鎢 是加工和製造業中一種迷人且價值極高的金屬。它以其出色的密度、耐熱性和強度而著稱,被廣泛應用於航空航天、電子、醫療設備和工業工具。然而,有一個問題經常出現: 鎢會生銹嗎?
雖然 「鏽 」的概念通常與鐵聯繫在一起,但了解鎢在不同環境中的表現也很重要。與鐵不同,鎢具有獨特的耐腐蝕性,因此非常適合嚴苛的工業應用。
本指南探討鎢對水、空氣、酸和高溫的反應,檢視鎢與其他金屬的比較,並強調其實際應用。
什麼是鏽蝕?

在回答鎢是否會生銹之前,有必要先定義什麼是銹。鏽是專門用於鐵或鐵合金氧化的術語。當鐵與氧氣和水反應時,會形成水合鐵氧化物(Fe₂O₃-xH₂O),通常呈紅褐色和片狀。此過程會使金屬隨時間退化,損害其強度和結構。
其他金屬可能會腐蝕、氧化或變色,但這與鐵生銹的化學性質不同。舉例來說
- 銅會形成綠色銅斑(碳酸銅)。
- 鋁會形成保護性氧化層 (Al₂O₃)。
- 鎢在某些條件下會形成鎢氧化物 (WO₃),但這並非傳統意義上的鐵銹。
鎢在正常情況下會生銹嗎?
鎢是 在正常大氣條件下具有高度耐腐蝕性.有幾個因素促成了這種穩定性:
空氣中的惰性
在室溫下,鎢不易與氧或水產生反應。即使經過長時間的曝露,其表面仍基本保持不變。與鐵不同,鎢不會形成片狀氧化物,這意味著鎢不會在傳統意義上「生鏽」。
耐水性
鎢幾乎不受濕氣影響。它遇水不會氧化或降解,因此適合在潮濕環境中使用。
高溫下的表面氧化層
當加熱至約 400°C 以上時,鎢會開始形成一層薄薄的三氧化钨 (WO₃)。這層氧化物很脆,在較高溫度下會剝落,有可能暴露出下面的金屬。不過,在一般室溫條件下,這並不是問題。
鎢與化學腐蝕
雖然鎢具有防銹性,但在某些化學環境中會被腐蝕:
耐酸性
在室溫下,鎢可承受大多數的酸,包括鹽酸和硝酸,幾乎沒有反應。然而,在溫度升高時,強氧化性酸會侵蝕金屬表面。
耐鹼性
鎢能抵抗中等鹼性溶液,但在氫氧化鈉或氫氧化鉀等強鹼溶液中會發生反應。
氟化物化合物
氟化氫 (HF) 和某些氟化鹽會因化學反應形成可溶性氟化鎢而對鎢造成腐蝕。這是化學加工應用中的一個關鍵考慮因素。
與其他金屬的比較
與更多常見的金屬相比,對鎢的腐蝕行為的理解變得更加清晰:
金屬 | 鏽蝕/腐蝕行為 | 注意事項 |
鐵 | 形成鐵銹 (Fe₂O₃-xH₂O) | 在空氣/水中會隨著時間而減弱 |
鋁合金 | 形成保護性氧化物 | 不會剝落;耐腐蝕 |
銅 | 形成綠色鏽蝕 | 氧化層可保護底層金屬 |
鎢 | 在高溫下形成薄的 WO₃ | 在正常情況下基本上不會生銹 |
這一比較強調了為什麼在高壓力、高溫度或化學挑戰的環境中,鎢是首選。
不銹鋼的應用

鎢的抗銹性和耐腐蝕性使其成為許多工業和技術應用的理想材料:
- 航太與國防
鎢合金用於高溫引擎零件、火箭噴嘴和軍事等級的設備,因為它們具有耐腐蝕的特性,並能在極端條件下維持結構的完整性。
- 電子與半導體產業
鎢的穩定性確保它不會干擾敏感電路或裝置。它廣泛應用於薄膜、互連元件和高溫電子產品。
- 醫療設備
鎢的耐腐蝕性和非反應性使其成為醫療設備和輻射屏蔽的理想材料。基於環境和健康的考量,在某些應用上,鎢比鉛更安全。
- 工業工具
碳化鎢常與鈷或鎳結合,形成切削工具和耐磨機械。適當的結合劑選擇可確保在惡劣的工業環境中,將磁干擾和腐蝕降至最低。
- 珠寶與消費品
鎢能夠保持拋光、不生鏽的表面,使其在戒指、手錶和裝飾品上大受好評。它不會像其他金屬一樣褪色或腐蝕,可確保長久耐用。
鎢在極端條件下會生銹嗎?
雖然鎢具有高度耐腐蝕性,但極端環境可能會對其造成影響:
- 高溫氧化:超過 400°C 時,鎢會慢慢形成 WO₃,在機械應力下會剝落。
- 惡劣的化學品接觸:強氧化酸和氫氟酸會腐蝕鎢表面。
- 電化學腐蝕:在某些電化學設定中,鎢可能會形成氧化物或與侵蝕性離子發生反應。
即使在這些極端情況下,鎢的腐蝕速度也遠遠慢於鐵或其他普通金屬,因此特別耐用。
鎢元件的保養訣竅
雖然鎢不會生銹,但維護其表面可延長使用壽命:
定期清潔 - 使用溫和的清潔劑和水清除污垢和表面污染物。
- 避免高頻和強鹼 - 防止接觸會侵蝕鎢的高活性化學品。
- 高溫預防措施 - 對於 400°C 以上的應用,可考慮使用塗層或合金來防止氧化物剝落。
- 適當儲存 - 儲存於乾燥、受控的環境中,以防止活性化合物污染。
總結
鎢是少數幾種可被視為基本金屬的金屬之一。 不生锈 在正常條件下。其在空氣、水和許多化學環境中的穩定性,加上耐高溫和耐磨性,使其在各行各業中都具有極高的價值。從航空航天、電子、醫療應用到工業工具,鎢的耐腐蝕性確保了其可靠性和長壽。
在 寶石我們在機械加工和精密部件方面的專業技術,使我們能夠利用鎢的獨特性能來提供高性能的解決方案。透過提供以鎢及鎢合金製成的產品,我們為國際客戶提供耐用、耐腐蝕的元件,使其在最嚴苛的環境中也能發揮優勢。