一般来说,熔点极高的金属称为耐火合金。耐火合金能够在一系列极端环境中保持其形状和整体用途,例如高酸性或碱性、具有其他腐蚀性化学品或高温或高压的极端环境。
被认为是耐火合金的金属通常满足以下两个阈值:
熔点高于C(F)
超过C(F)的蠕变阻力
有5种金属被认为是难熔金属:
钨
铌
钼
钽
铼
其他具有类似特性并偶尔被称为难熔金属的金属有:
钛
钒
铬
锆
铪
钌
铑
锇
铱
不是难金属的金属的一个例子是纯铜。如果一端加热一棒铜,另一端会很快变热。它具有非常高的导热性(看看这里哪些金属导热是最好的环节)。在较低的温度下,铜棒将开始变形。事实上,它在高温下很容易变形,这阻止了它作为耐火材料。
然而,钼的熔化温度非常高(°C/°F)。如果在上述示例中施加相同的热量,钼的形状将保持不变。它具有最低的热膨胀系数之一,当它开始蠕变时,温度高于°C/°F。在高温下保持其形状和硬度的能力使钼成为难冶金属。
耐火合金在室温下也都具有高密度和硬度。
铌
铌是难熔金属中密度最低的,也是唯一可以实际退火的金属。铌可以在航空航天和核反应堆中找到。
钼
当成本是一个因素时,钼主要用于钨。钼比钨便宜,但仍然具有类似的特性。它通常用作钢中的强化合金。
钽
钽具有优异的耐腐蚀性。它最常出现在医学领域,作为手术工具的允许元素。钽薄膜也可以在手机的电容器中找到。
铼
铼用于上述许多应用中。它通常用作其他耐火金属合金的合金,增加了延展性和抗拉强度。
钨
钨的熔点在所有金属中最高,温度为°C/°F。钨最出名的是用作白炽灯泡的灯丝。它还以其在TIG焊接(钨惰性气体)中的外观而闻名,它使用永久的非熔化电极。