследователя доктора Джеймса Филлипса из Бирмингема, Англия, британского эксперта в области оккультизма. Он говорит, что миллионы обычных граждан на самом деле поклоняются сатане и представляют опасность для каждого богобоязненного мужчины, женщины и ребенка!
«Я совершенно уверен, что это не менее 10 процентов населения, а может и больше», — сказал д-р.Филлипс. «Мы говорим о мужчинах и женщинах из всех слоев общества — это повсюду.
«Я лечил жертв этих людей, и если вы послушаете, что они говорят, вы увидите, что это серьезная проблема.
«Ужас жертв невероятен. Они слишком напуганы, чтобы высказаться, и если они это сделают, их списывают со счетов как чудаков ».
Поразительная оценкаФиллипса показывает, что до 25 миллионов американцев поклоняются сатане, а это означает, что большинство из нас вступает в контакт с сатанистами каждый день, даже не подозревая об этом.
Хорошая новость в том, что есть способы идентифицировать прихожанина сатане, чтобы вы могли избегать их и защитить свою семью.
Вот, по мнению знатоков оккультизма, некоторые верные признаки сатанистов:
- Они приходят и уходят в неурочные часы, особенно поздно ночью и незадолго до рассвета.
- Они никогда не ходят в церковь и не отмечают религиозные праздники.
- У них часто нет видимых средств поддержки, но они живут хорошо.
- Они несут странные сумки и узлы, никогда не раскрывая их содержимое.
- Они редко смеются или смеются в неподходящих обстоятельствах — например, когда ребенка сбивает машина.
- Они часто открыто интересуются фокусами или оккультизмом.
- Они могут вызывать инстинктивный страх у детей и животных.
- Они не боятся крови — на самом деле, кажется, что она их привлекает.
- Они собирают странные вещи, например, скелеты животных или обрезки ногтей.
- Они склонны одеваться тепло даже в жаркую погоду, как будто им постоянно холодно.