Wat is wolfraam?
Wolfraam is een saai zilverkleurig metaal met het hoogste smeltpunt van een zuiver metaal.
Ook bekend als Wolfram, waarvan het element zijn symbool neemt, W, is wolfraam beter bestand tegen breken dan diamant en is het veel harder dan staal. Het zijn de unieke eigenschappen van het vuurvaste metaal - de sterkte en het vermogen om hoge temperaturen te weerstaan - waardoor het ideaal is voor vele commerciële en industriële toepassingen.
eigenschappen:
- Atoom symbool: W
- Atoomnummer: 74
- Elementcategorie: Transition Metal
- Dichtheid: 19,24 g / cm3
- Smeltpunt: 6192 ° F (3422 ° C)
- Kookpunt: 555 ° C (10031 ° F)
- Moh's hardheid: 7.5
Productie:
Wolfraam wordt voornamelijk gewonnen uit twee soorten mineralen, wolframiet en scheeliet. Het recyclen van wolfraam maakt echter ook ongeveer 30% van het wereldwijde aanbod uit. China is 's werelds grootste producent van metaal en levert meer dan 80% van het wereldaanbod.
Zodra het wolfraamerts is verwerkt en gescheiden, wordt de chemische vorm, ammoniumparawolframaat (APT), geproduceerd. APT kan worden verwarmd met waterstof om wolfraamoxide te vormen of zal reageren met koolstof bij temperaturen boven 1925 ° F (1050 ° C) om wolfraammetaal te produceren.
toepassingen:
Tungsten's primaire toepassing gedurende meer dan 100 jaar is geweest als de gloeidraad in gloeilampen. Gedoopt met kleine hoeveelheden kalium-aluminiumsilicaat, wordt wolframpoeder bij hoge temperatuur gesinterd om het draadfilament te produceren dat zich in het centrum van gloeilampen bevindt en miljoenen huizen over de hele wereld verlicht.
Vanwege het vermogen van wolfraam om bij hoge temperaturen zijn vorm te behouden, worden wolfraamfilamenten nu ook gebruikt in verschillende huishoudelijke toepassingen, waaronder lampen, schijnwerpers, verwarmingselementen in elektrische ovens, magnetrons, röntgenbuizen en kathodestraalbuizen (CRT's). ) in computerschermen en televisietoestellen.
De tolerantie van het metaal voor intense hitte maakt het ook ideaal voor thermokoppels en elektrische contacten in elektrische boogovens en lasapparatuur. Toepassingen waarvoor een geconcentreerde massa of gewicht vereist is, zoals contragewichten, visloods en dartbord, gebruiken vaak wolfraam vanwege de dichtheid.
Wolfraamcarbide:
Wolfraamcarbide wordt geproduceerd door het binden van een wolfraam-atoom met een enkel koolstofatoom (weergegeven met het chemische symbool WC) of twee wolfraam-atomen met een enkel koolstofatoom (W2C). Dit wordt gedaan door wolfraampoeder te verwarmen met koolstof bij temperaturen van 1450 ° C tot 1600 ° C (2550 ° F tot 2900 ° F) in een stroom waterstofgas.
Volgens de hardheidsschaal van Moh (een maat voor het vermogen van het ene materiaal om het andere te krassen) heeft wolfraamcarbide een hardheid van 9,5, maar iets lager dan diamant. Om deze reden is deze harde verbinding gesinterd, een proces dat het persen en verwarmen van de poedervorm bij hoge temperaturen vereist, om producten te maken die worden gebruikt bij het bewerken en snijden. Het resultaat is materialen die kunnen werken in omstandigheden van hoge temperatuur en spanning, zoals boortjes, draaibeitels, freesmessen en pantsermondmunitie.
Hardmetaal wordt geproduceerd met behulp van een combinatie van wolfraamcarbide en kobaltpoeder en wordt gebruikt om slijtvaste gereedschappen te vervaardigen, zoals die worden gebruikt in de mijnindustrie.
De tunnelboormachine die werd gebruikt om de Kanaaltunnel te graven die Groot-Brittannië met Europa verbond, was in feite uitgerust met bijna 100 hardmetalen toppen.
Wolfraamlegeringen:
Wolfraam metaal kan worden gecombineerd met andere metalen om hun sterkte en weerstand tegen slijtage en corrosie te vergroten. Staallegeringen bevatten vaak wolfraam voor deze gunstige eigenschappen. Veel hogesnelheidstaalsoorten - die worden gebruikt in snij- en bewerkingsgereedschappen zoals zaagbladen - bevatten ongeveer 18 procent wolfraam.
Wolfraamstaallegeringen worden ook gebruikt bij de productie van mondstukken voor raketmotoren, die hoge hittebestendige eigenschappen moeten hebben. Andere wolfraamlegeringen omvatten Stellite (kobalt, chroom en wolfraam), dat wordt gebruikt in lagers en zuigers vanwege de duurzaamheid en bestendigheid tegen slijtage, en Hevimet, dat is gemaakt door het sinteren van een wolfraamlegeringpoeder en wordt gebruikt in munitie, dartvaten en golfclubs.
Superlegeringen gemaakt van kobalt, ijzer of nikkel , samen met wolfraam, kunnen worden gebruikt om turbinebladen voor vliegtuigen te produceren.