A volfrámból készült fűtőelemeket különféle magas hőmérsékletű alkalmazásokban használják a volfrám kivételes tulajdonságainak köszönhetően, mint például a magas olvadáspont, a kiváló szilárdság magas hőmérsékleten és az alacsony gőznyomás. Íme néhány gyakori típusú fűtőelem, amelyek volfrámot használnak:

1. Volfrámhuzalos fűtőelemek: A volfrámhuzalt általában fűtőelemként használják olyan alkalmazásokban, mint az izzólámpák, ahol izzószálként szolgál, amely felmelegszik és fényt termel, amikor elektromos áram halad át rajta. A volfrámhuzalos fűtőelemeket olyan ipari kemencékben, sütőkben és fűtőrendszerekben is használják, amelyek magas hőmérsékletű működést igényelnek.

2. Volfrámszalagos fűtőelemek: A volfrámszalagot, amely a volfrámhuzal lapos és széles formája, olyan fűtőelemekben használják, amelyeknél nagyobb felületre van szükség a hőtermeléshez. A volfrámszalagos fűtőelemeket különféle ipari fűtési folyamatokban használják, beleértve a hőkezelést, izzítást és fémolvasztást.

3. Volfrámfólia fűtőelemek: A volfrámfóliát, amely a volfrám vékony és rugalmas formája, speciális fűtőelemekben használják olyan alkalmazásokhoz, amelyek precíz és egyenletes fűtést igényelnek. A volfrámfólia fűtőelemeket olyan iparágakban használják, mint a félvezetőgyártás, a repülés és a védelem.

4. Volfrám-diszilicid (WSi2) fűtőelemek: A volfrám-diszilicid fűtőelemek wolfram és szilícium keverékéből állnak, magas hőmérsékletnek és kiváló oxidációs ellenállásnak köszönhetően. Ezeket a fűtőelemeket magas hőmérsékletű kemencékben, kemencékben és más ipari fűtési alkalmazásokban használják.

Összességében a wolframból készült fűtőelemeket azért értékelik, mert képesek ellenállni a szélsőséges hőmérsékleteknek, hatékony hőtermelést biztosítanak, és megőrzik szerkezeti integritását igényes, magas hőmérsékletű környezetben. Ezeket az elemeket számos ipari, kereskedelmi és tudományos fűtési folyamatban alkalmazzák.

A volfrám kivételes ellenállásáról ismert a legtöbb elemmel normál hőmérsékleten. Ez a magas szintű kémiai tehetetlenség az erős atomi kötéseknek és a felületén védő oxidrétegnek köszönhető. A wolfram azonban bizonyos körülmények között reagálhat bizonyos elemekkel:

1. Oxigén: A volfrám magas hőmérsékleten reagálhat oxigénnel, és volfrám-oxidokat képezhet. Ez a reakció megemelt hőmérsékleten, jellemzően 700 °C felett megy végbe, ahol a wolfram oxidálódhat, és oxidokat képezhet, például wolfram-trioxidot (WO3) és volfrám-dioxidot (WO2).

2. Halogének: A volfrám magas hőmérsékleten reagálhat halogénekkel, például fluorral, klórral, brómmal és jóddal, és volfrám-halogenideket képez. Ezek a reakciók jellemzően szélsőséges körülmények között fordulnak elő, és nem gyakoriak a mindennapi alkalmazásokban.

3. Szén: A volfrám nagyon magas hőmérsékleten reakcióba léphet a szénnel, így kemény és kopásálló anyagot képez volfrámkarbid (WC). Ezt a reakciót gyakran használják ki a vágószerszámokhoz és más ipari alkalmazásokhoz használt volfrám-karbid gyártása során.

Általánosságban elmondható, hogy a wolfram reakciókészsége a legtöbb elemmel normál körülmények között minimális, így rendkívül ellenálló a korrózióval és a vegyi hatásokkal szemben. Ez a tulajdonság értékessé teszi a wolframot számos olyan alkalmazásban, ahol elengedhetetlen a kémiai tehetetlenség és a magas hőmérsékletű stabilitás.