鎢,一種金屬元素。原子序數(shù)74,原子量183.84。鋼灰色或銀白色,硬度高,熔點(diǎn)高,常溫下不受空氣侵蝕;主要用途為制造燈絲和高速切削合金鋼、超硬模具,也用于光學(xué)儀器,化學(xué)儀器。中國(guó)是世界上的鎢儲(chǔ)藏國(guó)。
鎢是一種金屬元素。鎢的化學(xué)元素符號(hào)是W,原子序數(shù)是74,相對(duì)原子質(zhì)量為183.85,原子半徑為137皮米,密度為19.35克/每立方厘米,屬于元素周期表中第六周期(第二長(zhǎng)周期)的VIB族。鎢在自然界主要呈六價(jià)陽(yáng)離子,其離子半徑為0.68×10-10m。由于W6+離子 半徑小,電價(jià)高,極化能力強(qiáng),易形成絡(luò)陰離子,因此鎢主要以絡(luò)陰離子形式[WO4]2-,與溶液中的Fe2+、Mn2+、Ca2+等陽(yáng)離子結(jié)合形成黑鎢礦或白鎢礦沉淀。經(jīng)過(guò)冶煉后的鎢是銀白色有光澤的金屬,熔點(diǎn),硬度很大,蒸氣壓很低,蒸發(fā)速度也較小,化學(xué)性質(zhì)也比較穩(wěn)定。
注模法
注模法制成了高密度鎢合金。其制造方法是將均勻粒度為1-5微米的鎳粉、銅鎢粉或鐵粉與粒徑為0.5-2微米的鎢粉和5-15微米的鎢粉混合,再混進(jìn)25%-30%的有機(jī)粘結(jié)合劑(如石蠟或聚甲基丙烯酸醋)注模,用蒸汽清洗和照射法除往粘合劑,在氫氣中燒結(jié),獲得高密度鎢合金。
在純鎢化合物制取方面,粗Na2WO4溶液的強(qiáng)堿性陰離子交換法凈化并轉(zhuǎn)型工藝以及流程短、成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高等特點(diǎn)在很大范圍內(nèi)取代了經(jīng)典的鎂鹽凈化-傳統(tǒng)化學(xué)法轉(zhuǎn)型工藝。與之想對(duì)應(yīng)的季銨鹽萃取法凈化并轉(zhuǎn)型由實(shí)驗(yàn)室研發(fā)開始走向產(chǎn)業(yè)化,呈現(xiàn)了可喜的前景。選擇性沉淀法從鎢酸鹽溶液中除鉬、錫、銻、砷等凈化除雜技術(shù)的研發(fā)成功并廣為應(yīng)用,大幅度提高了鎢制品的純度和鎢冶金過(guò)程對(duì)原料的適應(yīng)能力。
在金屬鎢粉制取方面,在20世紀(jì)70年代,先進(jìn)的藍(lán)鎢氫還原法取代了黃鎢氫還原法,到20世紀(jì)末,紫鎢氫還原法又進(jìn)一步取代了藍(lán)鎢氫還原法,使產(chǎn)出鎢粉的物理性能控制達(dá)到更先進(jìn)的水平,進(jìn)一步提高了鎢粉的質(zhì)量。
與此同時(shí),多種處理鎢冶金二次資源技術(shù)的研發(fā)成功,使鎢二次資源的利用不論是在技術(shù)水平上還是回收利用率上都大幅度提高。
科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力,鎢資源作為重要的戰(zhàn)略物資是全世界重要的資源,必須合理循環(huán)的利用。
碳化鎢基硬質(zhì)合金
鎢的碳化物具有高的硬度、耐磨性和難熔性。這些合金含有85%——95%的碳化鎢和5%——14%的鈷,鈷是作為粘結(jié)劑金屬,它使合金具有必要的強(qiáng)度。主要用于加工鋼的某些合金中,還含有鈦、鉭和鈮的碳化物。所有這些合金都是用粉末冶金法制造的。當(dāng)加熱到1000——1100℃時(shí),它們?nèi)跃哂懈叩挠捕群湍湍バ?。硬質(zhì)合金刀具的切削速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)了的工具鋼刀具的切削速度。硬質(zhì)合金主要用于切削工具、礦山工具和拉絲模等。