ทังก์สเทน: โลหะอเนกประสงค์สำหรับการผลิตเครื่องมือแพทย์และอุตสาหกรรมยานยนต์!

ทังก์สเทน (Tungsten) หรือที่รู้จักกันในชื่อ “โลหะหนัก” เป็นธาตุที่มีเลขอะตอม 74 และอยู่ในหมู่ 6 ของตารางธาตุ รู้หรือไม่ว่ามันมีจุดหลอมเหลวสูงที่สุดในบรรดาธาตุทั้งหมด? ทังก์สเทนสามารถทนความร้อนได้ถึง 3,422 องศาเซลเซียส (6,192 องศาฟาเรนไฮต์) ซึ่งทำให้มันเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงและความคงทน

คุณสมบัติเด่นของทังก์สเทน

• ความแข็งแกร่งสูง: ทังก์สเทนเป็นโลหะที่มีความแข็งแกร่งมาก โดยมีค่าความแข็ง Mohs สูงถึง 7.5 ซึ่งเทียบได้กับเหล็กกล้า

• จุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง: ทังก์สเทนมีจุดหลอมเหลวที่สูงที่สุดในบรรดาธาตุทั้งหมด และจุดเดือดสูงเช่นกัน ทำให้ทนต่ออุณหภูมิสูง

• ความต้านทานการกัดกร่อน: ทังก์สเทนมีความต้านทานการกัดกร่อนสูง ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

• ความหนาแน่นสูง: ทังก์สเทนเป็นโลหะที่มีความหนาแน่นสูงมาก โดยมีมวล 19.3 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร

ประโยชน์ของทังก์สเทนในอุตสาหกรรม

เนื่องจากสมบัติที่โดดเด่น ทังก์สเทนจึงมีการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมมากมาย อาทิ:

• อุตสาหกรรมเครื่องมือแพทย์: ทังก์สเทนถูกนำมาใช้ในการผลิตเครื่องมือผ่าตัดและอุปกรณ์ทางการแพทย์อื่นๆ เนื่องจากมีความแข็งแรง ทนทาน และทนต่อความร้อนสูง

• อุตสาหกรรมยานยนต์: ทังก์สเทนถูกใช้ในการผลิตส่วนประกอบของเครื่องยนต์รถยนต์ เช่น หัวเทียน และชิ้นส่วนของระบบเบรก เนื่องจากทนความร้อนสูงและมีอายุการใช้งานยาวนาน

• อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์: ทังก์สเทนถูกนำมาใช้ในการผลิตขั้วต่อของหลอดสุญญากาศ แล้วยังใช้ในการสร้างชั้นเคลือบสำหรับวงจรพิมพ์

• อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ: ทังก์สเทนถูกใช้ในการผลิตส่วนประกอบของเครื่องบินและยานอวกาศ เนื่องจากความแข็งแกร่งและทนทาน

วิธีการผลิตทังก์สเทน

การผลิตทังก์สเทนเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน โดยทั่วไปแล้วจะดำเนินการดังนี้:

1. การขุดแร่: ทังก์สเทนถูกพบในแร่ออกไซด์ เช่น scheelite (CaWO4) และ wolframite [(Fe,Mn)WO4]

2. การคั่วและลด: แร่ทังก์สเทนจะถูกคั่วเพื่อแยกออกจากแร่ที่ไม่ต้องการ จากนั้นจึงนำมาลดด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์หรือไฮโดรเจน

3. การ tinh chế: ทังก์สเทนดิบจะถูก tinh chếเพื่อกำจัดสิ่งเจือปน

4. การขึ้นรูป: ทังก์สเทนที่ได้จากการ tinh chếจะถูกนำมาขึ้นรูปเป็นรูปทรงต่างๆ เช่น แท่ง บาร์ หรือแผ่น

ข้อควรระวังในการใช้งานทังก์สเทน

แม้ว่าทังก์สเทนจะมีสมบัติที่โดดเด่น แต่ก็มีข้อควรระวังในการใช้งาน

• การกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของกรดสูง: ทังก์สเทนมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนสูง แต่ในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของกรดสูง อาจทำให้เกิดการกัดกร่อนได้

• การแตกหักเมื่อสัมผัสกับแรงกระแทกที่รุนแรง: ทังก์สเทนเป็นโลหะที่มีความแข็งแรงสูง แต่ก็อาจแตกหักได้เมื่อได้รับแรงกระแทกที่รุนแรง

• ความหนาแน่นสูง: ความหนาแน่นของทังก์สเทนสูงมาก ทำให้การขนส่งและการใช้งานอาจมีความยุ่งยาก

อนาคตของทังก์สเทน

ทังก์สเทนเป็นโลหะที่มีศักยภาพสูง และคาดว่าจะมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ ในอนาคต

• พลังงานฟิวชั่น: ทังก์สเทนจะถูกนำมาใช้ในการสร้างผนังของเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่น

• เทคโนโลยีนาโน: ทังก์สเทนมีศักยภาพในการใช้ในการผลิตวัสดุชนิดใหม่ที่มีสมบัติพิเศษ

• การบินและอวกาศ: ทังก์สเทนจะถูกนำมาใช้ในการสร้างส่วนประกอบของยานอวกาศที่ทนทานต่อความร้อนสูง

ทังก์สเทนเป็นโลหะที่น่าทึ่ง ที่มีคุณสมบัติที่โดดเด่นและมีความสำคัญอย่างมากในอุตสาหกรรมต่างๆ