Tungsten nedir ve ne kullanır?
Tungsten, açık gri renkte olan ve elektrik endüstrisinde, ampullerde, elektrotlarda vb. kullanılan, W kısaltmasıyla sert ve ağır bir metal olmasının yanı sıra bir geçiş metalidir.
Tarih
Bu metal, ilk kez 1779'da Peter Woulfe tarafından bahsedilen, ağır taş anlamına gelen İsveççe tung sten kelimesinden türetilmiştir. Tungsten, wolframit cevheri (demir-manganez tungsten FeWO4/MnWO4), şelit (kalsiyum tungsten CaWO4), ferberit ve huebneritte bulunur. Bu malzemelerin önemli yatakları Bolivya, Kaliforniya, Çin, Colorado, Portekiz, Rusya ve Güney Kore'de bulunmaktadır (Çin, dünyada ihtiyaç duyulan tungstenin yaklaşık %75'ini üretmektedir). Bu metal, tungsten oksidin hidrojen veya karbon ile indirgenmesiyle üretilir. Ticari olarak üretilmektedir.
Bulma
Tungsten, wolframit cevheri (demir-manganez tungsten FeWO4/MnWO4), şelit (kalsiyum tungsten CaWO4), ferberit ve huebneritte bulunur. Bu malzemelerin önemli rezervleri Bolivya, Kaliforniya, Çin, Colorado, Portekiz, Rusya ve Güney Kore'de bulunmaktadır (Çin, dünyada ihtiyaç duyulan tungstenin yaklaşık %75'ini üretmektedir). Bu metal ticari olarak tungsten oksidin hidrojen veya karbonla indirgenmesiyle üretilir.
Sabit Malzemeler
Tungsten esas olarak, en sert karbürlerden biri olan ve erime noktası 3770 santigrat derece olan tungsten karbür bazlı sert malzemelerin üretiminde kullanılır. WC iyi bir elektrik iletkenidir ancak W2C'nin elektrik iletkenliği daha düşüktür.
WC formundaki tungsten tüketiminin yaklaşık %60'ı şu anda metal işleme, marangozluk, madencilik, petrol ve inşaat endüstrilerinde kullanılan aşınmaya dayanıklı malzemelerin parlatılması, kesilmesi, bıçak ve matkaplar, testereler, frezeleme ve döner aletlerde kullanılmaktadır.
< /p>
Alaşımlar
Tungsten'in gücü ve yoğunluğu ağır metal alaşımlarının yapımında kullanılmıştır. Bunun iyi bir örneği, yaklaşık %18 tungsten içeren çeliktir. Tungstenin yüksek erime noktası nedeniyle, roket nozullarında, örneğin bir balistik füze denizaltısı olan Polaris 27-UGM'de kullanım için iyi bir malzemedir.
Hastelloy ve Stellite gibi tungsten içeren süper alaşımlar türbin kanatlarında, aşınmaya dayanıklı parçalarda ve metal kaplamalarda kullanılır.
Tungsten Rod
Organik tungsten çubuklar (WMoNiFe) ve Anviloy 1150, belirli bir sıcaklıkta metal tozundan yapılır, yüksek sıcaklık toz metalurjisi teknolojisi kullanılarak üretilir. Tungsten alaşımlı şerit, düşük termal genleşme katsayısına, iyi termal iletkenliğe ve iyi malzeme özelliklerine sahiptir. Yüksek sıcaklıkta, tungsten alaşımlı çubuk, yüksek erime noktasına ve düşük termal genleşme katsayısına sahip bir malzemedir. Tungsten alaşımlı bileşenlerin eklenmesi işlenebilirliği, sertliği ve lehimlenebilirliği artırır. Malzeme özellikleri, diğer takım malzemeleriyle ilişkili ısıl işlem sorunlarını ortadan kaldırmak için tungsten alaşımlı çubukların üretimine dayanmaktadır.
Uygulamalar:
Tungsten, uygulama alanı çok geniş olan bir metaldir; Bunlardan en önemlisi semente karbürler içerisinde yer alan tungsten karbürdür (W2C, WC). Semente karbürler (diğer adları sert metallerdir) metal işleme, madencilik, petrol ve inşaat endüstrilerinde kullanılan dayanıklı kaplama malzemeleridir. Tungsten, yüksek erime noktasına sahip çok ince teller halinde yapılabildiği için lambalardaki, vakum lambalarındaki ve elektrotlardaki filamanlarda kullanılır.
Diğer uygulamalar
Tungstenin yüksek erime noktası, uzay uygulamalarında ve sıcaklığın yüksek olduğu kaynak, kavurma ve elektrik uygulamaları gibi uygulamalarda kullanılmasını sağlamıştır.
Tungstenin mukavemet ve yoğunluk özellikleri, onu soğutucularda kullanılan ağır metal alaşımlarının ve ağırlıklar gibi yüksek yoğunluklu uygulamaların yapımına uygun hale getirmiştir.
Yüksek hızlı cihazlarda kullanılan çelikler (Hastelloy, Stellite) genellikle %18 tungsten içeren tungsten ile alaşımlanır.
Bu metali içeren refrakter alaşımlar, türbin kanadının kapak ve parçalarında, çelik aletlerde ve dayanıklı kaplama alaşımında kullanılmaktadır.
Alaşımlar mermilerde kurşunun yerine kullanılır.
Tungsten kimyasal bileşikleri, katalizörlerde, inorganik pigmentlerde ve 500 santigrat dereceye kadar dayanıklı tungsten disülfit yüksek sıcaklık yağlayıcılarında kullanılır. Bu elemanın termal genleşmesi borosilikat cama benzer olduğundan, camdan metale conta yapımında kullanılır. Oksitleri seramik sırlamada kullanılır.
Magnezyum/kalsiyum tungstat asit, floresan lambalarda yaygın olarak kullanılır.
Bu metal aynı zamanda elektrikli fırınların eriyebilir elemanları olan X-ışını hedeflerinde de kullanılır.
Tungsten içeren tuzlar kimya ve tabaklama endüstrilerinde kullanılmaktadır.
Tungsten bronzları (adlarının nedeni tungsten oksit rengidir) boyalarda diğer bileşiklerle birlikte kullanılır.
