Тугоплавкие металлы

К тугоплавким относят металлы с температурой плавления бо­лее 1700°С. Эти металлы, как правило, химически устойчивы при низких температурах, но при повышенных температурах активно взаимодействуют с атмосферой. Поэтому изделия из них эксплуа­тируют в вакууме или среде инертных газов (аргон Ar, азот N₂ и др.). Механическая обработка тугоплавких металлов затруднена из-за их повышенной твердости и хрупкости.

Тугоплавкие металлы (вольфрам W, рений Re, молибден Mo, тантал Ta, титан Ti, ниобий Nb, цирконий Zr, гафний Gf) применяют в электровакуумной технике, полупроводниковом производстве и микроэлектронике, для подвижных контактов и в качестве материала для сверхпроводников.

Вольфрам W. Вольфрам – светло-серый металл. Основная область применения вольфрама - изготовле­ние нитей накала осветительных ламп, катодов прямого и косвен­ного накала мощных генераторных ламп, рентгеновских трубок, размыкающих контактов реле. Для контактов с больши­ми значениями разрываемой мощности используют металлокерамические материалы на основе порошка вольфрама.

Рений Re.Рений - серовато-белый редкоземельный металл.Рений применяется для покрытия вольфрамовых нитей с целью повышения срока службы.

Молибден Мо.Молибден - близкий по своим свойствам к воль­фраму металл, но почти в 2 раза легче последнего.

Тантал Ta. Тантал – серовато-белый сверхпроводниковый металл. Ввиду высокой стоимости тантал используют для изготовления ответственных изделий сложной формы, работающих в вакууме в напряженном тепловом режиме.

Титан Ti. Титан применяется для порошкообразных покрытий молибденовых и вольфрамовых электродов электровакуумных приборов, работающих при высоких температурах.

Ниобий Nb. Ниобий – металл серовато-белого цвета. Ниобий применяется для изготовления катодов генераторных ламп, анодов, управляющих сеток.

Контрольные вопросы.

1. Какие требования предъявляются к проволочным резистивным материалам?

2. Состав манганина? ρ=?

3. Состав константана? ρ=?

4. Какие требования предъявляются к сплавам электронагревательных элементов?

5. Состав нихрома? ρ=?

6. Почему при большой частоте включения нихром перегорает быстрее, чем при длительной работе?

7. Где применяют нихром?

8. Что входит в состав фехраля и хромеля? Их недостатки?

9. Как получают резистивные пленки?

10. Какие бывают виды резистивных пленок?

11. По каким параметрам выбирают материал для термопар?

12. В каких случаях применяют благородные металлы?

13. Какую температуру выдерживают тугоплавкие металлы? Их недостатки?

14. Перечислите тугоплавкие металлы.