Hochtemperaturbeständige Materialien
Die hochtemperaturbeständigen Metalle sind für solche Anwendungen bestimmt, bei denen die Temperatur ausreicht, um ein Metall zu schmelzen. Diese Art von Metallen ist heute sehr wichtig, da wir vollständig von Elektronik umgeben sind und niemand weiß, wann und wie etwas aus verschiedenen Gründen Feuer fangen kann. Ein Rennfahrer kann innerhalb weniger Minuten sterben, wenn das Auto Feuer fängt. Auch die Feuerwehrleute können sich verletzen, wenn ihre Kleidung nicht aus solchen hochtemperaturbeständigen Materialien besteht. Dies sind nur einige Beispiele für die Verwendung solcher Materialien, aber diese Liste ist nicht vollständig.
Hochtemperaturbeständige Metalle werden auch als Refraktärmetalle bezeichnet. Diese Metalle sind bei Raumtemperatur viel härter und haben normalerweise einen Schmelzpunkt von über 2000 Grad Celsius. Der Begriff "Refraktärmetall" wird für diese Werkstoffe in bestimmten Bereichen wie Ingenieurwesen, Materialwissenschaften und Metallurgie verwendet.
5 Hochtemperaturbeständige Metalle
Normalerweise bezeichnen wir alle Metalle mit Ausnahme einiger weniger als hochtemperaturbeständig. Der Grund dafür ist, dass die typischen Metalle einen hohen Schmelzpunkt haben. Es gibt jedoch nur fünf Metalle, die tatsächlich hochtemperaturbeständig sind. Sie können Temperaturen von mehr als 2000 Grad Celsius überstehen. Diese Metalle sind wie folgt:
- Niob
- Molybdän
- Tantal
- Wolfram
- Rhenium
Einige Eigenschaften von Hochtemperatur-Widerstandsmetallen:
Zunächst einmal unterscheiden sich diese Metalle in ihren physikalischen Eigenschaften, da sie zu verschiedenen Gruppen gehören. Die wichtigsten Eigenschaften und Anwendungen dieser Metalle sind in gewisser Weise mit ihrer hohen Widerstandsfähigkeit verbunden. Bei den meisten Metallen liegt der Schmelzpunkt bei etwa 200 Grad Celsius, während der Schmelzpunkt von Refraktärmetallen bei über 1500 Grad Celsius liegt.
Molybdän:
Dieses Metall hat eine Legierung namens Titan-Zirkonium-Molybdän-Legierung, die weit verbreitet ist. Diese Legierung weist eine außergewöhnliche Festigkeit und Kriechbeständigkeit bei hohen Temperaturen auf. Molybdän ist resistent gegen Korrosion durch flüssiges Quecksilber, da es keine Amalgame bildet. Die häufigste Verwendung von Molybdän ist die Verstärkung von Stahl in Form von Legierungen.
Wolfram:
Wolfram allein ist nicht sehr hitzebeständig, aber fast 22 % des Rheniums sind mit Wolfram legiert, um seine Hochtemperaturbeständigkeit zu verbessern. Wolfram wird hauptsächlich in Branchen verwendet, in denen mit Hochtemperaturmaterialien gearbeitet wird.
Niob-Legierungen:
Niob hat von allen Werkstoffen die geringste Dichte. Es wird hauptsächlich mit Wolfram legiert, um verschiedene hochhitzebeständige Projekte wie Flugzeuggasturbinen, Kernreaktoren usw. herzustellen. Aufgrund seiner Eigenschaften wird dieses Material hauptsächlich in der Medizin und Chirurgie verwendet.
Rhenium und seine Legierungen:
Dieses Material wurde erst kürzlich in die Liste der feuerfesten Materialien aufgenommen. Einer der Gründe für die Legierung dieses Werkstoffs mit anderen Werkstoffen ist, dass er zur Erzeugung von Duktilität und Zugfestigkeit beiträgt. Eine der wichtigsten Eigenschaften von Rhenium ist, dass es bei vielen chemischen Reaktionen als Katalysator wirkt.
Die oben beschriebenen Metalle sind also die wichtigsten refraktären/hochtemperaturbeständigen Metalle. Andere Metalle fallen nicht in diese Kategorie, da sie nicht mehr als 1800 Grad Celsius ertragen können. Wie zu Beginn dieses Artikels beschrieben, werden diese Metalle jedoch in verschiedenen Industrien verwendet, um brennbare Produkte herzustellen.