Le tungstène est connu pour sa capacité à résister à des températures extrêmement élevées.
Son point de fusion est le plus élevé de tous les métaux, à 3422°C (6192°F).
Le tungstène peut fonctionner à des températures allant jusqu'à 2000°C (3632°F) sous une pression inférieure à 10-2 torr.
Il peut également fonctionner jusqu'à environ 2400°C (4 352°F) à une pression inférieure à 10-4 torr.
Il est toutefois essentiel de noter que le tungstène commence à s'oxyder dans l'air aux alentours de 500°C (932°F).
L'oxydation s'accélère rapidement au-delà de 1200°C (2192°F), ce qui nécessite son utilisation dans des environnements contrôlés tels que les fours à vide.
5 facteurs clés contribuant à la résistance à la chaleur du tungstène
1. Point de fusion élevé
Le tungstène a le point de fusion le plus élevé de tous les métaux.
Cela lui permet de conserver son intégrité structurelle à des températures extrêmement élevées.
Cette propriété est essentielle pour son utilisation dans des applications à haute température telles que les éléments chauffants dans les fours et les filaments dans les appareils électroniques à vide.
2. Faible pression de vapeur
Au-dessus de 1650°C (3000°F), le tungstène a la pression de vapeur la plus faible de tous les métaux.
Cela signifie qu'à haute température, le tungstène ne s'évapore pas facilement.
Cette caractéristique est essentielle pour maintenir l'intégrité des composants dans les environnements à haute température.
3. Résistance élevée à la traction
Le tungstène conserve sa résistance à la traction à des températures élevées.
Cette caractéristique est essentielle pour les applications où le matériau est soumis à des contraintes mécaniques en plus des températures élevées.
4. Résistance à l'oxydation et au fluage
La résistance du tungstène à l'oxydation est importante pour son utilisation dans des environnements à haute température.
Elle empêche le matériau de se dégrader en raison des réactions chimiques avec l'oxygène.
En outre, sa résistance au fluage (déformation au fil du temps sous l'effet d'une contrainte) garantit une stabilité et une fiabilité à long terme.
5. Stabilité thermique et mécanique
Le tungstène présente une bonne conductivité thermique et une bonne stabilité mécanique.
Celles-ci sont essentielles pour une distribution uniforme de la chaleur et le maintien de la forme et de l'intégrité des composants sous contrainte thermique.
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