Как се произвежда волфрамова тел?

Рафинирането на волфрам от руда не може да се извърши чрез традиционно топене, тъй като волфрамът има най-високата точка на топене от всеки метал. Волфрамът се извлича от руда чрез поредица от химични реакции. Точният процес варира в зависимост от производителя и състава на рудата, но рудите се раздробяват, след което се изпичат и/или се изпращат през различни химични реакции, утаяване и промивки, за да се получи амониев параволфрамат (APT). APT може да се продава в търговската мрежа или да се преработи допълнително до волфрамов оксид. Волфрамовият оксид може да бъде изпечен във водородна атмосфера, за да се получи чист волфрамов прах с вода като страничен продукт. Волфрамовият прах е отправната точка за продуктите от волфрамова мелница, включително тел.

Сега, когато имаме чист волфрамов прах, как да направим тел?

1. Натискане

Волфрамовият прах се пресява и смесва. Може да се добави свързващо вещество. Фиксирано количество се претегля и зарежда в стоманена форма, която се зарежда в преса. Прахът се уплътнява в плътна, но крехка лента. Формата се разглобява и лентата се отстранява. Снимка тук.

2. Предварително пресоване

Чупливият прът се поставя в огнеупорна метална лодка и се зарежда в пещ с водородна атмосфера. Високата температура започва да консолидира материала заедно. Материалът е около 60% – 70% от пълната плътност, с малко или никакво зърно.

3. Пълно синтероване

Пръчката се зарежда в специална бутилка за обработка с водно охлаждане. Електрическият ток ще премине през лентата. Топлината, генерирана от този ток, ще накара лентата да се уплътни до около 85% до 95% от пълната плътност и да се свие с около 15%. Освен това волфрамовите кристали започват да се образуват в лентата.

4. Набиване

Волфрамовият прът вече е здрав, но много крехък при стайна температура. Може да стане по-гъвкав чрез повишаване на температурата му до между 1200°C и 1500°C. При тази температура кюлчето може да бъде прекарано през пресова преса. Swager е устройство, което намалява диаметъра на пръта, като го прекарва през матрица, която е проектирана да удря пръта с около 10 000 удара в минута. Обикновено сварката ще намали диаметъра с около 12% на преминаване. Набиването удължава кристалите, създавайки влакнеста структура. Въпреки че това е желателно в крайния продукт за пластичност и здравина, в този момент напрежението на пръчката трябва да бъде облекчено чрез повторно нагряване. Набиването продължава, докато прътът стане между .25 и .10 инча.

5. Рисуване

Нагънатата тел от около 0,10 инча вече може да бъде изтеглена през матрици за намаляване на диаметъра. Жицата се смазва и изтегля през матрици от волфрамов карбид или диамант. Точните намаления на диаметъра зависят от точната химия и крайната употреба на жицата. Докато жицата се изтегля, влакната отново се удължават и якостта на опън се увеличава. На определени етапи може да се наложи жицата да се накали, за да се позволи по-нататъшна обработка. Тел може да бъде изтеглен толкова фин, колкото 0,0005 инча в диаметър.