Ferrotungstenole leghe di solito si riferiscono a leghe composte da tungsteno (W) e ferro (Fe). In generale,
leghe tungsteno-ferrosono non magnetici. Questo perché il tungsteno stesso è un metallo non magnetico e il contenuto di ferro nelle leghe di ferro-tungsteno è generalmente basso, il che non può conferire alla lega un magnetismo significativo.
Tungsteno e il suo magnetismo
Il tungsteno, comunemente chiamato tungsteno, è un elemento chimico con numero atomico 74 e simbolo W. Gli elementi magnetici sono spesso chiamati elementi ferromagnetici, che sono caratterizzati da elettroni spaiati. Il tungsteno ha anche elettroni spaiati nel suo guscio esterno, il che gli consente di mostrare una qualche forma di magnetismo. Gli elettroni si muovono verso il campo magnetico esterno generando un momento elettrico che li rende leggermente attrattivi per il campo magnetico.
Tuttavia, il tungsteno ha anche un dipolo che si muove nella direzione opposta all'influenza esterna, il che ne impedisce il magnetismo. Questo gli fa mostrare paramagnetismo.
La lega di tungsteno è magnetica?
Se le leghe di tungsteno possono mostrare magnetismo dipende dal metallo con cui sono fuse. Queste leghe sono fuse con un metallo principale insieme a vari oligoelementi.
Infatti, il tungsteno può essere utilizzato per creare molte leghe che possono avere proprietà magnetiche diverse.
Ad esempio, l'acciaio al tungsteno è magnetico perché contiene acciaio contenente ferro ferromagnetico. Questo contiene anche tracce di vanadio e molibdeno insieme ad almeno l'8% di tungsteno.
Il carburo di tungsteno può anche mostrare magnetismo, a seconda degli altri metalli utilizzati nel processo di lega. Il carburo di tungsteno richiede un metallo legante per fondersi correttamente e la scelta del metallo influisce sulle sue proprietà magnetiche. Se nella lega vengono incorporati cobalto o ferro, la lega sarà magnetica, se invece viene utilizzato il nichel, sarà magnetica.
Fattori che influenzano il magnetismo del tungsteno
Esistono diversi fattori che influenzano le proprietà magnetiche del tungsteno. Questi fattori includono:
Temperatura:Questo fattore si basa sulla legge di Curie che afferma che la suscettibilità magnetica di un materiale paramagnetico è inversamente proporzionale alla temperatura. Un aumento della temperatura riduce la suscettività magnetica, che si traduce in una diminuzione della risposta magnetica. Le basse temperature hanno l'effetto opposto e aumentano le proprietà magnetiche del tungsteno.
Campo magnetico applicato:Un campo magnetico applicato influenza l'orientamento degli elettroni nel tungsteno. Un forte campo magnetico consente all'elemento di acquisire capacità magnetiche deboli temporanee che scompaiono una volta rimosso il campo magnetico.
Contenuto del raccoglitore:Per le leghe di tungsteno, gli elementi leganti vengono utilizzati per fondere i diversi elementi. Ad esempio, è noto che il cobalto migliora queste proprietà, mentre il nichel inibisce l'effetto già limitato, rendendo l'elemento non magnetico.
Composizione:L'esatta composizione di questo elemento influenza direttamente le proprietà magnetiche del tungsteno insieme al numero di elettroni spaiati e alla presenza di dipoli e alla loro disposizione.
Applicazioni e importanza del tungsteno
Essendo un importante elemento metallico,
tungstenoha una vasta gamma di applicazioni e importanza nei campi dell'industria, della scienza e della tecnologia. Di seguito sono riportate le principali applicazioni e l'importanza del tungsteno:
1. Produzione di leghe ad alta temperaturaIl tungsteno ha un elevato punto di fusione e proprietà di elevata resistenza, che lo rendono un componente importante nella produzione di leghe ad alta temperatura. Queste leghe ad alta temperatura sono comunemente utilizzate nell'industria aerospaziale, dei motori aeronautici, dell'energia nucleare e chimica e possono resistere ad ambienti con temperature e pressioni estremamente elevate.
2. Utensili da taglio e abrasiviA causa dell'elevata durezza e resistenza all'usura del tungsteno, le leghe di tungsteno vengono spesso utilizzate nella produzione di utensili da taglio, trapani, abrasivi e utensili abrasivi. Questi strumenti svolgono un ruolo importante nella lavorazione dei metalli, nell'estrazione mineraria e in altri settori industriali.
3. Industria elettronica
Il tungsteno è ampiamente utilizzato nell'industria elettronica per produrre elettrodi, tubi a vuoto, dispositivi elettronici e dispositivi a semiconduttore. Il suo alto punto di fusione e la sua stabilità lo rendono uno dei materiali ideali per i dispositivi elettronici.
4. Campo medico
Le leghe di tungsteno vengono utilizzate per produrre dispositivi medici, materiali per la radioprotezione e apparecchiature per radioterapia. La sua alta densità e le proprietà di radioprotezione ne fanno un'importante applicazione in campo medico.
5. Campo dell'energia nucleare
Il tungsteno è ampiamente utilizzato nel campo dell'energia nucleare per produrre materiali di controllo della reazione per reattori nucleari e altre apparecchiature per l'energia nucleare. La sua alta densità e il punto di fusione lo rendono la scelta ideale per i materiali dell'energia nucleare.
6. Altre applicazioni
Il tungsteno viene utilizzato anche per produrre leghe ad alta densità, dispositivi aerospaziali, lenti ottiche, parti automobilistiche, ecc. La sua applicazione in vari campi industriali ha dato grandi contributi.
In breve, il tungsteno, in quanto importante materiale ingegneristico, ha proprietà fisiche e chimiche uniche, che gli fanno svolgere un ruolo chiave in molti campi. La sua elevata durezza, l'alto punto di fusione, la resistenza alla corrosione e la stabilità dimensionale ne fanno uno dei materiali indispensabili in vari campi industriali e scientifici. Con il continuo sviluppo della scienza e della tecnologia, il campo di applicazione del tungsteno continuerà ad espandersi e a fornire maggiori contributi al progresso e allo sviluppo della società umana.