O tungsténio pode suportar temperaturas extremamente elevadas, sendo o seu ponto de fusão o mais elevado de todos os metais, a 3422°C (6192°F). É capaz de funcionar a temperaturas até 2000°C (3632°F) sob uma pressão inferior a 10-2 torr, e até aproximadamente 2400°C (4.352°F) a menos de 10-4 torr. No entanto, é importante notar que o tungsténio oxida no ar a partir de cerca de 500°C (932°F) e rapidamente acima de cerca de 1200°C (2192°F), o que torna necessária a sua utilização em ambientes controlados como fornos de vácuo.
A excecional resistência ao calor do tungsténio deve-se a vários factores:
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Ponto de fusão elevado: O tungsténio tem o ponto de fusão mais elevado de todos os metais, o que lhe permite manter a sua integridade estrutural a temperaturas extremamente elevadas. Esta propriedade é crucial para a sua utilização em aplicações de alta temperatura, tais como elementos de aquecimento em fornos e filamentos em dispositivos de electrões de vácuo.
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Baixa pressão de vapor: Acima de 1650°C (3000°F), o tungsténio tem a pressão de vapor mais baixa de todos os metais. Isto significa que, a altas temperaturas, o tungsténio não se evapora facilmente, o que é essencial para manter a integridade dos componentes em ambientes de alta temperatura.
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Elevada resistência à tração: O tungsténio mantém a sua resistência à tração a temperaturas elevadas, o que é fundamental para aplicações em que o material é sujeito a tensões mecânicas para além das altas temperaturas.
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Resistência à oxidação e à fluência: A resistência do tungsténio à oxidação é importante para a sua utilização em ambientes de alta temperatura, uma vez que impede que o material se degrade devido a reacções químicas com o oxigénio. Além disso, a sua resistência à fluência (deformação ao longo do tempo sob tensão) garante estabilidade e fiabilidade a longo prazo.
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Estabilidade térmica e mecânica: O tungsténio apresenta uma boa condutividade térmica e estabilidade mecânica, que são essenciais para uma distribuição uniforme do calor e para manter a forma e a integridade dos componentes sob tensão térmica.
Em resumo, a capacidade do tungsténio para suportar temperaturas extremamente elevadas, juntamente com as suas outras propriedades térmicas e mecânicas, torna-o um material ideal para aplicações que requerem resistência a altas temperaturas. No entanto, a sua utilização deve ser gerida cuidadosamente para evitar problemas relacionados com a oxidação e a fragilização, particularmente em ambientes não controlados.
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