Тантал-вольфрамовые сплавы - Tantalum-tungsten alloys

Тантал-вольфрамовые сплавы находятся в тугоплавкие металлы группы, сохраняя свои химические и физические свойства одинаковыми при высоких температурах. Тантал-вольфрамовые сплавы характеризуются высокой температура плавления и сопротивление натяжению. Свойства финала сплав представляют собой комбинацию свойств двух элементов: вольфрам, элемент с наивысшей температурой плавления в периодическая таблица, и тантал который имеет высокий устойчивость к коррозии.[1][2]

Тантал-вольфрамовые сплавы обычно различаются по процентному содержанию вольфрама. Вот некоторые распространенные варианты:

  • (Ta - 2,5% W) → также называется «танталой 63 металл». Процент вольфрама составляет от 2 до 3% и включает 0,5% ниобий. Этот сплав обладает хорошей устойчивостью к коррозии и хорошо работает при высоких температурах. Пример приложения: трубопровод в химическая промышленность.[1]
  • (Ta - 7,5% W) → также называемый «металл танталой 61», содержит от 7 до 8% вольфрама. Отличие этого сплава от других в том, что этот сплав представляет собой устойчивость модуль при сохранении своих огнеупорных свойств.[1]
  • (Ta - 10% W) → также называемый «металл танталой 60», содержит от 9 до 11% вольфрама. Этот сплав меньше пластичный чем другие сплавы и меньше пластичность. Области применения включают высокотемпературные и коррозионные среды, такие как аэрокосмические компоненты, печи и трубопроводы в АЭС.[1]

Механические свойства

Сплавы тантал-вольфрам обладают высокой коррозионной стойкостью, и огнеупорный характеристики. Кристаллическая структура материала объемно-центрированная кубическая с твердый раствор замещения с атомами вольфрама. Сплав также имеет высокую температуру плавления и может достигать высоких модуль упругости и высокий предел прочности.[3]

СплавыТвердость (HV)Плотность (г / см3)Температура плавления (ов)Прочность на растяжение (МПа)Предел текучести (МПа)Модуль упругости (ГПа)
Та - 2,5% масс.13016.73005345230195
Та - 7,5% масс.24516.83030550460205
Та - 10% W325 - 40016.830251035 - 1165875 - 1005200

[1]

Фазовая диаграмма

Равновесие фазовая диаграмма сплава, образованного между двумя компонентами тантала и вольфрама, представляет собой бинарную диаграмму, где два компонента полностью растворимый друг на друга. На этой диаграмме показаны температуры плавления двух элементов. Видно, что есть две линии, представляющие солидус и ликвидус.[3]

Двоичная фазовая диаграмма (Ta-W)

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Справочник ASM. Свойства и выбор Сплавы цветных металлов и материалы специального назначения. V.2. США: ASM International, 1990, стр. 1746-1747
  2. ^ Ласснер, Эрик; Шуберт, Вольф-Дитер (1999-01-31). Вольфрам: свойства, химия, технология элементов, сплавов и химических соединений. п. 258. ISBN  9780306450532.
  3. ^ а б Справочник. Фазовые диаграммы сплавов. V.3. США: ASM International, 1990, стр. 1453.