Le tungstène est un métal connu pour ses propriétés uniques, mais il présente également plusieurs inconvénients.
4 défis majeurs à relever
1. Difficulté d'usinage et de fabrication
Le tungstène, en particulier sous sa forme pure, est extrêmement difficile à usiner.
Les outils diamantés traditionnels utilisés pour l'usinage du carbure de tungstène sont inefficaces pour le tungstène pur.
Cela est dû à un phénomène appelé "chargement", où les particules de tungstène sont compactées dans les espaces entre les diamants.
Ce phénomène rend l'outil de coupe inefficace et complique le processus de fabrication.
Il augmente également le coût en raison de la nécessité d'utiliser des outils et des techniques spécialisés.
Le tungstène pur ne peut pas être étiré sur un mandrin ou extrudé en tube, ce qui limite encore ses possibilités de fabrication.
2. Fragilité à basse température
Le tungstène a une température de transition entre ductilité et fragilité qui est généralement supérieure à la température ambiante.
Cela signifie que le matériau devient très fragile et susceptible de se fissurer à basse température.
Cela peut être problématique pour les applications où les composants en tungstène sont exposés à des environnements froids.
Cette fragilité peut également rendre le tungstène difficile à travailler en termes de formage et de mise en forme.
Il peut ne pas résister aux contraintes mécaniques appliquées au cours de ces processus.
3. Susceptibilité à l'oxydation
Le tungstène s'oxyde à l'air à des températures élevées, ce qui peut entraîner une dégradation du matériau.
Cela nécessite l'utilisation de gaz protecteurs ou d'atmosphères réductrices pendant le soudage et d'autres processus à haute température.
Cette exigence rend plus complexe et plus coûteuse l'utilisation du tungstène dans les applications à haute température.
4. Influence de la pureté et de l'alliage
Les propriétés mécaniques du tungstène, telles que sa ductilité et sa résistance, sont fortement influencées par sa pureté et la présence d'éléments d'alliage.
Les impuretés ou la contamination par d'autres matériaux peuvent rendre le tungstène encore plus fragile et difficile à travailler.
Si le travail des métaux et les alliages peuvent contribuer à réduire la température de transition entre ductilité et fragilité, ces processus doivent être soigneusement contrôlés.
Cela permet d'obtenir les propriétés souhaitées.
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Malgré ces défis, les propriétés uniques du tungstène le rendent indispensable pour certaines applications à haute température et à haute performance.
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