فلزات حرارية

فلزات حرارية

عندما يكون الجو حارًا حقًا، تكون طاقتك وقوتك تتلاشى. كذلك المعادن المستخدمة لا تتمتع في تطبيقات درجات الحرارة العالية برفاهية الاسترخاء مع مشروب بارد. لحسن الحظ، حيث أن هناك معادن تستمر في العمل عندما تصبح الأمور شديدة السخونة. ومن بين هؤلاء المعادن المقاومة للصهر.   

المعادن المقاومة للصهر هي عبارة عن مجموعة من العناصر المعدنية شديدة المقاومة للحرارة والتآكل. من المقبول عمومًا أن التنغستن والموليبدينوم والنيوبيوم والتنتالوم والرينيوم يناسب أغلب تعريفات المعادن المقاومة للصهر. تشترك هذه العناصر في خصائص التعريف الرئيسية: لكل منها درجة انصهار أعلى من 2000 درجة مئوية / 3632 درجة فهرنهايت. جميعها كثيفة للغاية ، ومقاومة للتآكل في شكلها النقي ، وتتجاوز قوتها تلك الموجودة في المعادن الأخرى في درجات الحرارة العالية للغاية. تُستخدم المعادن المقاومة للصهر على نطاق واسع كعناصر خلائط في الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك المقاومة للحرارة والسبائك الفائقة.

في وقت أن الخصائص العائلية متشابهة، إلا أن التفاصيل تختلف حسب المادة.

إن التنغستن (المسمى في الأصل Wolfram وبالتالي رمز العنصر "W") لديه أعلى كثافة وأعلى نقطة انصهار لجميع المعادن وهو الأكثر وفرة من المعادن المقاومة للصهر. في الغالب ما يتم استعماله عند وجود درجات حرارة عالية ، والقوة ضرورية والكثافة العالية ليست مشكلة. من المحتمل أنك تواجه خصائص درجات الحرارة العالية للتنغستن كلما قمت بتشغيل مصباح الإضاءة المتوهج. الخيوط الموجودة في أغلب هذه المصابيح مصنوعة من التنجستن. 

تشمل التطبيقات الأخرى ذات درجات الحرارة المرتفعة فوهات الصواريخ وإضافات السبائك لمقاومة الحرارة والسبائك الفائقة. بسبب كثافته العالية فإنه يستخدم أيضًا لأوزان التوازن للطائرات والمروحيات ورؤوس مضارب الجولف.

الموليبدينوم وهو الأكثر استعمالا والأكثر اقتصادا. يتم استعماله كمحلول صلب يقوي إضافة سبائك في الفولاذ ويزيد من مقاومة التآكل التنقر مما يجعل الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر مقاومة للتآكل في مياه البحر. يشيع استعمال "Moly" في الأنابيب الهيكلية والأنابيب ومكونات محركات الصواريخ والصواريخ ، فضلاً عن إنتاج قضبان التحكم في المفاعلات النووية.

النيوبيوم (الكولومبيوم في السابق) هو يعتبر الأقل كثافة من بين المعادن المقاومة للحرارة ويمكن أن يحقق نطاقًا واسعًا من القوة والمرونة. نظرًا لأنه يتأكسد عند درجات حرارة أعلى من

400 درجة مئوية / 726 درجة فهرنهايت ، يتم استعمال طبقة واقية لتجنب فقدان المعادن وهشاشتها. تستعمل سبائك معينة تحتوي على النيوبيوم في توربينات الطائرات وظروف درجات الحرارة القصوى مثل مكونات الحارق اللاحق.

يوفر التنتالوم أيضًا خصائص مقاومة عالية للتآكل ويمكن العثور عليها في المجالات الطبية والجراحية والبيئات الحمضية القاسية. أنت تمتلك بعض التنتالوم كجزء من هاتفك المحمول أو جهاز الكمبيوتر الخاص بك. 

وأخيرًا، يعد الرينيوم مرغوبًا للغاية كإضافة في صناعة السبائك مع معادن حرارية أخرى. توفر سبائك التنغستن والرينيوم أعلى مقاومة لدرجة الحرارة من أي معدن ؛ يزيد المزيج بشكل كبير من ليونة وقوة الشد. يكتسب الرينيوم قبولًا في المفاعلات النووية والصواريخ المصغرة والتطبيقات التجارية والفضائية الأخرى.في حين أنه قد يساعد في استعادة قوتك في تلك الأيام الحارة حقًا ، فإن عصير الليمون ليس عاملًا جيدًا لصناعة السبائك. لذلك لدينا مواد مثل المعادن المقاومة للصهر.

المراجع

www.metaltek.com

التصانيف

معرفة  علوم   العلوم البحتة  كيمياء   العلوم التطبيقية