Ferro Volframsulamid viitavad tavaliselt sulamitele, mis koosnevad volframist (W) ja rauast (Fe). Üldiselt öeldes,
volframi-raua sulamidon mittemagnetilised. Selle põhjuseks on asjaolu, et volfram ise on mittemagnetiline metall ja rauasisaldus volframi-raua sulamites on tavaliselt madal, mis ei saa anda sulamile märkimisväärset magnetilisust.
Volfram ja selle magnetism
Volfram, mida tavaliselt nimetatakse volframiks, on keemiline element, mille aatomnumber on 74 ja tähis W. Magnetelemente nimetatakse sageli ferromagnetilisteks elementideks, mida iseloomustavad paarimata elektronid. Volframil on ka elektrone, mis on selle väliskestas paaritumata, võimaldades sellel kuvada teatud vormis magnetismi. Elektronid liiguvad välise magnetvälja poole, tekitades elektrimomendi, mis muudab selle magnetväljale veidi atraktiivseks.
Volframil on aga ka välismõjule vastupidises suunas liikuv dipool, mis takistab selle magnetismi. See näitab paramagnetismi.
Kas volframisulam on magnetiline?
See, kas volframisulamid võivad avaldada magnetismi, sõltub metallist, millega need on sulatatud. Need sulamid on sulatatud põhimetalliga koos erinevate mikroelementidega.
Tegelikult saab volframit kasutada paljude sulamite loomiseks, millel võivad olla erinevad magnetilised omadused.
Näiteks volframteras on magnetiline, kuna sisaldab ferromagnetilist rauda sisaldavat terast. See sisaldab ka vähesel määral vanaadiumi ja molübdeeni koos vähemalt 8% volframiga.
Volframkarbiidil võib olla ka magnetism, olenevalt teistest legeerimisprotsessis kasutatavatest metallidest. Volframkarbiidi korralikuks sulatamiseks on vaja liimivat metalli ja metalli valik mõjutab selle magnetilisi omadusi. Kui sulamisse on lisatud koobaltit või rauda, on see magnetiline, teisest küljest, kui kasutatakse niklit, on see magnetiline.
Volframmagnetismi mõjutavad tegurid
Volframi magnetilisi omadusi mõjutavad mitmed tegurid. Nende tegurite hulka kuuluvad:
Temperatuur:See tegur tugineb Curie seadusele, mis ütleb, et paramagnetilise materjali magnetiline tundlikkus on pöördvõrdeline temperatuuriga. Temperatuuri tõus vähendab magnetilist vastuvõtlikkust, mille tulemusena väheneb magnetreaktsioon. Madalatel temperatuuridel on vastupidine mõju ja see suurendab volframi magnetilisi omadusi.
Rakendatud magnetväli:Rakendatud magnetväli mõjutab elektronide orientatsiooni volframis. Tugev magnetväli võimaldab elemendil omandada ajutisi nõrku magnetilisi võimeid, mis kaovad pärast magnetvälja eemaldamist.
Sideaine sisu:Volframisulamite puhul kasutatakse sideaineelemente erinevate elementide sulatamiseks. Näiteks on teada, et koobalt parandab neid omadusi, nikkel aga pärsib niigi piiratud mõju, muutes elemendi mittemagnetiliseks.
Koostis:Selle elemendi täpne koostis mõjutab otseselt volframi magnetilisi omadusi koos paaritute elektronide arvuga ning dipoolide olemasolu ja nende paigutusega.
Volframi rakendused ja tähtsus
Olulise metallilise elemendina
volframsellel on lai valik rakendusi ja tähtsust tööstuse ning teaduse ja tehnoloogia valdkondades. Järgmised on volframi peamised rakendused ja tähtsus:
1. Kõrgtemperatuuriline sulamite tootmineVolframil on kõrge sulamistemperatuur ja kõrge tugevusomadused, mistõttu on see oluline komponent kõrge temperatuuriga sulamite valmistamisel. Neid kõrge temperatuuriga sulameid kasutatakse tavaliselt kosmose-, lennukimootorites, tuumaenergia- ja keemiatööstuses ning need taluvad äärmuslikult kõrgeid temperatuure ja rõhku.
2. Lõiketööriistad ja abrasiividVolframi kõrge kõvaduse ja kulumiskindluse tõttu kasutatakse volframisulameid sageli lõikeriistade, puuride, abrasiivide ja lihvimistööriistade valmistamisel. Need tööriistad mängivad olulist rolli metalli töötlemisel, kaevandamisel ja muudes tööstusvaldkondades.
3. Elektroonikatööstus
Volframit kasutatakse elektroonikatööstuses laialdaselt elektroodide, vaakumtorude, elektroonikaseadmete ja pooljuhtseadmete tootmiseks. Selle kõrge sulamistemperatuur ja stabiilsus muudavad selle üheks ideaalseks materjaliks elektroonikaseadmete jaoks.
4. Meditsiinivaldkond
Volframisulameid kasutatakse meditsiiniseadmete, kiirguskaitsematerjalide ja kiiritusraviseadmete tootmiseks. Selle kõrge tihedus ja kiirguskaitse omadused muudavad selle oluliseks rakenduseks meditsiinivaldkonnas.
.jpg)
5. Tuumaenergia väli
Volframit kasutatakse laialdaselt tuumaenergia valdkonnas tuumareaktorite ja muude tuumaenergia seadmete reaktsioonijuhtimismaterjalide tootmiseks. Selle kõrge tihedus ja sulamistemperatuur muudavad selle ideaalseks valikuks tuumaenergia materjalide jaoks.
6. Muud rakendused
Volframit kasutatakse ka suure tihedusega sulamite, kosmoseseadmete, optiliste läätsede, autoosade jms tootmiseks. Selle kasutamine erinevates tööstusvaldkondades on andnud suure panuse.
Lühidalt öeldes on volframil kui olulisel insenerimaterjalil ainulaadsed füüsikalised ja keemilised omadused, mistõttu on see paljudes valdkondades võtmeroll. Selle kõrge kõvadus, kõrge sulamistemperatuur, korrosioonikindlus ja mõõtmete stabiilsus muudavad selle üheks asendamatuks materjaliks erinevates tööstus- ja teadusvaldkondades. Teaduse ja tehnoloogia pideva arenguga laieneb volframi rakendusvaldkond jätkuvalt ja annab suurema panuse inimühiskonna edenemisse ja arengusse.
.png)
