Volframa īpatnējais svars, īpašības, markas un vērtību tabula
Volframs ir ķīmisko elementu periodiskās tabulas sestās grupas elements. Šā elementa nosaukums radies no diviem vācu vārdiem — Wolf un Rahm, kas kopā tulkojami kā „vilka putas”. Volframs ir gaiši pelēks metāls. Tam ir visaugstākā kušanas temperatūra starp visiem metāliem.
Volframa īpatnējā svara tabula
Tā kā volframs ir sarežģīts materiāls, lauka apstākļos tā īpatnējo svaru patstāvīgi aprēķināt nav iespējams. Šādus aprēķinus veic īpašās ķīmijas laboratorijās. Tomēr volframa vidējais īpatnējais svars ir zināms un atrodas diapazonā no 19,1 līdz 19,3 g/cm³.
Lai vienkāršotu aprēķinus, zemāk sniegta volframa masas un īpatnējā svara vērtību tabula dažādās mērvienībās.
| Materiāls | Īpatnējais svars (g/cm³) | 1 m³ masa (kg) |
| Volframs | No 19,1 līdz 19,3 | No 19100 līdz 19300 |
Volframa īpašības
Volframs ir gaiši pelēks pārejas metāls. Tas ir viens no grūti kūstošākajiem metāliem un pēc izskata līdzinās tēraudam. Šo elementu var mehāniski apstrādāt tikai karsējot, un temperatūras režīms ir atkarīgs no apstrādes veida.
Vērtējot šo metālu no materiāla lietojuma viedokļa, starp tā izcilākajiem raksturlielumiem jāizceļ:
- Liels blīvums — 19,3 g/cm³
- Augsta kušanas temperatūra — aptuveni 3422 °C
- Pieņemama elektriskā pretestība — 5,5 μΩ*cm
- Zems lineārās izplešanās koeficients — aptuveni 4,5 × 10^-6 1/°C
- Ļoti augsta volframa viršanas temperatūra — aptuveni 5555 °C
- Zems tvaika spiediens un mazs iztvaikošanas ātrums augstā temperatūrā
- Trīs reizes zemāka elektrovadītspēja nekā varam
Pie trūkumiem, kas ierobežo volframa lietojumu, pieder lielais blīvums, trauslums zemā temperatūrā un sarežģīta mehāniskā apstrāde. Augstā temperatūrā materiāls jāaizsargā arī pret oksidēšanos; kompakts volframs istabas temperatūrā parasti ir noturīgs pret daudzām skābēm.
Volframa markas
Atkarībā no piedevām un piemaisījumiem volframu iedala šādās markās:
- VČ markas volframs. Šī marka ir tīrs volframs bez jebkādām piedevām.
- VA markas volframs. Šīs markas volframs satur alumīnija un silīcija-sārmu piedevu, kas piešķir tādus papildu raksturlielumus kā stiprība pēc atkvēlināšanas, augstāks primārās rekristalizācijas temperatūras diapazons un formas stabilitāte augstā temperatūrā.
- VM markas volframs. Šīs markas volframs satur torija un silīcija-sārmu piedevas, kas piešķir tādus papildu raksturlielumus kā stiprība pēc atkvēlināšanas un augstāks primārās rekristalizācijas temperatūras diapazons.
- VT markas volframs. Šīs markas volframam pievienots torijs, precīzāk, torija oksīds, lai uzlabotu emisijas īpašības.
- VI markas volframs. Šīs markas volframam pievienots itrijs, precīzāk, itrija oksīds, lai uzlabotu emisijas īpašības.
- VL markas volframs. Šīs markas volframam pievienots lantāns, precīzāk, lantāna oksīds, lai uzlabotu emisijas īpašības.
- VR markas volframs. Šī marka ir rēnija un volframa sakausējums, kas pēc apstrādes augstā temperatūrā palielina plastiskumu un stiprību pēc atkvēlināšanas, paaugstina primārās rekristalizācijas temperatūras diapazonu un īpatnējo elektrisko pretestību.
- VRN markas volframs. Šīs markas volframs nesatur piedevas, taču tajā ir pieļaujams palielināts piemaisījumu daudzums.
- MV markas volframs. Šī marka ir volframa un molibdēna sakausējums, kas pēc atkvēlināšanas nodrošina lielāku stiprību, vienlaikus saglabājot plastiskumu.
Biežāk uzdotie jautājumi
Cik sver 1 m³ volframa?
Ja blīvums ir 19,1–19,3 g/cm³, viens kubikmetrs volframa sver aptuveni 19 100–19 300 kg. Tas ir viens no smagākajiem tehniskajiem metāliem.
Kāpēc volframu izmanto augstā temperatūrā?
Volframam ir ļoti augsta kušanas temperatūra un zems tvaika spiediens, turklāt tas karsējot saglabā stiprību. Tādēļ to izmanto elektrodos, sildelementos un grūti kūstošos sakausējumos.
Kas ierobežo volframa lietojumu?
Galvenie ierobežojumi ir lielais blīvums, trauslums zemā temperatūrā un sarežģītā apstrāde. Augstā temperatūrā svarīga ir arī aizsardzība pret oksidēšanos.