Jaki metal jest uważany za najbardziej ogniotrwały?

Jaki metal jest uważany za najbardziej ogniotrwały?

Metal jest używany przez ludzi od dawna w różnych dziedzinach działalności. Aby uzyskać wysokiej jakości produkt metalowy, ważne jest, aby wybrać dobry materiał, oceniając jego właściwości. Ważnym parametrem jest ogniotrwałość. Do produkcji niektórych produktów nadają się tylko najbardziej ogniotrwałe metale.

Tło historyczne

Przed zbadaniem właściwości najbardziej ogniotrwałych metali na świecie należy zapoznać się z historią ich odkryć. Obróbka metali jest znana człowiekowi od kilku tysięcy lat. Jednak aktywna produkcja metali ogniotrwałych rozpoczęła się dopiero w drugiej połowie XIX wieku.

Pierwotnie były używane tylko w elektrotechnice. Wraz z pojawieniem się nowych technologii w budowie samolotów, samochodów , pociągów i pocisków rakietowych zaczęto aktywnie wykorzystywać części o wysokiej szybkości topnienia. Szczyt popularności blanków wytrzymujących temperatury powyżej 1000 stopni przypadł na połowę XX wieku.

Definicja

Metal ogniotrwały to oddzielna klasa obejmująca metalowe elementy obrabiane, które mogą wytrzymać krytycznie wysokie temperatury. Zazwyczaj przedstawiciele tej klasy mają temperaturę topnienia większą niż 1600 stopni, która jest uważana za temperaturę topnienia żelaza. Należą do nich stopy szlachetne. Nazywani są także przedstawicielami grupy platynowej.

Wyświetlenia

Rodzaje metali i stopów odpornych na wysokie temperatury:

  1. Wolfram. Po raz pierwszy dowiedzieli się o nim w 1781 roku. Aby się stopić, trzeba było nagrzać się do 3380 stopni. Wolfram jest uważany za najbardziej ogniotrwały. Wykonany jest z proszku, który jest przetwarzany chemicznie. Mieszanina jest najpierw podgrzewana, a następnie poddawana działaniu ciśnienia. Na wyjściu uzyskuje się sprasowane półfabrykaty.
  2. Niob. Topi się w temperaturze 2500 stopni. Ma wysoką przewodność cieplną i nie jest tak trudny w obróbce jak wolfram. Wykonany jest z proszku, który jest wypalany i przetwarzany pod wysokim ciśnieniem. Niob jest używany do produkcji drutu, rur i taśmy.
  3. Molibden. Wizualnie można go pomylić z wolframem. Jest wytwarzany z proszku po upieczeniu i pod ciśnieniem. Podobnie jak wolfram ma właściwości paramagnetyczne. Stosowany w elektronice, sprzęcie przemysłowym, piecach i elektrodach.
  4. Tantal. Topi się w temperaturze 3000 stopni. Aby wykonać drut tantalowy lub odpuszczać materiał, nie trzeba go podgrzewać do temperatur krytycznych. Służy do produkcji elementów w elektronice (kondensatory, rezystory foliowe). Popularny w przemyśle nuklearnym.
  5. Ren. Materiał, który naukowcy odkryli później niż inni. Można go znaleźć w rudach miedzi i platyny. Jest stosowany w produkcji przemysłowej jako dodatek stopowy.

Chrom należy również do materiałów o wysokich temperaturach topnienia. Ze względu na swoje unikalne właściwości znajduje zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Posiada zwiększoną odporność na krytyczne temperatury i procesy korozyjne. Warto jednak wziąć pod uwagę jego kruchość.

Nieruchomości

Aby zrozumieć, gdzie najlepiej jest użyć materiału, musisz znać właściwości metali ogniotrwałych. Służą do produkcji części do urządzeń przemysłowych, techniki i elektroniki. Charakterystyka ciężkich metali ogniotrwałych zostanie opisana poniżej.

Właściwości fizyczne

Charakterystyka:

  1. Gęstość – do 10.000 kg / m3. W przypadku wolframu liczba ta osiąga 19 000 kg / m3.
  2. Średnia temperatura topnienia wynosi 2500 stopni Celsjusza. Wolfram ma najwyższą temperaturę topnienia metalu – 3390 stopni.
  3. Ciepło właściwe – 400 J.

Obiekty ogniotrwałe nie są odporne na wstrząsy i upadki.

Właściwości chemiczne

Właściwości chemiczne:

  1. Są to ciała stałe o dużej aktywności chemicznej.
  2. Silna struktura międzyatomowa.
  3. Odporność na długotrwałe działanie kwasów i zasad.
  4. Wysoka wartość paramagnetyczna.

Te materiały mają pewne wady. Najważniejszym z nich jest trudny proces przetwarzania i wytwarzania z niego produktów.

Podanie

Początkowo metale ogniotrwałe były używane do produkcji kondensatorów i tranzystorów dla elektroniki. Liczba ich zastosowań wzrosła dopiero w połowie XX wieku. Kompleks przemysłowy rozszerzył się o produkcję części do obrabiarek, samochodów, samolotów i pocisków.

Do produkcji naczyń zaczęto używać stopów, które mogą wytrzymać krytyczne temperatury. Metale ogniotrwałe są wykorzystywane do produkcji materiałów budowlanych i łączeniowych. Służą do wykonywania części do sprzętu AGD i RTV.

Wolfram jest uważany za najbardziej ogniotrwały. Jego temperatura topnienia jest o 3390 stopni wyższa niż innych materiałów. Nie możemy jednak zapominać, że kiedy część wolframu spadnie z wysokości, pęknie lub rozpadnie się na oddzielne części.

Pozostałe materiały o wysokim wskaźniku topnienia niewiele różnią się od wolframu. Są wykorzystywane w inżynierii mechanicznej, przemyśle stoczniowym, energetyce jądrowej i do produkcji urządzeń przemysłowych. Ich rozwój i badania trwają do dziś.

Michal Zebrowski
Edytor Serwisu
Rate author
Przydatne Porady