時間の経過に耐えられる素材といえば、タングステンが候補に挙がることがよくあります。優れた硬度と高い融点を持つタングステンは、多くの産業用途で使用されています。しかし、錆や腐食に対してはどうなのでしょうか。このトピックを詳しく調べて、タングステンが過酷な環境でも耐久性のある選択肢となる理由を理解しましょう。
錆と腐食：違いは何ですか？
タングステンの錆びや腐食に対する耐性について詳しく説明する前に、これらの用語を明確にしておくと役に立ちます。錆びとは、水分と酸素の存在下で鉄や鋼などの合金が腐食することを指します。一方、腐食はより一般的な用語で、環境との化学反応による金属の劣化を表します。これには錆びだけでなく、他の形態の酸化や化学的劣化も含まれます。
酸化しやすい金属:
- 銀： 空気に触れるとすぐに変色します。
- 鉄： 湿気の多い環境では錆びやすくなります。
- チタン： 保護酸化層を形成しますが、変色する可能性があります。
- ゴールド： 変色しにくいですが、合金では変色する可能性があります。
- コバルト： 酸化しやすく、表面が変化しやすくなります。
タングステンは錆びますか？
いいえ、タングステンは錆びません。錆とは、水分と酸素の存在下で起こる鉄や鋼などの鉄合金の腐食を指す用語です。タングステンは鉄でできていないので、錆びません。タングステンは異なる方法で腐食します。
タングステンは錆びますか？
炭化タングステンは錆びません。そのユニークな特性により、酸化、腐食、変色に対して非常に強い耐性があります。多くの金属とは異なり、炭化タングステンは過酷な条件でも外観と耐久性を維持します。
タングステンが腐食に強いのはなぜですか?
タングステンの錆びや腐食に対する耐性は、その独特の化学的性質によるものです。多くの金属とは異なり、タングステンは室温では酸素と容易に反応しません。これは、タングステンの融点が 6,000°F (3,400°C) を超える高融点であるため、極端な条件下でも安定していることが一因です。
タングステンは融点が高いだけでなく、空気にさらされると非常に安定した酸化層を形成します。この酸化層はシールドのように機能し、下にある金属をそれ以上の酸化から保護します。基本的に、最初の酸化層が形成されると、それ以上の錆びや腐食は発生しません。これは、保護層が損なわれると錆び続ける可能性がある鉄などの金属とは少し異なります。
どのタングステン合金が酸化しますか?
純粋なタングステン リングは、極度の熱 (600 ～ 800°C または 1,112°F 以上) にさらされない限り錆びません。ジュエリー グレードのタングステン リングにはニッケル合金が使用されているため、錆びや変色を防ぎます。コバルト合金を使用した工業グレードのタングステン リングは、錆びや変色を起こしやすくなります。最高の耐久性を得るには、ニッケルを使用したジュエリー グレードのタングステン リングを選択してください。
タングステンと他の金属
タングステンの耐性を本当に理解するには、他の金属と比較すると役立ちます。たとえば、鋼鉄や鉄は錆びやすいことでよく知られています。錆は基本的に酸化鉄で、鉄が水分や酸素と反応して形成されます。ステンレス鋼はクロムを含んでいるため錆びにくいですが、それでも過酷な環境ではタングステンほど耐久性がありません。
検討すべきもう 1 つの金属はチタンで、これも優れた耐腐食性を備えています。ただし、チタンは多くの用途に適していますが、タングステンは硬度が優れており、融点も高いため、極端な温度や圧力がかかる環境に適しています。
タングステンのメリットを享受できるアプリケーション
タングステンは耐腐食性に優れているため、さまざまな用途に最適です。高温や腐食環境が一般的な業界で広く使用されています。例:
- 航空宇宙産業タングステンは、高温や過酷な条件に耐える必要があるロケットのノズルなどの部品に使用されます。
- 製造業高精度加工において、タングステン工具は耐久性と耐摩耗性に優れていることが評価されています。
- 電子タングステンは、その安定性と高温耐性により、フィラメントや接点に使用されます。
制限事項と考慮事項
タングステンは腐食に対して非常に耐性がありますが、完全に不浸透性というわけではありません。強酸や強アルカリを含む非常に攻撃的な化学環境では、タングステンは腐食する可能性があります。ただし、ほとんどの実用的な用途では、その性能は十分以上です。
もう一つの考慮すべき点は、タングステンは非常に密度が高く脆いため、扱いが難しい場合があることです。この脆さは、タングステンが非常に強力である一方で、より延性のある金属に比べて特定の条件下では割れやすい可能性があることを意味します。
タングステンの密度はどれくらいですか?
この タングステンの密度 19.3立方センチメートルあたり約XNUMXグラム（g/cm³）です。この高い密度により、重厚でしっかりとした感触が得られ、ジュエリーや工業部品など、さまざまな用途で使用される最も密度の高い要素および材料のXNUMXつとなっています。
タングステンの融点は何ですか?
この タングステンの融点 タングステンの融点は摂氏3,422度（華氏6,192度）です。このため、タングステンは最も融点の高い金属となり、航空宇宙、電子機器、照明などの高温用途で使用されています。
タングステンは磁性がありますか?
いいえ、タングステンは磁性を持ちません。非磁性材料とみなされており、磁性を示さず、磁石に引き付けられません。詳細はこちら タングステンは磁性があるか.
まとめ
要約すると、タングステンの錆びや腐食に対する優れた耐性は、高性能材料としての評判に大きく貢献しています。タングステンは劣化することなく過酷な環境に耐えることができるため、要求の厳しい用途に最適です。タングステンはあらゆる腐食に対して完全に耐性があるわけではありませんが、全体的な耐久性により、多くの産業用途でトップクラスの材料であり続けています。
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Q＆A
タングステンカーバイドリングは錆びません。タングステンカーバイドは酸化、腐食、変色に対して非常に耐性があり、長期間にわたって外観を維持するリングに最適な素材です。
タングステン自体は、塩水の中でも錆びません。タングステンは化学的に安定しているため、酸化や腐食に対して非常に耐性があります。一般的に、純粋なタングステンは塩水の影響を受けません。
はい、タングステン リングは耐久性と長寿命で知られています。タングステンは入手可能な金属の中で最も硬い金属の 1 つであり、タングステン リングは傷、へこみ、一般的な摩耗に対して非常に耐性があります。
はい、タングステン製のジュエリーは問題なく濡れます。タングステンは酸化や腐食に非常に強いため、海水を含む水にさらされても通常は影響を受けません。
はい、タングステン リングはいつでも着用できます。タングステン リングは耐久性に優れ、傷、変色、腐食に強いため、日常的に着用するのに適しています。
いいえ、タングステンは水で錆びません。タングステンは酸化や腐食に対して非常に耐性があるため、淡水や海水を含む水にさらされても錆びたり劣化したりすることはありません。耐久性と耐湿性があるため、宝飾品や工業用途に安心して使用できます。
タングステンは錆びたり色褪せたりしません。タングステンは耐久性に優れているため、環境要因に長時間さらされても輝きや色を失うことはありません。
極めて高い硬度と光沢のある仕上げを優先する場合は、タングステンがより良い選択かもしれません。より軽量で耐衝撃性に優れた金属がお好みの場合は、チタンがより良い選択肢かもしれません。選択は、個人の好みとアイテムの用途によって異なります。
カタログ： マテリアルガイド
この記事は、BOYI チームのエンジニアによって執筆されました。Fuquan Chen は、ラピッドプロトタイピング、金型製造、プラスチック射出成形の分野で 20 年の経験を持つプロのエンジニア兼技術専門家です。
