کیا ٹنگسٹن کاربائڈ تابکار ہے؟

مواد کا مینو

● ٹنگسٹن کاربائڈ کو سمجھنا

>> ٹنگسٹن کاربائڈ کی خصوصیات

● ٹنگسٹن کاربائڈ کی ریڈیو ایکٹیویٹی

>> ٹنگسٹن الیکٹروڈ کو تھویٹ کیا گیا

>> ٹنگسٹن کی قدرتی ریڈیو ایکٹیویٹی

● صحت سے متعلق مضمرات

>> شدید صحت کے اثرات

>> دائمی صحت کے اثرات

● ٹنگسٹن کاربائڈ کی درخواستیں

>> صنعتی ایپلی کیشنز

● ٹنگسٹن کاربائڈ کی تیاری کا عمل

● دوسرے مواد کے ساتھ تقابلی تجزیہ

● نتیجہ

● عمومی سوالنامہ

>> 1. کیا خالص ٹنگسٹن کاربائڈ تابکار ہے؟

>> 2. ٹیریٹیڈ ٹنگسٹن الیکٹروڈ کو ممکنہ طور پر مؤثر بنا دیا گیا ہے؟

>> 3. کیا ٹنگسٹن کاربائڈ سے وابستہ کوئی صحت کے خطرات ہیں؟

>> 4. کیا ٹنگسٹن کاربائڈ کو تابکاری کی بچت کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے؟

>> 5. ٹنگسٹن کاربائڈ کی اہم درخواستیں کیا ہیں؟

● حوالہ جات:

ٹنگسٹن کاربائڈ ( ڈبلیو سی) ایک ایسا جامع مواد ہے جو اس کی غیر معمولی سختی اور طاقت کے لئے مشہور ہے ، جو بنیادی طور پر صنعتی ایپلی کیشنز جیسے کاٹنے والے ٹولز ، کان کنی کے سازوسامان اور زیورات میں استعمال ہوتا ہے۔ اس کی ریڈیو ایکٹیویٹی کے بارے میں ایک عام سوال پیدا ہوتا ہے: کیا ٹنگسٹن کاربائڈ تابکار ہے؟ اس مضمون میں ٹنگسٹن کاربائڈ ، اس کی تشکیل ، ممکنہ ریڈیو ایکٹیویٹی ، صحت سے متعلق مضمرات ، اور مختلف شعبوں میں اس کے اطلاق کی خصوصیات کو تلاش کیا جائے گا۔

ٹنگسٹن کاربائڈ کو سمجھنا

ٹنگسٹن کاربائڈ ایک کیمیائی مرکب ہے جو ٹنگسٹن اور کاربن سے مساوی حصوں میں تشکیل دیا گیا ہے۔ یہ ایک گھنے ، سخت مواد ہے جو اسٹیل سے لگ بھگ تین گنا سخت ہے۔ کمپاؤنڈ ایک عمل کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے جسے سائنٹرنگ کہتے ہیں ، جہاں ٹنگسٹن پاؤڈر اعلی درجہ حرارت پر کاربن کے ساتھ ملا دیا جاتا ہے۔ نتیجے میں آنے والی مصنوعات ایک عمدہ بھوری رنگ کا پاؤڈر ہے جسے مختلف ایپلی کیشنز کے ل various مختلف شکلوں میں ڈھال دیا جاسکتا ہے۔

ٹنگسٹن کاربائڈ کی خصوصیات

- سختی: معدنی سختی کے MOHS پیمانے پر ٹنگسٹن کاربائڈ 9 سے 9.5 کے درمیان ہے ، جس سے یہ دستیاب مشکل ترین مواد میں سے ایک ہے۔

- کثافت: اس میں کاربن اسٹیل سے 1.5 سے 2 گنا تک کی ایک خاص کشش ثقل ہے ، جس سے بھاری ڈیوٹی کی کارکردگی کی ضرورت ہوتی ہے۔

- تھرمل استحکام: ٹنگسٹن کاربائڈ اپنی ساختی سالمیت کو کھونے کے بغیر اعلی درجہ حرارت کا مقابلہ کرسکتا ہے ، جس سے یہ اعلی کارکردگی کے اوزار کے ل suitable موزوں ہے۔

- کیمیائی مزاحمت: یہ تیزاب اور اڈوں کے خلاف مزاحم ہے ، حالانکہ یہ ہائیڈرو فلورک ایسڈ/نائٹرک ایسڈ مرکب سے متاثر ہوسکتا ہے۔

ٹنگسٹن کاربائڈ کی ریڈیو ایکٹیویٹی

یہ سوال کہ آیا ٹنگسٹن کاربائڈ بنیادی طور پر اس کی تشکیل پر منحصر ہے۔ خالص ٹنگسٹن کاربائڈ (ڈبلیو سی) خود تابکار نہیں ہے۔ تاہم ، ٹنگسٹن کی مخصوص شکلیں ہیں جن میں تابکار عناصر شامل ہیں۔

ٹنگسٹن الیکٹروڈ کو تھویٹ کیا گیا

ایک قابل ذکر مثال میں ٹنگسٹن الیکٹروڈ کو تھویٹ کیا جاتا ہے ، جو اکثر ویلڈنگ کی ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتے ہیں۔ ان الیکٹروڈ میں عام طور پر تقریبا 2 ٪ تھوریم ہوتا ہے ، جو قدرتی طور پر تابکار عنصر ہوتا ہے۔ جب ویلڈنگ کے عمل میں استعمال ہوتا ہے تو ، یہ الیکٹروڈ تھوریم کی موجودگی کی وجہ سے الفا تابکاری کا اخراج کرسکتے ہیں۔ تاہم ، ان الیکٹروڈس سے خارج ہونے والی تابکاری کم سے کم ہے کیونکہ تھوریم ٹنگسٹن میٹرکس کے اندر اندر موجود ہے ، جس سے بیرونی تابکاری کی نمائش محدود ہوتی ہے۔

ٹنگسٹن کی قدرتی ریڈیو ایکٹیویٹی

ٹنگسٹن میں خود آاسوٹوپس موجود ہیں جو ریڈیو ایکٹیویٹی کی کم سطح کی نمائش کرسکتے ہیں۔ مثال کے طور پر:

-آاسوٹوپ ساخت: قدرتی طور پر پائے جانے والے ٹنگسٹن میں مستحکم آاسوٹوپس اور ایک طویل عرصے تک تابکار آاسوٹوپ ، $$^{{180} w $$ پر مشتمل ہوتا ہے ، جس میں انتہائی لمبی نصف زندگی ہوتی ہے (تقریبا $ $$ 1.8 اوقات 10^{18} سال)۔ اس آاسوٹوپ کی کشی کی شرح نہ ہونے کے برابر ہے اور اس سے صحت کے کوئی خاص خطرہ نہیں ہیں۔

- مصنوعی آاسوٹوپس: ٹنگسٹن کے مصنوعی آاسوٹوپس بھی ہیں جو تابکار ہوسکتے ہیں۔ تاہم ، یہ عام طور پر تجارتی مصنوعات یا قدرتی ذخائر میں نہیں پائے جاتے ہیں۔

صحت سے متعلق مضمرات

اگرچہ ٹنگسٹن کاربائڈ خود ہی اہم ریڈیو ایکٹیویٹی کے خطرات نہیں رکھتے ہیں ، لیکن یہاں ٹنگسٹن کاربائڈ ڈسٹ اور اس کے مرکب دھاتوں کی نمائش سے متعلق صحت کے خدشات ہیں۔

- سانس کے خطرات: ٹنگسٹن کاربائڈ دھول کی سانس لینے سے سلیکوسس کی طرح سانس کے مسائل پیدا ہوسکتے ہیں۔ طویل نمائش کے نتیجے میں پھیپھڑوں کی دائمی بیماریوں کا نتیجہ ہوسکتا ہے۔

- جلد سے رابطہ: ٹنگسٹن کاربائڈ دھول سے رابطہ جلد کی جلن یا الرجک رد عمل کا سبب بن سکتا ہے۔

- کوبالٹ کے خدشات: بہت سے ٹنگسٹن کاربائڈ مصنوعات کو بائنڈر کے طور پر کوبالٹ ہوتا ہے۔ کوبالٹ کی نمائش ممکنہ کارسنجینک اثرات اور پھیپھڑوں کی بیماریوں سے وابستہ ہے۔

شدید صحت کے اثرات

ٹنگسٹن کاربائڈ کے لئے قلیل مدتی نمائش کا باعث بن سکتا ہے:

- جلد کی الرجی یا جلتا ہے

- آنکھوں میں جلن

- معدے کے مسائل

دائمی صحت کے اثرات

طویل مدتی نمائش کے نتیجے میں:

- پھیپھڑوں کے مستقل مسائل جیسے داغ یا سانس کی بیماریوں

- پیشہ ور دمہ

- بیچوالا fibrosis

ٹنگسٹن کاربائڈ کی درخواستیں

ٹنگسٹن کاربائڈ کی انوکھی خصوصیات اسے مختلف ایپلی کیشنز کے ل suitable موزوں بناتی ہیں:

- کاٹنے والے ٹولز: اس کی سختی روایتی مواد کے مقابلے میں تیز رفتار کاٹنے کی رفتار اور طویل آلے کی زندگی کی اجازت دیتی ہے۔

- کان کنی کا سامان: ڈرل بٹس اور کان کنی کے ٹولز میں اس کے لباس کی مزاحمت کی وجہ سے استعمال کیا جاتا ہے۔

- زیورات: اس کی استحکام اور جمالیاتی اپیل کے لئے شادی کے بینڈوں اور فیشن کے زیورات میں تیزی سے مقبول۔

- تابکاری کی شیلڈنگ: حالیہ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ ٹنگسٹن کاربائڈ گاما تابکاری کے خلاف اس کی کثافت اور توجہ کی خصوصیات کی وجہ سے تابکاری کی بچت کے لئے ایک موثر لیڈ فری مواد کے طور پر کام کرسکتا ہے۔

صنعتی ایپلی کیشنز

ٹنگسٹن کاربائڈ پاؤڈر کو کاٹنے کے ٹولز ، لباس مزاحم اجزاء ، اور اعلی کارکردگی والے کوٹنگز میں مینوفیکچرنگ میں وسیع استعمال پایا جاتا ہے۔

- ایرو اسپیس انڈسٹری میں ، یہ انتہائی حالات میں بگاڑ کے خلاف مزاحمت کی وجہ سے انجن کے اجزاء اور لینڈنگ گیئر سسٹم پر خصوصی کوٹنگ ایپلی کیشنز کے لئے استعمال ہوتا ہے۔

-آٹوموٹو سیکٹر میں رگڑ اور پہننے کو کم کرکے گاڑیوں کی لمبی عمر میں اضافہ کرنے والے رگڑ مزاحم اجزاء اور اعلی کارکردگی والے انجن حصوں کی تیاری کے لئے ٹنگسٹن کاربائڈ کو ملازمت حاصل ہے۔

- توانائی کے شعبوں میں ، ٹنگسٹن کاربائڈ پر مبنی مواد بجلی کی پیداوار کے سازوسامان اور قابل تجدید توانائی کے نظاموں میں استعمال ہوتا ہے جو سخت ماحولیاتی حالات یا اعلی مکینیکل تناؤ سے دوچار ہیں۔

ٹنگسٹن کاربائڈ کی تیاری کا عمل

ٹنگسٹن کاربائڈ کے پیداواری عمل میں کئی اہم مراحل شامل ہیں:

1. مادی اختلاط: ٹنگسٹن پاؤڈر یکسانیت کے ل a ایک بال مل میں کاربن بلیک کے ساتھ ملایا جاتا ہے۔

2. کاربرائزیشن: مرکب ایک کنٹرول ماحول میں اعلی درجہ حرارت (1300–1600 ° C) پر کاربرائزیشن سے گزرتا ہے۔

3. کمپیکٹنگ: ملاوٹ والا پاؤڈر ہائیڈرولک پریسوں کا استعمال کرتے ہوئے مطلوبہ شکلوں میں کمپیکٹ کیا جاتا ہے۔

4. sintering: کمپیکٹڈ پاؤڈر 1500 ° C کے ارد گرد گرم کیا جاتا ہے تاکہ ذرات کو گھنے ڈھانچے میں فیوز کیا جاسکے۔

یہ پیچیدہ عمل مختلف مطالبہ کی درخواستوں کے ل suitable موزوں غیر معمولی مکینیکل خصوصیات کے ساتھ اعلی معیار کے ٹنگسٹن کاربائڈ کی تیاری کو یقینی بناتا ہے۔

دوسرے مواد کے ساتھ تقابلی تجزیہ

جب زیورات میں استعمال ہونے والے سونے اور پلاٹینم جیسے روایتی دھاتوں کے ساتھ ٹنگسٹن کاربائڈ کا موازنہ کریں:

زیورات میں استعمال ہونے والی روایتی دھاتوں کے مقابلے میں ٹنگسٹن کاربائڈ اعلی طاقت اور سکریچ مزاحمت پیش کرتا ہے۔ وقت کے ساتھ ساتھ اس کی چمک برقرار رکھنے کی اس کی قابلیت پائیدار لیکن سجیلا ٹکڑوں کے خواہاں صارفین کے لئے ایک پرکشش اختیار بناتی ہے۔

نتیجہ

خلاصہ یہ کہ خالص ٹنگسٹن کاربائڈ تابکار نہیں ہے۔ تاہم ، تھوریم یا دیگر تابکار عناصر پر مشتمل کچھ شکلیں ویلڈنگ جیسے مخصوص سیاق و سباق میں کم سے کم تابکاری کے خطرات پیدا کرسکتی ہیں۔ ٹنگسٹن کاربائڈ سے متعلق بنیادی صحت سے متعلق خدشات دھول کی سانس لینے یا خود کو ریڈیو ایکٹیویٹی کے بجائے کوبالٹ پر مشتمل مرکب ملاوٹ سے نمٹنے سے پیدا ہوتے ہیں۔ ٹنگسٹن کاربائڈ مختلف صنعتوں میں ایک اہم مواد بنی ہوئی ہے جس کی وجہ سے اس کی قابل ذکر جسمانی خصوصیات اور زیورات کی تیاری تک کے ٹولز سے لے کر زیورات کی تیاری تک کی ایپلی کیشنز میں استعداد ہے۔

عمومی سوالنامہ

1. کیا خالص ٹنگسٹن کاربائڈ تابکار ہے؟

نہیں ، خالص ٹنگسٹن کاربائڈ تابکار نہیں ہے۔

2. ٹیریٹیڈ ٹنگسٹن الیکٹروڈ کو ممکنہ طور پر مؤثر بنا دیا گیا ہے؟

تھویٹیڈ ٹنگسٹن الیکٹروڈ میں تقریبا 2 2 ٪ تھوریم ہوتا ہے ، جو تابکار ہے اور استعمال کے دوران الفا تابکاری کا اخراج کرسکتا ہے۔

3. کیا ٹنگسٹن کاربائڈ سے وابستہ کوئی صحت کے خطرات ہیں؟

ہاں ، ٹنگسٹن کاربائڈ دھول کی سانس لینے سے سانس کے مسائل پیدا ہوسکتے ہیں جبکہ جلد سے رابطہ جلن یا الرجک رد عمل کا سبب بن سکتا ہے۔

4. کیا ٹنگسٹن کاربائڈ کو تابکاری کی بچت کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے؟

ہاں ، حالیہ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ ٹنگسٹن کاربائڈ اس کی کثافت اور توجہ کی خصوصیات کی وجہ سے تابکاری کو بچانے والے مواد کے طور پر مؤثر طریقے سے لیڈ کو تبدیل کرسکتا ہے۔

5. ٹنگسٹن کاربائڈ کی اہم درخواستیں کیا ہیں؟

ٹنگسٹن کاربائڈ بڑے پیمانے پر ٹولز ، کان کنی کے سازوسامان ، زیورات کی تیاری ، اور تابکاری سے بچنے والے مواد کو کاٹنے میں استعمال ہوتا ہے۔

حوالہ جات:

[1] https://www.linde-amt.com/resource-library/articles/tungsten-carbide-powder

[2] https://int-enviroguard.com/blog/tungsten-carbide-exposure-are-your-workers-at-risk/

[3] https://www.nobbier.com/blogs/editorial/tungsten-in-jewelry-everything-yu-need-to-fo

[4] https://www.nature.com/articles/S41598-023-49842-3

[5] https://heegermatorys.com/blog/90_how-is-tungsten-carbide-made- html

[6] https://www.tungco.com/insights/blog/5-tungsten-carbide-applications/

[7] http://metalpedia.asianmetal.com/metal/tungsten/health.shtml

[8] https://tiara.com.sg/blogs/tungsten-carbide-rings/why-tungsten-carbide-rings-are-dominating-the-jewelry-scene

[9] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38228643/

[10] https://grafhartmetall.com/en/sinter-process-of-tungsten-carbide/

[11] https://www.itia.info/applications-markets/

[12] https://nj.gov/health/eoh/rtkweb/documents/fs/1960.pdf

[13] https://redwoodrings.com/blogs/redwood-rings-blog/how-are-tungsten-rings-made-in-depth-exploration-1

[14] https://marshield.com/shielding-options-lead-vs-tungsten

[15] https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-making-tungsten-carbide-tating-tools/

[16] https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/80/Drill_bit_2-italy.JPG/220px-Drill_bit_2-italy.JPG?sa=X&ved=2ahUKEwidxefAlKCLAxWpJ0QIHTcoHNUQ_B16BAgIEAI

[17] https://wwwn.cdc.gov/tsp/phs/phs.aspx؟phsid=804&toxid=157

[18] https://jewelrybyjohan.com/en-de/blogs/metals-and-materials/the-pros-and-cons-of-tungsten-rings

[19] https://www.researchgate.net/publication/375053636_Tungsten_carbide_for_radiation_shielding_A_comprehensive_review

[20] https://www.allied-materational.co.jp/en/techinfo/tungsten_carbide/process.html