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什么是鎢

發布時間:2020-06-16人氣:37

什么是鎢?

鎢是一種金屬元素。鎢的化學元素符號是W,原子序數是74,相對原子質量為183.85,原子半徑為137皮米,密度為19.35克/每立方厘米,屬于元素周期表中第六周期(第二長周期)的VIB族。鎢在自然界主要呈六價陽離子,其離子半徑為0.68×10-10m。由于W6+離子半徑小,電價高,極化能力強,易形成絡陰離子,因此鎢主要以絡陰離子形式[WO4]2-,與溶液中的Fe2+ 、Mn2+  、Ca2+等陽離子結合形成黑鎢礦或白鎢礦沉淀。經過冶煉后的鎢是銀白色有光澤的金屬,熔點極高,硬度很大,蒸氣壓很低,蒸發速度也較小,化學性質也比較穩定。這是我們理解什么是鎢的基礎。

鎢是一種有色金屬。通常人們根據金屬的顏色和性質把金屬分成兩大類:黑色金屬和有色金屬。黑色金屬主要指鐵、錳、鉻及其合金,如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。黑色金屬以外的金屬稱為有色金屬。鎢則屬于有色金屬范疇。有色合金的強度和硬度一般比純金屬高,電阻比純金屬大,電阻溫度系數小,具有良好的綜合機械性能。因此,作為一種有色金屬,鎢的強度和硬度非常高。由于這種特性,具有硬度高、耐磨性強的鎢硬質合金被大規模應用于切削工具、礦山工具中。

白鎢礦

鎢是一種難熔金屬。般熔點高于1650℃并有一定儲量的金屬以及熔點高于鋯熔點(1852℃)的金屬稱為難熔金屬。典型的難溶金屬有鎢、鉭、鉬、鈮、鉿、鉻、釩、鋯和鈦。作為一種難熔金屬,鎢最重要的優點是有良好的高溫強度,對熔融堿金屬和蒸氣有良好的耐蝕性能,鎢只有在1000℃以上才出現氧化物揮發和液相氧化物。但是,它同時也具有塑性-脆性轉變溫度較高,在室溫下難以塑性加工的缺點。以鎢為代表的難熔金屬在冶金、化工、電子、光源、機械工業等部門得到了廣泛應用。

黑鎢礦

鎢是一種稀有金屬。稀有金屬通常指在自然界中含量較少或分布稀散的金屬。鎢是一種分布較廣泛的元素,幾乎遍見于各類巖石中,但含量較低。鎢在地殼中的含量為0.001%,在花崗巖中含量平均為1.5×10-6,這種特性導致其提取難度非常大,通常只能用有機溶劑萃取法及離子交換法分離提取。隨著科學技術的進步與冶金工藝、設備和分析檢測技術的發展以及稀有金屬生產規模的擴大,使得鎢的純度不斷提高,性能不斷改進,品種不斷增多,從而擴大了鎢的應用領域。我國鎢礦資源豐富,鎢的產量和出口總量均占世界第一。

鎢是一種戰略金屬。眾所周知,稀有金屬是國家的重要戰略資源,而鎢是典型的稀有金屬,具有極為重要的用途。它是當代高科技新材料的重要組成部分,一系列電子光學材料、特殊合金、新型功能材料及有機金屬化合物等均需使用獨特性能的鎢。用量雖說不大,但至關重要,缺它不可。因而廣泛用于當代通訊技術、電子計算機、宇航開發、醫藥衛生、感光材料、光電材料、能源材料和催化劑材料等。我國在以鎢為代表的稀有金屬方面采取限制開采和限制出口的措施導致了我國與美國、歐盟的糾紛不斷,由此可見,鎢的戰略意義非同一般。


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