最难熔的金属(钨)
过渡金属熔点

过渡金属熔点
过渡金属的熔点差异主要源于其单质的性质。
这些金属通常具有较大的密度,以及较高的熔点、沸点和硬度。
这是因为过渡金属在固态下具有较强的金属键合,这种强键合使得它们能在更高的温度下保持稳定。
对于这些元素的具体熔点,以下是一些典型的数值:
1. 钨(W)是这些金属中熔点最高的,达到3422℃。
这是因为钨的原子间距小,使得金属键特别强。
它足够坚硬,因此常用于制造灯丝,而且其产生的卤钨循环使它能够在高温下持续工作。
2. 铼(Re)的熔点是3140℃,虽然略低于钨,但仍然相当高。
3. 锇(Os)的熔点为3033℃。
4. 铱(Ir)的熔点为2441℃。
5. 铂(Pt)的熔点为1772℃。
这些金属的熔点从左到右(即从最左侧那一列到最右侧那两列)通常会增加,但也有例外,例如锇和铱的熔点就低于铼。
请注意,这些数值可能会因纯度、杂质的存在以及其他环境因素而有所变化。
金属之最

金属之最1、最纯的金属锗:区域融熔技术提纯的锗,纯度达“13个9”(99.99999999999%)。
2、最多的金属铝:其丰度约占地壳的8%,地球上到处都有铝的化合物,普通的泥土中,也含有许多氧化铝。
▲三水铝石是铝的氢氧化物矿物,在铝土矿床中它是主要的成分。
3、最少的金属钋:在地壳中的总量极微。
4、最轻的金属锂:相当水的重量的二分之一,不但能浮在水面上,在煤油里也可能浮起来。
▲透锂长石。
第一块被发现的锂矿石就是透锂长石。
5、最难熔的金属钨:熔点为3410℃,沸点为5700℃。
当电灯亮时,灯丝的温度高达3000℃以上,只有钨才能顶得住这样高的温度。
中国是世界上最大的钨储藏国,主要为白钨矿和黑钨矿。
▲白钨矿▲黑钨矿6、熔点最低的金属汞:其凝固点为–38.7℃。
▲辰砂是炼汞最主要的矿物原料;其晶体可作为激光技术的重要材料。
7、产量最高的金属铁:铁是年产量最高的金属,2017年全球粗钢产量达到16.912亿吨。
同时,铁也是是地壳含量第二高的金属元素。
▲赤铁矿是自然界分布极广的铁矿物,是重要的炼铁原料,也可用作红色颜料。
8、最能吸收气体的金属钯:常温下1体积金属钯能吸收900-2800体积的氢气。
▲铂钯矿▲六方钯矿9、展性最好的金属金:1克金可拉成4000米长的细丝;若捶成金箔,厚度可达5×10-4毫米。
▲自然金10、延性最好的金属铂:最细的铂丝直径只有1/5000mm。
▲自然铂11、导电性最好的金属银:其导电性为汞的59倍。
▲自然银12、人体中含量最高的金属元素钙:钙是人体中含量最高的金属元素,约占人体质量的1.4%。
▲白云石的主要成分是CaMg(CO3)2。
13、排位最靠前的过渡金属钪:钪的原子序数只有21,是排位最靠前的过渡金属。
14、最贵的金属锎(kāi):1975年世界提供的锎仅约1克,1克的价格在10亿美元左右。
15、最易应用的超导元素铌:把它冷却到一263.9℃的超低温时,会变质成几乎没有电阻的超导体。
钨铼丝使用中的问题

钨铼丝使用中问题1.安装不当引入的误差热电偶不应装在太靠近门和加热的地方,插入的深度至少应为保护管直径的8~10倍,安装的位置及插入深度不能反映炉膛的真实温度。
热电偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物质,致使炉内热溢出或冷空气侵入,因此热电偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用耐火泥或石棉绳等绝热物质堵塞,以免冷热空气对流而影响测温的准确性。
热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场,不应把热电偶和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差。
热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内,当用热电偶测量管内气体温度时,必须使热电偶逆着流速方向安装,而且充分与气体接触。
2.绝缘变差而引入的误差如热电偶保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电偶极间与炉壁间绝缘不良,在高温下更为严重,这不仅会引起热电势的损耗而且还会引入干扰,由此引起的误差有时可达上百度。
3.热惰性引入的误差由于热电偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化,在进行快速测量时这种影响尤为突出。
所以应尽可能采用热电极较细、保护管直径较小的热电偶。
测温环境许可时,甚至可将保护管取去。
由于存在测量滞后,用热电偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小。
测量滞后越大,热电偶波动的振幅就越小,与实际炉温的差别也就越大。
当用时间常数大的热电偶测温或控温时,仪表显示的温度虽然波动很小,但实际炉温的波动可能很大。
为了准确地测量温度,应当选择时间常数小的热电偶。
时间常数与传热系数成反比,与热电偶热端的直径、材料的密度及比热成正比,如要减小时间常数,除增加传热系数以外,最有效的办法是尽量减小热端的尺寸。
使用中,通常采用导热性能好的材料,管壁薄、内径小的保护套管。
在较精密的温度测量中,使用无保护套管的裸丝热电偶,但热电偶容易损坏,应及时校正及更换铼的用途催化剂铼的电子结构中其未饱和的4d层的5个电子易于放出,而6s层的2个电子又易于参与作用而形成共价键,加上其晶格参数较大等特性,故铼及其化合物具有优异的催化活性,用作石化工业的催化剂是其传统的主要用途之一。
难熔金属熔点

难熔金属熔点难熔金属是指具有极高的熔点以及良好的耐高温性能的金属材料。
这些金属通常在高温下具有出色的耐腐蚀性、高强度、硬度和稳定的化学性质。
下面将介绍几种常见的难熔金属及其熔点。
1. 钨(W):钨是一种具有最高熔点的金属,其熔点为3422摄氏度。
同时,钨还具有良好的耐腐蚀性、高密度、高强度和低热膨胀系数,因此广泛应用于高温环境和耐腐蚀材料的制造。
2. 铼(Re):铼是一种具有非常高熔点的金属,其熔点约为3186摄氏度。
铼具有极高的密度、高熔点和良好的耐化学性能,因此广泛应用于高温合金、光学镜片和电子元件等领域。
3. 铂(Pt):铂是一种具有较高熔点的金属,其熔点约为1768摄氏度。
铂具有极好的耐腐蚀性、高温稳定性和优秀的导电性能,被广泛应用于珠宝制造、化学催化剂、电子器件和汽车尾气处理器等领域。
4. 铱(Ir):铱是一种具有非常高熔点的金属,其熔点约为2410摄氏度。
铱具有良好的耐腐蚀性、高强度和良好的导电性能,被广泛用于高温合金、电阻材料和电触头等领域。
5. 铂钽合金(Pt-Ta alloy):铂钽合金是一种具有极高熔点的金属合金,由铂和钽两种金属组成。
铂钽合金的熔点可以达到约2600摄氏度,具有良好的耐高温性、耐腐蚀性和机械性能,广泛应用于航天、电子等高温环境中。
6. 铂锆合金(Pt-Zr alloy):铂锆合金是一种具有较高熔点的金属合金,由铂和锆两种金属组成。
其熔点约为2035摄氏度,具有高温稳定性、良好的耐蚀性和机械性能,被广泛用于高温环境下的电阻材料和电极等领域。
除了上述几种难熔金属之外,还有一些其他金属材料也具有较高的熔点,如钼(Mo,熔点2620摄氏度)、铌(Nb,熔点2468摄氏度)等。
总之,难熔金属具有熔点较高、耐高温性能好以及良好的耐腐蚀性、高强度等特点,被广泛应用于高温环境、航空航天、化学工业等领域。
这些材料的独特性能为各个领域的发展和应用提供了可靠的支持。
钨及钨合金

钨及钨合金的焊接
报告人:**
钨及钨合金简介
目录
钨及钨合金的焊接性
钨及钨合金简介
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基本信息
钨 元素周期表第六周期ⅥB族元素,为稀有高熔点金属。元素符号W, 原子序数 74,相对原子质量183.85。致密块状金属钨呈银白色光泽。
表1 钨的主要物理性质
密度 ρ /kg·
m-3
熔点 T/K
沸点 T/K
19300
(293K) 17700
3680±2.0 5930
(熔点温 度的液体)
蒸气压 ρ /kPa
热导率 线胀系数
λ /W·m- α l/K-1 1·K-1
抗拉强度 σ b/MPa
弹性模量 E/MPa
3.38×10-13 (2000K)
7.75×10-7 (2800K)
1800
(未退火丝)
174(300K)
钨合金的高温强度
钨合金分类和用途(按照所添加元素的不同)
钨合金
钨铼合金
钨钼合金
高密度钨 合金
钨铜合金 钨银合金
铈钨合金 镧钨合金 钇钨合金
钍钨合金
电子管、显 像管、灯泡、 高温热电偶
等
电子管热丝、 玻璃封接引 出线和电火 花切割线
陀螺转子、 射线屏蔽材 料、压铸模、 配重材料和 穿甲弹体
钨

钨,一种金属元素。
呈钢灰色或银白色,硬度高,熔点高,常温下不受空气侵蚀;主要用途为制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具,也用于光学仪器,化学仪器。
中国是世界上最大的钨储藏国。
钨首先是一种金属元素,同时是一种有色金属,还是一种难熔金属,也是一种稀有金属,更是一种战略金属。
用途世界上开采出的钨矿,约50%用于优质钢的冶炼,约35%用于生产硬质钢,约10%用于制钨丝,约5%其他用于其他用途。
钨可以制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削金属的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等等,钨的用途十分广泛,涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技、各个工业领域。
钨以纯金属状态和以合金系状态广泛应用于现代技术中,合金系状态中最主要的是合金钢、以碳化钨为基的硬质合金、耐磨合金和强热合金。
钨主要分别应用于以下工业领域:钢铁工业:钨大部分用于生产特种钢。
碳化钨基硬质合金钨的碳化物具有高的硬度、耐磨性和难熔性。
这些合金含有85%——95%的碳化钨和5%——14%的钴,钴是作为粘结剂金属,它使合金具有必要的强度。
主要用于加工钢的某些合金中,还含有钛、钽和铌的碳化物。
所有这些合金都是用粉末冶金法制造的。
当加热到1000——1100℃时,它们仍具有高的硬度和耐磨性。
硬质合金刀具的切削速度远远地超过了最好的工具钢刀具的切削速度。
硬质合金主要用于切削工具、矿山工具和拉丝模等。
热强和耐磨合金作为最难熔的金属,钨是许多热强合金的成分,如3%——15%的钨、25%——35%的铬、45%——65%的钴、0.5%——0.75%的碳组成的合金,主要用于强烈耐磨的零件,例如航空发动机的活门、压模热切刀的工作部件、涡轮机叶轮、挖掘设备、犁头的表面涂层。
触头材料和高比重合金用粉末冶金方法制造的钨-铜合金(10%——40%的铜)和钨-银合金,兼有铜和银的良好的导电性、导热性和钨的耐磨性。
因此,它成为制造闸刀开关、断路器、点焊电极等的工作部件非常的效的触头材料。
难熔金属

这些金属的应用是多种多样的。例如:
钽和钼 作为不锈钢的合金元素以提高它的腐蚀抗
力;
钼合金 用作挤压模、航天器的结构件、白炽灯及 X-
射线管的灯丝、焊接电极等。
钽实际上在低于 150 150oC下所有环境气氛中对化学侵
蚀是免疫的,他常作为要求这种抗腐蚀的材料的应用。泡沫金属——含有泡沫状气孔的特种金属泡沫金属是随着航空航天技术发展起来的,典型的泡沫金属有铝镍及其合金。生产工艺:溶化;为使熔体中产生的气泡能均匀地滞留而不上浮析出,向熔体通入空气、氧气或水蒸气,形成微细的氧化物质点,或填入某些矿物质,以进一步提高溶体的粘度;向溶体混入如氧化钛、氧化锆、碳酸钙等发泡剂;在一定温度下发泡剂分解,产生气体形成气泡。此工艺可得孔径为22~~7mm,气孔率达90%。发泡材料的性质取决于金属基体、气孔率和气孔结构。这类材料压缩时加工硬化非常大,有优异的吸收冲击能量的能力。泡沫铝及其合金具有轻质、高刚度、吸音、隔热、减振、冲击能吸收和电磁波吸收等特性。使用于导弹、飞行器和回收部件的的防冲击保护层,汽车的缓冲器,电子机械减振装置,运输系统和住宅建筑等方面的吸音、隔热层等。泡沫镍用于制作流体过滤器、雾化器、催化器、电解电极板、电池电极板、热交换器和电磁波屏蔽罩等。隐身材料
这些金属的应用是多种多样的。例如:
钽和钼 作为不锈钢的合金元素以提高它的腐蚀抗
力;
钼合金 用作挤压模、航天器的结构件、白炽灯及 X-
射线管的灯丝、焊接电极等。
(完整版)金属之最,元素之最

金属之“最”一经为人们发现,很快就会在科学技术的太空中,爆开五彩缤纷的礼花! 你看,当人们发现了最难熔的金属??钨之后,1910 年第一个钨丝灯泡就问世了,成为人类征服黑暗的一个划时代成就。
1947年,比强度(强度和比重的比值)最高的金属??纯钛被较多地提炼出来后,天空很快出现了飞行速度超过音速2、3 倍的飞机,接着又出现了探索宇宙奥秘的飞船。
所以,探讨一下金属之“最”??它的超群特性是很有意思的。
⑴地壳中含量最多的金属元素——铝,Al 。
约占地壳总重量的8%,地球上到处都有铝的化合物,普通的泥土中,也含有许多氧化铝。
日常生活中,用于保护钢铁制品所使用的“银粉” 实际上是金属铝的粉末。
⑵人体中含量最高的金属元素——钙,Ca⑶目前世界年产量最高的金属——铁,Fe⑷导电、导热性最好的金属一一银,Ag。
银,闪耀着月亮般明亮的光辉。
它不仅可以用作装饰,还用于工业领域,银的化学性质极为稳定,在空气中不易生锈,即便加热也不和氧发生反应,它的导电能力在普通金属中名列第一,超过汞和铜。
其导电性为汞的59 倍。
因此一些精密仪表常用银丝作导线,电子管的插脚,电器表面都镀上了银,这样做不仅仅是为了美观而是使它具有最强的导电能力。
家用热水瓶内壁上的金属是银。
⑸硬度最高的金属一一铬,Cr。
素有“硬骨头”美称的铬,是自然界最硬的金属。
铬呈银白色,化学性质稳定,在水和空气中基本不生锈。
它的主要用途是制造合金,炼制不锈钢。
不锈钢的问世,被公认为20世纪最大技术发明之一,具有划时代的意义。
它不仅推动了医疗、仪表和国防工业的发展,而且也在食品加工、纺织印染、制烟造酒行业中大显身手,屡立战功。
⑹熔点最高的金属一一钨,W。
白炽灯、碘钨灯、真空管中的灯丝,都是用钨制成的。
因为钨是熔点最高的金属,曾被人们称为“耐高温冠军”,它的熔点高达3410 C,每立方厘米重达19 克多。
钨的硬度在金属中也名列前茅。
令人惊奇的是,这种熔点高、硬度大的金属,却有少见的可塑性,一根1 千克重的钨棒,可以拉成长达300多公里的细丝。
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立志当早,存高远
最难熔的金属(钨)
在各类金属中,钨是最难以熔化、最不容易挥发的金属,所以称为高熔点金属,它的熔点高达3380 度,沸点是5927 度。
钨的拉丁文意思是狼嘴里的白沫,钨怎么会同食肉动物联系在一起呢?原来,在很早以前,人们用矿石炼锡时发现,每当矿石中含有一种褐色的重石时,锡产量就会急剧下降。
原来这种重石就像狼吞食羊一样的会吞食锡。
因此,钨就被叫做狼嘴里的白沫。
钨在地壳中约占十万分之一。
自然界中的黑色钨锰铁矿(又叫黑钨矿)和黄灰
色的钨酸钙矿(又叫白钨矿),我国钨矿储量占世界第一位。
我国的南岭,是世界上钨矿最丰富的地带,特别是江西南部,被称为金属乡。
江西大余和湖南柿竹园有世界最大的钨矿。
早在18 世纪,人类就发现了钨,但是直到1850 年才由维勒制得纯净的金属钨。
不过从此它得到了广泛的应用。
它除用于灯丝外,还用做高性能切削工具。
1864 年,英国人马谢特第一次在钢中添加5%的钨,炼成一种能保持高硬度不变的合金钢。
用这种钢来做刀具,可使金属的切削速度从原来的每分钟5 米,增加到每分钟7.5 米。
由于不断研制出含钨量不同的高速钢,使切削速度逐步提高。
经过40 多年,钨钢刀把金属切削速度增加到每分钟35 米,使切削能力提高了6 倍。
1907 年,一种以钨、铬和钴为基础的合金斯特利硬质合金的研制成功,更为达到更高的切削速度创造了条件。
现代的超硬质合金,是由碳化钨和一些其他元素的碳化物,用烧结方法生产的。
它是把难熔金属(钨、钽、钛、钼等)的碳化物的硬质颗粒,跟一种或几种铁族元素(钴、镍或铁)的粉末混合后压制成型,再经烧结制成。