Berat tentu tungsten, sifat, gred dan jadual nilai
Tungsten ialah unsur kumpulan keenam dalam jadual unsur kimia. Namanya berasal daripada dua perkataan Jerman, Wolf dan Rahm, yang bersama-sama bermaksud «buih serigala». Tungsten ialah logam kelabu dengan tona cerah. Ia mempunyai takat lebur paling tinggi antara semua jenis logam.
Jadual berat tentu tungsten
Oleh sebab tungsten ialah bahan yang kompleks, berat tentunya tidak dapat dikira sendiri dalam keadaan lapangan. Pengiraan ini dilakukan di makmal kimia khusus. Walau bagaimanapun, purata berat tentu tungsten diketahui dan berada dalam julat 19,1 hingga 19,3 g/cm³.
Bagi memudahkan pengiraan, jadual berikut menyenaraikan berat dan berat tentu tungsten mengikut unit ukuran.
| Bahan | Berat tentu (g/cm³) | Berat 1 m³ (kg) |
| Tungsten | Daripada 19,1 hingga 19,3 | Daripada 19100 hingga 19300 |
Sifat tungsten
Tungsten ialah logam peralihan berwarna kelabu cerah. Ia merupakan salah satu logam dengan takat lebur tertinggi dan rupanya menyerupai keluli. Unsur ini hanya boleh dimesin apabila dipanaskan pada rejim suhu yang bergantung pada jenis pemprosesan.
Dari segi penggunaan bahan, antara cirinya yang paling menonjol ialah:
- Ketumpatan sangat tinggi, iaitu 19,3 g/cm³
- Takat lebur tinggi kira-kira 3422 °C
- Kerintangan elektrik yang memadai, iaitu 5,5 µΩ*cm
- Pekali pengembangan linear yang rendah, kira-kira 4,5 x 10^-6 1/°C
- Takat didih tungsten yang sangat tinggi, kira-kira 5555 °C
- Tekanan wap yang rendah dan kadar penyejatan yang kecil pada suhu tinggi
- Kekonduksian elektrik tiga kali lebih rendah daripada kuprum
Kekurangan yang mengehadkan penggunaan tungsten ialah ketumpatan tinggi, kerapuhan pada suhu rendah dan pemesinan yang sukar. Pada suhu tinggi, bahan turut perlu dilindungi daripada pengoksidaan; tungsten padat biasanya tahan terhadap banyak asid pada suhu bilik.
Gred tungsten
Tungsten lazimnya dibahagikan kepada gred mengikut bahan tambah dan bendasing:
- Tungsten gred ВЧ. Gred ini ialah tungsten tulen tanpa sebarang bahan tambah.
- Tungsten gred ВА. Gred tungsten dengan bahan tambah aluminium dan silikon-alkali untuk memberikan ciri tambahan seperti kekuatan selepas penyepuhlindapan, meningkatkan julat suhu penghabluran semula primer dan memastikan bentuk kekal stabil pada suhu tinggi.
- Tungsten gred ВМ. Gred tungsten dengan bahan tambah torium dan silikon-alkali untuk memberikan ciri tambahan seperti kekuatan selepas penyepuhlindapan dan meningkatkan julat suhu penghabluran semula primer.
- Tungsten gred ВТ. Gred tungsten dengan torium, khususnya torium oksida, sebagai bahan tambah untuk meningkatkan sifat pelepasan elektron.
- Tungsten gred ВИ. Gred tungsten dengan itrium, khususnya itrium oksida, sebagai bahan tambah untuk meningkatkan sifat pelepasan elektron.
- Tungsten gred ВЛ. Gred tungsten dengan lantanum, khususnya lantanum oksida, sebagai bahan tambah untuk meningkatkan sifat pelepasan elektron.
- Tungsten gred ВР. Gred ini ialah aloi renium dan tungsten untuk meningkatkan kemuluran selepas pemprosesan suhu tinggi, kekuatan selepas penyepuhlindapan, julat suhu penghabluran semula primer dan kerintangan elektrik tentu.
- Tungsten gred ВРН. Gred tungsten ini tidak mengandungi bahan tambah, tetapi membenarkan bendasing dalam jumlah yang lebih tinggi.
- Tungsten gred МВ. Gred ini ialah aloi tungsten dan molibdenum untuk memberikan kekuatan lebih tinggi selepas penyepuhlindapan sambil mengekalkan kemuluran.
Soalan lazim
Berapakah berat 1 m³ tungsten?
Dengan ketumpatan 19,1-19,3 g/cm³, satu meter padu tungsten mempunyai berat kira-kira 19 100-19 300 kg. Ia antara logam teknikal yang paling berat.
Mengapakah tungsten digunakan pada suhu tinggi?
Tungsten mempunyai takat lebur yang sangat tinggi, tekanan wap rendah dan mengekalkan kekuatan apabila dipanaskan. Oleh itu, ia digunakan dalam elektrod, pemanas dan aloi refraktori.
Apakah yang mengehadkan penggunaan tungsten?
Batasan utamanya ialah ketumpatan tinggi, kerapuhan pada suhu rendah dan pemprosesan yang sukar. Perlindungan daripada pengoksidaan juga penting pada suhu tinggi.