Kaip gaminama volframo viela?

Volframo valymas iš rūdos negali būti atliekamas tradiciniu lydymu, nes volframo lydymosi temperatūra yra aukščiausia iš visų metalų. Volframas išgaunamas iš rūdos per daugybę cheminių reakcijų. Tikslus procesas skiriasi priklausomai nuo gamintojo ir rūdos sudėties, tačiau rūdos susmulkinamos, skrudinamos ir (arba) siunčiamos per įvairias chemines reakcijas, nusodinimą ir plovimą, kad būtų gautas amonio paravolfratatas (APT). APT gali būti parduodamas komerciniais tikslais arba toliau perdirbamas į volframo oksidą. Volframo oksidas gali būti skrudinamas vandenilio atmosferoje, kad būtų sukurti gryni volframo milteliai su vandeniu kaip šalutiniu produktu. Volframo milteliai yra volframo malūno gaminių, įskaitant vielą, pradinis taškas.

Dabar, kai turime gryno volframo miltelių, kaip gaminame vielą?

1. Paspaudimas

Volframo milteliai išsijojami ir sumaišomi. Gali būti pridėta rišiklio. Fiksuotas kiekis pasveriamas ir sukraunamas į plieninę formą, kuri pakraunama į presą. Milteliai sutankinami į vientisą, tačiau trapią juostelę. Forma išardoma ir strypas nuimamas. Nuotrauka čia.

2. Pirminis sukepinimas

Trapus strypas dedamas į ugniai atsparų metalinį valtį ir įkraunamas į krosnį su vandenilio atmosfera. Aukšta temperatūra pradeda konsoliduoti medžiagą. Medžiaga sudaro apie 60–70 % viso tankio, mažai auga arba visai neauga.

3. Pilnas sukepinimas

Baras kraunamas į specialų vandeniu aušinamą gydymo buteliuką. Per juostą bus praleidžiama elektros srovė. Dėl šios srovės generuojamos šilumos strypas sutankins iki maždaug 85–95 % viso tankio ir susitrauks maždaug 15 %. Be to, juostoje pradeda formuotis volframo kristalai.

4. Swwing

Dabar volframo strypas yra tvirtas, bet kambario temperatūroje labai trapus. Jis gali būti kalusesnis pakeliant temperatūrą iki 1200 °C iki 1500 °C. Esant tokiai temperatūrai, strypą galima perleisti per šliaužtinuką. Swager yra įtaisas, kuris sumažina strypo skersmenį, praleidžiant jį per štampą, skirtą plaktukui mušti maždaug 10 000 smūgių per minutę. Įprastai siurblys sumažina skersmenį maždaug 12 % per vieną praėjimą. Svaigimas pailgina kristalus, sukurdamas pluoštinę struktūrą. Nors tai yra pageidautina gatavame produkte dėl lankstumo ir stiprumo, šiuo metu strypas turi būti sumažintas įtempimą kaitinant. Pjovimas tęsiamas tol, kol strypas yra nuo 0,25 iki 0,10 colio.

5. Brėžinys

Apytiksliai 0,10 colių sulenkta viela dabar gali būti ištraukta per štampus, kad būtų sumažintas skersmuo. Viela sutepama ir ištraukiama per volframo karbido arba deimantų štampus. Tikslus skersmens sumažinimas priklauso nuo tikslios chemijos ir galutinio vielos panaudojimo. Kai viela traukiama, pluoštai vėl pailgėja, o tempiamasis stipris didėja. Tam tikrais etapais gali prireikti atkaitinti vielą, kad būtų galima toliau apdoroti. Viela gali būti nubrėžta iki 0,0005 colių skersmens.