टंगस्टन तार के लक्षण

तार के रूप में, टंगस्टन अपने कई मूल्यवान गुणों को बरकरार रखता है, जिसमें इसका उच्च पिघलने बिंदु, थर्मल विस्तार का कम गुणांक और ऊंचे तापमान पर कम वाष्प दबाव शामिल है। क्योंकि टंगस्टन तार भी अच्छी विद्युत और तापीय चालकता प्रदर्शित करता है, इसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और थर्मोकपल को प्रकाश देने के लिए बड़े पैमाने पर किया जाता है।
तार का व्यास आम तौर पर मिलीमीटर या मिल (एक इंच का हजारवां हिस्सा) में व्यक्त किया जाता है। हालाँकि, टंगस्टन तार का व्यास आमतौर पर मिलीग्राम में व्यक्त किया जाता है - 14.7 मिलीग्राम, 3.05 मिलीग्राम, 246.7 मिलीग्राम और इसी तरह। यह प्रथा उन दिनों की है, जब बहुत पतले तारों (.001″ से लेकर .020″ व्यास तक) को सटीक रूप से मापने के लिए उपकरणों की कमी थी, परंपरा 200 मिमी (लगभग 8″) टंगस्टन तार के वजन को मापने और गणना करने की थी निम्नलिखित गणितीय सूत्र का उपयोग करके प्रति इकाई लंबाई के वजन के आधार पर टंगस्टन तार का व्यास (डी):

डी = 0.71746 x वर्गमूल (मिलीग्राम वजन/200 मिमी लंबाई)”

मानक व्यास सहिष्णुता वजन माप का 1s या 3% है, हालांकि तार उत्पाद के लिए आवेदन के आधार पर सख्त सहनशीलता उपलब्ध है। व्यास को व्यक्त करने की यह विधि यह भी मानती है कि तार का व्यास स्थिर होता है, व्यास पर कहीं भी कोई महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव, गर्दन नीचे होना या अन्य शंक्वाकार प्रभाव नहीं होता है।
मोटे तारों (.020″ से .250″ व्यास) के लिए, मिलमीटर या मिल माप का उपयोग किया जाता है; सहनशीलता को 1.5% की मानक सहनशीलता के साथ, व्यास के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है
अधिकांश टंगस्टन तार को पोटेशियम की थोड़ी मात्रा के साथ डोप किया जाता है, जिससे एक लम्बी, इंटरलॉकिंग अनाज संरचना बनती है जो पुन: क्रिस्टलीकरण के बाद गैर-शिथिल गुणों को प्रदर्शित करती है। यह प्रथा गरमागरम प्रकाश बल्बों में टंगस्टन तार के प्राथमिक उपयोग से चली आ रही है, जब सफेद-गर्म तापमान फिलामेंट शिथिलता और लैंप विफलता का कारण बनता था। पाउडर मिश्रण चरण में डोपेंट एल्यूमिना, सिलिका और पोटेशियम मिलाने से टंगस्टन तार के यांत्रिक गुण बदल जाएंगे। टंगस्टन तार को गर्म स्वैगिंग और गर्म खींचने की प्रक्रिया में, एल्यूमिना और सिलिका बाहर गैस और पोटेशियम रहता है, जिससे तार को गैर-शिथिल गुण मिलते हैं और तापदीप्त बल्बों को आर्किंग और फिलामेंट विफलता के बिना संचालित करने में सक्षम बनाया जाता है।
जबकि टंगस्टन तार का उपयोग आज गरमागरम लैंप के लिए फिलामेंट्स से आगे बढ़ गया है, टंगस्टन तार निर्माण में डोपेंट का उपयोग जारी है। अपनी शुद्ध अवस्था की तुलना में अधिक पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान के लिए संसाधित, डोप्ड टंगस्टन (साथ ही मोलिब्डेनम तार) कमरे के तापमान और बहुत उच्च ऑपरेटिंग तापमान पर लचीला रह सकता है। परिणामी लम्बी, स्टैक्ड संरचना डोप्ड तार गुण भी देती है जैसे अच्छा रेंगना प्रतिरोध आयामी स्थिरता, और शुद्ध (अनडोप्ड) उत्पाद की तुलना में थोड़ी आसान मशीनिंग।

डोप्ड टंगस्टन तार आम तौर पर 0.001″ से कम से लेकर 0.025″ व्यास तक के आकार में निर्मित होता है और अभी भी लैंप फिलामेंट और वायर फिलामेंट अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है, साथ ही ओवन, जमाव और उच्च तापमान अनुप्रयोगों में फायदेमंद होता है। इसके अलावा, कुछ कंपनियां (मेटल कटिंग कॉर्पोरेशन सहित) उन अनुप्रयोगों के लिए शुद्ध, बिना डोप किए गए टंगस्टन तार की पेशकश करती हैं जहां शुद्धता सर्वोपरि है। इस समय, उपलब्ध सबसे शुद्ध टंगस्टन तार 99.99% शुद्ध है, जो 99.999% शुद्ध पाउडर से बना है।

लौह धातु के तार उत्पादों के विपरीत - जिन्हें अलग-अलग एनील्ड अवस्थाओं में ऑर्डर किया जा सकता है, पूर्ण कठोर से लेकर नरम अंतिम स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला तक - एक शुद्ध तत्व के रूप में टंगस्टन तार (और मिश्र धातुओं की सीमित पसंद के अलावा) में कभी भी ऐसी रेंज नहीं हो सकती है गुण। हालाँकि, क्योंकि प्रक्रियाएँ और उपकरण अलग-अलग होते हैं, टंगस्टन के यांत्रिक गुण निर्माताओं के बीच भिन्न होने चाहिए, क्योंकि कोई भी दो निर्माता समान दबाए गए बार आकार, विशिष्ट स्वैगिंग उपकरण और ड्राइंग और एनीलिंग शेड्यूल का उपयोग नहीं करते हैं। इसलिए, यह एक उल्लेखनीय भाग्यशाली संयोग होगा यदि विभिन्न कंपनियों द्वारा बनाए गए टंगस्टन में समान यांत्रिक गुण हों। वास्तव में, उनमें 10% तक का अंतर हो सकता है। लेकिन किसी टंगस्टन तार निर्माता से अपने स्वयं के तन्य मान को 50% तक बदलने के लिए कहना असंभव है।