Темір вольфрамқорытпалар әдетте вольфрам (W) және темірден (Fe) тұратын қорытпаларға жатады. Жалпы айтқанда,
вольфрам-темір қорытпаларымагниттік емес. Өйткені вольфрамның өзі магниттік емес метал болып табылады және вольфрам-темір қорытпаларындағы темір мөлшері әдетте төмен, бұл қорытпаға маңызды магнетизм бере алмайды.
Вольфрам және оның магнетизмі
Вольфрам, әдетте вольфрам деп аталады, атомдық нөмірі 74 және W символы бар химиялық элемент. Магниттік элементтер жиі жұпталмаған электрондармен сипатталатын ферромагниттік элементтер деп аталады. Вольфрамның сыртқы қабығында жұпталмаған электрондары да бар, бұл магнетизмнің қандай да бір түрін көрсетуге мүмкіндік береді. Электрондар сыртқы магнит өрісіне қарай қозғалып, оны магнит өрісіне аздап тартымды ететін электрлік момент тудырады.
Дегенмен, вольфрамның сыртқы әсерге қарама-қарсы бағытта қозғалатын дипольі де бар, бұл оның магнетизмін болдырмайды. Бұл оны парамагнетизмді көрсетеді.
Вольфрам қорытпасы магнитті ме?
Вольфрам қорытпалары магнетизмді көрсете алады ма, олар балқытылған металға байланысты. Бұл қорытпалар әртүрлі микроэлементтермен бірге негізгі металмен балқытылған.
Шын мәнінде, вольфрамды әртүрлі магниттік қасиеттері болуы мүмкін көптеген қорытпаларды жасау үшін пайдалануға болады.
Мысалы, вольфрамды болат магнитті, өйткені оның құрамында ферромагниттік темір бар болат бар. Оның құрамында ванадий мен молибденнің із қалдырылған мөлшері, кемінде 8% вольфрам бар.
Вольфрам карбиді легірлеу процесінде қолданылатын басқа металдарға байланысты магнетизмді көрсете алады. Вольфрам карбиді дұрыс балқыту үшін байланыстырушы металды қажет етеді және металды таңдау оның магниттік қасиеттеріне әсер етеді. Егер қорытпаға кобальт немесе темір қосылса, ол магнитті болады, ал никель қолданылса, ол магнитті болады.
Вольфрам магнетизміне әсер ететін факторлар
Вольфрамның магниттік қасиеттеріне әсер ететін бірнеше факторлар бар. Бұл факторларға мыналар жатады:
Температура:Бұл фактор Кюри заңына сүйенеді, ол парамагниттік материалдың магниттік сезімталдығы температураға кері пропорционалды екенін айтады. Температураның жоғарылауы магниттік сезімталдықты төмендетеді, бұл магниттік реакцияның төмендеуіне әкеледі. Төмен температура керісінше әсер етеді және вольфрамның магниттік қасиеттерін арттырады.
Қолданылатын магнит өрісі:Қолданылатын магнит өрісі вольфрамдағы электрондардың бағытына әсер етеді. Күшті магнит өрісі элементке магнит өрісі жойылғаннан кейін жоғалып кететін уақытша әлсіз магниттік қабілеттерге ие болуға мүмкіндік береді.
Тұтқырдың мазмұны:Вольфрам қорытпалары үшін әртүрлі элементтерді балқыту үшін байланыстырушы элементтер қолданылады. Мысалы, кобальт бұл қасиеттерді жақсартатыны белгілі, ал никель онсыз да шектеулі әсерді тежеп, элементті магнитті емес етеді.
Құрамы:Бұл элементтің нақты құрамы вольфрамның магниттік қасиеттеріне жұпталмаған электрондар санымен және дипольдердің болуымен және олардың орналасуымен тікелей әсер етеді.
Вольфрамның қолданылуы және маңызы
Маңызды металл элементі ретінде,
вольфрамөнеркәсіп пен ғылым мен техника салаларында қолданудың кең ауқымы мен маңызы бар. Төменде вольфрамның негізгі қолданылуы мен маңызы бар:
1. Жоғары температурадағы қорытпаларды өндіруВольфрам жоғары балқу температурасы мен жоғары беріктік қасиеттеріне ие, бұл оны жоғары температуралы қорытпаларды өндіруде маңызды құрамдас етеді. Бұл жоғары температуралы қорытпалар әдетте аэроғарыш, аэромобилдер, атом энергетикасы және химия өнеркәсібінде қолданылады және өте жоғары температура мен қысым орталарына төтеп бере алады.
2. Кескіш құралдар мен абразивтерВольфрамның қаттылығы мен тозуға төзімділігі жоғары болғандықтан, вольфрам қорытпалары кескіш құралдарды, бұрғыларды, абразивтерді және тегістеу құралдарын жасауда жиі қолданылады. Бұл құралдар металл өңдеу, тау-кен өндіру және басқа да өнеркәсіп салаларында маңызды рөл атқарады.
3. Электроника өнеркәсібі
Вольфрам электроника өнеркәсібінде электродтарды, вакуумдық түтіктерді, электронды құрылғылар мен жартылай өткізгіш құрылғыларды өндіру үшін кеңінен қолданылады. Оның жоғары балқу температурасы мен тұрақтылығы оны электронды құрылғылар үшін тамаша материалдардың біріне айналдырады.
4. Медицина саласы
Вольфрам қорытпалары медициналық бұйымдарды, радиациядан қорғау материалдарын және сәулелік терапия құралдарын өндіру үшін қолданылады. Оның жоғары тығыздығы және радиациядан қорғау қасиеттері оны медицина саласында маңызды қолдану болып табылады.
5. Ядролық энергетика саласы
Вольфрам ядролық энергетика саласында ядролық реакторлар мен басқа да ядролық энергетикалық жабдықтарға реакцияларды басқару материалдарын өндіру үшін кеңінен қолданылады. Оның жоғары тығыздығы мен балқу температурасы оны ядролық энергия материалдары үшін тамаша таңдау жасайды.
6. Басқа қолданбалар
Вольфрам сонымен қатар жоғары тығыздықтағы қорытпаларды, аэроғарыш құрылғыларын, оптикалық линзаларды, автомобиль бөлшектерін және т.б. өндіру үшін қолданылады. Оның әртүрлі өнеркәсіп салаларында қолданылуы үлкен үлес қосты.
Қысқасы, вольфрам маңызды инженерлік материал ретінде бірегей физикалық және химиялық қасиеттерге ие, бұл оны көптеген салаларда басты рөл атқарады. Оның жоғары қаттылығы, жоғары балқу температурасы, коррозияға төзімділігі және өлшемдік тұрақтылығы оны әртүрлі өнеркәсіптік және ғылыми салаларда таптырмайтын материалдардың біріне айналдырады. Ғылым мен техниканың үздіксіз дамуымен вольфрамның қолдану саласы одан әрі кеңейіп, адамзат қоғамының прогрессі мен дамуына үлкен үлес қосады.