'n Kort geskiedenis van wolfram

Tungsten het 'n lang geskiedenis wat terugdateer na die Middeleeue, toe tinmynwerkers in Duitsland berig het dat hulle 'n irriterende mineraal gevind het wat dikwels saam met tinerts gekom het en die opbrengs van tin tydens smelt verminder het. Die mynwerkers het die mineraal wolfram genoem vir sy neiging om tin "soos 'n wolf" te verslind.
Wolfram is vir die eerste keer in 1781 as 'n element geïdentifiseer deur die Sweedse chemikus Carl Wilhelm Scheele, wat ontdek het dat 'n nuwe suur, wat hy wolfraamsuur genoem het, gemaak kan word uit 'n mineraal wat nou as scheeliet bekend staan. Scheele en Torbern Bergman, 'n professor in Uppsala, Swede, het die idee ontwikkel om houtskoolreduksie van daardie suur te gebruik om 'n metaal te verkry.

Tungsten soos ons dit vandag ken, is uiteindelik in 1783 as 'n metaal geïsoleer deur twee Spaanse chemici, broers Juan Jose en Fausto Elhuyar, in monsters van die mineraal genaamd wolframiet, wat identies was aan wolframiet en wat vir ons die wolfram se chemiese simbool (W) gee. . In die eerste dekades na die ontdekking het wetenskaplikes verskeie moontlike toepassings vir die element en sy verbindings ondersoek, maar die hoë koste van wolfram het dit steeds onprakties vir industriële gebruik gemaak.
In 1847 is 'n ingenieur genaamd Robert Oxland 'n patent toegestaan ​​om wolfram voor te berei, te vorm en tot sy metaalformaat te verminder, wat industriële toepassings meer koste-effektief en dus meer haalbaar maak. Staal wat wolfraam bevat, is in 1858 gepatenteer, wat gelei het tot die eerste selfverhardende staal in 1868. Nuwe vorme van staal met tot 20% wolfraam is by die 1900 Wêrelduitstalling in Parys, Frankryk, vertoon en het gehelp om die metaal uit te brei werk- en konstruksiebedrywe; hierdie staallegerings word vandag nog algemeen in masjienwinkels en konstruksie gebruik.

In 1904 is die eerste wolfram gloeidraad gloeilampe gepatenteer, wat die plek ingeneem het van koolstoffilamentlampe wat minder doeltreffend was en vinniger uitgebrand het. Filamente wat in gloeilampe gebruik word, is sedertdien van wolfram gemaak, wat dit noodsaaklik maak vir die groei en alomteenwoordigheid van moderne kunsmatige beligting.
In die gereedskapbedryf het die behoefte aan tekenmatryse met diamantagtige hardheid en maksimum duursaamheid die ontwikkeling van gesementeerde wolframkarbiede in die 1920's gedryf. Met die ekonomiese en industriële groei ná die Tweede Wêreldoorlog het die mark vir gesementeerde karbiede wat vir gereedskapmateriaal en blikkiessuigonderdele gebruik word ook gegroei. Vandag is wolfram die mees gebruikte van die vuurvaste metale, en dit word steeds hoofsaaklik uit wolframiet en 'n ander mineraal, scheeliet, onttrek, met dieselfde basiese metode wat deur die Elhuyar-broers ontwikkel is.

Wolfram word dikwels met staal gelegeer om taai metale te vorm wat stabiel is by hoë temperature en wat gebruik word om produkte soos hoëspoed-snygereedskap en vuurpyl-enjinspuitpunte te maak, sowel as die groot volume toediening van ferro-wolfram as die voorstewe van skepe, veral ysbrekers. Metaalwolfram- en wolframlegeringsmeulprodukte is in aanvraag vir toepassings waarin 'n hoëdigtheid materiaal (19,3 g/cm3) benodig word, soos kinetiese energie-penetreerders, teengewigte, vliegwiele en goewerneurs. .
Wolfram vorm ook verbindings - byvoorbeeld met kalsium en magnesium, wat fosforeserende eienskappe produseer wat nuttig is in fluoresserende gloeilampe. Wolframkarbied is 'n uiters harde verbinding wat sowat 65% van wolfraamverbruik uitmaak en word gebruik in toepassings soos die punte van boorpunte, hoëspoed-snygereedskap en mynmasjinerie. Wolframkarbied is bekend vir sy slytweerstand; om die waarheid te sê, dit kan slegs met diamantgereedskap gesny word. Wolframkarbied vertoon ook elektriese en termiese geleidingsvermoë, en hoë stabiliteit. Die brosheid daarvan is egter 'n probleem in strukturele toepassings met 'n hoë spanning en het gelei tot die ontwikkeling van metaalgebonde komposiete, soos die bykomende van kobalt om 'n gesementeerde karbied te vorm.
Kommersieel word wolfram en sy gevormde produkte - soos swaar legerings, koperwolfram en elektrodes - gemaak deur pers en sintering in byna netto vorm. Vir draad- en staafwerkprodukte word wolfraam gedruk en gesinter, gevolg deur swaai en herhaalde trek en uitgloeiing, om 'n kenmerkende langwerpige korrelstruktuur te produseer wat oordra in voltooide produkte wat wissel van groot stawe tot baie dun drade.


Postyd: Jul-05-2019