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。中國是世界上的鎢儲(chǔ)藏國。
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(第二長周期)的VIB族。鎢在自然界主要呈六價(jià)陽離子,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+等陽離子結(jié)合形成黑鎢礦或白鎢礦沉淀。經(jīng)過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。
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。
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。
熱強(qiáng)和耐磨合金
作為難熔的金屬鎢是許多熱強(qiáng)合金的成分,如3%——15%的鎢、25%——35%的鉻、45%——65%的鈷、0.5%——0.75%的碳組成的合金,主要用于強(qiáng)烈耐磨的零件,例如航空發(fā)動(dòng)機(jī)的活門、壓模熱切刀的工作部件、渦輪機(jī)葉輪、挖掘設(shè)備、犁頭的表面涂層。
在航空火箭技術(shù)中,以及要求機(jī)器零件,發(fā)動(dòng)機(jī)和一些儀器的高熱強(qiáng)度的其它部門中,鎢和其它難熔金屬(如鉭、鈮、鉬、錸)的合金用作熱強(qiáng)材料。