Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques du tungstène et du rhénium, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Tungstène contre Rhénium.
Tugsten et Rhénium – À propos des éléments
Source : www.luciteria.com
Tungstène et Rhénium – Applications
Tungstène
Le tungstène est un métal largement utilisé. Environ la moitié du tungstène est consommée pour la production de matériaux durs – à savoir le carbure de tungstène – le reste étant principalement utilisé dans les alliages et les aciers. L’exploitation minière et le traitement des minéraux exigent des machines et des composants résistants à l’usure, car les énergies et les masses des corps en interaction sont importantes. Pour cela, les matériaux les plus résistants à l’usure doivent être utilisés. Par exemple, le carbure de tungstène est largement utilisé dans l’exploitation minière dans les trépans de forage à marteau supérieur, les marteaux de fond de trou, les couteaux à rouleaux, les burins de charrue à longue paroi, les pics de cisaillement à longue paroi, les alésoirs de forage ascendant et les tunneliers. Les 40 % restants sont généralement utilisés pour fabriquer divers alliages et aciers spéciaux, des électrodes, des filaments, des fils, ainsi que divers composants pour des applications électriques, électroniques, de chauffage, d’éclairage et de soudage.
Rhénium
Plus de 80 % de l’utilisation mondiale de rhénium est dans les superalliages à haute température pour les applications aéronautiques telles que les aubes de turbine et les pièces de moteur. Ces alliages contiennent jusqu’à 6% de rhénium, ce qui fait de la construction de moteurs à réaction la plus grande utilisation unique de l’élément. Le rhénium est ajouté aux superalliages à base de nickel pour améliorer la résistance au fluage des alliages. La demande restante provient principalement des industries pétrochimiques de raffinage. Les catalyseurs platine-rhénium qui sont principalement utilisés dans l’essence sans plomb à indice d’octane élevé sont une autre application majeure du rhénium.
Tungstène et Rhénium – Comparaison dans le tableau
| Élément | Tungstène | Rhénium |
| Densité | 19,25 g/cm3 | 21,02 g/cm3 |
| Résistance à la traction ultime | 980 MPa | 1070 MPa |
| Limite d’élasticité | 750 MPa | 290 MPa |
| Module de Young | 411 GPa | 463 GPa |
| Échelle de Mohs | 7,5 | 7 |
| Dureté Brinell | 3000 MPa | 1400 MPa |
| Dureté Vickers | 3500 MPa | 2500 MPa |
| Point de fusion | 3410°C | 3180°C |
| Point d’ébullition | 59300°C | 5600°C |
| Conductivité thermique | 170W/mK | 48W/mK |
| Coefficient de dilatation thermique | 4,5 µm/mK | 6,2 µm/mK |
| Chaleur spécifique | 0,13 J/g·K | 0,13 J/g·K |
| Température de fusion | 35,4 kJ/mole | 33,2 kJ/mole |
| Chaleur de vaporisation | 824 kJ/mol | 715 kJ/mole |