Как определить вольфрам в домашних условиях?

Как определить вольфрам в домашних условиях?

1. Аналитический форум | Список форумов | Войти в систему | Регистрация | Помощь | Последние темы | Поиск

определение вольфрама >>>

Ответов в этой теме: 15
Страница: 1 2
«« назад || далее »»

luna пишет:
Не могу получить стабильных результатов в определении вольфрама(ниобиевый сплав-молибден, вольфрам, цирконий) колориметрическим методом с роданидом.В качестве восстановителя- хлористое олово.Есть какая-то изюминка, или действительно очень капризный анализ? Последовательность соблюдена полностью: аликвота, роданид, соляная кислота,хлорид олова Теоретически весь механизм реакций понятен, на практике полная противоположность. Посоветуйте на что обратить внимание.

luna пишет:
Из одной навески расхождение есть. По методике восстановитель-треххлористый титан. Из-за отсутствия реактива мы воспользовались хлористым оловом, но окраска комплекса развивается не как с TiCl3(10 мин), а гораздо дольше не менее 40 мин. С этим разобрались, но взяв следующие навески результаты выпали еще больше. Может сплавляем не совсем правильно. В методике ничего не сказано(0,1г сплавляют с пиросульфатом калия в муфельной печи 700-900С до получения прозрачного плава) Плав всегда получается прозрачным, но в некоторых случаях- прозрачный, но желтоватый. С чем это может быть связано?Возможны ли здесь потери( тигель платиновый, но без крышечки)Не исключаю и погрешность температуры в печи на высоком пределе,хотя специалисты со мной не согласны, по раскалу температура выше.
Наша проблема в том, что мы поизводственная лаборатория,считается- если приобрели методику, то все должно получаться легко и просто, времени на отработку нет, нужны результаты. А результатов пока так и нет.

«если приобрели методику» пусть приобретут реактив. От Вас же еще и точность потребуют. Кстати, какова заявленная погрешность анализа? Вы же уже определили, что олово работает неважно. Времязатраты уже увеличиваются.Или просто приготовьте из стружки металлического Ti, растворив ее в солянке.(Трубку или болванку обработайте на токарном или сверлильном станке).
У нас реактив олова готовиться только в день анализа, используем SnCl2 и оксалат Sn.

Леонид пишет:
Лента прав, что такие активные восстановители как трихлорид титана и хлорид олова, не хранятся долго.
Если нет трихлорида титана, то сделайте его сами электрохимическим восстановлением раствора любой соли титана в 1М солянке.
Для этого делаете раствор титана требуемой концентрации, помещаете его в стаканчик с электродами (анод — стеклографит, катод — нержавейка) и разделенными электродными пространствами (например, пористой керамикой). После чего пропускаете ток от любого источника питания. Количество электричества при электролизе берете раза в 1,5-2 больше от расчетного. Да и визуально будет видно, как раствор будет становиться интенсивно фиолетовым. Вот его и используете.
Кстати трихлорид титана — один из самых мощных восстановителей (покруче хлорида олова), активно поглощает кислород из воздуха и практически не хранится.
А растворять титан в солянке — закат солнца вручную. Оче-е-ень медленно все идет, поскольку титан довольно коррозионностойкий металл. Да и пока нужная концентрация образуется, половина воздухом окислится.
Успехов!

Стружка просто растворяется, мы всегда так делаем, срок годности фирменного реактива TiCl3 — 0.5 года.

Стружка просто растворяется, мы всегда так делаем, срок годности фирменного реактива TiCl3 — 0.5 года.

Реактива — может быть, и то, когда он герметично закрыт в банке. А вскройте банку, да сделайте раствор. Через неделю там уже будет раствор хлористого титанила. Проверено.

Используйте раствор большей концентрации и проблем будет меньше. Тот же реактив добавляется и в график и к пробе, изменения реактива учитываются.

Да мне то что советовать? Проблема то не у меня.
***Извините, Леонид, конечно это обращение не к Вам.**

А у вопрошающего, как я понял, все равно этого реактива нет, ни фирменного, ни какого либо другого.
Вот я и предложил альтернативу. Ведь дисульфат титана или его тетрахлорид куда легче достать.
В свое время мы таким свежесгенерированным раствором треххлористого титана титровали комплексы мышьяка.
Никаких забот с приготовлением свежих растворов и проверкой их титра.
Пришел в лабораторию, запустил электролиз, пока чаю попил — раствор для титрования уже сварился. Сама играет — только дуй. Вариант для ленивых.
Что ценно, он не содержал растворенного кислорода, который выдувался из раствора водородом в процессе электролиза, когда весь титан уже восстановился. Отбираешь 5 мл из внутреннего пористого стаканчика, заливаешь в бюретку и титруешь. Концентрация восстановителя была весьма стабильной, соответственно — и воспроизводимость на уровне.
Как вариант я и предложил такой выход из положения. Для производственной лаборатории — самое то.

Ответов в этой теме: 15
Страница: 1 2
«« назад || далее »»

ВОЛЬФРАМ — самый тугоплавкий металл

Металл получил название от минерала вольфрамита («Wolf Rahm» с немецкого). Минерал весил немало, и в Швеции горняки назвали его «тунг стен» — тяжелый камень.

Во Франции, США и Великобритании для вольфрама используют название «tungsten».

Как его нашли

История открытия связана со шведским химиком К.В. Шееле. Из неизученного минерала он выделил неизвестную «тунгстеновую» кислоту (WO3·H2O). Братья Элюар выделили из её солей новый элемент. Поскольку работали они с вольфрамитом, то назван был элемент вольфрамом.

Свойства

Вольфрам относится к переходным металлам. Имеет серебристо-серый цвет. В периодической таблице Менделеева расположен в VI группе и носит атомный № 74.

Физические свойства металла:

• плотность 19,25 г/см3;
• кристаллическая структура объемноцентрированная, кубическая;
• парамагнитен;
• температура плавления 3422 °C;
• цвет искры — желтый, дает пучок коротких прерывистых искр;
• число стабильных изотопов 4.

Некоторые свойства вольфрама уникальны. Тугоплавкость — визитная карточка вольфрама, ею он отличается от других металлов.

Месторождения и добыча

Для промышленной добычи пригодны вольфрамиты (гюбнерит, ферберит) и шеелит.

• штокверковый вольфрамитовый;
• штокверковый шеелитовый;
• жильный вольфрамитовый;
• скарново-шеелитовый.

Крупнейшими запасами вольфрамовых руд обладают:

• Китай;
• Канада;
• Россия;
• Австралия;
• США.

Российские запасы вольфрамовых руд происхождением из коренных месторождений.

Получение

Промышленное получение металла из руды предваряется обогащением. Это дробление, шлифовка, флотация. Затем из концентрата выделяют WO3, который затем восстанавливают до металла водородом при температуре около 700°С.

Компактный вольфрам получают:

1. Методом порошковой металлургии. Достоинство метода — возможность равномерного введения присадок.
2. Электронно-лучевая плавка, или плавка в электро-дуговых печах. Достоинство метода — возможность получать крупные (до 3 тонн) заготовки металла.

Сплавы

Присадки меняют характеристики полученных сплавов.

Плюсы и минусы металла

Применение

В применении тугоплавкого металла соперничают металлообрабатывающая, нефтехимическая, мебельная промышленности.

Вольфрам используют в производства электродов для аргонно-дуговой сварки.

Качественная быстрорежущая сталь почти всегда имеет в составе вольфрам.

Светящаяся нить накаливания в осветительных лампах, аноды и катоды в электронных приборах — это чистый вольфрам.

Победит, известный советский сплав, на 90% состоит из карбида вольфрама (WC). Победитовые сверла известны многим «рукодельным» мужчинам.

Металл входит в состав тяжелых сплавов, которые применяют в производстве бронебойных снарядов, гироскопов для баллистических ракет.

Начали осваивать и ювелиры тяжелый металл — он гипоаллергенный, тяжелый и прочный.

Наночастицы WO3 нашли применение в медицине. Их антимикробные свойства используют для очистки сточных вод. В компьютерной томографии наночастицы WO3 применяют, как контрастный агент.

Цена вопроса

Средняя цена тонны W на конец июня 2020 года составила 24120-24600 долларов США.

Мне 42 года и я специалист в области минералогии. Здесь на сайте я делюсь информацией про камни и их свойства — задавайте вопросы и пишите комментарии!

Применение и использование вольфрама

Мероприятия

Международная геолого-геофизическая конференция и выставка «ГеоЕвразия-2021. Геологоразведка в современных реалиях»

Международная конференция и технический визит «Горнорудная промышленность России: строительство и модернизация»

Горнорудная промышленность России и СНГ

XXVII Международная специализированная выставка технологий горных разработок «УГОЛЬ РОССИИ и Майнинг»/VI Международная специализированная выставка «Недра России 2020»/XI Международная специализированная выставка «Охрана, безопасность труда и жизнедеятельности»

Нахождение в природе

Кларк вольфрама земной коры составляет (по Виноградову) 1,3 г/т (0,00013 % по содержанию в земной коре). Его среднее содержание в горных породах, г/т: ультраосновных — 0,1, основных — 0,7, средних — 1,2, кислых — 1,9.

Вольфрам встречается в природе главным образом в виде окисленных сложных соединений, образованных трёхокисью вольфрама WO3 с оксидами железа и марганца или кальция, а иногда свинца, меди, тория и редкоземельных элементов. Промышленное значение имеют вольфрамит (вольфрамат железа и марганца n

FeWO4 ·
m
MnWO4 — соответственно, ферберит и гюбнерит) и шеелит (вольфрамат кальция CaWO4). Вольфрамовые минералы обычно вкраплены в гранитные породы, так что средняя концентрация вольфрама составляет 1—2 %.

Месторождения

Наиболее крупными запасами обладают Казахстан, Китай, Канада и США; известны также месторождения в Боливии, Португалии, России, Узбекистане и Южной Корее. Мировое производство вольфрама составляет 49—50 тысяч тонн в год, в том числе в Китае 41, России 3,5; Казахстане 0,7, Австрии 0,5. Основные экспортёры вольфрама: Китай, Южная Корея, Австрия. Главные импортёры: США, Япония, Германия, Великобритания. Также есть месторождения вольфрама в Армении и других странах.

Общие новости

Красночикойское месторождение разрабатывать не будут

Шесть арктических проектов получат финансовую поддержку правительства России

На Наталке обустроят новое хвостохранилище

В январе «Газпром» экспортировал рекордный объем газа

РЖД нарастил объемы грузоперевозок угля на 5%

Запасы «Высочайшего» подтверждены в размере 4,5 млн унций золота

Специалисты разных профессий могут получить работу в ГК «Лензолото»

РФ в январе-сентябре 2021 года сократила экспорт алмазов на 35%

272 тыс. унций золота произвела GV Gold в 2021 году

Добытчикам вольфрама не станут поднимать НДПИ

В 2021 году «Транснефть» отгрузила 442 млн тонн нефти

«Дальполиметалл» повысил производительность обогатительной фабрики

140 млн тонн СПГ планируется выпускать в России к 2035 году

Чистая прибыль СУЭК за 2021 год упала в 4 раза

Кимкано-Сутарский ГОК в 2021 году нарастил выпуск железорудного концентрата на 6,7%

Восстановление вольфрама водородом

Имеет несколько промежуточных стадий, отмечаемых образованием нестехиометрических окислов— твердых растворов (табл

.). Все реакции эндотермичны, константы равновесия их увеличиваются с температурой, и она значительно их ускоряет.

. Равновесие в системе W—О—Н при температуре 750° С

Приходит учитывать также размеры частиц порошка, которыепри перегреве укрупняются. Для производства компактного металла и сплавов методами порошковой металлургии нужны частицы вольфрама различной крупности. Эти требования и служат основой выбора условий восстановления. Укрупнению кристаллов, на сложном механизме которого мы здесь не останавливаемся, способствуют высокие быстро нарастающие температуры, влажность водорода и малая скорость его

Трубчатая вращающаяся печь для восстановления вольфрамового ангидрида водородом:

— стальная труба;
2
— корпус и электронагреватель;
3
— стальные дырчатые диски, замедляющие продвижение материала;
4
— загрузочный бункер;
5 —
привод;
6
— разгрузочное устройство; 7 — камера подачи водорода

подачи. Выбранный режим восстановления могут нарушить примеси, поэтому он должен соответствовать переработке концентратов постоянного состава. Восстановление проводят в трубчатых печах, обогревающих сразу несколько труб из жаростойкой стали электрическим током или газом. Вольфрамовый ангидрид помещают в никелевые лодочки, постепенно продвигаемые навстречу току водорода. Лодочка последовательно попадает в зоны все более высоких температур и более сухого водорода, а затем постепенно остывает. Для окончательного охлаждения служит холодильник в разгрузочном конце трубы. Передел имеет одну или две стадии и проводится в одной или двух последовательно действующих печах: окислы сначала нагревают до 750° С, а затем до 900° С. Двустадийное восстановление менее производительно и сопровождается большими механическими потерями, но позволяет точнее регулировать крупность. Иногда применяют также прямоточное движение лодочек и газа, позволяющее понизить парциальное давление паров воды в первой стадии, ускорить ее и получить более мелкий порошок. На больших заводах вместо труб применяют

муфели прямоугольного сечения или трубчатые вращающиеся печи. В последних устанавливают дырчатые диски, соединенные стальным уголком. Это устройство задерживает излишне быстрое перемещение тяжелого порошка и способствует контакту его с газами (рис

.). Крупнозернистый вольфрам для производства некоторых твердых сплавов восстанавливают в керамических муфелях, нагреваемых до 1200° С.

Водород и получают электролизом воды в электролизерах с железными или никелевыми электродами, разделенными перегородками, электролитом служит раствор щелочи:

= 2Н2 + 4OН—;
E
0 = — 0,83 В,

= 2O2 + 2Н2O;
Е

=
0,40 В

2Н2O = 2Н2 + O2+ ΔZ0298,

ΔZ0298= ([0,4- ( — 0,83)] 4•23060):1000 = 473 кДж = 0,131 кВт•ч.

Действительные затраты энергии выше из-за перенапряжения при выделении газов и тепловых потерь. Перегородка позволяет разделить водород и кислород; однако неполно и водород требует очистки. Примесь кислорода восстанавливают при температуре 350° С, пропуская газ над катализатором из медной губки, смеси ее с порошками железа и никеля или над палладием. Для увеличения поверхности катализатор наносят на инертную прокладку из асбеста или шамота. Пары воды улавливают! силикагелем — гранулами сухой кремнекислоты или цеолитом — алюмосиликатом натрия. Поглотитель периодически регенерируют сушкой, включая электронагреватель. Избыток водорода при восстановлении в 8—10 раз больше необходимого расхода. После выхода из печей его оборачивают, предварительно удалив основную массу влаги в холодильнике, а остаток ее в осушителе. В водороде должно быть не более 0,02 мг/л паров воды, очистку контролируют точкой росы: она должна быть не выше — 50° С.

смотреть все…

© ООО «Бизнес-медиа «Дальний Восток», 2008–2019. Сетевое издание NEDRADV (Недра ДВ). Главный редактор И.П.Ширяева. Свидетельство о регистрации выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор): Эл № ФС77‒62925 от 31 августа 2015 г. Все права защищены и охраняются законом. При полном или частичном использовании материалов ссылка на сетевое издание «NEDRADV» https://nedradv.ru обязательна. Автоматизированное извлечение информации сайта запрещено. Настоящий ресурс содержит материалы 18+

Использование вольфрама

Использование вольфрама встречается в следующих областях:

• Жаропрочные и износостойкие сплавы основываются на тугоплавкости вещества. В промышленности такие соединения химического вещества используются с хромом и кобальтом, которые по-другому именуются стеллитами. Их путём наплавки наносят на изнашиваемую область деталей у промышленных автомобилей.
• Тяжёлые и контактные сплавы — это смеси из серебра, меди, а также вольфрама. Их можно назвать очень эффективными контактными компонентами, именно по этой причине и применяются для производства рабочих деталей рубильников, электродов для создания точечной сварки, а также изготовления выключателей.
• В качестве проволоки, кованных изделий, а также ленты вольфрам используется в радиотехнике, в создании специальных электрических ламп, а также рентгенотехники. Именно такой химический элемент считается наилучшим металлом для изготовления спиралей, а также особых нитей для накаливания.
• Вольфрамовые прутики и проволока нужны для создания специальных электрических нагревателей для печей высокотемпературного типа. Нагреватели из вольфрама могут работать в атмосфере инертного газа, в вакууме, а также в водороде.

Где применяется вольфрам?

Благодаря своим уникальным свойствам, 74 химический элемент стал незаменимым во многих промышленных отраслях.

1. Основное применение вольфрама – в качестве основы для производства тугоплавких материалов в металлургии.
2. С обязательным участием вольфрама производятся нити накаливания, являющиеся главным элементом приборов освещения, кинескопов, а также иных вакуумных труб.
3. Также данный металл лежит в основе производства тяжелых сплавов, используемых в качестве противовесов, бронебойных сердечников подкалиберных и стреловидных оперенных снарядов артиллерийских орудий.
4. Вольфрам является электродами при аргонно-дуговой сварке;
5. Его сплавы отличаются высокой устойчивостью к воздействиям различных температур, кислой среде, а также твердостью и устойчивостью к истиранию, в связи с чем применяются при производстве хирургических инструментов, брони танков, торпедных и снарядных оболочек, деталей самолетов и двигателей, а также контейнеров для хранения ядерных отходов;
6. Вакуумные печи сопротивления, температура в которых достигает предельно высоких величин, оборудованы нагревательными элементами, произведенными также из вольфрама;
7. Использование вольфрама популярно для обеспечения защиты от ионизирующего излучения.
8. Соединения вольфрама используются в качестве легирующих элементов, высокотемпературных смазок, катализаторов, пигментов, а также для преобразования тепловой энергии в электрическую (дителлурид вольфрама).

Физические характеристики и химические свойства

Вольфрам — прочное твёрдое вещество, цвет которого колеблется от стального серого до почти белого. Его температура плавления самая высокая среди всех металлов — 3410 °C. Его плотность составляет около 19.3 грамма на кубический сантиметр. Этот материал очень хорошо проводит ток. Теплоёмкость вольфрама 134,4 Дж/(кг·град) и возрастает с увеличением температуры. Электропроводность у него не столь велика и уступает электропроводности меди почти в 3 раза.

Это относительно неактивный металл. Не реагирует с кислородом при комнатной температуре. Он ржавеет при температурах свыше 400 °C. Слабо реагирует с кислотами, хотя растворяется в азотной кислоте.

Обозначение в таблице Менделеева: W;

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Определение — вольфрам

Определение вольфрама роданидным методом, Е. Б. С е н д э л, Колориметрическое определение следов металлов, Госхимиздат, 1949, стр. [1]

Определение вольфрама по методу окисления — восстановления затруднено невысоким нормальным потенциалом системы WVI / WV. Условия восстановления вольфрама ( VI) аскорбиновой кислотой описаны в разделе Ванадий ( см. стр. [2]

Определение вольфрама в чистых продуктах является относительно несложной задачей и может быть выполнено обработкой одними кислотами. Осаждению вольфрама обработкой кислотами при нагревании мешают натрий, калий, аммонийные соли, фосфор, молибден, мышьяк, фтор и органические вещества, как, например, винная кислота. Эти элементы замедляют также в известной мере осаждение цинхонином. [3]

Определение вольфрама по методу окисления — восстановления затруднено невысоким нормальным потенциалом системы WVI / WV. Условия восстановления вольфрама ( VI) аскорбиновой кислотой описаны в разделе Ванадий ( см. стр. [4]

Определение вольфрама в чистых продуктах является относительно несложной задачей и может быть выполнено обработкой одними кислотами. В случае же анализа сложных материалов выделение вольфрамовой кислоты одними кислотами недостаточно надежно и в конце операции следует прибавлять цинхонин, который образует нерастворимое соединение с вольфрамом а. Осаждению вольфрама обработкой кислотами при нагревании мешают натрий, калий, аммонийные соли, фосфор 3, молибден, мышьяк, фтор и органические вещества, как, например, винная кислота. Эти элементы замедляют также в известной мере осаждение цинхонином. [5]

Определение вольфрама основано на выделении его из раствора навески в виде растворимой в кислотах вольфрамовой кислоты H2W04 — H2O желтого цвета; при этом вольфрам одновременно отделяется от большинства сопутствующих компонентов. Образование осадка вольфрамовой кислоты происходит в результате окисления карбидного и металлического вольфрама действием азотной кислоты. Вольфрам обычно не весь выделяется в осадок, небольшая часть его остается в растворе. Осадок вольфрамовой кислоты способен соосаждать примеси из раствора ( кремниевую кислоту, железо, фосфор, хром, ванадий, молибден, ниобий и др.), поэтому титриметрический и фотометрический методы имеют определенные преимущества, так как загрязнения здесь существенного влияния не оказывают, как это происходит в гравиметрическом методе. [6]

Определение вольфрама роданидным методом, Е. Б. С е н д э л, Колориметрическое определение следов металлов, Госхимиздат, 1949, стр. [7]

Определение вольфрама лучше производить в виде WO3, который прокаливанием не выше 900 доводится до постоянного веса. [8]

Определение вольфрама Определение производится так же, как в победитовой смеси. [9]

Определение вольфрама ( VI) по методу окисления — восстановления затруднено невысоким стандартным потенциалом системы WVI / WV. Поэтому для амперометрического определения приходится прибегать к очень сильным восстановителям, например к хрому ( II) [ И ], что связано с определенными неудобствами вследствие того, что растворы хрома ( II) неустойчивы при хранении. [10]

Определению вольфрама не мешают 300-кратный избыток Ni2 и Со2, 100-кратный — Мп2, 30-кратный — Си2, 10-кратный — Mov. Мешают определению Fe3, Cr3 и V4 при их наличии в растворе даже в меньшем количестве, чем вольфрам. Метод применен для определения вольфрама в вольфрамникелевых сплавах. [11]

Определению вольфрама не мешают 300-кратный избыток № 2 и Со2, 100-кратный — Мп2, 30-кратный — Си24, 10-кратный — Mov. Мешают определению Fe3, Cr3 и V4 при их наличии в растворе даже в меньшем количестве, чем вольфрам. [12]

Определению вольфрама не мешают [408]: Pb, Cd, As ( III), SOl -, СГ, ВГ, NOg, РОГ, SiOj F -; 1000-кратные количества Hg ( II), Ag, Zn, Cr ( III); 50-кратные Mn ( II), Go, Ni, Cu, Al, U. Мешающее влияние V ( V) устраняют аскорбиновой кислотой. Метод пригоден для определения вольфрама в сталях и полиметаллических рудах. [13]

Определению вольфрама мешают Ti, Mo и Nb, образующие аналогичные соединения; влияние Fe ( III) устраняют аскорбиновой кислотой. Метод пригоден для анализа стали. [14]

Определению вольфрама мешает молибден, который также образует окрашенный и использующийся для определения молибдена хелат. Молибден восстанавливается гораздо легче вольфрама, поэтому в определенных условиях сначала можно получить хелат молибдена с дитиолом, который селективно отделяют экстракцией амилацетатом или петролейным эфиром, а затем при помощи более сильных восстановителей получают соответствующее соединение вольфрама. На этом основано определение Мо и W при совместном присутствии. [15]

Вольфрам – свойства и область применения

Из всех известных сегодня металлов вольфрам самый тугоплавкий. Он занимает 74-ю позицию периодической системы, имеет ряд схожих свойств с молибденом и хромом, находящимися с ним в одной группе. На вид вольфрам представляет твердое вещество серого цвета, с характерным серебристым блеском.

Основные характеристики вольфрама

Для практического применения наиболее важны высокие показатели следующих характеристик:

• электрическое сопротивление;

• коэффициент линейного расширения;

• температура плавления.

Чистый вольфрам обладает высокой пластичностью, не растворяется в специальном кислотном растворе без предварительного нагрева хотя бы до 500 0 С. Он легко вступает в реакцию с углеродом, следствием которой является образование карбида вольфрама известного высокой прочностью. Также металл известен своими оксидами, наиболее распространенный из них вольфрамовый ангидрид. Его главное преимущество над остальными, возможность восстановления порошка к состоянию компактного металла, с побочным образованием низших оксидов.

Режущие пластины фирмы Sandvik Coromant с применением карбида вольфрама

Среди основных характеристик, делающих применение вольфрама затруднительным называют следующие:

• высокая плотность;

• ломкость и склонность к окислению при низких температурах.

Кроме того, высокая температура кипения, а также точка испарения затрудняют добычу компактного материала.

Сплавы, содержащие вольфрам

Сегодня различают однофазные сплавы вольфрама. Это подразумевает внедрение одного или нескольких элементов. Наиболее известны соединения вольфрама с молибденом. Легирование этим элементом повышает прочность вольфрама при его растяжении. Также к однофазным сплавам относятся системы: вольфрам-титан/цирконий, ниобий, гафний.

Однако большей пластичности придает вольфраму рений, сохраняя остальные показатели на характерном ему высоком уровне. Но практическое применение таких соединений ограничено трудностями при добыче Re.

Поскольку вольфрам наиболее тугоплавкий материал, получить его сплавы трудно традиционным способом. При температуре плавления вольфрама другие металлы уже кипят или даже переходят в газообразную фазу. Современные технологии позволяют получать ряд сплавов с помощью электролиза. Например, вольфрам — никель — кобальт, который используется не для изготовления целых деталей, а с целью нанесения защитного слоя на менее прочные металлы.

Также в промышленности все еще остается актуальным способ получения вольфрамовых сплавов, используя методы порошковой металлургии. При этом требуется создание особых условий технологического процесса, который включает в себя наличие вакуума. Особенности взаимодействия металлов с вольфрамом делают предпочтительными соединения не парного характера, а с использованием 3, 4-х и более компонентов. Такие сплавы отличаются особенной твердостью, однако малейшее отклонение от процентного содержания того или иного элемента приводит к повышению хрупкости готового сплава.

Получение вольфрама: порошок и компактный металл

Вольфрам, как многие другие элементы редкой группы, не встречается в природе. Поэтому добыча металла не сопровождается строительством крупных промышленных комплексов. Сам процесс получения материала условно делят на такие этапы:

1. Добыча руды, содержащей редкий металл.
2. Создание условий для возможного выделения вольфрама от перерабатываемой массы.
3. Концентрирование материала в виде раствора или осадка.
4. Очищение полученного химического соединения.
5. Получение чистого вещества.

Более сложным оказывается процесс изготовления компактного металла, к примеру, вольфрамовой проволоки. Основная трудность заключается в том, что нельзя допустить даже малейшего попадания примесей, резко ухудшающих плавкие и прочностные свойства.

Область применения вольфрама

С помощью этого металла изготавливают нити накаливания, рентгеновские трубки, нагреватели, экраны вакуумных печей, предназначающихся для использования в высокотемпературном режиме.

Рентгеновская трубка с нитью из вольфрама

Сталь, легированная вольфрамом имеет высокие прочностные качества. Продукция из таких видов сплава используется для изготовления инструментов широкого предназначения: медицина, бурение скважин, изделия для обработки материалов в машиностроении (режущие пластины, как на фото выше). Преимуществом соединения считается устойчивость к истиранию, маловероятность появления трещин в процессе эксплуатации. Наиболее известная в строительстве марка стали с использованием вольфрама называется «победит».

Химическая промышленность также нашла применение вольфраму. Из него делают краски, катализаторы, пигменты.

Атомная промышленность использует тигли из этого металла, а также специальные контейнера для хранения радиоактивных отходов.

О нанесении покрытий из вольфрама уже вкратце упоминалось. Оно применяется для нанесения на материалы, работающие при высоких температурах в восстановительных и нейтральных средах, как защитная пленка.

Также известны прутки, используемые при дуговой сварке. Поскольку вольфрам неизменно остается тугоплавким металлом при выполнении сварочных работ он используется с присадочными проволоками.