Wolframs massefylde, egenskaber og kvaliteter
Wolfram er et grundstof i det periodiske systems gruppe 6. Navnet kommer fra de to tyske ord Wolf og Rahm, som tilsammen betyder »ulveskum«. Wolfram er et lyst gråt metal og har det højeste smeltepunkt blandt metallerne.
Tabel over wolframs massefylde
Wolfram er et komplekst materiale, og dets massefylde kan ikke bestemmes præcist ude i felten. Målingerne udføres i specialiserede kemiske laboratorier. Den kendte gennemsnitlige massefylde ligger mellem 19,1 og 19,3 g/cm³.
Tabellen nedenfor viser wolframs vægt og massefylde i forskellige måleenheder.
| Materiale | Massefylde (g/cm³) | Vægt af 1 m³ (kg) |
| Wolfram | 19,1-19,3 | 19.100-19.300 |
Wolframs egenskaber
Wolfram er et lyst gråt overgangsmetal og et af de mest ildfaste metaller. Det ligner stål. Mekanisk bearbejdning er kun mulig ved opvarmning, og temperaturforløbet afhænger af bearbejdningsmetoden.
Ved praktisk anvendelse er wolframs mest markante egenskaber:
- høj massefylde på 19,3 g/cm³;
- højt smeltepunkt på cirka 3.422 °C;
- elektrisk resistivitet på 5,5 μΩ·cm;
- lav lineær varmeudvidelseskoefficient på cirka 4,5 × 10^-6 1/°C;
- meget højt kogepunkt på cirka 5.555 °C;
- lavt damptryk og lav fordampningshastighed ved høje temperaturer;
- elektrisk ledningsevne, der er tre gange lavere end kobbers.
De ulemper, der begrænser anvendelsen, er høj massefylde, sprødhed ved lave temperaturer og vanskelig mekanisk bearbejdning. Ved høje temperaturer skal materialet desuden beskyttes mod oxidation. Kompakt wolfram er normalt bestandigt over for mange syrer ved stuetemperatur.
Wolframkvaliteter
Wolfram opdeles efter tilsætninger og urenheder i følgende kvaliteter:
- ВЧ er rent wolfram uden tilsætningsstoffer.
- ВА indeholder aluminium og en silicium-alkalisk tilsætning, som giver større styrke efter udglødning, hæver temperaturen for primær omkrystallisation og sikrer formstabilitet ved høje temperaturer.
- ВМ indeholder thorium og silicium-alkaliske tilsætninger for at øge styrken efter udglødning og hæve intervallet for primær omkrystallisation.
- ВТ indeholder thorium, nærmere bestemt thoriumoxid, som tilsætning for at forbedre emissionsegenskaberne.
- ВИ indeholder yttrium, nærmere bestemt yttriumoxid, som tilsætning for at forbedre emissionsegenskaberne.
- ВЛ indeholder lanthan, nærmere bestemt lanthanoxid, som tilsætning for at forbedre emissionsegenskaberne.
- ВР er en legering af rhenium og wolfram, der giver større duktilitet efter højtemperaturbehandling, styrke efter udglødning, et højere primært omkrystallisationsinterval og større specifik elektrisk modstand.
- ВРН indeholder ingen tilsætninger, men tillader et højere indhold af urenheder.
- МВ er en legering af wolfram og molybdæn, som giver større styrke efter udglødning og samtidig bevarer duktiliteten.
Ofte stillede spørgsmål
Hvor meget vejer 1 m³ wolfram?
Ved en massefylde på 19,1-19,3 g/cm³ vejer én kubikmeter wolfram cirka 19.100-19.300 kg. Det er et af de tungeste tekniske metaller.
Hvorfor anvendes wolfram ved høje temperaturer?
Wolfram har et meget højt smeltepunkt, lavt damptryk og bevarer styrken ved opvarmning. Derfor anvendes det i elektroder, varmeelementer og ildfaste legeringer.
Hvad begrænser brugen af wolfram?
De vigtigste begrænsninger er den høje massefylde, sprødhed ved lave temperaturer og vanskelig bearbejdning. Ved høje temperaturer er beskyttelse mod oxidation også vigtig.