Ferro Tungstenaloi kawaida hurejelea aloi zinazojumuisha tungsten (W) na chuma (Fe). Kwa ujumla,
aloi za tungsten-chumahazina sumaku. Hii ni kwa sababu tungsten yenyewe ni metali isiyo ya sumaku, na maudhui ya chuma katika aloi za tungsten-chuma kawaida ni ya chini, ambayo haiwezi kutoa alloy magnetism muhimu.
Tungsten na Magnetism yake
Tungsten, inayojulikana kwa kawaida kama tungsten, ni kipengele cha kemikali kilicho na nambari ya atomiki 74 na alama ya W. Vipengele vya sumaku mara nyingi huitwa vipengele vya ferromagnetic, ambavyo vina sifa ya elektroni ambazo hazijaoanishwa. Tungsten pia ina elektroni ambazo hazijaoanishwa kwenye ganda lake la nje, na kuiruhusu kuonyesha aina fulani ya sumaku. Elektroni husogea kuelekea uwanja wa sumaku wa nje, na kutoa wakati wa umeme ambao hufanya kuvutia kidogo kwa uwanja wa sumaku.
Hata hivyo, tungsten pia ina dipole inayohamia kinyume cha ushawishi wa nje, ambayo inazuia magnetism yake. Hii inafanya kuonyesha paramagnetism.
Je! Aloi ya Tungsten ni ya Usumaku?
Ikiwa aloi za tungsten zinaweza kuonyesha sumaku inategemea chuma ambacho zimeunganishwa. Aloi hizi zimeunganishwa na chuma kuu pamoja na vipengele mbalimbali vya kufuatilia.
Kwa kweli, tungsten inaweza kutumika kuunda aloi nyingi ambazo zinaweza kuwa na mali tofauti za sumaku.
Kwa mfano, chuma cha tungsten ni sumaku kwa sababu kina chuma kilicho na chuma cha ferromagnetic. Hii pia ina kiasi kidogo cha vanadium na molybdenum pamoja na angalau 8% ya tungsten.
Carbide ya Tungsten pia inaweza kuonyesha sumaku, kulingana na metali nyingine zinazotumiwa katika mchakato wa alloying. Carbudi ya Tungsten inahitaji chuma cha kuunganisha ili kuunganisha vizuri na uchaguzi wa chuma huathiri mali yake ya magnetic. Ikiwa cobalt au chuma itaingizwa kwenye aloi basi itakuwa ya sumaku, kwa upande mwingine ikiwa nikeli itatumika basi itakuwa ya sumaku.
Mambo yanayoathiri Magnetism ya Tungsten
Kuna mambo kadhaa yanayoathiri mali ya magnetic ya tungsten. Sababu hizi ni pamoja na:
Halijoto:Sababu hii inategemea sheria ya Curie ambayo inasema kwamba uathiriwa wa sumaku wa nyenzo ya paramagnetic ni sawia na halijoto. Kuongezeka kwa joto kunapunguza uwezekano wa magnetic, ambayo husababisha kupungua kwa majibu ya magnetic. Joto la chini lina athari kinyume na huongeza mali ya magnetic ya tungsten.
Uga wa sumaku uliowekwa:Sehemu ya sumaku inayotumika huathiri mwelekeo wa elektroni katika tungsten. Sehemu yenye nguvu ya sumaku huruhusu kipengele kupata uwezo dhaifu wa sumaku wa muda ambao hupotea mara tu uga wa sumaku unapoondolewa.
Maudhui ya binder:Kwa aloi za tungsten, vipengele vya binder hutumiwa kuyeyuka vipengele tofauti. Kwa mfano, cobalt inajulikana kuboresha mali hizi, wakati nikeli huzuia athari tayari ndogo, na kufanya kipengele kisichokuwa cha sumaku.
Utunzi:Utungaji halisi wa kipengele hiki huathiri moja kwa moja mali ya magnetic ya tungsten pamoja na idadi ya elektroni zisizounganishwa na kuwepo kwa dipoles na mpangilio wao.
Maombi na Umuhimu wa Tungsten
Kama kipengele muhimu cha metali,
tungstenina anuwai ya matumizi na umuhimu katika nyanja za tasnia na sayansi na teknolojia. Yafuatayo ni maombi kuu na umuhimu wa tungsten:
1. Utengenezaji wa aloi ya joto la juuTungsten ina kiwango cha juu cha kuyeyuka na sifa za nguvu za juu, na kuifanya kuwa sehemu muhimu katika utengenezaji wa aloi za joto la juu. Aloi hizi za halijoto ya juu hutumiwa kwa kawaida katika anga, injini za anga, nishati ya nyuklia na viwanda vya kemikali, na zinaweza kuhimili mazingira ya halijoto ya juu na shinikizo.
2. Zana za kukata na abrasivesKutokana na ugumu wa juu na upinzani wa kuvaa kwa tungsten, aloi za tungsten hutumiwa mara nyingi katika utengenezaji wa zana za kukata, drills, abrasives na zana za kusaga. Zana hizi zina jukumu muhimu katika usindikaji wa chuma, madini na nyanja zingine za viwanda.
3. Sekta ya umeme
Tungsten hutumiwa sana katika tasnia ya umeme kutengeneza elektroni, mirija ya utupu, vifaa vya kielektroniki na vifaa vya semiconductor. Kiwango chake cha juu cha kuyeyuka na uthabiti huifanya kuwa moja ya nyenzo bora kwa vifaa vya elektroniki.
4. Uwanja wa matibabu
Aloi za Tungsten hutumiwa kutengeneza vifaa vya matibabu, vifaa vya ulinzi wa mionzi na vifaa vya radiotherapy. Uzito wake wa juu na mali ya ulinzi wa mionzi hufanya kuwa maombi muhimu katika uwanja wa matibabu.
5. Eneo la nishati ya nyuklia
Tungsten hutumiwa sana katika uwanja wa nishati ya nyuklia kutengeneza vifaa vya kudhibiti athari kwa vinu vya nyuklia na vifaa vingine vya nishati ya nyuklia. Msongamano wake wa juu na kiwango cha kuyeyuka huifanya kuwa chaguo bora kwa nyenzo za nishati ya nyuklia.
6. Maombi mengine
Tungsten pia hutumiwa kutengeneza aloi za juu-wiani, vifaa vya anga, lenzi za macho, sehemu za magari, nk. Matumizi yake katika nyanja mbalimbali za viwanda yametoa mchango mkubwa.
Kwa kifupi, tungsten, kama nyenzo muhimu ya uhandisi, ina mali ya kipekee ya kimwili na kemikali, ambayo inafanya kuwa na jukumu muhimu katika nyanja nyingi. Ugumu wake wa hali ya juu, kiwango cha juu cha myeyuko, upinzani wa kutu na uthabiti wa sura huifanya kuwa moja ya nyenzo za lazima katika nyanja mbalimbali za viwanda na kisayansi. Pamoja na maendeleo endelevu ya sayansi na teknolojia, uwanja wa matumizi ya tungsten utaendelea kupanuka na kutoa mchango mkubwa kwa maendeleo na maendeleo ya jamii ya binadamu.