텅스텐은 녹는점이 3422°C(6192°F)로 모든 금속 중 가장 높을 정도로 매우 높은 온도를 견딜 수 있습니다. 10-2 torr 미만의 압력에서 최대 2000°C(3632°F)의 온도에서 작동할 수 있고, 10-4 torr 미만에서는 약 2400°C(4,352°F)까지도 작동할 수 있습니다. 그러나 텅스텐은 공기 중에서 약 500°C(932°F)에서 시작하여 약 1200°C(2192°F) 이상에서 빠르게 산화되므로 진공로와 같이 통제된 환경에서 사용해야 한다는 점에 유의해야 합니다.
텅스텐의 뛰어난 내열성은 여러 가지 요인에 기인합니다:
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높은 융점: 텅스텐은 모든 금속 중 녹는점이 가장 높기 때문에 매우 높은 온도에서도 구조적 무결성을 유지할 수 있습니다. 이 특성은 용광로의 발열체나 진공 전자 장치의 필라멘트와 같은 고온 응용 분야에서 사용하는 데 매우 중요합니다.
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낮은 증기압: 1650°C(3000°F) 이상에서 텅스텐은 모든 금속 중 증기압이 가장 낮습니다. 즉, 고온에서 텅스텐은 쉽게 증발하지 않으므로 고온 환경에서 부품의 무결성을 유지하는 데 필수적입니다.
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높은 인장 강도: 텅스텐은 고온에서도 인장 강도를 유지하므로 고온과 더불어 기계적 응력이 가해지는 응용 분야에 매우 중요합니다.
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산화 및 크리프에 대한 내성: 텅스텐의 내산화성은 산소와 화학 반응으로 인해 소재가 저하되는 것을 방지하기 때문에 고온 환경에서 사용하는 데 중요합니다. 또한 크리프(응력 하에서 시간이 지남에 따라 변형)에 대한 내성이 있어 장기적인 안정성과 신뢰성을 보장합니다.
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열적 및 기계적 안정성: 텅스텐은 열 전도성과 기계적 안정성이 우수하여 균일한 열 분배와 열 응력 하에서 부품의 모양과 무결성을 유지하는 데 필수적입니다.
요약하면, 텅스텐은 초고온을 견디는 능력과 다른 열적 및 기계적 특성이 결합되어 고온 저항성이 필요한 응용 분야에 이상적인 소재입니다. 그러나 특히 통제되지 않은 환경에서 산화 및 취성과 관련된 문제를 피하기 위해 텅스텐의 사용은 신중하게 관리되어야 합니다.
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