Metale cu temperatura inalta de topire

METALE CU TEMPERATURA INALTA DE TOPIRE

a.Wolframul (W)

Wolframul sau tungstenul se gaseste sub forma de minereuri,intre care wolframul este cel mai raspandit. Minereurile de wolfram se gasesc in : U.R.S.S.,China,Suedia,Austria,Anglia,Spania etc. Caracteristicile wolframului sunt :

- densitatea dw =19,25 kg/dm³        

- temperatura de topire, 0t,w =3 380°C;

- rezistivitatea electrica ρw = 0,055 Ωmm²/m (la 20°C)                     

Wolframul are cel mai ridicat punct de topire dintre toate metalele .El nu se oxideaza la temperature obisnuita .La temperature de 700°C incepe sa se oxideze,de aceea folosirea la temperature peste 700°C nuecesita atmosfera protectoare. Wolframul este foarte dur,casant si greu prelucrabil. Acest metal se obtine prin metalurgia pulberilor la temperature foarte inalte,iar produsul poate fi trefilat pana la dimensiuni de sutimi de milimetru prin tehnologii complicate. Utilizarile wolframului in industria electrotehnica si electronica sunt :la filamentele lampelor cu incandescenta ;la electrozi pentru sudura ;la realizarea contactelor electrice ; ca rezistente pentru cuptoare electrice (in atmosfera protectoare); la alierea diferitelor oteluri speciale ; la termocupluri;component in aliaje magnetice etc.

b.Molibdenul (Mo)

Molibdenul are caracteristicile urmatoare : - densitatea,dMo =10,2 kg/dm² ;

temperatura de topire,θtMo =2 630°C; - rezistivitatea electrica, ρMo 0,052 Ωmm²/m (la 20°C)                       

Molibdenul se oxideaza la temperature de peste 600°C.    

El poate fi trefilat,ca si wolframul, pana la dimensiuni de sutimi de milimetru.

Aplicatiile molibdenului sunt: la lampi cu incandescenta,pentru suportul filamentelor ; la contacte electrice ;rezistenta pentru cuptoare electrice de topire si tratamente termice (in atmosfera protectoare);ca electrozi de sudura; ca element de aliere in otelurile speciale;component in aliaje magnetice etc.        

c. Tantalul (Ta)

Tantalul se obtine prin metalurgia pulberilor si are urmatoarele caracteristici :

- densitatea dTa =16,б kg/dm³ ;         

- temperatura de topire , θt,Ta= 2 990°C; - rezistivitatea electrica,ρTa=0,125 Ωmm²/m (la 20°).                 

Rezistenta la coroziune a tantalului este foarte mare ,compatibila cu cea a platinei.

El se se oxideaza la temperaturi de peste 600°C.Are utilizari multiple,printer care:ca anod in condensatoarele electrolitice;ca elemente de incalzire la cuptoarele electrice;ca anod in tuburile electronice de emisie etc.

d. Niobiul (Nb)        

Nobiul se produce prin metalurgia pulberilor si are urmatoarele caracteristici :

- densitatea, dNb= 8,56 kg/dm³; - temperature de topire, θt,Nb =2 470°C ;

- rezistivitatea, ρNb= 0,142 Ωmm²/m (la 20°C).                                  

Nobiul se utilizeaza in metalurgie ca element de aliere pentru aliaje rezistente la temperature inalte,element in aliaje dure etc.

METALE CU TEMPERATURA JOASA DE TOPIRE

a. Staniul (Sn)          

Staniul sau cositorul se gaseste sub forma de minereu ,cel mai raspandit fiind casiterita (SnO2), care se gaseste in U.R.S.S.,Malaia,Bolivia.    

Caracteristicile staniului sunt :

- densitatea,dSn = 7,30 kg/dm³;         

- temperatura de topire,θt,Sn =232°C;           

- rezistivitatea electrica ρSn =0,12 Ωmm²/m (la 20°C).                      

Staniul este metalul cel mai usor fuzibil.Este moale,flexibil,ductibil,maleabil.El rezista bine la actiunea agentilor atmosferici.In aer se oxideaza lent si numai la suprafata,formand o pelicula foarte subtire,densa si rezistenta care protejeaza metalul de oxidare ulterioara.            Staniul se utilizeaza la acoperirea tablelor de otel in scopul protejarii impotriva coroziunii; pentru lipituri in stare pura sau asliat; pentru confectionarea fuzibilelor sigurantelor; este component al bronzurilor

b.Plumbul (Pb)        

Principalul minereu din care se extrage plumbul este sulfura de plumb (PbS), numita galena.Cantitati mari din acest minereu se gasesc in U.R.S.S.,Polonia,S.U.A.,Mexic,Canada si Romania. Caracteristicile plumbului sunt :

- densitatea,dPb =11,3 kg/dm³

- temperatura de topire, θt,Pb=327°C;                      

- rezistivitatea electrica, ρPb = 0,21 Ωmm²/m (la 20°C).                    

Plumbul este un metal moale,ductile si maleabil .Aliat cu stibiul plumbul devine mai dur ("plumb tare").

Vaporii de plumb sunt toxici ,putand provoca intoxicatii grave.

Plumbul nu este rezistent la vibratii,mai ales la temperature ridicate.Pentru a se mari rezistenta la vibratii,plumbul se aliaza cu cadmiul,stibiul,cuprul,staniul,dar devine mai putin rezistent la coroziune.In aer uscat metalul se acopera cu un strat basic de carbonat de plumb.

Plumbul nu este atacat de acidul clorhidric,sulfuric,fosforic,dar se dizolva usor in acid azotic diluat si in acid acetic diluat ;nu este atacat nici de apa.

Plumbul ofera cea mai buna protectie impotriva razelor Röntgen si a razelor gama.El este utilizat pentru mantele de protectie contra patrunderii umezelii la cabluri electrice cu placi de plumb; la realizarea unor aliaje de lipit;pentru ecrane de protectie contra razelor X sau Röntogen.Sulfura de plumb se utilizeaza la fabricarea celulelor fotoelectrice.

c.Zincul (Zn)     

Cel mai important minereu de zinc este blenda (ZnS)cu aproximativ 67% zinc. Acest minereu se gaseste in Polonia Romania,Germania.

Caracteristicile zincului sunt :

- densitatea dZn =7,13 kg/dm³;         

- temperatura de topire, θt,Zn =419sC ;

- rezistivitatea electrica,pZn =0,06 Ωmm²/m (la 20sC).                     

Stratul de oxid care se formeaza la suprafata metalului este un strat protector.

La temperatura obisnuita zincul este casant,dar la temperatura intre 100 si 150sC devine maleabil si astfel poate fi laminat,forjat,trefilat.Peste temperatura de 150sC redevine casant.Nu este atacat deloc de apa.                          

Principalele utilizari ale zincului : zincarea tablelor si sarmelor din fier;operatie care se numeste impropriu "galvanizare" ;este component al alamelor ;pentru realizarea electrozilor elementelor galvanice si lamelor fuzibile pentru sigurante.

Aliaje ale zincului cu cuprul sau aluminiu sunt pentru conductoare electrice care inlocuiesc uneori conductoarele din cupru sau aluminiu.