Il tungsteno è in grado di resistere alle alte temperature, il che lo rende uno dei materiali preferiti per varie applicazioni ad alta temperatura. La sua capacità di mantenere l'integrità strutturale e le prestazioni a temperature estreme è dovuta a diverse proprietà uniche.
In primo luogo, il tungsteno ha il punto di fusione più alto di tutti i metalli conosciuti, a 3422°C (6192°F). Questa estrema resistenza alla fusione consente al tungsteno di essere utilizzato in ambienti in cui le temperature possono raggiungere i 2400°C (4350°F) e anche di più in condizioni specifiche. Ad esempio, il tungsteno è spesso utilizzato nella produzione di schermi antiradiazioni per forni ad alta temperatura e come elementi riscaldanti in grado di operare a temperature tipicamente intorno ai 2800°C (5075°F), anche se le applicazioni pratiche spesso operano a temperature leggermente inferiori per motivi di sicurezza e durata.
In secondo luogo, il tungsteno presenta un'eccellente resistenza all'ossidazione e allo scorrimento, un'estrema durezza, un'elevata resistenza elettrica, la più bassa pressione di vapore di tutti i metalli e un'elevata resistenza alla trazione. Queste proprietà non solo consentono al tungsteno di resistere alle alte temperature, ma anche di mantenere la sua stabilità meccanica e termica in tali condizioni. Ciò è particolarmente evidente nell'uso nei forni a vuoto per tungsteno, dove la rete di tungsteno viene utilizzata per la sua capacità di resistere a temperature estremamente elevate e per la sua buona conducibilità termica.
Tuttavia, il tungsteno ha alcuni limiti. Diventa fragile se esposto all'ossigeno o al vapore acqueo ed è sensibile alle variazioni di emissività. Pertanto, deve essere utilizzato in ambienti in cui l'esposizione all'aria è minima, in genere nel vuoto o in atmosfere controllate. Inoltre, gli elementi riscaldanti in tungsteno devono essere utilizzati con un sistema di controllo della temperatura a rampa per evitare l'infragilimento dovuto al surriscaldamento, soprattutto durante gli avviamenti a freddo.
In sintesi, la combinazione unica di proprietà del tungsteno, in particolare l'elevato punto di fusione e la resistenza all'ossidazione e al creep, lo rendono un materiale ideale per le applicazioni ad alta temperatura. Nonostante la sua sensibilità a determinati fattori ambientali, il suo utilizzo in ambienti controllati ne fa un materiale fondamentale nei settori che richiedono una resistenza alle alte temperature.
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