ફેરો ટંગસ્ટનએલોય સામાન્ય રીતે ટંગસ્ટન (W) અને આયર્ન (Fe) થી બનેલા એલોયનો સંદર્ભ આપે છે. સામાન્ય રીતે કહીએ તો,
ટંગસ્ટન-આયર્ન એલોયબિન-ચુંબકીય છે. આનું કારણ એ છે કે ટંગસ્ટન પોતે એક બિન-ચુંબકીય ધાતુ છે, અને ટંગસ્ટન-આયર્ન એલોયમાં આયર્નનું પ્રમાણ સામાન્ય રીતે ઓછું હોય છે, જે એલોયને નોંધપાત્ર ચુંબકત્વ આપી શકતું નથી.
ટંગસ્ટન અને તેનું મેગ્નેટિઝમ
ટંગસ્ટન, જેને સામાન્ય રીતે ટંગસ્ટન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તે અણુ ક્રમાંક 74 અને પ્રતીક W સાથેનું રાસાયણિક તત્વ છે. ચુંબકીય તત્વોને ઘણીવાર ફેરોમેગ્નેટિક તત્વો કહેવામાં આવે છે, જે અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. ટંગસ્ટન પાસે ઈલેક્ટ્રોન પણ છે જે તેના બાહ્ય કવચમાં અનપેયર હોય છે, જેનાથી તે અમુક પ્રકારના ચુંબકત્વને પ્રદર્શિત કરી શકે છે. ઇલેક્ટ્રોન બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર તરફ આગળ વધે છે, ઇલેક્ટ્રિક મોમેન્ટ ઉત્પન્ન કરે છે જે તેને ચુંબકીય ક્ષેત્ર માટે સહેજ આકર્ષક બનાવે છે.
જો કે, ટંગસ્ટનમાં એક દ્વિધ્રુવ પણ છે જે બાહ્ય પ્રભાવની વિરુદ્ધ દિશામાં આગળ વધે છે, જે તેના ચુંબકત્વને અટકાવે છે. આ તેને પેરામેગ્નેટિઝમ પ્રદર્શિત કરે છે.
શું ટંગસ્ટન એલોય ચુંબકીય છે?
શું ટંગસ્ટન એલોય ચુંબકત્વ પ્રદર્શિત કરી શકે છે તે ધાતુ પર આધાર રાખે છે જેમાં તેઓ જોડાયા છે. આ એલોય વિવિધ ટ્રેસ તત્વો સાથે મુખ્ય ધાતુ સાથે જોડાયેલા છે.
વાસ્તવમાં, ટંગસ્ટનનો ઉપયોગ ઘણા બધા એલોય બનાવવા માટે થઈ શકે છે જેમાં વિવિધ ચુંબકીય ગુણધર્મો હોઈ શકે છે.
ઉદાહરણ તરીકે, ટંગસ્ટન સ્ટીલ ચુંબકીય છે કારણ કે તેમાં લોહચુંબકીય આયર્ન ધરાવતી સ્ટીલ હોય છે. આમાં ઓછામાં ઓછા 8% ટંગસ્ટન સાથે વેનેડિયમ અને મોલિબડેનમની ટ્રેસ માત્રા પણ છે.
એલોયિંગ પ્રક્રિયામાં વપરાતી અન્ય ધાતુઓના આધારે ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ ચુંબકત્વ પણ પ્રદર્શિત કરી શકે છે. ટંગસ્ટન કાર્બાઇડને યોગ્ય રીતે ફ્યુઝ કરવા માટે બોન્ડિંગ મેટલની જરૂર પડે છે અને ધાતુની પસંદગી તેના ચુંબકીય ગુણધર્મોને અસર કરે છે. જો કોબાલ્ટ અથવા આયર્નને મિશ્ર ધાતુમાં સામેલ કરવામાં આવે તો તે ચુંબકીય હશે, બીજી તરફ જો નિકલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો તે ચુંબકીય હશે.
ટંગસ્ટન મેગ્નેટિઝમને અસર કરતા પરિબળો
ટંગસ્ટનના ચુંબકીય ગુણધર્મોને અસર કરતા ઘણા પરિબળો છે. આ પરિબળોમાં શામેલ છે:
તાપમાન:આ પરિબળ ક્યુરીના કાયદા પર આધાર રાખે છે જે જણાવે છે કે પેરામેગ્નેટિક સામગ્રીની ચુંબકીય સંવેદનશીલતા તાપમાનના વિપરિત પ્રમાણસર છે. તાપમાનમાં વધારો ચુંબકીય સંવેદનશીલતા ઘટાડે છે, જેના પરિણામે ચુંબકીય પ્રતિભાવમાં ઘટાડો થાય છે. નીચા તાપમાનની વિપરીત અસર થાય છે અને ટંગસ્ટનના ચુંબકીય ગુણધર્મોમાં વધારો થાય છે.
લાગુ ચુંબકીય ક્ષેત્ર:લાગુ કરેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ટંગસ્ટનમાં ઇલેક્ટ્રોનના અભિગમને અસર કરે છે. મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્ર તત્વને કામચલાઉ નબળી ચુંબકીય ક્ષમતાઓ પ્રાપ્ત કરવાની મંજૂરી આપે છે જે ચુંબકીય ક્ષેત્ર દૂર થઈ જાય પછી અદૃશ્ય થઈ જાય છે.
બાઈન્ડર સામગ્રી:ટંગસ્ટન એલોય માટે, બાઈન્ડર તત્વોનો ઉપયોગ વિવિધ તત્વોને ઓગળવા માટે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, કોબાલ્ટ આ ગુણધર્મોને સુધારવા માટે જાણીતું છે, જ્યારે નિકલ પહેલેથી જ મર્યાદિત અસરને અટકાવે છે, જે તત્વને બિન-ચુંબકીય બનાવે છે.
રચના:આ તત્વની ચોક્કસ રચના ટંગસ્ટનના ચુંબકીય ગુણધર્મને સીધી અસર કરે છે અને તેની સાથે જોડી વગરના ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા અને દ્વિધ્રુવોની હાજરી અને તેમની ગોઠવણીને પણ અસર કરે છે.
ટંગસ્ટનના કાર્યક્રમો અને મહત્વ
એક મહત્વપૂર્ણ ધાતુ તત્વ તરીકે,
ટંગસ્ટનઉદ્યોગ અને વિજ્ઞાન અને ટેક્નોલોજીના ક્ષેત્રોમાં એપ્લિકેશન અને મહત્વની વિશાળ શ્રેણી ધરાવે છે. ટંગસ્ટનના મુખ્ય ઉપયોગ અને મહત્વ નીચે મુજબ છે:
1. ઉચ્ચ-તાપમાન એલોય ઉત્પાદનટંગસ્ટન ઉચ્ચ ગલનબિંદુ અને ઉચ્ચ તાકાત ગુણધર્મો ધરાવે છે, જે તેને ઉચ્ચ-તાપમાન એલોયના ઉત્પાદનમાં એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક બનાવે છે. આ ઉચ્ચ-તાપમાન એલોય સામાન્ય રીતે એરોસ્પેસ, એરોએન્જિન, પરમાણુ ઉર્જા અને રાસાયણિક ઉદ્યોગોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે અને અત્યંત ઊંચા તાપમાન અને દબાણના વાતાવરણનો સામનો કરી શકે છે.
2. કટીંગ ટૂલ્સ અને ઘર્ષકટંગસ્ટનની ઉચ્ચ કઠિનતા અને વસ્ત્રોના પ્રતિકારને કારણે, ટંગસ્ટન એલોયનો ઉપયોગ કટીંગ ટૂલ્સ, ડ્રીલ, ઘર્ષક અને ગ્રાઇન્ડીંગ ટૂલ્સના ઉત્પાદનમાં થાય છે. આ સાધનો મેટલ પ્રોસેસિંગ, ખાણકામ અને અન્ય ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રોમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
3. ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગ
ટંગસ્ટનનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગમાં ઇલેક્ટ્રોડ, વેક્યુમ ટ્યુબ, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોના ઉત્પાદન માટે વ્યાપકપણે થાય છે. તેનું ઉચ્ચ ગલનબિંદુ અને સ્થિરતા તેને ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો માટે આદર્શ સામગ્રીમાંથી એક બનાવે છે.
4. તબીબી ક્ષેત્ર
ટંગસ્ટન એલોયનો ઉપયોગ તબીબી ઉપકરણો, કિરણોત્સર્ગ સંરક્ષણ સામગ્રી અને રેડિયોથેરાપી સાધનોના ઉત્પાદન માટે થાય છે. તેની ઉચ્ચ ઘનતા અને કિરણોત્સર્ગ સંરક્ષણ ગુણધર્મો તેને તબીબી ક્ષેત્રમાં એક મહત્વપૂર્ણ એપ્લિકેશન બનાવે છે.
5. અણુ ઊર્જા ક્ષેત્ર
પરમાણુ રિએક્ટર અને અન્ય પરમાણુ ઊર્જા સાધનો માટે પ્રતિક્રિયા નિયંત્રણ સામગ્રીના ઉત્પાદન માટે પરમાણુ ઊર્જા ક્ષેત્રમાં ટંગસ્ટનનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. તેની ઉચ્ચ ઘનતા અને ગલનબિંદુ તેને પરમાણુ ઉર્જા સામગ્રી માટે એક આદર્શ વિકલ્પ બનાવે છે.
6. અન્ય એપ્લિકેશનો
ટંગસ્ટનનો ઉપયોગ ઉચ્ચ ઘનતાવાળા એલોય, એરોસ્પેસ ઉપકરણો, ઓપ્ટિકલ લેન્સ, ઓટોમોટિવ પાર્ટ્સ વગેરેના ઉત્પાદન માટે પણ થાય છે. વિવિધ ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રોમાં તેની એપ્લિકેશને મહાન યોગદાન આપ્યું છે.
ટૂંકમાં, ટંગસ્ટન, એક મહત્વપૂર્ણ ઇજનેરી સામગ્રી તરીકે, અનન્ય ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો ધરાવે છે, જેના કારણે તે ઘણા ક્ષેત્રોમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. તેની ઉચ્ચ કઠિનતા, ઉચ્ચ ગલનબિંદુ, કાટ પ્રતિકાર અને પરિમાણીય સ્થિરતા તેને વિવિધ ઔદ્યોગિક અને વૈજ્ઞાનિક ક્ષેત્રોમાં અનિવાર્ય સામગ્રીમાંથી એક બનાવે છે. વિજ્ઞાન અને ટેક્નોલોજીના સતત વિકાસ સાથે, ટંગસ્ટનનું એપ્લિકેશન ક્ષેત્ર વિસ્તરણ કરવાનું ચાલુ રાખશે અને માનવ સમાજની પ્રગતિ અને વિકાસમાં વધુ યોગદાન આપશે.