टंगस्टन: गुण, उत्पादन, अनुप्रयोग और मिश्र

टंगस्टन किसी भी शुद्ध धातु के उच्चतम पिघलने बिंदु के साथ एक सुस्त चांदी के रंग का धातु है। वोल्फ्राम के रूप में भी जाना जाता है, जिसमें से तत्व अपना प्रतीक लेता है, डब्ल्यू, टंगस्टन हीरे की तुलना में फ्रैक्चरिंग के लिए अधिक प्रतिरोधी है और स्टील के लिए बहुत कठिन है।

इस आग रोक धातु के अद्वितीय गुण-इसकी ताकत और उच्च तापमान को झेलने की क्षमता-इसे कई वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाते हैं।

• परमाणु चिह्न: डब्ल्यू
• परमाणु संख्या: 74
• तत्व श्रेणी: संक्रमण धातु
• घनत्व: 19.24 ग्राम / सेंटीमीटर³
• गलनांक: 6192 ° F (3422 ° C)
• क्वथनांक: 10031 ° F (5555 ° C)
• मोह की कठोरता: 7.5

टंगस्टन को मुख्य रूप से दो प्रकार के खनिजों, वुल्फरामाइट और स्केलाइट से निकाला जाता है। हालांकि, टंगस्टन रीसाइक्लिंग भी वैश्विक आपूर्ति का लगभग 30% है। चीन दुनिया का सबसे बड़ा धातु उत्पादक है, जो दुनिया की आपूर्ति का 80% से अधिक प्रदान करता है।

टंगस्टन अयस्क को संसाधित और अलग करने के बाद, रासायनिक रूप, अमोनियम पैराटुंगस्टेट (APT) का उत्पादन किया जाता है। टंगस्टन ऑक्साइड बनाने के लिए APT को हाइड्रोजन से गर्म किया जा सकता है या टंगस्टन धातु के उत्पादन के लिए 1925 ° F (1050 ° C) से ऊपर के तापमान पर कार्बन के साथ प्रतिक्रिया करेगा।

100 से अधिक वर्षों के लिए टंगस्टन का प्राथमिक अनुप्रयोग तापदीप्त प्रकाश बल्बों में रेशा के रूप में रहा है। पोटेशियम-एल्यूमीनियम सिलिकेट की थोड़ी मात्रा के साथ डूबा हुआ, टंगस्टन पाउडर एक उच्च तापमान पर पाप किया जाता है तार फिलामेंट का उत्पादन करने के लिए जो प्रकाश बल्बों के केंद्र में होता है जो लाखों घरों के आसपास प्रकाश डालते हैं विश्व।

टंगस्टन की उच्च तापमान पर अपने आकार को बनाए रखने की क्षमता के कारण, टंगस्टन फिलामेंट्स का उपयोग अब विभिन्न प्रकार में भी किया जाता है लैंप, फ्लडलाइट, विद्युत भट्टियों में हीटिंग तत्व, माइक्रोवेव और एक्स-रे सहित घरेलू अनुप्रयोग ट्यूबों।

तीव्र गर्मी के लिए धातु की सहिष्णुता थर्मोकोल और इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियों और वेल्डिंग उपकरण में विद्युत संपर्कों के लिए भी इसे आदर्श बनाती है। अनुप्रयोगों कि एक केंद्रित द्रव्यमान, या वजन की आवश्यकता होती है, जैसे कि काउंटरवेट, मछली पकड़ने के सिंक और डार्ट्स अक्सर घनत्व के कारण टंगस्टन का उपयोग करते हैं।

टंगस्टन कार्बाइड या तो एक कार्बन परमाणु (रासायनिक प्रतीक WC द्वारा प्रतिनिधित्व) के साथ एक टंगस्टन परमाणु या एकल कार्बन परमाणु (W2C) के साथ दो टंगस्टन परमाणुओं द्वारा निर्मित किया जाता है। यह हाइड्रोजन गैस की एक धारा में 2550 ° F से 2900 ° F (1400 ° C से 1600 ° C) के तापमान पर कार्बन के साथ टंगस्टन पाउडर को गर्म करके किया जाता है।

मो की कठोरता पैमाने के अनुसार (एक सामग्री की दूसरे को खरोंचने की क्षमता का एक उपाय), टंगस्टन कार्बाइड में 9.5 की कठोरता होती है, जो हीरे की तुलना में थोड़ा कम है। इस कारण से, टंगस्टन को मशीनिंग और काटने में उपयोग किए जाने वाले उत्पादों को बनाने के लिए (उच्च तापमान पर पाउडर के रूप को दबाने और गर्म करने की आवश्यकता होती है) एक प्रक्रिया है।

परिणाम ऐसी सामग्री है जो उच्च तापमान और तनाव की स्थितियों में काम कर सकती है, जैसे ड्रिल बिट्स, खराद उपकरण, मिलिंग कटर और कवच-भेदी गोला-बारूद।

टंगस्टन कार्बाइड के संयोजन का उपयोग करके सीमेंटेड कार्बाइड का उत्पादन किया जाता है और कोबाल्ट पाउडर। इसका उपयोग पहनने के लिए प्रतिरोधी उपकरण बनाने के लिए भी किया जाता है, जैसे कि खनन उद्योग में उपयोग किया जाता है। ब्रिटेन से यूरोप को जोड़ने वाली चैनल टनल को खोदने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली टनल-बोरिंग मशीन, वास्तव में, लगभग 100 पुख्ता कार्बाइड युक्तियों से युक्त थी।

टंगस्टन धातु को अन्य धातुओं के साथ जोड़ा जा सकता है ताकि उनकी ताकत और पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाया जा सके जंग. इस्पातमिश्र अक्सर इन फायदेमंद गुणों के लिए टंगस्टन होते हैं। उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले स्टेल - जिन्हें काटने और मशीनिंग के औजारों जैसे ब्लेड में इस्तेमाल किया जाता है, में लगभग 18% टंगस्टन होते हैं।

टंगस्टन-स्टील मिश्र धातुओं का उपयोग रॉकेट इंजन नलिका के उत्पादन में भी किया जाता है, जिसमें उच्च गर्मी प्रतिरोधी गुण होने चाहिए। अन्य टंगस्टन मिश्र धातुओं में स्टेलर (कोबाल्ट, क्रोमियम और टंगस्टन) शामिल हैं, जो इसकी स्थायित्व के कारण असर और पिस्टन में उपयोग किया जाता है और पहनने के लिए प्रतिरोध, और हेवीमेट, जो एक टंगस्टन मिश्र धातु पाउडर को sintering द्वारा बनाया गया है और गोला बारूद, डार्ट बैरल और गोल्फ में उपयोग किया जाता है क्लब।

कोबाल्ट से बने सुपरलॉइस, लोहा या निकलटंगस्टन के साथ, विमान के लिए टरबाइन ब्लेड का उत्पादन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।