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Die Liste der reichlich vorhandenen feuerfesten Metalle


Die Liste der reichlich vorhandenen feuerfesten Metalle

Wolfram , Tantal, Molybdän, Columbium, Vanadium und Chrom können als relativ häufig vorkommende Refraktärmetalle eingestuft werden; das heißt, die freien Weltreserven an enthaltenem Metall betragen über 100.000 Tonnen für jedes Metall.

Reichhaltige Metalle im Überfluss

Die ersten vier versprechen einen deutlich höheren Temperaturbereich als die letzten beiden, und manchmal auch der Begriff „refraktäre Metalle “ wird eng verwendet, um nur diese vier Elemente und ihre Legierungen zu bezeichnen. Gegenwärtig sind diese vier Metalle die einzigen Metalle, die angemessen reichlich vorhanden sind und deren Legierungen eine hohe Festigkeit über 2000 F versprechen.

Es sind diese Elemente, die für Ultrahochtemperaturanwendungen wie Raketendüsen, Vorderkanten und „heiße Strukturen“ bestimmter Wiedereintrittsfahrzeuge, spezielle elektronische Komponenten, fortschrittliche Gase verwendet oder untersucht werden Turbinen und Staustrahltriebwerke.

Feuerfeste Metallstäbe

Wolfram, Molybdän , Vanadium, Chrom und in geringerem Maße auch Kolumbium werden seit Jahren als Legierungselemente in anderen Metallen, insbesondere Eisen und Stahl, verwendet.

Darüber hinaus werden Wolfram und Molybdän seit mehr als 50 Jahren in der Lampen- und Elektronenröhrenindustrie verwendet. Kommerziell reines Tantal wird seit vielen Jahren in bescheidenen Mengen als Konstruktionsmetall in der chemischen Industrie und anderswo wegen seiner Korrosionsbeständigkeit verwendet.

Erst seit dem Zweiten Weltkrieg wurden diese Metalle jedoch ernsthaft als eigenständige Hochtemperatur-Strukturmetalle in Betracht gezogen. Gegenwärtig ist ein beträchtlicher Teil ihrer Gesamtproduktion für strukturelle Zwecke bestimmt.

In den letzten zehn Jahren hat sich herausgestellt, dass Strukturmaterialien mit höheren Betriebstemperaturen als Legierungen auf Nickel- und Kobaltbasis wünschenswert sind, um eine höhere Leistung und Effizienz für Turbojets, Staustrahltriebwerke, und Raketentriebwerke. Folglich wurden eine Reihe umfangreicher Forschungs- und Entwicklungsprogramme eingeleitet, um die häufig vorhandenen Refraktärmetalle zu bewerten für kritische Hochtemperaturanwendungen.

Feuerfeste Metalle

Die Entwicklung dieser Metalle war wegen ihrer Tieftemperatursprödigkeit (außer Tantal) schwierig und Kolumbium), ihre Neigung zur Oxidation bei erhöhten Temperaturen, Probleme beim Erreichen einer erhöhten Reinheit, Probleme beim Schmieden und Schweißen usw.

Dennoch wurden neue Techniken zum Schmelzen, Reinigen, Konsolidieren, Beschichten, Herstellen und Schweißen entwickelt, die viele der ursprünglichen Probleme überwunden haben. Gegenwärtig sind mehrere der häufigen hochschmelzenden Metalle und Legierungen werden als Strukturmaterialien in einer Reihe von Hochtemperaturanwendungen verwendet.

Eigenschaften der häufig vorkommenden Refraktärmetalle und einige ihrer aktuellen Anwendungen werden in den folgenden Abschnitten behandelt. Diese Eigenschaften hängen jedoch in hohem Maße von der Reinheit, den Verarbeitungsvariablen, der Querschnittsgröße usw es wird möglich sein, ihre potentiellen Eigenschaften und Eigenschaften für Hochtemperatur-Strukturanwendungen genauer zu definieren.

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