Химия - Тугоплавкие металлы - Определение

28 февраля 2011


Оглавление:
1. Тугоплавкие металлы
2. Определение
3. Применение
4. Общие свойства тугоплавких металлов

Большинство определений термина тугоплавкие металлы определяют их как металлы имеющие высокие температуры плавления. По этому определению, необходимо, что бы металлы имели температуру плавления выше 4,000 °F. Это необходимо для их определения как тугоплавких металлов. Пять элементов — ниобий, молибден, тантал, вольфрам и рений входят в этот список как основные, в то время как более широкое определение этих металлов позволяет включить в этот список еще и элементы имеющие температуру плавления 2,123 K — титан, ванадий, хром, цирконий, гафний, рутений и осмий. Трансурановые элементы никогда не будут относится к тугоплавким металлам.

Свойства

Физические свойства

Свойства четвертой группы элементов

Название	Ниобий	Молибден	Тантал	Вольфрам	Рений
Температура плавления	2750 K	2896 K	3290 K	3695 K	3459 K
Температура кипения	5017 K	4912 K	5731 K	5828 K	5869 K
Плотность	8,57 г·см³	10,28 г·см³	16,69 г·см³	19,25 г·см³	21,02 г·см³
Модуль Юнга	105 ГПа	329 ГПа	186 ГПа	411 ГПа	463 ГПа
Твёрдость по Виккерсу	1320 МПа	1530 МПа	873 МПа	3430 МПа	2450 МПа

Температура плавления этих элементов самая высокая, исключая углерод и осмий. Данное свойство зависит не только от их свойств, но и от свойств их сплавов. Металлы имеют кубическую сингонию, исключая рений, у которого она принимает вид гексагональной плотнейшей упаковки. Большинство физических свойств элементов в этой группе существенно различаться, потому что они являются членами различных групп.

Сопротивление к деформации ползучести  является определяющим свойством тугоплавких металлов. У обычных металлов деформация начинается с температуры плавления металла, а отсюда деформация ползучести в алюминиевых сплавах начинается от 200 °C, в то время как у тугоплавких металлов она начинается от 1500 °C. Это сопротивление к деформации и высокая температура плавления позволяет тугоплавким металлам быть использованными, например, в качестве деталей реактивных двигателей или при ковке различных материалов.

Химические свойства

На открытом воздухе подвергаются окислению. Эта реакция замедляется в связи с формированием пассивированного слоя. Оксид рения является очень неустойчивым, потому что при пропускании плотного потока кислорода его оксидная плёнка испаряется. Все они относительно устойчивы к воздействию кислот.

Просмотров: 6879

<<< Обеднённый уран

Тяжёлые металлы >>>