Ferro volframaslydiniai paprastai reiškia lydinius, sudarytus iš volframo (W) ir geležies (Fe). Paprastai kalbant,
volframo ir geležies lydiniaiyra nemagnetiniai. Taip yra todėl, kad pats volframas yra nemagnetinis metalas, o geležies kiekis volframo ir geležies lydiniuose paprastai yra mažas, o tai negali suteikti lydiniui reikšmingo magnetizmo.
Volframas ir jo magnetizmas
Volframas, paprastai vadinamas volframu, yra cheminis elementas, kurio atominis skaičius 74 ir simbolis W. Magnetiniai elementai dažnai vadinami feromagnetiniais elementais, kuriems būdingi nesuporuoti elektronai. Volframas taip pat turi elektronų, kurie yra nesuporuoti jo išoriniame apvalkale, todėl jis gali parodyti tam tikrą magnetizmo formą. Elektronai juda link išorinio magnetinio lauko, generuodami elektrinį momentą, dėl kurio jis šiek tiek patrauklus magnetiniam laukui.
Tačiau volframas taip pat turi dipolį, kuris juda priešinga išorinio poveikio kryptimi, o tai neleidžia jo magnetizmui. Dėl to jis rodo paramagnetizmą.
Ar volframo lydinys yra magnetinis?
Ar volframo lydiniai gali parodyti magnetizmą, priklauso nuo metalo, su kuriuo jie yra sulydyti. Šie lydiniai yra lydomi su pagrindiniu metalu kartu su įvairiais mikroelementais.
Tiesą sakant, volframas gali būti naudojamas daugeliui lydinių, kurie gali turėti skirtingas magnetines savybes, sukurti.
Pavyzdžiui, volframo plienas yra magnetinis, nes jame yra plieno, kuriame yra feromagnetinės geležies. Jame taip pat yra pėdsakų vanadžio ir molibdeno bei mažiausiai 8% volframo.
Volframo karbidas taip pat gali rodyti magnetizmą, atsižvelgiant į kitus legiravimo procese naudojamus metalus. Volframo karbidui reikalingas surišantis metalas, kad jis tinkamai susilydytų, o metalo pasirinkimas turi įtakos jo magnetinėms savybėms. Jei į lydinį yra įtrauktas kobaltas arba geležis, jis bus magnetinis, kita vertus, jei naudojamas nikelis, jis bus magnetinis.
Veiksniai, turintys įtakos volframo magnetizmui
Yra keletas veiksnių, turinčių įtakos volframo magnetinėms savybėms. Šie veiksniai apima:
Temperatūra:Šis veiksnys remiasi Curie dėsniu, kuris teigia, kad paramagnetinės medžiagos magnetinis jautrumas yra atvirkščiai proporcingas temperatūrai. Temperatūros padidėjimas sumažina magnetinį jautrumą, dėl kurio sumažėja magnetinė reakcija. Žema temperatūra turi priešingą poveikį ir padidina volframo magnetines savybes.
Taikomas magnetinis laukas:Taikomas magnetinis laukas veikia elektronų orientaciją volframe. Stiprus magnetinis laukas leidžia elementui įgyti laikinus silpnus magnetinius gebėjimus, kurie išnyksta pašalinus magnetinį lauką.
Rišiklio turinys:Volframo lydiniams rišiklio elementai naudojami skirtingiems elementams išlydyti. Pavyzdžiui, žinoma, kad kobaltas pagerina šias savybes, o nikelis slopina ir taip ribotą poveikį, todėl elementas tampa nemagnetinis.
Sudėtis:Tiksli šio elemento sudėtis tiesiogiai veikia volframo magnetines savybes kartu su nesuporuotų elektronų skaičiumi ir dipolių buvimu bei jų išsidėstymu.
Volframo panaudojimas ir svarba
Kaip svarbus metalinis elementas,
volframasturi platų pritaikymo spektrą ir svarbą pramonės bei mokslo ir technologijų srityse. Toliau pateikiamos pagrindinės volframo panaudojimo galimybės ir svarba:
1. Aukštos temperatūros lydinių gamybaVolframas turi aukštą lydymosi temperatūrą ir stiprias savybes, todėl jis yra svarbus komponentas gaminant aukštos temperatūros lydinius. Šie aukštos temperatūros lydiniai dažniausiai naudojami aviacijos erdvėje, aerovarikliuose, branduolinės energijos ir chemijos pramonėje ir gali atlaikyti itin aukštą temperatūrą ir slėgį.
2. Pjovimo įrankiai ir abrazyvaiDėl didelio volframo kietumo ir atsparumo dilimui volframo lydiniai dažnai naudojami pjovimo įrankių, grąžtų, abrazyvų ir šlifavimo įrankių gamyboje. Šie įrankiai atlieka svarbų vaidmenį metalo apdirbimo, kasybos ir kitose pramonės srityse.
3. Elektronikos pramonė
Volframas plačiai naudojamas elektronikos pramonėje gaminant elektrodus, vakuuminius vamzdžius, elektroninius prietaisus ir puslaidininkinius įtaisus. Dėl aukštos lydymosi temperatūros ir stabilumo jis yra viena iš idealių medžiagų elektroniniams prietaisams.
4. Medicinos sritis
Volframo lydiniai naudojami medicinos prietaisams, radiacinės apsaugos medžiagoms ir radioterapijos įrangai gaminti. Dėl didelio tankio ir radiacinės apsaugos savybių jis yra svarbus pritaikymas medicinos srityje.
5. Branduolinės energijos laukas
Volframas plačiai naudojamas branduolinės energijos srityje gaminant reakcijos valdymo medžiagas branduoliniams reaktoriams ir kitai branduolinės energijos įrangai. Dėl didelio tankio ir lydymosi temperatūros jis yra idealus pasirinkimas branduolinės energijos medžiagoms.
6. Kitos programos
Volframas taip pat naudojamas gaminant didelio tankio lydinius, aviacijos ir kosmoso prietaisus, optinius lęšius, automobilių dalis ir kt. Jo taikymas įvairiose pramonės srityse labai prisidėjo.
Trumpai tariant, volframas, kaip svarbi inžinerinė medžiaga, turi unikalių fizinių ir cheminių savybių, todėl jis atlieka pagrindinį vaidmenį daugelyje sričių. Dėl didelio kietumo, aukšto lydymosi temperatūros, atsparumo korozijai ir matmenų stabilumo ji yra viena iš nepakeičiamų medžiagų įvairiose pramonės ir mokslo srityse. Nuolat tobulėjant mokslui ir technologijoms, volframo taikymo sritis ir toliau plėsis ir labiau prisidės prie žmonių visuomenės pažangos ir vystymosi.