टंगस्टन का विशिष्ट भार: गुण, ग्रेड और मानों की तालिका
टंगस्टन रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी के छठे समूह का एक तत्व है। इसका नाम दो जर्मन शब्दों Wolf और Rahm से बना है, जिनका संयुक्त अर्थ “भेड़िये का झाग” होता है। टंगस्टन हल्के रंगत वाली धूसर धातु है। इसे सभी धातुओं में सर्वाधिक दुर्गलनीय माना जाता है।
टंगस्टन के विशिष्ट भार की तालिका
टंगस्टन एक जटिल पदार्थ है, इसलिए मैदानी परिस्थितियों में इसके विशिष्ट भार की स्वतंत्र रूप से गणना करना संभव नहीं होता। ऐसी गणनाएं विशेष रासायनिक प्रयोगशालाओं में की जाती हैं। हालांकि टंगस्टन का औसत विशिष्ट भार ज्ञात है और 19.1 से 19.3 ग्राम/सेमी³ के बीच होता है।
गणना को आसान बनाने के लिए नीचे मापन की इकाइयों के अनुसार टंगस्टन के वजन और विशिष्ट भार के मानों की तालिका दी गई है।
| सामग्री | विशिष्ट भार (ग्राम/सेमी³) | 1 घन मीटर का वजन (किग्रा) |
| टंगस्टन | 19.1 से 19.3 | 19100 से 19300 |
टंगस्टन के गुण
टंगस्टन हल्की रंगत वाली धूसर संक्रमण धातु है। यह सर्वाधिक दुर्गलनीय धातुओं में से एक है और दिखने में इस्पात जैसी लगती है। इस तत्व की मशीनिंग केवल गर्म करने के बाद की जा सकती है और आवश्यक तापमान मशीनिंग के प्रकार पर निर्भर करता है।
व्यावहारिक उपयोग की दृष्टि से इस धातु की सबसे उल्लेखनीय विशेषताएं हैं:
- 19.3 ग्राम/सेमी³ का अत्यधिक घनत्व
- लगभग 3422 °C का ऊंचा गलनांक
- 5.5 माइक्रोओम*सेमी का स्वीकार्य विद्युत प्रतिरोध
- लगभग 4.5 x 10^-6 1/°C का कम रैखिक प्रसार गुणांक
- टंगस्टन का लगभग 5555 °C का अत्यधिक ऊंचा क्वथनांक
- उच्च तापमान पर कम वाष्प दाब और कम वाष्पीकरण दर
- तांबे की तुलना में तीन गुना कम विद्युत चालकता
टंगस्टन के उपयोग को सीमित करने वाली कमियों में इसका अधिक घनत्व, कम तापमान पर भंगुरता और कठिन मशीनिंग शामिल हैं। उच्च तापमान पर इस पदार्थ को ऑक्सीकरण से बचाना भी जरूरी है; ठोस टंगस्टन सामान्यतः कमरे के तापमान पर कई अम्लों के प्रति प्रतिरोधी होता है।
टंगस्टन के ग्रेड
मिश्रक तत्वों और अशुद्धियों के आधार पर टंगस्टन को निम्न ग्रेडों में बांटा जाता है:
- VCh ग्रेड का टंगस्टन। यह बिना किसी मिश्रक तत्व के शुद्ध टंगस्टन होता है।
- VA ग्रेड का टंगस्टन। इसमें एल्युमिनियम और सिलिकॉन-क्षार मिश्रक मिलाए जाते हैं, जिससे एनीलिंग के बाद मजबूती, प्राथमिक पुनःक्रिस्टलीकरण की तापमान सीमा और उच्च तापमान पर आकार की स्थिरता बढ़ती है।
- VM ग्रेड का टंगस्टन। इसमें थोरियम और सिलिकॉन-क्षार मिश्रक होते हैं, जो एनीलिंग के बाद मजबूती और प्राथमिक पुनःक्रिस्टलीकरण की तापमान सीमा बढ़ाते हैं।
- VT ग्रेड का टंगस्टन। इसमें उत्सर्जन गुण बढ़ाने के लिए थोरियम, अधिक सटीक रूप से थोरियम ऑक्साइड, मिश्रक के रूप में मिलाया जाता है।
- VI ग्रेड का टंगस्टन। इसमें उत्सर्जन गुण बढ़ाने के लिए इट्रियम, अधिक सटीक रूप से इट्रियम ऑक्साइड, मिश्रक के रूप में मिलाया जाता है।
- VL ग्रेड का टंगस्टन। इसमें उत्सर्जन गुण बढ़ाने के लिए लैंथेनम, अधिक सटीक रूप से लैंथेनम ऑक्साइड, मिश्रक के रूप में मिलाया जाता है।
- VR ग्रेड का टंगस्टन। यह रेनियम और टंगस्टन की मिश्रधातु है, जो उच्च तापमान प्रसंस्करण के बाद तन्यता, एनीलिंग के बाद मजबूती, प्राथमिक पुनःक्रिस्टलीकरण की तापमान सीमा और विशिष्ट विद्युत प्रतिरोध बढ़ाती है।
- VRN ग्रेड का टंगस्टन। इसमें कोई मिश्रक तत्व नहीं होता, लेकिन अशुद्धियों की अधिक मात्रा स्वीकार्य होती है।
- MV ग्रेड का टंगस्टन। यह टंगस्टन और मोलिब्डेनम की मिश्रधातु है, जो तन्यता बनाए रखते हुए एनीलिंग के बाद अधिक मजबूती देती है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
1 घन मीटर टंगस्टन का वजन कितना होता है?
19.1-19.3 ग्राम/सेमी³ घनत्व पर एक घन मीटर टंगस्टन का वजन लगभग 19,100-19,300 किलोग्राम होता है। यह तकनीकी उपयोग में आने वाली सबसे भारी धातुओं में से एक है।
टंगस्टन का उपयोग उच्च तापमान पर क्यों किया जाता है?
टंगस्टन का गलनांक बहुत ऊंचा, वाष्प दाब कम और गर्म होने पर मजबूती बनाए रखने की क्षमता अच्छी होती है। इसलिए इसका उपयोग इलेक्ट्रोड, तापक और दुर्गलनीय मिश्रधातुओं में किया जाता है।
टंगस्टन के उपयोग की सीमाएं क्या हैं?
इसकी मुख्य सीमाएं अधिक घनत्व, कम तापमान पर भंगुरता और कठिन मशीनिंग हैं। उच्च तापमान पर इसे ऑक्सीकरण से बचाना भी जरूरी होता है।