Dove viene utilizzato il tungsteno ad alta densità?

Avendo colore grigio chiaro. Nel sistema periodico di Mendeleev ha il 74esimo numero di serie. L'elemento chimico è refrattario. Contiene 5 isotopi stabili.

Proprietà chimiche del tungsteno

La resistenza chimica del tungsteno nell'aria e nell'acqua è piuttosto elevata. Quando riscaldato, è suscettibile all'ossidazione. Come temperatura più elevata, maggiore è il tasso di ossidazione dell'elemento chimico. A temperature superiori a 1000°C il tungsteno comincia ad evaporare. A temperatura ambiente gli acidi cloridrico, solforico, fluoridrico e nitrico non possono avere alcun effetto sul tungsteno. Una miscela di acido nitrico e fluoridrico dissolve il tungsteno. Né allo stato liquido né allo stato solido, il tungsteno si mescola con oro, argento, sodio o litio. Inoltre, non vi è alcuna interazione con magnesio, calcio o mercurio. Il tungsteno in tantalio e niobio e con il cromo può formare soluzioni sia allo stato solido che liquido.

Applicazioni del tungsteno

Il tungsteno è utilizzato nell'industria moderna sia in forma pura, e dentro . Il tungsteno è un metallo resistente all'usura. Le leghe contenenti tungsteno vengono spesso utilizzate per realizzare pale di turbine e valvole di motori aeronautici. Anche questo elemento chimico ha trovato la sua applicazione nel settore manifatturiero varie parti in ingegneria dei raggi X e radioelettronica. Il tungsteno viene utilizzato per i filamenti delle lampade elettriche.

Composti chimici del tungsteno ultimamente trovato il tuo applicazione pratica. L'eteropoliacido fosfo-tungstico viene utilizzato nella produzione di colori vivaci e vernici stabili alla luce. I tungstati delle terre rare vengono utilizzati per la produzione di vernici luminose e laser. metalli alcalino terrosi e cadmio.

Oggi tradizionale anelli di nozze l'oro cominciò a essere sostituito con prodotti realizzati con altri metalli. Le fedi nuziali in carburo di tungsteno sono diventate popolari. Tali prodotti sono altamente durevoli. Lucido per specchi Gli anelli non sbiadiscono nel tempo. Il prodotto manterrà le sue condizioni originali per tutto il periodo di utilizzo.

Il tungsteno è utilizzato come additivo legante per l'acciaio. Ciò conferisce all'acciaio resistenza e durezza alle alte temperature. Pertanto, gli utensili realizzati in acciaio al tungsteno hanno la capacità di resistere a processi di lavorazione dei metalli molto intensivi.

La produzione mondiale di tungsteno è di circa 32mila tonnellate all'anno. Dall’inizio del nostro secolo ha sperimentato ripetutamente forti rialzi e altrettanto forti flessioni. Il diagramma mostra che i picchi della curva di produzione corrispondono esattamente al culmine della Prima e della Seconda Guerra Mondiale. E ora il tungsteno è un metallo puramente strategico

Diagramma della produzione mondiale di tungsteno (in migliaia di tonnellate) nella prima metà del XX secolo.
L'acciaio al tungsteno e altre leghe contenenti tungsteno o i suoi carburi vengono utilizzati per realizzare armature di carri armati, gusci di siluri e proiettili, la maggior parte dettagli importanti aerei e motori.

Tungsteno: indispensabile componente migliori marche acciaio per utensili. In generale, la metallurgia assorbe quasi il 95% di tutto il tungsteno estratto. (È caratteristico che utilizzi ampiamente non solo tungsteno puro, ma soprattutto ferrotungsteno più economico, una lega contenente l'80% di W e circa il 20% di Fe; viene prodotta in forni elettrici ad arco).

Le leghe di tungsteno ne hanno molte qualità meravigliose. I cosiddetti metalli pesanti (tungsteno, nichel e rame) vengono utilizzati per realizzare contenitori in cui conservare sostanze radioattive. Il suo effetto protettivo è superiore del 40% rispetto a quello del piombo. Questa lega viene utilizzata anche in radioterapia poiché fornisce una protezione sufficiente con uno spessore dello schermo relativamente piccolo.

Una lega di carburo di tungsteno con il 16% di cobalto è così dura che può sostituire parzialmente il diamante durante la perforazione di pozzi.

Le pseudo-leghe di tungsteno con rame e argento sono materiali eccellenti per interruttori e interruttori corrente elettrica alta tensione: durano sei volte di più dei tradizionali contatti in rame.

L'uso del tungsteno nei fili delle lampade elettriche è stato discusso all'inizio dell'articolo. L'indispensabilità del tungsteno in quest'area è spiegata non solo dalla sua refrattarietà, ma anche dalla sua duttilità. Da un chilogrammo di tungsteno si ricava un filo lungo 3,5 km, cioè Questo chilogrammo è sufficiente per realizzare i filamenti di 23mila lampadine da 60 watt. È grazie a questa proprietà che l'industria elettrica globale consuma solo circa 100 tonnellate di tungsteno all'anno.

IN ultimi anni importante significato pratico acquistato composti chimici di tungsteno. In particolare l'eteropoliacido fosfotungstico viene utilizzato per la produzione di vernici e pitture brillanti e resistenti alla luce. Una soluzione di tungstato di sodio Na2WO4 conferisce ai tessuti resistenza al fuoco e resistenza all'acqua, mentre i tungstati di metalli alcalino-terrosi, cadmio e elementi di terre rare vengono utilizzati nella produzione di laser e vernici luminose.

Il passato e il presente del tungsteno danno tutte le ragioni per considerarlo un metalmeccanico.

Di tutti i materiali utilizzati oggi, il tungsteno può essere definito il più refrattario. È al 74esimo posto tavola periodica Mendeleev, e ha anche molte caratteristiche simili al cromo e al molibdeno, che sono nello stesso gruppo con esso. In apparenza, il tungsteno si presenta come una sostanza solida. tonalità grigia, con una speciale lucentezza argentata.

Fu scoperto il tungsteno Chimico svedese Karl Scheele. Farmacista di professione, Scheele condusse molti studi straordinari nel suo piccolo laboratorio. Scoprì l'ossigeno, il cloro, il bario e il manganese. Poco prima della sua morte, nel 1781, Scheele - ormai membro dell'Accademia delle scienze di Stoccolma - scoprì che il minerale tungsteno (in seguito chiamato scheelite) era un sale di un acido allora sconosciuto. Due anni dopo, i chimici spagnoli fratelli d'Eluyar, lavorando sotto la guida di Scheele, riuscirono a isolare da questo minerale un nuovo elemento: il tungsteno, destinato a rivoluzionare l'industria. Tuttavia, ciò accadde un intero secolo dopo.

Conservazione nell'ambiente naturale

IN crosta terrestre Questo elemento si trova in quantità abbastanza piccole. Non si trova in forma libera e può essere trovato solo come minerale. Su scala industriale vengono utilizzati solo i suoi ossidi.

Caratteristiche del metallo

La speciale densità del metallo gli conferisce caratteristiche insolite. Ha un tasso di evaporazione abbastanza basso, punto più alto bollente. In termini di conduttività elettrica, la sostanza ha valori bassi, a differenza del rame, tre volte contemporaneamente. È l'elevata densità del tungsteno che ne limita i campi di applicazione. Oltre a tutto ciò, l'utilizzo della sostanza è fortemente influenzato dalla sua maggiore fragilità alle basse temperature e dall'instabilità all'ossidazione da parte dell'ossigeno atmosferico se esposta a basse temperature.

Di caratteristiche esterne la sostanza ha forti somiglianze con l'acciaio. Viene utilizzato per la produzione attiva di varie leghe caratterizzate da elevata resistenza. La lavorazione del tungsteno avviene solo se esposto a temperature elevate.

19.300 è un indicatore della densità del tungsteno kg/m 3 in normali condizioni d'uso. Il metallo è in grado di creare un reticolo cubico concentrico al volume. Ha una buona capacità termica. Alta temperatura di fusione, che raggiunge i 3380 gradi Celsius. SU caratteristiche meccaniche ha un'influenza speciale pre-elaborazione. Se consideriamo che la densità del tungsteno è 20 c 19,3 g/cm3, allora può essere facilmente portata allo stato di fibra monocristallina. Questa proprietà dovrebbe essere utilizzata quando si producono fili speciali da essa.. In condizioni temperatura ambiente il metallo ha un indice di duttilità insignificante.

Marchi di elementi

Le marcature sono le seguenti:

• Nella metallurgia non vengono utilizzati solo l'indice di tungsteno, ma anche additivi speciali che influenzano anche la qualità di tale metallo. Ad esempio, VA comprende una miscela completa di tungsteno con alluminio e silicio. La produzione di questa qualità è caratterizzata da un aumento della temperatura del processo di rettificalizzazione iniziale e da una resistenza dopo la ricottura.
• VL è caratterizzato dall'aggiunta di una sostanza sotto forma di additivo ossido di lantanio, che aumenta notevolmente le caratteristiche di emissione del metallo.
• MV è una lega di molibdeno e tungsteno. Questa composizione aumenta la resistenza complessiva, che continua a mantenere la speciale duttilità del metallo dopo la ricottura.

Caratteristiche principali

Per l'uso del tungsteno nell'industria, è importante che soddisfi indicatori quali:

• resistenza elettrica;
• punto di fusione totale;
• coefficiente di dilatazione lineare.

La sostanza pura ha una forte plasticità e inoltre non può dissolversi in una speciale soluzione acida senza prima riscaldarla ad almeno 500 gradi Celsius. È in grado di entrare molto rapidamente in una reazione completa con il carbonio, che si tradurrà nella formazione di carburo di tungsteno, che ha un elevato indice di resistenza. Questo metallo è noto anche per i suoi ossidi, il più comune dei quali è l'anidride di tungsteno. Il suo caratteristica principale si può dire che può formare polvere in uno stato metallico compatto, un sottoprodotto di ossidi inferiori.

Caratteristiche principali, che rendono difficile l'uso della sostanza:

• alta densità;
• fragilità, nonché tendenza all'ossidazione se esposto a basse temperature.

Oltre a questo, alto punto di ebollizione, così come il luogo di evaporazione, complicano in modo significativo il processo di estrazione di metalli e materiali utili da esso.

Utilizzo del tungsteno

L'uso del tungsteno si trova nelle seguenti aree:

• Le leghe resistenti al calore e all'usura si basano sulla refrattarietà della sostanza. Nell'industria, tali connessioni sostanza chimica utilizzato con cromo e cobalto, altrimenti noti come stelliti. Si applicano affiorando sulla zona di usura delle parti dei veicoli industriali.
• Le leghe pesanti e di contatto sono miscele di argento, rame e tungsteno. Possono essere definiti componenti di contatto molto efficaci, motivo per cui vengono utilizzati per la produzione di parti funzionanti per interruttori, elettrodi per saldatura a punti e anche per la produzione di interruttori.
• Il tungsteno viene utilizzato come filo, prodotti forgiati e nastri nell'ingegneria radiofonica, nella creazione di lampade elettriche speciali e nell'ingegneria a raggi X. Questo elemento chimico è considerato il miglior metallo per la produzione di spirali e filamenti speciali per incandescenza.
• Barre e fili di tungsteno sono necessari per creare speciali riscaldatori elettrici per forni ad alta temperatura. I riscaldatori al tungsteno possono funzionare in atmosfera di gas inerte, sotto vuoto e anche in idrogeno.

Leghe che includono tungsteno

Oggi puoi trovare gran numero leghe di tungsteno monofase. Ciò implica l'uso di uno o più componenti contemporaneamente. I composti più popolari sono il tungsteno e il molibdeno. La lega con tali sostanze aumenta significativamente la resistenza complessiva del tungsteno durante il suo allungamento attivo. Anche sistemi come grafio, niobio e zirconio possono essere classificati come leghe monofase.

Ma allo stesso tempo, il renio può conferire all'elemento la massima duttilità, mantenendo gli altri indicatori al suo livello caratteristico. Ma l'uso pratico di un tale composto è limitato problemi particolari nel processo di estrazione del Re.

Poiché il metallo può essere definito la sostanza più refrattaria, è molto difficile ottenere tali leghe in modo tradizionale. Al punto di fusione del tungsteno, altri metalli iniziano a bollire attivamente e in alcuni casi raggiungono lo stato gassoso. Tecnologie moderne aiuto per ricevere gran numero leghe che utilizzano la tecnologia dell'elettrolisi. Ad esempio, tungsteno-nichel-cobalto, che viene utilizzato non per la produzione di intere parti, ma per applicare un ulteriore strato di protezione a materiali e superfici meno durevoli.

E anche nell'industria, il metodo di produzione delle leghe di tungsteno che utilizza metodi di metallurgia delle polveri è ancora popolare. In questo momento vale la pena creare condizioni speciali per il flusso dei processi tecnologici, che includeranno la presenza di un vuoto speciale. Le peculiarità dell'interazione di altri metalli e tungsteno rendono le connessioni più preferibili non del tipo a coppia, ma con l'uso di 3, 4 e Di più sostanze.

Tali leghe insolite differiranno dalle altre per la loro forza e durezza speciali, ma la minima deviazione dalla percentuale di sostanze nel metallo di uno o un altro elemento può portare allo sviluppo di una fragilità speciale nella lega risultante.

Metodi per ottenere la sostanza

Il tungsteno, come molti altri elementi rari, non si trova semplicemente in natura. È per questo motivo che l'estrazione di tale metallo non viene utilizzata nella costruzione di grandi dimensioni edifici industriali. Il processo per ottenere tale metallo condizionatamente suddiviso in più fasi:

• estrazione del minerale, che include un metallo così raro;
• Creazione condizioni complete per un'ulteriore separazione del tungsteno dai componenti lavorati;
• concentrazione del materiale come soluzione o precipitato;
• il processo di purificazione del tipo risultante di composto chimico;
• il processo per ottenere una sostanza più pura.

Il processo di produzione di materiali compatti, come il filo di tungsteno, sarà più complesso. La principale difficoltà di tale sostanza sarà che è vietato consentire anche il minimo ingresso di impurità speciali al suo interno, che possono peggiorare drasticamente le proprietà fusibili e la resistenza del metallo.

Con l'aiuto di tale metallo, vengono creati attivamente filamenti incandescenti, riscaldatori e schermi forni sotto vuoto, Tubi a raggi X necessari per l'uso in condizioni temperatura elevata.

L'acciaio legato al tungsteno ha elevate qualità forza. Prodotti finiti Questi tipi di leghe vengono utilizzate per creare strumenti per una vasta gamma di usi: perforazione di pozzi, medicina, prodotti per lavorazione di alta qualità materiali nel processo di ingegneria meccanica (inserti da taglio speciali). Il vantaggio principale di tali giunti sarà la loro particolare resistenza all'abrasione e la bassa probabilità che si formino crepe durante il funzionamento dell'oggetto. Il tipo di acciaio più famoso nel processo di costruzione è quello che utilizza il tungsteno, chiamato pobedit.

Anche l'industria chimica ha trovato spazio per utilizzare il metallo. Può essere utilizzato per produrre vernici, pigmenti e catalizzatori.

L'industria nucleare utilizza crogioli realizzati con questo metallo, nonché contenitori specializzati per la conservazione della maggior parte rifiuti radioattivi.

Il rivestimento dell'elemento è già stato menzionato sopra. Viene utilizzato per l'applicazione su materiali che operano ad alte temperature in un ambiente riducente e neutro, come quelli speciali pellicola protettiva.

Ci sono anche bacchette che vengono utilizzate in altre saldature. Poiché il tungsteno continua invariabilmente ad essere il metallo più refrattario, durante lavori di saldatura viene utilizzato con fili di apporto speciali.

Il tungsteno può essere utilizzato nella vita di tutti i giorni, principalmente per scopi elettrici.

È questo che dovrebbe essere utilizzato come componente principale (elemento di lega) nel processo di produzione dell'acciaio rapido. In media, il contenuto di tungsteno varia dal nove al venti per cento. Oltre a tutto questo, si trova nell'acciaio per utensili.

Questi tipi di acciaio vengono utilizzati nella produzione di punte, matrici, punzoni e frese. Ad esempio, gli acciai rapidi P6 M5 indicano che l'acciaio era legato con molibdeno e cobalto. Inoltre, il tungsteno comprende gli acciai magnetici, che dovrebbero essere suddivisi in varietà di tungsteno-cobalto e tungsteno.

Sostanza dentro vita quotidiana nella sua forma pura è quasi impossibile da trovare. Il carburo di tungsteno si presenta come un composto metallo-carbonio. Il composto di tali sostanze è caratterizzato da elevata durezza, resistenza all'usura e refrattarietà. A base di carburo di tungsteno è possibile creare utensili, leghe di metallo duro ad alte prestazioni, che contengono circa il 90% di tungsteno e circa il 10% di cobalto. Sia le parti taglienti delle cuspidi che quelle taglienti possono essere realizzate con leghe dure. utensili da taglio.

L'area principale di utilizzo del tungsteno è la saldatura dei metalli. Dalla saldatura è possibile creare elettrodi speciali che vengono utilizzati per un altro tipo di lega. Gli elettrodi risultanti possono essere definiti non consumabili.

Video

Fatti interessanti Puoi conoscere il tungsteno da questo video.

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Il tungsteno è un elemento chimico della tavola periodica di Mendeleev, che appartiene al gruppo VI. In natura, il tungsteno si presenta come una miscela di cinque isotopi. Nel suo nella forma consueta e a condizioni normali lui rappresenta metallo duro argento- grigio. È anche il più refrattario di tutti i metalli.

Proprietà fondamentali del tungsteno

Il tungsteno è un metallo con notevoli proprietà fisiche e chimiche. In quasi tutti i settori produzione moderna Viene utilizzato il tungsteno. La sua formula è solitamente espressa in termini di simbolo dell'ossido metallico - WO 3. Il tungsteno è considerato il più refrattario dei metalli. Si presume che solo il seaborgio possa essere ancora più refrattario. Ma questo non può ancora essere affermato con certezza, poiché il seaborgio ha una vita molto breve.

Questo metallo ha caratteristiche fisiche e speciali proprietà chimiche. Il tungsteno ha una densità di 19300 kg/m3, il suo punto di fusione è 3410 °C. In termini di questo parametro, è al secondo posto dopo il carbonio: grafite o diamante. In natura, il tungsteno si presenta sotto forma di cinque isotopi stabili. Il loro numero di massa varia da 180 a 186. Il tungsteno ha una valenza di 6 e nei composti può essere 0, 2, 3, 4 e 5. Il metallo ha anche un livello abbastanza elevato di conduttività termica. Per il tungsteno questa cifra è 163 W/(m*gradi). In termini di questa proprietà, supera anche composti come le leghe di alluminio. La massa del tungsteno è determinata dalla sua densità, che è di 19 kg/m 3. Lo stato di ossidazione del tungsteno varia da +2 a +6. Nei gradi più elevati di ossidazione, il metallo ha proprietà acide, mentre negli stati inferiori ha proprietà basiche.

Allo stesso tempo, le leghe composti inferiori il tungsteno è considerato instabile. I più resistenti sono i collegamenti con grado +6. Presentano anche le proprietà chimiche più caratteristiche di un metallo. Il tungsteno ha la proprietà di formare facilmente complessi. Ma il metallo di tungsteno è solitamente molto resistente. Inizia ad interagire con l'ossigeno solo ad una temperatura di +400 °C. Il reticolo cristallino del tungsteno è di tipo cubico a corpo centrato.

Interazione con altri prodotti chimici

Se si mescola il tungsteno con il fluoro secco, si ottiene un composto chiamato esafluoruro, che fonde ad una temperatura di 2,5°C e bolle a 19,5°C. Una sostanza simile si ottiene combinando il tungsteno con il cloro. Ma una reazione del genere richiede una temperatura piuttosto elevata, circa 600 °C. Tuttavia, la sostanza resiste facilmente agli effetti distruttivi dell'acqua e praticamente non è soggetta a cambiamenti dovuti al freddo. Il tungsteno è un metallo che, senza ossigeno, non si dissolve negli alcali. Tuttavia, si dissolve facilmente in una miscela di HNO 3 e HF. I composti chimici più importanti del tungsteno sono il suo triossido WO 3, H 2 WO 4 - acido tungstico, nonché i suoi derivati ​​- sali di tungstato.

Possiamo osservare alcune delle proprietà chimiche del tungsteno con le equazioni di reazione. Ad esempio, la formula WO 3 + 3H 2 = W + 3H 2 O. In essa, il tungsteno metallico viene ridotto dall'ossido e si manifesta la sua capacità di interagire con l'idrogeno. Questa equazione riflette il processo per ottenere il tungsteno dal suo triossido. La seguente formula denota una proprietà come l'insolubilità pratica del tungsteno negli acidi: W + 2HNO3 + 6HF = WF6 + 2NO + 4H2O. Una delle sostanze più importanti contenenti tungsteno è il carbonile. Produce rivestimenti densi e ultrasottili di tungsteno puro.

Storia della scoperta

Il tungsteno è un metallo che prende il nome dalla lingua latina. Tradotta, questa parola significa “schiuma di lupo”. Questo nome insolitoè apparso a causa del comportamento del metallo. Insieme al minerale di stagno estratto, il tungsteno ha interferito con il rilascio di stagno. Per questo motivo durante il processo di fusione si sono formate solo scorie. Si diceva di questo metallo che "mangia lo stagno come un lupo mangia una pecora". Molte persone si chiedono chi ha scoperto l'elemento chimico tungsteno?

Questa scoperta scientifica è stata fatta contemporaneamente in due luoghi da scienziati diversi, indipendentemente l'uno dall'altro. Nel 1781, il chimico svedese Scheele ottenne la cosiddetta “pietra pesante” conducendo esperimenti con acido nitrico e scheelite. Nel 1783 anche i fratelli chimici spagnoli di nome Eluard riferirono la scoperta di un nuovo elemento. Più precisamente, scoprirono l'ossido di tungsteno, che si scioglieva nell'ammoniaca.

Leghe con altri metalli

Attualmente viene fatta una distinzione tra leghe di tungsteno monofase e multifase. Contengono uno o più elementi estranei. Il composto più famoso è una lega di tungsteno e molibdeno. L'aggiunta di molibdeno conferisce al tungsteno la sua resistenza alla trazione. Nella categoria delle leghe monofase sono inclusi anche i composti di tungsteno con titanio, afnio e zirconio. Il renio conferisce al tungsteno la massima duttilità. Tuttavia, l'utilizzo pratico di una lega del genere è un processo piuttosto laborioso, poiché il renio è molto difficile da ottenere.

Poiché il tungsteno è uno dei materiali più refrattari, produrre leghe di tungsteno non è un compito facile. Quando questo metallo inizia appena a bollire, altri si stanno già trasformando in uno stato liquido o gassoso. Ma gli scienziati moderni sanno come produrre leghe utilizzando il processo di elettrolisi. Le leghe contenenti tungsteno, nichel e cobalto vengono utilizzate per applicare uno strato protettivo su materiali fragili.

Nella moderna industria metallurgica, le leghe vengono prodotte anche utilizzando polvere di tungsteno. Per crearlo sono necessarie condizioni speciali, inclusa la creazione di un ambiente sottovuoto. A causa di alcune caratteristiche dell'interazione del tungsteno con altri elementi, i metallurgisti preferiscono creare leghe non con caratteristiche bifase, ma con l'uso di 3, 4 o più componenti. Queste leghe sono particolarmente resistenti, ma con un rigoroso rispetto delle formule. Alla minima deviazione dei componenti percentuali la lega può diventare fragile e inutilizzabile.

Il tungsteno è un elemento utilizzato nella tecnologia

I filamenti delle normali lampadine sono realizzati con questo metallo. Così come tubi per macchine a raggi X, componenti di forni a vuoto che devono essere utilizzati a temperature estremamente elevate. L'acciaio, che contiene tungsteno, ha un livello di resistenza molto elevato. Tali leghe vengono utilizzate per realizzare strumenti in un'ampia varietà di campi: perforazione di pozzi, medicina e ingegneria meccanica.

Il vantaggio principale dell'unione di acciaio e tungsteno è la resistenza all'usura e la probabilità di danni. La lega di tungsteno più famosa nell'edilizia si chiama "win". Questo elemento è ampiamente utilizzato anche in industria chimica. Con la sua aggiunta si creano vernici e pigmenti. L'ossido di tungsteno 6 è particolarmente utilizzato in questo settore. Viene utilizzato per la produzione di carburi e alogenuri di tungsteno. Un altro nome per questa sostanza è triossido di tungsteno. 6 è usato come pigmento giallo nelle vernici per ceramica e vetro.

Cosa sono le leghe pesanti?

Tutte le leghe a base di tungsteno che hanno un'alta densità sono chiamate pesanti. Sono ottenuti solo utilizzando metodi di metallurgia delle polveri. Il tungsteno è sempre la base delle leghe pesanti, dove il suo contenuto può arrivare fino al 98%. Oltre a questo metallo, alle leghe pesanti vengono aggiunti nichel, rame e ferro. Tuttavia, possono includere anche cromo, argento, cobalto e molibdeno. Le leghe più diffuse sono VMF (tungsteno - nichel - ferro) e VNM (tungsteno - nichel - rame). L'alto livello di densità di tali leghe consente loro di assorbire pericolose radiazioni gamma. Da essi vengono realizzati volani, contatti elettrici e rotori per giroscopi.

Carburo di tungsteno

Circa la metà di tutto il tungsteno viene utilizzata per produrre metalli resistenti, in particolare il carburo di tungsteno, che ha un punto di fusione di 2770 C. Il carburo di tungsteno è un composto chimico che contiene un numero uguale di atomi di carbonio e di tungsteno. Questa lega ha proprietà chimiche speciali. Il tungsteno gli conferisce una forza tale che è due volte più resistente dell'acciaio.

Il carburo di tungsteno è ampiamente utilizzato nell'industria. Da esso si ricavano oggetti da taglio che devono essere molto resistenti alte temperature e abrasione. Fatto anche da questo elemento:

• Parti di aerei, motori di automobili.
• Parti per astronavi.
• Strumenti medico-chirurgici utilizzati nel campo della chirurgia addominale. Tali strumenti sono più costosi dell’acciaio medico convenzionale, ma sono più produttivi.
• Gioielli, soprattutto fedi nuziali. Tale popolarità del tungsteno è associata alla sua forza, che per chi si sposa simboleggia la forza della relazione, così come aspetto. Le caratteristiche del tungsteno in forma lucida sono tali che conserva un aspetto lucido e a specchio per molto tempo.
• Palle per penne a sfera classe di lusso.

Vincerà: lega di tungsteno

Intorno alla seconda metà degli anni '20, molti paesi iniziarono a produrre leghe per utensili da taglio, ottenute da carburi di tungsteno e metallo cobalto. In Germania, una lega del genere si chiamava Vidia, negli Stati Uniti - carbola. Nell'Unione Sovietica, una lega del genere veniva chiamata "vittoria". Queste leghe si sono rivelate eccellenti per la lavorazione di prodotti in ghisa. Pobedit è una lega metallo-ceramica estremamente resistente alto livello forza. È realizzato sotto forma di piatti di varie forme e dimensioni.

Il processo di creazione di un pobedit si riduce a quanto segue: vengono prese polvere di carburo di tungsteno, polvere fine di nichel o cobalto e tutto viene miscelato e pressato in forme speciali. Le lastre così pressate vengono sottoposte ad ulteriore trattamento termico. Questo produce una lega molto dura. Questi inserti vengono utilizzati non solo per tagliare la ghisa, ma anche per realizzare utensili di perforazione. Le piastre di pobedite vengono saldate su attrezzature di perforazione utilizzando rame.

Prevalenza del tungsteno in natura

Questo metallo è molto raro in ambiente. Dopo tutti gli elementi, si colloca al 57° posto e si trova sotto forma di tungsteno clarke. Il metallo forma anche minerali: scheelite e wolframite. Il tungsteno migra nelle acque sotterranee come ione proprio o sotto forma di vari composti. Ma la sua massima concentrazione nelle acque sotterranee è trascurabile. Ammonta a centesimi di mg/l e praticamente non modifica le loro proprietà chimiche. Il tungsteno può anche entrare nei corpi idrici naturali dalle acque reflue di fabbriche e fabbriche.

Effetto sul corpo umano

Il tungsteno praticamente non entra nel corpo con acqua o cibo. Potrebbe esserci il rischio di inalare particelle di tungsteno nell'aria durante il lavoro. Tuttavia, nonostante appartenga alla categoria dei metalli pesanti, il tungsteno non è tossico. L'avvelenamento da tungsteno si verifica solo tra quelli associati alla produzione di tungsteno. Allo stesso tempo, varia il grado di influenza del metallo sul corpo. Ad esempio, la polvere di tungsteno, il carburo di tungsteno e una sostanza come l'anidride tungstica possono causare danni ai polmoni. I suoi sintomi principali sono malessere generale e febbre. Sintomi più gravi si verificano con l'avvelenamento da leghe di tungsteno. Ciò si verifica quando si inala polvere di lega e porta a bronchite e pneumosclerosi.

Metallo al tungsteno che penetra all'interno corpo umano, non viene assorbito nell'intestino e viene gradualmente escreto. Grande pericolo possono rappresentare composti di tungsteno classificati come solubili. Si depositano nella milza, nelle ossa e nella pelle. Con l'esposizione prolungata ai composti del tungsteno, possono verificarsi sintomi come unghie fragili, desquamazione della pelle e vari tipi di dermatiti.

Riserve di tungsteno in vari paesi

Le maggiori risorse di tungsteno si trovano in Russia, Canada e Cina. Secondo le previsioni degli scienziati, circa 943mila tonnellate di questo metallo si trovano nei territori nazionali. Se crediamo a queste stime, la stragrande maggioranza delle riserve si trova nella Siberia meridionale e Estremo Oriente. La quota di risorse esplorate è molto piccola: solo il 7% circa.

In termini di numero di giacimenti di tungsteno esplorati, la Russia è seconda solo alla Cina. La maggior parte di essi si trova nelle regioni di Cabardino-Balcaria e Buriazia. Ma in questi depositi non viene estratto il tungsteno puro, ma i suoi minerali, che contengono anche molibdeno, oro, bismuto, tellurio, scandio e altre sostanze. Due terzi dei volumi di tungsteno ottenuti da fonti esplorate sono contenuti in minerali difficili da lavorare, dove il principale minerale contenente tungsteno è la scheelite. La quota di minerali facilmente lavorabili rappresenta solo un terzo di tutta la produzione. Le caratteristiche del tungsteno estratto in Russia sono inferiori rispetto all'estero. I minerali contengono una grande percentuale di triossido di tungsteno. Ci sono pochissimi depositi di metalli alluvionali in Russia. Anche le sabbie di tungsteno sono di bassa qualità, con molti ossidi.

Tungsteno in economia

La produzione globale di tungsteno ha iniziato a crescere intorno al 2009, quando l’industria asiatica ha iniziato a riprendersi. La Cina rimane il più grande produttore di tungsteno. Ad esempio, nel 2013, la produzione di questo paese rappresentava l'81% dell'offerta globale. Circa il 12% della domanda di tungsteno è legata alla produzione apparecchi di illuminazione. Secondo gli esperti, l'uso del tungsteno in quest'area diminuirà sullo sfondo dell'uso dei LED e lampade fluorescenti come in condizioni di vita e in produzione.

Si ritiene che la domanda di tungsteno nell'industria elettronica aumenterà. L'elevata resistenza all'usura e la capacità di resistere all'elettricità del tungsteno lo rendono il metallo più adatto per la produzione di regolatori di tensione. Tuttavia, in termini di volume, questa domanda rimane piuttosto piccola e si ritiene che entro il 2018 crescerà solo del 2%. Tuttavia, secondo le previsioni degli scienziati, nel prossimo futuro dovrebbe verificarsi un aumento della domanda di metallo duro. Ciò è dovuto alla crescita della produzione automobilistica negli Stati Uniti, in Cina, in Europa, nonché all’aumento del industria mineraria. Si ritiene che entro il 2018 la domanda di tungsteno aumenterà del 3,6%.