Refrakter Metaller Nedir?

Refrakter metaller, periyodik tablodaki birkaç farklı özelliklere sahip metal elementlerdir. 3.632 ° Fahrenheit (2.000 ° Celsius) üzerinde erime noktalarına sahiptir ve oda sıcaklığında katıdırlar. Ayrıca, sıradan metallerin strese maruz kaldıklarında meydana gelen şekil değişikliği olan sünme deformasyonu gibi aşınma elemanlarına karşı olağanüstü dirençlidirler. Niyobyum, molibden, tantal, tungsten ve renyum dahil olmak üzere beş yerleşik refrakter metal vardır. Bununla birlikte, diğer metal elementler ve bileşikler bazen bu gruba dahil edilir, ancak, krom, tungsten alaşımları ve TZM olarak bilinen titanyum ve zirkonyum içeren bir molibden alaşımı dahil.

Refrakter metaller tungsten'in ısı direnci bu özelliklerden birine güzel bir örnektir. Öyle harika ki, 1.832 ° Fahrenheit (1,000 ° Celsius) sıcaklığa ısıtıldığında bile, element demirinin oda sıcaklığında sahip olduğu gücün hala iki katı olduğunu gösteriyor. Bu, akkor ampullerdeki uzun ömürlü filamentler ve kaynak ve diğer yüksek sıcaklık uygulamalarında kullanılan çeliğe katkı maddesi olarak roket burun konileri gibi uygulamalar için faydalıdır. Paslanmaz çelik ayrıca, güçlü, yakıcı kimyasalların işlendiği endüstriyel borularda, ateşe dayanıklı metallerin korozyon direncini arttırmak için tungsten içerir.

Refrakter metaller büyük ölçüde azaltılmış oranda aşındığından, burçlar ve nozüller gibi uzun süreli aşınma direnci göstermesi gereken bileşenlerin imalatında da yaygın olarak kullanılırlar. Bu bileşenlerin çoğu, havacılık endüstrisi veya yarı iletken elektronik üretimi gibi yüksek performanslı makinelerde kullanılır. TZM gibi niyobyum ve krom gibi tungsten alaşımları bu uygulamalar için en sık kullanılır. Krom, refrakter metallerin oksidasyon direnci kategorisinde de yer almaktadır, çünkü rulmanlar için oldukça dayanıklı bir kaplamadır.

Refrakter metallerin diğer özellikleri, kullanımlarını birçok spesifik endüstriye hedefler. Molibden, bilgisayarlarda ısılçiftlerde ve ısı emicilerinde anahtar metal yapan çok öngörülebilir bir genleşme katsayısına sahipken, renyumun benzersiz kimyasal reaktivitesi, hidrokraking, petrolün daha basit moleküllere ayrılması gibi işlemlerde uygulama sağlar. Niyobyum, nükleer santrallerin tasarımında kullanılır ve süper iletkenler için ideal bir metaldir, çünkü çok düşük bir nötron emilimi vardır. Tantal, vücut sıvıları ve dokularıyla temas ettiğinde etkisiz olması nedeniyle havacılıkta ve cerrahi ekipmanlarda kullanılır. Tungsten ve onun bileşikleri, madencilikten petrol sondaj endüstrisine kadar her şeyde güçlendirici bir metal olarak kullanılır ve böyle bir talep, metalin büyük bir kısmının hurdadan geri kazanılmasını talep eder.