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7439-98-7 / 鉬:一種神奇的金屬元素

鉬絲不但能夠?qū)Ω鞣N金屬進(jìn)行加工,還廣泛應(yīng)用于繞絲芯線,引出絲,加熱元件等,鉬絲的精度要求很高,斷線發(fā)生率低,加工速度快,可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定長時(shí)間連續(xù)加工。

線切割原理

當(dāng)看到線切割加工時(shí),很長一段時(shí)間,我一直以為是鉬絲與工件硬碰硬,活生生被鋸開的呢,別笑,真是這么想的,其實(shí)呢,真正的切割原理跟我想象的相差十九萬八千里。

線切割是利用連續(xù)移動(dòng)的細(xì)金屬絲作電極,對工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。

通俗的說就是這根絲通電接負(fù)極,工件接正極,并且接的是脈沖電源,還在不停的走動(dòng),對工件放電,瞬間產(chǎn)生幾千度的高溫,把放電的那一部分熔化或者氣化了,這樣就切開了,注意:不是硬碰硬的切,也不是金屬絲本身產(chǎn)生高溫去切,而是放電,讓工件產(chǎn)生高溫,自己熔化和腐蝕。

鉬:一種神奇的金屬元素

鉬絲的主要成分是鉬(Mo),含量在99%以上,鉬在自然界中主要存在于輝鉬礦(MoS2)中。

輝鉬礦在很長一段時(shí)間里都被當(dāng)作石墨,這種柔軟的灰色礦物,在18世紀(jì)由舍勒提出輝鉬礦本身不是一種石墨,而是某種金屬礦石,他還試圖還原純的金屬鉬,但是當(dāng)時(shí)沒有達(dá)到所需溫度的爐子,多年后由?;鶢柲烦晒Φ倪€原出這種銀白色金屬鉬。

鉬是一種銀白色的堅(jiān)硬金屬,具有熔點(diǎn)高,延展性好的特點(diǎn),其熔點(diǎn)可達(dá)2620攝氏度,沸點(diǎn)為4639攝氏度,在天然存在的元素中,只有鉭,鋨,錸,鎢和碳有高于鉬的熔點(diǎn),即便將它燒紅了仍然能保持一定的硬度;并且鉬的化學(xué)性質(zhì)也很穩(wěn)定,不會(huì)被鹽酸,堿所腐蝕。

在外觀上金屬鉬與鎢非常相似,但通過密度還是很容易被分辨出來,鉬的密度只有鎢的一半。

常溫下的金屬鉬是很穩(wěn)定的,在空氣中加熱鉬棒,當(dāng)溫度升高鉬會(huì)很快氧化,生成黃色的三氧化鉬(MoO3),隨著氧化鉬的厚度不同,它也會(huì)呈現(xiàn)出五彩斑斕的顏色,當(dāng)物體與鉬產(chǎn)生摩擦,其顆粒在空氣中自燃也會(huì)形成三氧化鉬,三氧化鉬可用于生產(chǎn)鉬的重要化工產(chǎn)品---鉬酸銨,它是制造陶瓷釉彩,顏料及其他鉬化合物的原料。

鉬是地球上的一種稀有金屬,我們對它即陌生又熟悉,它與我們的生活息息相關(guān),應(yīng)用非常廣泛,它既是用于國防工業(yè)中的戰(zhàn)略金屬,又是動(dòng)植物所需要的重要營養(yǎng)元素,還是鋼鐵合金的重要成份。

目前世界上所生產(chǎn)的鉬,80%以上用于鋼鐵冶煉,主要作為鋼鐵的添加劑用于生產(chǎn)合金鋼,可以提高合金鋼的強(qiáng)度,韌性和耐磨性等,因具有良好的機(jī)械穩(wěn)定性,高延展性而被用于高發(fā)熱元件(燈泡中掛發(fā)光鎢絲的鉤子材料就是鉬),擠壓模具,金屬加工工具,航空航天器零件等。

鉬:一種神奇的金屬元素

鉬作為一種稀有金屬,全世界的儲(chǔ)量主要集中在中國和俄羅斯等少數(shù)國家,由于添加了鉬的合金材料性能好,已成為軍工武器上不可或缺的材料,用于戰(zhàn)艦,坦克等武器制造中,各國紛紛將其列為戰(zhàn)略金屬。

另外二硫化鉬被譽(yù)為“高級(jí)固體潤滑油”,它是一種良好的固體潤滑劑,因?yàn)樗哪Σ料禂?shù)低,屈服強(qiáng)度很高,能在真空及各種超低溫,高溫下正常使用,因而被廣泛應(yīng)用于齒輪,模具,核工業(yè)等。

在電子電器領(lǐng)域,鉬具有良好的耐高溫性和導(dǎo)電性,熱膨脹系數(shù)也較低,是理想的線切割電極絲,能切割各種鋼材以及硬質(zhì)合金,其放電加工穩(wěn)定,能有效提高加工產(chǎn)品的精度,二維(厚度在幾納米到幾十納米的薄層)二硫化鉬還有可能成為下一代晶體管材料,取代硅材料成為下一代集成電路所廣泛使用的材料。

鉬成為植物的營養(yǎng)液也是偶然被發(fā)現(xiàn)的,在新西蘭的草場上人們發(fā)現(xiàn)一個(gè)特殊的情況,全草場的草幾乎全部枯黃沒有一點(diǎn)生機(jī),但是穿過草場的一條小路兩側(cè)的草卻生機(jī)盎然,經(jīng)過人們的研究發(fā)現(xiàn),這條小路是附近一個(gè)鉬礦工人必經(jīng)之路,鉬礦工人身上攜帶的鉬粉會(huì)散落在這條路上,造成了這條小路上的草生長得更好,人們將鉬粉融入肥料中撒在草場上,果然印證了這個(gè)結(jié)果。

鉬:一種神奇的金屬元素

鉬的生物屬性也很重要,它不僅是植物同時(shí)也是動(dòng)物和人體必須的微量元素,能提高人體免疫功能,但含量過高也會(huì)對人體造成傷害。

鉬以其獨(dú)特的性能,它不僅是沙場硬漢,金屬的催化劑,還是生命的營養(yǎng)液,鉬也證明了它是多才多藝的金屬,隨著鉬的應(yīng)用越來越廣,還會(huì)有更多的功能被開發(fā)出來,鉬在社會(huì)中的作用將更大。