HISTORIA ZASTOSOWAŃ WOLFRAMU
Odkrycia w zastosowaniu wolframu można luźno powiązać z czterema dziedzinami: chemikaliami, stalą i superstopami, włóknami ciągłymi i węglikami.
1847: Sole wolframu są używane do produkcji kolorowej bawełny i ognioodpornych ubrań używanych do celów teatralnych i innych.
1855: Wynaleziono proces Bessemera, umożliwiający masową produkcję stali. Jednocześnie w Austrii powstają pierwsze stale wolframowe.
1895: Thomas Edison zbadał zdolność materiałów do fluorescencji pod wpływem promieni rentgenowskich i odkrył, że wolframian wapnia jest najskuteczniejszą substancją.
1900: Na Wystawie Światowej w Paryżu zostaje wystawiona stal szybkotnąca, specjalna mieszanka stali i wolframu. Utrzymuje swoją twardość w wysokich temperaturach, doskonale nadaje się do stosowania w narzędziach i obróbce skrawaniem.
1903: Włókna w lampach i żarówkach były pierwszym zastosowaniem wolframu, w którym wykorzystano jego niezwykle wysoką temperaturę topnienia i przewodność elektryczną. Jedynym problemem? Wczesne próby wykazały, że wolfram jest zbyt kruchy, aby można go było powszechnie stosować.
1909: William Coolidge i jego zespół w General Electric w USA z sukcesem odkryli proces wytwarzania ciągliwych włókien wolframowych poprzez odpowiednią obróbkę cieplną i obróbkę mechaniczną.
1911: Komercjalizacja procesu Coolidge'a i w krótkim czasie na całym świecie rozpowszechniły się żarówki wolframowe wyposażone w ciągliwe druty wolframowe.
1913: Niedobór diamentów przemysłowych w Niemczech podczas II wojny światowej skłania badaczy do poszukiwania alternatywy dla matryc diamentowych używanych do ciągnienia drutu.
1914: „Niektórzy alianccy eksperci wojskowi wierzyli, że za sześć miesięcy w Niemczech zabraknie amunicji. Alianci wkrótce odkryli, że Niemcy zwiększają produkcję amunicji i przez pewien czas przekraczały produkcję aliantów. Zmiana była częściowo spowodowana użyciem przez nią wolframowej stali szybkotnącej i wolframowych narzędzi skrawających. Ku gorzkiemu zdumieniu Brytyjczyków, jak później odkryto, wolfram używany w ten sposób pochodził głównie z ich kopalni Cornish w Kornwalii”. – Z książki KC Li z 1947 r. „WOLFRAM”
1923: Niemiecki producent żarówek elektrycznych zgłasza patent na węglik wolframu, czyli twardy metal. Otrzymuje się go poprzez „cementowanie” bardzo twardych ziaren monowęglika wolframu (WC) w matrycy spoiwa z wytrzymałego metalu kobaltowego w drodze spiekania w fazie ciekłej.
Wynik zmienił historię wolframu: materiału, który łączy w sobie wysoką wytrzymałość, wytrzymałość i wysoką twardość. W rzeczywistości węglik wolframu jest tak twardy, że jedynym naturalnym materiałem, który może go zarysować, jest diament. (Węglik jest obecnie najważniejszym zastosowaniem wolframu.)
Lata trzydzieste XX wieku: Pojawiły się nowe zastosowania związków wolframu w przemyśle naftowym do hydrorafinacji ropy naftowej.
1940: Rozpoczyna się rozwój superstopów na bazie żelaza, niklu i kobaltu, aby zaspokoić zapotrzebowanie na materiał odporny na niewiarygodne temperatury silników odrzutowych.
1942: Podczas II wojny światowej Niemcy jako pierwsi zastosowali rdzeń z węglika wolframu w pociskach przeciwpancernych o dużej prędkości. Brytyjskie czołgi praktycznie „stopiły się” pod wpływem pocisków z węglika wolframu.
1945: Roczna sprzedaż lamp żarowych w USA wynosi 795 milionów rocznie
Lata pięćdziesiąte: W tym czasie do nadstopów dodaje się wolfram, aby poprawić ich właściwości.
Lata 60. XX w.: Powstały nowe katalizatory zawierające związki wolframu do oczyszczania gazów spalinowych w przemyśle naftowym.
1964: Poprawa wydajności i produkcji lamp żarowych zmniejsza koszt dostarczenia określonej ilości światła trzydziestokrotnie w porównaniu z kosztem w chwili wprowadzenia systemu oświetleniowego Edisona.
2000: W tym momencie co roku ciągnie się około 20 miliardów metrów drutu lampowego, co odpowiada około 50-krotności odległości Ziemia-Księżyc. Oświetlenie zużywa 4% i 5% całkowitej produkcji wolframu.
Wolfram DZIŚ
Obecnie węglik wolframu jest niezwykle rozpowszechniony, a jego zastosowania obejmują cięcie metali, obróbkę drewna, tworzyw sztucznych, kompozytów i miękkiej ceramiki, obróbkę bezwiórową (na gorąco i na zimno), górnictwo, budownictwo, wiercenie w skałach, części konstrukcyjne, części eksploatacyjne i komponenty wojskowe .
Stopy stali wolframowej wykorzystuje się także do produkcji dysz silników rakietowych, które muszą charakteryzować się dobrą odpornością na ciepło. Nadstopy zawierające wolfram są stosowane w łopatkach turbin oraz częściach i powłokach odpornych na zużycie.
Jednak jednocześnie po 132 latach panowanie żarówek dobiegło końca, gdy w USA i Kanadzie zaczęto je wycofywać.
Czas publikacji: 29 lipca 2021 r
