Volfram almaq. Volframın sənaye istehsalı

Volfram- metalların ən odadavamlısı. Yalnız qeyri-metal element, karbon daha yüksək ərimə nöqtəsinə malikdir. Standart şəraitdə kimyəvi cəhətdən davamlıdır. Volframium adı elementə hələ 16-cı əsrdə tanınan volframit mineralından keçmişdir. lat adlanır. Spuma lupi ("canavar köpüyü") və ya Alman. Wolf Rahm ("qurd kremi", "qurd kremi"). Ad, qalay filizlərini müşayiət edən volframın qalayın əriməsinə mane olması, onu şlak köpüyünə çevirməsi ("qoyun qurd kimi qalay yeyir") ilə əlaqədar idi.

Həmçinin bax:

STRUKTUR

Volfram kristalında bədən mərkəzli kub qəfəs var. Soyuqda volfram kristalları aşağı plastiklik ilə xarakterizə olunur, buna görə də tozun sıxılması prosesində praktiki olaraq əsas forma və ölçülərini dəyişmirlər və tozun sıxılması əsasən hissəciklərin nisbi hərəkəti ilə baş verir.

Bədən mərkəzli kub volfram hüceyrəsində atomlar təpələrdə və hüceyrənin mərkəzində yerləşir, yəni. Hər hüceyrədə iki atom var. Bcc quruluşu atomların ən yaxın qablaşdırılması deyil. Kompaktlıq əmsalı 0,68-dir. Volframın kosmik qrupu Im3m-dir.

XÜSUSİYYƏTLƏRİ

Volfram ən yüksək sübut edilmiş ərimə və qaynama nöqtələrinə malik parlaq açıq boz metaldır (seborgiumun daha da odadavamlı olduğu güman edilir, lakin indiyə qədər bunu qəti şəkildə ifadə etmək mümkün deyil - seaborgiumun ömrü çox qısadır). Ərimə nöqtəsi - 3695 K (3422 ° C), 5828 K (5555 ° C) qaynar. Təmiz volframın sıxlığı 19,25 q/sm³-dir. Paramaqnit xassələrə malikdir (maqnit həssaslığı 0,32 10−9). Brinell sərtliyi 488 kq/mm², 20 °C-də elektrik müqaviməti - 55·10−9 Ohm·m, 2700°C-də - 904·10−9 Ohm·m. Qızdırılmış volframda səsin sürəti 4290 m/s-dir. Paramaqnitdir.

Volfram ən ağır, ən sərt və odadavamlı metallardan biridir. Təmiz formada, platinə bənzər gümüşü-ağ metaldır, təxminən 1600 ° C temperaturda döyməyə yaxşı gəlir və nazik bir ipə çəkilə bilər.

Ehtiyatlar və istehsal

Yer qabığında volfram klarki (Vinoqradova görə) 1,3 q/t (yer qabığındakı tərkibin 0,00013%-i) təşkil edir. Onun orta məzmunu qayalar balta, g/t: ultrabazik - 0,1, əsas - 0,7, orta - 1,2, turşu - 1,9.

Volfram əldə etmək prosesi trioksidin WO 3-ün filiz konsentratlarından ayrılması və sonradan təxminən 700 ° C temperaturda hidrogenlə metal tozuna çevrilməsinin alt mərhələsindən keçir. Volframın yüksək ərimə nöqtəsinə görə, kompakt bir forma əldə etmək üçün toz metallurgiya üsullarından istifadə olunur: əldə edilən toz preslənir, hidrogen atmosferində 1200-1300 ° C temperaturda sinterlənir, sonra ondan elektrik cərəyanı keçir. Metal 3000 ° C-ə qədər qızdırılır və monolitik bir materiala sinterləşmə baş verir. Sonrakı təmizlənmə və tək kristallı bir forma əldə etmək üçün zona əriməsi istifadə olunur.

MƏŞKİL

Volfram təbiətdə əsasən dəmir və manqan və ya kalsium oksidləri, bəzən qurğuşun, mis, torium və nadir torpaq elementləri ilə volfram trioksidi WO 3 tərəfindən əmələ gələn oksidləşmiş kompleks birləşmələr şəklində baş verir. Volframit (dəmir və manqan volframı nFeWO 4 * mMnWO 4 - müvafiq olaraq ferberit və hübnerit) və şeelit (kalsium volfram CaWO 4) sənaye əhəmiyyətinə malikdir. Volfram mineralları adətən qranit süxurlarda səpələnir, belə ki, volframın orta konsentrasiyası 1-2% təşkil edir.

Qazaxıstan, Çin, Kanada və ABŞ ən böyük ehtiyatlara malikdir; yataqları Boliviya, Portuqaliya, Rusiya, Özbəkistan və Cənubi Koreya. Dünya istehsalı volfram ildə 49-50 min ton, o cümlədən Çində 41, Rusiyada 3,5; Qazaxıstan 0,7, Avstriya 0,5. Volframın əsas ixracatçıları: Çin, Cənubi Koreya, Avstriya. Əsas idxalçılar: ABŞ, Yaponiya, Almaniya, Böyük Britaniya.
Ermənistanda və başqa ölkələrdə də volfram yataqları var.

TƏTBİQ

Volframın odadavamlılığı və plastikliyi onu işıqlandırma cihazlarında, həmçinin kineskoplarda və digər vakuum borularında filamentlər üçün əvəzolunmaz edir.
Yüksək sıxlığına görə volfram ağır ərintilərin əsasını təşkil edir, bunlar əks çəkilər, alt çaplı və oxşəkilli lələkli artilleriya mərmilərinin zirehli deşici nüvələri, zirehdələn güllələrin nüvələri və sabitləşdirmək üçün yüksək sürətli giroskop rotorları üçün istifadə olunur. ballistik raketlərin uçuşu (180 min rpm-ə qədər).

Volfram arqon qövs qaynağı üçün elektrodlar kimi istifadə olunur. Volfram olan ərintilər istilik müqaviməti, turşu müqaviməti, sərtlik və aşınma müqaviməti ilə xarakterizə olunur. Onlardan cərrahi alətlər (amaloy ərintisi), tank zirehləri, torpeda və mərmi mərmiləri, təyyarə və mühərriklərin ən vacib hissələri, radioaktiv maddələrin saxlanması üçün konteynerlər hazırlanır. Volfram alət poladlarının ən yaxşı siniflərinin mühüm tərkib hissəsidir. Volfram yüksək temperaturlu vakuum müqaviməti sobalarında istilik elementləri kimi istifadə olunur. Belə sobalarda termocüt kimi volfram və renium ərintisi istifadə olunur.

üçün emal maşınqayırmada metallar və qeyri-metal konstruksiya materialları (tornalama, frezeləmə, planyalama, yivləmə), quyuların qazılması, mədən sənayesi volfram karbidinə əsaslanan sərt ərintilər və kompozit materiallar geniş istifadə olunur (məsələn, kobalt matrisində WC kristallarından ibarət Pobedit; Rusiyada geniş istifadə olunan markalar - VK2, VK4, VK6, VK8, VK15, VK25, T5K10, T15K4, T15K4, ), həmçinin volfram karbid, titan karbid, tantal karbid qarışıqları (xüsusilə çətin emal şərtləri üçün TT markası, məsələn, istiliyədavamlı poladlardan döymələrin kəsilməsi və planlaşdırılması və güclü materialın fırlanan zərb qazması). Çeliklərdə və dəmir əsaslı ərintilərdə ərinti elementi (çox vaxt molibdenlə birlikdə) kimi geniş istifadə olunur. P hərfi ilə başlayan işarəsi ilə "yüksək sürətli" kimi təsnif edilən yüksək alaşımlı polad, demək olar ki, həmişə volfram ehtiva edir. (Р18, Р6М5. sürətlidən - sürətli, sürət).

Volfram sulfid WS 2 yüksək temperaturda (500 °C-ə qədər) yağ kimi istifadə olunur. Bəzi volfram birləşmələri katalizator və piqment kimi istifadə olunur. Volfram monokristalları (qurğuşun, kadmium, kalsium volframları) nüvə fizikasında və nüvə təbabətində rentgen şüalarının və digər ionlaşdırıcı şüaların sintilyasiya detektorları kimi istifadə olunur.

Volfram ditellurid WTe 2 istilik enerjisini elektrik enerjisinə çevirmək üçün istifadə olunur (termo-EMF təxminən 57 μV/K). 185 W süni radionuklid maddənin öyrənilməsində radioaktiv etiket kimi istifadə olunur. Stabil 184 Vt bərk fazalı nüvələrdə istifadə olunan uran-235 ərintilərinin tərkib hissəsi kimi istifadə olunur. raket mühərrikləri aşağı istilik neytron tutma kəsiyi (təxminən 2 anbar) olan volframın yeganə ümumi izotopu olduğundan.

Volfram - W

TƏSNİFAT

Nickel-Strunz (10-cu nəşr) 1.AE.05
Dana (7-ci nəşr) 1.1.38.1

Məqalənin məzmunu

VOLFSTEN(Volframium), W kimyəvi element D.İ.Mendeleyevin dövri sisteminin qrupunun 6 (VIb), atom nömrəsi 74, atom kütləsi 183,85. Volframın 33 izotopu məlumdur: 158 Vt-dan 190 Vt-a qədər. Təbiətdə beş izotop tapılıb, onlardan üçü sabitdir: 180 Vt (təbii izotoplar arasında nisbət 0,120%), 182 Vt (26,498%), 186 Vt. (28,426%), digər ikisi isə zəif radioaktivdir: 183 Vt (14,314%, T ½ = 1,1 10 17 il), 184 Vt (30,642%, T ½ = 3 10 17 il). Elektron qabığın konfiqurasiyası 4f 14 5d 4 6s 2 . Ən xarakterik oksidləşmə vəziyyəti +6-dır. Volfram oksidləşmə dərəcələri +5, +4, +3, +2 və 0 olan birləşmələr məlumdur.

14-16-cı əsrlərdə. Saksoniyanın Filiz dağlarında mədənçilər və metallurqlar qeyd etdilər ki, bəzi filizlər qalay daşının (mineral kassiterit, SnO 2) reduksiyasını pozur və ərimiş metalın şlaklanmasına səbəb olur. O dövrün peşəkar dili ilə desək, bu proses belə səciyyələndirilirdi: “Bu filizlər qalayını qoparıb yeyir, qurd qoyunu yeyir”. Mədənçilər bu “zəhlətökən” cinsə “Volfert” və “Volfrahm” adlarını vermişlər ki, bu da “qurd köpüyü” və ya “qəzəbli canavarın ağzında köpük” mənasını verir. Alman kimyaçı və metallurq Georg Aqrikola fundamental işində Metallar haqqında on iki kitab(1556) bu mineral Spuma Lupi və ya Lupus spuma üçün Latın adını verir ki, bu da mahiyyətcə məşhur Alman adının surətidir.

1779-cu ildə Peter Vulf indi volframit adlanan mineralı (FeWO 4 x MnWO 4) və əvvəllər naməlum maddənin olması qənaətinə gəldi. 1783-cü ildə İspaniyada d "Elguyar (Juan Jose və Fausto D" Elhuyar de Suvisa) qardaşlarının köməyi ilə azot turşusu Bu mineraldan "turş torpaq" - ammonyak suyunda həll olunan naməlum bir metal oksidinin sarı çöküntüsünü təcrid etdik. Mineralda dəmir və manqan oksidləri də aşkar edilmişdir. Xuan və Fausto "yeri" kömürlə kalsifikasiya edərək, "volfram" adlandırmağı təklif etdikləri bir metal əldə etdilər - "volframit". Beləliklə, yeni elementin kəşfi haqqında ilk məlumatı ispan kimyaçıları d'Elguiar dərc etdilər.

Sonralar məlum oldu ki, volfram oksidi ilk dəfə “qalay yeyən” volframitdə deyil, başqa mineralda tapılıb.

1758-ci ildə isveçli kimyaçı və mineraloq Axel Fredrik Cronstedt qeyri-adi ağır mineralı (CaWO 4, sonradan şeelit adlandırdılar) kəşf etdi və təsvir etdi, onu Tung Sten adlandırdı, bu da isveç dilində "ağır daş" deməkdir. Kronstedt əmin idi ki, bu mineralda yeni, hələ kəşf edilməmiş element var.

1781-ci ildə böyük İsveç kimyaçısı Karl Scheele "ağır daşı" azot turşusu ilə parçaladı, kalsium duzundan əlavə, üç il əvvəl ilk dəfə təcrid etdiyi ağ "molibden torpağa" bənzəməyən "sarı torpaq" kəşf etdi. Maraqlıdır ki, o zaman d'Elguillard qardaşlarından biri öz laboratoriyasında işləyirdi.Şeele metalı sarı oksidin ilk dəfə ayrıldığı mineralın adına görə "volfram" adlandırırdı.Deməli, eyni elementin iki adı var idi.

1821-ci ildə fon Leonhard mineralı CaWO 4 şelit adlandırmağı təklif etdi.

Volfram adı Lomonosovda tapıla bilər; Solovyov və Hess (1824) onu volframium, Dviqubski (1824) volframium adlandırırlar.

Hətta 20-ci əsrin əvvəllərində. Fransa, İtaliya və Anglo-Sakson ölkələrində "volfram" elementi Tu (volframdan) kimi təyin edilmişdir. Yalnız keçən əsrin ortalarında müasir W simvolu quruldu.

Təbiətdə volfram. Depozitlərin növləri.

Volfram olduqca nadir elementdir, onun klarki (yer qabığında faiz nisbəti) 1,3 10 4% təşkil edir (kimyəvi elementlər arasında 57-ci yer).

Volfram əsasən dəmir və manqan və ya kalsiumun volframları, bəzən isə qurğuşun, mis, torium və nadir torpaq elementləri şəklində olur.

Ən çox yayılmış mineral volframit dəmir və manqan volframlarının (Fe, Mn) WO 4 bərk məhluludur. Bunlar tərkibində hansı elementin üstünlük təşkil etməsindən asılı olaraq qəhvəyidən qara rəngə qədər dəyişən ağır sərt kristallardır. Əgər daha çox manqan varsa (Mn:Fe > 4:1), onda kristallar qara rəngdədir, lakin dəmir üstünlük təşkil edirsə (Fe:Mn > 4:1), qəhvəyi olur. Birinci mineral hübnerit, ikincisi ferberit adlanır. Volframit paramaqnitdir və yaxşı elektrik keçiricisidir.

Digər volfram minerallarından şelit kalsium volfram CaWO 4 sənaye əhəmiyyətinə malikdir. Şüşə kimi parlayan, açıq sarı, bəzən demək olar ki, ağ rəngli kristallar əmələ gətirir. Scheelit maqnitlənməmiş, lakin fərqlidir xarakterik xüsusiyyət lüminesans qabiliyyəti. Ultrabənövşəyi şüalarla işıqlandırıldıqda, qaranlıqda parlaq mavi floresan verir. Molibden qarışığı şelitin parıltısının rəngini dəyişir: solğun mavi, bəzən hətta krem ​​olur. Şeelitin geoloji kəşfiyyatda istifadə edilən bu xassəsi faydalı qazıntı yataqlarını aşkar etməyə imkan verən axtarış funksiyası kimi xidmət edir.

Bir qayda olaraq, volfram filizlərinin yataqları qranitlərin yayılma sahələri ilə əlaqələndirilir. Volframit və ya şelitin böyük kristalları çox nadirdir. Adətən, minerallar yalnız qədim qranit süxurlarında səpələnmişdir. Onlarda volframın orta konsentrasiyası cəmi 12% təşkil edir, ona görə də onu çıxarmaq olduqca çətindir. Ümumilikdə, təxminən 15 volfram öz mineralı məlumdur. Onların arasında qurğuşun volfram PbWO 4-ün iki fərqli kristal modifikasiyası olan rasoit və stolsit var. Digər minerallar, volframitdən əmələ gələn nəmlənmiş volfram oksidi olan volfram oxrası və hidrovolfram oksidi kimi ümumi minerallar olan volframit və şelitin parçalanma məhsulları və ya ikinci dərəcəli formalarıdır; russelit vismut və volfram oksidləri olan bir mineraldır. Yeganə oksid olmayan volfram mineralı WS 2 volframdır, onun əsas ehtiyatları ABŞ-da cəmləşmişdir. Adətən işlənmiş yataqlarda volframın tərkibi 0,3 ilə 1,0% WO 3 arasında dəyişir.

Bütün volfram yataqları maqmatik və ya hidrotermal mənşəlidir. Maqmanın soyuması prosesində diferensial kristallaşma baş verir, buna görə də şeelit və volframit tez-tez maqmanın yer qabığındakı çatlara nüfuz etdiyi damarlar şəklində tapılır. Volfram yataqlarının əksəriyyəti Alp dağlarının, Himalayların və Sakit okean qurşağının gənc dağ silsilələrində cəmləşmişdir. ABŞ Geoloji Xidmətinin 2003-cü il üçün məlumatına görə (ABŞ Geoloji Tədqiqatları), dünya volfram ehtiyatlarının təxminən 62%-i Çində yerləşir. Bu elementin əhəmiyyətli yataqları ABŞ (Kaliforniya, Kolorado), Kanada, Rusiya, Cənubi Koreya, Boliviya, Braziliya, Avstraliya və Portuqaliyada da tədqiq edilmişdir.

Volfram filizlərinin dünya ehtiyatları metal baxımından 2,9 106 ton qiymətləndirilir. Ən böyük ehtiyatlara Çin (1,8 106 ton), ikinci yeri Kanada və Rusiya (müvafiq olaraq 2,6 105 və 2,5 105 ton) bölüşdürür. Amerika Birləşmiş Ştatları üçüncü yerdədir (1,4 105 ton), lakin indi demək olar ki, bütün Amerika yataqları güvənir. Digər ölkələr arasında Portuqaliya (ehtiyatları 25 min ton), Şimali Koreya (35 min ton), Boliviya (53 min ton) və Avstriya (10 min ton) əhəmiyyətli ehtiyatlara malikdir.

illik dünya istehsalı volfram filizləri metal baxımından 5,95·10 4 ton təşkil edir ki, bunun da 49,5·10 4 tonu (83%) Çində hasil edilir. Rusiya 3400 ton, Kanada 3000 ton istehsal edir.

Avstraliyadakı King Island ildə 20002400 ton volfram filizi hasil edir. Avstriyada şelit Alp dağlarında (Zalsburq və Şteyermark əyalətləri) hasil edilir. Braziliyanın şimal-şərqində 1 milyon unsiya və 30.000 ton volfram oksidi olan birgə volfram, qızıl və vismut yatağı (Kanunq mədənləri və Kalzas yatağı) işlənir. Volfram xammalının işlənməsi üzrə dünya lideri Çindir (Cianşi yataqları (Çin volfram istehsalının 60%), Hunan (20%), Yunnan (8%), Quangdong (6%), Quanzhi və Daxili Monqolustan (2%) hər biri) və başqaları). Portuqaliyada illik hasilatın həcmi (Panaşirə yatağı) ildə 720 ton volfram olaraq qiymətləndirilir. Rusiyada volfram filizlərinin əsas yataqları iki regionda yerləşir: Uzaq Şərqdə (Lermontovskoye yatağı, ildə 1700 ton konsentrat) və Şimali Qafqazda (Kabardin-Balkar, Tırnyauz). Nalçikdəki zavod filizi emal edərək volfram oksidi və ammonium paratungstata çevrilir.

Volframın ən böyük istehlakçısıdır Qərbi Avropa Onun qlobal bazar payı 30%-dir. 25% endirim ümumi istehlakŞimali Amerika və Çinin, 1213%-i isə Yaponiyanın payına düşür. MDB ölkələrində volframa olan tələbat ildə 3000 ton metal səviyyəsində qiymətləndirilir.

İstehlak olunan bütün metalın yarıdan çoxu (58%) volfram karbidinin istehsalında, demək olar ki, dörddə biri (23%) müxtəlif ərintilər və poladlar şəklində istifadə olunur. Volfram "prokat məhsulları" istehsalı (közərmə lampaları üçün filamentlər, elektrik kontaktları və s.) İstehsal olunan volframın 8% -ni təşkil edir, qalan 9% isə piqmentlərin və katalizatorların istehsalında istifadə olunur.

Volfram xammalının emalı.

İlkin filizdə təxminən 0,5% volfram oksidi var. Flotasiya və qeyri-maqnit komponentlərin ayrılmasından sonra, təxminən 70% WO 3 olan süxur qalır. Zənginləşdirilmiş filiz (və oksidləşmiş volfram qırıntıları) sonra natrium karbonat və ya hidroksid ilə yuyulur:

4FeWO 4 + O 2 + 4Na 2 CO 3 = 4NaWO 4 + 2Fe 2 O 3 + 4CO 2

6MnWO 4 + O 2 + 6Na 2 CO 3 = 6Na 2 WO 4 + 2Mn 3 O 4 + 6CO 2

WO 3 + Na 2 CO 3 \u003d Na 2 WO 4 + CO 2

WO 3 + 2NaOH \u003d Na 2 WO 4 + H 2 O

Na 2 WO 4 + CaCl 2 \u003d 2NaCl + CaWO 4 Ї.

Nəticədə məhlul mexaniki çirklərdən təmizlənir və sonra işlənir. Əvvəlcə kalsium volfram çökür, sonra onun xlorid turşusu ilə parçalanması və nəticədə WO 3-ün sulu ammonyakda həll edilməsi. Bəzən ilkin natrium volframın təmizlənməsi ion mübadiləsi qatranlarından istifadə etməklə həyata keçirilir. Ammonium paratungstate prosesinin son məhsulu:

CaWO 4 + 2HCl \u003d H 2 WO 4 Ї + CaCl 2

H 2 WO 4 \u003d WO 3 + H 2 O

WO 3 + 2NH 3 · H 2 O (konk.) \u003d (NH 4) 2 WO 4 + H 2 O

12(NH 4) 2 WO 4 + 14HCl (çox qalın) \u003d (NH 4) 10 H 2 W 12 O 42 + 14NH 4 Cl + 6H 2 O

Volframı zənginləşdirilmiş filizdən təcrid etməyin başqa bir yolu xlor və ya hidrogen xlorid ilə müalicədir. Bu üsul volfram xloridlərinin və oksoxloridlərin (300°C) nisbətən aşağı qaynama nöqtəsinə əsaslanır. Metod yüksək təmiz volfram əldə etmək üçün istifadə olunur.

Volframit konsentratı elektrik qövs kamerasında birbaşa kömür və ya koksla əridilə bilər. Bu, polad sənayesində ərintilərin istehsalında istifadə olunan ferrotungsten istehsal edir. Polad əriməsinə saf şelit konsentratı da əlavə edilə bilər.

Volframın dünya istehlakının təxminən 30%-i ikinci dərəcəli xammalın emalı hesabına təmin edilir. Çirklənmiş volfram karbid qırıntıları, çiplər, yonqar və toz halında olan volfram qalıqları oksidləşir və ammonium paratunqstatına çevrilir. Tez sındırın poladları kəsmək eyni poladların istehsalında istifadə olunur (ümumi ərimənin 6070%-ə qədər). Közərmə lampalarından, elektrodlardan və kimyəvi reagentlərdən olan volfram qırıntıları praktiki olaraq təkrar emal edilmir.

Volfram istehsalında əsas ara məhsul ammonium paratungstat (NH 4) 10 W 12 O 41-dir. · 5H 2 O. O, həmçinin əsas daşınan volfram birləşməsidir. Ammonium paratungstatın kalsifikasiyası ilə volfram (VI) oksid əldə edilir, daha sonra 7001000 ° C-də hidrogenlə müalicə olunur və metal volfram tozu əldə edilir. Volfram karbid 9002200 ° C-də karbon tozu ilə sinterlənərək əldə edilir (karbürasiya prosesi).

2002-ci ildə volframın əsas kommersiya birləşməsi olan ammonium paratungstatın qiyməti metal baxımından bir ton üçün təxminən 9000 dollar idi. Son zamanlar Çindən və keçmiş SSRİ ölkələrindən böyük tədarüklə əlaqədar olaraq volfram məhsullarının qiymətlərinin aşağı salınması tendensiyası müşahidə olunur.

Rusiyada volfram məhsulları istehsal edir: Skopinsky Hidrometallurgiya Zavodu "Metallurg" (Ryazan vilayəti, volfram konsentratı və anhidrid), Vladiqafqaz "Pobedit" zavodu (Şimali Osetiya, volfram tozu və külçələri), Nalçik Hidrometallurgiya Zavodu, Tungstenno Metallurgiya Zavodu (Kabartenq) , volfram karbid ), Kirovqrad bərk ərintisi zavodu ( Sverdlovsk vilayəti, volfram karbid, volfram tozu), Elektrostal (Moskva bölgəsi, ammonium paratungstate, volfram karbid), Çelyabinsk Elektrometallurgiya Zavodu (ferrotungsten).

Sadə bir maddənin xüsusiyyətləri.

Metal volfram açıq boz rəngə malikdir. Karbondan sonra bütün sadə maddələrin ən yüksək ərimə nöqtəsinə malikdir. Onun dəyəri 33873422 ° C daxilində müəyyən edilir. Volfram yüksək temperaturda əla mexaniki xassələrə və bütün metallar arasında genişlənmənin ən aşağı əmsala malikdir. Qaynama nöqtəsi 54005700° C. Volfram sıxlığı 19250 kq/m 3 olan ən ağır metallardan biridir. Volframın 0 ° C-də elektrik keçiriciliyi ən çox elektrik keçirici metal olan gümüşün elektrik keçiriciliyinin təxminən 28% -ni təşkil edir. Təmiz volframı emal etmək kifayət qədər asandır, lakin adətən metala məlum sərtliyini verən karbon və oksigen çirklərini ehtiva edir.

Volfram çox yüksək gərginlik və sıxılma moduluna, çox yüksək istilik sürünmə müqavimətinə, yüksək istilik və elektrik keçiriciliyinə, yüksək əmsala malikdir. elektron emissiya, bu, volframı müəyyən metal oksidləri ilə əritməklə daha da yaxşılaşdırıla bilər.

Volfram kimyəvi cəhətdən davamlıdır. Hidroklor, kükürd, azot, hidroflorik turşular, aqua regia, sulu natrium hidroksid məhlulu, ammonyak (700 ° C-ə qədər), civə və civə buxarı, hava və oksigen (400 ° C-ə qədər), su, hidrogen, azot, dəm(800 ° C-ə qədər), hidrogen xlorid (600 ° C-ə qədər) volframa təsir göstərmir. Ammonyak, hidrogen peroksid, maye və qaynar kükürd, xlor (250 ° C-dən çox), qırmızı-isti temperaturda hidrogen sulfid, isti aqua regia, hidroflorik və azot turşularının qarışığı, nitrat, nitrit, kalium xlorat, qurğuşun dioksid əriyir. volfram, natrium nitrit, isti nitrat turşusu, flüor, brom, yod ilə reaksiya verir. Volfram karbidi karbonun volfram ilə 1400 ° C-dən yuxarı temperaturda, oksid - su buxarı və kükürd dioksidi (qırmızı istilik temperaturunda), karbon qazı (1200 ° C-dən yuxarı), alüminium oksidləri, maqnezium ilə qarşılıqlı təsirindən əmələ gəlir. və torium.

Volframın ən mühüm birləşmələrinin xassələri.

Volframın ən vacib birləşmələri arasında onun oksidi, xlorid, karbid və ammonium paratungstatı var.

Volfram (VI) oksidi WO 3 açıq sarı rəngli kristal maddə, qızdırıldıqda narıncıya çevrilir, ərimə nöqtəsi 1473 ° C, qaynama nöqtəsi 1800 ° C. Müvafiq volfram turşusu qeyri-sabitdir, dihidrat sulu məhlulda çökür, 70100 ° C-də bir su molekulunu itirir, ikincisi isə 180350 ° C. WO 3 qələvilərlə reaksiya verdikdə volframlar əmələ gəlir.

Volfram turşularının anionları çoxillik birləşmələr əmələ gətirir. Konsentratlı turşularla reaksiya verdikdə qarışıq anhidridlər əmələ gəlir:

12WO 3 + H 3 PO 4 (qaynatma, konsentrasiya) = H 3

Volfram oksidi metal natrium ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, "volfram bürünc" adlanan qeyri-stexiometrik natrium volfram əmələ gəlir:

WO3+ x Na = Na x WO3

Volfram oksidini hidrogenlə azaldarkən, "volfram mavisi" WO 3 izolyasiya anında qarışıq oksidləşmə vəziyyətinə malik hidratlı oksidlər əmələ gəlir. n(OH) n , n= 0.50.1.

WO 3 + Zn + HCl ® (“mavi”), W 2 O 5 (OH) (qəhvəyi)

Volfram (VI) oksidi volfram və onun birləşmələrinin istehsalında ara məhsuldur. O, bəzi sənaye əhəmiyyətli hidrogenləşdirmə katalizatorlarının və keramika üçün piqmentlərin tərkib hissəsidir.

Daha yüksək volfram xlorid WCl 6 volfram oksidinin (və ya metal volframın) xlorla (həmçinin flüorla) və ya karbon tetrakloridlə qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir. Digər volfram birləşmələrindən aşağı qaynama temperaturu (347°C) ilə fərqlənir. Kimyəvi təbiətinə görə xlorid volfram turşusunun turşu xlorididir, buna görə də su ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda natamam turşu xloridləri, qələvilərlə, duzlarla qarşılıqlı əlaqədə olduqda əmələ gəlir. Karbonmonoksidin iştirakı ilə volfram xloridinin alüminiumla azaldılması nəticəsində volfram karbonil əmələ gəlir:

WCl 6 + 2Al + 6CO \u003d Ї + 2AlCl 3 (efirdə)

Volfram karbid WC azaldıcı atmosferdə toz volframı kömürlə reaksiyaya salmaqla əldə edilir. Almazla müqayisə olunan sərtlik onun tətbiq sahəsini müəyyənləşdirir.

Ammonium volfram (NH 4) 2 WO 4 yalnız ammonyak məhlulunda sabitdir. Seyreltilmiş xlor turşusunda dünya bazarında volframın əsas aralıq məhsulu olan ammonium paratungstat (NH 4) 10 H 2 W 12 O 42 çöküntüləri əmələ gətirir. Ammonium paratungstate qızdırıldıqda asanlıqla parçalanır:

(NH 4) 10 H 2 W 12 O 42 \u003d 10NH 3 + 12WO 3 + 6H 2 O (400 500 ° C)

Volfram istifadəsi

Təmiz metal və volfram tərkibli ərintilərin istifadəsi əsasən onların odadavamlılığına, sərtliyinə və kimyəvi müqavimətinə əsaslanır. Təmiz volfram elektrik közərmə lampaları və katod şüa boruları üçün filamentlərin istehsalı üçün, metalların buxarlanması üçün tigelərin istehsalında, avtomobil alov paylayıcılarının kontaktlarında, rentgen borularının hədəflərində istifadə olunur; elektrik sobalarında sarımlar və qızdırıcı elementlər kimi və yüksək temperaturda işləyən kosmik və digər nəqliyyat vasitələri üçün konstruksiya materialı kimi. Yüksək sürətli çeliklər (17,5-18,5% volfram), stellit (Cr, W, C əlavə edilmiş kobalt əsaslı), hastalloy (Ni əsaslı paslanmayan polad) və bir çox digər ərintilər volfram ehtiva edir. Alət və istiliyədavamlı ərintilərin istehsalı üçün əsas ferrotungstendir (6886% W, 7% -ə qədər Mo və dəmir), volframit və ya scheelit konsentratlarının birbaşa azaldılması ilə asanlıqla əldə edilir. "Pobedit" metal emalı, mədənçıxarma və neft sənayesində əvəzolunmaz 8087% volfram, 615% kobalt, 57% karbon olan çox sərt bir ərintidir.

Kalsium və maqnezium volframları flüoresan cihazlarda geniş istifadə olunur, digər volfram duzları kimya və aşılayıcı sənayedə istifadə olunur. Volfram disulfidi quru yüksək temperaturlu sürtkü materialıdır, 500°C-ə qədər sabitdir.Boya istehsalında volfram bürüncləri və digər element birləşmələri istifadə olunur. Bir çox volfram birləşmələri əla katalizatorlardır.

Kəşf edildiyi gündən bəri uzun illər volfram laboratoriya nadirliyi olaraq qaldı, yalnız 1847-ci ildə Oksland kassiteritdən (qalay daşı) natrium volfram, volfram turşusu və volfram istehsalı üçün patent aldı. 1857-ci ildə Oksland tərəfindən alınan ikinci patent müasir yüksək sürətli poladların əsasını təşkil edən dəmir-volfram ərintilərinin istehsalını təsvir etdi.

19-cu əsrin ortalarında polad istehsalında volframdan istifadə etmək üçün ilk cəhdlər edildi, lakin uzun müddət metalın yüksək qiyməti səbəbindən bu inkişafları sənayeyə təqdim etmək mümkün olmadı. Alaşımlı və yüksək möhkəmlikli poladlara artan tələbat Bethlehem Steel-də yüksək sürətli poladların işə salınmasına səbəb oldu. Bu ərintilərin nümunələri ilk dəfə 1900-cü ildə Parisdə keçirilən Ümumdünya Sərgisində təqdim edilmişdir.

Volfram filamentlərinin istehsal texnologiyası və onun tarixi.

Volfram məftil istehsalının həcmi volfram tətbiqinin bütün sahələri arasında kiçik bir paya malikdir, lakin onun istehsalı texnologiyasının inkişafı odadavamlı birləşmələrin toz metallurgiyasının inkişafında əsas rol oynamışdır.

1878-ci ildən, Swan Nyukaslda ixtira etdiyi səkkiz və on altı şamdan ibarət kömür lampalarını nümayiş etdirdiyi vaxtdan bəri daha çox axtarışlar aparılır. uyğun material filamentlərin istehsalı üçün. İlk kömür lampası yalnız 1 lümen / vatt səmərəliliyə malik idi, sonrakı 20 il ərzində kömürün emalı üsullarına iki yarım dəfə dəyişikliklər edilərək artırıldı. 1898-ci ilə qədər belə işıq lampalarının işıq çıxışı 3 lümen/vat idi. O dövrlərdə karbon sapları keçərək qızdırılırdı elektrik cərəyanı ağır karbohidrogen buxarlarının atmosferində. Sonuncunun pirolizi zamanı yaranan karbon ipin məsamələrini və düzensizliklərini dolduraraq ona parlaq metal parıltı verdi.

19-cu əsrin sonlarında von Welsbach közərmə lampaları üçün ilk metal filament hazırladı. O, osmiumdan düzəltdi (T pl = 2700 ° C). Osmium filamentlərinin səmərəliliyi 6 lümen / vatt idi, lakin osmium platin qrupunun nadir və olduqca bahalı elementidir, buna görə də məişət cihazlarının istehsalında geniş tətbiq tapmamışdır. Ərimə nöqtəsi 2996°C olan tantal 1903-1911-ci illərdə Siemens və Halskedən olan von Boltonun işi sayəsində çəkilmiş məftil şəklində geniş istifadə edilmişdir. Tantal lampaların səmərəliliyi 7 lümen/vat idi.

Volfram 1904-cü ildə közərmə lampalarında istifadə olunmağa başladı və 1911-ci ilə qədər bütün digər metalları əvəz etdi. Volfram filamentli adi közərmə lampası 12 lumen / vatt parıltıya malikdir və yüksək gərginlikli 22 lumen / vatt altında işləyən lampalar. Volfram katodlu müasir flüoresan lampalar təxminən 50 lümen / vatt səmərəliliyə malikdir.

1904-cü ildə Siemens-Halske tantal üçün hazırlanmış məftil çəkmə prosesini volfram və torium kimi daha odadavamlı metallara tətbiq etməyə çalışdı. Volframın sərtliyi və əyilmə qabiliyyətinin olmaması prosesin rəvan getməsinə mane olurdu. Lakin sonradan, 1913-1914-cü illərdə, ərinmiş volframın qismən reduksiya prosedurundan istifadə edərək yuvarlana və çəkilə biləcəyi göstərildi. Volfram çubuqunun içərisi volfram tozu ilə örtülmüş və hidrogen atmosferində yerləşən qrafit potasına qoyulmuş qismən ərimiş volfram damcısı arasında elektrik qövsü keçirildi. Beləliklə, diametri təxminən 10 mm və uzunluğu 2030 mm olan kiçik ərimiş volfram damcıları əldə edildi. Çətinliklə də olsa, onlarla işləmək artıq mümkün idi.

Elə həmin illərdə Just və Hannaman volfram filamentlərinin hazırlanması prosesini patentləşdirdilər. Zərif metal tozu üzvi bağlayıcı ilə qarışdırılmış, əldə edilən pasta əyiricilərdən keçirilmiş və bağlayıcını çıxarmaq üçün xüsusi atmosferdə qızdırılmış və təmiz volframdan incə filament alınmışdır.

Tanınmış ekstruziya prosesi 1906-1907-ci illərdə hazırlanmış və 1910-cu illərin əvvəllərinə qədər istifadə edilmişdir. Çox incə üyüdülmüş qara volfram tozu plastik kütlə əmələ gələnə qədər dekstrin və ya nişasta ilə qarışdırılır. Hidravlik təzyiq bu kütləni nazik almaz ələklərdən keçirməyə məcbur etdi. Beləliklə əldə edilən sap makaralara sarılmaq və qurudulmaq üçün kifayət qədər möhkəm idi. Sonra iplər qalıq nəm və yüngül karbohidrogenləri çıxarmaq üçün inert qaz atmosferində qırmızı-isti temperatura qədər qızdırılan "saç sancaqlarına" kəsildi. Hər bir "saç sancağı" bir sıxacda sabitlənmiş və hidrogen atmosferində elektrik cərəyanı keçərək parlaq bir parıltıya qədər qızdırılmışdır. Bu, arzuolunmaz çirklərin son çıxarılmasına səbəb oldu. Yüksək temperaturda volframın fərdi kiçik hissəcikləri əriyir və vahid bərk metal filament əmələ gətirir. Bu iplər kövrək olsa da elastikdir.

20-ci əsrin əvvəllərində Yust və Hannaman orijinallığı ilə seçilən fərqli bir proses hazırladılar. 0,02 mm diametrli bir karbon filamenti hidrogen və volfram heksaxlorid buxarının atmosferində qızdırılaraq volframla örtülmüşdür. Bu şəkildə örtülmüş iplik, aşağı təzyiq altında hidrogendə parlaq bir parıltıya qədər qızdırıldı. Bu vəziyyətdə, volfram qabığı və karbon nüvəsi tamamilə bir-biri ilə əridilmiş və volfram karbidini meydana gətirmişdir. Nəticədə ip ağ və kövrək idi. Sonra, filament təmiz volframdan ibarət kompakt bir filament buraxaraq karbonla qarşılıqlı əlaqədə olan bir hidrogen axınında qızdırıldı. İplər ekstruziya prosesində əldə edilən eyni xüsusiyyətlərə malik idi.

1909-cu ildə Amerikalı Coolidge, dolduruculardan istifadə etmədən, ancaq ağlabatan temperatur və mexaniki emal köməyi ilə elastik volfram əldə edə bildi. Volfram məftilinin alınmasında əsas problem volframın yüksək temperaturda sürətli oksidləşməsi və yaranan volframda onun kövrəkliyinə səbəb olan taxıl strukturunun olması idi.

Volfram məftilinin müasir istehsalı mürəkkəb və dəqiqdir. texnoloji proses. Xammal ammonium paratungstatın azaldılması ilə əldə edilən toz volframdır.

Tel istehsalı üçün istifadə olunan volfram tozu yüksək təmizliyə malik olmalıdır. Adətən metalın keyfiyyətini orta hesabla almaq üçün müxtəlif mənşəli volfram tozları qarışdırılır. Onlar dəyirmanlarda qarışdırılır və sürtünmə ilə qızdırılan metalın oksidləşməsinin qarşısını almaq üçün kameraya azot axını keçir. Sonra toz polad qəliblərdə hidravlik və ya pnevmatik preslərdə (525 kq/mm2) preslənir. Çirklənmiş tozlardan istifadə edilərsə, kompakt kövrək olur və bu təsiri aradan qaldırmaq üçün tam oksidləşə bilən üzvi bağlayıcı əlavə edilir. Növbəti mərhələdə çubuqların ilkin sinterlənməsi aparılır. Kompaktlar hidrogen axınında qızdırıldıqda və soyuduqda onların mexaniki xüsusiyyətləri yaxşılaşır. Presləmələr hələ də olduqca kövrəkdir və onların sıxlığı volfram sıxlığının 6070% -ni təşkil edir, buna görə də çubuqlar yüksək temperaturda sinterlənməyə məruz qalır. Çubuq su ilə soyudulmuş kontaktlar arasında sıxışdırılır və quru hidrogen atmosferində onu demək olar ki, ərimə nöqtəsinə qədər qızdırmaq üçün bir cərəyan keçir. Qızdırma səbəbindən volfram sinterlənir və onun sıxlığı kristalin 8595% -ə qədər artır, eyni zamanda taxıl ölçüləri artır və volfram kristalları böyüyür. Bunun ardınca yüksək (12001500 ° C) temperaturda döymə aparılır. IN xüsusi aparatçubuqlar çəkiclə sıxılmış kameradan keçirilir. Bir keçid üçün çubuğun diametri 12% azalır. Döymə zamanı volfram kristalları uzanır və fibrilyar quruluş yaradır. Döymədən sonra məftil çəkilməsi davam edir. Çubuqlar yağlanır və almaz və ya volfram karbidindən bir ələkdən keçirilir. Ekstraksiya dərəcəsi alınan məhsulların məqsədindən asılıdır. Nəticədə telin diametri təxminən 13 µm-dir.

Volframın bioloji rolu

məhduddur. Qrupdakı qonşusu molibden, atmosfer azotunun bağlanmasını təmin edən fermentlərdə əvəzolunmazdır. Əvvəllər volfram biokimyəvi tədqiqatlarda yalnız molibden antaqonisti kimi istifadə edilmişdir, yəni. fermentin aktiv mərkəzində molibdenin volframla əvəzlənməsi onun deaktivasiyasına gətirib çıxardı. Termofil mikroorqanizmlərdə, əksinə, volframı molibdenlə əvəz edərkən təsirsiz olan fermentlər tapıldı. Onların arasında format dehidrogenazlar, aldehid ferredoksin oksidoreduktazalar; formaldehid-ferredo-ksin-oksidoredüktaza; asetilen hidrataz; karboksilik turşu reduktaza. Bu fermentlərin bəzilərinin, məsələn, aldehid ferredoksin oksidoreduktazanın strukturları indi müəyyən edilmişdir.

Volfram və onun birləşmələrinin insanlara təsirinin ciddi təsiri müəyyən edilməmişdir. Yüksək dozada volfram tozuna uzun müddət məruz qalma, ağciyərlərə daxil olan bütün ağır tozların səbəb olduğu bir xəstəlik olan pnevmokonioza səbəb ola bilər. Bu sindromun ən çox görülən simptomları öskürək, tənəffüs problemləri, atopik astma, ağciyərlərdə dəyişikliklərdir, metal ilə təması kəsildikdən sonra təzahürü azalır.

Onlayn materiallar: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/tungsten/

Yuri Krutyakov

Ədəbiyyat:

Colin J. Smithells Volfram, M., Metallurgizdat, 1958
Agte K., Vacek İ. Volfram və molibden, M., Enerji, 1964
Fiqurovski N.A. Elementlərin kəşfi və onların mənşəyi adlanır uy. M., Elm, 1970
Kimyəvi elementlərin məşhur kitabxanası. M., Nauka, 1983
ABŞ Geoloji Tədqiqatının Minerallar İlliyi 2002
Lvov N.P., Nosikov A.N., Antipov A.N. Volfram tərkibli fermentlər, cild 6, 7. Biokimya, 2002

Volfram, Dmitri İvanoviç Mendeleyevin dövri sistemində W (Wolframium) ilə təyin olunmuş 74 atom nömrəsinə malik 4-cü qrupun kimyəvi elementidir. Metal 1783-cü ildə iki ispan kimyaçısı d'Eluyar qardaşları tərəfindən kəşf edilmiş və təcrid edilmişdir. "Wolframium" adının özü 16-cı əsrdə məlum olan, əvvəllər məlum olan volframit mineralından bir elementə köçürüldü, sonra "canavar köpüyü" və ya Latın dilində "Spuma lupi" adlandırıldı. alman bu ifadə "Wolf Rahm" (Volfram) kimi səslənir. Adı, volframın qalay filizlərini müşayiət edərkən, qalayların əriməsinə əhəmiyyətli dərəcədə müdaxilə etməsi ilə əlaqələndirildi, çünki. qalayı şlak köpüyünə çevirdi (bu proses haqqında deməyə başladılar: "Qoyun qurd kimi yeyir!"). Hal-hazırda ABŞ, Fransa, Böyük Britaniya və bəzi digər ölkələrdə volfram adlandırmaq üçün "volfram" adı (İsveç tung stenindən, "ağır daş" kimi tərcümə olunur) istifadə olunur.

Volfram boz rəngli sərt keçid metalıdır. Volframın əsas tətbiqi metallurgiyada odadavamlı materiallarda əsasın roludur. Volfram son dərəcə odadavamlıdır, normal şərait metal kimyəvi cəhətdən davamlıdır.

Volfram bütün digər metallardan qeyri-adi sərtliyi, ağırlığı və yanmazlığı ilə fərqlənir. Qədim zamanlardan xalq arasında “qurğuşun kimi ağır” və ya “qurğuşundan ağır”, “qurğuşun göz qapaqları” və s. Amma bu alleqoriyalarda volfram sözünü işlətmək daha düzgün olardı. Bu metalın sıxlığı qurğuşundan demək olar ki, iki dəfə, dəqiq desək, 1,7 dəfədir. Bütün bunlarla birlikdə volframın atom kütləsi daha aşağıdır və qurğuşun üçün 207-yə qarşı 184 dəyərinə malikdir.

Volfram açıq boz metaldır, bu metalın ərimə və qaynama nöqtələri ən yüksəkdir. Volframın plastikliyi və yanmazlığı səbəbindən onu işıqlandırma cihazlarında, kineskoplarda, həmçinin digər vakuum borularında filament kimi istifadə etmək mümkündür.

İyirmi volfram mineralı məlumdur. Ən çox yayılmışlar: sənaye əhəmiyyəti olan volframit şeelit qrupunun mineralları. Daha az yayılmış volframit sulfiddir, yəni. volfram (WS2) və oksidə bənzər birləşmələr - ferro - və kuprotunqstit, volfram, hidrotungstit. Tərkibində yüksək volfram olan vads, psilomelanlar geniş yayılmışdır.

Volfram yataqlarının yaranma şəraitindən, morfologiyasından və növündən asılı olaraq onların işlənməsində açıq, yeraltı və birləşmiş üsullardan istifadə edilir.

Hal-hazırda konsentratlardan birbaşa volfram əldə etmək üçün heç bir üsul yoxdur. Bununla əlaqədar olaraq ara birləşmələr əvvəlcə konsentratdan təcrid olunur, sonra isə onlardan metal volfram alınır. Volframın izolyasiyasına aşağıdakılar daxildir: konsentratların parçalanması, sonra metalın birləşmələrə keçməsi, ondan müşayiət olunan elementlərin qalan hissəsindən ayrılması. Volfram turşusunun izolyasiyası, yəni. təmiz kimyəvi birləşmə volfram, metal şəklində volframın sonrakı istehsalı ilə davam edir.

Volfram metal emalı, tikinti və dağ-mədən sənayesində maşın və avadanlıqların istehsalında, lampalar və lampaların istehsalında, nəqliyyat və elektronika sənayesində, kimya sənayesi və digər sahələr.

Volfram poladdan hazırlanmış alət metal emalında ən intensiv proseslərin nəhəng sürətlərinə tab gətirə bilir. Belə bir alətdən istifadə edərək kəsmə sürəti adətən saniyədə onlarla metr ölçülür.

Volfram təbiətdə kifayət qədər zəif yayılmışdır. Kütləvi olaraq yer qabığında metalın miqdarı təxminən 1,3·10 −4% təşkil edir. Volfram olan əsas minerallar təbii volframlardır: əvvəlcə volfram adlanan şeelit və volframit.

Bioloji xassələri

Volframın bioloji rolu əhəmiyyətsizdir. Volfram öz xüsusiyyətlərinə görə molibdenə çox bənzəyir, lakin sonuncudan fərqli olaraq volfram vacib element deyil. Buna baxmayaraq, volfram heyvanlarda və bitkilərdə, bakteriyaların tərkibində molibdeni əvəz etmək qabiliyyətinə malikdir, eyni zamanda Mo-dan asılı fermentlərin, məsələn, ksantin oksidazın fəaliyyətini maneə törədir. Heyvanlarda volfram duzlarının yığılması ilə əlaqədar olaraq sidik turşusunun səviyyəsi azalır, hipoksantin və ksantin səviyyəsi artır. Volfram tozu, digər metal tozları kimi, tənəffüs orqanlarını qıcıqlandırır.

Qida ilə birlikdə gündə orta hesabla 0,001-0,015 milliqram volfram insan orqanizminə daxil olur. İnsan mədə-bağırsaq traktında elementin özünün, eləcə də volfram duzlarının həzm qabiliyyəti 1-10%, zəif həll olunan volfram turşuları - 20% -ə qədərdir. Volfram əsasən sümük toxumasında və böyrəklərdə toplanır. Sümüklərdə təxminən 0,00025 mq / kq, insan qanında isə təxminən 0,001 mq / l volfram var. Metal adətən bədəndən təbii yolla, sidiklə xaric olur. Lakin 185W volframın radioaktiv izotopunun 75%-i nəcislə xaric olunur.

Volframın qida mənbələri, eləcə də onun gündəlik tələbatı hələ öyrənilməmişdir. İnsan orqanizmi üçün zəhərli doza hələ müəyyən edilməmişdir. Siçovullarda ölümcül nəticə 30 mq-dan bir qədər çox maddədən baş verir. Tibbdə belə hesab edilir ki, volfram insanlar və heyvanlar üzərində metabolik, kanserogen və teratogen təsir göstərmir.

Volframın insan orqanizmindəki elementar vəziyyətinin göstəricisi: sidik, tam qan. Qanda volfram səviyyəsinin azalması ilə bağlı heç bir məlumat yoxdur.

Bədəndə volframın artan tərkibi ən çox odadavamlı və istiliyədavamlı materialların, alaşımlı poladların istehsalı ilə məşğul olan metallurgiya zavodlarının işçilərində, həmçinin volfram karbidi ilə təmasda olan insanlarda baş verir.

Klinik sindrom "ağır metal xəstəliyi" və ya pnevmokonioz, volfram tozunun bədənə xroniki qəbulunun nəticəsi ola bilər. İşarələr öskürək, tənəffüs problemləri, atopik astma və ağciyərlərdə dəyişikliklər ola bilər. Yuxarıda göstərilən sindromlar adətən uzun istirahətdən sonra və sadəcə vanadiumla birbaşa təmasda olmadıqda yox olur. Ən ağır hallarda, xəstəliyin gecikmiş diaqnozu ilə "kor pulmonale" patologiyası, amfizem və pulmoner fibroz inkişaf edir.

"Ağır metal xəstəlikləri" və onun baş verməsi üçün ilkin şərtlər adətən bir neçə növ metal və duzlara (məsələn, kobalt, volfram və s.) məruz qalma nəticəsində ortaya çıxır. Müəyyən edilmişdir ki, volfram və kobaltın insan orqanizminə birgə təsiri ağciyər sisteminə zərərli təsirini gücləndirir. Volfram və kobalt karbidlərinin birləşməsi yerli iltihaba və kontakt dermatitə səbəb ola bilər.

Aktiv indiki mərhələ tibbin inkişafı, "ağır metal xəstəliyinin" görünüşünü təhrik edə bilən bir qrup metal birləşməsinin metabolizmini və ya atılmasını sürətləndirmək üçün effektiv üsullar yoxdur. Buna görə də daim profilaktik tədbirlər həyata keçirmək və ağır metallara yüksək həssaslığı olan insanları vaxtında aşkar etmək, xəstəliyin ilkin mərhələsində diaqnoz qoymaq çox vacibdir. Bütün bu amillər patologiyanın müalicəsinin müvəffəqiyyəti üçün gələcək şansları müəyyənləşdirir. Ancaq bəzi hallarda, zəruri hallarda, kompleksləşdirici maddələrlə terapiya və simptomatik müalicə istifadə olunur.

İstehsal olunan bütün volframın yarıdan çoxu (daha doğrusu 58%) volfram karbidinin istehsalında, demək olar ki, dörddə biri (daha doğrusu, 23%) müxtəlif polad və ərintilərin istehsalında istifadə olunur. Volfram məhsullarının istehsalı üçün "prokat məhsulları" (buraya közərmə lampalarının filamentləri, elektrik kontaktları və s.) dünyada istehlak edilən volframın təxminən 8%-ni təşkil edir, qalan 9%-i isə katalizatorlar və piqmentlərin istehsalı üçün istifadə olunur.

Elektrik lampalarında tətbiq tapmış volfram məftil bu yaxınlarda yeni profil əldə etmişdir: ondan kövrək materialların emalında kəsici alət kimi istifadə edilməsi təklif edilmişdir.

Volframın yüksək gücü və yaxşı çevikliyi ondan unikal əşyalar istehsal etməyə imkan verir. Məsələn, bu metaldan o qədər nazik bir məftil çəkilə bilər ki, bu telin 100 km-də cəmi 250 kq kütlə olacaq.

Ərimiş maye volfram hətta Günəşin səthinin yaxınlığında belə bu vəziyyətdə qala bilər, çünki metalın qaynama nöqtəsi 5500 °C-dən yuxarıdır.

Bir çox insan bürüncün mis, sink və qalaydan ibarət olduğunu bilir. Lakin, qondarma volfram bürünc yalnız tərifinə görə bürünc deyil, çünki. yuxarıda göstərilən metalların heç birini ehtiva etmir, heç bir ərinti deyil, çünki. sırf metal birləşmələri yoxdur, natrium və volfram oksidləşir.

Şaftalı boyası almaq çox çətin idi və çox vaxt tamamilə qeyri-mümkün idi. Bu nə qırmızı, nə də çəhrayı deyil, bir növ ara və hətta yaşılımtıl rəngdədir. Givinq deyir ki, bu boyanı əldə etmək üçün 8000-dən çox cəhd edilməli idi. 17-ci əsrdə Şansi əyalətindəki xüsusi fabrikdə o vaxtkı Çin imperatoru üçün yalnız ən bahalı çini məmulatları şaftalı boyası ilə bəzədilib. Ancaq bir müddət sonra nadir bir boyanın sirrini açmaq mümkün olanda, onun volfram oksidindən başqa bir şeyə əsaslanmadığı məlum oldu.

Bu, 1911-ci ildə baş verdi. Li adlı tələbə Pekindən Yunnan əyalətinə gəlib. Gündən-günə dağlarda itib, bir növ daş tapmağa çalışırdı, izah etdiyi kimi, qalay daşdır. Amma o, bacarmadı. Tələbə Linin məskunlaşdığı evin sahibi Xiao-mi adlı gənc qızı ilə yaşayırdı. Qız bədbəxt tələbəyə çox təəssüfləndi və axşam yeməyi zamanı ona sadə sadə hekayələr danışdı. Bir hekayə, qayalıqdan qoparaq evlərinin həyətinə qoyulmuş bir növ tünd daşlardan tikilmiş qeyri-adi sobadan bəhs edirdi. Bu soba kifayət qədər uğurlu oldu və ən əsası davamlı oldu, uzun illər müntəzəm olaraq sahiblərinə xidmət etdi. Gənc Xiao-mi hətta tələbəyə belə bir daş hədiyyə etdi. Bu, qurğuşun kimi qaçmış, ağır, qəhvəyi bir daş idi. Sonradan məlum oldu ki, bu daş xalis volframitdir...

1900-cü ildə Parisdə keçirilən ümumdünya metallurgiya sərgisinin açılışında ilk dəfə yüksək sürətli poladın (volfram ilə polad ərintisi) tamamilə yeni nümunələri nümayiş etdirildi. Bundan dərhal sonra volfram bütün yüksək inkişaf etmiş ölkələrin metallurgiya sənayesində geniş istifadə olunmağa başladı. Amma kifayət qədər var maraqlı fakt: ilk dəfə volfram poladı Rusiyada 1865-ci ildə Uraldakı Motovilikha zavodunda icad edilmişdir.

2010-cu ilin əvvəlində maraqlı bir artefakt Perm ufoloqlarının əlinə keçdi. Ehtimal olunur ki, bu, kosmik gəminin bir parçasıdır. Parçanın təhlili göstərdi ki, obyekt demək olar ki, tamamilə təmiz volframdan ibarətdir. Tərkibinin yalnız 0,1% -i nadir çirklərə düşür. Alimlərin fikrincə, raket ucluqları təmiz volframdan hazırlanır. Amma indiyədək bir fakt açıqlanmayıb. Havada volfram tez oksidləşir və paslanır. Amma nədənsə bu fraqment korroziyaya tab gətirmir.

Hekayə

"Volfram" sözünün özü alman mənşəlidir. Əvvəllər metalın özü deyil, volfram deyildi, lakin onun əsas mineralı, yəni. volframitə. Bəziləri o vaxt bu sözün az qala söyüş kimi işlədildiyini düşünür. 16-cı əsrin əvvəllərindən 17-ci əsrin ikinci yarısına qədər volfram qalay mineralı hesab olunurdu. Çox vaxt qalay filizlərini müşayiət etsə də. Lakin volframitin daxil olduğu filizlərdən qalay daha az əridilmişdir. Sanki kimsə və ya nəsə faydalı qalay “yeyib”. Beləliklə, yeni elementin adı. Alman dilində Wolf (Wolf) canavar, qədim alman dilindən tərcümədə Ram (Ramm) isə qoç deməkdir. Bunlar. "qurd quzu yeyən kimi qalay yeyir" ifadəsi metalın adı halına gəldi.

Mellorun (İngiltərə) və Paskalın (Fransa) bütün kimyəvi elementlərinə dair ABŞ-ın məşhur kimyəvi mücərrəd jurnalında və ya istinad kitablarında volfram kimi elementin adı belə yoxdur. 74 nömrəli kimyəvi elementə volfram deyilir. Volfram mənasını verən W simvolu yalnız son bir neçə ildə geniş yayılmışdır. Fransa və İtaliyada bu yaxınlarda element Tu hərfləri ilə qeyd edildi, yəni. volfram sözünün ilk hərfləri.

Bu cür qarışıqlığın əsasları elementin kəşf tarixində qoyulur. 1783-cü ildə İspan kimyaçıları Eluard qardaşları yeni kimyəvi element kəşf etdiklərini bildirdilər. Sakson mineralının "volfram" ın azot turşusu ilə parçalanması prosesində "turşu torpaq" əldə edə bildilər, yəni. naməlum metalın oksidinin sarı çöküntüsü, çöküntü ammonyakda həll idi. Başlanğıc materialda bu oksid manqan və dəmir oksidləri ilə birlikdə mövcud idi. Eluard qardaşları bu elementi volfram, metalın çıxarıldığı mineralı isə volframit adlandırdılar.

Lakin Eluard qardaşlarını 100% volfram kəşf edən adlandırmaq olmaz. Təbii ki, onlar ilk dəfə öz kəşfləri haqqında çapda məlumat verdilər, lakin... 1781-ci ildə, qardaşların kəşfindən iki il əvvəl məşhur isveçli kimyaçı Karl Vilhelm Şeele müalicə prosesində tam olaraq eyni “sarı torpaq” tapdı. azot turşusu olan başqa bir mineral. Onun alimi bunu sadəcə olaraq "volfram" (İsveç tungundan tərcümədə - ağır, sten - daş, yəni "ağır daş") adlandırdı. Karl Wilhelm Scheele müəyyən etdi ki, "sarı torpaq" oxşar molibdendən rənginə, eləcə də digər xüsusiyyətlərinə görə fərqlənir. Alim mineralın özündə də kalsium oksidi ilə əlaqəli olduğunu öyrəndi. Şeelenin şərəfinə "volfram" mineralının adı "şelit" olaraq dəyişdirildi. Maraqlıdır ki, Eluard qardaşlarından biri Şeelenin tələbəsi idi, 1781-ci ildə müəllim laboratoriyasında işləyirdi. Nə Scheele, nə də Eluard qardaşları kəşfi bölüşməyə başlamadılar. Scheele sadəcə olaraq bu kəşfi iddia etmədi və Eluard qardaşları öz üstünlüklərinin prioritetində israr etmədilər.

Çoxları sözdə "volfram bürüncləri" haqqında eşitmişdir. Bunlar çox gözəl görünən metallardır. Mavi volfram bürünc aşağıdakı tərkibə malikdir Na2O WO2 , qızılı bürünc isə aşağıdakı tərkibə malikdir 4WO3Na2O WO2 WO3; bənövşəyi və bənövşəyi qırmızı aralıqdır, WO3-ə WO2 nisbəti dörddən az və birdən böyükdür. Düsturlardan göründüyü kimi, bu maddələrin tərkibində nə qalay, nə mis, nə də sink var. Bunlar bürünc deyil və ümumiyyətlə ərintilər deyil, çünki. onlarda metal birləşmələri belə yoxdur, natrium və volfram burada oksidləşir. Belə "bürünclər" yalnız xarici görünüşünə deyil, həm də xüsusiyyətlərinə görə əsl bürüncə bənzəyir: sərtlik, kimyəvi maddələrə qarşı müqavimət, yüksək elektrik keçiriciliyi.

Qədim dövrlərdə şaftalı rəngi ən nadirlərdən biri olub, onu əldə etmək üçün 8000 təcrübənin aparılmalı olduğu deyilirdi. 17-ci əsrdə Çin imperatorunun ən bahalı çini məmulatı şaftalı rənginə boyanmışdır. Amma bu boyanın sirrini açandan sonra birdən məlum oldu ki, onun əsası volfram oksidi olub.

Təbiətdə olmaq

Volfram təbiətdə zəif yayılmışdır, yer qabığında metalın miqdarı çəki ilə 1,3 10 -4% təşkil edir. Volfram əsasən volfram trioksid WO3, həmçinin dəmir və kalsium və ya manqan oksidləri, bəzən mis, qurğuşun, torium və müxtəlif nadir torpaq elementləri ilə əmələ gələn kompleks oksidləşmiş birləşmələrin bir hissəsi kimi tapılır. Ən çox yayılmış mineral volframit volframitlərin bərk həllidir, yəni. volfram turşusu, manqan və dəmir duzları (nMnWO 4 mFeWO 4). Məhlul, üstünlüyündən asılı olaraq qara və ya qəhvəyi rəngli bərk və ağır kristallardır müxtəlif əlaqələr həllində. Əgər manqan birləşmələri (huebnerit) daha çox olarsa, kristallar qara, dəmir birləşmələri (ferberit) üstünlük təşkil edərsə, məhlul qəhvəyi olacaqdır. Volframit əla elektrik keçiricisidir və paramaqnitdir.

Digər volfram minerallarına gəldikdə, şelit sənaye əhəmiyyətinə malikdir, yəni. kalsium volfram (formula CaWO 4). Mineral açıq sarı, bəzən isə demək olar ki, parlaq kristallar əmələ gətirir ağ çiçəklər. Sheelit ümumiyyətlə maqnit deyil, lakin başqa bir xüsusiyyətə malikdir - lüminesans qabiliyyəti. Qaranlıqda UV işıqlandırmasından sonra parlaq mavi floresan olacaq. Molibden qarışığının olması parıltının rəngini dəyişir, solğun maviyə, bəzən kremə çevrilir. Bu xüsusiyyət sayəsində mineralın geoloji yataqlarını asanlıqla aşkar etmək mümkündür.

Tipik olaraq, volfram filizinin yataqları qranitlərin yayılma sahəsi ilə əlaqələndirilir. Şeelit və ya volframitin böyük kristalları çox nadirdir. Adətən minerallar sadəcə qranit süxurlarda səpələnir. Qranitdən volfram çıxarmaq olduqca çətindir, çünki. onun konsentrasiyası adətən 2%-dən çox deyil. Ümumilikdə 20-dən çox volfram mineralı məlum deyil. Onların arasında, qurğuşun volfram PbWO 4-ün iki fərqli kristal modifikasiyası olan stolzit və rasoit ayırd edilə bilər. Qalan minerallar parçalanma məhsulları və ya adi mineralların ikinci dərəcəli formalarıdır, məsələn, şeelit və volframit (hidratlanmış volfram oksidi olan hidrotunqstit, volframitdən əmələ gəlmişdir; volfram oxra), russelit, volfram və vismut oksidləri olan bir mineral. Volfram (WS 2) volframın yeganə qeyri-oksid mineralıdır və onun əsas ehtiyatları ABŞ-da yerləşir. Bir qayda olaraq, volframın tərkibi 0,3% -dən 1,0% WO 3-ə qədərdir.

Bütün volfram yataqları hidrotermal və ya maqmatik mənşəlidir. Şeelit və volframit olduqca tez-tez damarlar şəklində, maqmanın yer qabığındakı çatlara nüfuz etdiyi yerlərdə olur. Volfram yataqlarının əsas hissəsi gənc dağ silsilələrinin ərazilərində - Alp, Himalay və Sakit okean qurşağında cəmləşmişdir. Volframit və şelitin ən böyük yataqları Çin, Birma, ABŞ, Rusiya (Ural, Transbaikaliya və Qafqaz), Portuqaliya və Boliviyada yerləşir. Dünyada volfram filizlərinin illik hasilatı təxminən 5,95·104 ton metal təşkil edir ki, bunun da 49,5·104 tonu (və ya 83%) Çində hasil edilir. Rusiyada ildə təxminən 3400 ton, Kanadada isə 3000 ton hasil edilir.

Volfram xammalının inkişafında qlobal lider rolunu Çin oynayır (Cianşi yatağı Çin istehsalının 60 faizi, Hunan - 20 faiz, Yunnan - 8 faiz, Quanqdonq - 6 faiz, Daxili Monqolustan və Quanji - 2 faizdir. hər biri %, başqaları da var). Rusiyada volfram filizinin ən böyük yataqları 2 bölgədə yerləşir: Şimali Qafqazda (Tırnyauz, Kabardin-Balkar) və Uzaq Şərqdə. Nalçikdəki zavod volfram filizindən ammonium paratungstat və volfram oksidinə çevrilir.

Volframın ən böyük istehlakçısı Qərbi Avropadır (30%). ABŞ və Çin - hər biri 25%, 12% -13% - Yaponiya. MDB-də hər il təxminən 3000 ton metal istehlak olunur.

Ərizə

Ümumilikdə dünyada ildə təxminən 30 min ton volfram istehsal olunur. Volfram polad və tərkibində volfram və onun karbidləri olan digər ərintilər tank zirehlərinin, mərmilərin və torpedo mərmilərinin, təyyarələrin və daxili yanma mühərriklərinin ən vacib hissələrinin istehsalında istifadə olunur.

Ən çox arasında ən yaxşı mənzərələr volfram həmişə alət poladlarında mövcuddur. Metallurgiya istehsal olunan bütün volframın təxminən 95% -ni udur. Metallurgiya üçün səciyyəvi olan odur ki, yalnız təmiz volfram istifadə edilmir, lakin əsasən volfram istifadə olunur, daha ucuzdur - ferrotungsten, yəni. təxminən 80% volfram və təxminən 20% dəmir olan bir ərinti. Elektrik qövs sobalarında istehsal olunur.

Volfram ərintiləri bir sıra əlamətdar keyfiyyətlərə malikdir. Volfram, mis və nikel ərintisi, həmçinin "ağır" metal adlanır, radioaktiv maddələrin saxlanması üçün qabların istehsalında xammaldır. Belə bir ərintinin qoruyucu təsiri qurğuşundan 40% yüksəkdir. Belə bir ərinti radioterapiyada da istifadə olunur, çünki ekranın nisbətən kiçik bir qalınlığı ilə kifayət qədər qorunma təmin edilir.

Volfram karbid və 16% kobalt ərintisi elə bir sərtliyə malikdir ki, quyu qazmada almazı qismən əvəz edir. Volframın gümüş və mis ilə psevdo ərintiləri yüksək gərginlikli mühitlərdə açarlar və bıçaq açarları üçün əla materialdır. Belə məhsullar adi mis kontaktlarından 6 dəfə uzun müddət xidmət edir.

Tərkibində volfram olan təmiz volfram və ya ərintilərin istifadəsi əsasən onların sərtliyinə, odadavamlılığına və kimyəvi müqavimətinə əsaslanır. Təmiz formada volfram elektrik közərmə lampaları, eləcə də katod şüa boruları üçün filamentlərin istehsalında geniş istifadə olunur; elektrik sobalarının sarğıları və qızdırıcı elementləri, eləcə də məkan üçün konstruktiv material kimi istifadə olunur. təyyarə yüksək temperaturda işləyən.

Volfram yüksək sürətli polad ərintilərinin bir hissəsidir (volfram tərkibi 17,5 - 18,5%), stellitlərdən (Cr, C, W əlavələri ilə kobaltdan), hastalloys (Ni əsasında paslanmayan poladlar), eləcə də bir çox digər ərintilər. Volfram istiliyədavamlı və alət ərintilərinin istehsalında əsas kimi istifadə olunur, yəni ferrotungsten (W 68-86%, Mo və 7% -ə qədər dəmir) istifadə olunur ki, bu da şelit və ya volframit konsentratının birbaşa azaldılması ilə asanlıqla əldə edilir. . Pobeda istehsalında volfram istifadə olunur. Bu, 80-85% volfram, 7-14% kobalt, 5-6% karbon ehtiva edən çox sərt bir ərintidir. Pobedit metal emalı prosesində, eləcə də neft və mədən sənayesində sadəcə əvəzolunmazdır.

Maqnezium və kalsium volframları flüoresan cihazlarda geniş istifadə olunur. Digər volfram duzları aşılayıcı və kimya sənayesində istifadə olunur. Volfram disulfidi 500 ° C-ə qədər temperaturda sabit olan quru yüksək temperaturlu sürtküdür. Boya istehsalında volfram bürüncləri və digər volfram birləşmələri istifadə olunur. Kifayət qədər çox volfram birləşmələri əla katalizatorlardır.

Elektrik lampalarının istehsalında volfram əvəzolunmazdır, çünki o, yalnız qeyri-adi odadavamlı deyil, həm də olduqca plastikdir. 1 kq volfram 3,5 km məftil istehsalı üçün xammal kimi xidmət edir. Bunlar. 1 kq volframdan 23.000 60 vatt lampa üçün filamentlər hazırlamaq olar. Yalnız bu əmlak sayəsində bütün dünyada elektrik sənayesi ildə təxminən yüz ton volfram istehlak edir.

İstehsal

Volfram istehsalında ilk mərhələ filizin zənginləşdirilməsidir, yəni. qiymətli komponentlərin əsas filiz kütləsindən, tullantı süxurdan ayrılması. Digər ağır metal filizlərində olduğu kimi eyni zənginləşdirmə üsullarından istifadə olunur: üyüdülmə və flotasiya, ardınca maqnit ayırma (volframit filizləri) və oksidləşdirici qovurma. Bu üsulla əldə edilən konsentrat adətən çox miqdarda soda ilə yandırılır və bununla da volfram həll olunan vəziyyətə gətirilir, yəni. natrium volframitə.

Bu maddəni əldə etməyin başqa bir üsulu yuyulma üsuludur. Volfram yüksək temperaturda və təzyiq altında bir soda məhlulu ilə çıxarılır, sonra kalsium volframın neytrallaşdırılması və çökməsi, yəni. şelit. Scheelit, ondan təmizlənmiş volfram oksidini çıxarmaq olduqca asan olduğu üçün əldə edilir.

CaWO 4 → H 2 WO 4 və ya (NH 4) 2 WO 4 → WO 3

Volfram oksidi də xloridlər vasitəsilə əldə edilir. Volfram konsentratı yüksək temperaturda xlor qazı ilə müalicə olunur. Bu zaman sublimasiya yolu ilə digər xloridlərdən asanlıqla ayrılan volfram xloridləri əmələ gəlir. Yaranan xlorid oksid əldə etmək və ya dərhal ondan metal çıxarmaq üçün istifadə edilə bilər.

Növbəti mərhələdə oksidlər və xloridlər metal volframa çevrilir. Volfram oksidini azaltmaq üçün hidrogendən istifadə etmək yaxşıdır. Bu azalma ilə metal ən təmizdir. Oksidin azaldılması xüsusi bir boru sobasında baş verir, burada WO 3 ilə "qayıq" bir neçə temperatur zonası ilə hərəkət edir. Quru hidrogen "qayığa" doğru daxil olur.Oksdin azalması isti (450-600°C) və soyuq zonalarda (750-1100°C) baş verir. Soyuq zonalarda WO 2-ə, sonra isə metala azalma baş verir. Zaman isti zonadan keçdikcə, toz halında olan volfram dənələri ölçülərini dəyişir.

Bərpa yalnız hidrogen təchizatı altında baş verə bilər. Çox vaxt kömür istifadə olunur. Bərk azaldıcı maddə sayəsində istehsal sadələşdirilmişdir, lakin bu vəziyyətdə temperatur 1300 ° C-ə çatmalıdır. Kömürün özü və həmişə tərkibində olan çirklər volframla reaksiya verərək digər birləşmələrin karbidlərini əmələ gətirir. Nəticədə metal çirklənir. Ancaq elektrik sənayesində yalnız yüksək keyfiyyətli volfram istifadə olunur. Hətta 0,1% dəmir çirkləri ən incə telin istehsalı üçün volfram edir, çünki. daha kövrək olur.

Volframın xloridlərdən təcrid edilməsi piroliz əsasında aparılır. Volfram və xlor bəzi birləşmələr əmələ gətirir. Həddindən artıq xlor onların hamısını WCl6-ya çevirməyə imkan verir və o, öz növbəsində 1600 ° C temperaturda xlor və volframa parçalanır. Hidrogen varsa, proses 1000 ° C-də başlayır.

Beləliklə, volfram bir toz şəklində alınır, daha sonra hidrogen axınında yüksək temperaturda preslənir. Presləmənin birinci mərhələsi (təxminən 1100-1300°C-yə qədər qızdırılması) kövrək məsaməli külçə əmələ gətirir. Sonra presləmə davam edir və temperatur demək olar ki, volframın ərimə temperaturuna qədər yüksəlməyə başlayır. Belə bir mühitdə metal bərk olmağa başlayır və tədricən öz keyfiyyət və xüsusiyyətlərini əldə edir.

Orta hesabla sənaye üsulu ilə istehsal olunan volframın 30%-i təkrar emal edilmiş volframdır. Volfram qırıntıları, yonqar, yonqar və toz oksidləşir və ammonium paratungstata çevrilir. Bir qayda olaraq, kəsici poladların qırıntıları eyni polad istehsal edən müəssisədə atılır. Elektrodların, közərmə lampalarının və kimyəvi maddələrin qırıntıları demək olar ki, təkrar emal olunmur.

Rusiya Federasiyasında volfram məhsulları istehsal olunur: Skopinsky Hidrometallurgiya Zavodu Metallurg, Vladiqafqaz zavodu Pobedit, Nalçik Hidrometallurgiya Zavodu, Kirovqrad bərk ərintisi zavodu, Elektrostal, Çelyabinsk elektrometallurgiya zavodu.

Fiziki xüsusiyyətlər

Volfram açıq boz metaldır. Karbondan başqa hər hansı məlum elementin ən yüksək ərimə nöqtəsinə malikdir. Məna bu göstərici təxminən 3387 ilə 3422 dərəcə Selsi arasındadır. Volfram yüksək temperatura çatdıqda əla mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir, bütün metallar arasında volfram genişlənmə əmsalı kimi bir göstəricinin ən aşağı dəyərinə malikdir.

Volfram ən ağır metallardan biridir, onun sıxlığı 19250 kq/m3-dir. Metal kubik bədən mərkəzli qəfəs parametrinə malikdir a = 0,31589 nm. 0 dərəcə Selsi temperaturunda volframın elektrik keçiriciliyi gümüş üçün eyni göstəricinin dəyərinin yalnız 28% -ni təşkil edir (gümüş hər hansı digər metaldan daha yaxşı cərəyan keçirir). Saf volfram emal etmək çox asandır, lakin onun saf formasında nadirdir, daha tez-tez karbon və oksigen çirkləri var, buna görə də tanınmış sərtliyini alır. 20 dərəcə Selsi temperaturunda metalın elektrik müqaviməti 5,5 * 10 -4, 2700 dərəcə Selsi temperaturunda - 90,4 * 10 -4 təşkil edir.

Volfram bütün digər metallardan xüsusi infuziya qabiliyyətinə, ağırlığına və sərtliyinə görə fərqlənir. Bu metalın sıxlığı eyni qurğuşundan demək olar ki, iki dəfə, daha doğrusu 1,7 dəfədir. Lakin elementin atom kütləsi, əksinə, daha aşağıdır və 207-yə qarşı 184-dür.

Volframın dartılma və sıxılma modullarının dəyərləri qeyri-adi dərəcədə yüksəkdir, temperaturun sürüşmə müqaviməti böyükdür, metal yüksək elektrik və istilik keçiriciliyinə malikdir. Volfram kifayət qədər yüksək elektron emissiya əmsalına malikdir, bu elementi bəzi digər metalların oksidləri ilə əritməklə əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər.

Yaranan volframın rəngi əsasən onun istehsal üsulundan asılıdır. Ərimiş volfram platinə çox bənzəyən parlaq boz metaldır. Volfram tozu boz, tünd boz və hətta qara ola bilər: tozun dənələri nə qədər kiçik olsa, o qədər qaranlıq olacaq.

Volfram yüksək müqavimətə malikdir: otaq temperaturunda havada dəyişmir; temperatur qırmızı istiliyə çatdıqda, metal volfram anhidridini buraxaraq yavaş-yavaş oksidləşməyə başlayır. Volfram kükürd, hidrofluorik və xlorid turşularında demək olar ki, həll olunmur. Aqua regia və azot turşusunda metal səthdən oksidləşir. Hidrofluorik və azot turşusunun qarışığında olan volfram, volfram turşusu əmələ gətirərək həll olunur. Bütün volfram birləşmələrindən ən praktik faydaları aşağıdakılardır: volfram anhidridi və ya volfram trioksidi, ümumi formul ME2WOX olan peroksidlər, volframlar, karbon, kükürd və halogenlərlə birləşmələr.

Təbiətdə rast gəlinən volfram, kütlə nömrələri 186.184, 183, 182, 181 olan 5 sabit izotopdan ibarətdir. Kütləvi sayı 184 olan ən çox yayılmış izotop onun payı 30.64% təşkil edir. 74 nömrəli elementin süni radioaktiv izotoplarının bütün nisbi dəstindən yalnız üçü praktik əhəmiyyətə malikdir: volfram-181 (yarımparçalanma müddəti 145 gün), volfram-185 (yarımparçalanma müddəti 74,5 gün), volfram-187 (onun yarı ömrü 23,85 saatdır). Bütün bu izotoplar içəridə istehsal olunur nüvə reaktorları təbii qarışığın neytronları ilə volfram izotoplarının atəşə tutulması prosesində.

Volframın valentliyi dəyişkən bir xarakterə malikdir - 2-dən 6-a qədər, ən sabit altıvalentli volframdır, kimyəvi elementin üç və iki valentli birləşmələri qeyri-sabitdir və praktiki dəyəri yoxdur. Volfram atomunun radiusu 0,141 nm-dir.

Vinoqradova görə yer qabığında volfram klarki 0,00013 q/t təşkil edir. Süxurların tərkibində onun orta miqdarı, qram/ton: ultraəsas - 0,00001, əsas - 0,00007, orta - 0,00012, turşu - 0,00019.

Kimyəvi xassələri

Volfram təsirlənmir: aqua regia, sulfat, xlorid, hidrofluorik və azot turşuları, natrium hidroksid, civə, civə buxarı, ammonyak (700 ° C-ə qədər), hava və oksigen (400 ° C-yə qədər), hidrogen, su, hidrogen xlorid (600 ° C-yə qədər), karbon monoksit (800 ° C-ə qədər), azot.

Artıq bir az qızdırıldıqdan sonra quru flüor incə bölünmüş volfram ilə birləşməyə başlayır. Nəticədə heksafluorid əmələ gəlir (formula WF 6) - bu, ərimə nöqtəsi 2,5 ° C və qaynama nöqtəsi 19,5 ° C olan çox maraqlı bir maddədir. Xlorla reaksiyadan sonra oxşar birləşmə əmələ gəlir, lakin reaksiya yalnız 600 ° C temperaturda mümkündür WC16, polad mavi kristallar, 275 ° C-də əriyir və 347 ° C-də qaynar. Volfram yod və brom ilə zəif sabit birləşmələr əmələ gətirir: tetra- və diiodid, penta- və dibromid.

Yüksək temperaturda volfram selen, kükürd, azot, bor, tellur, silikon və karbonla birləşdirilə bilər. Bu birləşmələrin bəziləri digər əla keyfiyyətlər kimi olduqca sərtdir.

Karbonil (formula W(CO) 6) xüsusi maraq doğurur. Burada volfram karbon monoksit ilə birləşir və buna görə də sıfır valentliyə malikdir. Volfram karbonil istehsal olunur xüsusi şərtlər, çünki o, son dərəcə qeyri-sabitdir. 0°C temperaturda xüsusi məhluldan rəngsiz kristallar şəklində ayrılır, 50°C-ə çatdıqdan sonra karbonil sublimasiya edir, 100°C-də isə tamamilə parçalanır. Lakin bu birləşmə sayəsində sıx və sərt volfram örtükləri (təmiz volframdan) əldə edilə bilər. Volframın bir çox birləşmələri, volframın özü kimi, çox aktivdir. Məsələn, volfram oksidi volfram oksidi WO 3 polimerləşmə qabiliyyətinə malikdir. Bu zaman heteropolikompundlar adlanan (onların molekullarının tərkibində 50-dən çox atom ola bilər) və izopolikompodlar əmələ gəlir.

Volfram oksidi (VI)WO 3 qızdırıldıqda narıncı rəngə çevrilən açıq sarı kristal maddədir. Oksidin ərimə nöqtəsi 1473 ° C və qaynama nöqtəsi 1800 ° C-dir. Ona uyğun olan volfram turşusu sabit deyil, su məhlulunda dihidrat çökür, 70 ilə 100 ° C temperaturda bir su molekulunu, ikinci molekulunu isə 180 ilə 350 ° C arasında itirir. .

Volfram turşularının anionları çoxillik birləşmələr əmələ gətirir. Konsentratlı turşularla reaksiya nəticəsində qarışıq anhidridlər əmələ gəlir:

12WO 3 + H 3 PO 4 \u003d H 3.

Volfram oksidi və metal natriumun reaksiyası nəticəsində stoikiometrik olmayan natrium volfram əldə edilir ki, bu da "volfram bürünc" adlanır:

WO 3 + xNa = Na x WO 3.

Volfram oksidinin hidrogenlə azaldılması prosesində, izolyasiya zamanı qarışıq oksidləşmə vəziyyətinə malik hidratlı oksidlər əldə edilir, onlara "volfram mavisi" deyilir:

WO 3-n (OH) n, n = 0,5-0,1.

WO 3 + Zn + HCl = ("mavi"), W 2 O 5 (OH) (qəhvəyi)

Volfram (VI) oksidi bir ara maddədir istehsal prosesi volfram və onun birləşmələri. O, müəyyən keramika piqmentlərinin və sənaye əhəmiyyətli hidrogenləşdirmə katalizatorlarının tərkib hissəsidir.

WCl 6 - Ən yüksək volfram xlorid, metal volfram və ya volfram oksidinin xlor, flüor və ya karbon tetraklorid ilə qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir. Volfram xloridin alüminiumla reduksiyasından sonra karbonmonoksitlə birlikdə volfram karbonil əmələ gəlir:

WCl 6 + 2Al + 6CO = + 2AlCl 3 (efirdə)

Volfram (Latın Wolframium-dan) nisbi atom kütləsi 183,84 olan kimyəvi elementdir. Mendeleyevin dövri cədvəlində W simvolu ilə işarələnmiş, altıncı qrupa aiddir və atom nömrəsi 74. Normal şəraitdə bərk, parlaq, gümüşü-boz metal, ağır və odadavamlı formada mövcuddur.

Əksər turşulara və aqua regialara kimyəvi cəhətdən davamlıdır, hidrogen peroksiddə və hidroftorik və azot turşularının qarışıqlarında həll olunur. Faktiki olaraq qırılmazdır və yüksək temperatur, qaynaq və metal sapların çəkilməsi tələb olunan yerlərdə istifadə olunur.

adının mənşəyi

Wolframium adı 16-cı əsrdən bəri tanınan, alman dilində "qurd kremi" kimi səslənən mineral volframitdən gəlir. Tərkibində volfram olan filizlərindən qalay əridildikdə, onların arasında artan köpüklənmə ilə reaksiya meydana gəldi və poetik şəkildə belə təsvir edildi: "Qoyun qurd kimi yeyən qalay". 18-ci əsrdə isveçli kimyaçı Scheeler volfram mineralını nitrat turşusu ilə müalicə edərkən reaksiya məhsullarında gümüşü parıldayan naməlum boz maddə aşkar etdi. Orijinal mineral daha sonra şelit adlandırıldı və yeni element volfram kimi tanındı. İndiyə qədər amerikalılar, ingilislər və fransızlar öz köhnə İsveç təyinatını "ağır daş" adlandırırlar.

Depozitlər və əldə etmə üsulları

Bu element çox nadir metallar qrupuna aiddir və təbiətdə dəmir, manqan, kalsium, qurğuşun, mis və nadir torpaq elementləri ilə mürəkkəb oksigen birləşmələri şəklində olur. Bu minerallar qranit süxurların bir hissəsidir və konsentrasiyası təmiz maddə 2%-dən çox deyil. Ən böyük yataqlara Qazaxıstan, Çin, Kanada və ABŞ-da rast gəlinir. Boliviya, Portuqaliya, Rusiya, Özbəkistan və Cənubi Koreya da mədənçiliklə məşğuldur.

Volfram alındıqdan sonra onun filizi əvvəlcə zənginləşdirilir və qiymətli komponentlər tullantı süxurlarından ayrılır. Benefisiasiya üsulu üyüdülmə və flotasiya, ardınca maqnit ayırma və oksidləşdirici qovurmadır. Hazır konsentrat soda ilə sinterlənir, nəticədə həll olunan natrium volframit yaranır və ya təzyiq altında yüksək temperaturda avtoklavlarda soda məhlulu ilə yuyulur, neytrallaşdırılır və kalsium volframi kimi çökdürülür.

Bunlardan, əksər çirklərdən təmizlənmiş volfram oksidləri artıq təcrid olunur, daha sonra təxminən 700 ° C temperaturda hidrogenlə azaldılır. Bunun nəticəsində ən təmiz toz volfram əldə edilir. Toza davamlı lifli bir quruluş vermək üçün o, hidrogen axınında sıxılır, temperaturu tədricən demək olar ki, ərimə nöqtəsinə qədər artırır ki, metal çevik və elastik olur.

Fiziki və kimyəvi xassələri

Metal bədən mərkəzli kub kristal qəfəsə malikdir, paramaqnit xassələrə və vakuuma qarşı müqavimətə malikdir. Brinell-ə ​​görə volframın ərimə nöqtəsi 3422 ° C, qaynama nöqtəsi 5555 ° C, sıxlığı 19,25 q / sm³, sərtliyi isə 488 kq / mm²-dir. Təmiz formada platinə bənzəyir və 1600 ° C ətrafında olan temperaturda nazik bir ipə çəkilir. Yüksək korroziyaya davamlılıq nümayiş etdirir, normal şəraitdə suda və havada dəyişmir və qırmızı istilik temperaturuna (təxminən 500 ° C) qızdırıldıqda altıvalentli oksid əmələ gətirir.

Volfram konsentratlı xlorid və seyreltilmiş sulfat turşusu ilə qarşılıqlı təsir göstərmir. Onun səthi aqua regia və azot turşusu ilə bir qədər oksidləşir.

Hidrogen peroksiddə, hidroflorik və nitrat turşularının qarışığında həll olur, oksidləşdirici maddələrin iştirakı ilə qələvilərlə reaksiya verir, çox miqdarda istilik buraxır. O, asanlıqla karbonla birləşərək yüksək güclü karbid əmələ gətirir, lakin aşağı temperaturda metal tez oksidləşir və kövrək olur. Ən çox istifadə olunur:

  • volfram anhidridləri adlanan trioksidlər;
  • polimer anionları əmələ gətirən duzlar;
  • peroksid birləşmələri;
  • kükürd, halogenlər və karbon ilə birləşmələr.

İstifadə sahələri

Metallurgiya üçün volfram odadavamlı materialların əsasını təşkil edir. 1900-cü ildə Parisdə keçirilən Ümumdünya Sərgisində ilk dəfə olaraq aşqarları ilə birlikdə polad ictimaiyyətə nümayiş etdirildi. Yüksək ərimə nöqtəsi və çeviklik metalı közərmə lampaları və digər vakuum boruları üçün filamentlərin istehsalında, maye kristal displeylərdə istifadə olunan tranzistorların örtülməsində və arqon qaynağı üçün elektrodların istehsalında əvəzsiz etmişdir. Volframın yüksək sıxlığı onun artilleriyada ballistik raketlərin, zirehli güllələrin və mərmilərin hissələri üçün əsas olmağa imkan verdi.

Toz metallurgiyasının istehsal etdiyi volfram ərintiləri sərtliyi və istiliyə davamlılığı, turşu müqaviməti və aşınma müqaviməti ilə fərqlənir. Onlar yüksək lehimli poladların ən yaxşı növlərinin əvəzsiz komponentləridir, burada addakı hərflər tərkibi göstərir:

Unikal xüsusiyyətlər cərrahiyyə üçün ən yaxşı alətlər, tank zirehləri və mərmi mərmiləri, bədən zirehləri üçün lövhələr, aviasiya və aerokosmik sənayenin mühüm hissələri, radioaktiv tullantılar üçün konteynerlər, sapfir kristallarının yetişdirilməsi üçün qablar istehsal etməyə imkan verir. Volfram karbid - əsas kompozit materiallar qürurlu "qalib gələcək" adı ilə maşınqayırmada, mədən sənayesində metal emalı və quyuların qazılması üçün istifadə olunur. Vakuum sobalarında termocüt qızdırıcı elementləri volfram ərintilərindən hazırlanır.

Onun birləşmələri müxtəlif kimya və boya sənayesində katalizator və piqment kimi geniş yayılmışdır. Volfram disulfid duzlarının yüksək temperaturlu sürtkü kimi istifadəsi sürtünmə səthini örtən amorf kükürd filminin əmələ gəlməsi ilə əlaqələndirilir. metal səthlər. Nüvə fizikasının ehtiyacları üçün digər volframların tək kristalları istifadə olunur, onlar radioaktiv şüalanmanın detektorlarıdır. Volfram karbidindən hazırlanmış ənənəvi zərgərlik əşyaları arasında inamla öz yerini genişləndirir. Onların cilalanmış səthi işığı mükəmməl əks etdirir və "boz güzgü" adlanır, onu cızmaq, əymək və qırmaq mümkün deyil.

Bioloji rol

Volframın bioloji əhəmiyyəti azdır. Bəzi bakteriyalarda onu ehtiva edən fermentlər var. Buna görə də, volframın həyatın ilkin mərhələsində iştirak etdiyinə dair fərziyyələr ortaya çıxdı. Ondan hazırlanmış zinət əşyaları allergik reaksiyalara səbəb olmur, volfram metal tozu isə nəfəs aldıqda insanın burun-udlaq və qırtlağın selikli qişasını qıcıqlandırır.

Ana təbiət bəşəriyyəti faydalı kimyəvi elementlərlə zənginləşdirmişdir. Onların bəziləri onun bağırsaqlarında gizlənir və nisbətən az miqdarda olur, lakin onların əhəmiyyəti çox böyükdür. Bunlardan biri volframdır. Onun istifadəsi xüsusi xüsusiyyətlərə görədir.

Mənşə hekayəsi

18-ci əsr - dövri cədvəlin kəşf əsri - bu metalın tarixində əsas oldu.

Əvvəllər mineral süxurların bir hissəsi olan müəyyən bir maddənin mövcudluğu qəbul edildi ki, bu da onlardan lazımi metalların əriməsinə mane olurdu. Məsələn, filizdə belə bir element varsa qalay əldə etmək çətin idi. Ərimə temperaturları və kimyəvi reaksiyalardakı fərq şlak köpükünün əmələ gəlməsinə səbəb oldu, bu da qalay məhsuldarlığının miqdarını azaldır.

8-ci əsrdə metalı ardıcıl olaraq isveç alimi Scheele və ispanlar Eluard qardaşları kəşf etdilər. Bu, mineral süxurların - şeelit və volframitin oksidləşməsinə dair kimyəvi təcrübələr nəticəsində baş verib.

Atom nömrəsi 74-ə uyğun elementlərin dövri sistemində qeydə alınmışdır. Atom kütləsi 183,84 olan nadir odadavamlı metal volframdır. Onun istifadəsi 20-ci əsrdə aşkar edilmiş qeyri-adi xüsusiyyətlərə görədir.

Hara baxmaq lazımdır?

Yerin bağırsaqlarındakı sayına görə, o, "az məskunlaşmışdır" və 28-ci yerdədir. Təxminən 22 müxtəlif mineralın tərkib hissəsidir, lakin onlardan yalnız 4-ü onun çıxarılması üçün vacibdir: şeelit (təxminən 80% trioksid ehtiva edir), volframit, ferberit və hübnerit (hər birində 75-77% var). Filizlərin tərkibində ən çox çirklər olur, bəzi hallarda molibden, qalay, tantal və s. kimi metalların paralel "çıxarılması" aparılır. Ən böyük yataqlar Çin, Qazaxıstan, Kanada, ABŞ-da, Rusiya, Portuqaliya, Özbəkistanda da var.

Necə qəbul edirlər?

Xüsusi xassələrə, həmçinin süxurlarda az miqdarda olduğuna görə təmiz volfram əldə etmək texnologiyası olduqca mürəkkəbdir.

  1. Filizi 50-60% konsentrasiyaya qədər zənginləşdirmək üçün maqnit ayırma, elektrostatik ayırma və ya flotasiya
  2. 99% oksidin izolyasiyası kimyəvi reaksiyalar qələvi və ya turşu reagentlərlə və nəticədə yaranan çöküntünün mərhələli təmizlənməsi.
  3. Metalın karbon və ya hidrogenlə reduksiyası, müvafiq metal tozunun çıxması.
  4. Külçələrin və ya toz sinterlənmiş briketlərin istehsalı.

Biri mərhələlər metallurgiya məhsullarının alınması toz metallurgiyasıdır. Toz halında odadavamlı metalların qarışdırılmasına, onların preslənməsinə və sonradan sinterlənməsinə əsaslanır. Bu yolla çoxlu sayda texnoloji əhəmiyyətli ərintilər əldə edilir, o cümlədən istifadəsinə əsasən artan güc və davamlılığa malik kəsici alətlərin sənaye istehsalında rast gəlinir.

Fiziki və kimyəvi xassələri

Volfram odadavamlı və ağır gümüşü olan metaldır və bədən mərkəzli kristal qəfəsdir.

  • Ərimə nöqtəsi - 3422 ˚С.
  • Qaynama nöqtəsi - 5555 ˚С.
  • Sıxlıq - 19,25 q / sm 3.

Yaxşı elektrik keçiricisidir. Maqnitləşmir. Bəzi minerallar (məsələn, şeelit) lüminessentdir.

Turşulara, yüksək temperaturda aqressiv maddələrə, korroziyaya və yaşlanmaya davamlıdır. Volfram həmçinin poladlarda mənfi çirklərin təsirinin aradan qaldırılmasına, onun istilik müqavimətinin, korroziyaya davamlılığının və etibarlılığının yaxşılaşdırılmasına kömək edir. Belə dəmir-karbon ərintilərinin istifadəsi onların istehsal qabiliyyəti və aşınma müqaviməti ilə əsaslandırılır.

Mexaniki və texnoloji xassələri

Volfram - sərt, davamlı metal. Onun sərtliyi 488 HB, gərilmə gücü 1130-1375 MPa-dır. Soyuq olduqda, plastik deyil. 1600 ˚С temperaturda plastiklik təzyiqlə müalicəyə mütləq həssaslıq vəziyyətinə qədər artır: döymə, yayma, çəkmə. Məlumdur ki, bu metalın 1 kq-ı ümumi uzunluğu 3 km-ə qədər olan sap istehsal etməyə imkan verir.

Həddindən artıq sərtlik və kövrəklik səbəbindən emal etmək çətindir. Qazma, tornalama, frezeləmə üçün toz metallurgiyası tərəfindən hazırlanmış karbid volfram-kobalt materialları istifadə olunur. Daha az, nə vaxt aşağı sürətlərxüsusi şərtlər, yüksək sürətli alaşımlı volfram tərkibli poladdan hazırlanmış alətlər istifadə olunur. Standart kəsmə prinsipləri tətbiq edilmir, çünki avadanlıq çox tez köhnəlir və işlənmiş volfram çatlayır. Aşağıdakı texnologiyalar tətbiq olunur:

  1. Bu məqsədlə gümüşün istifadəsi də daxil olmaqla, səth qatının kimyəvi müalicəsi və emprenye edilməsi.
  2. Sobaların, qaz alovunun, 0,2 A elektrik cərəyanının köməyi ilə səthin istiləşməsi. Plastikliyin bir qədər artması və müvafiq olaraq kəsilmənin yaxşılaşdığı icazə verilən temperatur 300-450 ˚С-dir.
  3. Aşağı əriyən maddələrdən istifadə edərək volframın kəsilməsi.

Kəskinləşdirmə və üyütmə almaz və daha az tez-tez - korund köməyi ilə aparılmalıdır.

Bu odadavamlı metalın qaynağı əsasən bir mühitdə elektrik qövsü, volfram və ya karbon elektrodlarının təsiri altında həyata keçirilir. inert qazlar və ya mayenin qorunması. Kontakt qaynağı da mümkündür.

Bu xüsusi kimyəvi element onu kütlədən fərqləndirən xüsusiyyətlərə malikdir. Beləliklə, məsələn, yüksək istilik müqaviməti və aşınma müqaviməti ilə xarakterizə olunaraq, alaşımlı volfram tərkibli poladların keyfiyyətini və kəsici xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırır və yüksək ərimə nöqtəsi elektrik lampaları və qaynaq üçün elektrodlar üçün filamentlər istehsal etməyə imkan verir.

Ərizə

Nadirlik, qeyri-adilik və əhəmiyyəti geniş istifadəyə səbəb olur müasir texnologiya volfram adlı metal - volfram. Xüsusiyyətləri və tətbiqi yüksək qiymət və tələbi əsaslandırır. Yüksək ərimə nöqtəsi, sərtlik, möhkəmlik, istilik müqaviməti və kimyəvi hücuma və korroziyaya qarşı müqavimət, aşınma müqaviməti və kəsmə xüsusiyyətləri - bunlar onun əsas kozırlarıdır. İstifadə halları:

  1. Közərmə filamentləri.
  2. qazma və digər alətlərin, zımbaların, yayların və yayların, relslərin istehsalı üçün istifadə olunan yüksək sürətli, aşınmaya davamlı, istiliyədavamlı və istiliyədavamlı dəmir-karbon ərintilərini almaq üçün.
  3. Əsasən yüksək aşınmaya davamlı kəsici, qazma və ya presləmə alətləri kimi istifadə olunan "tozlu" sərt ərintilərin istehsalı.
  4. Arqon-qövs və kontakt qaynağı üçün elektrodlar.
  5. Rentgen və radiotexnika üçün hissələrin, müxtəlif texniki lampaların istehsalı.
  6. Xüsusi parlaq boyalar.
  7. Kimya sənayesi üçün məftil və hissələri.
  8. Müxtəlif praktik kiçik şeylər, məsələn, balıqçılıq üçün mormyshki.

Volfram da daxil olmaqla müxtəlif ərintilər populyarlıq qazanır. Bu cür materialların əhatə dairəsi bəzən təəccüblüdür - ağır mühəndislikdən tutmuş yüngül sənaye, burada xüsusi xüsusiyyətlərə malik parçalar (məsələn, yanğına davamlı) hazırlanır.

Universal materiallar mövcud deyil. Hər bir məlum element və yaradılmış ərintilər həyatın və sənayenin müəyyən sahələri üçün unikallığı və zəruriliyi ilə seçilir. Bununla belə, onlardan bəziləri əvvəllər mümkün olmayan prosesləri mümkün edən xüsusi xüsusiyyətlərə malikdir. Belə metallardan biri volframdır. Onun tətbiqi polad kimi kifayət qədər geniş deyil, lakin variantların hər biri insanlıq üçün son dərəcə faydalı və zəruridir.