難熔金屬
鎢是熔點(diǎn)的難熔金屬。一般熔點(diǎn)高于1650℃并有一定儲(chǔ) 量的金屬以及熔點(diǎn)高于鋯熔點(diǎn)(1852℃)的金屬稱為難熔金屬。典型的難熔金屬有鎢、鉭、鉬、鈮、鉿、鉻、釩、鋯和鈦。作為一種難熔金屬,鎢重要的優(yōu)點(diǎn)是有良好的高溫強(qiáng)度,對(duì)熔融堿金屬和蒸氣有良好的耐蝕性能,鎢只有在1000℃以上才出現(xiàn)氧化物揮發(fā)和液相氧化物。但是,它同時(shí)也具有塑性-脆性轉(zhuǎn)變溫度較高,在室溫下難以塑性加工的缺點(diǎn)。以鎢為代表的難熔金屬在冶金、化工、電子、光源、機(jī)械工業(yè)等部門得到了廣泛應(yīng)用。
稀有金屬
鎢是一種稀有金屬。稀 有金屬通常指在自然界中含量較少或分布稀散的金屬。鎢是一種分布較廣泛的元素,幾乎遍見(jiàn)于各類巖石中,但含量較低。鎢在地殼中的含量為0.001%,在花 崗巖中含量平均為1.5×10-6,這種特性導(dǎo)致其提取難度非常大,通常只能用有機(jī)溶劑萃取法及離子交換法分離提取。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與冶金工藝、設(shè)備和分析檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展以及稀有金屬生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,使得鎢的純度不斷提高,性能不斷改進(jìn),品種不斷增多,從而擴(kuò)大了鎢的應(yīng)用領(lǐng)域。我國(guó)鎢礦資源豐富,鎢的 產(chǎn)量和出口總量均占世界。
元素符號(hào):W
原子序數(shù):74
核電荷數(shù):74
CAS:7440-33-7
穩(wěn)定同位素及其所占百分比:180(0.14);182(26.41); 183(14.40);184(30.64);186(28.41)
原子體積:(立方厘米/摩爾)9.53
相對(duì)原子質(zhì)量:183.84
元素在太陽(yáng)中的含量:(ppm)0.004%
元素在海水中的含量:(ppm)0.000092%
自由原子的電子層結(jié)構(gòu):1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25P65d46S2
觸頭材料和高比重合金
用粉末冶金方法制造的鎢-銅合金(10%——40%的銅)和鎢-銀合金,兼有銅和銀的良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和鎢的耐磨性。因此,它成為制造閘刀開(kāi)關(guān)、斷路器、點(diǎn)焊電極等的工作部件非常的效的觸頭材料。成分為90%——95%的鎢、1%——6%的鎳、1%——4%的銅的高比重合金,以及用鐵代銅(—5%)的合金,用于制造陀螺儀的轉(zhuǎn)子、飛機(jī)、控制舵的平衡錘、放射性同位素的放射護(hù)罩和料筐等。
電真空照明材料:鎢以鎢絲、鎢帶和各種鍛造元件用于電子管生產(chǎn)、無(wú)線電電子學(xué)和X射線技術(shù)中。鎢是白織燈絲和螺旋絲的材料。高的工作溫度(2200——2500℃)保證高的發(fā)光效率,而小的蒸發(fā)速度保證絲的壽命長(zhǎng)。鎢絲用于制造電子振蕩管的直熱陰極和柵極,高壓整流器的陰極和和各種電子儀器中旁熱陰極加熱器。用鎢做X光管和氣體放電管的對(duì)陰極和陰極,以及無(wú)線電設(shè)備的觸頭和原子氫焊槍電極。鎢絲和鎢棒作為高溫爐(3000℃)的加熱器。鎢加熱器在氫氣氣體、惰性氣體或真空中工作。