A tűzálló fémek egy olyan fémosztály, amely rendkívül ellenáll a hőnek és a kopásnak. A kifejezést leginkább az anyagtudomány, a kohászat és a mérnöki munka területén használják. Ebbe a csoportba tartozó elemek meghatározása eltérő. A leggyakoribb meghatározás öt elemet tartalmaz: kettőt az ötödik időszakból (niobium és molibdén) és hármat a hatodik periódusból (tantál, volfrám és rénium). Mindegyiknek közös tulajdonságai vannak, beleértve a 2000 ° C feletti olvadáspontot és a nagy keménységet szobahőmérsékleten. Kémiailag semlegesek és viszonylag nagy sűrűségűek. Magas olvadáspontjuk miatt a porkohászat a választott módszer az alkatrészek ezen fémekből történő előállítására. Alkalmazásaik közé tartoznak a fémek magas hőmérsékleten történő megmunkálására szolgáló eszközök, huzalszálak, öntőformák és kémiai reakcióedények korrozív környezetben. Részben a magas olvadáspont miatt a tűzálló fémek nagyon magas hőmérsékleten stabilak a kúszási deformáció ellen.

A legtöbb definíció a' tűzálló fémek' felsorolja a rendkívül magas olvadáspontot, mint kulcsfontosságú feltételt. Egy definíció szerint a minősítéshez 4000 ° F (2200 ° C) feletti olvadáspont szükséges. [2] Az öt elem, a niobium, a molibdén, a tantál, a volfrám és a rénium minden definícióban szerepel, [3] míg a tágabb meghatározás, beleértve az összes olyan elemet, amelynek olvadáspontja 2123 K (1850 ° C) felett van, változó számú kilenc további elemet tartalmaz : titán, vanádium, króm, cirkónium, hafnium, ruténium, ródium, ozmium és irídium. A radioaktív mesterséges elemeket soha nem tekintik a tűzálló fémek részének, bár a technécium olvadáspontja 2430 K vagy 2157 ° C, és a rutherfordium olvadáspontja 2400 K vagy 2100 ° C.
| Név | Nióbium | Molibdén | Tantál | Volfrám | Rénium |
| Időszak | 5 | 5 | 6 | 6 | 6 |
| Olvadáspont K | 2750 | 2896 | 3290 | 3695 | 3459 |
| K forráspont | 5017 | 4912 | 5731 | 6203 | 5869 |
| Olvadáspont: ° C | 2477 | 2623 | 3017 | 3422 | 3186 |
| Forráspont ° C | 4744 | 4639 | 5458 | 5930 | 5596 |
| Sűrűség g.cm-3 | 8.57 | 10.28 | 16.69 | 19.25 | 21.02 |
Fiatal' modulus GPa | 105 | 329 | 186 | 411 | 463 |
| Vickers keménység MPa | 1320 | 1530 | 873 | 3430 | 2450 |
A tűzálló fémeket világításban, szerszámokban, kenőanyagokban, nukleáris reakciószabályozó rudakban, katalizátorként és kémiai vagy elektromos tulajdonságaikban használják. Magas olvadáspontjuk miatt a tűzálló fém alkatrészeket soha nem gyártják öntéssel. A porkohászati eljárást alkalmazzák. A tiszta fémből készült porokat tömörítik, elektromos árammal melegítik, majd hidegen megmunkálva, lágyítási lépésekkel állítják elő. A tűzálló fémeket huzalba, öntvénybe, betonacélba, lemezbe vagy fóliába lehet dolgozni.
Molibdén ötvözetek
Főbb cikkek:Molibdénés molibdén § Alkalmazások
A molibdén alapú ötvözeteket széles körben használják, mivel olcsóbbak, mint a kiváló volfrámötvözetek. A molibdén legszélesebb körben használt ötvözete a TZM titán-cirkónium-molibdén ötvözet, amely 0,5% titánt és 0,08% cirkóniumot tartalmaz (a többi molibdén). Az ötvözet magasabb kúszásállóságot és szilárdságot mutat magas hőmérsékleten, ami lehetővé teszi az anyag 1060 ° C feletti üzemi hőmérsékletét. A Mo-30W, 70% molibdén és 30% volfrám ötvözet nagy ellenállása az olvadt cink támadásával szemben ideális anyag a cink öntéséhez. Az olvadt cink szelepeinek gyártására is használják.

A molibdént a higanyban nedvesített nádas relékben használják, mivel a molibdén nem képez amalgámot, ezért ellenáll a folyékony higany korróziójának. [10] [11]
A tűzálló fémek közül leggyakrabban a molibdént használják. Legfontosabb felhasználása acélötvözetként. A szerkezeti csövek és csövek gyakran tartalmaznak molibdént, akárcsak sok rozsdamentes acél. Erőssége magas hőmérsékleten, kopásállóság és alacsony súrlódási együttható mind olyan tulajdonságok, amelyek miatt felbecsülhetetlen értékű ötvöző vegyület. Kiváló súrlódásgátló tulajdonságai azt eredményezik, hogy zsírokba és olajokba is beépíthető, ahol a megbízhatóság és a teljesítmény kritikus. Az autóipari állandó sebességű kötések molibdént tartalmazó zsírt használnak. A vegyület könnyen tapad a fémhez, és nagyon kemény, súrlódásálló bevonatot képez.
Volfram és ötvözetei
Főbb cikkek: Volfram és Volfram § Alkalmazások
A volfrámot 1781 -ben fedezte fel a svéd vegyész, Carl Wilhelm Scheele. A volfrám rendelkezik az összes fém legmagasabb olvadáspontjával, 3,410 ° C -on (6,170 ° F).
200 wattos izzó izzószála erősen felnagyítva
A volfrámot és ötvözeteit gyakran használják olyan alkalmazásokban, ahol magas a hőmérséklet, de nagy szilárdságra van szükség, és a nagy sűrűség nem okoz problémát. A volfrámhuzalok biztosítják a háztartási izzólámpák túlnyomó részét, de gyakoriak az ipari világításban is, mint elektródák az ívlámpákban. A lámpák hatékonyabbá teszik az elektromos energia fénymá alakítását magasabb hőmérsékleten, ezért a magas olvadáspont elengedhetetlen ahhoz, hogy izzólámpában izzóként alkalmazzák. [18] A gáz-wolfram ívhegesztő (GTAW, más néven wolfram inert gáz (TIG) hegesztés) berendezés állandó, nem olvadó elektródát használ. A magas olvadáspont és az elektromos ív elleni kopásállóság teszi a volfrámot az elektróda megfelelő anyagává.

A volfrám [39] nagy sűrűsége és szilárdsága szintén kulcsfontosságú tulajdonság a fegyverek lövedékeiben való felhasználáshoz, például a harckocsipisztolyok szegényített uránjának alternatívájaként. Magas olvadáspontja miatt a volfrám jó anyag az olyan alkalmazásokhoz, mint a rakétafúvókák, például az UGM-27 Polaris-hoz. A volfrám néhány alkalmazása nem a tűzálló tulajdonságaival, hanem egyszerűen a sűrűségével függ össze. Például repülőgépek és helikopterek vagy golfütők fejének mérlegelésére használják. Ebben az alkalmazásban hasonló sűrű anyagok, mint a drágább ozmium is használhatók.

A wolfram leggyakoribb felhasználási területe a fúrószerszámokban, megmunkáló- és vágószerszámokban használt volfrám -karbid. A legnagyobb volfrámkészletek Kínában vannak, Koreában, Bolíviában, Ausztráliában és más országokban vannak betétek.
Ezenkívül kenőanyagként, antioxidánsként, fúvókákban és perselyekben, védőbevonatként és sok más módon is szolgál. A volfrám megtalálható a nyomdafestékekben, a röntgenképernyőkben, a kőolajtermékek feldolgozásában és a textíliák lángszigetelésében.
Niobium ötvözetek
Főbb cikkek: Niobium § Alkalmazások és Niobium ötvözet
Apollo CSM, sötét rakétafúvókával, niobium-titán ötvözetből
A niobiumot szinte mindig a tantállal együtt találják, és Niobe, a mitikus görög király, Tantalus lányáról nevezték el, akinek a tantált nevezték el. A niobiumnak számos felhasználási területe van, amelyek közül néhányat más tűzálló fémekkel oszt meg. Egyedülálló abban, hogy lágyítással dolgozható fel, hogy elérje a szilárdság és a rugalmasság széles skáláját, és a tűzálló fémek közül a legkevésbé sűrű. Az elektrolit kondenzátorokban és a legpraktikusabb szupravezető ötvözetekben is megtalálható. A niobium megtalálható repülőgép -gázturbinákban, vákuumcsövekben és nukleáris reaktorokban.

A folyékony rakétahajtómű -fúvókákhoz, például az Apollo Lunar Modules főmotorjához használt ötvözet a C103, amely 89% nióbiumot, 10% hafniumot és 1% titánt tartalmaz. [25] Egy másik niobiumötvözetet használtak az Apollo Service Module fúvókájához. Mivel a niobium 400 ° C feletti hőmérsékleten oxidálódik, ezekhez az alkalmazásokhoz védőbevonat szükséges, hogy megakadályozzák az ötvözet törékenységét.
Tantál és ötvözetei
Főbb cikkek: Tantál és tantál § Alkalmazások
A tantál az egyik leginkább korrózióálló anyag.
Ennek a tulajdonságnak köszönhetően számos fontos felhasználást találtak a tantálnak, különösen az orvosi és sebészeti területen, valamint a savas, savas környezetben. Kiváló elektrolit kondenzátorok gyártására is használják. A tantálfóliák az Airgel után a második legnagyobb kapacitású kapacitást biztosítják bármely anyagra vonatkozóan [hivatkozás szükséges], és lehetővé teszik az elektronikus alkatrészek és áramkörök miniatürizálását. Sok mobiltelefon és számítógép tantálkondenzátort tartalmaz.

Ha bármilyen követelménye van a tűzálló termékekkel kapcsolatban, kérjük, lépjen velünk kapcsolatba. Minden volfrámot, molibdént és más tűzálló fémterméket testreszabunk.
Elérhetőség:
Email:mail@refrachina.com
Telefon: 86-29-85325399
Fax: 029-8532561







